取消充电器是为隔空充电让路？《三体》中的未来离我们又近了一步：取消充电器是为隔空充电让

原标题：取消充电器是为隔空充电让路？《三体》中的未来离我们又近了一步

文章图片
罗辑站住了，呆呆地看了大史半天，又抬头看看空中的飞车，再想想那个电热杯，终于明白了：不过是无线供电而已，电源用微波或其他形式的电磁振荡束发射电能，在一定的空间范围形成供电场，这个范围内的任何用电设备都可以用天线或电磁共振线圈来接收电能。正如大史所说，即使在两个世纪前，这也是一项很普通的技术，之所以在当时没有普遍使用，是因为这种供电方式损耗太大，发射到空间中去的电能只有一小部分被接收使用，大部分都散失了。而在这个时代，由于可控核聚变技术的成熟，能源已经极大地丰富了，无线供电所产生的损耗变得可以接受。 ——《三体2：黑暗森林》在刘慈欣的科幻小说《三体2：黑暗森林》中，有一段关于未来隔空无线供电/充电的畅想——无论是天上飞的，手里拿的，还是水里游的，所有设备都由隔空无线供电。
在这段充满科幻气息的描绘中，我们也能发现隔空供电/充电的几个显著特征：电源由微波（或其他电磁振荡束）发射器提供，并且有一定的供电范围限制；电源发射装置能源损耗极高；接收装置能够自由移动。

文章图片
1月29日，摩托罗拉、小米先后公布了自家的隔空无线充电技术，并在手机上得到初步验证。这个百年前就由物理学家尼古拉·特斯拉开创的构想，似乎第一次离我们的生活如此接近。
根据特斯拉以及后来无数科幻作家们的设想，无线供电应是人类的未来，它代表着自由的能量获取。虽然技术原理早就有了，其中的探索也不少，但一百多年过去，我们依然没能真正大规模采用。所以在遥望未来前，我们来看看这两家手机厂商究竟为隔空无线充电做了哪些推动，能否为当下市场提供新的解决方案。
首先，目前所有的隔空充电无外乎两大设备，一个是电源发射装置，一个是接收装置。发射装置的不同，传播的波束一般也不相同，但原理都是用波束驱动接收装置内的电机/电圈运行，然后为电池供电，或者直接驱动设备运行。

文章图片
具体来看，摩托罗拉和小米的方案有相似也有不同。
根据摩托罗拉的演示视频，手机似乎只有在正对着电源发射装置时才能正常充电，更像是定向充电，并且两者之间用手挡着便能阻挡充电。这套方案并非首次，早在2007年，美国的一个研究小组就成功利用电磁共振技术点亮了一个距离电源约2米的60瓦电灯泡。因此，目前来看，摩托罗拉的方案和点亮灯泡的区别似乎不大。
摩托罗拉隔空充电演示视频
至于用手就能阻挡充电，联想中国区手机业务部总经理陈劲在微博上表示，这“是专门为用户健康开发的安全设置，是在功率较大的充电器发射端，检测到人体遮挡时提供的安全保护，这是工程设计的人机保护常识。 ”不过有个疑问是，这是否意味着隔墙之后这套方案也失效了呢？
【取消充电器是为隔空充电让路？《三体》中的未来离我们又近了一步】相比之下，小米的方案似乎融入了更多新设计。根据官方公布的信息，小米隔空充电的最大特色是手机处于任何位置（电场内）都能充电。而非像摩托罗拉那样，发射装置和接收装置只能正对着。
小米隔空充电演示视频
小米方案得以实现的基础有两个，一个是对手机的精确定位，另一个是电源发射器的波束成型。前者是精确定位手机的位置，后者是确定位置后让波束能朝着正确方向集中传输，提高充电效率。
小米也表示，小米隔空充电的技术核心在于空间定位和隔空能量传输。通过隔空充电桩内置5个相位干涉天线，可以对手机进行毫秒级空间定位，精准探测手机位置。 144个天线构成的相位控制阵列，通过波束成形将毫米波定向发射给手机。
而在手机端则采用了小型化的天线阵列设计，内建「信标天线」和「接收天线阵列」。信标天线通过低功耗方式在空间场内广播位置信息， 14根天线组成的接收天线阵列，将充电桩发射的毫米波信号，通过整流电路转化为电能。
可移动性是小米方案的绝对核心，也是刘慈欣小说中的未来——及移动中的物体也能随时接收供电。