编者按要说近期资本市场的热点，应该无疑是科创板了。科技有多重要？1万多年前驯化的水稻，4000多年前的勾股定理，300多年前的牛顿力学……科技史浩若烟海，迭代向前，每一次科技的生长，都让厥后人备受膏泽。
吴军说：“科技，是唯一能够发生可叠加式收益的进步气力。”这让我想起了那封著名的信，玛丽·尤肯达修女问美国航空航天局科学家恩斯特·施图林格博士：现在地球上另有这么多小孩子吃不上饭，他怎么能舍得为远在火星的项目花费数十亿美元？博士说：“通往火星的航行并不能直接提供食物解决饥荒问题。
然而，它所带来大量的新技术和新方法可以用在火星项目之外，这将发生数倍于原始花费的收益。若希望人类生活得越来越好，除了需要新的技术，我们还需要基础科学不停有新的希望。包罗物理学和化学，生物学和生理学，特别是医学，用来照看人类的康健，应对饥饿、疾病、食物和水的污染以及情况污染等问题。
我们需要更多的年轻人投入到科学事业中来，我们需要给予那些投身科研事业的有天分的科学家更多的资助。”以下，祝开卷有得。图文泉源/DeepTech深科技（ID：deeptechchina）克日，美国宣布了一份长达35页的《2016-2045年新兴科技趋势陈诉》。该陈诉是在美国已往五年内由政府机构、咨询机构、智囊团、科研机构等揭晓的32份科技趋势相关研究观察陈诉的基础上提炼形成的。
该陈诉通过对近700项科技趋势的综合比对分析，最终明确了20项最值得关注的科技生长趋势。该陈诉的公布一是为了资助美国相关部门对未来30年可能影响国家气力的焦点科技有一个总体上的掌握，二是为国家及社会资本指明科技投资偏向，以确保美国在未来世界中的战略优势。这篇文章带您分享这20项科技生长趋势。
1. 物联网在2045年，最守旧的预测也认为将会有凌驾1千亿的设备毗连在互联网上。这些设备包罗了移动设备、可穿着设备、家用电器、医疗设备、工业探测器、监控摄像头、汽车，以及服装等。它们所缔造并分享的数据将会给我们的事情和生活带来一场新的信息革命。人们将可以使用来自物联网的信息来加深对世界以及自己生活的相识，而且做出越发合适的决议。
在此同时，联网设备也将把现在许多事情，好比监视，治理，以及维修等需要人力的事情自动化。物联网、数据分析、以及人工智能这三大技术之间的互助将会在世界上缔造出一个庞大的智能机械网络，在不需人力介入的情况下实现巨量的商业生意业务。代表性技术：实际应用：2. 机械人与自动化系统未来，机械人和自动化系统将无处不在。
自动驾驶汽车会使交通越发宁静与高效，或许还会给共享经济带来新的动力。机械人则会卖力日常生活中大量的任务，好比照顾老人与买菜，以及工业中的职责，好比收获农作物，维护公共设施等等。
而随着机械人的灵活性、敏捷度以及智能的提高，它们将成为强大的战士，在战场上辅助、甚至替代人类士兵作战。人工智能软件则会被使用到商业上，例如从数百TB的数据内里提取有意义的信息，使商业服务自动化，以及替代诸如客服、教师等传统意义上 “以人为本”的职业。可是，机械人与自动化也会带来许多的危机。
数百万事情被机械取代的下岗职工将会给社会造成极大的打击，导致经济与社会的不稳。自动化网络系统则会成为各个敌对势力相互攻击的主要突破口。
在冲突中使用机械人和自动化系统则有可能造成极大的伦理和文化挑战。代表性技术：实际应用：3. 智能手机与云端盘算智能手机与云端盘算正在改变人类与数据相处的方式。
好比现在的美国，约莫有30%的网页浏览和40%的社交媒体是通过手机的。而这原因之一就是具有种种可以丈量天气、位置、光度、声音、以及生物特征的探测器的智能手机。随着手机的威力越来越大，功效也越来越全面，移动网络的铺展也将加速。
在2030年，全球75%的人口将会拥有移动网络毗连，60%的人口将会拥有高速有线网络毗连。移动终端的生长以及移动网络的扩散，也会进一步推进云端盘算的希望。
这将改变从医疗到教育的各行各业，好比人们可以通过手机来举行体检并与云端的诊断软件直接相同，人们也可以在手机上使用教育软件来学习新的技术，农民们甚至可以通过手机毗连到实时气象数据，通过云端软件盘算最优化的收割时间。代表性技术：实际应用：4. 智能都会在2045年，全世界65%-70%的人口将会居住在都会里。
随着都会人口的增加，全球人口凌驾1千万的超级都市将会从2016年的28座增加至2030年的41座。大量的人口向都会流动将会给这些都会的基础建设，好比城际交通，食物和水源，电力能源，污水处置惩罚，以及公共宁静系统等带来极大的压力。未来的智能都会将使用信息和通讯技术（ICT），通过大数据以及自动化来提高都会的效率和可连续性。
好比使用疏散探测系统将实时监视都会用水用电数据，通过智能电网自动调整配电设置；通过联网的交通信号系统以及自动驾驶系统来减缓车辆堵塞的水平；使用由新质料和新设计技巧所建的智能修建来提高空和谐照明系统的效率，淘汰能源浪费；使用屋顶太阳能板、小型风力发电机、地热发电，以及其他可再生资源提供洁净的电力。5. 量子盘算量子盘算是通过叠加原理和量子纠缠等次原子粒子的特性来实现对数据的编码和利用。虽然在已往的几十年里，量子盘算只存在于理论上，近些年的研究已经开始泛起有意义的效果。在未来的5-15年里，我们很有可能制造出一款有实用意义的量子盘算机。
量子盘算机的泛起将会给其他的研究偏向，好比气候模拟、药物研究、以及质料科学带来庞大的进步。不外，最令人期待的还是量子密码学。一台量子盘算机将可以破解世上所有的加密方式，而量子加密也将真正无懈可击。
代表性技术：实际应用：6. 混淆现实虚拟现实和增强现实（VR和AR）技术已经在消费电子市场引发了极大的热情，各科技公司也迅速的开始进入这个市场。在未来的30年里，这些技术将成为主流科技。AR眼镜将把实时相关的信息给用户投放在现实中，而VR眼镜则可以通过融合视觉，听觉，嗅觉和触觉来实现深度沉醉的体验。代表性技术：实际应用：7. 数据分析在2015年，人类总共缔造了4.4ZB（44亿TB）的数据，而这个数字约莫每两年就会翻倍。
在这些数据中隐藏了种种关于消费习惯，公共康健，全球气候变化以及其他经济，社会另有政治等等方面的深刻信息。惋惜的是，虽然“大数据”成为了一个热点，但每年只有不到10%的数据会被分析。在接下来的30年里，我们处置惩罚巨量的动态数据的能力将会逐渐提高。
自感人工智能软件将会可以从散乱的数据中识别并提取有关联的信息。而这种数据分析的能力将会从商业应用扩散到普通人手里。代表性技术：实际应用：8. 人类增强在接下来的30年里，科技将领导人类突破人类潜力的极限甚至生物的极限。
由物联网毗连的可穿着设备将会把与实时有关的信息直接打入我们的感官中。外骨骼和与大脑毗连的假肢将会使我们变得越发强大，为老弱病残恢复移动力。
装有探测器和嵌入式盘算机的隐形眼镜或者被永久植入在体内的装备将给我们带来可以穿墙的听力，天然夜视，以及可以嵌入虚拟和增强现实系统的能力。益智药将会扩大我们的思维能力，改变事情和学习的方式。
代表性技术：实际应用：9. 网络宁静网络宁静不是一个崭新的话题。事实上，早在1991年就有人提出了“网络上的珍珠港”这一警告。可是在未来的30年里，随着物流网的生长以及日常生活中越来越多的毗连，网络宁静将会成为网络行业首要的话题。
随着汽车、家电、电厂、路灯，以及数百万个其他的事物相互毗连，网络攻击的结果也会越来越严重。国家、企业、以及小我私家的数据将碰面临越来越隐蔽的攻击。有些甚至在数年后才会被发现。
现在，人们可以想象出来最坏的情况就是“网络世界末日”– 在越发越疯狂越频繁的攻击下，整个世纪的互联网以及其中所包罗的经济社会功效的瓦解。代表性技术：实际应用：10. 社交网络如今，社交网络已经开始展现出改变人类行为的能力。可是在未来的30年里，社交科技将会给人们带来可以缔造出各自微型文化圈的气力。
人们将会使用科技形成社会契约和基于网络社区的社交结构，从而颠覆许多传统的权力结构。好比政治舆论，由于眼见者们可以直接在网络上揭破糜烂和压迫而不用通过媒体的过滤，政府将会发现舆论越来越难被直接控制。或者企业责任，虽然企业可以通过社交网络直接接触到消费者，这些消费者也可以使用社交网络来突破营销的噪音，使企业对他们的产物和行为卖力。
代表性技术：实际应用：11. 先进数码设备由于盘算机和种种数码设备在已往的60年里给人们生活带来的天翻地覆的改变，我们似乎已经忘了这些技术还比力新。仅仅40年后，人们手中智能手机的盘算能力就已经远超1969年把宇航员送上月球时的NASA了。
在未来的30年里，这个趋势也将会继续下去。人们将会拥有更多的盘算能力以及更广的数码资源。
移动网络和云盘算将会给人们带来险些无限的内存和盘算能力。虚拟技术和基于软件的系统将会允许政府和企业在不需要昂贵的硬件升级的情况下迅速的调整升级IT系统。
在此同时，新科技将会改变我们与科技之间交流的方式。语音界面已经被广泛应用在智能手机中，而姿势界面则允许我们无声的与盘算机通讯。最终，人脑-电脑界面将会允许我们用思想控制数码设备，使它们成为我们身体的一部门。
代表性技术：实际应用：12. 先进质料在已往的10年里，质料科学的突破给我们带来了许多种先进的质料。从可以自我恢复和自我清理的智能质料，到可以恢回复本形状的影象金属，到可以使用压力发电的压电陶瓷质料，到拥有惊人的结构和电力性能的纳米质料，这些都是质料科学家的乐成。尤其是纳米质料，它有着广泛的应用价值。
好比作为引擎或其他机械外貌的低摩擦力镀膜，作为高强度合成质料来制作汽车和飞机，轻便的防弹背心，以及高效的光伏质料。在工业应用之外，制药企业也正在研究作为靶向分子的医疗纳米粒子用于治疗癌症。
在未来的30年里，纳米质料以及新型质料，好比泡沫金属以及陶瓷复合质料将会被用在从衣服，到建材，到车辆，到公路以及桥梁中，无处不在。13. 太空科技太空行业正在进入一个从上个世纪60年月后就从未泛起过的生长阶段。好比SpaceX，Arianespace，Blue Origin等太空行业的新人已经带来了例如可接纳火箭等颠覆式创新。
在未来的30年里，科技的研发将会领导人类重返月球。在此之外，越发伟大的探险，好比人类登录火星也是，以及新型基于太空的行业，好比在开采小行星中的矿物也都有可能泛起。
虽然探索甚至殖民太空是现代人恒久的梦想，可是对太空设施的需求很有可能加大地球上的冲突。14. 合成生物科技早在孟德尔发现遗传的基础纪律，以及埃弗里-麦克劳德-麦卡蒂实验证明DNA是遗传物质之前，人类已经举行了几千年的通过选择性育种以及杂交来利用植物和动物的遗传基因了。
随着我们对遗传学认知的加深，我们已经可以通过搭建新的DNA来实现无中生有，缔造出新的生物。基因革新农作物则是此项科技的先锋。
可是在此同时，我们正站在一场生物革命的突破口。当我们跨入生物科技的新时代时，生命将会成为信息，如同电脑法式的代码一样，可以被改写的信息。
代表性技术：实际应用：15. 增材制造在2040年，3D打印技术将改变世界。新一代的3D打印机将可以融合多种质料，电子元件，电池以及其他原件。人们将会使用3D打印技术制造工具，电子产物，备用零件，医疗设备等种种产物，并根据自己小我私家需求来实现真正的“私人订制”。军队的后勤将变得更简朴，因为装备和补给可以在当地直接打印。
物体将会酿成信息，而网络盗版将会取代现实偷窃。而恐怖分子以及犯罪团体将会使用难以追查的原质料来打印武器，探测器，以及其他装备，给社会安宁造成极大的隐患。
代表性技术：实际应用：16. 医学在未来的30年里，种种科学技术上的突破将改变医学。通过基因组学，在未来，癌症，心肺疾病，阿兹海默症，以及其他现在看似无救的疾病将会由针对患者小我私家基因的药物来治疗。人类将可以通过DNA造就出来移植所需的器官，从而灭绝等候配型以及排挤反映等很可能致命的情况。生物假肢将会被直接毗连到神经系统上，从而提供与真实触感极其相似的感官。
机械抢救人员以及例如控制性降温的肢体存活技术将会大幅度延长救援的“黄金时间”。科学家们将找到衰老的原因，从而增加人类的寿命，涌现出一大群很是康健并有活力的“老人”。代表性技术：实际应用：17. 能源在未来的30年里，全球能源需求预计会增长35%，我们则正在面临着一场能源革命。
新的采油技术，好比水力压裂以及定向钻为人类添加了大量可开发的油田和气田。而这直接颠覆了世界石油市场，使美国从世界上最大的石油入口国酿成了最大的石油生产国。与此同时，可再生能源，好比太阳能和风能的价钱也开始靠近石油。
就拿太阳能来说，在已往的10年里，太阳能发电的价钱从每瓦8美元降低至这个数字的十分之一。在此之外，另有核能这个抱有争议但从未停止开发的能源。新一代的核反映堆设计宣称远比之前的更宁静，也会发生更少的核废物。代表性技术：实际应用：18. 新型武器在未来的30年里，数种新型武器技术将泛起在战场上。
除了现在正在开发中的非致命武器以及能量武器之外，数个国家也正在开发可以阻绝军事行动能力的反介入和区域阻绝武器（A2AD）。A2AD技术包罗反舰弹道导弹、细密制导反车辆反人员武器、反火箭炮、火炮和迫击炮系统（CRAM）、反卫星武器，以及电磁脉冲武器（EMP）。随着中国，俄罗斯，美国以及其他国家斥巨资推进军队现代化，新一代的高科技军备竞争正在揭晓。
19. 食物与淡水科技在未来的30年里，淡水和食物的缺乏将会在世界上制造更多的冲突。约莫全球25%的农地已经由于过分耕作，干旱，污染等原因造成了严重退化。
在2045年，全球凌驾40%的人口将碰面临缺乏水源的问题。这一切问题的解决方式只有科技。
海水淡化、微型浇灌、污水接纳、雨水收集等科技将会减缓人类对淡水水源的需求。基因革新农作物以及自动化将会允许农民使用更少的土地来生产更多的食物。食物和淡水将会成为新的科技热点，也会成为新的冲突发作点。
代表性技术：实际应用：20. 反抗全球气候变化凭据现在的数据，在2050年，地球外貌的温度将增加1.4至3摄氏度。温室效应会带来一系列的恶果，好比海平面的提高给海岸都会所带来的危险，农作物产量的下降所引发的饥荒，干旱导致数百万人缺乏饮用水，以及洪水所造成的数十亿损失。
在未来的30年里，这些危机将会引导各方投资研究可以减缓气候变化所带来的影响的科技。在近期，这些科技将包罗在舆图上标出有洪水危险的系统，以及可以反抗干旱的基因革新农作物。可是，如果气候变化的趋势是增加3度这种最坏的情况，极端的地理工程手段很有可能是制止极端恶劣气候的唯一方式。科学家们就曾提出在大气层中散布硫或者氧化铝来淘汰抵达地球外貌的阳光。
不外，这些手段还处于理论阶段，风险很是大。看完了这些前沿趋势预测，你的想法又是如何呢？。
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