分享20個(gè)足以改變世界的發(fā)明

我們用歷史來指導(dǎo)未來，而歷史是研究意外和變化的核心。但這不應(yīng)妨礙我們以更好地了解技術(shù)的未來為目標(biāo)：隨著未來到來，通過計(jì)劃獲得的知識(shí)對(duì)于選擇適當(dāng)?shù)男袆?dòng)至關(guān)重要。

我們不知道答案，但至少可以提出有用的問題并促進(jìn)對(duì)話。本文就將為大家介紹20項(xiàng)即將改變世界的發(fā)明。

1. 區(qū)塊鏈

到目前為止，區(qū)塊鏈革命幾乎覆蓋所有可以想象到的行業(yè)：銀行業(yè)、政治界、醫(yī)療保健業(yè)等等，都可以從這種分布式賬簿中獲益，該賬本可以在不同的地方跟蹤和存儲(chǔ)信息，從而杜絕假賬。身份識(shí)別通過復(fù)雜的計(jì)算提供，幾乎不可能出現(xiàn)身份盜用的情況

然而，在上述描述中有一個(gè)詞非常突出：分布式。銀行、政府、醫(yī)院……這些機(jī)構(gòu)不想看到自己的權(quán)力被削減（除非按照自己的條件）。因此，雖然我們很可能會(huì)看到區(qū)塊鏈領(lǐng)域的一些進(jìn)步，但它仍將處于技術(shù)的邊緣，預(yù)測的革命尚未到來。

2. 加密貨幣

加密貨幣通常與區(qū)塊鏈一同出現(xiàn)，它使用上述原理來促進(jìn)商品和服務(wù)的在線交換（分布式是其主要吸引力之一）。

聽起來不錯(cuò)對(duì)嗎，但加密貨幣存在兩大問題：它的主要吸引力（不包括非法交易）在于其“高大上”。但它從來沒有打算維持它在2017年獲得的關(guān)注，也永遠(yuǎn)不會(huì)從密碼兄弟無情的愚蠢行為中恢復(fù)過來。技術(shù)是可行的，只是沒有大眾市場。

第二，不像黃金，加密貨幣的價(jià)值是非常主觀的。要么處于泡沫前，要么處于泡沫中。而且政府和銀行會(huì)抹黑分布式，可以肯定的是，它將繼續(xù)只是人們茶余飯后的談資。

3. 情感人工智能/情感計(jì)算

2020年，人工智能已經(jīng)無處不在，只是沒有我們想象的那么有趣。如果你不了解人工智能，或許會(huì)這樣看待它：存儲(chǔ)空間（云）、計(jì)算能力（芯片）和訪問海量數(shù)據(jù)集（電子商務(wù)、社交媒體等）的增加，使得公司可以創(chuàng)建巨大的統(tǒng)計(jì)模型，當(dāng)新的信息被輸入時(shí)，這些模型會(huì)不斷發(fā)展。

情感人工智能更近一步，可應(yīng)用于情感。這種算法可以從你的表情（通過訓(xùn)練面部數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)算法）、你的寫作方式或說話的方式來判斷你的情緒，并據(jù)此提供產(chǎn)品或服務(wù)。

心情不錯(cuò)？來個(gè)星巴克星冰樂廣告，美好時(shí)光不斷到來;感到情緒低落？來個(gè)星巴克泡芙咖啡廣告，撫平你緊皺的眉頭。

不過暫且不用擔(dān)心，這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在是出了名的不可靠。

4. AI云服務(wù)/數(shù)據(jù)即服務(wù)/AI PaaS

大多數(shù)偉大的技術(shù)只有惠及大眾才會(huì)被認(rèn)為是革命，這可能是近來人工智能領(lǐng)域令人失望的原因之一。事實(shí)上，只有大公司能夠從曾經(jīng)需要人工輸入的自動(dòng)化任務(wù)中獲益，而小公司被迫繼續(xù)使用相對(duì)落后算法。這在一定程度上是因?yàn)閭€(gè)人家庭缺乏計(jì)算能力，但其主要原因還是數(shù)據(jù)問題。

這種情況可能不會(huì)持續(xù)太久。企業(yè)正意識(shí)到，租用一種算法有雙重好處：一方面可以從現(xiàn)有資產(chǎn)中獲額外收入，另一方面可以從客戶那里提取更多數(shù)據(jù)來滿足需求。

因此，準(zhǔn)備好見證人工智能平臺(tái)和市場的崛起吧，它們將承諾提供專門迎擊每個(gè)客戶痛點(diǎn)的算法（聊天機(jī)器人和數(shù)字助理只是開始）。隨著開發(fā)人員實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化并加入零工經(jīng)濟(jì)，這一趨勢(shì)可能會(huì)呈指數(shù)級(jí)增長。這將允許較小的公司甚至個(gè)人，優(yōu)化日常流程。

5. 聯(lián)網(wǎng)家庭/智能家庭

人工智能正在入駐我們的家中，而且在未來幾年只會(huì)加速。事實(shí)上，我們已經(jīng)習(xí)慣了谷歌的Nest和亞馬遜的Alexa，它們能夠調(diào)整我們房子里智能物體的設(shè)置，以適應(yīng)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)。

但這僅僅是開始：與大多數(shù)與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的事物一樣，這些服務(wù)受益于網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，并且隨著功能的增加而呈指數(shù)級(jí)地增加客戶價(jià)值。一種算法可以在打開百葉窗的同時(shí)煮一杯咖啡，在感覺有人醒來時(shí)提高浴室溫度，這比三種不同算法共同完成這些任務(wù)更有價(jià)值。

6. 5G

連接的對(duì)象不能像最初的iPhone（shots-fired）那樣滯后：它們必須快速可靠地傳輸大量數(shù)據(jù)。這就是5G的用武之地。

5G是4G的繼承者，由于更高頻率的無線電波，其速度要快得多?？此坪唵危覀冃枰斫鈳讉€(gè)術(shù)語，才能充分體會(huì)在世界各地實(shí)現(xiàn)5G的困難。

海量MIMO：相比4G，5G能從更廣泛的來源傳輸和接收更多數(shù)據(jù)。

波束形成：所有這些轉(zhuǎn)移都需要組織和編排，波束形成就是這樣的。

全雙工：在同一時(shí)間以同一波長發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的能力。

毫米波：指24GHz和100GHz之間的部分特定無線電頻譜，波長很短。這部分頻譜幾乎沒有使用過，而且傳輸數(shù)據(jù)的速度也快得令人難以置信，盡管它的傳輸距離更短。

微蜂窩、飛蜂窩、微細(xì)胞：在相對(duì)較小的區(qū)域（如大型建筑物）內(nèi)充當(dāng)中繼的小型蜂窩塔。這一基礎(chǔ)設(shè)施是必要的：如上所述，5G傳輸距離比4G短得多（而且很難穿過厚墻）。

這項(xiàng)技術(shù)將對(duì)大多數(shù)行業(yè)產(chǎn)生巨大影響，因?yàn)樗鼘⒏淖儌鬏敂?shù)據(jù)的速度和數(shù)量，以及連接質(zhì)量的數(shù)量級(jí)。此外，它將把自動(dòng)駕駛車輛和無人機(jī)連接到互聯(lián)網(wǎng)上，也將使虛擬現(xiàn)實(shí)和物聯(lián)網(wǎng)取得重大進(jìn)展。

7.n大型衛(wèi)星星座/近地軌道衛(wèi)星系統(tǒng)

說到互聯(lián)網(wǎng)，未來幾年SpaceX計(jì)劃部署多達(dá)4.2萬顆衛(wèi)星，以在地球上任何地方均建立互聯(lián)網(wǎng)連接。該公司并不是唯一一家涉足這一細(xì)分市場的公司：OneWeb星座計(jì)劃是到2022年部署600顆衛(wèi)星，亞馬遜已經(jīng)宣布計(jì)劃發(fā)射3236顆低軌道衛(wèi)星，覆蓋空白區(qū)域。

這一切之所以成為可能，要?dú)w功于發(fā)射這些納米衛(wèi)星的低成本，它們的重量只有幾磅。較低的飛行高度也能更輕松、整潔地管理衛(wèi)星。然而，在空間部署如此多的物體干擾其他衛(wèi)星服務(wù)，也增加了碰撞及干擾天文觀測的風(fēng)險(xiǎn)。

8. 自動(dòng)駕駛汽車

2020年本應(yīng)是自動(dòng)駕駛年，但結(jié)果并不像預(yù)期的那么好。不過，新冠疫情的挫折并不會(huì)挫傷大公司的士氣，大公司將繼續(xù)更新算法，創(chuàng)造出完全不需要司機(jī)的汽車。

人們普遍認(rèn)為自動(dòng)駕駛有從“無自動(dòng)化”到“完全自動(dòng)化”的5個(gè)級(jí)別。0級(jí)到2級(jí)需要大量的人工監(jiān)控，而3級(jí)到5級(jí)則依賴于算法來監(jiān)控駕駛環(huán)境。目前市場上最先進(jìn)的無人汽車（特斯拉）跨越了3級(jí)和4級(jí)，有望在2025年甚至更早躍升到5級(jí)（全自動(dòng)駕駛）。

但前路漫漫，其中還有著各種問題，從道德困境到統(tǒng)計(jì)難題等，仍然困擾著整個(gè)行業(yè)。即使達(dá)到了5級(jí)，它也可能永遠(yuǎn)不會(huì)真正取代我們所熟悉的汽車，而是為自動(dòng)駕駛汽車創(chuàng)造特殊的道路和空間，以免將兩者混淆罷了。

我們熟識(shí)的汽車在日常生活是如此重要，改變它可能意味著重建我們?nèi)粘Ｉ畹拇蟛糠郑和＼噷⒆兊貌荒敲粗匾?，充電站將改變，行人與安全道路的互動(dòng)方式也將永遠(yuǎn)改變……

9. 量子計(jì)算

50多年來科學(xué)家們一直在宣布量子計(jì)算機(jī)的到來，但這次可能是真的了。2019年10月，谷歌宣布，它在3分鐘內(nèi)完成了一項(xiàng)在傳統(tǒng)超級(jí)計(jì)算機(jī)上需要大約1萬年時(shí)間完成的計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了量子霸權(quán)（量子計(jì)算機(jī)在特定任務(wù)上與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比的優(yōu)越性）。但這些數(shù)字受到了IBM的質(zhì)疑，認(rèn)為一個(gè)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序可以在2.5天內(nèi)算出來。

量子計(jì)算機(jī)中，量子計(jì)算機(jī)的比特被具有重疊狀態(tài)的量子位元所取代（例如0可以同時(shí)也是1），理論上比它們的前輩更快、更高效，但往往會(huì)遇到退相干問題（信息丟失）。

更有趣的是，量子計(jì)算機(jī)可以很容易地破譯加密的區(qū)塊鏈密碼，使整個(gè)事情變得無關(guān)緊要（筆者前面不是說過比特幣注定要失敗了嗎）。

10. 遺傳預(yù)測

上面強(qiáng)調(diào)的原始計(jì)算能力可以用來分析一個(gè)人的基因組，并預(yù)測一個(gè)人患心臟病或乳腺癌的幾率，這聽起來像是《加塔卡（Gattaca）》的情節(jié)。

不管基因歧視的風(fēng)險(xiǎn)有多大，基于DNA的“預(yù)測”可能是公共衛(wèi)生的下一個(gè)重大飛躍。例如，如果高風(fēng)險(xiǎn)女性做了更多的乳房x光檢查，而低風(fēng)險(xiǎn)女性做了更少的檢查，這些檢查可能會(huì)發(fā)現(xiàn)更多真正的癌癥，并減少誤報(bào)，從而提高治療率，降低保險(xiǎn)費(fèi)。

它還可能導(dǎo)致個(gè)性化醫(yī)療的興起，盡管考慮到當(dāng)前的政治氣候（至少在美國），這樣一項(xiàng)任務(wù)的后勤保障很可能是一場財(cái)政和后勤災(zāi)難。

11. CRISPR

《加塔卡（Gattaca）》那樣的未來只能來自基因預(yù)測嗎？不，我們還真能通過基因工程創(chuàng)造類似的情況。

CRISPR（原核生物基因組內(nèi)的一段重復(fù)序列）讓研究人員輕松地改變DNA序列和修改基因功能。它的許多潛在應(yīng)用包括糾正遺傳缺陷、治療和防止疾病傳播以及改善作物。

然而，如果這項(xiàng)技術(shù)落入不道德之輩手中，編輯細(xì)菌來制造新病毒或“優(yōu)等種族”，結(jié)果就不那么美妙了。不管怎樣，若有一天每個(gè)男人是都像湯姆·希德萊斯頓和伊德里斯·艾爾巴的結(jié)合，我還是挺期待的。

12. 人體機(jī)能增進(jìn)/強(qiáng)化

值得慶幸的是，遺傳并不是解決所有問題的答案。有時(shí)候，一些傳統(tǒng)的聰明才智和機(jī)器人技術(shù)就足以解決我們的問題。我們可以逐漸看到越來越多自然的、人工的或技術(shù)上的人體改變，通常是以仿生肢體的形式，來增強(qiáng)身體或心理能力。

隨著我們開始更好地理解大腦如何將信息傳遞給身體，越來越多的公司將開始看到改善人們生活的價(jià)值（收取高昂的費(fèi)用），并涉足這一領(lǐng)域。

除了我們已經(jīng)開始看到的手臂和腿部的改善，背部和眼睛也會(huì)得到完善這很有可能此后，人們可以選擇性強(qiáng)化，但倫理問題也隨之出現(xiàn)。這種情況一定會(huì)出現(xiàn)，不過來的慢些罷了。

13. 石墨烯

多年來石墨烯一直被過度炒作，我們終于看到點(diǎn)兒真東西了。石墨烯是石墨的副產(chǎn)品，而石墨本身是碳的近親。它非常堅(jiān)固，但又非常薄、輕且有彈性（比鋼強(qiáng)，比紙?。瑢?dǎo)電性也很好。

它的應(yīng)用非常廣泛，尤其可用在可穿戴電子設(shè)備和太空旅行上（太空旅行中阻力和重量是關(guān)鍵）。盡管如此，實(shí)現(xiàn)一系列廣泛的用例還需要很多年：我們已經(jīng)圍繞著硅構(gòu)建了世界，它必須取代這種已經(jīng)確立的、成熟的技術(shù)。

14. 邊緣計(jì)算/智能邊緣

雖然目前連接設(shè)備的絕大多數(shù)數(shù)據(jù)處理都是在云端進(jìn)行的，但不斷地來回發(fā)送數(shù)據(jù)可能會(huì)花費(fèi)太長時(shí)間（有時(shí)長達(dá)幾秒）。如上所述，5G只是一個(gè)暫時(shí)的解決方案，可能有一個(gè)更簡單的解決方案：允許對(duì)象自己處理數(shù)據(jù)（在生態(tài)系統(tǒng)的“邊緣”）。

這將解開制造業(yè)、運(yùn)輸和醫(yī)療保健領(lǐng)域的各種問題，在這些領(lǐng)域，瞬間決策是各種流程的關(guān)鍵，即使是時(shí)尚界也可以通過制造自給自足的智能可穿戴設(shè)備而受益。

隨著智能“事物”的激增，人們期待著從獨(dú)立的智能物體到成群的協(xié)作智能物體的轉(zhuǎn)變。在這個(gè)模型中，多個(gè)設(shè)備將協(xié)同工作，要么獨(dú)立工作，要么靠人工輸入組合計(jì)算能力。

這一領(lǐng)域的前沿技術(shù)正被軍方所利用，軍方正在研究使用無人機(jī)群攻擊或防御軍事目標(biāo)，但它可能會(huì)在數(shù)百種潛在民用用途上走得更遠(yuǎn)。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)接近可用，但與其他的開發(fā)一樣，在實(shí)現(xiàn)這些想法之前，必須先讓硬件能力趕上進(jìn)度。

15. 微芯片/生物芯片

目前，微芯片（由芯片表面的一系列分子傳感器制成，可以分析生物元素和化學(xué)物質(zhì)）的主要思想是在醫(yī)學(xué)背景下跟蹤生物特征，智能工作區(qū)技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)中也出現(xiàn)了一些用例。如果客戶決定信任它（比如銀行業(yè)，想象一下再也不用帶著錢包去任何地方了），它可能會(huì)有更廣泛的吸引力。

除非每個(gè)人都突然同意每天在工作時(shí)監(jiān)測血壓，這種跟蹤才能在不久的將來發(fā)展良好。盡管如此，我們還是可以想象它們?cè)卺t(yī)院中普遍應(yīng)用。

16. 納米機(jī)器人

若想要比微芯片更小的產(chǎn)品，請(qǐng)?jiān)试S我介紹納米機(jī)器人。納米機(jī)器人基本上是非常微小的傳感器，處理能力非常有限，目前世界各地的實(shí)驗(yàn)室都處于研發(fā)階段。

這些納米機(jī)器的第一個(gè)有效的應(yīng)用很可能是在納米醫(yī)學(xué)中。例如，生物機(jī)器可以用來識(shí)別和摧毀癌細(xì)胞，或者運(yùn)送藥物。另一個(gè)潛在的應(yīng)用是檢測環(huán)境中有毒化學(xué)物質(zhì)，并測量其濃度。

17. 智能紋身

紋身可以通過觸摸發(fā)送信號(hào)，與我們周圍的世界互動(dòng)，這很有意義：它是一種可穿戴的產(chǎn)品，可以提供更大的移動(dòng)自由;它解決了浪費(fèi)的問題，而在設(shè)想個(gè)性化未來的技術(shù)時(shí)（我們?cè)谶@方向研究了15年），這個(gè)問題很少被提及。

目前的形態(tài)下，它們會(huì)暫時(shí)停留在皮膚上。不過，它們?cè)诩僦鲜褂玫臅r(shí)間要長得多，而且與市面上的許多硬件相比，它會(huì)更便宜。

18. 綠色科技

出于對(duì)于后代的責(zé)任，我們需要專注于綠色科技：讓世界變得宜居的科學(xué)。人們將避免細(xì)枝末節(jié)，并找到更好的方向：廢水發(fā)電，基于釷的裂變，生物模擬，能量收集材料，碳水化合物，鹽，能量儲(chǔ)存，人工光合作用……

上述大多數(shù)的問題在于，它們理論上可行，但常常難以拓展，采用成本高得令人難以置信。盡管我們非常希望看到所有這些措施得到實(shí)施，但前面的道路仍然漫長。

19. 氫燃料電池

在燃料電池中，氫與空氣中的氧氣結(jié)合發(fā)電，只釋放出水。就其本身而言，這并不是什么新鮮事，這一原理是在1839年發(fā)現(xiàn)的;直到幾年前，這個(gè)想法的利潤還不足以讓它們被大規(guī)模應(yīng)用。

事實(shí)上，這項(xiàng)技術(shù)仍然存在一些問題。它通常儲(chǔ)能低（因此它被用于太空探索工業(yè)），但在難以大規(guī)模應(yīng)用。但十年后或許它能發(fā)揮出大作用。

20. 人造肉

我試過了，實(shí)驗(yàn)室做的肉聞起來、看起來和吃起來都很像肉（除了那種奇怪的土味）。它的價(jià)值在于：更健康的食物，沒有抗生素，沒有生長激素，沒有溫室氣體的排放，沒有動(dòng)物的痛苦。

這是一個(gè)激起企業(yè)家胃口的巨大市場。把目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)素食主義者之后，他們意識(shí)到將這些產(chǎn)品推銷給彈性素食者（以前我們稱他們?yōu)殡s食者）要容易得多，回報(bào)也更多。

據(jù)預(yù)測，到2030年，世界上10%的肉類將不再來自動(dòng)物。原理是存在的，技術(shù)是可行的，剩下的就是看它是否會(huì)被廣泛采用。

科技往往是社會(huì)的雙面鏡，反映出其創(chuàng)造者的偉大和邪惡;技術(shù)往往是中立的，我們?nèi)諒?fù)一日地用它做什么決定了我們是否會(huì)發(fā)明“下一個(gè)大事件”。
責(zé)編AJX