對(duì)于人類來說,手機(jī)遠(yuǎn)非一個(gè)可攜帶的附屬品,它的功能也早已超出了通訊的范疇。在越來越多的研究領(lǐng)域內(nèi),手機(jī)被用來收集各種各樣的信息,它巨大的潛力正在開發(fā)當(dāng)中。手機(jī)被喻為人類的“觸角”,終將變成人體不可分割的一部分。
　　
　　當(dāng)位于洛杉磯的公寓樓有一點(diǎn)小小的震動(dòng),馬丁?盧卡茨首先想到的是放在自己桌子上的手機(jī)。作為加利福尼亞大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的博士生,盧卡茨兩周前剛剛設(shè)計(jì)完成了一段程序,通過手機(jī)的內(nèi)置加速裝置――一種最早用來支持游戲的感應(yīng)器來探測(cè)并記錄外界的某些數(shù)據(jù)。盧卡茨將手機(jī)獲得的數(shù)據(jù)傳送到電腦里,經(jīng)過某些處理,一段有關(guān)地震情況的細(xì)節(jié)就呈現(xiàn)了出來。他的手機(jī)變成了一臺(tái)移動(dòng)的便攜式地震儀。在高科技時(shí)代,盧卡茨的發(fā)明并不是什么稀罕物;除此之外,研究者們還開發(fā)出有關(guān)手機(jī)的很多新穎的功能,讓人目不暇接。而且這些功能的應(yīng)用前景十分廣闊。
　　手機(jī)不僅集成了傳感器,還有攝像頭、全球定位接收器、無線網(wǎng)卡等等;手機(jī)的硬件配備如此齊全,以至于能夠支持運(yùn)營商們所提供的各種各樣的服務(wù),一個(gè)程序足矣。這意味著精通數(shù)碼編程的專家可以隨意地編出軟件來,輕而易舉地完成各種使命――從交通狀況到新物種的入侵都可以了如指掌。
　　不過對(duì)專門搞統(tǒng)計(jì)的研究者來說,手機(jī)的最大好處莫過于它的無處不在。據(jù)日內(nèi)瓦國際電信聯(lián)盟2009年3月份發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,全球平均每5個(gè)人就擁有3臺(tái)手機(jī)。此外,全球移動(dòng)通信系統(tǒng)聯(lián)盟是一個(gè)有關(guān)手機(jī)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易組織,該組織于去年2月份發(fā)表的聲明指出,全球手機(jī)用戶數(shù)量已達(dá)40億,而這個(gè)數(shù)據(jù)還在持續(xù)增長,預(yù)計(jì)到2013年將達(dá)到60億。
　　盡管手機(jī)的安全問題面臨挑戰(zhàn),比如個(gè)人隱私保護(hù)和數(shù)據(jù)意外流失始終讓專家頭疼,但是以盧卡茨所代表的課題始終在各個(gè)領(lǐng)域開展著,從利用手機(jī)進(jìn)行醫(yī)學(xué)成像到研究人類社會(huì)行為等無所不包。
　　用“觸角”定位
　　手機(jī)最為引人入勝的功能之一便是全球定位,即利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)來定位手機(jī)所在位置的經(jīng)緯度�？�?雅各布森說,一旦手機(jī)具備全球定位的功能,“那么它便擁有了一種‘自我意識(shí)’,能夠隨時(shí)意識(shí)到自己處在地球的哪個(gè)角落�！毖鸥鞑忌羌永Ｄ醽喼菖谅灏柾兄Z基亞手機(jī)研發(fā)中心的電腦工程師。
　　2008年11月,貝葉恩所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)推出了所謂“手機(jī)千年計(jì)劃”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:利用安裝了全球定位系統(tǒng)的手機(jī)對(duì)洛杉磯附近某個(gè)區(qū)域的交通狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)測(cè)。參與該項(xiàng)目的志愿者手機(jī)里安裝了特定的軟件,然后利用這個(gè)小東西,就可以將行車的位置與速度反映到中央控制系統(tǒng)。中央控制系統(tǒng)再將這些數(shù)據(jù)和以往的記錄進(jìn)行對(duì)比――以往的記錄全部利用傳統(tǒng)設(shè)備收集而得;然后,系統(tǒng)將對(duì)應(yīng)區(qū)域的交通狀況進(jìn)行匯總,得出統(tǒng)計(jì)結(jié)果,再反饋到手機(jī)終端,供志愿者參考。
　　當(dāng)攜帶手機(jī)的志愿者抵達(dá)某些偏僻路段,這些路段往往缺少其它的傳感設(shè)施――比如攝像頭、雷達(dá)等等,這時(shí)候安裝導(dǎo)航軟件的手機(jī)就派上了大用場(chǎng)。手機(jī)在這些遠(yuǎn)離高速公路的偏僻、狹小路段,可以實(shí)時(shí)反映出交通的狀況。雅各布森說,“我們第一次在此類路段上獲取了豐富的交通信息�！比ツ�2月份,雅各布森帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)還利用100輛汽車作為目標(biāo),進(jìn)行了一項(xiàng)10公里～16公里的循環(huán)駕駛試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:利用手機(jī)獲取的車速信息和裝載在路面上的傳感器所獲取的信息相差無幾。
　　伸向每個(gè)角落
　　2005年,鮑里斯?賓斯基前往喜馬拉雅山山麓下的一個(gè)小村莊旅游,他第一次意識(shí)到了手機(jī)已經(jīng)充斥在世界上每個(gè)角落的事實(shí)――孩子們正在河水中嬉戲,家畜們嗷嗷地穿過馬路,“而在街道中央,突然有人拿著一個(gè)手機(jī)大聲地嚷嚷著,”羅斯基說,“這個(gè)情景讓我明白,現(xiàn)代社會(huì)的手機(jī)已經(jīng)無處不在了。人類簡直像個(gè)螞蟻?zhàn)迦阂粯?”羅斯基是加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的生物工程師,也是以色列耶路撒冷希伯來大學(xué)生物研究中心的主管,該中心致力于生物技術(shù)與人文社會(huì)方面的相關(guān)研究。
　　羅斯基試圖為手機(jī)添加一項(xiàng)特殊的服務(wù),以解決發(fā)展中國家醫(yī)學(xué)成像困難的問題。由于體系的運(yùn)作、數(shù)據(jù)讀取以及成像顯示需要龐大的設(shè)備,因此普通的醫(yī)學(xué)成像往往投入巨大,而且維系運(yùn)轉(zhuǎn)需要大量的資金。“而利用一個(gè)方寸大小的手機(jī),醫(yī)生就可以在偏遠(yuǎn)的山區(qū)將患者的身體檢查信息收集起來,通過諸如超聲波發(fā)送器等相對(duì)便宜的設(shè)備,傳送到大城市的數(shù)據(jù)處理中心,實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)成像的識(shí)別和鑒定。處理中心再將診斷結(jié)果傳入到手機(jī)終端,幫助醫(yī)生完成治療。”羅斯基這樣預(yù)想到。
　　羅斯基領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在2008年發(fā)表了一份研究報(bào)告,證明了他所設(shè)想的手機(jī)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的可行性。該系統(tǒng)的核心單元是目前比較熱門的“電阻抗斷層成像技術(shù)”,即給患者病變部位通上可以承受的電流,然后檢驗(yàn)機(jī)體的電壓分布情況以實(shí)現(xiàn)人體內(nèi)部構(gòu)造的成像。羅斯基的研究小組模擬了一個(gè)乳腺腫瘤,給其通上電流,然后利用手機(jī)探測(cè)癌變部位的電壓分布情況,電壓的讀數(shù)最終傳入手機(jī)并在其中成像。這樣就代替了X射線成像,安全性也很高,因?yàn)橥ㄟ^機(jī)體的電流遠(yuǎn)在人可承受的范圍內(nèi)�！岸覕�(shù)據(jù)十分簡潔,這便是手機(jī)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的誘人之處�！绷_斯基如是說。
　　2009 年4月,羅斯基發(fā)表了另一份研究結(jié)果,主要內(nèi)容是利用手機(jī)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)來對(duì)機(jī)體組織進(jìn)行分類,骨頭、肉、體液、血液,等等一目了然。除此之外,羅斯基還計(jì)劃下半年在墨西哥進(jìn)行一系列實(shí)地試驗(yàn),以便證實(shí)手機(jī)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)能否探測(cè)到機(jī)體內(nèi)出血的病況。
　　除了羅斯基所領(lǐng)導(dǎo)的小組,還有一些研究小組也在做類似方面的研究,如利用手機(jī)為人體健康服務(wù)――從分析血液樣本到預(yù)報(bào)自然災(zāi)害等多種功能都有涉足。
　　動(dòng)員群眾
　　手機(jī)還有一項(xiàng)潛在的功能,那就是促成平民參與科學(xué)研究。埃斯特林說,“一般情況下,由非專業(yè)人士收集到的科學(xué)數(shù)據(jù)往往被認(rèn)為是不可靠的,因?yàn)榇祟悢?shù)據(jù)難以驗(yàn)證�！钡峭ㄟ^手機(jī)攝像頭以及全球定位系統(tǒng),可以標(biāo)示出所獲信息的確切地點(diǎn),因而由日常平民所獲取的觀察資料則較為可信�！叭藗兩蟼鞯膶�(shí)時(shí)信息里面,都有獲取信息的地理標(biāo)記,這使得情況大不相同。”埃斯特林說。
　　埃斯特林的研究團(tuán)隊(duì)正致力于一組實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,他們將招納廣大的市民參與,參與者利用手機(jī)向中央數(shù)據(jù)庫呈交各種實(shí)地觀察信息。其中,一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是追蹤某種有害海藻的泛濫情況;另一個(gè)是在加利福尼亞州圣莫妮卡山脈附近監(jiān)測(cè)入侵物種的繁衍情況,后一個(gè)項(xiàng)目在2009年7月已經(jīng)面向公眾開放。
　　埃斯特林說:“參與者將應(yīng)要求利用手機(jī)發(fā)送回具有具體地理標(biāo)記的圖片,附加圖片的簡潔說明�！鳖A(yù)計(jì)明年,該研究團(tuán)隊(duì)還將組建一個(gè)基于手機(jī)的預(yù)報(bào)系統(tǒng),系統(tǒng)將用來支持巴德波斯特項(xiàng)目――一個(gè)研究氣候變化對(duì)植物花季影響的民間科學(xué)項(xiàng)目。此外,盧卡茨和他的同事們也希望在手機(jī)里安置一套加速感應(yīng)器設(shè)備,用以研究地震多發(fā)區(qū)域的地震情況,并最終建立起手機(jī)預(yù)測(cè)地震的系統(tǒng)。
　　手機(jī)就是我們自己
　　2004年至2005年間,英國劍橋大學(xué)曼切斯特技術(shù)研究所曾經(jīng)做了一個(gè)試驗(yàn)。伊戈?duì)柡推渫聜冇涗浵铝舜蠹s100位志愿者――學(xué)生和教職工的長達(dá)9個(gè)月的通話記錄以及呼叫地點(diǎn)信息。他們還利用志愿者們周圍手機(jī)發(fā)出的信號(hào),來檢測(cè)志愿者密切接觸的人數(shù)多少。利用這些數(shù)據(jù),伊戈?duì)柡推鋱F(tuán)隊(duì)區(qū)分了專修經(jīng)濟(jì)的學(xué)生和其它學(xué)科的學(xué)生,精確度達(dá)到96%。如果研究者檢查了志愿者每天前12個(gè)小時(shí)的活動(dòng)情況,他們就可以成功地預(yù)測(cè)剩下的一半時(shí)間內(nèi)的活動(dòng)情況,預(yù)測(cè)的成功率達(dá)79%。
　　伊戈?duì)栒f,“我們將人類的行為視為一個(gè)高維事物;而令人十分失望的是,其實(shí)簡化下來,人類的活動(dòng)也就那么幾個(gè)向度。手機(jī)畫出的三點(diǎn)一線線路圖,代表的一般是好學(xué)的學(xué)生�！�
　　 “伊戈?duì)柕难芯勘砻?手機(jī)可以用來搜集精確的、大規(guī)模的有關(guān)社會(huì)交往的數(shù)據(jù)。這和以往獲取數(shù)據(jù)的途徑截然不同,以往的方式以訪談以及實(shí)地觀測(cè)等等為主,”喬恩?克萊因伯格如是說�？巳R因伯格是伊薩卡州科內(nèi)爾大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家,主要從事社會(huì)網(wǎng)絡(luò)方面的研究。而來自英國倫敦大學(xué)帝國學(xué)院的流行病統(tǒng)計(jì)專家尼爾?佛格森則說,“盡管手機(jī)在某些地區(qū),比如非洲等地不能準(zhǔn)確地反映人口的狀況,但是這種利用手機(jī)來研究流行病的想法是富有洞見的,它可以在一個(gè)微觀的尺度上建立起社會(huì)的網(wǎng)絡(luò)體系,進(jìn)而對(duì)流行病的傳播提供全新的模型。比如,甲型流感等傳染病的傳播方式,就可以在這個(gè)微觀的模型里清晰地展示出來,這對(duì)于防控諸如SARS以及甲型流感等傳染性疾病來說,無疑具有重要的意義�！�
　　在此研究領(lǐng)域的另一個(gè)極端,科學(xué)家們正在謀求公共衛(wèi)生在個(gè)體層面上的應(yīng)用。比如因特爾西雅圖研究院的研究者們,試圖在手機(jī)上安裝某些軟件,以實(shí)時(shí)監(jiān)控飲食和身體健康狀況。
　　 “螞蟻化”之路
　　如今,手機(jī)所能提供的用戶信息已經(jīng)日益增加,因此研究人員必須謹(jǐn)小慎微,以免對(duì)個(gè)人隱私造成侵犯。某些情況下,手機(jī)用戶作為志愿者樂意接受調(diào)研�！霸跉W洲和非洲,手機(jī)提供的數(shù)據(jù)是通過匿名完成的,”伊戈?duì)栒f�！笆謾C(jī)千年計(jì)劃”基于這樣的一種理念,即“虛擬旅游線路”,在此線路下,車速的追蹤一般只在特定區(qū)域里進(jìn)行,而非全程檢測(cè);“而且數(shù)據(jù)是加密的”,貝葉恩這樣說,“還有,參加實(shí)驗(yàn)的諾基亞手機(jī)在把數(shù)據(jù)傳送給研究人員之前,,已經(jīng)全部除去了參與者的私人信息。”
　　一旦研究人員接收到數(shù)據(jù),便開始對(duì)這些不太確定的信息進(jìn)行討論,很多情況下爭(zhēng)議很大。貝葉恩的研究團(tuán)隊(duì)致力于建立數(shù)學(xué)模型,對(duì)未知路段的信息進(jìn)行處理,但是系統(tǒng)的可靠性隨著處理數(shù)據(jù)方法的多少而變化不定。貝葉恩說,“有時(shí)候,系統(tǒng)得到汗牛充棟的數(shù)據(jù),而有些時(shí)候則顆粒無收。”沒有手機(jī)制造業(yè)的支持,科學(xué)家們很難得到充足的數(shù)據(jù),以便證實(shí)他們方法的有效性。
　　盡管面臨挑戰(zhàn),研究者們還是對(duì)全球化的手機(jī)系統(tǒng)充滿了期待,龐大的系統(tǒng)最終需要這些微小的可移動(dòng)智能“觸角”組成�！叭�85%的人口在信號(hào)的覆蓋范圍之內(nèi),”國際電信聯(lián)盟市場(chǎng)情報(bào)和統(tǒng)計(jì)部門的主管蘇珊?特爾切說,而且未來還有“很大的增長潛能”。雅各布森預(yù)計(jì)未來的傳感器的尺寸將進(jìn)一步減小,手機(jī)將添置越來越多的功能。

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