2019年十大新興技術(shù)出爐！

1.環(huán)境：生物塑料可以解決嚴(yán)重污染問(wèn)題

根據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇的數(shù)據(jù),僅2014年就產(chǎn)生了3.11億公噸的塑料垃圾，預(yù)計(jì)到2050年將增加三倍。但是，只有不到15 %的塑料得到了回收，其余大部分都被焚化、掩埋或被丟棄在環(huán)境中。

可生物降解的塑料可以緩解污染，有助于實(shí)現(xiàn)“循環(huán)”塑料經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。可生物降解塑料源自生物質(zhì)并轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)，用纖維素或木質(zhì)素(植物中的干物質(zhì))生產(chǎn)塑料是最新的研究趨勢(shì)。

2.工程：社交機(jī)器人與他人和諧相處

人工智能的進(jìn)步使機(jī)器人能夠識(shí)別聲音、面部表情和情緒，解讀語(yǔ)音、手勢(shì)、眼神接觸，對(duì)復(fù)雜的言語(yǔ)和非言語(yǔ)提示做出適當(dāng)反應(yīng)，并通過(guò)反饋、獎(jiǎng)勵(lì)和批評(píng)來(lái)學(xué)習(xí)適應(yīng)人們的需求。

社交機(jī)器人填補(bǔ)了各種各樣的角色，提供像酒店入住、機(jī)場(chǎng)幫助、購(gòu)物幫助和快餐結(jié)帳等服務(wù)。還可以起到緩解疾病、護(hù)理病人等作用。預(yù)計(jì)到2025年底，機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望增長(zhǎng)到190億美元，每年售出超過(guò)6500萬(wàn)臺(tái)機(jī)器人。

3.工程：元透鏡使微型光學(xué)器件成為可能

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了“元透鏡”的可能性。“元透鏡”由不足微米的平坦表面組成，表面覆蓋有一系列納米尺度的凹凸物體。“元透鏡”非常薄，可以一個(gè)接一個(gè)地堆在一起，而總體體積卻不會(huì)有明顯的增加。

研究人員已經(jīng)展示了由“元透鏡”堆疊而成的光學(xué)設(shè)備，如光譜儀和偏振儀。這些鏡頭可以使顯微鏡和其他實(shí)驗(yàn)室工具以及消費(fèi)產(chǎn)品(例如相機(jī)，虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式耳機(jī)和用于物聯(lián)網(wǎng)的光學(xué)傳感器)的尺寸進(jìn)一步縮小。

4.工程:醫(yī)療與生物技術(shù)，特殊蛋白質(zhì)是癌癥和癡呆癥藥物的希望。

幾十年前，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了“無(wú)序蛋白”(IDPs), 當(dāng)它們無(wú)法正常運(yùn)作時(shí)，疾病就會(huì)接踵而至。導(dǎo)致癌癥的無(wú)序蛋白(包括c-Myc、p53和k-ras)已被證明是難以治愈的，因?yàn)榇蠖鄶?shù)藥物都以穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)作為目標(biāo)。

但是這種情況正在發(fā)生變化。如治療多發(fā)性骨髓瘤和小細(xì)胞肺癌的蛋白質(zhì)抑制劑，針對(duì)阿爾茨海默癥tau蛋白混亂的小分子等新藥物不斷出現(xiàn)。可能在未來(lái)三到五年，“無(wú)序蛋白”將最終成為靶向治療藥物的對(duì)象。

5.環(huán)境:智慧型施肥可以減少環(huán)境污染

為了養(yǎng)活世界上不斷增長(zhǎng)的人口，農(nóng)民需要提高作物產(chǎn)量。傳統(tǒng)施肥效率低下并且有損環(huán)境，人們開(kāi)發(fā)出了可以“控制釋放”的肥料，讓肥料隨著土壤溫度、酸度或水分的變化，精確改變養(yǎng)分釋放速率。

除了結(jié)合數(shù)據(jù)分析、人工智能和各種傳感器系統(tǒng)之外，還可以通過(guò)部署自動(dòng)車(chē)輛，按指定數(shù)量和位置輸送養(yǎng)分，提高作物產(chǎn)量，最大限度地減少過(guò)量養(yǎng)分的釋放。

6.計(jì)算:“協(xié)作式遠(yuǎn)程”使距離沒(méi)有意義

Skype和FaceTime等視頻通話應(yīng)用程序，以及大型多人在線游戲已經(jīng)從根本上改變了人們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)上的互動(dòng)方式，“協(xié)作式遠(yuǎn)程呈現(xiàn)”可能會(huì)改變?nèi)藗冊(cè)谏虡I(yè)和其他領(lǐng)域的虛擬互動(dòng)方式。

電信公司正推出5G網(wǎng)絡(luò)，用先進(jìn)的傳感器來(lái)處理海量數(shù)據(jù)，從而避免延遲。創(chuàng)新者們正在完善技術(shù)，使人們能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行身體互動(dòng)，其中包括觸覺(jué)傳感器。

7.公共健康:食品跟蹤將拯救生命和減少浪費(fèi)

據(jù)世衛(wèi)組織數(shù)據(jù)，每年大約有6億人食物中毒，其中42萬(wàn)人死亡。當(dāng)病情爆發(fā)時(shí)，調(diào)查人員需要花費(fèi)數(shù)天或數(shù)周時(shí)間追蹤其源頭。在這段時(shí)間中，更多的人會(huì)中毒，大量未受污染的食物可能會(huì)隨著受污染的食物一起被丟棄。

區(qū)塊鏈技術(shù)開(kāi)始用于解決食物追蹤問(wèn)題。新型食品包裝也提供新方法來(lái)確定食品是否在適當(dāng)?shù)臏囟认聝?chǔ)存，以及它們是否開(kāi)始變質(zhì)。正在開(kāi)發(fā)的小型傳感器，可以監(jiān)測(cè)托盤(pán)、箱子或單獨(dú)包裝的食品的質(zhì)量和安全。

8.能源:更安全的核反應(yīng)堆即將出現(xiàn)

控制大氣中的碳需要多種能源技術(shù)結(jié)合，其中就包括核反應(yīng)堆，但該技術(shù)被認(rèn)為有較大的風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)在這種風(fēng)險(xiǎn)可以大 大降低，制造商正在加速開(kāi)發(fā)“耐事故燃料”，這種燃料不太會(huì)過(guò)熱，只能生產(chǎn)很少或根本不能生產(chǎn)氫氣。

制造商正在開(kāi)發(fā)“第四代”模型，使用液態(tài)鈉或熔鹽代替水來(lái)傳遞裂變產(chǎn)生的熱量，消除產(chǎn)生氫的危險(xiǎn)。中國(guó)已在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模全面掌握這全新領(lǐng)域的核心技術(shù)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈雛形基本形成，預(yù)計(jì)將于2030年后在全球率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。

9.醫(yī)學(xué)與生物技術(shù):DNA數(shù)據(jù)存儲(chǔ)比你想象得要近

到2020年，全球每人每秒將產(chǎn)生1.7兆字節(jié)的數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)，假設(shè)世界人口為78億，一年大約會(huì)產(chǎn)生4180億TB的信息量。目前的磁性或光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)只能在為期一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里容納這些信息量。

一種代替硬盤(pán)的存儲(chǔ)方法取得了新進(jìn)展:基于DNA的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。DNA是生命的信息存儲(chǔ)材料，由長(zhǎng)鏈的核苷酸a、t、c和g組成。數(shù)據(jù)可以以這些字母的順序存儲(chǔ)，將DNA轉(zhuǎn)化為一種新的信息技術(shù)形式。

10.能源:公用事業(yè)規(guī)模的能源儲(chǔ)存使可再生電網(wǎng)成為可能

風(fēng)能、太陽(yáng)能和其他非水力發(fā)電的可再生能源將成為未來(lái)兩年電力組合中增長(zhǎng)最快的部分。但是，這些能源的間歇性意味著電力公司需要一種方法，在沒(méi)有太陽(yáng)照耀、風(fēng)平浪靜的時(shí)候，將能源儲(chǔ)下來(lái)。

這種需求增加了人們對(duì)鋰離子電池的興趣。2012年以來(lái)，該電池的電力成本已下降了76%，較低的價(jià)格使它能與由天然氣供電的發(fā)電廠競(jìng)爭(zhēng)。鋰離子電池能源存儲(chǔ)市場(chǎng)預(yù)計(jì)到2020年可以翻兩番。