新兴技术对于建设可持续且有韧性的未来至关重要。但如果缺乏新的认知、工具和能力，就无法保证这些技术能够安全、成功地发展。
在 阿联酋阿布扎比举行的2011年全球议程峰会上，世界经济论坛的 新兴技术全球议程理事会 向全球议程理事会网络中的一些世界顶尖专家征询意见，了解哪些技术趋势将在不久的将来对世界局势产生最大影响。
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下文中，新兴技术全球议程理事会列出了预计将在2012年对全球社会、经济和环境产生重大影响的技术趋势，并按其为全球挑战提供解决方案的潜力从高到低排序：
1. 利用信息学提升信息价值
如今，个人和组织能够获取的信息数量在人类历史上前所未有，而且信息生成速度仍在呈指数级增长。然而，海量信息可能产生的噪声多于价值，从而限制其有效利用。改进信息组织、挖掘和处理方式的创新，是过滤噪声并利用日益丰富的全球信息应对新兴挑战的关键。
2. 合成生物学与代谢工程
自然界充分展现了所有生物核心遗传密码所蕴含的巨大潜力。合成生物学和代谢工程的迅速发展，使生物学家和工程师能够以前所未有的方式开发这种潜力，推动新型生物过程和生物体的研发，以实现特定用途——无论是将生物质转化为化学品、燃料和材料，生产新型治疗药物，还是保护身体免受伤害。
3. 绿色革命2.0——提高粮食和生物质产量的技术
人工肥料是现代化学的主要成就之一，使作物产量得以大幅提升，达到前所未有的水平。然而，全球对健康、营养食品日益增长的需求，正威胁着能源、水和土地资源的供给。通过整合生物科学和物理科学领域的进展，新一轮绿色革命有望进一步提高作物产量、最大限度地减少环境影响、降低对能源和水的依赖，并减少碳足迹。
4. 材料的纳米尺度设计
对自然资源日益增长的需求，要求效率实现前所未有的提升。在分子尺度上设计和制造、具有定制属性的纳米结构材料，已展现出新颖独特的特性。这些材料将推动下一轮清洁能源革命，减少我们对日益枯竭的自然资源的依赖，并提高制造和加工中的原子利用效率。
5. 系统生物学与化学、生物系统的计算建模和模拟
要改善医疗保健和生物基制造，了解生物学与化学如何协同作用至关重要。系统生物学以及计算建模和模拟，在设计治疗方法、材料和工艺方面正发挥越来越重要的作用，使其能够高效实现设计目标，同时将对人类健康和环境的影响降至最低。
6. 将二氧化碳用作资源
碳是地球上所有生命的核心。然而，管理二氧化碳排放是我们时代面临的重大社会、政治和经济挑战之一。一种新兴的创新二氧化碳管理方法，是将其从负担转变为资源。基于纳米结构材料的新型催化剂有望将二氧化碳转化为高价值烃类及其他含碳分子，这些分子可作为化学工业的新型基础原料，成为比石化产品更清洁、更可持续的替代品。
7. 无线供电
社会高度依赖电力驱动设备。然而，这些设备持续发展和发挥效用的一大限制，是必须通过电线连接电网——无论是一直连接，还是频繁为电池充电。新兴的无线电力传输方法将使电气设备无需实体插接供电，其对个人电子产品的影响有望与 Wi-Fi 对互联网使用的影响同样重大。
8. 高能量密度电力系统
若要实现新一代清洁能源技术，性能更好的电池不可或缺。多种新兴技术正汇聚起来，为先进电能的储存和使用奠定基础，其中包括研发纳米结构电极、固体电解以及基于碳纳米材料的新型超级电容器快速供电技术。这些技术将提供新一代清洁能源技术所需的能量密度和功率，为其发展注入强劲动力。
9. 个性化医疗、营养与疾病预防
全球人口已超过70亿，人人都期盼长寿健康；与此同时，在需求增长、资源日益减少和成本不断上升的推动下，传统的健康保障方式正变得越来越难以为继。基因组学、蛋白质组学和代谢组学等领域的进展，如今正使针对个人定制医疗、营养和疾病预防成为可能。这些进展与合成生物学、纳米技术等新兴技术相结合，正在为医疗保健和福祉领域的变革奠定基础，使其资源消耗更少，并能更有针对性地满足个人需求。
10. 改进教育技术
要应对不断增长的年轻人口所带来的教育挑战，并提供知识经济所必需的技能，需要采用新的方法。在当今迅速演变、超互联的全球化社会中，这一点尤为重要。以信息技术为基础的个性化教育方法正在兴起，使以学习者为中心的教育、批判性思维培养和创造力发展成为可能。社交媒体、开放课程资源的迅速发展以及随时随地访问互联网的能力，正推动课堂外教育和持续教育的发展。
图：2010年10月21日，德国交通部长彼得·拉姆绍尔在汉堡附近芬肯韦德的空客设施参观期间，走进“虚拟现实洞穴”，以3D方式观看空客A350。REUTERS/Christian Charisius
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