智能家居安防

    ①智能家居安防系统是集信息技术、网络技术、传感技术、无线电技术、模糊控制技术等多种技术为一体的综合应用系统，是具有较强的技术性和前瞻性的新产品，

    ②通常，智能家居安防系统主要包括三大系统。

    ③第一是门禁系统。可靠安全的防盗门至关重要，它是家庭防护的第一道防线。门禁系统为主人提供坚固防范的同时，还提供了更多出入的方便。主人可以授权自己、家人、访客，通过密码、指纹、语音口令等智能识别方式方便地进出家门。

    ④第二是报警系统。报警系统由防盗报警系统、防火灾报警系统和防燃气泄漏报警系统等组成，它可以作为一种可靠且有效的方式让家庭能够避免外界侵入和自然因素引起的灾害。报警系统通过安装在室内外的各种传感器，将探测发出的信号最快地传递给相关人员。如烟雾火警探测器和可燃气泄漏探测器，它们在烟雾或可燃气达到一定的浓度时就会迅速发出警报以便用户知晓。

    ⑤第三是监控系统。监控系统是用于本地和远程了解特定区域情况，保留录像备查，起着威慑、监督、取证和管理作用的网络系统。监控系统具有实时监控功能，通过分布在室内的监视器、触摸屏等设备，可以监控住宅周边、门口、各个房间、室内通道等重点区域的实时情况。用户可通过手机随时随地查看家里的变化。系统还会自动将实时监控的影像通过硬盘录像功能录制下来，如果有盗贼闯入，就可以记录下盗贼的影像作为证据。

    ⑥此外，考虑到室内环境安全问题，环境监测系统也被划到安防这一块，顾名思义，环境监测系统主要是对室内环境进行监测的系统，包括甲醛探测仪、PM2.5探测器、二氧化碳探测器等。该系统的功能是实时对空气中某些有害物质的探测和对空气质量进行调节。

    ⑦智能家居安防系统是一个复杂的网络系统。各种智能防护设备通过信息通讯系统、网络系统彼此配合，协调工作，组成一个智能化的安防系统。它为我们享受高品质的智能居家生活提供了有力的保障。

（原文有改动）

海洋是未来的粮仓

    ①人口剧增，资源短缺，这是当今人类面临的最严重的环境问题之一。显然，能否妥善地解决这一问题，直接关系到人类未来的生死存亡。

    ②资源短缺的表现之一，是可耕土地资源不足，粮食生产的增长赶不上人口的增长。正是出于这样的考虑，许多人纷纷发出警告：地球将无法养活超过100亿的人口。然而，一些乐观的人士反对这种危言耸听的说法。他们认为，虽然陆地上可耕地的开发已近极限，但地球上还有广阔的海洋可供开发，大海完全有可能成为人类未来的粮仓。

    ③当然，海洋所能提供给我们的并不是传统意义上的粮食——大米、小麦和玉米等，而是广义的粮食——其他的能够满足人类营养需要的食物。一些海洋学家指出：仅仅是位于近海水域自然生长的海藻，每年的生长量就已相当于目前世界小麦年产量的15倍。如果把这些藻类加工成食品，就可以为人类提供足够的蛋白质。

④其实，把藻类作为食品，我们并不陌生。仅以我国沿海来说，人们比较熟悉的可食用藻类就有：褐藻类的海带、裙带菜、羊栖菜、马尾藻；红藻类的紫菜、鹧鸪菜、石花菜；绿藻类的石莼、浒苔等。它们在人工的精心养殖下，产量正在不断增加。其中仅海带一种，目前年产量就比早先的野生状态下提高了2000多倍，可见增产潜力是多么巨大!在国外，人们还培育出一种藻类新品种，据说在1公顷水面上生产的这种藻类，经加工后可获得20吨蛋白质、多种维生素以及人体所需的矿物质。这相当于陆地上耕种40公顷土地生产的大豆所能提供的同类营养物。

    ⑤除海藻类，海洋中还有丰富的肉眼看不见的浮游生物。有人作过计算，若能把它们捕捞出来，加工成食品，足可满足300亿人的需要。当然，前提是，不破坏生态平衡。

⑥至于海洋中众多的鱼虾，则更是人们熟悉的食物。尽管近海的鱼虾捕捞已近极限，但我们还可以开辟远洋渔场，发展深海渔业。例如南极的鳞虾，每年的产量可高达50亿吨，我们只要捕获其中的1亿—1.5亿吨，就比当今全世界一年的捕鱼量多出1倍以上。何况，在深海和远洋中还有许许多多尚未被我们充分开发利用的海洋生物，其巨大潜力是不言而喻的。综上所述，说大海是人类未来的粮仓，一点儿也不夸张。

AI是如何做决策的？

吕之品

    ①最近一段时间，AI（人工智能）被炒得神乎其神，似乎它无所不能。但事实上，据社交网站“脸谱”披露，要想欺骗AI把某个不存在的东西当作真实存在，比你想象的要容易得多。

    ②譬如，在一张高清晰度的图片中，随机地降低某些地方的像素。这么一点微不足道的变化，人眼根本难以觉察，也不会影响我们的判断；但AI却能觉察出来其中的差异，并因此严重干扰了判断，比如说把图中的猫误认作了狗。

    ⑧这个低级错误揭示出当前AI的一个重大缺陷：太拘泥于细节，“只见树木，不见森林”，让无谓的细节影响了对整体的判断。如果这个弱点被黑客利用，后果将不堪设想。他们将能够操纵无人驾驶汽车狂奔，无视红绿灯；或者让犯罪嫌疑人轻易躲过AI控制的监控摄像头。

    ④为了解决这个问题，这就需要我们先去了解AI是如何自我学习，如何做决策的，但这一直是个难题。因为AI在自我学习过程中，经过海量的数据训练之后，会自创一套决策规则，但它最后创立的规则到底是什么，这对于AI的设计者有时候都是一个谜。这一点其实跟人也是相似的。譬如，老师在课堂上向你传授知识，但你是如何把这些知识点组织起来的，他也不见得清楚。

    ⑤最近，美国布朗大学的克里斯．格林和他的同事开发了一个系统，有望突破这个困难。这个系统能够分析，当AI对一个图像做判断时，它是根据图像的哪一部分做出判断的。为开发这个工具，研究小组用数码噪声依次替换图片的一部分，看看这样替换之后，是否会对AI的判断产生影响。如果AI改变判断，那说明图片的这块区域可能正是影响AI判断的关键所在。

    ⑥格林在给图片分类的一个AI上测试了他的系统。这个AI被训练把图片分成10个类，包括飞机、鸟、鹿和马等。格林的系统能够暗中查看，当AI对图片进行分类时，什么是它所倚重的，什么是被它忽略不计的。结果表明，AI先是将图片上的物体分解成不同的元素，然后搜索图片中的每一个元素以确定把图片归到哪一类。

    ⑦举个例子。当AI观察马的图片时，它首先关注的是其腿部，然后，寻找它的头部。在观察鹿的图片时，它也采用类似的办法，不过在关注了鹿的腿部之后，它接下去搜寻的不是头，而是鹿角，因为鹿角是最能把鹿跟其他动物区别开来的，所以鹿角被置于优先的地位。至于图片的其他地方，则被AI完全忽略了。

    ⑧从这里我们看出，AI做决策的过程迥异于我们人类。我们是不会如此拘泥于局部的。面对一张鹿的图，即使把它的角打上马赛克，我们也还是可以根据分叉的蹄子认出鹿来的，但对于“死板”的AI，它很可能就把它认作驴了。

    ⑨格林的软件可以帮助我们测试现有的AI，以便确保它们下判断时，关注的是我们认为重要的东西，这对于改进AI有重要的价值。

（选自《大科技·百科新说》2018.05 有删改）

笑，不苦口的良药

    ①医学研究证明，笑具有激活人体某些基因的功能。人们通常认为，基因是恒定不变的。但事实上很多基因常常处于休眠状态，或者没有积极地制造蛋白质，通过某种形式的刺激，可以把它们唤醒，笑就是其中一种刺激。

    ②斯坦福大学研究人员曾经对心脏病患者做了一次测试。研究人员首先找来20名心脏病患者，观看半小时分别取自喜剧和悲剧的两部影片片段，两次观看的间隔时间在 8 个小时。然后，通过超声波测量患者肱①动脉的血液流速，结果 20 人中有14人在看过令人痛苦的电影片段后，血流速度放缓，但在观看电影中的搞笑片段后，有 19 人血流加速。最后，对患者进行的心电图测试表明，患者观看悲剧电影时对心脏血流速度产生的影响，类似于做心算的影响；而观看喜剧电影相当于进行了一次有氧运动。

    ③人生来就会笑，但很少有人知道，人持续大笑 100 次，对心脏的血液循环和肺功能的锻炼，相当于划 10 分钟船的运动效果。只要发笑，嘴角和颧②骨部位的肌肉便跟着运动，将嘴和两眼向上提拉。这种面部按摩，可以阻止面部线条下坠。每笑一声，从面部到腹部约有 80 块肌肉参与运动，不仅具有减少皱纹的功效，还是一种有效的减肥方式。笑，不正是一种保持青春的美容操吗？

    ④不仅如此，笑还是一种最为简单而有效的健身运动。开怀大笑时，随着呼吸肌群的运动，使胸腔和支气管先后扩张，增强了换气量和血氧饱和度，有助于心脏供氧。笑作为一种有效的深呼吸运动，已被越来越多的人们所认识。大笑伴随着腹部肌群的起伏，又是一种极好的腹肌运动笑 腹肌在大笑中强烈地收缩和震荡，不仅有助于把血液挤入胸腔静脉，改善心肌供血，对胃、肠、肝、脾、胰等脏器也是一种极好的按摩。一张一弛之间，使劳累的肌肉在运动中得以放松。

    ⑤生活需要笑声，的确，每一个人都需要放缓脚步，静观周围美好的事物，凝神谛听大自然的天籁，让绷紧的脸庞舒缓，皱紧的眉宇打开，让微笑在脸上绽放，才能融解人们彼此之间的冰霜和风寒。引人发笑或是接受别人开的玩笑，这意味着你掌握了社会密码，它可以帮助你解决争端，使别人接受你的想法，从而更好地融入集体。通过微笑促进人类心理健康，在人与人之间传递愉悦与友善，增进社会和谐。

    ⑥笑虽然不用花钱买，不必向人借，却需要“投入”。常和爱笑的人相处，置身其中立马受到感染；注意搜集整理引人发笑的笑话、幽默等资料，品味其间自是忍俊不禁；只要有时间，尽可能去欣赏喜剧、相声之类让人发笑的艺术，使自己多笑几声。

零碳天地

焦　旭

①日前，香港首座零碳建筑——位于九龙湾的“零碳天地”正式开放。这片耗资2.4亿港元打造的城市绿洲，包括一栋集绿色科技于一身的两层高建筑，以及环绕其四周的全港首座原生林景区。与目前业界平均水平相比，“零碳天地”采用了多项首次在香港应用的环保建筑技术，节能表现优秀，减少能源消耗高达45%，是全球少数有实际用途的绿色建筑物之一。

②“零碳天地”的第一个特点就是被动式建筑设计。在设计中因地制宜，最大限度使用自然资源，力求从源头降低建筑对能源的依赖。

③当夏日炎炎，从33℃的室外走进“零碳天地”，会让人顿感凉爽，但是室内其实只安装了简单的吊扇。这是因为在设计时考虑到，建筑的屋顶北高南低，水平仰角21度，让屋顶的太阳能板接受最多光照，同时增加室内采光。屋檐向低处延伸，形成深邃的遮阳，阻挡阳光直射，减少空调能耗。建筑墙面也都采用大块的低辐射玻璃窗来获得自然光，不仅透光性能良好，还能有效减少热传递，比香港有关环保条例允许的最大总热值还低80%。

④此外，整座建筑大体坐北朝南，迎风而立，利用从海面吹来的自然风为室内通风。设在室内地板上的送风口，也是整栋建筑的呼吸器官。送风口与室外的捕风口相连。自然风从捕风口进入，经过地底后，再进入室内时已经比原来的温度降低了5℃左右。

⑤在“零碳天地”中强调了顺应自然的建筑设计理念，而在被动建筑设计中无法满足日常需求的时候，就需要主动技术干预辅助、调节室内环境。

⑥“零碳天地”中拥有一套智能的建筑管理设备。这套设备就像一个“管家”，依靠分布在主建筑内外的2800个探测器，掌握室内外的温度、湿度、光照及二氧化碳情况。

⑦当室内温度超过28℃时，智能管理系统就会命令地板上的送风口输出冷气。将送风口安装在地板上，冷气可以直接吹向参观者，而不用将整个空间吹冷，因此制冷温度不用像一般冷气的12℃至14℃那么低，只需达到16℃至18℃就能达到同样的效果。

⑧使用节能增效的设计和技术确实让建筑绿色不少，但要达到真正的零碳状态，还需要更进一步。为了彻底消灭碳足迹，“零碳天地”采用太阳能以及较环保的生物柴油自行发电。

⑨位于主建筑地下一层的生物柴油发电装置，是“零碳天地”的心脏，心脏里的血液全部是提炼自食用废油的生物柴油。生物柴油通过特制设备发电，发电的余热被用来制冷，制冷后的余热再用来除湿，形成发电、制冷、制热的三联供。从而充分利用能源，能源利用率达70%，而传统的发电厂发电只有约40%的能源利用率。

⑩生物柴油燃烧后产生的二氧化碳比传统燃料少很多。“零碳天地”每年使用6万升生物柴油，产生的可再生能源比营运时所需的能源更多，并可将剩余能源回馈公共电网，以抵消建造过程及建筑材料本身在制造和运输过程中所使用的能源。

1香港建造业议会希望，从“零碳天地”开始，向市民传递绿色建筑生活的正能量。

(选自《中国能源报》)