1992年高科技展望 [复制链接]

第7版(国际)
专栏：国际科技

1992年高科技展望
金克
高科技的进步产生了新技术的可能性，在电子元件的细微加工技术、利用“分子设计”技术以及解析脱氧核糖核酸技术等领域里，1992年以后将会有进一步飞跃发展。
电子元件细微加工技术达到极限
1990年以来，日本主要的电子制造厂家相继宣布研制出64兆位动态随机存取存储器。在该存储器尚未向外提供样品时，研究人员就开始了250兆位和千兆位动态存储器的研究活动了。
在1991年12月份于美国华盛顿举行的国际电子元件会议（TEOM）上，日立制作所宣布掌握了为制造千兆位存储器所需的技术。三菱电机公司和日本电信电话公司也先后宣布掌握了旨在研制256兆位和千兆位存储器的要素技术。
在动态随机存取存储器方面，大约每隔3年便研制出扩大4倍存储容量的新一代产品。若以这种速度发展，到2001年时，肯定能研制出千兆位动态随机存取存储器。
但是，半导体的细微加工技术是有限度的。千兆位动态随机存取存储器的电路线幅为0．1微米。据说，再进行更细微的加工，就很难保证存储器的质量了。
在1991年12月举行的国际电子元件会议上，日本富士通公司宣布它研制出引人注目的铟、镓、砷元素异质结双极晶体管。这种晶体管的工业速度比硅晶体管快3倍，耗电量也很小。日立公司用常用的硅金属元素研制出了一种电子不是左右、而是上下移动的穿透型晶体管。据说工作速度有可能像化合物半导体那样快。当细微加工技术达到极限时，人们正研究能否顺利地过渡到使用新的晶体管。
普遍利用“分子设计”技术
事先在分子和原子水平上进行详细计算以有助于开发新材料的“分子设计”技术正在引起人们的注目。对研究者来说，这种技术正在成为不可缺少的手段。随着巨型电子计算机等高功能计算机的普及，今后它将发挥更大的作用。拿原子能发电站的核燃料包覆管材料“泽卡洛伊”锆锡合金来说，其主要成分除了氧化锆、锡外，还有铁、铬和镍。如果用铌、钼和硅取代铁、铬和镍，就能研制出耐腐蚀性比锆锡合金强5倍的新合金。而耐腐蚀性是在原子反应堆外测定的。
日本丰桥技术科学大学的森永正彦教授等人组成的这种新合金的研究小组正和制造厂一起，使用美国的原子能反应堆进行试验。1992年5月就会得出结果。如能作出可经受很强的辐射的结论，这种新合金今后很可能被用于原子能发电站的建设上。
据专家说，超级电子计算机是高速计算，工程工作站是把计算结果视觉化，它们之间的这种分工是最近出现的倾向。可以认为，如果研制出并使用计算速度超过现在100倍的万亿次浮点运算超级电子计算机和超并行处理机，那么，分子设计技术就会进一步加速发展。
研究的目标正走向开发高温超导、高分子、蛋白质工学、智能材料和倾斜功能材料等方面。
解析脱氧核糖核酸技术大有希望
1991年，遗传基因的主体脱氧核糖核酸似乎成了人们议论的话题。1992年，日本通产省还打算开始研制高功能的遗传基因解析装置。把遗传基因信息用于医疗领域和新制品开发的生物产业的发展取决于脱氧核糖核酸解析技术有多大的进步。
有关解析遗传基因的世界最大规模的研究计划是根据美国建议而开始的“人的基因组计划”，所谓基因组，是指遗传信息的单位，该计划试图弄清构成被称为碱基的遗传基因四种物质排列。
有人认为，下一世纪，生物产业扩大范畴，变成以解析脱氧核糖核酸为主，可导致应用的“DNA（脱氧核糖核酸）产业”。这一产业取得飞跃发展的关键就是开发高功能解析的脱氧核糖核酸技术。
现在所要求的是能够高速、高精度、低成本地解析脱氧核糖核酸的装置。据说，仅人的遗传基因就有约30亿对碱基排列，依靠现有的解析技术，要弄清这些碱基对的排列，需要1000名研究员花200多年的时间。