奧運(yùn)官員如何抓住“機(jī)動(dòng)興奮劑”對(duì)自行車(chē)進(jìn)行隱藏電機(jī)測(cè)試

一名法國(guó)自行車(chē)官員與一名涉嫌服用興奮劑的騎手對(duì)峙，最終跳上一輛面包車(chē)的引擎蓋，高速逃跑。這不是一部由熱拉爾·德帕迪約（Gérard Depardieu）主演的悲喜劇，它使這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)因作弊而聲名狼藉。這種情況在5月份在巴黎附近的Routes de l'Oise自行車(chē)比賽中上演，這輛面包車(chē)被認(rèn)為包含了一個(gè)明顯的21世紀(jì)作弊的證據(jù)：一個(gè)隱藏的電動(dòng)機(jī)。

騎自行車(chē)的人稱(chēng)其為“汽車(chē)興奮劑”。在周五的巴黎奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式上，官員們將部署電磁掃描儀和X射線(xiàn)成像來(lái)對(duì)抗它，因?yàn)樽孕熊?chē)手在法國(guó)首都及其周邊地區(qū)爭(zhēng)奪金牌。官員們的獵物可能非常小：自行車(chē)專(zhuān)家說(shuō)，只需 20 或 30 瓦的額外功率就足以?xún)A斜場(chǎng)地并贏得比賽。

汽車(chē)興奮劑在職業(yè)自行車(chē)運(yùn)動(dòng)中只被確認(rèn)過(guò)一次，早在 2016 年。這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的管理機(jī)構(gòu)國(guó)際自行車(chē)聯(lián)盟（UCI）此后引入了越來(lái)越復(fù)雜的電機(jī)檢測(cè)方法。但是，在像Routes de l'Oise這樣的備受矚目的業(yè)余賽事中，非法汽車(chē)仍然是一個(gè)禍害。一些過(guò)去和現(xiàn)在的頂級(jí)專(zhuān)業(yè)人士繼續(xù)發(fā)出警報(bào)。

“我們談?wù)撨@個(gè)已經(jīng) 10 年了......如果你想解決這個(gè)問(wèn)題，你必須投資?！?克里斯托夫·佩羅（JEAN-CHRISTOPHE PéRAUD），前國(guó)際自行車(chē)聯(lián)盟官員

IEEE Spectrum聯(lián)系到的車(chē)手和專(zhuān)家表示，技術(shù)興奮劑不太可能在專(zhuān)業(yè)水平上仍然存在?！拔蚁嘈胚@種情況不會(huì)再發(fā)生了。我想一旦我們開(kāi)始談?wù)撍?，它就停止了。因?yàn)樵诟咚缴希@對(duì)一支球隊(duì)和運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)太危險(xiǎn)了，“奧運(yùn)銀牌得主讓-克里斯托夫·佩羅（Jean-Christophe Péraud）說(shuō)，他是UCI的第一位設(shè)備和打擊技術(shù)欺詐經(jīng)理。
但信任是有限的。自行車(chē)運(yùn)動(dòng)仍在從圍繞美國(guó)奧運(yùn)選手蘭斯·阿姆斯特朗（Lance Armstrong）的丑聞中恢復(fù)過(guò)來(lái)，他大量使用輸血和藥物來(lái)提高血氧水平，這加劇了UCI官員勾結(jié)的指控，并威脅要讓自行車(chē)運(yùn)動(dòng)員退出奧運(yùn)會(huì)。
包括佩羅在內(nèi)的許多人表示，需要提高警惕。解決方案可能是下一代檢測(cè)技術(shù)：機(jī)載掃描儀可以持續(xù)確保僅人體肌肉就能為這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的戲劇性沖刺和爬坡提供動(dòng)力。

官員們?nèi)绾巫凡蹲孕熊?chē)運(yùn)動(dòng)中的汽車(chē)興奮劑
2010年，一位瑞士自行車(chē)手以驚人的加速贏得了幾項(xiàng)歐洲賽事，之后，隱藏電機(jī)的謠言首次成為主流。當(dāng)時(shí)，UCI缺乏檢測(cè)隱藏電機(jī)的手段，其技術(shù)主管承諾以“快速有效的方式”“加快”工作。

UCI 最初是使用紅外攝像機(jī)的，但當(dāng)隱藏的電機(jī)冷卻時(shí)，它們對(duì)于賽前和賽后檢查毫無(wú)用處。直到 2015 年，在進(jìn)一步的汽車(chē)興奮劑謠言和 UCI 不作為的指控中，該組織才開(kāi)始對(duì)更好的工具進(jìn)行 beta 測(cè)試：基于 iPad 的“磁力測(cè)量板”掃描儀。
根據(jù)UCI的說(shuō)法，插入這些平板電腦掃描儀之一的適配器會(huì)產(chǎn)生環(huán)境磁場(chǎng)。然后，磁力計(jì)和定制軟件記錄對(duì)磁場(chǎng)的干擾，這可能表明自行車(chē)的碳纖維框架內(nèi)部和周?chē)嬖诮饘倩虼盆F。
UCI的平板電腦在當(dāng)年在比利時(shí)舉行的2016年越野自行車(chē)世界錦標(biāo)賽上首次亮相。在崎嶇不平的活動(dòng)中，自行車(chē)的掃描 - 混合了公路和山地自行車(chē) - 標(biāo)記了一輛帶有當(dāng)?shù)厝俗钕矚g的Femke Van den Driessche名字的自行車(chē)。仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，電機(jī)和電池卡在空心框架元件內(nèi)，該元件從自行車(chē)的鞍座到踏板向下傾斜，并將座管的隱藏硬件連接到車(chē)把下方的按鈕開(kāi)關(guān)的電線(xiàn)。

范登德里舍被禁止參加比賽六年，在保持清白的同時(shí)退出了比賽。（今年早些時(shí)候在法國(guó)受到牽連的業(yè)余自行車(chē)手喬瓦巴蒂斯塔·萊拉（Giovambattista Lera）也否認(rèn)在比賽中使用電動(dòng)助力。
Van den Driessche 自行車(chē)中的電機(jī)與自行車(chē)的曲軸嚙合并增加了 200 W 的功率。該設(shè)備的奧地利制造商Vivax Drive現(xiàn)已停產(chǎn)。但是，任何有閑錢(qián)的人都可以通過(guò)摩納哥的HPS-Bike配備的賽車(chē)體驗(yàn)200 W的額外推動(dòng)力，例如英國(guó)跑車(chē)生產(chǎn)商Lotus Group的配備HPS的Lotus Type 136賽車(chē)，起價(jià)為15,199英鎊（19,715美元）。
HPS創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官哈里·吉賓斯（Harry Gibbings）表示，該公司旨在為那些不想在陡峭的山坡上掙扎或需要額外推動(dòng)以跟上步伐的周末騎手提供支持。吉賓斯說(shuō)，該技術(shù)不可用于改造，因此禁止可能的作弊者。盡管如此，HPS Watt Assist系統(tǒng)還是展示了低調(diào)的高性能電動(dòng)輔助功能的外部界限。
這款直徑30毫米、重300克的電機(jī)由瑞士電機(jī)制造商Maxon集團(tuán)制造，吉賓斯說(shuō)，它基本上采用了與推動(dòng)美國(guó)宇航局的毅力號(hào)火星車(chē)相同的功率密集無(wú)刷設(shè)計(jì)。HPS將電機(jī)內(nèi)置于自行車(chē)的下管中，車(chē)架元件從自行車(chē)的曲柄向上傾斜，朝向車(chē)把。
盡管媒體一直猜測(cè)電動(dòng)機(jī)內(nèi)置于后輪轂或?qū)嵭能?chē)輪中，但吉賓斯表示，只有放置在車(chē)架管中的電動(dòng)機(jī)才能在不影響賽車(chē)的外觀、感覺(jué)和性能的情況下增加動(dòng)力。

UCI發(fā)現(xiàn)自行車(chē)作弊的新技術(shù)
職業(yè)自行車(chē)運(yùn)動(dòng)在2018年獲得了最先進(jìn)的檢測(cè)系統(tǒng)，此前對(duì)UCI汽車(chē)興奮劑政策的批評(píng)助長(zhǎng)了領(lǐng)導(dǎo)層的更迭。即將上任的總統(tǒng)David Lappartient任命Péraud將檢測(cè)提升到新的水平，五個(gè)月后，UCI在日內(nèi)瓦的新聞發(fā)布會(huì)上宣布了其第一臺(tái)X射線(xiàn)設(shè)備。
與平板電腦掃描儀不同，平板電腦掃描儀會(huì)產(chǎn)生許多假陽(yáng)性并需要拆解可疑的自行車(chē)，而 X 射線(xiàn)成像是確定的。探測(cè)器內(nèi)置于屏蔽容器中，并被驅(qū)動(dòng)到事件中。
UCI告訴自行車(chē)媒體，其X光柜將“消除對(duì)比賽結(jié)果的任何懷疑”。該公司表示，它保持著高水平的測(cè)試，在去年的環(huán)法自行車(chē)賽中進(jìn)行了近1000次汽車(chē)興奮劑檢查。
UCI拒絕與IEEE Spectrum談?wù)撈潆姍C(jī)檢測(cè)計(jì)劃，包括巴黎奧運(yùn)會(huì)的計(jì)劃。但它似乎已經(jīng)加強(qiáng)了警惕。Lappartient最近承認(rèn)，UCI的控制措施“不是100%安全的”，并宣布對(duì)提供汽車(chē)欺詐證據(jù)的舉報(bào)人進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。今年 5 月，UCI 再次任命了一位使用汽車(chē)興奮劑的沙皇——這是自 2020 年佩羅因預(yù)算削減而離職以來(lái)的第一次。除其他職責(zé)外，前美國(guó)國(guó)土安全部刑事調(diào)查員尼古拉斯·勞登斯基（Nicholas Raudenski）的任務(wù)是“開(kāi)發(fā)檢測(cè)技術(shù)欺詐的新方法”。
與平板電腦掃描儀不同，X 射線(xiàn)成像是確定性的。
Péraud堅(jiān)信，只有在主要比賽中對(duì)自行車(chē)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控才能證明汽車(chē)欺詐已成為過(guò)去，因?yàn)榇笮捅荣愄峁┝顺渥愕臋C(jī)會(huì)偷偷進(jìn)入額外的自行車(chē)，從而逃避UCI當(dāng)前的工具。
UCI已經(jīng)與法國(guó)替代能源和原子能委員會(huì)（Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives，簡(jiǎn)稱(chēng)CEA）合作，利用國(guó)家實(shí)驗(yàn)室深厚的磁力測(cè)量專(zhuān)業(yè)知識(shí)，為這種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)奠定了基礎(chǔ)。UCI在2018年日內(nèi)瓦新聞發(fā)布會(huì)上披露了一些細(xì)節(jié)，CEA官員在新聞發(fā)布會(huì)上介紹了其概念：一種嵌入式高分辨率磁力計(jì)，用于檢測(cè)隱藏電機(jī)的電磁信號(hào)，并通過(guò)比賽支持車(chē)輛上的接收器無(wú)線(xiàn)提醒官員。
截至 2018 年 6 月，格勒諾布爾的 CEA 研究人員已經(jīng)找到了合適的磁力計(jì)，并正在評(píng)估可能挑戰(zhàn)系統(tǒng)的電磁噪聲——“從旋轉(zhuǎn)的車(chē)輪和踏板到經(jīng)過(guò)的摩托車(chē)和汽車(chē)”。
在每輛自行車(chē)上安裝探測(cè)器并不便宜，但 Péraud 說(shuō)他堅(jiān)信自行車(chē)運(yùn)動(dòng)需要它：“現(xiàn)在我們談?wù)撨@個(gè)問(wèn)題已經(jīng) 10 年了......如果你想解決這個(gè)問(wèn)題，你必須投資。