阮一峰 科技爱好者周刊(第 181 期):移动支付应该怎么设计?

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封面图

日本东京有一家专门生产电梯按钮的公司,该公司把生产过的 1000 多种电梯按钮,做成了一面展示墙,按上去每个都会亮。孩子们和大人都很喜欢。(via

本周话题:移动支付应该怎么设计?

支付宝和微信支付,垄断了中国的移动支付,两家合计的市场份额超过 90%。

虽然它们用起来非常方便,可以说完美解决了手机付款,但是,作为整个国家移动支付的解决方案,我总觉得,现在的状况是有问题的。

支付宝和微信支付的最大问题,就是把用户锁在它们的体系里面。 支付体系本应该是开放的,只要有手机就能支付,但是现在你首先必须是支付宝和微信的会员,然后才能支付。

理想情况下,在银行开户后就应该可以付款,但是现在多了一个步骤,就是必须将银行账户与支付宝和微信绑定。没有这一步,用户实际上无法手机支付。

此外,至少还有其他三个缺点。

(1)二维码不通用,只能用自家的应用打开,导致商户必须张贴多个二维码。

(2)不能互相转账,支付宝不能转给微信,反之亦然。同时,也不能转给他人的银行账户,只能先提款到自己的开户行。

(3)余额提现要收手续费,虽然这可能不是支付宝和微信的问题。

那么,有没有更好的移动支付方案呢?答案是有的,有一个国家已经做到了。

前不久,我读到彭博社的 一篇报道,惊奇地发现,巴西有了一个更好的移动支付系统,胜过支付宝和微信支付。

2020 年 11 月,巴西政府为了解决手机支付问题,推出了 Pix 系统。

它的设计很简单。首先,你到银行开户时,选定一个或多个个人标识,可以是手机号码、电子邮件、银行卡号、用户名等等,只要能够唯一识别你即可。然后,你下载政府开发的 App,输入你的个人标识,就会得到一个二维码,用来收款和付款。Pix 系统会自动把支付请求转到你的开户行或第三方支付机构,由它们来实际处理。

短短 11 个月内,Pix 取得了疯狂的成功,用户达到 1.1 亿人(巴西全国人口 2.1 亿)。今年九月份,这个系统的支付金额大约为 890 亿美元,相当于每个用户支付了 800 美元,最高一天发生了超过 4000 万笔交易。

我觉得,这个系统有很多优点,特别适合中国的需要。

它最大的优点就是开放。(1)任何支付机构都可以加入这个系统,而不是被一两家大机构把持。(2)体系内所有支付机构可以互相转款,不存在市场割裂。(3)二维码是全国统一的,任何客户端都可以读取,任何人都可以开发客户端。

最后,对于用户来说,它的转账是免费的,不存在手续费。政府向接入这个系统的支付机构收取年费,弥补运作费用。

我觉得,它比支付宝和微信支付都优越。我们国家真的应该学习,政府出面建设一个全国统一的移动支付体系。这会大大方便资金流动,带动经济发展和人民生活水平的提高,实在是一件好处无穷的事情。

科技动态

1、最小的飞行器

美国西北大学的科学家研发出了世界最小的飞行器,跟一粒沙子的大小差不多(下图)。它自身不能飞,全靠风力带动。

它基本上就是一个超小型电路片,包含了传感器、电源、无线天线,以及数据存储器。对它轻轻一吹,就会四处飘扬,可以用来监测环境,比如空气有没有污染物的泄露。

2、手机小键盘

国外的一个硬件爱好者制作了八个键的小键盘,贴在手机背面,作为输入设备。

它的每个键都可以自定义,不同按键组合还可以映射 26 个字母和 10 个数字。由于可以不看键盘,只按照肌肉记忆按键,所以用起来非常方便。

缺点是,它只适合横屏时使用,不适应竖屏时使用。

3、亚洲最大蛋鸡场

今年 9 月份,亚洲规模最大的蛋鸡场在上海崇明岛投产,产出了头窝鸡蛋。这个蛋鸡场可以养殖 300 万只母鸡,每年产出 8 亿枚鸡蛋,平均每天 200 万枚鸡蛋。

母鸡会先在青年鸡场饲养 105 天后,然后再转到蛋鸡场,工作 72 周,然后再退休。蛋鸡场会每月轮换一批母鸡。

4、机器看门狗

韩国现代汽车向波士顿动力公司,采购了一些机器狗,在工厂里面巡逻。这种机器狗带有热像仪和 3D 激光雷达,白天可以识别异常发烫的设备,及时报警,防止发生火灾。

到了晚上,它就变成厂区里面游荡的看门狗,用于发现哪扇门没有锁好、哪间屋子没有关灯。但是,它不会去追逐入侵者,程序没有做这方面的设定。

相比人类,机器人(或机器狗)在门房、巡夜这些方面,有着巨大的优势,功能更强、成本更低。如果发现异常,它只要能及时报警就可以了。不难想象,再过几年,你遇到的安保人员可能都是机器人。

5、最古老的手印

考古学家确认,在拉萨市郊区的邱桑村发现的人类手印,可能是迄今最古老的人类岩石活动的遗迹,距今 16.9 万年至 22.6 万年之间。

当地有很多地热温泉,手印就保留在一块碳酸岩之中。考古学家推测,大约 20 万年前,泉口附近有很多软泥形式的碳酸钙,两个孩子在嬉戏。

他们觉得留下自己的印记非常有趣,先按下一个脚印,然后再把手印压在上面。以后,泉水改道或季节性干涸,软泥迅速脱水并固结成岩,一直保存到了今天。

6、居家办公的监控摄像头

一家跨国的客服外包公司的员工,向新闻媒体投诉,公司允许居家办公的条件是,必须安装由公司提供的监控摄像头,在办公时间监控他的一举一动和所有语音对话。如果不同意安装,公司就不许在家办公。为了生计,他只能同意。

这种做法以后可能会成为常态,公司使用强制监控,保证员工在家也能专心投入工作。

文章

1、Windows 11 运行安卓应用是什么体验?(中文)

Windows 11 可以运行安卓应用,本文给出了详细的操作步骤,作者也总结了自己的使用体验。

2、杭州西站的设计(中文)

杭州西站是为 2022 年亚运会新建的高铁站,包含了很多创新。建筑师把高铁站台放到了楼上,楼下是正常的城市交通,避免了火车站和铁轨将城市一分为二的囧境。

3、中芯国际的超级芯片工厂(GigaFab)(英文)

中芯国际最近宣布,计划在上海临港建造中国第一家超级芯片工厂(GigaFab,月产超过 10 万片晶圆的工厂)。本文是对这件事的分析。

4、vscode.dev 发布(英文)

VS Code 正式发布官方的浏览器版,从此可以在浏览器里面使用这个编辑器。它跟另一个网站 github.dev 很接近,唯一的区别是还支持其他的代码托管服务。(@StevenNin 投稿)

5、怎么为网站申请 ISSN 号码?(英文)

作者介绍怎么为自己的个人网站,申请了一个 ISSN(国际标准期刊号),便于被学术期刊引用。

6、你的网站是否有 Security.txt 文件?(英文)

越来越多的大公司开始在服务器放置“Security.txt”文件,这是一项新提议的标准,该文件用来描述网站的安全政策和漏洞联系方式。

7、不要只构建一套通用 API(英文)

作者提出,后端应该提供两套 API,一套是外部使用的通用 API,服务特定的数据,另一套是自家使用的应用 API,服务特定的页面。

8、我如何组装 Linux 游戏电脑(英文)

作者介绍自己如何选择各种组件,组装了一台专用于游戏的 Linux 桌面电脑。

9、网页的发呆检测 API(英文)

Chrome 浏览器现在原生提供 IdleDetector 对象,在它上面部署了发呆检测 API,可以用脚本获知用户是否正在发呆(即没有任何操作)。

工具

1、EBS Design

一个 React 组件库,设计很有现代感,目前还在积极开发中。

2、bunny.net

一个收费的 CDN 服务,看上去不错,可以当作 Cloudflare 的后备。

3、context-note

一个 Chrome 浏览器插件,可以对网页做笔记,下次打开该网页,笔记就会显示,并提供富文本编辑器和笔记标签。(@betterRunner 投稿)

4、APIAuto

腾讯公司内部的开源项目,一个强大的 HTTP 接口测试工具,可以机器学习零代码对接口测试。(@TommyLemon 投稿)

4、3D 管道屏保

这个开源项目将 Windows 的 3D 管道屏保,搬到了网页上。

5、Composable

一个网页版的矢量图作图工具。

6、lists.sr.ht

一个免费的邮件列表服务,可以用来架设自己的邮件列表。

7、Kill the Newsletter!

一个开源服务,可以将新闻邮件,转为 RSS feed 输出。用户可以自己架设服务,也可以试用作者架设的 demo

8、一行代码的旋律生成

一个有点神奇的演示,只需要一行 C 代码,就能生成一段音乐旋律。这里是 介绍文章

9、AirGuard

一个安卓 App,用来检查是否有 AirTag 在追踪你。

10、Black

一个 Python 代码格式化的库,可以自动对 Python 代码进行格式美化。

资源

1、10 个响应式网页的开发测试工具

本文介绍 10 个小工具,用来测试响应式网页,在不同大小屏幕的显示效果。

2、树莓派家用服务器搭建指南

树莓派系列教程。作者买了一台低配云服务器获得固定 ip 地址,通过 frp 内网穿透,把家里的树莓派 4B 变成了一个真正的云服务器,可以在公网访问。(@zhaoolee 投稿)

3、英特尔处理器博物馆

一个爱好者的个人中文网站,图文并茂地介绍了自己收藏的从 3101 到 Pentium M 的多种英特尔处理器芯片资料。(@TransparentLC 投稿)

4、Git 飞行规则

一个 Git FAQ 的中文翻译,收集各种 Git 操作出现问题后的应对措施。(@xcuYao 投稿)

图片

1、

英国 正在尝试一种新型的人行天桥,架设在铁路上方。这种桥的材料是轻质纤维聚合物,重量很轻,形状是精心计算过的,最大化节省材料,可以快速、低成本架设。

2、Dissection Font

计算机科学大师高纳德(Donald Knuth)曾经参与发明一种“解剖字体”(Dissection Font)。所有的字符都可以切成碎片,拼成一个 6 x 6 的正方形。

3、海平面上升 100 米

如果海平面上升 100 米,世界地图会变成下面这样。

如果海平面上升 1000 米,世界地图会变成下面这样。

文摘

1、直流电的回归

(1)交流电为什么获胜?

19 世纪末,人类开始使用电力。当时有两派,一派主张直流电,另一派主张交流电。

最后,交流电获胜,主要原因是交流电长途传输的效率更高,直流电做不到长途传输。

当时,交流电已经可以做到高电压,但是直流电的电压一直做不上去。这导致大功率传输时,直流电就会产生很大的电流(因为 电压 * 电流 = 功率)。另一方面,电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比。这意味着,直流电的长距离传输会因为电流较大,而产生很大的热量损耗。交流电由于电压可以做得很高,就没有这个问题。

所以,高电压是长距离电力传输的关键,这就是交流电获胜的根本原因。直流电直到 1960 年代才有办法做到高电压,但是已经太晚了。目前,直流电的应用都局限在低压短距离的使用,传输距离往往在几米之内,最长不超过 1 公里。

(2)两个新趋势

但是,最近出现的两个趋势,导致人们重新对直流电发生了兴趣。

第一个趋势是太阳能发电的兴起,使得发电变成了分布式,而不是集中式。哪里需要能源,哪里就放置太阳能板,这种场景下不需要长距离电力传输。此外,太阳能发电产生的是直流电,电池释放的也是直流电。

第二个趋势是越来越多的电器内部使用直流电,比如所有电子设备(包括计算机和手机)、固态照明(LED)、平板电视、微波炉等等。专家预计,未来 20 年内,多达 50% 的家庭负载消耗的是直流电。

(3)电流转换的损失

如果家庭使用的是太阳能发电,就要进行两次电流转换。

首先,光伏板的直流电通过逆变器转换为交流电,传输进入家庭。然后,交流电再次通过逆变器转换为直流电,才能被电脑、LED 和微波炉等直流设备使用。每一次电流转换,都会发生能量损失,最严重情况下,会损失掉 20%~30%。

如果带有光伏板的建筑直接采用直流供电,就可以避免这种电流转换损失。

(4)直流供电的好处

首先,一旦直流供电,就没有了电流转换的能量损耗,所需的光伏板变少了,存储能量的电池系统也可以变小。

其次,逆变器是一种昂贵的设备,而且寿命短于光伏板。不使用逆变器,可以节省不少钱。

再次,目前的很多直流电气设备,内部带有交流电到直流电的转换,去掉这个部分,可以使这些设备更简单、更便宜、更可靠、能耗更低。

最后,直流电的电压低。很多直流电器不超过 24 伏,没有电击或火灾危险,使得电工可以使用相对简单的接线,无需接地,也无需担心触电。这进一步节省了成本。

(5)直流供电的缺点

低压直流电的最大问题是无法长距离传输。

前面说过,能量损失等于电流的平方乘以电阻。一根普通的铜线,在 10 米的距离内以 12V 的电压传输,100 瓦的功率对应的电流是 8.33A,会产生 3% 的能量损失,这可以接受。但是,电线长度为 50 米时,能量损失变为 16%,长度为 100 米时,能量损失增加到了 32%。这足以抵消直流电的效率优势。

由于线路损耗很高,大功率电器也很难使用直流电。如果在 12V 直流电网上运行 1,000 瓦的微波炉,在电线长度仅为 1 米的情况下,能量损失高达 16%,在电缆长度为 3 米的情况下,能量损失会增加到 47%。

所以,低压直流电网不适用于洗衣机、洗碗机、吸尘器、电饭锅、电烤箱或热水锅炉等大功率电力设备。另外,有些电器(比如冰箱)本身的功率比微波炉小,但是它每天 24 小时运行,长时间下来也会导致巨大的线路损耗。

同样的,线路损耗也限制了多台低功率设备使用同一根供电线缆。如果一根 12V 的电缆长度为 12 米,并且我们希望将线路损耗保持在 10% 以下,那么所有电器的总功率将限制在大约 150 瓦。这意味着,这根线路只能同时使用两台笔记本电脑(每台 20 瓦的功率)、一台直流电冰箱(45 瓦)、五个 8 瓦的 LED 灯(总共 40 瓦),还留下 25 瓦可以支持其它较小的设备。

(6)解决方案

有几种方法可以避免低压直流电的线路损耗。

第一种方法是尽量减少配电电缆长度。比如,厨房、客厅、卧室这些用电最多的地方,尽量搬到屋顶光伏板的下方,减少电缆长度。

第二种方法是每一个或两个房间,设置一个独立的太阳能发电系统。

第三种方法是选择更高的电压:24V 或 48V 而不是 12V。但是,目前市场上的大多数低压直流电器都在 12V 下运行,而且更高的电压(高于 24V)消除了直流系统的安全优势。美国有很多数据中心、办公室、住宅建筑使用的直流电系统升压到了 380V,这就需要跟 110V 或 220V 交流电一样严格的安全措施了。

第四种方法是使用两套供电系统,同时供应交流电和直流电。低功率设备使用直流电网,比如 LED 灯(< 10 瓦)、笔记本电脑(< 20 瓦)、电视(30-90 瓦)和冰箱(<50 瓦),大功率设备使用单独的交流电网。但是这样做,直流电带来的节能和成本降低效益,就微乎其微了,很容易被抵消。

言论

1、

当我 80 岁时,我不会后悔尝试过的事情,比如我尝试了互联网创业,就算失败了,我也不后悔。我后悔的是那些我想尝试却没做的事情,它们每天困扰着我,如果我当时尝试了,我的人生会怎样。

-- 《让遗憾最小化》

2、

我在大学里得到的最好建议是:“找到最好的老师,上他们所有的课,不管是什么课。”

这个建议也适用于互联网。

-- David Perell

3、

“英雄项目”指的是 80% 以上的贡献来自 20% 的开发人员的项目。通过对 1000 多个开源 GitHub 项目的分析,发现大多数开源项目都是英雄项目。

--《为什么软件项目需要英雄》

4、

很多人认为,照抄国外的成功软件,不能算是创新。我认为这是一个非常荒谬的论点,将一个商业模型复制到另一个市场,真的没那么容易。

执行就是创新。能够成功执行,调整模型适应当地需求,就是创新。

-- 《如何发现下一个独角兽》

5、

通用芯片(比如英特尔的产品)不再适合市场需求,越来越多的公司将会开发自己的芯片,并外包给台积电和三星进行生产。苹果公司的 M1 芯片、YouTube 的视频转码芯片、亚马逊的 Graviton 芯片和谷歌的 Pixel 6 芯片,都是自己研发的。

我们已经到了现成的芯片无法解决各家公司的问题的阶段,定制自己的芯片比购买低价的通用芯片更重要。

-- Hacker News 读者

历史上的本周

2020 年(第 130 期):低龄化的互联网

2019 年(第 78 期):下一个风口是什么行业?

2018 年(第 27 期):乔布斯的“热情假设”对不对?

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(完)

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