2014年10大最具突破性的科技創(chuàng)新

1、中國(guó)數(shù)字科技館科技生活周刊201406022014年10大最具突破性的科技創(chuàng)新科技日新月異，具有里程碑意義的卻為數(shù)不多。在過(guò)去的一年中，一些科技進(jìn)步解決了棘手的問(wèn)題，一些創(chuàng)建了更強(qiáng)大的技術(shù)方法，這些突破將在未來(lái)幾年中影響深遠(yuǎn)。美國(guó)麻省理工學(xué)院《科技評(píng)論》雜志近日評(píng)選出“2014年10大最具突破性的科技創(chuàng)新”，今天我們就來(lái)分享一下：Top1農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)舊金山北部索諾瑪山谷中有一座風(fēng)景如畫(huà)的葡萄園，瑞安孔德是這里的主人。他既是一位普通農(nóng)作者，

2、也是當(dāng)?shù)責(zé)o人機(jī)使用者之一。他使用軍事航空技術(shù)獲得來(lái)自空中的圖像，并以此幫助葡萄成長(zhǎng)得更好。這種使用傳感器和機(jī)器人獲取大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將在未來(lái)更廣泛地發(fā)展起來(lái)。什么是“無(wú)人駕駛飛機(jī)”？無(wú)論是小型固定翼飛機(jī)，亦或小型直升機(jī)，在瑞安看來(lái)，都不過(guò)是簡(jiǎn)單且低成本的航空相機(jī)平臺(tái)。這些飛機(jī)配備自控的GPS和定位相機(jī)，并連接地面的軟件系統(tǒng)，可生成高分辨率的馬賽克地圖，從起飛到著陸可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。軟件可規(guī)劃飛行路徑，覆蓋葡萄園的全部范圍，并控制相機(jī)

3、進(jìn)行圖像優(yōu)化。與衛(wèi)星圖像相比，這種無(wú)人機(jī)提供的圖像分辨率更高，且更便宜。這種售價(jià)不到1000美元的農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)，可為農(nóng)民提供三種類(lèi)型的詳細(xì)視圖：第一，俯視作物生長(zhǎng)情況，發(fā)現(xiàn)灌溉、土壤，甚至害蟲(chóng)及真菌感染等問(wèn)題；第二，獲取多光譜圖像，組合創(chuàng)建優(yōu)劣作物的差異模型；第三，可每周、每天，或每小時(shí)監(jiān)測(cè)作物生長(zhǎng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)危機(jī)，更好地管理作物。預(yù)計(jì)到2050年地球?qū)⒊蔀?6億人口共同的家園，那時(shí)，減少水和農(nóng)藥的用量，仍保持相同的產(chǎn)量，將是我們要面臨

4、的核心挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在，農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)正在幫助瑞安實(shí)現(xiàn)這樣的生產(chǎn)方式。Top2高度安全的智能手機(jī)斯諾登透露的文件顯示，美國(guó)國(guó)家安全局收集來(lái)自云計(jì)算平臺(tái)和無(wú)線(xiàn)運(yùn)營(yíng)商的大量信息，其中包括大量普通人的電話(huà)。實(shí)際上，不僅政府看著你，網(wǎng)站、廣告商，甚至是零售商都在試圖跟蹤你的一舉一動(dòng)。而智能手機(jī)和其運(yùn)行的應(yīng)用程序，正在你不知不覺(jué)中“泄露”著你的位置、網(wǎng)頁(yè)瀏覽歷史、搜索詞、聯(lián)系人列表等等信息。為了保護(hù)信息和隱私安全，一款高度安全的智能手機(jī)——Blackpho

5、ne應(yīng)運(yùn)而生。這款設(shè)備將使用密碼學(xué)家齊默爾曼提供的加密工具（為語(yǔ)音通話(huà)、短信和任何文件附件加密），并增中國(guó)數(shù)字科技館科技生活周刊20140602Top6微型3D打印技術(shù)盡管3D打印誕生多年，但其能力仍然有限。它可制造復(fù)雜的形狀，但通常只使用塑料材料；就算是高級(jí)版本的制造商，也只會(huì)利用3D打印技術(shù)制造僅有的幾種合金材料。如果3D打印機(jī)可使用更寬泛的不同材質(zhì)，可不可以是活體細(xì)胞、半導(dǎo)體，或是精準(zhǔn)混搭的材料呢？哈佛大學(xué)材料學(xué)家詹妮弗劉易斯正在

6、為此努力。首先要做的是根據(jù)機(jī)械性能、導(dǎo)電性及其他性能，添加不同的材料。這意味著讓3D打印具有整合的形式和功能。去年她和學(xué)生打印出鋰離子電池的微觀電極，近期她們印制了生物組織與血管的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)交織，而下一步，她們將去攻克如何創(chuàng)建血管系統(tǒng)并保持細(xì)胞存活的難題。她表示：“我們還有很多工作要做，才能打印一個(gè)全功能的肝臟或腎臟，但我們已經(jīng)邁出了第一步。”Top7移動(dòng)協(xié)同辦公軟件在地鐵上，只要有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的地方，那里就可以立即變成你的會(huì)議室，利用智能手

7、機(jī)上的應(yīng)用與工作伙伴溝通。這種情況已并不鮮見(jiàn)。而今，越來(lái)越多人將平板電腦和智能手機(jī)作為辦公用品，為此，基于云存儲(chǔ)服務(wù)且可更輕松創(chuàng)建和編輯的移動(dòng)文件應(yīng)用程序脫穎而出。與單純的復(fù)制電腦軟件不同，新的移動(dòng)協(xié)作服務(wù)還強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)工作。溝通，是人們?cè)谵k公室合作的重要部分。新的文檔編輯應(yīng)用可捕捉協(xié)作通信數(shù)據(jù)流，并保證過(guò)程同步。如今，許多通信表現(xiàn)為簡(jiǎn)短、非正式且快速。大多數(shù)年輕人依賴(lài)短消息，電子郵件只用于正式的溝通。因此，新的移動(dòng)協(xié)同辦公軟件滿(mǎn)足了這一變

8、化，成為一種非常貼心的體驗(yàn)，更加人性化。Top8頭戴式顯示器早在1992年的科幻電影《割草者》中就有對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的描述。它能使人進(jìn)入一個(gè)由電腦創(chuàng)造出來(lái)的、如同想象力般無(wú)限豐富的虛幻世界。事實(shí)上，在某些領(lǐng)域，舊的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)使用多年，如外科醫(yī)生經(jīng)常使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬實(shí)操，工業(yè)設(shè)計(jì)師也利用該技術(shù)審閱設(shè)計(jì)。然而，早期的虛擬現(xiàn)實(shí)商業(yè)化均告失敗。30年前，首款虛擬現(xiàn)實(shí)護(hù)目鏡的售價(jià)高達(dá)10萬(wàn)美元，顯然不是主流人群可以接受的。另外，任天堂上世

9、紀(jì)90年代中期推出了低端虛擬現(xiàn)實(shí)游戲系統(tǒng)，但玩家長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)感到惡心。諸如此類(lèi)原因，讓虛擬世界始終與現(xiàn)實(shí)保持著遙遠(yuǎn)的距離。如今，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，尤其是在視頻游戲方面。索尼一款虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔可與PlayStation4組合使用；索尼還與美國(guó)航天航空局合作創(chuàng)建了一個(gè)模擬火星探測(cè)車(chē)運(yùn)行環(huán)境的虛擬世界；最新的應(yīng)用在于游客在預(yù)訂前，已可通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)先參觀酒店客房，當(dāng)然前提是游客們要帶上虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔。Top9敏捷的機(jī)器人能夠走起來(lái)