導讀:一項偉(wei) 大技術的出現背後可能需要很多年的研究,來自《經濟學人》的一篇名為(wei) “接下來是什麽(me) ?2022年值得關(guan) 注的22項新興(xing) 技術”的文章將帶我們(men) 了解一下新的一年又有哪些值得期待的新技術吧!
1、太陽能地球工程技術
全球變暖是一個(ge) 世界性問題。雖然聽上去很可笑,既然世界變得太熱,為(wei) 什麽(me) 不遮住地球呢?據觀察,火山噴發的塵埃和火山灰進入上層大氣後能夠帶來冷卻效果:1991年菲律賓皮納圖博火山噴發,導致地球溫度在4年時間裏比往年低了0.5攝氏度。太陽能地球工程技術,也成為(wei) 太陽輻射管理,意在主動達到同樣的效果。
這是非常有爭(zheng) 議的。它會(hui) 起作用嗎?降雨量和天氣模式將如何受到影響?它不會(hui) 破壞遏製溫室氣體(ti) 排放的努力嗎?盡管相關(guan) 實驗設想遭到一些政界領導人和活動人士的強烈反對,但是哈佛大學研究小組還是希望在2022年進行一次拖延已久的實驗:SC o PEX,他們(men) 準備向大氣平流層發射一枚氣球,釋放2千克物質(可能是碳酸鈣),然後監測這些物質會(hui) 如何消散、發生反應和分散太陽能。
支持者認為(wei) ,了解這項技術很重要,能夠為(wei) 世界爭(zheng) 取更多時間來減少排放。哈佛小組已經成立了一個(ge) 獨立的顧問小組來考慮道德和政治後果。無論測試是否進行,期待爭(zheng) 議。
2、熱泵
冬季建築物供暖約占全球能源消耗的四分之一。大多數取暖依賴於(yu) 燃燒煤、天然氣或石油。如果世界要實現氣候變化目標,就必須改變。最有前途的替代方案是使用熱泵——本質上是反向運行的冰箱。
熱泵不是從(cong) 空間中抽出熱量來冷卻它,而是迫使熱量從(cong) 外部進入,使其升溫。因為(wei) 它們(men) 隻是轉移現有的熱量,所以它們(men) 可以非常高效:每消耗一千瓦電力,熱泵可以提供3千瓦的熱量,使其運行成本低於(yu) 電散熱器。反向運行熱泵可以為(wei) 房屋降溫而不是供暖。
Gradient 位於(yu) 舊金山,是幾家提供可提供加熱和冷卻功能的熱泵的公司之一。它的低成本、馬鞍袋形產(chan) 品可以像現有空調一樣安裝在窗戶上,並將於(yu) 2022年上市銷售。
3、氫動力飛機
道路交通電氣化是一回事,飛機是另一回事。電池隻能為(wei) 短途飛行的小型飛機供電。但是,僅(jin) 排出水的氫燃料電池所產(chan) 生的電力可能會(hui) 起作用嗎?
據了解,2022年將會(hui) 有氫燃料電池客機進行試飛,包括正在荷蘭(lan) 代爾夫特理工大學建造的兩(liang) 座客機。Zero Avia總部位於(yu) 加利福尼亞(ya) 州,計劃完成20座飛機的試驗,並計劃在2021年年底前為(wei) 氫推進係統準備好進行認證。來自加利福尼亞(ya) 的Universal Hydrogen希望它的40座飛機能在2022年9月起飛。
4、從(cong) 空氣中捕獲碳
大氣中的二氧化碳正在導致全球變暖,那我們(men) 為(wei) 什麽(me) 不用機器把二氧化碳抽出來呢?幾家初創公司正在通過直接空氣捕獲(DAC)技術做到這一點。
2022 年,加拿大公司Carbon Engineering將開始在德克薩斯州建造世界上最大的DAC設施,每年能夠捕獲100萬(wan) 噸CO2。瑞士公司Clime Works於(yu) 2021年在冰島開設了一家DAC工廠,以每年4,000噸的速度掩埋以礦物形式捕獲的CO2。美國公司Global Thermostat有兩(liang) 個(ge) 中試工廠。DAC在應對氣候變化方麵可能至關(guan) 重要。降低成本和擴大技術規模的競賽正在進行中。
5、垂直農(nong) 業(ye)
一種新型農(nong) 業(ye) 正在興(xing) 起。垂直農(nong) 場在封閉、受控的環境中堆疊的托盤上種植植物。高效的led照明使這一過程變得更便宜,但能源成本仍然是一個(ge) 問題。垂直農(nong) 場可以靠近客戶,減少運輸成本和排放。用水量最小化,害蟲無法靠近,因此不需要殺蟲劑。
在英國,Jones Food Company將於(yu) 2022年開設世界上最大的垂直農(nong) 場,占地13,750平方米。美國公司Aero Farms將在弗吉尼亞(ya) 州的丹尼維爾開設最大的垂直農(nong) 場。其他公司也將擴張。Nordic Harvest將擴大位於(yu) 哥本哈根郊外的設施,並在斯德哥爾摩建造一個(ge) 新工廠。總部位於(yu) 加利福尼亞(ya) 的Plenty將在洛杉磯附近開設一個(ge) 新的室內(nei) 農(nong) 場。垂直農(nong) 場主要種植高價(jia) 值的綠葉蔬菜和香草,但也有一些正在嚐試種植西紅柿、辣椒和漿果。
6、風帆集裝箱輪
船舶產(chan) 生了3%的溫室氣體(ti) 排放。燃燒海上船用燃料也會(hui) 導致酸雨。但是在風帆時代,這一切都不是問題——這就是為(wei) 什麽(me) 風帆能夠以高科技形式卷土重來,降低成本和排放。
2022年,法國米其林將為(wei) 貨船配備充氣帆,預計可減少20%的油耗。日本航運公司mol計劃於(yu) 2022年8月在一艘船上安裝伸縮式剛性帆。意大利Naos Design預計將為(wei) 8艘船配備可旋轉且可折疊的硬“翼帆”。其他方法包括風箏、容納風扇的“吸翼”以及稱為(wei) Flettner轉子的巨大旋轉圓柱體(ti) 。
根據國際風船協會(hui) 的數據,到2022年底,帶有某種帆的大型貨船的數量將翻兩(liang) 番,達到40艘。如果歐盟按計劃在2022年將航運納入碳交易計劃,將進一步推動這些不尋常的技術。
7、VR鍛煉
大多數人日常運動量不足,很多人願意鍛煉身體(ti) ,但缺乏動力。VR(虛擬現實)頭戴式設備讓人們(men) 可以一邊玩遊戲,一邊燃燒卡路裏。玩家可以通過擊碎或劈開迎麵飛來的物體(ti) ,或者通過深蹲和搖晃來躲避障礙。
疫情期間,隨著健身房的封鎖和功能強大的低成本設備Oculus Quest2的發布,VR鍛煉變得更加流行。改進模型和新的健身功能將於(yu) 2022年推出。Supernatural是一款僅(jin) 在北美可用的VR鍛煉設備,可能會(hui) 在歐洲發布。你們(men) 覺得虛擬現實的殺手級應用會(hui) 是健身嗎?
8、艾滋病病毒疫苗和瘧疾疫苗
基於(yu) 信使核糖核酸(mRNA)技術的新冠病毒疫苗取得了巨大成功,預示著疫苗研發的黃金時代到了。
Moderna正在開發一種基於(yu) 與(yu) 高效冠狀病毒疫苗相同的mRNA技術的HIV疫苗。它於(yu) 2021年進入早期臨(lin) 床試驗,預計2022年將取得初步結果。輝瑞-BioNTech冠狀病毒疫苗的聯合開發商BioNTech正在開發一種用於(yu) 瘧疾的mRNA疫苗,預計將於(yu) 2022年開始臨(lin) 床試驗。牛津大學開發的用於(yu) HIV和瘧疾的非mRNA疫苗也展現了良好的前景。
9、3D打印骨骼移植
多年來,研究人員一直在開發利用3D打印生物材料來製造人造器官。最終目標是從(cong) 患者身上取出一些細胞並製造功能齊全的器官進行移植,從(cong) 而消除冗長的等待名單、匹配測試和排斥風險。
雖然製造肉質器官目前仍有難度,但骨骼卻沒有那麽(me) 麻煩。兩(liang) 家初創公司,Particle3D和A.D.A.M.,希望在2022年拿出供人類移植的3D打印骨骼。這兩(liang) 家公司都采用鈣基礦物質為(wei) 打印材料,打印尺寸則參考患者的CT檢查結果。Particle3D在豬和老鼠身上實驗後發現,骨髓和血管會(hui) 在8周內(nei) 生長到植入物裏。A.D.A.M.表示,3D打印植入物能夠刺激人體(ti) 骨骼自然生長,並經曆生物降解,最終被患者自己的骨骼組織取代。科研人員表示,如果一切順利,3D打印血管和心瓣膜將是未來的攻克目標。
10、飛行電動出租車
長期以來,飛行出租車或電動垂直起降 (e VTOL) 飛機一直被視為(wei) 一種幻想,如今正在逐漸變為(wei) 現實。世界各地的幾家公司將在2022年加緊試飛,目的是在接下來的一兩(liang) 年內(nei) 讓他們(men) 的飛機獲得商業(ye) 用途的認證。
總部位於(yu) 加利福尼亞(ya) 州的Joby Aviation計劃建造十多輛五座汽車,航程為(wei) 150英裏。德國Volocopter旨在為(wei) 2024年巴黎奧運會(hui) 提供空中出租車服務。其他競爭(zheng) 者包括eHang、Lilium和Vertical Aerospace。
11、太空旅遊
2021年是太空旅遊表現出色的一年,隨著一係列億(yi) 萬(wan) 富翁的努力下,平民在2022年被送往天空的希望很高。理查德布蘭(lan) 森爵士的維珍銀河在7月擊敗傑夫貝索斯的藍色起源到達太空邊緣,兩(liang) 位億(yi) 萬(wan) 富翁乘坐自己的航天器進行亞(ya) 軌道旅行。9月,埃隆·馬斯克的公司SpaceX派出了四名乘客進行了一次為(wei) 期多日的地球軌道巡航。
這三家公司都希望在2022年運送更多遊客,有望成為(wei) 第一年有更多人作為(wei) 付費乘客而不是政府雇員進入太空。但維珍銀河正在對飛行器進行改造以使其更堅固、更安全,預計要到2022年下半年才能再次飛行,商業(ye) 服務將於(yu) 第四季度開始。Blue Origin計劃增加航班,但沒有說明何時或多少次。就其本身而言,SpaceX已達成一項協議,將遊客送往國際空間站。接下來會(hui) 是月球麽(me) ?
12、無人機配送
無人機配送進程比人們(men) 預計的要漫長。但2021年生效的新規則將幫助無人機配送在2022年達到更多的應用。
Manna是一家愛爾蘭(lan) 初創公司,一直在戈爾韋郡提供書(shu) 籍、膳食和藥品,計劃將服務擴展到愛爾蘭(lan) 和英國。穀歌的姊妹公司Wing一直在美國、澳大利亞(ya) 和芬蘭(lan) 進行測試交付,並將擴大於(yu) 2021年底推出的商場到家交付服務。保加利亞(ya) 初創公司Dronamics將開始使用有翼無人機在39個(ge) 歐洲機場之間運送貨物。問題是:無人機送貨的速度會(hui) 加快還是會(hui) 下降?
13、靜音超音速飛機
半個(ge) 世紀以來,科學家們(men) 一直想知道超音速飛機形狀的變化是否會(hui) 降低其音爆的強度。直到最近,計算機才變得足夠強大,可以運行將這些降噪理論付諸實踐所需的模擬。
2022 年,NASA的x-59 Que sst(“Quiet Supersonic Technology”的簡稱)將進行首次試飛。至關(guan) 重要的是,該測試將在陸地上進行——特別是在加利福尼亞(ya) 的愛德華茲(zi) 空軍(jun) 基地。協和飛機是世界上第一架也是唯一一架商用超音速客機,在陸地上空飛行時不允許飛行速度超過音速。X-59的音爆預計僅(jin) 為(wei) 協和式飛機的八分之一。在75分貝時,它相當於(yu) 遠處的雷暴——更像是一種聲波“砰砰”聲。如果可行,美國宇航局希望監管機構能夠解除對超音速陸上飛行的禁令,開創商業(ye) 飛行的新時代。
14、3D打印房屋
建築師經常利用3D打印技術製作微縮比例建築模型。其實,這項技術也可以按比例放大,建造真正的實物。泡沫狀打印材料會(hui) 從(cong) 噴嘴噴出,然後硬化。經過逐層疊加,一座房子就被“打印”出來了。打印操作可以直接在現場進行,也可以把房子拆成若幹組件在工廠裏加工,然後運到現場組裝。
2022 年,總部位於(yu) 加利福尼亞(ya) 的Mighty Buildings將在Rancho Mirage完成15座環保3D打印房屋的開發。總部設在得克薩斯州的ICON計劃在奧斯汀附近建造100個(ge) 3D打印房屋,這將是其同類產(chan) 品中發展最大的項目。
15、睡眠科技
這是矽穀的新浪潮。極客們(men) 不滿足於(yu) 如何在清醒的時候實現生產(chan) 效率和業(ye) 績最大化,期待利用一係列技術去優(you) 化自己的睡眠。相關(guan) 產(chan) 品包括用來記錄和跟蹤睡眠質量的戒指和頭帶、利用舒緩聲音催眠的機器、給床墊加熱和降溫的設備,以及能夠在最佳時刻喚醒你的智能鬧鍾。
穀歌在2021年推出了睡眠追蹤床頭櫃平板電腦,亞(ya) 馬遜有望在2022年效仿,聽起來很瘋狂。但睡眠不佳與(yu) 心髒病和肥胖症等多種疾病有關(guan) ,矽穀今天所做的,其他人明天也會(hui) 做。
16、個(ge) 性化營養(yang)
節食不起作用。越來越多的證據表明,每個(ge) 人的新陳代謝都是獨一無二的,食物的選擇也應該如此。輸入個(ge) 性化營養(yang) :使用機器學習(xi) 算法、血液和腸道微生物組測試、運動等生活方式因素數據以及使用硬幣大小、附著在皮膚上的裝置實時跟蹤血糖水平,告訴您吃什麽(me) 和什麽(me) 時候吃。
在美國成功上市後,個(ge) 性化營養(yang) 公司正在關(guan) 注2022年的其他市場。一些公司還將尋求監管部門的批準,作為(wei) 治療糖尿病和偏頭痛等疾病的方法。
17、健康智能穿戴用品
遠程醫療谘詢已經司空見慣。這可能會(hui) 改變Fitbit或Apple Watch等可穿戴健康追蹤器的前景。它們(men) 目前主要用作健身追蹤器,測量所采取的步數、跑步和遊泳速度、鍛煉期間的心率等。但谘詢公司Gartner的分析師表示,此類設備的消費者和醫療用途之間的界限現在正在變得模糊。
智能手表已經可以測量血氧飽和度、執行心電圖和檢測心房顫動。預計在2022年推出下一個(ge) 版本的Apple Watch可能包括新的傳(chuan) 感器,能夠測量血液中的葡萄糖和酒精含量,以及血壓和體(ti) 溫。傳(chuan) 感器技術公司Rockley Photonics稱其係統為(wei) “手腕診所”。此類功能的監管批準可能需要一段時間,但與(yu) 此同時,醫生,而不僅(jin) 僅(jin) 是用戶,將更加關(guan) 注來自可穿戴設備的數據。
18、“元宇宙”
1992年,美國科幻作家尼爾·斯蒂芬森在小說《雪崩》中提出“元宇宙”一詞,指代一個(ge) 永久的虛擬世界。2022年,元宇宙被用來指代電子遊戲、社交網絡與(yu) 娛樂(le) 的融合,目的是創造新的沉浸式體(ti) 驗。
Minecraft、Roblox和Fortnite等遊戲都是新興(xing) 新媒體(ti) 的墊腳石。Facebook已更名為(wei) meta,利用這個(ge) 機會(hui) 分散其對其他困境的注意力。
19、量子計算
上世紀90年代隻存在於(yu) 黑板上的這一設想已經演變成科技巨頭與(yu) 初創企業(ye) 間的競爭(zheng) :如何駕馭量子物理學的非凡特性,創造一種新型計算機?對於(yu) 某些類型的數學,量子計算機可以勝過任何可建造的非量子機器,從(cong) 而快速處理密碼學、化學和金融中使用的計算。
但是這樣的機器什麽(me) 時候到貨呢?衡量量子計算機能力的一種方法是它的量子比特數。中國一個(ge) 團隊建造了一台具有66個(ge) 量子位的計算機。美國公司IBM希望在2022年達到433個(ge) 量子比特,到2023年達到1000個(ge) 。但是現有機器有一個(ge) 致命的缺陷:它們(men) 所依賴的量子態隻能持續幾分之一秒。解決(jue) 這個(ge) 問題將需要數年時間。但是,如果可以同時使現有機器變得有用,那麽(me) 量子計算可能會(hui) 比預期更快地實現商業(ye) 化。
20、虛擬網紅
與(yu) 人類網紅不同的是,虛擬網紅永遠不會(hui) 遲到,永遠不會(hui) 在聚會(hui) 上喝醉或變老。這是因為(wei) 虛擬網紅是計算機生成的角色,他們(men) 將產(chan) 品插入Instagram、Facebook和TikTok。
最著名的虛擬網紅是Miquela Sousa,或“Lil Miquela”,一個(ge) 虛構的19歲巴西裔美國人,在Instagram上擁有300萬(wan) 粉絲(si) 。預計2022年將有150億(yi) 美元用於(yu) 網紅營銷,虛擬網紅正在激增。由營銷機構Cosmiq Universe打造的星際旅行者Aya Stellar將於(yu) 2月登陸地球。她已經在YouTube上發布了一首歌。
21、腦機接口
2021 年 4 月,企業(ye) 家埃隆·馬斯克興(xing) 奮地在推特上說,一隻獼猴正在“使用腦芯片通過心靈感應玩電子遊戲”。他的公司Neuralink已經在猴子的大腦中植入了兩(liang) 套微小的電極。電極傳(chuan) 出的信號以無線方式傳(chuan) 輸,然後由附近的計算機解碼,使猴子能夠單獨使用思想在乒乓球遊戲中移動屏幕上的球拍。
Neuralink希望在2022年在人類身上測試設備,讓癱瘓的人能夠操作計算機。另一家公司Synchron已經獲得美國監管機構的批準,可以開始對類似設備進行人體(ti) 試驗。其“微創”神經假體(ti) 通過頸部血管插入大腦。除了幫助癱瘓的人,Synchron還在尋找其他用途,例如診斷和治療神經係統疾病,包括癲癇、抑鬱症和高血壓。
22、人造肉
溫斯頓·丘吉爾曾經說過“為(wei) 了吃雞胸肉或雞翅而培養(yang) 整隻雞是荒謬的”。近一個(ge) 世紀後,大約有70家公司在生物反應器中“培育”肉類。從(cong) 動物身上提取的細胞在不傷(shang) 害它們(men) 的情況下,在富含蛋白質、糖類、脂肪、維生素和礦物質的“湯”中得到滋養(yang) 。2020年,總部位於(yu) 舊金山的人造肉初創公司Eat Just成為(wei) 第一家通過認證在新加坡銷售產(chan) 品的公司。
預計2022年將有少數其他公司加入。在未來一年,以色列初創公司SuperMeat預計將獲得培育雞肉漢堡商業(ye) 銷售的批準。這家公司將售價(jia) 定為(wei) 10美元,低於(yu) 2018年的2,500美元。Finless Foods總部位於(yu) 加利福尼亞(ya) 州,希望獲準銷售養(yang) 殖藍鰭金槍魚,其價(jia) 格為(wei) 每公斤440美元,低於(yu) 2017年的660,000美元。培根、火雞和其他養(yang) 殖肉類正在籌備中。具有環保意識的肉食愛好者很快就可以享用牛排了。
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