美國公布的一份長達(dá)35頁的《2016-2045年新興科技趨勢報告》。該報告是在美國過去五年內(nèi)由政府機構(gòu)、咨詢機構(gòu)、智囊團、科研機構(gòu)等發(fā)表的32份科技趨勢相關(guān)研究調(diào)查報告的基礎(chǔ)上提煉形成的。通過對近700項科技趨勢的綜合比對分析，其中最值得關(guān)注13項科技發(fā)展趨勢，你知道嗎？
1、物聯(lián)網(wǎng)
在2045年，最保守的預(yù)測也認(rèn)為將會有超過1千億的設(shè)備連接在互聯(lián)網(wǎng)上。它們所創(chuàng)造并分享的數(shù)據(jù)將會給我們的工作和生活帶來一場新的信息革命。
人們將可以利用來自物聯(lián)網(wǎng)的信息來加深對世界以及自己生活的了解，并且做出更加合適的決定。在此同時，物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析、以及人工智能這三大技術(shù)之間的合作將會在世界上創(chuàng)造出一個巨大的智能機器網(wǎng)絡(luò)，在不需人力介入的情況下實現(xiàn)巨量的商業(yè)交易。
? 代表性技術(shù)：微電子機械系統(tǒng)(MEMS)、無線通訊、電源管理技術(shù)
? 實際應(yīng)用：海量數(shù)據(jù)分析、醫(yī)療實時監(jiān)測
2、機器人與自動化系統(tǒng)
在2045年的地球上，機器人和自動化系統(tǒng)將無處不在。自動駕駛汽車會使交通更加安全與高效，或許還會給共享經(jīng)濟帶來新的動力。機器人則會負(fù)責(zé)日常生活中大量的任務(wù)。
而隨著機器人的機動性、靈敏度以及智能的提高，它們將成為強大的戰(zhàn)士，在戰(zhàn)場上輔助、甚至替代人類士兵作戰(zhàn)。人工智能軟件則會被使用到商業(yè)上，替代傳統(tǒng)意義上 “以人為本”的職業(yè)。
? 代表性技術(shù)：機器學(xué)習(xí)、傳感器與控制系統(tǒng)、人機交互
? 實際應(yīng)用：AlphaGo、機器人神經(jīng)系統(tǒng)、微軟聊天機器人Tay
3、量子計算
量子計算是通過疊加原理和量子糾纏等次原子粒子的特性來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的編碼和操縱。
在未來的5-15年里，我們很有可能制造出一款有實用意義的量子計算機。量子計算機的出現(xiàn)將會給其他的研究方向帶來巨大的進步。一臺量子計算機將可以破解世上所有的加密方式，而量子加密也將真正無懈可擊。
? 代表性技術(shù)：量子糾錯、量子編程、后量子密碼學(xué)
? 實際應(yīng)用：MIT量子疊加研究、IBM云端量子計算服務(wù)、量子通訊衛(wèi)星
4、混合現(xiàn)實
虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實(VR和AR)技術(shù)已經(jīng)在消費電子市場激發(fā)了極大的熱情，各科技公司也迅速的開始進入這個市場。
在未來的30年里，這些技術(shù)將成為主流科技。AR眼鏡將把實時相關(guān)的信息給用戶投放在現(xiàn)實中，而VR眼鏡則可以通過融合視覺，聽覺，嗅覺和觸覺來實現(xiàn)深度沉浸的體驗。
? 代表性技術(shù)：消費級硬件、沉浸式體驗、交互技術(shù)
? 實際應(yīng)用：谷歌Cardboard、混合現(xiàn)實軟硬件市場規(guī)模預(yù)測、手術(shù)現(xiàn)場流媒體直播
5、數(shù)據(jù)分析
在2015年，人類總共創(chuàng)造了4.4ZB(44億TB)的數(shù)據(jù)，而這個數(shù)字大約每兩年就會翻倍。在這些數(shù)據(jù)中隱藏了各種關(guān)于消費習(xí)慣，公共健康，全球氣候變化以及其他經(jīng)濟，社會還有政治等等方面的深刻信息。
在接下來的30年里，我們處理巨量的動態(tài)數(shù)據(jù)的能力將會逐漸提高。自動人工智能軟件將會可以從散亂的數(shù)據(jù)中識別并提取有關(guān)聯(lián)的信息。而這種數(shù)據(jù)分析的能力將會從商業(yè)應(yīng)用擴散到普通人手里。
? 代表性技術(shù)：可視化、自動化、自然語言處理
? 實際應(yīng)用：深度學(xué)習(xí)超級計算機、犯罪預(yù)測、新加坡國家智能平臺
6、人類增強
在接下來的30年里，科技將帶領(lǐng)人類突破人類潛力的極限甚至生物的極限。由物聯(lián)網(wǎng)連接的可穿戴設(shè)備將會把與實時有關(guān)的信息直接打入我們的感官中。外骨骼和與大腦連接的假肢將會使我們變得更加強大，為老弱病殘恢復(fù)移動力。
裝有探測器和嵌入式計算機的隱形眼鏡或者被永久植入在體內(nèi)的裝備將給我們帶來可以穿墻的聽力，天然夜視，以及可以嵌入虛擬和增強現(xiàn)實系統(tǒng)的能力。益智藥將會擴大我們的思維能力，改變工作和學(xué)習(xí)的方式。
? 代表性技術(shù)：可穿戴計算設(shè)備、外骨骼與假肢、藥物增強
? 實際應(yīng)用：機械外骨骼、生化手指、自我量化
7、社交網(wǎng)絡(luò)
如今，社交網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始展現(xiàn)出改變?nèi)祟愋袨榈哪芰?。但是在未來?0年里，社交科技將會給人們帶來可以創(chuàng)造出各自微型文化圈的力量。
人們將會使用科技形成社會契約和基于網(wǎng)絡(luò)社區(qū)的社交結(jié)構(gòu)，從而顛覆許多傳統(tǒng)的權(quán)力結(jié)構(gòu)。眾籌和直播將會使內(nèi)容創(chuàng)作進一步的民主化，從而模糊媒體人與觀眾之間的區(qū)別。而比特幣以及其他加密貨幣也許會把貨幣和交易的控制從政府手中剝離，從此基于社會共識而不是政府的規(guī)定。
? 代表性技術(shù)：區(qū)塊鏈技術(shù)、應(yīng)用社會科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)身份與名譽管理
? 實際應(yīng)用：區(qū)塊鏈技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用、社交媒體與心理健康、先進數(shù)碼設(shè)備
8、先進數(shù)碼設(shè)備
由于計算機和各種數(shù)碼設(shè)備在過去的60年里給人們生活帶來的天翻地覆的改變，我們似乎已經(jīng)忘了這些技術(shù)還比較新。僅僅40年后，人們手中智能手機的計算能力就已經(jīng)遠(yuǎn)超1969年把宇航員送上月球時的NASA了。在未來的30年里，這個趨勢也將會繼續(xù)下去。
人們將會擁有更多的計算能力以及更廣的數(shù)碼資源。最終，人腦-電腦界面將會允許我們用思想控制數(shù)碼設(shè)備，使它們成為我們身體的一部分。
? 代表性技術(shù)：軟件定義一切、自然用戶界面、腦機接口
? 實際應(yīng)用：聊天機器人、Neuroverse腦波監(jiān)測、軟件定義網(wǎng)絡(luò)
9、合成生物科技
早在孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳的基礎(chǔ)規(guī)律，以及埃弗里-麥克勞德-麥卡蒂實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)之前，人類已經(jīng)進行了幾千年的通過選擇性育種以及雜交來操縱植物和動物的遺傳基因了。
在未來的30年里，合成生物科技將制造出可以探測到毒素，從工業(yè)廢料中制造生物柴油，以及通過共棲來給人類寄主提供藥物的生物。但是，合成生物也會帶來生物武器和難以控制的入侵物種等巨大的危險。
? 代表性技術(shù)：建模與仿真、標(biāo)準(zhǔn)化DNA、DNA合成與測序
? 實際應(yīng)用：編輯胚胎細(xì)胞、遺傳編程、工業(yè)級合成生物學(xué)
10、增材制造
增材制造(3D打印)已經(jīng)在工業(yè)界作為制造限量設(shè)計原型的技術(shù)而被使用超過30年了。如今，隨著3D打印機價格的下降以及大量開源工具和付費模型的出現(xiàn)，世界上已經(jīng)出現(xiàn)了一個龐大的“創(chuàng)客”群體，無時不刻的在突破這項技術(shù)的極限。
在2040年，3D打印技術(shù)將改變世界。新一代的3D打印機將可以融合多種材料，電子元件，電池以及其他原件。人們將會利用3D打印技術(shù)制造工具，電子產(chǎn)品，備用零件，醫(yī)療設(shè)備等各種產(chǎn)品，并按照自己個人需求來實現(xiàn)真正的“私人訂制”。
? 代表性技術(shù)：速度、尺寸、可靠性增強，全新合成材料、生物打印
? 實際應(yīng)用：多材料3D打印、3D打印人行天橋、外科生物墨水
11、醫(yī)學(xué)
在未來的30年里，各種科學(xué)技術(shù)上的突破將改變醫(yī)學(xué)。通過基因組學(xué)，我們將會得到真正的私人藥物。在未來，癌癥，心肺疾病，阿茲海默癥，以及其他目前看似無救的疾病將會由針對患者個人基因的藥物來治療。
人類將可以通過DNA培養(yǎng)出來移植所需的器官，從而滅絕等待配型以及排斥反應(yīng)等很可能致命的情況。生物假肢將會被直接連接到神經(jīng)系統(tǒng)上，從而提供與真實觸感極其相似的感官。機器急救人員以及例如控制性降溫的肢體存活技術(shù)將會大幅度延長救援的“黃金時間”?？茖W(xué)家們將找到衰老的原因，從而增加人類的壽命，涌現(xiàn)出一大群非常健康并有活力的“老人”。
? 代表性技術(shù)：定制化醫(yī)療、再生醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程
? 實際應(yīng)用：耐藥細(xì)菌、ElectRx、干細(xì)胞療法
12、能源
在未來的30年里，全球能源需求預(yù)計會增長35%，我們則正在面臨著一場能源革命。新的采油技術(shù)，比如水力壓裂以及定向鉆為人類添加了大量可開發(fā)的油田和氣田。
與此同時，可再生能源，比如太陽能和風(fēng)能的價格也開始接近與石油。在此之外，還有核能這個抱有爭議但從未停止開發(fā)的能源。新一代的核反應(yīng)堆設(shè)計宣稱遠(yuǎn)比之前的更安全，也會產(chǎn)生更少的核廢料。
? 代表性技術(shù)：高效太陽能、電池技術(shù)、能源收集
? 實際應(yīng)用：新能源占比提高、高效氫燃料電池、原油價格下跌
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13、食物與淡水科技
在未來的30年里，淡水和食物的缺乏將會在世界上制造更多的沖突。在未來的幾十年里，最樂觀的預(yù)測也指出主食谷物的價格將會提高30%。但那是最樂觀的情況。在2045年，全球超過40%的人口將會面臨缺乏水源的問題。這一切問題的解決方式只有科技。
海水淡化、微型灌溉、污水回收、雨水收集等科技將會減緩人類對淡水水源的需求?；蚋脑燹r(nóng)作物以及自動化將會允許農(nóng)民使用更少的土地來出產(chǎn)更多的食物。食物和淡水將會成為新的科技熱點，也會成為新的沖突爆發(fā)點。
? 代表性技術(shù)：農(nóng)業(yè)技術(shù)、水資源循環(huán)與回收、可代替食物來源
? 實際應(yīng)用：農(nóng)業(yè)無人機、從霧氣中取水、垂直農(nóng)業(yè)
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