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2017年度全球十大新技术排行榜 科技改变生活

6月26日,世界经济论坛发布了2017年度全球十大新兴技术榜单,空气取水、人工树叶等一系列突破性技术入选,进入人们的视野。能否在解决全球重大挑战中发挥作用被视为评选的首要标准。期待有一天,这些陌生的技术会在改变人类生活质量上发挥巨大的作用。

1.无创技术诊断癌症

2017年度全球十大新技术排行榜,无创技术诊断癌症

无创技术诊断癌症被称为“液体活检(liquid biopsies)”的超灵敏血液检查,可大幅降低癌症诊断与护理难度。它通过锁定循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA),即从癌细胞进入到血液循环系统的遗传物质,可以比依靠症状或影像更快地发现疾病进展或治疗抗性。

 

2.从空气中提取饮用水

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从空气中提取水的技术其实并不新鲜,但现有技术需要高含水量的空气以及大量电力。这个现状正在改变,来自麻省理工学院和加州大学伯克利分校的一个科研团队成功利用多孔晶体(porous crystal)做到无需电力就实现从空气到水的转换。另一个例子是美国亚利桑那州创业公司——“零质量水”(Zero Mass Water),他们可以利用离网太阳能系统每天生产2至5升水。

 

3.深度学习练就“好眼力

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在一张图像面前,人工智能的观察分析能力正在超越医生等人类专家的解读,这得益于深度学习(deep learning)这个新兴人工智能领域。目前,计算机视觉技术开始广泛地应用在无人驾驶、医疗诊断、保险索赔损害评估和水位、作物产量监控等领域。

 

4.人工树叶

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这一技术可将二氧化碳转化为液体燃料等其他物质。用阳光活化催化剂(sunlight-activated catalysts)把水分子分解成水和氢,然后用氢将二氧化碳转换为烃类,在这样的封闭系统内,燃烧产生的二氧化碳将被转化回燃料而不是排放到大气中,这项成果对太阳能和风能产业来说是革命性的。

 

5.人类细胞图谱

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这项国际合作旨在破译人体各种细胞类型的详细功能。这项于2016年10月启动的项目由Chan Zuckerberg Initiative(脸书CEO扎克伯格夫妇成立的慈善组织)支持,旨在确定每个组织中的细胞类型;了解细胞如何相互作用;一个细胞的遗传信息发生变化时人类身体功能会发生什么变化。该项目的最终产品对于个性化保健来说意义重大。

 

6.精密农业

2017年度全球十大新技术排行榜,精密农业

工业4.0革命正在为农民提供一套新的工具,能够提高粮食的产量和质量,同时减少水和化学物品的使用。传感器、机器人、GPS定位系统、地图绘制工具、数据分析软件,所有这些工具都被利用起来,为农作物“量身定做”它们所需要的照料方案。尽管对世上大多数的农民来说,使用无人机来实时监测植物的健康情况,或许都还是一个有些遥远的未来,但是,不那么高端的科学技术正在投入运用。

 

7.物美价廉的新能源汽车

2017年度全球十大新技术排行榜,物美价廉的新能源汽车

减少燃料电池催化剂中的铂用量有助于将氢动力汽车推向大众市场。氢燃料电池——这种具有前景的零排放技术正在取得进展。到目前为止,氢燃料电池中的催化剂含有价格昂贵的铂,阻碍了技术发展。但是通过努力,目前对这种稀有并且昂贵的铂金属的依赖已经降低。

 

8.基因疫苗

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与传统的疫苗相比,以基因为基础的疫苗在很多方面来说都更有优越性。一个原因是生产会更为迅速,这对应对突然爆发的疾病更为重要。一种以基因为支出制造疫苗方法,在病原体突变的时候,能够快速适应,最终让科学家能够辨识出哪些人群对于一种病原体有抵抗力,分离出能够提供保护的抗体,并且设计出基因序列,刺激细胞,来产生这些抗体。

 

9.可持续发展的生活社区

2017年度全球十大新技术排行榜,可持续发展的生活社区

环保居所的设计不只是为一座房子装上太阳能发电板,设计师们要将整个社区的房屋连接起来,打造能源循环、资源共享的可持续发展体系。将绿色建造一次应用于多种建筑中,有潜力为我们所消耗能源和水的数量带来革命性的改变。

 

10.量子计算

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这项技术的发展将为解决新生问题提供有力支持。量子计算机几乎有着无限的潜力,能与之匹敌的唯有建造量子计算机的困难和昂贵成本。2016年,科技企业IBM为公众提供渠道,接入第一台提供云服务的量子计算机。这项行动让20多篇使用量子计算云服务的论文得以诞生,目前还有50多家创业企业和全球大公司,专注于让量子计算机成为现实。

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