螞蟻與人類(lèi)的關(guān)系

本文格式為Word版，下載可任意編輯——螞蟻與人類(lèi)的關(guān)系對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō),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(lái)越多的研究領(lǐng)域內(nèi),手機(jī)被用來(lái)收集各種各樣的信息,它巨大的潛力正在開(kāi)發(fā)當(dāng)中。手機(jī)被喻為人類(lèi)的“觸角”,終將變成人體不成分割的一片面。

當(dāng)位于洛杉磯的公寓樓有一點(diǎn)小小的震撼,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(zhuān)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(guò)手機(jī)的內(nèi)置加速裝置――一種最早用來(lái)支持嬉戲的感應(yīng)器來(lái)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(guò)某些處理,一段有關(guān)地震處境的細(xì)節(jié)就呈現(xiàn)了出來(lái)。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,盧卡茨的研發(fā)并不是什么稀罕物;除此之外,研究者們還開(kāi)發(fā)出有關(guān)手機(jī)的好多別致的功能,讓人目不暇接。而且這些功能的應(yīng)用前景特別廣闊。

手機(jī)不僅集成了傳感器,還有攝像頭、全球定位接收器、無(wú)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(yíng)商們所供給的各種各樣的服務(wù),一個(gè)程序足矣。這意味著精通數(shù)碼編程的專(zhuān)家可以肆意地編出軟件來(lái),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(guò)對(duì)特意搞統(tǒng)計(jì)的研究者來(lái)說(shuō),手機(jī)的最大好處莫過(guò)于它的無(wú)處不在。據(jù)日內(nèi)瓦國(guó)際電信聯(lián)盟2022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(zhǎng),預(yù)計(jì)到2022年將達(dá)成60億。

盡管手機(jī)的安好問(wèn)題面臨挑戰(zhàn),譬如個(gè)人隱私養(yǎng)護(hù)和數(shù)據(jù)意外流失始終讓專(zhuān)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(kāi)展著,從利用手機(jī)舉行醫(yī)學(xué)成像到研究人類(lèi)社會(huì)行為等無(wú)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(lái)定位手機(jī)所在位置的經(jīng)緯度?？?雅各布森說(shuō),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。

2022年11月,貝葉恩所率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)推出了所謂“手機(jī)千年籌劃”的測(cè)驗(yàn)工程:利用安裝了全球定位系統(tǒng)的手機(jī)對(duì)洛杉磯鄰近某個(gè)區(qū)域的交通狀況舉行實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)料。參與該工程的志愿者手機(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(chē)的位置與速度反映到中央操縱系統(tǒng)。中央操縱系統(tǒng)再將這些數(shù)據(jù)和以往的記錄舉行比較――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)域的交通狀況舉行匯總,得出統(tǒng)計(jì)結(jié)果,再反應(yīng)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――譬如攝像頭、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)離高速馬路的偏僻、狹小路段,可以實(shí)時(shí)反映出交通的狀況。雅各布森說(shuō),“我們第一次在此類(lèi)路段上獲取了豐富的交通信息?！比ツ?月份,雅各布森率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)還利用100輛汽車(chē)作為目標(biāo),舉行了一項(xiàng)10公里～16公里的循環(huán)駕駛試驗(yàn)。測(cè)驗(yàn)得出的結(jié)論是:利用手機(jī)獲取的車(chē)速信息和裝載在路面上的傳感器所獲取的信息相差無(wú)幾。

伸向每個(gè)角落

2022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)充塞在世界上每個(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(guò)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(shuō),“這個(gè)情景讓我明白,現(xiàn)代社會(huì)的手機(jī)已經(jīng)無(wú)處不在了。人類(lèi)簡(jiǎn)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(lái)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),以解決進(jìn)展中國(guó)家醫(yī)學(xué)成像困難的問(wèn)題。由于體系的運(yùn)作、數(shù)據(jù)讀取以及成像顯示需要浩瀚的設(shè)備,因此普遍的醫(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?！岸靡粋€(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(lái),通過(guò)諸如超聲波發(fā)送器等相對(duì)低廉的設(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,扶助醫(yī)生完成治療?！绷_斯基這樣預(yù)想到。

羅斯基領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在2022年發(fā)表了一份研究報(bào)告,證領(lǐng)略他所設(shè)想的手機(jī)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的可行性。該系統(tǒng)的核心單元是目前對(duì)比熱門(mén)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)體的電壓分布處境以實(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處境,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,安好性也很高,由于通過(guò)機(jī)體的電流遠(yuǎn)在人可承受的范圍內(nèi)?！岸覕?shù)據(jù)特別干脆,這便是手機(jī)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的迷人之處?！绷_斯基如是說(shuō)。

2022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(lái)對(duì)機(jī)體組織舉行分類(lèi),骨頭、肉、體液、血液,等等一目了然。除此之外,羅斯基還籌劃下半年在墨西哥舉行一系列實(shí)地試驗(yàn),以便表明手機(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(lèi)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)自然苦難等多種功能都有涉足。

鼓動(dòng)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(shuō),“一般處境下,由非專(zhuān)業(yè)人士收集到的科學(xué)數(shù)據(jù)往往被認(rèn)為是不成靠的,由于此類(lèi)數(shù)據(jù)難以驗(yàn)證?！钡峭ㄟ^(guò)手機(jī)攝像頭以及全球定位系統(tǒng),可以標(biāo)示出所獲信息確實(shí)切地點(diǎn),因而由日常平民所獲取的查看資料那么較為可信?！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,這使得處境大不一致?！卑Ｋ固亓终f(shuō)。

埃斯特林的研究團(tuán)隊(duì)正致力于一組測(cè)驗(yàn)工程,他們將招納宏大的市民參與,參與者利用手機(jī)向中央數(shù)據(jù)庫(kù)呈交各種實(shí)地查看信息。其中,一個(gè)測(cè)驗(yàn)工程是追蹤某種有害海藻的泛濫處境;另一個(gè)是在加利福尼亞州圣莫妮卡山脈鄰近監(jiān)測(cè)入侵物種的繁衍處境,后一個(gè)工程在2022年7月已經(jīng)面向公眾開(kāi)放。

埃斯特林說(shuō):“參與者將應(yīng)要求利用手機(jī)發(fā)送回具有概括地理標(biāo)記的圖片,附加圖片的干脆說(shuō)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(lái)支持巴德波斯特工程――一個(gè)研究氣候變化對(duì)植物花季影響的民間科學(xué)工程。此外,盧卡茨和他的同事們也夢(mèng)想在手機(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)域的地震處境,并最終建立起手機(jī)預(yù)料地震的系統(tǒng)。

手機(jī)就是我們自己

2022年至2022年間,英國(guó)劍橋大學(xué)曼切斯絕技術(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(zhǎng)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邊手機(jī)發(fā)出的信號(hào),來(lái)檢測(cè)志愿者緊密接觸的人數(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(zhuān)修經(jīng)濟(jì)的學(xué)生和其它學(xué)科的學(xué)生,精確度達(dá)成96%。假設(shè)研究者檢查了志愿者每天前12個(gè)小時(shí)的活動(dòng)處境,他們就可以告成地預(yù)料剩下的一半時(shí)間內(nèi)的活動(dòng)處境,預(yù)料的告成率達(dá)79%。

伊戈?duì)栒f(shuō),“我們將人類(lèi)的行為視為一個(gè)高維事物;而令人特別消沉的是,其實(shí)簡(jiǎn)化下來(lái),人類(lèi)的活動(dòng)也就那么幾個(gè)向度。手機(jī)畫(huà)出的三點(diǎn)一線線路圖,代表的一般是好學(xué)的學(xué)生?！?/p>

“伊戈?duì)柕难芯空f(shuō)明,手機(jī)可以用來(lái)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(shuō)。克萊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(lái)自英國(guó)倫敦大學(xué)帝國(guó)學(xué)院的流行病統(tǒng)計(jì)專(zhuān)家尼爾?佛格森那么說(shuō),“盡管手機(jī)在某些地區(qū),譬如非洲等地不能切實(shí)地反映人口的狀況,但是這種利用手機(jī)來(lái)研究流行病的想法是富有洞見(jiàn)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)流行病的傳播供給全新的模型。譬如,甲型流感等傳染病的傳播方式,就可以在這個(gè)微觀的模型里明顯地表示出來(lái),這對(duì)于防控諸如SARS以及甲型流感等傳染性疾病來(lái)說(shuō),無(wú)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。譬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)所能供給的用戶信息已經(jīng)日益增加,因此研究人員務(wù)必謹(jǐn)小慎微,以免對(duì)個(gè)人隱私造成進(jìn)犯。某些處境下,手機(jī)用戶作為志愿者情愿采納調(diào)研?！霸跉W洲和非洲,手機(jī)供給的數(shù)據(jù)是通過(guò)匿名完成的,”伊戈?duì)栒f(shuō)?！笆謾C(jī)千年籌劃”基于這樣的一種理念,即“虛擬旅游線路”,在此線路下,車(chē)速的追蹤一般只在特定區(qū)域里舉行,而非全程檢測(cè);“而且數(shù)據(jù)是加密的”,貝葉恩這樣說(shuō),“還有,加入測(cè)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(kāi)頭對(duì)這些不太確定的信息舉行議論,好多處境下?tīng)?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)未知路段的信息舉行處理,但是系統(tǒng)的穩(wěn)當(dāng)性隨著處理數(shù)據(jù)方法的多少而變化不定。貝葉恩說(shuō),“有時(shí)候,系統(tǒng)得到汗牛充棟的數(shù)據(jù),而有些時(shí)候那么顆粒無(wú)收?！睕](méi)有手機(jī)