近日，《麻省理工科技評論》發(fā)布了最新的2021年10大突破性技術(shù)，現(xiàn)在由CY君帶大家一瞥當(dāng)下最實(shí)興的技術(shù)吧。

AI將如何改變我們的生活？

?用AI刻畫回憶?

該項(xiàng)目包括數(shù)據(jù)繪畫，增強(qiáng)的數(shù)據(jù)雕塑和燈光投影，從整體上展示了技術(shù)的新進(jìn)步，使觀者可以體驗(yàn)人腦內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的美學(xué)詮釋。每件作品均源于藝術(shù)家在加利福尼亞大學(xué)舊金山分校?Neuroscape?實(shí)驗(yàn)室提供的先進(jìn)技術(shù)下實(shí)驗(yàn)。

Neuroscape?是一個(gè)神經(jīng)科學(xué)中心，致力于健康和殘障人士的大腦功能技術(shù)創(chuàng)新和科學(xué)研究。Refik Anadol?通過腦電圖收集有關(guān)認(rèn)知控制神經(jīng)機(jī)制的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可測量腦電波活動(dòng)的變化并提供大腦隨時(shí)間變化的功能的證據(jù)。

數(shù)據(jù)收集過程利用了32通道和標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議配置。指示參與者在錄制過程中專注于特定的長期記憶。還進(jìn)行了控制記錄以識別偽影，以便隨后使用自適應(yīng)陷波濾波和限制頻率范圍進(jìn)行濾波。

?多技能AI?

盡管近年來人工智能取得了巨大的進(jìn)步，但AI和機(jī)器人在許多方面仍然是愚蠢的，特別是在解決新問題或?yàn)g覽陌生環(huán)境方面。他們?nèi)狈θ祟惖哪芰?，甚至不如年幼的兒童，他們無法學(xué)習(xí)世界如何運(yùn)轉(zhuǎn)并將常識應(yīng)用于新情況。提高人工智能技能的一個(gè)很有前途的方法是擴(kuò)展它的感官。

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2012年底，人工智能科學(xué)家首次弄清了如何讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“擁有視覺”，隨后，他們還掌握了如何讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模仿人類推理、聽覺、語言和寫作的方式。雖然人工智能在完成特定任務(wù)方面已經(jīng)變得非常像人類，甚至是超越人類，但它仍然沒有人類大腦的“靈活性”，即人腦可以在一種情境中學(xué)習(xí)技能，并將其應(yīng)用到另一種情境中。

受兒童成長過程的啟發(fā)，如果將感官和語言結(jié)合起來，并讓人工智能擁有更接近于人類的方式來收集和處理信息，那么它能否發(fā)展出對世界的理解？答案是肯定的。這些可同時(shí)獲得人類智能的感官和語言的“多模態(tài)”系統(tǒng)，應(yīng)該會生成一種更強(qiáng)大的人工智能，也更容易適應(yīng)新情況、以及解決新問題。

?重大意義?：“多模態(tài)”系統(tǒng)能解決更加復(fù)雜的問題，讓機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)與人類真正意義上交流和協(xié)作。

?主要研究者?：艾倫人工智能研究所、北卡羅來納大學(xué)、OpenAI

?成熟期?：3-5年

?數(shù)據(jù)雕塑家?

Refik Anadol?利用數(shù)據(jù)，將他的藝術(shù)感觸結(jié)合數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為的極具表現(xiàn)力光影藝術(shù)。沃爾特·迪斯尼音樂廳，擁有起伏的不銹鋼外觀。Anadol提出：“用一種創(chuàng)造性的、計(jì)算機(jī)化的“大腦” 來 模仿人類 如何做夢，通過處理記憶來形成圖像和想法的新組合。

于是在為期一周的時(shí)間里，用計(jì)算機(jī)模擬出的數(shù)千夢境，收集數(shù)據(jù)文件，解析成數(shù)以百萬計(jì)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，然后分為數(shù)百個(gè)屬性分類，同時(shí)在它們之間建立聯(lián)系模式，形成專屬于 Anadol 的“數(shù)據(jù)宇宙”。

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這個(gè) “?數(shù)據(jù)宇宙?” 是?Anadol?的材料，機(jī)器智能則是他的藝術(shù)合作者。由機(jī)器對數(shù)據(jù)宇宙解讀 形成“?數(shù)據(jù)雕塑?”，使用42臺大型投影機(jī)，確定位置。直接將形成的 “?數(shù)據(jù)雕塑?” 展示在沃爾特·迪斯尼音樂廳起伏的不銹鋼外觀上。

? GPT-3 ?

GPT-3是一種“大型語言模型”，由舊金山的研究實(shí)驗(yàn)室OpenAI創(chuàng)建。所謂“大型語言模型”指的是一種利用深度學(xué)習(xí)的算法，通過數(shù)千本書和互聯(lián)網(wǎng)的大量文本進(jìn)行訓(xùn)練，將單詞和短語串在一起。GPT-3于2020年正式發(fā)布，能夠模仿人類書寫文本，逼真程度令人驚異。在許多人看來，GPT-3的這一能力，堪稱是通往真正的機(jī)器智能道路上的里程碑。

?重大意義?：學(xué)習(xí)自然語言的大型計(jì)算機(jī)模型，朝著構(gòu)建可理解人類、并與人類世界互動(dòng)的AI邁出的一大步。?

?主要研究者?：OpenAI、Google、Facebook?

?成熟期?：現(xiàn)在

?TIKTOK推薦算法?

TikTok是全球最具吸引力、增長最快的社交媒體平臺之一。截至目前，TikTok在全球范圍內(nèi)已超過26億次下載量，在美國擁有1億用戶。TikTok發(fā)現(xiàn)和提供內(nèi)容的獨(dú)特方式是其具有吸引力的“秘密武器”。

TikTok將網(wǎng)紅博主的視頻與新人博主的視頻混合放在“為你推薦”頁面，然后以瀏覽量獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作內(nèi)容，用這種方式將更多新人博主的視頻推給廣大用戶。TikTok不僅能夠精準(zhǔn)地為用戶推薦感興趣的視頻，還能通過推薦算法幫助他們拓展與其有交集的新領(lǐng)域。

?重大意義?：TikTok不僅能夠精準(zhǔn)地為用戶推薦感興趣的視頻，還能通過推薦算法幫助他們拓展與其有交集的新領(lǐng)域。?

?主要研究者?：TikTok?

?成熟期?：現(xiàn)在

疫情將如何改變我們的生活？

?M RNA 疫苗?

雖然針對MRNA的研究已有20年，但是直到去年，MRNA才首次用于進(jìn)入市場的藥物。我們很幸運(yùn)。兩種最有效的針對冠狀病毒的疫苗均基于信使RNA，該技術(shù)已經(jīng)使用了20年。

當(dāng)COVID-19大流行于去年1月開始時(shí)，幾家生物技術(shù)公司的科學(xué)家迅速轉(zhuǎn)向使用MRNA作為研發(fā)潛在疫苗的一種方法。到2020年12月下旬，全球范圍內(nèi)有超過150萬人死于COVID-19，但同時(shí)該疫苗已在美國獲得批準(zhǔn)，這標(biāo)志著流感大流行結(jié)束的開始。

?重大意義?：MRNA新冠疫苗有效性約為95%，此前從未投入臨床應(yīng)用，可能帶來醫(yī)藥領(lǐng)域的巨大變革。?

?主要研究者?：BioNTech公司、綠光生物科技公司、Moderna、Strand Therapeutics公司?

?成熟期?：現(xiàn)在

?數(shù)據(jù)追蹤??

2020年全球都在經(jīng)歷的新冠疫情讓“數(shù)字接觸追蹤”引起人們的關(guān)注。隨著冠狀病毒開始在世界范圍內(nèi)傳播，乍一看似乎數(shù)字接觸追蹤可能對我們有幫助。智能手機(jī)應(yīng)用可以使用GPS或藍(lán)牙來創(chuàng)建最近有過交集的人的日志。如果他們中的一個(gè)人后來檢測出covid陽性，這個(gè)人可以將結(jié)果輸入應(yīng)用程序，它會提醒其他可能已經(jīng)暴露的人。

?重大意義?：在不獲取個(gè)人位置信息的情況下，手機(jī)使用者可獲知自己是否與新冠病毒感染者接觸。?

?主要研究者?：蘋果、谷歌等

?成熟期?：現(xiàn)在

?遠(yuǎn)程遙控?

2020年四月，全球疫情進(jìn)入高峰期，170余個(gè)國家的學(xué)校關(guān)閉，受到影響的學(xué)生規(guī)模高達(dá)16億。全球大部分地區(qū)的傳統(tǒng)學(xué)校轉(zhuǎn)為線上教學(xué)模式，亞洲也不例外，例如中國香港在線輔導(dǎo)公司Snapask的用戶需求激增。

目前，Snapask在亞洲9個(gè)國家擁有超過350萬名用戶，較疫情之前翻了一番。于2015年創(chuàng)立Snapask的Timothy Yu表示，“之前我們需要五年才能達(dá)到的用戶數(shù)量，由于疫情的原因只用了一年就實(shí)現(xiàn)了。”

?重大意義?：2020年疫情期間，醫(yī)療保健和教育這兩項(xiàng)重要服務(wù)中發(fā)生的變化，對人們的整體福祉和生活質(zhì)量產(chǎn)生了巨大影響。

?主要研究者?：中國香港在線輔導(dǎo)公司Snapask、作業(yè)幫、印度Byju’s

?成熟期?：現(xiàn)在

?更安全和精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)?

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?數(shù)據(jù)信托?

數(shù)據(jù)時(shí)代，在人們生活更加方便的同時(shí)，隱私和安全問題日益突顯。那么，是否有一個(gè)組織可以像工會維護(hù)勞工權(quán)利一樣來維護(hù)人們的數(shù)據(jù)權(quán)利？并且，能夠像醫(yī)生一樣，根據(jù)個(gè)人的數(shù)據(jù)管理幫助人們做出明智的決策？或許，數(shù)據(jù)信托是一種可行性方案。理論上，數(shù)據(jù)信托允許用戶行使其作為數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的權(quán)利。

?重大意義?：面對個(gè)人數(shù)據(jù)被濫用這一情況，數(shù)據(jù)信托可以幫助更好地管理數(shù)據(jù)。?

?主要研究者?：Google Sidewalk Labs?

?成熟期?：2-3年

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?超精確定位?

今天的GPS可以精確到5到10米以內(nèi)，而新的超精確定位技術(shù)的精確度可以達(dá)到幾厘米或幾毫米。這為我們帶來了新的可能性——從山體滑坡預(yù)警到送貨機(jī)器人，再到自動(dòng)駕駛汽車，超精確定位使這些應(yīng)用更安全。

?重大意義?：當(dāng)定位技術(shù)精確到毫米級或更高水平，將開創(chuàng)全新的產(chǎn)業(yè)。?

?主要研究者?：中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院、ColdQuanta

?成熟期?：現(xiàn)在

?放眼于未來新能源?

?新能源藝術(shù)家?

Josh Hadar善于運(yùn)用各種金屬與新能源等材料來進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作，作品專注于雕塑與裝置藝術(shù)，其作品讓觀眾對自然和環(huán)境陷入沉思?！豆夥嗨紭洹酚苫厥?strong>鋼鐵管子、再生板和手工吹制玻璃組成，同時(shí)使用了90個(gè)太陽能板并手工焊入樹葉上來吸取太陽能并為電池充電。吸足太陽光后，它們點(diǎn)亮LED 水果玻璃燈并照亮整棵樹。

? 綠色氫氣??

氫氣一直是化石燃料的誘人替代品。它燃燒干凈，不排放二氧化碳;它的能量密度大，因此是一種很好的方式來儲存來自可再生資源的電力;你還可以制造液態(tài)合成燃料，作為汽油或柴油的直接替代品。但到目前為止，大多數(shù)氫氣都是由天然氣制成的，該過程很臟且耗能大。

而太陽能和風(fēng)能的成本迅速下降，意味著綠色氫現(xiàn)在便宜到可以實(shí)用。只需用電將水除掉，就可以得到氫氣。目前歐洲正在引領(lǐng)潮流，開始建立所需的基礎(chǔ)設(shè)施。比如電解廠正以太陽能和風(fēng)能為動(dòng)力，生產(chǎn)干凈的氫氣。

?重大意義?：綠色氫氣是綠色的碳中性能源，是可再生風(fēng)能和太陽能的擴(kuò)充，有可能成為未來低碳化的核心燃料。?

?主要研究者?：綠色氫聯(lián)盟蒂森克虜伯集團(tuán)、國際能源署、麥肯錫咨詢公司?

?成熟期?：預(yù)計(jì)2030年

?鋰金屬電池??

目前，電動(dòng)汽車普遍使用的是鋰離子電池，這種電池昂貴、笨重、能量密度低，并且其所依賴的液體電解質(zhì)在碰撞時(shí)極易起火。電池的一系列缺點(diǎn)體現(xiàn)在電動(dòng)汽車上就是：價(jià)格高、續(xù)航低、充電慢，而且還存在安全隱患，這些正是讓眾多車主對電動(dòng)汽車望而卻步的原因。

顯然，要使電動(dòng)汽車比汽油汽車更具競爭力，就需要一種突破性電池來彌補(bǔ)這些缺陷。硅谷初創(chuàng)公司QuantumScape聲稱已經(jīng)開發(fā)出全新的鋰金屬電池，其采用固體電解質(zhì)（陶瓷）克服了傳統(tǒng)鋰離子電池存在的這些缺陷。

?重大意義：鋰金屬電池能量密度高、充電速度快，而且安全可靠，使電動(dòng)汽車像汽油汽車一樣方便和便宜。

?主要研究者：QuantumScape公司、卡耐基梅隆大學(xué)、橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室

?成熟期?：5年