实验室培育肉、全息博物馆指南和亚马逊Alexa的超强版本有什么共同之处?

根据世界经济论坛发布的清单,这些都是可能在不久的将来改变我们生活的突破性技术。这些技术由科学家与专家小组精挑细选,有可能彻底颠覆根深蒂固的实践,甚至震动各个行业。

虽然我们都有所耳闻,人工智能和量子计算等技术必将改变我们的日常生活,但即将到来的变革似乎仍处于难以定义的模糊状态。通过这个技术清单,专家们力图精确判断,了解哪些突破性成果将在三至五年内产生影响。

今年最令专家们激动的几项技术包括:

增强现实

将信息和动画叠加到真实世界的图像上将成为主流。虽然这项技术并非新近才出现的——我们中的许多人都使用过带有导航的汽车显示器来辅助停车或是玩过PokémonGo这款游戏——不过这项技术在复杂先进性和日常使用方面都有了飞跃。在未来,增强现实技术将帮助外科医生形成患者皮下组织的三维图像,也可以制作全息指南,带领游客游览博物馆。

个性化医疗

先进的诊断工具可以为你量身配制药物,检测并量化多种疾病症状,来诊断你患上某种疾病的可能性。一些先进的诊断工具已被用于治疗癌症,例如帮助患有某些特定类型乳腺癌的女性避免化疗。这种诊断工具无需手术即可诊断子宫内膜异位症,还可以诊断目前通过症状评估诊断出的自闭症、帕金森综合征和阿尔兹海默症等脑部疾病。

人工智能分子设计

随着人工智能登上舞台,科学界依靠专业预测或是猜想来创造新药物和材料的日子可能会成为过去。机器学习算法将取代凌乱的实验,分析所有过去已知的测试,辨别模式并预测新分子可能起到什么作用。这种技术除了可以加快研究流程和减少化学废物,还将帮助制药行业快速识别和开发新药。

更强大的数字助手

如果你越来越依赖Siri和Alexa播放音乐或提供天气预报,那么很快你就可以用上更为完善的数字助手。在人工智能的支持下,最新的技术将进行数据云挖掘,并且无需经过训练即可概述重要主题的各种论点。而且,不难想到这项技术在工作中的各种应用:例如帮助医生找到与复杂医疗案例相关的研究,然后讨论不同治疗方法的优点。

可植入细胞药物

对于经常服用药物的人而言,在体内植入小型药厂的想法可能具有很大的吸引力。在生命中的某些时刻,你可能需要服用某种药物并牢记服用的时间。迄今为止,由于植入物使用者仍需服用免疫抑制药物来抑制身体对其产生攻击,植入物的使用依旧受限。目前,这项技术已经足够完善,可以让植入物在不被免疫系统排斥的情况下运作,改变心血管疾病、肺结核、糖尿病、癌症和慢性疼痛等长期病症的治疗方法。

基因驱动

有目的性地改变基因可能会引起争议,并且经常会产生道德伦理问题。虽然基因驱动(即通过种群快速传播的天然或工程基因要素)并没有什么不同,但它们为对抗疾病或消灭诸如传播疟疾的蚊子等害虫做出了巨大的贡献。近年来,随着CRISPR基因编辑的引入,这一努力取得了成果,将遗传物质插入染色体上的特定位点变得更为简单。

量子计算机算法

对于某些问题,使用量子力学进行计算的计算机可以比传统计算机更为高效。尽管量子计算机的早期使用受到其功能中断的阻碍,但最新研究已经改进了这一点,同时越来越多的学者正在开发程序和量子软件。完善之后,强大的量子计算机可以模拟大自然并帮助设计材料。

等离子体材料

这项技术或许有望能让哈利·波特的隐形斗篷成为现实?虽然距离实现可能还有一段距离,但是操纵电子云和纳米级光的等离子体装置将增强磁存储器和生物传感器的灵敏度。一些公司正在开发新产品,包括能够区分病毒和细菌感染的设备以及热辅助磁记录设备。他们还研究了光活化的纳米颗粒在不损害健康组织的情况下治疗癌症的能力。

实验室培育肉

你会吃在实验室中培育的汉堡吗?用培养细胞培育肉可以降低肉类生产的环境成本,并消除动物被当成食物饲养所遭受的不道德对待。尽管生产成本居高不下,而且味觉测试结果好坏参半,不过像Mosa MeatMemphis MeatsSuperMeatFinless Foods这类创业公司已经吸引了数百万美元的投资。随着技术的不断发展,未经屠宰生产的鸭肉、鸡肉和牛肉可能会以超乎想象的速度来到我们身边的厨房。

电子药物

我们能否通过减少药物依赖来治疗大多数健康问题?有人说可以,因为电子设备具有使用电脉冲治疗疾病的能力。有一种针对迷走神经的治疗方法,是从大脑向大多数器官发送信号的系统,由于具有调节免疫系统的潜力,有望改变许多病症的治疗方式。十多年来,它一直用于治疗癫痫和抑郁症,现在也有可能帮助偏头痛、肥胖和类风湿性关节炎的患者。

作者:Oliver Cann, 世界经济论坛媒体内容主管

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责编:张智

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