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我們已經(jīng)站在了真實(shí)世界與智能物聯(lián)世界的邊界，傳感器是促成兩者融合的關(guān)鍵。作為上?？萍脊?jié)的活動(dòng)之一，中國(guó)科學(xué)院院士、上海微系統(tǒng)所所長(zhǎng)王曦在16日的上?？破沾笾v壇上，為人們帶來(lái)了一場(chǎng)名為“無(wú)處不在的眼睛——傳感器在我們身邊”的報(bào)告，借助各種匪夷所思的傳感器，科幻片中出現(xiàn)的動(dòng)動(dòng)手指就能搬運(yùn)信息圖景其實(shí)離我們并不遙遠(yuǎn)。
　　集成電路裝備及工藝升級(jí)被寫(xiě)入今年上海市政府工作報(bào)告，王曦表示，傳感器將是上海提升集成電路整體發(fā)展水平、縮小與國(guó)外信息化差距的突破口之一。
　　五感延伸
　　作為一種將被檢測(cè)信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或任意所需信號(hào)的工具，傳感器早已在不知不覺(jué)中融入了人們的生活，比如手機(jī)。
　　智能手機(jī)的許多酷炫功能，是通過(guò)手機(jī)中的重力、光線、觸控以及陀螺儀等傳感器實(shí)現(xiàn)的，比如壓力傳感器可以識(shí)別細(xì)微的大氣壓力差，以此來(lái)告訴人們身處摩天大樓的哪一層；而光線傳感器能夠在打電話的時(shí)自動(dòng)黑屏來(lái)節(jié)省電量。
　　除了手機(jī)，傳感器的另一個(gè)大有可為卻尚未系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的應(yīng)用領(lǐng)域是汽車(chē)。不管你相不相信，無(wú)數(shù)業(yè)內(nèi)人士都預(yù)言汽車(chē)在未來(lái)首先是電子產(chǎn)品，其次才是交通工具。無(wú)論是傳統(tǒng)已經(jīng)用得“順手”的氣囊碰撞、胎壓監(jiān)測(cè)，還是谷歌公司已經(jīng)進(jìn)入測(cè)試階段的無(wú)人駕駛技術(shù)，其背后都離不開(kāi)大量傳感器的支持。
　　“人有視覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)，傳感器能極大地延伸這些感受?！蓖蹶卣f(shuō)。比如在醫(yī)用內(nèi)窺鏡上就有圖像傳感器，能穿進(jìn)人體內(nèi)部看到病灶；氣味傳感器能辨別許多人的鼻子聞不到的氣味，從而提醒人們躲避危險(xiǎn)等。2010年，用傳感器連接起來(lái)的物件就超過(guò)了地球人口總和，隨著智能感知時(shí)代的到來(lái)，傳感器的商業(yè)價(jià)值不可限量。
　　以小謀大
　　“中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)是世界上最大的手機(jī)和汽車(chē)市場(chǎng)，不過(guò)令人遺憾的是，我們的中高端傳感器進(jìn)口比例達(dá)80%，傳感器芯片進(jìn)口比例更高達(dá)90%。”王曦說(shuō)。
　　盡管如此，在這位院士眼中，這仍是提升我國(guó)現(xiàn)代信息技術(shù)、帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的最好突破口。事實(shí)上上海已經(jīng)將傳感器及超越摩爾集成電路作為重要一環(huán)進(jìn)行布局，這是因?yàn)楹推渌畔⒓夹g(shù)相比，傳感器整體起步較晚，我國(guó)與國(guó)外的差距較小，更重要的是，現(xiàn)在正是由傳統(tǒng)向新型傳感器轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段，“布局得當(dāng)有可能實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)”。
　　哪些傳感器會(huì)成為研發(fā)重點(diǎn)，王曦表示，和開(kāi)發(fā)五感的傳感器相比，人們對(duì)身體姿態(tài)的挖掘還不夠。想象一下，在打賽車(chē)游戲時(shí)，不用手握方向盤(pán)或者上下左右地用手比劃，還只要輕輕晃動(dòng)一下身體，屏幕中的汽車(chē)就能隨著身體擺動(dòng)的方向轉(zhuǎn)彎，這樣的操作是不是很酷？借助于陀螺儀傳感器等慣性傳感器，人們的任何動(dòng)作都能視為信息傳輸，而精細(xì)這一操作模式，將有望帶動(dòng)操作界面的變革。
　　選擇上海
　　與其說(shuō)是上海的戰(zhàn)略布局選擇了傳感器，不如說(shuō)是傳感器選擇了上海?！吧虾＿@些年來(lái)積累的人才、經(jīng)驗(yàn)和做半導(dǎo)體的基礎(chǔ)設(shè)施等決定了我們現(xiàn)在可以參與到未來(lái)傳感器的競(jìng)爭(zhēng)中去。”
　　小、精、尖是正在轉(zhuǎn)型的傳感器的模樣，微機(jī)械傳感器是它們中的代表。它到底有多難做，王曦打了個(gè)比方：需要硅材料的純凈度之高，相當(dāng)于幾萬(wàn)張報(bào)紙中不能出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)別字，而高端集成電路襯底材料的厚度均勻性，又好比要把北京到上海的距離差控制在1毫米之內(nèi)。
　　要攬下這“瓷器活”可不容易，早在1996年，王曦就已作為“洪堡學(xué)者”在德國(guó)羅森多夫研究中心接觸到了世界上最先進(jìn)的離子注入技術(shù)，而制造微機(jī)械傳感器所需的硅基材料的核心技術(shù)，恰恰是離子注入。2001年，王曦所在團(tuán)隊(duì)就致力于該材料的產(chǎn)業(yè)化，同時(shí)上海圍繞該領(lǐng)域布局引入了一大批專業(yè)人士，打造人才高地。
　　對(duì)這位充滿干勁的院士來(lái)說(shuō)，未來(lái)目標(biāo)明確，打入世界微機(jī)械傳感器的第一方陣。