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世界經(jīng)濟論壇下屬的全球議程理事會(huì )近日公布了2014年有望實(shí)現的十項影響人類(lèi)未來(lái)的前沿技術(shù)，其中包括了時(shí)下非常流行的可穿戴電子設備產(chǎn)品以及腦控電腦技術(shù)產(chǎn)品。 這份報告的撰寫(xiě)者努巴•阿費彥（Noubar Afeyan）指出：“技術(shù)可能已經(jīng)成為現代世界發(fā)展變化最具標志性的代表。面對資源稀缺和全球環(huán)境變化等一系列問(wèn)題，正面的技術(shù)突破能夠為存在于我們這個(gè)時(shí)代的全球最具迫切的挑戰提供創(chuàng )新的解決方案。通過(guò)強調最重要的技術(shù)突破，全球議程理事會(huì )旨在提高人們對這些技術(shù)的意識，并希望在縮小投資、監管和公眾理解力之間距離方面做出自己的貢獻�！� 1. 根據身體調節的可穿戴技術(shù) 
新一代的可穿戴設備將采用根據身體進(jìn)行調節的相關(guān)技術(shù)。這些設備的體積極為小巧，裝有很多個(gè)傳感器和一套反饋系統，并將自身隱藏在強大的功能性外表之下，以便讓用戶(hù)更好地接受。此類(lèi)“隱形”設備包括能夠檢測心率的耳塞、隱藏在外衣內部用于追蹤動(dòng)作的傳感器、跟蹤健康體征的暫時(shí)性紋身以及借助GPS指向通過(guò)發(fā)出振動(dòng)提醒的觸感式鞋底。這些設備的應用范圍也非常廣泛：接觸式鞋底目前被用來(lái)幫助盲人導盲，佩戴Google Glass的腫瘤醫生則可以在手術(shù)過(guò)程中通過(guò)語(yǔ)音輸入來(lái)查看患者的醫療記錄和其他可視信息。 2. 納米結構碳合物技術(shù)
快速增長(cháng)的全球汽車(chē)數量使汽車(chē)排放成為一個(gè)非常嚴峻的環(huán)境問(wèn)題，因此提高交通運營(yíng)效率是降低排放的一個(gè)有效途徑。 首先，納米結構碳合物技術(shù)的使用可以使汽車(chē)的重量減少10%甚至更多。而輕量化的汽車(chē)需要的燃油量就相對較少，從而達到了提高交通運輸效率和減少溫室氣體排放的作用。其次，納米結構碳合物技術(shù)的使用可以提高乘客的安全性。一旦發(fā)生車(chē)禍，采用新技術(shù)的鋼板既能夠吸收沖擊力又不容易折斷，從而達到有效保護車(chē)中乘客的目的。最后，采用該技術(shù)的合成材料還可以循環(huán)使用。 3. 海水采礦技術(shù)（從鹽水中獲得金屬物質(zhì)）
隨著(zhù)淡水資源的日益萎縮，海水淡化已經(jīng)成為獲取淡水的一種替代方法。然而淡化過(guò)程卻存在著(zhù)嚴重缺陷。除了要消耗大量能源以外，這一過(guò)程還會(huì )產(chǎn)生大量的濃縮鹽水，而排放回海水中的濃縮鹽水對給海洋生物的生存環(huán)境造成嚴重影響。 而解決這一問(wèn)題最具前景的方法可能是：我們不應該將海水淡化后產(chǎn)生的濃縮鹽水視為廢物排放掉，而是把它視為提煉貴金屬的一種資源。濃縮鹽水中含有鋰、鎂、鈾等貴金屬以及鈉、鈣和鉀等普通金屬元素。 4. 將電力儲存在電網(wǎng)上的技術(shù)
電力資源無(wú)法直接存儲起來(lái)，而風(fēng)能發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電由于受到自然條件的限制而無(wú)法持續供電。雖然水利發(fā)電可以解決持續供電的難題，但其成本高昂、受環(huán)境制約以及完全依賴(lài)地質(zhì)結構的缺點(diǎn)也顯而易見(jiàn)。 而一系列新技術(shù)的應用有望徹底解決電力無(wú)法存儲的難題。比如，液流電池（Flow Battery）是電池的正負極或某一極活性物質(zhì)為液態(tài)流體氧化還原電對的一種電池。它能夠像存儲煤炭和天然氣一樣存儲液體化學(xué)能量。新近發(fā)明的石墨烯超級電容器（Graphene supercapacitor）使電池完成一次快速充電就能夠循環(huán)放電數萬(wàn)次成為可能。 5. 納米線(xiàn)鋰電池技術(shù)
納米線(xiàn)鋰電池能夠更加快速地完成充滿(mǎn)電過(guò)程，同時(shí)還能夠比目前的鋰離子電池多釋放出30%到40%的電量。因此，這種下一代電池有望徹底改變電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的面貌，同時(shí)還能讓太陽(yáng)能轉化的電能進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)。硅基陽(yáng)極電池預計將在未來(lái)兩年里應用到智能手機中。 6. 不依賴(lài)屏幕的顯示技術(shù)
隨著(zhù)電子設備已經(jīng)日趨小型化，人們很難在智能手機屏幕上打出一篇小說(shuō)來(lái)。而無(wú)屏幕的顯示技術(shù)則可以將全鍵盤(pán)投影到一個(gè)更大的表面以便用戶(hù)使用。無(wú)屏幕顯示技術(shù)還可以通過(guò)將影像直接投射到人的視網(wǎng)膜上來(lái)實(shí)現，這不僅省去了笨重的硬件設備，而且還有助于保護個(gè)人隱私。 視網(wǎng)膜顯示技術(shù)在2013年取得了非�？斓倪M(jìn)步，而且似乎注定會(huì )在無(wú)屏幕顯示市場(chǎng)得到大范圍配置。很多公司都已經(jīng)在該領(lǐng)域取得了非常重大的突破，其中包括虛擬現實(shí)頭戴式耳機產(chǎn)品、仿生隱形眼鏡、為老人和半盲人開(kāi)發(fā)的手機以及全息視頻。 7. 人體菌群療法
在過(guò)去幾年里，人體菌群一直是科學(xué)家研究的熱點(diǎn)對象。由美國國家衛生研究院（National Institutes of Health）資助的人類(lèi)微生物組工程（Human Microbiome Projec）在2012年發(fā)布的報告中披露，有1萬(wàn)多種微生物存在于人體的生態(tài)系統中。一方面，大量的菌群在人類(lèi)生命過(guò)程中扮演著(zhù)非常重要的角色：比如腸道菌群就可以幫助人們消化食物并吸收重要的營(yíng)養物質(zhì)；但另一方面，人體中幾乎無(wú)處不在的病菌有時(shí)也會(huì )變身為有毒菌株，并引發(fā)疾病甚至導致死亡。 現在，研究人員把重點(diǎn)轉移到腸道菌群及其在治療傳染病、肥胖癥、糖尿病和腸炎等病癥的作用方面�，F在人們已經(jīng)充分意識到，抗生素療法會(huì )破壞腸道菌群平衡，進(jìn)而會(huì )導致很多并發(fā)癥，比如會(huì )導致危及生命的艱難梭狀芽胞桿菌（Clostridium difficile）感染。另一方面，由健康腸道菌群組成的新一代療法正在進(jìn)入臨床試驗階段，并有望改進(jìn)現代醫療診治水平。人體菌群技術(shù)突破很明顯為治療嚴重疾病開(kāi)辟的全新的途徑，并將改善人類(lèi)種族的整體健康水平。 8. 針對癌癥和傳染病的RNA基因介入療法
蛋白質(zhì)合成一直是導致多數人類(lèi)疾病和紊亂的重要因素，而RNA基因介入療法則長(cháng)期以來(lái)被認為有能力治療傳統藥物療法無(wú)法提供幫助的疾病。在過(guò)去一年里，生物醫療領(lǐng)域再次成為研究人員的重點(diǎn)。在2014年之前，已經(jīng)有兩種RNA基因療法被正式批準。以RNA基因介入機制為基礎的藥物可以幫助治療基因紊亂、癌癥和傳染性疾病。 新一代RNA基因藥物能夠降低天然蛋白質(zhì)的合成數量，并能夠促進(jìn)優(yōu)化、有治療效果的蛋白質(zhì)的活體生成。在與大型制藥公司和科研機構的合作下，數家旨在開(kāi)發(fā)RNA基因療法的私有制公司已經(jīng)宣布成立。在未來(lái)幾年里，我們希望這一醫療領(lǐng)域能夠在治療疑難雜癥方面向傳統制藥業(yè)迅速發(fā)起挑戰。 9. 自我量化分析預測技術(shù)
自我量化技術(shù)已經(jīng)存在多年，它能夠持續收集人們每日的活動(dòng)數據以幫助人們做出更好的健康和行為決定。然而，隨著(zhù)當今物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，自我量化技術(shù)已經(jīng)在更加廣闊的領(lǐng)域發(fā)揮作用。 智能手機記錄了人們活動(dòng)的海量數據，包括聯(lián)系人（聯(lián)系人列表和社交網(wǎng)站應用）、通話(huà)人（通話(huà)記錄、信息記錄和電子郵件記錄）、常去的地方（GPS定位、Wi-Fi登陸記錄和地點(diǎn)標簽照片）以及活動(dòng)記錄（應用程序和加速數據）�；谶@些數據和專(zhuān)業(yè)化機器學(xué)習算法建立起來(lái)的人們及其行為的分析預測技術(shù)有助于我們進(jìn)行城市規劃、追求可持續發(fā)展和提高醫療診斷結果。 10. 腦控電腦技術(shù)
腦控電腦技術(shù)正在一步步接近現實(shí)應用。電腦可以借助腦機接口（Brain-Computer Interface, BCI）技術(shù)來(lái)讀取和分析從大腦中直接發(fā)出的信號。BCI已經(jīng)取得了臨床成功。四肢癱瘓患者和中風(fēng)患者已經(jīng)能夠通過(guò)腦電波控制機器人幫助他們移動(dòng)輪椅，甚至是喝咖啡。此外，直接的腦部植入技術(shù)也已經(jīng)幫助全盲患者恢復了部分視力。 近期的研究重點(diǎn)一直是探索使用BCI技術(shù)實(shí)現不同大腦直連的可能性。美國杜克大學(xué)的研究人員曾在去年發(fā)布報告稱(chēng)，他們已經(jīng)成功將兩只老鼠的大腦通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現了連接。此后，這兩只來(lái)自不同國家的老鼠能夠合作完成一些簡(jiǎn)單的任務(wù)來(lái)獲得獎勵。同樣是在去年，哈佛大學(xué)的科學(xué)家表示，他們借助無(wú)創(chuàng )BCI技術(shù)在老鼠大腦和人腦之間建立起了功能連接。 其他研究項目還在一直關(guān)注控制人腦或直接從電腦向人腦植入記憶。去年年中，麻省理工學(xué)院的研究人員宣布，他們已經(jīng)成功向一只老鼠的大腦內植入一段錯誤記憶。而直接控制人類(lèi)記憶可能在治療精神創(chuàng )傷壓迫紊亂癥方面有著(zhù)應用前景。從長(cháng)遠發(fā)展來(lái)看，信息有可能會(huì )以電腦文件的形式被載入人類(lèi)大腦。當然，這一領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步也引發(fā)了許多道德上的爭議。 騰訊科技編譯 |
