《巴倫周刊》新一期封面文章表示，我們用50年時間完善計算機的大腦微處理器，現(xiàn)在應(yīng)該給大腦相應(yīng)的肌肉“致動器”施展力量了，這便是更快、更智能、更優(yōu)秀的下一代芯片革命。

　　半導(dǎo)體、醫(yī)藥、消費電子行業(yè)公司--比如應(yīng)用材料公司（Applied Materials）和恩智浦（NXP）--正在制造將改變我們身體、環(huán)境或交通方式的設(shè)備。

　　我們周圍的世界不久將被那些影響我們生活空間、我們的身體、以及影響我們聲光體驗的設(shè)備所吞沒，這些設(shè)備的動力來自半導(dǎo)體與微型發(fā)動機的創(chuàng)新結(jié)合。諸如給智能手機充電、煮雞蛋之類的簡單任務(wù)，以及復(fù)雜如掃描結(jié)直腸癌或為長距離飛行無人機提供動力等都將被改變。

《巴倫周刊》雜志封面

　　通過將刺激信號轉(zhuǎn)變?yōu)槎M制數(shù)據(jù)，傳感器賦予機器感知光線、高度、濕度的能力。即將來臨的革命將充滿反其道而行之的所謂致動器。通過將二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為某種形式的力量，比如光線、電磁波，甚至能夠推動物體的物理壓力，致動器能夠讓機器使我們的世界簡單化。

　　致動器像之前的傳感器一樣，是科技上下求索的部分成果，目的是為了讓機器做越來越多的事情，效率越來越高，有史以來最高效的信息設(shè)備微處理器即是其典型體現(xiàn)。

　　斯坦福大學機械工程系副教授薩福（Paul Saffo）表示，我們花了五十年時間打造計算機的大腦（微處理器），現(xiàn)在應(yīng)該給這些大腦相應(yīng)的肌肉影響我們的世界了。

　　“大家可以隨便看看任何笨重的東西，然后把它做得又小又便宜，”薩福說。“未來便是我們?nèi)绾斡酶俚臇|西做更多的工作。”

　　于是整個工業(yè)都將被重新塑造。比如，化石燃料市場將遭受新的挫折，因為電動汽車用一塊簡單的充電板電可充電，其方式就像座充給Apple Watch充電一樣。

　　生命科學市場也將不得不適應(yīng)新的世界，在這個世界口服一粒膠囊便可進行檢查和治療。配備致動器的機器人能夠十分精確地移動部件和進行無線充電，從而將承擔更多制造任務(wù)。

　　在這個更快、更好、更智能的世界里，致勝者將是應(yīng)用材料之類的公司，這是全球最大的半導(dǎo)體制造設(shè)備公司，正在開發(fā)利用創(chuàng)新材料更高效地動用能源的辦法。Integrated Device Technology公司（IDT）之類歷史較老的模擬芯片公司將因其掌握電能運動的能力而獲得新的重要性。新近上市的明星公司，比如無線能源公司Energous，隨著其產(chǎn)品成為現(xiàn)實將獲得優(yōu)勢。造就致動器革命的更多公司尚未上市。

　　拿微波爐這樣的笨設(shè)備來說吧。在芯片制造商恩智浦亞利桑那州辦公大樓的一間會議室里，幾臺微波爐放在一起做演示。負責該公司新興應(yīng)用部門及射頻烹飪的維薩（Dan Viza）希望通過烹飪一個雞蛋來顯示公司芯片的神奇功能。

　　你不能在微波爐里烹飪雞蛋。因為微波爐發(fā)射微波的磁控管力量太大，會使雞蛋爆炸。維薩的電器看起來就像一臺傳統(tǒng)微波爐，但安裝了一個功率放大器，即恩智浦銷售多年的芯片。該芯片用在移動蜂窩基站中向你的手機發(fā)送射頻信號。

　　在微波爐中，功率放大器就是利用微波輻射刺激食物分子的致動器。但它能夠持續(xù)改變微波輻射強度，和磁控管的統(tǒng)一輻射不同，當食物比較嬌嫩時能夠調(diào)低輻射強度。最后烹飪出來的雞蛋變了形，裝在小盤子里。咬一口會發(fā)現(xiàn)雞蛋硬，不好吃，但也并非嚼不動--介于煮雞蛋和蒸雞蛋之間，但完全可以吃。

　　維薩及其同事、恩智浦射頻芯片業(yè)務(wù)經(jīng)理哈特（Paul Hart）表示，如果功率放大器能夠烹飪一個雞蛋，那它也能烹飪整頓飯。他倆把它稱之為“高分辨率烹飪”設(shè)備。維薩說，磁控管以要么打開要么關(guān)閉的方式提供微波輻射，但利用恩智浦的芯片就能夠控制微波輻射，為不同溫度區(qū)間的食品分配熱源，為蔬菜、肉類、面包等你放進去的食品適用不同的加熱方式。

　　這本身不是什么新技術(shù)，多年來恩智浦一直在出售功率放大器。但直到2014年，該公司才能夠以完全符合家電制造商標準的方式制造一臺足以高效地將電力轉(zhuǎn)化為熱量的設(shè)備。

　　在盛傳將被無線芯片制造商高通收購的背景下，六周來恩智浦股價累計上漲約20%。預(yù)計該交易將在本周宣布。

　　和恩智浦的芯片不同，一些致動器需要半導(dǎo)體材料實現(xiàn)突破。前途最光明的突破之一是由氮化家化合物做成的半導(dǎo)體材料。在將電子運動轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛲廨椛涞哪茉捶矫妫@種材料比硅有效得多。

　　氮化鎵（GaN）獲得了越來越多的追隨者。總部位于加州弗里蒙特的創(chuàng)業(yè)公司Soraa利用該技術(shù)開發(fā)了發(fā)光光譜大大拓寬的新型LED燈泡。在這種燈泡的照射下，色彩顯得比典型LED燈照射下更加豐富。

　　對于GaN的熱情，很少有人比得上加州創(chuàng)業(yè)公司Efficient Power Conversion （EPC）聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO李都（Alex Lidow）。他的團隊正在推廣令人震驚的大量創(chuàng)新。其中一項是以色列公司Check-Cap開發(fā)的結(jié)直腸癌檢測藥丸。結(jié)直腸癌是美國癌癥第二大死因，五十歲以上的美國人都建議進行結(jié)直腸癌篩查，但40%的人沒有進行篩查。Check-Cap CEO丹澤爾（Bill Densel）稱，篩查很有效果，能挽救性命，但過程很不舒服，令人尷尬，所以人們不去。

　　EPC的GaN芯片放在藥丸里，由病人吞服，無需禁食。藥丸進入體內(nèi)之后，隨著組織暴露于X光之下，GaN芯片檢測到從結(jié)直腸壁反彈的光子。這些光子可用來生成結(jié)直腸的360度輪廓圖。該光子數(shù)據(jù)發(fā)送到病人穿戴的無線接收器。

　　平均兩三天后藥丸從體內(nèi)排出，病人把無線接收器交給醫(yī)生分析。向結(jié)直腸內(nèi)壁突出的息肉，以及那些不規(guī)則的東西，我們在看輪廓圖的時候便一覽無余，丹澤爾這樣解釋息肉和腫瘤探測。這項檢查預(yù)計花費約六百美元，而結(jié)腸鏡檢查就需1200美元或更多，還不包括麻醉費用。

　　Check-Cap正在準備一系列臨床研究，最終在2018年進行美國食品藥品管理局審批研究，預(yù)計可在明年完成。該公司今年8月進行了注冊直接公開募股，現(xiàn)金充足，能夠用到明年。值得一提的是，Check-Cap仍然是一家處于發(fā)展階段的公司，股票市值只有2300萬美元。

　　EPC正在與另一家未披露名稱的公司合作，開發(fā)無線供電人工心臟，不再向患者身體接入各種金屬線。

　　另一項用途以色列創(chuàng)業(yè)公司BlueWind Medical（Rainbow Medical子公司）正在開發(fā)。該公司制造一種神經(jīng)刺激設(shè)備包圍神經(jīng)末梢，通過對突觸產(chǎn)生小的電場來調(diào)節(jié)痛感。該設(shè)備可由患者通過體外無線控制器開關(guān)減輕痛感，一天最長可用八小時，定將成為止痛藥的替代品。

　　不過，很少有東西像李都所想的那樣富余遠見，他認為筆記本電腦電源線將成為歷史。“十年內(nèi)，我們將開始看到電源線的消失，”他說。我不知道誰會喜歡電源線。

　　EPC與絕大多數(shù)無線電源制造公司往來，其中之一為上文所提IDT。該公司制造“磁性電感器”部件，通過向磁線圈送電，能源可傳輸?shù)脚c之接觸的另一線圈。這就是Apple Watch的充電方式。迄今為止IDT賣出了7000多萬無線充電器芯片，是業(yè)內(nèi)老大。