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是金子必會發光
2017年,諸多創新在科技史上留下濃墨重彩的一筆。一些科幻電影中描繪的未來場景,已出現在現實生活當中。
新的一年,哪些技術突破會給人們帶來新的驚喜?
人工智能:潤物細無聲
2017年堪稱“人工智能年”。2018年會怎樣?專家預言,得益于機器學習的不斷進步,人工智能還將加速進化,“潤物細無聲”般滲透到我們生活的方方面面。
美國億貝公司計算機視覺首席科學家魯濱遜·皮拉穆圖說,將會有越來越多智能手機能運行深度神經網絡,家用機器人價格也會更實惠。美國高德納咨詢公司則預計,算法將會在2018年改變全球數十億人的行為;到2019年,幾乎40%的企業將使用聊天機器人參與處理商務。
人工智能領域著名專家李飛飛認為,人工智能已到了產業應用的“歷史時刻”,未來潛力巨大。在制造業領域,人工智能將優化整個生產,推動機器人智能制造發展;在資源和環境領域,大數據分析和計算機視覺都會發揮重要作用。
2018年,人工智能還將推動自動駕駛日趨產業化。谷歌母公司“字母表”旗下的“出行新方式”(Waymo)公司最近實現了完全無人干預的自動駕駛汽車上路,并開始自動駕駛出租車試運營。
不過,目前的人工智能還屬“弱人工智能”,僅能在某些特殊領域施展計算能力,與真正的人類智力還有較大差距。
量子計算:群雄逐鹿起
2018年,量子計算能力的競爭將拉開“群雄逐鹿”大幕。其中一個懸念就是誰能率先突破50量子位的“量子霸權”標志。
“量子霸權”指量子計算機的計算能力超過傳統計算機,實現相對于傳統計算機的“霸權”。有觀點認為,50量子位的量子計算機就能實現“量子霸權”。
2017年底,美國國際商用機器公司(IBM)宣布成功研制一款50量子位處理器原型,并與三星、摩根大通等公司建立量子計算合作,有望在2021年前推出首個在金融領域的量子計算應用。
而量子計算的另一領先者——谷歌正在開發有49個量子位的機器,英特爾和微軟在該領域也持續加大投入。中國科學技術大學的潘建偉與陸朝陽課題組也在向相關目標努力,他們于2017年成功研制出世界首臺超越早期傳統計算機的量子計算機。潘建偉認為中國的量子計算將如雨后春筍般發展。
“很顯然,建造量子計算機現在是一個世界范圍內的競賽。”美國得克薩斯大學奧斯汀分校量子信息中心主任斯科特·阿倫森說。他認為在未來一年左右將有人贏得這場競賽。
阿里云量子技術首席科學家、美國密歇根大學終身教授施堯耘也對2018年實現“量子霸權”表示樂觀,但他在接受新華社記者專訪時說,“量子霸權”可能會誤導一些科學家,這不應是最終目標,真正的檢驗標準應是量子計算能否解決實際問題。
太空探索:攬月又摘星
2018年,清冷的月球將“熱鬧”異常。
中國將發射嫦娥四號中繼星和探測器,實現地球與月球背面的通信,并探測月球背面區域;美國私人企業“月球捷運公司”計劃發射探月著陸器,有望成為首個成功探月的私企;印度計劃實施“月船2號”探測器登月任務,有望成為又一個登陸月球的國家;美國太空探索技術公司也計劃開啟商業太空旅行項目,幫助兩名太空游客繞月飛行……
同時,人類前往其他行星的探索之旅也將繼續。
美國航天局“洞察”號火星無人著陸探測器將于5月發射,11月在火星赤道附近降落。探測器將使用機械臂將其搭載的兩臺主要儀器——地震測量儀和溫度測量裝置永久安置于火星表面。這將是首個研究火星地層內部的探測使命。
歐洲和日本航天機構合作研發的水星探測器將在10月開啟旅程,向太陽系中未知程度最高的行星之一進發。
生物醫藥:更上一層樓
新的一年,生命科學也將持續升溫,為重病難病提供全新治療方案。
在新一代基因編輯工具尤其是CRISPR推動下,新型基因療法將加速邁向臨床應用。統計數據表明,全球迄今已開展約2400種基因療法的臨床試驗。
在美國,2017年已有三種基因療法獲批準上市,其中兩種治療癌癥,一種治療遺傳病,這為2018年基因療法市場的升溫拉開序幕。正如美國食品和藥物管理局局長斯科特·戈特利布所說,基因療法正處于一個“轉折點”,將成為治療甚至治愈許多重病難病的支柱。
中國科學家也已開展了利用CRISPR-Cas9基因編輯技術治療肺癌的臨床試驗。據英國《新科學家》周刊預測,試驗有望于2018年收官。
業內人士還預言,基因編輯與免疫療法結合治療癌癥,短期內有望進入臨床應用。2017年,美藥管局已批準兩款基于改造患者自身免疫細胞的CAT-T(嵌合抗原受體T細胞)療法上市,讓科學界對免疫細胞療法信心大振。全球目前約有60家公司在開發治療癌癥的CAR-T療法,它們中很多都將于2018年獲批上市。
