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2016年世界十大新興科技


世界經濟論壇(World Economic Forum)近日發布了2016年“未來最具世界影響力的10大新興科技” 榜單。該榜單是由世界經濟論壇新興科技委員會編撰而成,該團隊由IBM院士兼首席創新官伯納德•梅耶遜(Bernard Meyerson)領銜,擁有多位來自全球各地專家評委。

梅耶遜表示,及時總結新興技術,對我們掌握這些能極大改變世界的科技前沿最新發展動態至關重要,因為這樣我們才能夠及時對這些科技進行研究與分析,並做好準備以迎接這些顛覆性科技的到來。他還表示,對於這些新科技,全球要攜手達成原則性共識,以便充分利用這些新興科技所帶來的益處,同時也盡量防范其所帶來的風險。

其實,榜單上這些科技都不是剛剛誕生的,而是多年努力的成果。但在評委會看來,一項技術能入選這個榜單,就意味著它目前已經達到了發展成熟和為公眾所接受的臨界點,將很快對公眾生活造成顯著影響。

以下是世界經濟論壇評選出的2016年全球10大新興技術及其入選理由:

1.納米傳感器和納米物聯網(IoNT):

納米傳感器能夠進入人體循環系統,或被植入到建築材料中。2020年,物聯網預計將擁有三百億個連接設備。一旦連接,納米級別物聯網將會對未來的醫藥,建築、農業和藥物制造產生巨大的影響。

2.下一代電池:

匹配供求關系是可再生能源使用的最大障礙之一,但近期在使用鈉、鋁和鋅電池進行能源存儲方面的新進步,使構建小型電網並為整個村莊提供清潔又可靠的能源成為可能。

3.區塊鏈技術(Blockchain):

此前,記錄比特幣的分布式電子交易賬本,已經使區塊鏈技術廣泛使用。僅2015年一年,風險投資企業對區塊鏈行業的投資金額就突破十億美元。區塊鏈技術從根本上改變市場及政府工作方式的經濟和社會影響現在還只是初露端倪。

4.二維材料:

雖然不是僅有的一種,但石墨烯或許是最聞名的單原子層材料。大幅降低的生產成本,使得石墨烯等二維材料得到廣泛應用,在空氣淨化器、淨水器、新一代的可穿戴設備和電池等中都可見到它們的身影。

5.無人駕駛汽車:

雖然無人駕駛車輛目前在世界上大部分國家尚未完全合法化,但其在挽救生命、節能減排、促進經濟發展、改善老年人生活質量等方面的潛在優勢,使得與其相關的先導性關鍵技術已經開始飛速發展。

6.器官芯片(Organs-on-chips):

只有一個記憶卡大小的人體器官微縮模型,可以使研究人員用前所未有的方式見証生物機制和行為,為醫學研究和藥物制造帶來徹底的變革。

7.鈣鈦礦太陽能電池:

這種新的光伏材料對目前的硅太陽能電池進行了三處改進,使其更容易生產、幾乎能在任何地方使用,並且迄今為止不斷提高發電效率。

8.開放性的人工智能生態系統:

自然語言處理和社會認知算法的共同提升,再加上前所未有的豐富數據,很快就會讓智能數字助理服務一個人生活的方方面面,例如管理財務和健康狀況,甚至幫他挑選要穿的衣服。

9.光遺傳學:

光遺傳學是指利用光來控制活組織中細胞的研究。世界經濟論壇稱,科學家一直在使用光和顏色與大腦神經元進行互動。隨著技術的發展,如今科學家已經能夠將這種光深入到活的大腦組織中,這可能為未來治療大腦障礙疾病帶來革命。

10.系統代謝工程:

隨著合成生物學、系統生物學以及進化工程學等領域的發展,通過使用植物來替代化石燃料的可行性條件得到了極大改善,越來越多的制造企業通過這種方式降低了成本、減少了化學物質的排放,生產也變得更加容易。

榜單的原文還包括了對每一項技術長達一頁的 描述。在此,筆者僅對最熟悉的幾項,即人工智能、物聯網、無人駕駛汽車和區塊鏈,做出一些簡要評價。

人工智能:

在經過多年的熱炒之後,人工智能(下稱AI)最近幾年終於取得了可觀的進展。AI目前已在幾個過去被認為只可能由人為操作的領域中取代了人的工作。據世界經濟論壇介紹,近年來,通過一些新興技術的結合,人們得以制造出更加強大、反應更接近真人的電子助理設備,從而組建成一個開放的AI生態系統。

這個生態系統不僅可以通過我們的移動設備和電腦獲取我們的短訊、聯系人、財務信息、行程計劃和工作文件,還能將臥室裡的恆溫器、浴室的體重計、手上的鐲子,還有駕駛中的汽車都連接起來。AI生態系統的秘訣就在於擁有情景識別的能力。到目前為止,AI往往難以識別人們的工作、身體和生活的細節。而AI生態系統卻能通過獲取並解讀具體情景中的線索來實現一些功能。盡管在諸多領域,AI助手還難以匹敵人類,但它們已經相當好用,而且價格只是相關人工服務的千分之一。

物聯網:

物聯網技術也是眾望已久的東西了。這種普適計算的概念可以追溯到上個世紀90年代,不過當時既沒有價格低廉的設備,也沒有隨處可用的無線網絡。而近年來,物聯網技術已經開始崛起,相互連接的智能設備數量超出100億。到2025年,預期其數量會快速擴張到數百億,再過數十年甚至達到數千億。麥肯錫2015年的一份報告表示,通過智能手段來監控、計量物質世界帶來的無限可能性已經極大程度上激起了創新的熱情。

以物聯網技術為基礎的應用領域非常廣泛,包括智能城市、智能房子、智能醫療等等。世界經濟論壇對傳感器和物聯網技術予以高度評價:科學家們正試圖將傳感器的體積從毫米、微米量級縮小到納米,以便其小到足以被植入人體和建築材料。這是將物聯網技術應用於醫療、節能等其他領域至關重要的第一步。一旦實現,那麼物聯網技術將為我們提供有關城市、房屋、工廠甚至人體的更細節化、更便宜、更即時的成像。

無人駕駛汽車:

據美國公路交通安全管理局的數據,美國每年交通事故死亡人數超3萬、受傷人數超2百萬,其中94%的交通事故是由於人為因素造成。無人駕駛技術最重要的目標就是安全。這項技術未來可能會以研發出全自動汽車為目標。但同時,該項技術還會顯著提高汽車的整體安全系數,很大程度上減少因交通事故造成的傷亡。

世界經濟論壇在榜單所附的介紹中寫道, 無人駕駛汽車給社會帶來的長期影響很難預估。盡管無人駕駛系統也會有自己的缺陷,車輛運行的軟件十分復雜,但這的確能消除現在最常造成交通事故的影響因素:駕駛員受到幹擾、危險的駕駛行為。近期來看,即使汽車仍由司機操控,僅輔之以預防事故發生的半自動化安全系統,也依然能顯著降低人為造成的安全風險。

區塊鏈技術:

最後,讓我們來評價一下區塊鏈技術,它在2008年前後作為比特幣的底層技術開始為人所知。但正如互聯網和其他一些主要科技一樣,數據區塊鏈的存在意義已經超出它最初的范疇。近年來,數據區塊鏈已發展成為一種分布式數據庫的底層技術,有能力處理參與交易的各方並不彼此了解、也並不彼此信任的交易。區塊鏈技術有可能使金融行業與數字經濟的其他方面發生革命性變革,因為它把底賬(ledger)這一最重要也是最古老的概念之一帶入了互聯網時代。世界經濟論壇在榜單附文中解釋道:

這項技術並不能完全根除盜竊行為,但會增加其難度。作為一項能改進社會公共記錄數據庫和鞏固代議制、參與性的法治與管理系統的基礎設施,區塊鏈技術有能力改善財產轉讓交易數據的私密性、安全性和自由度,這無疑有利於生命、自由、和對幸福的最求。


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