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下一个10年值得期待的3项技术(基因组学、纳米技术和机器人技术)

2016/04/21 来源:生物探索
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导读
2016年4月15日,福布斯网站发布美国知名的商业顾问专家Greg Satell的撰文,文中阐述了下一个10年值得期待的3项技术,依次是基因组学、纳米技术和机器人技术。


纳米技术

2016年4月15日,福布斯网站发布美国知名的商业顾问专家Greg Satell的撰文,文中阐述了“大健康产业”下一个10年值得期待的3项技术,依次是基因组学、纳米技术和机器人技术。

大多数人坚信:技术改变世界。然而在经济学家罗伯特•戈登(Robert Gordon)的新作《美国增长率的起伏》却不认同这一观点。他在文中指出,生产力仅仅在20世纪20年代到70年代发生了激增,而后全球的生产力几乎保持同一水平。

他认为技术转化为生产率的提升存在滞后期,以及坦承物联网的意义或许不像电力那么重大。譬如电能、内燃机和抗生素的发现推动社会进步的影响远远大于移动互联网技术。他的观点或许对,但这并不能否决一些其他非常重要技术对社会的影响。

在2005年的热门畅销书《奇点临近》 (The Singularity Is Near)中,作者Ray Kurzweil表示,移动互联网的终点将不会出现更好的硬件设备和APP,但是基因组学、纳米技术和机器人技术将会使科技逼近奇点。当下,这些技术对社会的影响只是刚刚开始,下一个十年将会验证 Gordon说的对不对。

开启一个更强大的代码

众所周知,硅谷工程师们以强大的计算机编程能力举世闻名。然而,有一种解码能力比编程更重要,那就是揭开遗传的密码子——DNA。如今,基因组学已经初露头角且前景可期。

首先,解码DNA在治疗癌症上具有重大意义。癌症基因组学开启了一个全新的、更具针对性的癌症疗法。该疗法是治基于肿瘤患者的基因检测数据,给出更准确的癌症分型,而不是根据肿瘤的生长位置来定义癌症,如你熟知的前列腺癌、乳房癌等等。与此同时,基因组学与免疫疗法的联合使用,为人类即将攻克癌症带来了新的希望。

此外, CRISPR技术的能够精准地编辑DNA,或将能够帮助人类攻克HIV病毒以及其他自身免疫性疾病,甚至通过可以修饰酵母DNA,来生产一种全新的可替代塑料的化工产品。

总而言之,基因组学还处在非常早期的科技应用阶段,人类对其的了解应用依旧只是皮毛。但是尽管其还处在曙光阶段,但是这并不影响其将改变下一个10年的历程。回想一下抗生素在上世纪为人类健康带来的作用。基因组学拥有远超越抗生素的潜能。

探索技术“底部”

1959年,刚过圣诞节不久,已故物理学家理查德·费曼(Richard Feynman)在美国物理学年会上作了《在底部还有很大空间》的演讲。这位当时在加州理工大学任教的教授向同事们提出了一个新的想法。从石器时代开始,人类从磨尖箭头到光刻芯片的所有技术,都与一次性地削去或者融合数以亿计的原子以便把物质做成有用的形态有关。费曼质问道,为什么我们不可以从另外一个角度出发,从单个的分子甚至原子开始进行组装,以达到我们的要求?他说:“至少依我看来,物理学的规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能性。”不久后,他创建了一门新的科学,即我们现在所称的“纳米技术”。

如今,纳米技术引发了一系列的新型物理材料,譬如革命性的电子设备“量子点”,从而产生从更高效的电脑和更便宜、更清晰的电视。石墨烯,纳米技术的另一产物,也可以用于制造各种各样的产品,譬如超级轻便且具有修复作用的假肢超导电线。

毋庸置疑,纳米技术对人类的影响是无可估量的。以太阳能电池领域为例,尽管在今天看来使用太阳能的可行性的难度较大,不过在未来,纳米技术将使我们对能源的消耗大大减少,且能源的价格将在未来10年降低至今天的一半,未来20年降低为现在的1/5。目前能源已经占据了一个国家GDP至少8%的比例,因此这项技术的发现,将显著提升国家的生产力,产生巨大影响。

在历史的长河里,人类很大程度上依赖自然界馈赠给我们的材料。如今,我们能够行走在设计出自己想要的材料的边缘。基因组学、量子点和石墨烯的纳米技术一旦可行,给人类带来的影响是难以想象的。

机器人的兴起

1961年,通用汽车在新泽西州首府特伦顿的工厂里安装了第一台工业机器人,开启了机器人制造汽车的全新工业模式。工业机器人是能够在人的控制下智能工作,并能完美替代人力在生产线上工作的多关节机械手或多自由度的机器装置。1969年,第一台ATM机的出现,让机器人替代了一些文书工作。

与人力相比,工业机器人具备低成本、高效率以及24小时工作的特点。近年来,随着机器人技术的不断成熟。如今,越来越多的机器人出现在我们身边并融入了平民生活。 譬如亚马逊正在推出无人机的送货服务,IBM公司的Watson可帮助医生诊断病人。随着技术的进一步发展,机器人将会接管更多的人类的工作。

创新从来都不是一个单一事件

Robert Gordon的观点虽然尖锐,但值得认证对待。除了上世纪90年代末的短暂时间,人类从数字技术中受益具有可测性,其深远影响远不及早些时候的像电力、内燃机、抗生素等创新。

然而,他的判断或许为时过早。法拉第在19世纪30年代(1830s)年代发明了点击,在19世纪70年代(1870s)发现了内燃机,但是其对社会的影响却是在20世纪20年代(1920s)到70年代(1970s)凸显。在此期间,类似方向盘、刹车系统、道路、家电、电脑等需要一步步被开发出来。

的确,创新从来都不是一个单一事件 。 它需要具有前瞻性的洞察力,以及独特的工程解决方案的能力,且在行业里不同细分领域的转换能力。技术本身不会产生进展,我们需要找到需要解决的重要问题,然后利用其优势来改变我们的工作方式。

虽然,眼前智能手机的各种APP很酷很便利,但是数字技术真正的影响还未到来。只有多种技术的综合应用,并解决人类面临的各种新型问题,才能具有真正推动社会生产力的深远意义。

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