2018 年 10 大新興技術(shù)： 1、液態(tài)活檢技術(shù) 液體活檢標(biāo)志我們離對(duì)抗癌癥又近了一步。首先，它們是傳統(tǒng)的基于組織的活組織檢查不可行時(shí)的替代選擇。其次，與組織樣本相比，液體活檢提供了全面的信息，而組織樣本僅反映樣本中可用的信息。 zui后，通過(guò)歸巢于循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA），常規(guī)地從癌細(xì)胞進(jìn)入血液，疾病進(jìn)展或治療抗性的遺傳物質(zhì)比其他依賴(lài)于癥狀或影像要快得多。 2、從空氣中收集潔凈的水 從空氣中提取凈水的能力并不是一件新鮮的事，但是現(xiàn)有的技術(shù)需要高濕度和大量的電力。 而這正在改變。 麻省理工學(xué)院和加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的一個(gè)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)使用多孔晶體成功地測(cè)試了一種無(wú)耗能轉(zhuǎn)換水的方法。 另一種方法是亞利桑那州一家創(chuàng)業(yè)公司的“零質(zhì)量水”，基于離網(wǎng)太陽(yáng)能系統(tǒng)，每天可以生產(chǎn)2-5升的水。 3、面向計(jì)算機(jī)視覺(jué)任務(wù)的深度學(xué)習(xí) 計(jì)算機(jī)開(kāi)始在識(shí)別圖像比人類(lèi)做的更好。這是因?yàn)橛辛松疃葘W(xué)習(xí)，一個(gè)新興的人工智能領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)越來(lái)越多地用于自動(dòng)駕駛車(chē)輛，診斷，保險(xiǎn)索賠的損害評(píng)估和水位和作物產(chǎn)量監(jiān)測(cè)等應(yīng)用。 4、從陽(yáng)光中收集液態(tài)燃料 我們是否能夠模仿樹(shù)葉的光合作用，通過(guò)人工樹(shù)葉來(lái)生成和儲(chǔ)存能量？這一領(lǐng)域的前景看起來(lái)越來(lái)越樂(lè)觀。解決這一問(wèn)題的答案在于使用陽(yáng)光活化的催化劑將水分子分解成水和氫，然后使用氫氣將二氧化碳轉(zhuǎn)化為烴。這是一種封閉的系統(tǒng)，其中通過(guò)燃燒排放的二氧化碳然后被轉(zhuǎn)化回燃料而不是排放到大氣當(dāng)中，對(duì)于太陽(yáng)能和風(fēng)力工業(yè)來(lái)說(shuō)，這將是革命性的。 5、人類(lèi)細(xì)胞圖譜計(jì)劃 人類(lèi)細(xì)胞圖譜計(jì)劃于2016年10月正式啟動(dòng)，這個(gè)合作項(xiàng)目旨在破譯人類(lèi)身體的密碼，該項(xiàng)目由Chan Zuckerberg倡議支持，旨在確定每個(gè)組織中的每種細(xì)胞類(lèi)型; 準(zhǔn)確了解哪種基因，蛋白質(zhì)和其他分子在每種類(lèi)型中起作用，以及控制該活性的過(guò)程; 確定細(xì)胞在的位置; 細(xì)胞如何彼此相互作用，以及當(dāng)細(xì)胞的遺傳或其他方面發(fā)生變化時(shí)，身體的功能會(huì)發(fā)生什么變化。 該計(jì)劃zui終將為改善和個(gè)性化保健提供寶貴的工具。 6、農(nóng)業(yè) 第四次工業(yè)革命為農(nóng)民提供了一系列新工具，以提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)減少用水量和化學(xué)品的使用。 傳感器，機(jī)器人，GPS，地圖測(cè)繪工具和數(shù)據(jù)分析軟件都被用于定制農(nóng)植物所需的養(yǎng)護(hù)需求。 雖然使用無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)捕獲植物健康的前景離世界上大多數(shù)農(nóng)民來(lái)說(shuō)可能還有一些距離，但一些相對(duì)簡(jiǎn)單技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始投入使用。例如，悉尼大學(xué)的 Salah Sukkarieh 已經(jīng)在印度尼西亞展示了一種精簡(jiǎn)，低成本的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，依靠太陽(yáng)能發(fā)電和手機(jī)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。 7、廉價(jià)的氫能汽車(chē)催化劑 *技術(shù)即氫燃料電池技術(shù)正在取得進(jìn)展。 但迄今為止的進(jìn)展收到催化劑的阻礙，這種催化劑含有金屬鉑，價(jià)格高昂。減少對(duì)這種稀有和昂貴的金屬依賴(lài)的研究已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，的發(fā)展涉及不含鉑的催化劑，或者在某些情況下甚至*不含金屬。 8、基因疫苗 基于基因的疫苗在許多方面優(yōu)于傳統(tǒng)疫苗。 基因疫苗的制造速度更快，這對(duì)于在突然爆發(fā)的疫情是非常關(guān)鍵的。 相比于細(xì)胞培養(yǎng)物或SPF雞蛋中制造的傳統(tǒng)蛋白疫苗，基因疫苗更簡(jiǎn)單，成本更低。通過(guò)這種方法制得的疫苗能夠快速適應(yīng)病原體突變?？茖W(xué)家找出能夠抵抗病原體的人群、純化能夠?yàn)槿祟?lèi)提供保護(hù)的抗體，然后設(shè)計(jì)出基因序列，誘導(dǎo)人體細(xì)胞產(chǎn)生這種抗體。 9、可持續(xù)型社區(qū) 將綠色建筑應(yīng)用于多個(gè)大規(guī)模建筑物，有可能*改變能源和水資源的消耗。 將本地生產(chǎn)的太陽(yáng)能發(fā)電接入智能微電網(wǎng)可以將電力消耗減少一半，加州大學(xué)伯克利分校正在開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目如果成功，可以將碳排放量減少到零。 同時(shí)，這一項(xiàng)目計(jì)劃重新設(shè)計(jì)了排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)廁所和排水渠的廢水就地進(jìn)行處理和再利用，雨水轉(zhuǎn)移到廁所和洗衣機(jī)，可將飲用水需求量減少70％。 10、量子計(jì)算 量子計(jì)算機(jī)擁有幾乎無(wú)限的潛力，與之相對(duì)應(yīng)的是*的構(gòu)建難度和高昂的成本。這就就是為什么今天建成的小型量子計(jì)算機(jī)，還沒(méi)有超越超級(jí)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力。但這一領(lǐng)域正在取得進(jìn)展，2016年，技術(shù)公司 IBM 成為向公眾提供量子計(jì)算機(jī)云服務(wù)的公司，將量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展推向了一個(gè)新高度。已經(jīng)有超過(guò) 20 篇學(xué)術(shù)論文使用了這個(gè)量子計(jì)算服務(wù)。目前有超過(guò)50家創(chuàng)業(yè)公司和大企業(yè)正在專(zhuān)注于將量子計(jì)算機(jī)帶入現(xiàn)實(shí)。這已經(jīng)導(dǎo)致了20多篇使用該工具發(fā)表的學(xué)術(shù)論文，而今天，超過(guò)50家初創(chuàng)企業(yè)和大型企業(yè)都專(zhuān)注于使量子計(jì)算成為現(xiàn)實(shí)。 隨著我們這樣的進(jìn)步，現(xiàn)在人們嘴唇上的話就是“量子準(zhǔn)備”。這些進(jìn)展讓人們開(kāi)始相信，量子計(jì)算已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。 |
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