从电动飞机到“看得见”拐角的自动汽车……
十大新兴技术或将颠覆我们的生活
今日视点
世界经济论坛和《科学美国人》杂志11月10日共同发布一份最新报告——《2020十大新兴技术》,这份报告是国际专家指导小组从75项技术提名中选出的。
从电动飞机到可以“看见”拐角处物体的量子传感器,专家在筛选这十大新兴技术时称,这些技术必须有潜力超越现在,并在将来刺激社会和经济的进步。它们还必须足够新颖,也就是说,目前还没有被广泛使用,但很可能在未来三到五年内产生重大影响。世界经济论坛称,将通过其技术先锋社区和全球未来理事会网络等工作,支持并帮助推动这种对经济增长和社会未来福祉至关重要的创新。
医学领域:打开新大门
新选出的2020年十大新兴技术中,四项涉及医学领域,新技术让我们对未来的医学充满期待。比如:可以实现无痛注射和抽血的微针技术,这些细小的针头不超过一张纸的厚度和一根头发的宽度,却可以帮我们实现无痛注射和抽血。微针可以穿透皮却不会触碰神经末梢,并可以附着在注射器或贴片上,甚至可以混入乳膏中。从此,人们足不出户就可在家中完成抽血,然后可将血液样本送到实验室或当场进行分析。此外,微针技术还能节约设备和人力成本,让医疗服务不足地区的人们更易获得医疗服务。
还有代替真人临床试验的虚拟病人。如果将真人替换为虚拟的人以使临床试验更快速、更安全的目标听起来很容易,那么其背后的科学原理却绝不简单:从人体器官的高分辨率图像中获取的数据被输入到控制器官功能机制的复杂数学模型中,然后,计算机算法进行解析得到方程,从而生成一个行为与真实器官一样的虚拟器官。这种虚拟器官或身体系统可以在最初的药物和治疗评估中取代真人,使评估过程更快、更安全、更便宜。
数字医学可能不会很快取代医生,但是监视病情或管理疗法的应用程序可以提高他们的护理水平,并为获得医疗服务机会有限的患者提供支持。许多智能手表已经可以检测出佩戴者的心律是否不规则,科学家正在研究类似可以帮助缓解患者呼吸障碍、抑郁、阿尔茨海默氏症等病症的工具。含有传感器的药丸也正在研发中,这些药丸将数据发送到应用程序,以帮助检测体温、胃出血和癌性DNA等。
全基因组合成技术,或将改变细胞工程。设计基因序列所需技术的改进使打印越来越多的遗传物质和更广泛地改变基因组成为可能。这可以让人们深入了解病毒是如何传播的,或有助于生产疫苗和其他治疗方法。在未来,它可以帮助可持续地从生物质或废气中生产化学品、燃料或建筑材料。它甚至可以让科学家设计抗病原体的植物,或者让我们编写自己的基因组。这为遗传病的治疗打开了新大门。
环保领域:减排受关注
在十大新兴技术中,四项涉及环保领域,这四项技术又与减少碳排放相关。比如:能将二氧化碳变废为宝的太阳能化学技术。许多化学药品生产都需要化石燃料,但是一种新方法有望通过利用阳光将废二氧化碳转化为有用的化学物质来减少化石燃料的排放。近年来,研究人员开发了能打破二氧化碳中碳与氧之间抗性双键的光催化剂。这意味着我们朝建立“太阳能”精炼厂的方向迈出了关键第一步。该精炼厂可从废气中生产有用的化合物,包括“平台”分子,这些分子可用作合成各种产品(如药品、洗涤剂、化肥和纺织品)的原料。
另外,电动航空将实现航空旅行脱碳。电力推进将使航空旅行减少碳排放,大幅削减燃料成本并降低噪音。从空客到NASA,许多组织都在研究这一领域的技术,尽管长途电动飞行可能仍遥遥无期,并且存在成本和监管方面的障碍,但这一领域仍有大量投资。大约有170个电动飞机项目正在开发中,主要用于私人、公司和通勤旅行。
还有可以帮助人类应对气候变化的低碳水泥。如今,全球每年生产约40亿吨水泥,而这一过程中燃烧化石燃料的排放量约占全球二氧化碳排放量的8%。随着未来30年城市化进程的加快,这一数字将增至50亿吨。研究人员和初创企业正在研究低碳方法,包括调整生产水泥过程中所用成分的平衡,采用碳捕获和存储技术以消除排放物,以及将水泥从混凝土中全部清除。
当然绿色氢气技术也备受关注,未来这项技术可以填补可再生能源巨大空白。实际上,氢气燃烧时,唯一的副产品是水,而当通过可再生能源进行电解制氢时,氢气就变成“绿色”无污染的了。今年早些时候,有人预测,到2050年,绿色氢能源行业的潜在市场规模可能接近12万亿美元。为什么?因为它可以通过帮助降低运输和制造业等部门的碳含量而在能源转型中发挥关键作用,而这些部门由于需要高能燃料而难以电气化。
空间计算和量子传感领域:开拓新用途
十大新兴技术中,还有两项涉及空间计算和量子传感领域,新技术将为人们未来生活开拓出新用途。比如:被誉为下一代的“大事件”——空间计算技术。空间计算是将虚拟现实(VR)和增强现实(AR)应用程序整合在一起的物理和数字世界的下一个步骤。与VR和AR一样,它可以对通过云连接的对象进行数字化处理,使传感器和马达相互反应,并创建真实世界的数字表示形式。如今它又增加了空间映射功能,使计算机“协调器”可以跟踪和控制人在数字或物理世界中移动时物体的运动和交互。该技术将为工业、医疗、交通和家庭中的人机交互方式带来新的发展方向。
还有可以让汽车“看见”拐角的量子传感技术。想象一下可以“看见”拐角处物体的自动驾驶汽车,或可以监视人的大脑活动的便携式扫描仪。量子传感可以使这些想象成为现实。量子传感器通过利用物质的量子性质,以极高的精确度进行操作,例如,将处于不同能量状态的电子之间的差异用作基本单位。这些系统大多数都是复杂且昂贵的,但是科学家正在开发更小、更实惠的设备,并将可能会开拓新的用途。
关键词: 科技
免责声明:本网站所有信息,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,投资者据此操作,风险请自担。
上一篇: 发展“高大上”可编程自动化系统
【东北制药:替硝唑片通过仿制药一致性评价】东北制药(000597)10月31日晚间公告,近日,公司收到国家药品监督管理局核准签发的关于替硝唑片的
同日公告,与印尼永庆公司共同签署《战略合作框架协议》,双方拟在退役锂离子电池和电池废料的回收及再生利用领域开展深度合作
【10月31日0时至15时北京新增本土感染者16例】31日0时至15时,北京新增本土新冠肺炎病毒感染者16例,其中,隔离观察人员15例、社会面筛查人员1
为了奖励在科学技术进步活动中做出突出贡献的个人、组织,调动科学技术工作者的积极性和创造性,制定了《国家科学技术奖励条例》,经有...
飞天圆梦丨太空“新房”来了!中国人自己的太空实验室将建成,主流媒体,山西门户。山西新闻网是经国务院新闻办审核批准,由山西日报报业...
在阿特拉斯·科普柯公司内部的晋升机制为员工提供平等开放的发展机会不断迈上更高的职业阶梯阿特拉斯·科普柯动力技术总经理王君国就是其中
党的二十大报告提出,建设现代化产业体系,坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交
具体来说,在数字人民币运营体系中,央行作为第一层,实施中心化管理,仅处理跨机构交易,不处理个人交易信息;指定运营机构作为第二层...
前三季度文化产业恢复向好,主流媒体,山西门户。山西新闻网是经国务院新闻办审核批准,由山西日报报业集团主管、主办的山西省重点新闻网...
本周来看:虽然近期厂家减产以及库存持续处于去化阶段,但当前市场需求仍然偏弱,当前优线品种利润一般,钢厂转产其他品种情况增多,短...
奋斗者·正青春丨郭文艳:十年坚守谱写乡村幼教美丽篇章,主流媒体,山西门户。山西新闻网是经国务院新闻办审核批准,由山西日报报业集团...
看到这一幕,手心都出汗了!,主流媒体,山西门户。山西新闻网是经国务院新闻办审核批准,由山西日报报业集团主管、主办的山西省重点新闻...
飞天圆梦丨66秒看“梦天实验舱”的新名片,主流媒体,山西门户。山西新闻网是经国务院新闻办审核批准,由山西日报报业集团主管、主办的山...
此处集合啦!!倾听声音山推老铁们看这里!有奖速来!老铁们速戳下图这里有惊喜点击图片跳转点击图片进入小程序完成山推品牌问卷调查就可进
五矿资本开盘价报4 64元,现涨1 09%,总市值为209 16亿元;截止发稿,成交额912 93万元。市场表现方面,...
广生堂最新报价32 08元,7日内股价上涨0 71%;今年来涨幅下跌-40 74%,市盈率为-135 63。所属病毒检测概...
st股满足以下条件会摘帽:1、股票的市场价格开始高于1元。2、公司扭亏为盈,上一年度公司的净利润开始为正。...