過去15年科技進(jìn)展令人難以置信，未來15年五大技術(shù)將徹底改變我們的生活

張麻子

  《福布斯》撰文展望了未來15年影響世界的主要五大技術(shù),，它們是新型計(jì)算機(jī)架構(gòu),、基因組學(xué),、納米技術(shù),、儲(chǔ)能技術(shù)以及機(jī)器人技術(shù)。文章指出,，隨著這些技術(shù)相輔相成,，共同發(fā)展，人類將開始掌控物理世界,。本文由網(wǎng)易科技晗冰編譯,。

  回望十五年前，2001年的世界互聯(lián)網(wǎng)普及率還僅僅只有5%,，網(wǎng)絡(luò)速度也非常緩慢,，而目前已經(jīng)發(fā)展到了50%；那時(shí)手機(jī)已經(jīng)普及,，但僅限于打電話發(fā)短信,，智能手機(jī)的普及還很遙遠(yuǎn)；谷歌還僅僅是一家初創(chuàng)企業(yè),。

  即便能夠上網(wǎng),，也僅僅是收發(fā)電子郵件或提供一些基本信息服務(wù)。視頻網(wǎng)站YouTube剛剛誕生五年時(shí)間,，人們還不知道電子商務(wù)是一個(gè)可行的商業(yè)模式,。許多人還不認(rèn)為亞馬遜能夠生存下去,。社會(huì)化媒體還尚未普及。

  從那時(shí)開始,，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展令人難以置信,。展望未來15年，科技的發(fā)展變化會(huì)更加讓人匪夷所思,。過去15年，技術(shù)的發(fā)展主要限于虛擬世界,；而到2030年,，我們將看到技術(shù)對物理世界產(chǎn)生的變革。

1.新的計(jì)算機(jī)架構(gòu)

  1965年戈登·摩爾（Gordon Moore）提出了著名的摩爾定律,，預(yù)測芯片處理速度每18個(gè)月便會(huì)翻番,。50年來，工程師們在不斷力踐著芯片行業(yè)的這條發(fā)展定律,。然而現(xiàn)在,，摩爾定律行將終結(jié)，人們還在試圖通過3D堆疊以及FPGA芯片技術(shù)延續(xù)定律的生命周期,，但其效果有限,。如若從根本上延續(xù)芯片行業(yè)的發(fā)展速度，我們需要開發(fā)新的計(jì)算機(jī)架構(gòu),。

  其中之一是量子計(jì)算,，使用量子力學(xué)中的重疊以及纏結(jié)效應(yīng)，開發(fā)出性能百萬倍于現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)芯片,；

  其二是開發(fā)模仿人腦的神經(jīng)學(xué)芯片,，其運(yùn)行處理速度將比現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)快上數(shù)十億倍。

  這兩種新型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還需要數(shù)年時(shí)間,，但目前已經(jīng)有相應(yīng)的工作原型,。最早在十年之內(nèi)，我們就可以看到這些新架構(gòu)將完全改變電腦行業(yè),。

2.基因組學(xué)

  2003年人類基因組首次被解碼,，其相關(guān)開支超過30億美元。到2030年,，人類基因組測序技術(shù)將日趨完善,，成本也將低于100美元。

  目前,，我們已經(jīng)將基因組學(xué)應(yīng)用于癌癥治療等醫(yī)療領(lǐng)域,，通過患者的基因構(gòu)成來治療乳腺癌等病癥。到2030年,，基因組學(xué)將與免疫療法相結(jié)合,，通過激發(fā)人類自身免疫來抗擊癌癥,，使得癌癥成為可治愈的疾病。

  此外,，名為CRISPR的基因組技術(shù),，能夠讓工程師對基因?qū)崿F(xiàn)精確編組，在細(xì)胞工廠中合成各種功能的有機(jī)體,。譬如在細(xì)菌和微生物中插入合適的基因組,，甚至能夠讓其生成塑料等物質(zhì)。

3.納米技術(shù)

  早在1959年,，物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼（Richard Feynman）提出了納米技術(shù)的概念——在原子級別實(shí)現(xiàn)材料生產(chǎn)——當(dāng)時(shí)這聽起來無疑是科幻小說,。而現(xiàn)在這已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，諸如石墨烯以及量子點(diǎn)為人類打開了新材料的大門,。

  未來納米技術(shù)的應(yīng)用更是不勝枚舉,。但目前在分子水平上實(shí)現(xiàn)新材料依舊處于起步階段。但到2030年,，我們能夠以今天下載軟件一樣普及的方式下載新型物理材料的新設(shè)計(jì),。

  此外，根據(jù)費(fèi)曼的設(shè)想,，相關(guān)技術(shù)還將產(chǎn)生納米級藥物,。醫(yī)生將通過比人類頭發(fā)寬度更小的設(shè)備對單個(gè)病變細(xì)胞進(jìn)行治療，使得醫(yī)療效果更為有效,。

  到2030年,，納米機(jī)器人將能夠直接進(jìn)入血液尋找病變細(xì)胞、病原體或?qū)μ囟��?xì)胞進(jìn)行修復(fù),。

4.儲(chǔ)能技術(shù)

  在過去的40年中,，儲(chǔ)能技術(shù)在不斷進(jìn)步。

  1970年,，鋰離子電池面世,，相應(yīng)的儲(chǔ)能密度以及成本都在不斷上升，看看你的筆記本電腦,，電池甚至占到了重量和體積的90%,。

  進(jìn)入智能手機(jī)時(shí)代以來，移動(dòng)設(shè)備的革命化推動(dòng)了電池技術(shù)向體積更小成本更低的方向發(fā)展,。然而正如芯片行業(yè)的摩爾定律一樣,，目前鋰離子電池已經(jīng)接近了技術(shù)餓理論極限。

  研究人員正在努力尋求替代技術(shù),，美國Argonne National Laboratory實(shí)驗(yàn)室的研究人員正在著手打造新一代電池技術(shù),，其容量將是現(xiàn)有鋰離子電池的五倍，同時(shí)成本僅僅是現(xiàn)有的五分之一,。

5.機(jī)器人技術(shù)

  機(jī)器人技術(shù)是另一個(gè)快速發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域,。在過去,，幾乎所有的機(jī)器人都被應(yīng)用于重工業(yè)，為保證安全其往往遠(yuǎn)離人類作業(yè),。而現(xiàn)在,，無論是在戰(zhàn)場還是在工廠，機(jī)器人開始與人類并肩工作,。

  到2030年,，機(jī)器人將會(huì)在日常生活中發(fā)揮更大作用。新一代機(jī)器人將采用納米材料,，重量更輕,，也更為堅(jiān)固；配置性能強(qiáng)大的神經(jīng)學(xué)芯片,，運(yùn)行先進(jìn)的深度學(xué)習(xí)算法，能夠以自然的方式與人類互動(dòng),。

  過去的15年,，很大程度上由數(shù)字技術(shù)的發(fā)展來定義。而未來的15年,，將是各種技術(shù)的深度融合,。

  性能更為強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)架構(gòu)將為人類在基因組以及分子級別的工作創(chuàng)造條件，最終開發(fā)出智能機(jī)器,。新的能源,，以及新的儲(chǔ)能技術(shù)，將使得這些技術(shù)更為使用,、安全,、高效。

  2016年,，我們已經(jīng)掌控了信息化的虛擬世界,。而到2030年，我們將開始掌控物理世界,。

張麻子

這5大技術(shù)你們信嗎,？反正我是不太信。

Vecror

1.量子衛(wèi)星墨子號剛剛發(fā)射,；
2.人腦芯片-阿爾法狗,；
3.納米，這個(gè)不講,；
4.石墨烯,，某上市公司已經(jīng)率先完成量產(chǎn),；
5.機(jī)器人，也不講