改变未来的十大新兴技术
未来极具潜力的50项新兴技术
未来极具潜力的50项新兴技术英国研究与创新署团队经过深入研究，发布了50项仍处于起步阶段的关键前沿技术，并将这些新兴技术分类编排在7个技术系列中。
这50项新兴技术具体如下：一人工智能、数字和计算技术1. 人工智能情绪和表情识别。
可以识别我们的情绪，它可以在护理和陪伴等方面改善我们的日常生活。
2. 通用人工智能。
使机器能够像人类一样行为、学习、创造和执行。
AGI提出了耐人寻味的问题。
我们是否总能分辨出与我们互动的对象是机器还是人类？这对我们来说重要吗？答案将以我们意想不到和无法预测的方式改变我们的生活。
3. 受生物启发的人工智能。
包括进化计算和电子学、人工神经网络、免疫系统、生物机器人和蜂群智能，它从生物结构中汲取灵感，使计算能够模仿人类的大脑过程，可以为规划、记忆和视觉刺激提供新的算法。
4. 脑机接口技术。
能将我们的思想转化为指令，从而控制外部软件或硬件，如：计算机或机械臂。
它让我们更接近机器与人脑的完全对接。
脑机接口技术可以用于医疗、老龄化社会、体育、军事、制造业、服务业等。
图2 国内研究团队利用脑机接口技术帮助中风患者康复（网络配图）5. 量子算法。
可应用于密码学、搜索优化和量子系统模拟等领域。
从量子计算中获取价值的关键，在于找到量子计算机比经典计算机更擅长的特定算法集。
6. 脱氧核糖核酸（DNA）数据存储。
对合成的脱氧核糖核酸或核糖核酸（RNA）链上的数据进行编码和解码。
利用生物技术的力量可以满足我们不断升级的数据存储需求，这在我们希望获得复杂的人工智能技术时尤为重要。
目前，我们的计算硬件设计已经达到物理极限，脱氧核糖核酸数据存储技术可以消除这一限制，开辟新的计算应用。
图3 国内研究团队研发的脱氧核糖核酸存储电极（网络配图）7. 新计算模式。
能提供传统计算机无法达到的数量级性能改进，包括：生物计算、光子计算和神经形态计算。
新计算模式将使科学家们回答包括人脑建模、完整的气候模拟以及理解太空探索等问题。
人工智能改变未来社会的十大趋势
人工智能改变未来社会的十大趋势随着科技的飞速发展，人工智能已经渐渐进入我们的生活，并对未来社会产生了深远的影响。
本文将介绍人工智能改变未来社会的十大趋势，并探讨其对我们生活和工作的影响。
1. 自动化取代劳动力人工智能技术的应用使得自动化取代劳动力成为可能。
逐步取代重复性工作的人工智能系统将会降低生产成本，并提高效率。
这可能导致一些工作岗位的消失，但同时也为创造新的工作机会和更具创造性的角色提供了空间。
2. 智能家居的普及人工智能技术的进步将使智能家居变得越来越普及。
智能家居可以通过感应器和智能设备实现自动化和远程控制，例如智能家居设备可以控制灯光、温度和安防系统等。
这将提高生活的舒适性和便利性。
3. 个性化服务的增加人工智能技术可以通过大数据分析和个人偏好的学习来提供个性化的服务。
例如，智能音箱可以根据用户的喜好提供个性化的音乐播放列表，智能推荐系统可以根据用户的购买历史和偏好提供个性化的商品推荐。
这将大大改善用户体验和满足个人需求。
4. 医疗领域的革命人工智能在医疗领域的应用将引发一场革命。
通过深度学习和数据分析，人工智能可以帮助医生更准确地诊断疾病，提高治疗效果。
同时，智能医疗设备可以监测病人的健康状况，并提供实时反馈和预警。
5. 交通运输的变革人工智能技术将改变交通运输的方式。
自动驾驶汽车的出现将使交通更加安全和高效。
此外，人工智能技术还可以通过智能交通管理系统来优化交通流量，减少交通堵塞。
6. 教育的个性化学习人工智能技术将推动教育领域的个性化学习。
智能教育系统可以分析学生的学习情况和学习风格，提供个性化的学习内容和学习计划。
这可以使学生更高效地学习和提高学习成绩。
7. 职业发展的新机会人工智能技术的应用将创造新的职业发展机会。
例如，人工智能专家和数据科学家的需求将会大幅增加。
同时，人工智能技术还将催生出许多新兴行业，如虚拟现实、增强现实和机器人技术等。
8. 金融领域的改革人工智能技术在金融领域的应用将改变金融服务的方式。
未来能够彻底改变世界的十大科学技术
未来能够彻底改变世界的十大科学技术花旗分析师在一份研究报告中列出了10项可能彻底改变世界的技术。
这10项技术覆盖能源、娱乐、IT、制造、运输等领域。
部分技术已经存在一段时间，但将变得更好、成本会进一步降低；部分技术才刚刚问世，未来数年将会普及。
1、3D打印由于成本日趋下降，更易用的软件，更复杂的设计能力，3D打印技术将呈爆炸性增长态势。
未来，50%的喷气发动机零部件将由3D打印机完成制造。
据咨询公司Wohlers Associates预测，3D打印市场规模将由目前的不足35亿美元增长至2019年的65亿美元。
航天、整形外科等价值高、产量低的产业将首先采用3D打印技术。
2、电子香烟电子香烟的毒性低于普通香烟。
借助电子香烟，用户可以在禁止吸烟的地方吸烟。
电子香烟分为一次性和可重用两种产品。
目前电子香烟只出现在美国市场，而且份额相当低。
花旗估计，未来数年，电子香烟市场年均复合增长率将接近50%。
3、基因和个性化治疗人们对于基因与他们可能携带的疾病有关很感兴趣。
基因治疗市场规模将由2005年的7亿美元增长至2015年的21亿美元。
目前，癌症筛查、产前检查和搭配诊断是基因治疗技术的三大应用领域。
受益于这一技术的公司包括基因测序机器、试剂盒制造商，以及医生和病人。
4、移动支付移动支付在日本(普及率高达55%)和新兴市场普及率相当高。
在发达国家市场上，移动支付的覆盖领域主要在交通运输和零售领域。
目前全球手机用户高达60亿。
加拿大市场研究公司IE MarketResearch估计，到2016年，移动支付交易金额将增长到1万亿美元。
5、能源勘探技术水力压裂法、水平钻孔和海底勘探将增加全球的矿物能源供应。
水力压裂法向地下注入水、砂和其他化学品，获得页岩能源；水平钻孔使得石油、天然气公司能开采之前无法开采的矿藏；海底勘探技术的进步使得钻孔机能高效地将水和油气分离开。
美国在页岩革命中居于领先地位，但美国只占全球可开发页岩气储量的13%，因此页岩革命将迅速在全球范围内蔓延。
2023年十大新兴技术
2023年十大新兴技术随着科技的不断发展，每年都会出现一些新的技术趋势，并对各行各业产生深远的影响。
预测2023年的技术趋势，以下是十大新兴技术：一、人工智能（Artificial Intelligence，AI）人工智能是模拟人类智能的计算机系统。
在2023年，人工智能将发展到更高的水平，包括机器学习、深度学习和自然语言处理等方面的进步。
人工智能在医疗诊断、自动驾驶、智能助手等领域的应用将更加广泛。
二、区块链技术（Blockchain）区块链技术是一种分布式数据库系统，具有去中心化、透明和不可篡改的特点。
2023年，区块链技术将在金融、供应链管理、智能合约等领域迎来爆发式的应用。
它能够提高数据安全性和透明度，减少中间环节，降低交易成本。
三、物联网（Internet of Things，IoT）物联网是通过互联网连接各种智能设备，实现设备之间的信息交互和沟通。
随着各类传感器技术的发展，到2023年，物联网将在智能家居、智能城市、工业自动化等领域得到更广泛的应用，提高生产效率和生活品质。
四、量子计算机（Quantum Computing）量子计算机利用量子力学的原理来进行计算，具有超强的计算能力。
尽管目前量子计算机还处于研究阶段，但在2023年，预计将出现一些重大突破，加速量子计算机的商业化进程，为解决复杂的问题提供更快的解决方案。
五、增强现实（Augmented Reality，AR）增强现实是一种融合虚拟信息和实际场景的技术。
到2023年，增强现实将在教育、娱乐、广告等领域得到更广泛的应用，为用户提供更丰富、更沉浸式的体验。
六、虚拟现实（Virtual Reality，VR）虚拟现实是一种通过计算机生成的虚拟环境，用户可以通过佩戴设备与虚拟世界进行互动。
到2023年，虚拟现实将在游戏、旅游、培训等领域达到更高的水平，改变用户体验模式，提供更具沉浸感的虚拟世界。
七、生物技术（Biotechnology）生物技术将应用生命科学、工程学、化学等知识，开发新的产品和服务。
未来风口：十大新兴产业
未来风口：十大新兴产业随着科技的迅猛发展和社会经济的不断变革，世界进入了一个新的时代。
在这个时代里，新兴产业的涌现成为了大势所趋。
这些新兴产业以其创新性、高增长和潜力巨大而备受瞩目。
本文将为您介绍未来的十大新兴产业，以期为您了解这些风口行业提供参考和指导。
1. 人工智能随着计算机技术和算法的快速发展，人工智能已经成为未来新兴产业的领头羊。
人工智能技术的应用范围非常广泛，包括机器学习、自然语言处理、计算机视觉等。
从智能家居到智能医疗，从自动驾驶汽车到智能金融，人工智能正逐渐渗透到我们生活的各个领域。
2. 虚拟现实虚拟现实技术的快速发展为人们提供了全新的沉浸式体验。
无论是在游戏、电影、旅游还是教育等领域，虚拟现实都有着广阔的应用前景。
而且，随着技术的不断进步，虚拟现实的体验将越来越真实，为用户带来更多惊喜和乐趣。
3. 无人机无人机作为未来的重要一环，已经广泛应用于农业、物流、航拍等领域。
随着技术的进步和规模化生产的降低成本，无人机将会在更多领域发挥重要作用。
例如，为野生动物保护、环境监测、灾害救援等提供有效的支持。
4. 新能源随着全球能源危机的不断加剧以及环境污染问题的日益严重，新能源产业成为了人们的共同选择。
清洁能源的利用和开发将成为未来新兴产业的重要发展方向，包括太阳能、风能、水能等。
通过开发新能源，实现能源供给的持续和环境的可持续发展。
5. 3D打印3D打印技术是一项创新性十足的技术，它可以将虚拟模型转化为实体物体。
3D打印已经广泛应用于制造业、医疗领域、建筑业等等，同时也带来了极大的社会和经济效益。
未来，随着技术的不断成熟和成本的降低，3D打印的应用将会更加广泛，为人们带来更多便利。
6. 生物技术生物技术在医药、农业、环保等领域的应用日益广泛，成为未来新兴产业的重要支柱。
利用生物技术可以开发新药、改良农作物、治理环境等，为人类带来诸多福祉。
同时，生物技术还将在新材料研发、能源开发等方面发挥重要作用。
改变未来战争的十大战略前沿技术
改变未来战争的十大战略前沿技术科技改变战争。
世界各军事强国加紧推进军事科技研究，竭力抢占未来军事竞争制高点。
No.1 无人智能技术未来战争将转向一种全新的战争模式，无人和自主系统将扮演核心角色。
据统计，目前全球超过60个国家的军队已装备了军用机器人，种类超过150种。
预计到2040年，美军可能会有一半的成员是机器人。
除美国以外，俄、英、德、日、韩等国家也已相继推出各自的机器人战士。
No.2 高超音速技术高超音速技术在军事上具有重要意义，高超音速武器航程远、速度快、结构简单，能够快速打击远程目标，被军事专家称为继螺旋桨、喷气推进器之后航空史上的第三次革命性成果。
No.3 精确制导技术美军在精确制导武器领域最重要的一个项目是“猎鹰”计划，旨在研制能从美国本土对目标进行洲际打击的作战系统，其主要组成部分是携带500公斤航空弹药的高超音速飞行器，作战展开时间不超过2小时，预计2025年列装。
而据俄军工人士透露，被克里姆林宫寄予厚望的新一代“萨尔马特”重型洲际导弹将于2016年第三季度进行试射。
这种导弹号称能突破任何反导系统，甚至能应对使用常规弹头的美国“全球快速打击系统”，原型弹的组装工作将于2016年春夏之交在普列谢茨克航天中心完成。
No.4 战机隐身技术发展具有隐身突防能力的新一代战机是各国航空科技领域的重点方向。
美国欲研制的新一代轰炸机为高亚音速有人驾驶隐身飞机，计划2025年左右服役。
No.5 防空反导技术防空反导技术是指用以拦截在空中和空间飞行轨道上的战略性弹道导弹或其组成部分的技术，主要包括截击导弹、发射器和雷达。
美国导弹防御局和雷神公司宣布，近期已完成“多目标杀伤器”第一阶段项目评估，将使美国具备拦截多弹头洲际导弹的能力。
为了与美国相抗衡，俄罗斯积极发展自己的防空反导系统，加快了由S-300、S-400到S-500系列装备更新换代的步伐。
No.6 军事航天技术美国是唯一具备反卫星实战能力的国家，2008年美军利用“标准-3”导弹在实战条件下击毁了一颗失控卫星。
十项新技术
十项新技术标题：十项革命性的新技术引言：当今世界科技快速发展，新技术的涌现不仅改变了我们的生活方式和工作方式，也深刻地影响着整个社会的进步。
以下是十项具有革命性的新技术，它们各自在不同领域展现出巨大潜力。
一、无人驾驶汽车技术（AV）无人驾驶汽车技术是近年来最受瞩目的新技术之一。
借助先进的传感器和人工智能控制系统，无人驾驶汽车可以自主地感知并应对道路上的各种障碍物，从而实现自动导航和驾驶。
这一技术的潜在应用范围广泛，将大大提高行车安全性，并减少交通事故的发生。
二、区块链技术区块链技术是一种以去中心化、分布式记账的方式来实现信息传递和价值交换的技术。
它具备去中心化、防篡改、透明等特点，可以大大提高数据安全性和透明度。
区块链技术有望广泛应用于金融、供应链管理、物联网等领域，实现更高效、更安全的交易和信息管理。
三、虚拟现实技术（VR）虚拟现实技术可以创造出一种逼真的、虚拟的体验环境，使用户身临其境。
通过穿戴式设备或特殊的显示装置，用户可以沉浸在虚拟的世界中，体验各种场景和活动。
虚拟现实技术在娱乐、教育、医疗等领域具有广阔的应用前景，可以为用户提供更为丰富的体验和学习方式。
四、自然语言处理技术（NLP）自然语言处理技术是研究计算机与人类自然语言交互的一门学科。
通过模拟人类语言理解和生成的过程，将计算机能够理解和处理人类语言的能力进行增强。
自然语言处理技术可以应用于机器翻译、智能客服、语音识别等领域，实现机器与人之间更加便捷的沟通和交流。
五、3D打印技术3D打印技术是一种将数字模型通过逐层扫描或堆积的方式，以实物形式打印出来的技术。
它可以用于制造各种形状复杂、结构精密的物品，包括零件、模型、人体器官等。
3D打印技术在医疗、制造业、建筑等领域有广泛应用，可以提高制造效率和降低成本。
六、物联网技术物联网技术将实体世界和数字世界进行了有效的连接，通过传感器、通信设备和互联网，实现了物品之间的信息交互和智能控制。
物联网技术可以应用于智能家居、智能城市、智能交通等领域，为人们提供智能化、便捷化的服务和生活方式。
改变未来的十大技术
改变未来的十大技术未来的十大技术将对我们的生活方式、经济和社会产生深远的影响。
这些技术的出现将大大改变我们的未来，并为我们带来无限的可能性。
下面将介绍十大改变未来的技术。
1. 人工智能（Artificial Intelligence，AI）：随着机器学习和深度学习的不断发展，人工智能正在成为未来的关键技术。
它将在医疗诊断、自动驾驶、智能家居等各个领域发挥巨大作用，帮助我们更高效地处理信息和进行决策。
2. 量子计算机（Quantum Computing）：量子计算的出现将彻底改变计算机的面貌。
拥有强大计算能力的量子计算机将能够处理大量数据和解决复杂问题，从而推动科学研究、工程设计和金融分析等领域的突破。
3. 5G通信技术（5G Communication）：5G网络的快速发展将带来更快的网速和更低的延迟，使得人与人、人与物、物与物之间的连接更加稳定和高效。
这将推动物联网、智能城市和虚拟现实等技术的发展。
4. 基因编辑技术（Gene Editing）：基因编辑技术，如CRISPR-Cas9，将为人类治疗疾病提供新的方式。
它可以更准确地修改基因，治愈遗传疾病和癌症，并促进农业和生物学的创新。
5. 区块链技术（Blockchain）：区块链技术的去中心化、安全和可追溯的特点，将对金融、供应链管理和知识产权等领域带来革命性的影响。
它将提高交易效率和数据安全性，减少中间环节，并改变商业模式。
6. 生物技术（Biotechnology）：生物技术的快速发展将推动医药、农业和环境保护等领域的进步。
利用基因工程和细胞培养等技术，我们可以创造新的药物、改良农作物并处理环境中的污染物。
7. 虚拟现实（Virtual Reality，VR）和增强现实（Augmented Reality，AR）：虚拟现实和增强现实技术将改变我们的娱乐方式和工作方式。
它们可以为我们创造沉浸式的体验，并在培训、设计和远程协作等领域发挥重要作用。
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改变未来的十大新兴技术技术或许已经成为当代社会推动变革的主要力量。
诚然，技术永远蕴含着风险，但积极的技术突破能够催生创新的解决方案，帮助应对当今世界最为迫切的各项挑战，包括从资源枯竭到全球环境变化等各种挑战。
然而，由于投资不足、监管体系过时以及公众对技术的误解，许多颇具前景的技术未能充分释放其潜力。
世界经济论坛新兴技术全球议程理事会每年发布一次的十大新兴技术介绍了技术变革领域最新的重大趋势。
该理事会通过重点关注最为重要的突破性技术成果，宣传其发展潜力并致力于消除投资、监管和公众认知等方面的差距。
2014年，理事会再次发布了可能改变未来社会状况的十大新兴技术。
1、身体自适应可穿戴电子产品从谷歌眼镜到Fitbit腕带，可穿戴技术在过去一年引发了大量的关注。
大部分可穿戴设备都是通过监测运动状况、心率、睡眠模式等体征，帮助用户了解自身的健康状况。
目前，可穿戴技术行业正在超越腕带或触摸感应设备等外部可穿戴产品的范畴，开始发展“身体自适应”电子产品，进一步跨越人类与技术之间的界限。
新一代可穿戴设备旨在适应人体使用部位的形状。
这些产品往往体积很小，内置多种传感器和反馈系统，并且外观上无突兀之感，也不会影响用户的社会交往。
这些几乎无形的设备包括能够监测心率的耳塞、穿在衣服里面并能追踪体态的传感器、能够追踪生命体征的临时纹身贴，以及通过震动提示、由脚步感知GPS方向的触觉鞋等。
这类产品很多，用于多个领域：触觉鞋目前被提议用于帮助盲人识别方向：而谷歌眼镜已经有许多肿瘤学家在使用，主要是通过语音指令获得病历信息和其他可视化信息，为外科手术提供协助。
技术分析人士认为，可穿戴产品的成功要素包括设备大小、非侵入性、测量多种参数的能力，以及能否提供实时反馈，帮助改善用户行为。
但是，要让更多的人使用可穿戴产品，则产品对个人隐私的保护必须要获得社会的认可。
比如，已经有人对那种使用摄像机进行面部识别和记忆协助的可穿戴设备提出了质疑。
分析人士认为，如果这些挑战能被克服，则预计到2016年将有数亿人使用可穿戴设备。
2、纳米碳复合材料随着世界范围内汽车保有量的快速增加，汽车行业的碳排放对环境的影响已经引起人们的担忧，而提高交通系统的运营效率有望减少汽车对环境的影响。
利用纳米碳纤维技术生产的新型复合材料正在汽车制造领域显示出潜力，有望将汽车重量降低10%甚至更多。
轻量化汽车需要的燃料更少，输送人员和商品的效率更高，并能减少温室气体排放。
但是，效率仅是一方面的问题。
另一个同样重要的问题是如何改善乘客安全。
为了增强新型复合材料的强度与韧性，业界正在碳纤维和周围的聚合物基之间构建纳米界面，比如会使用碳纳米管，以改善锚固性能。
在发生意外事故时，这些材料能够在不发生撕裂的情形下吸收并分散冲击力，从而更好地保护车内驾乘人员。
第三个挑战是碳纤维复合材料的可循环利用性。
这个问题曾阻碍了该项技术的大规模应用，但目前已快要找到解决方案。
相应的技术方案包括将可分解的“释放点”置入聚合物和纤维之间的界面材料，从而以可控的方式拆解各连接材料，复合材料各成分也可以单独回收并实现循环再利用。
上述三方面如果全部实现，则有望大规模生产轻量化、超级安全和复合材料可再利用的汽车，从而对行业和环境产生重大的影响。
3、通过海水淡化提取金属物质随着世界人口持续增加和发展中国家摆脱贫困，淡水正在成为地球上最为紧张的自然资源之一。
除了人类居住区的饮用水、清洁和工业发展用水外，世界上大部分的农业产量来自于干旱地区生长的灌溉作物。
随着科罗拉多河、墨累-达令河和黄河河水已长期无法流入大海，通过海水淡化获取新的淡水资源势必引发更多的关注。
但是，海水淡化有很大的缺点。
除了能耗较高（2013年的十大新兴技术曾提到这个问题）外，海水淡化的过程会产生浓盐水，这种盐水一旦流回海洋，便会对海洋生物产生严重的影响。
或许解决这一问题最有可能的办法是不要将海水淡化产生的浓盐水视为废弃物，而是将之视作开发宝贵材料（包括锂、镁和铀，以及更为普通的钠、钙和钾元素）的资源来源。
锂和镁对于研发高性能电池和轻型铝合金非常重要。
此外，这种浓盐水还可以提练出一些电动机和风力发电机中使用的稀土元素，而这些元素的稀缺已经对风电机和电动机的发展造成了战略性威胁。
借助于使用化学催化剂的新型工艺，海水淡化提炼出金属元素的可能性就会增加，且最终的成本与陆地矿石或湖泊沉积物开采的成本相当。
这项经济效益可以抵消海水淡化全部的成本，使得大规模推广成为可能，进而缓解人类活动对淡水生态系统的压力。
4、电网级电力储存由于电力无法直接储存，因此电网管理者必须时刻确保消费者的整体电力需求完全相当于发电站为电网提供的电力供应量。
由于煤炭和天然气中的化学能可以进行相对大量的储存，传统的火力发电站可以按照需求进行能源调度，因此相对简化了电网管理工作。
但是，化石燃料会产生温室气体，导致气候变化。
目前许多国家都计划在发电系统中使用可再生能源、核能或其他非化石燃料等清洁能源，以取代高碳能源。
清洁能源，尤其是风能和太阳能，具有高度的间歇性，无法按照消费者和电网管理机构的意愿生产电力，而只有在天气条件允许的时候才能产生不定量的电力。
核能的发展也面临着挑战，因为它要求电站始终满负荷运行。
因此，发展电网级电力储存技术早已成为清洁能源行业的目标。
截至目前，只有抽水蓄能水力电站发挥了重要作用，但价格昂贵，容易给环境带来挑战并完全依赖于理想的地理环境。
有迹象显示，许多新型技术不断发展，很快便能克服这项挑战。
一些技术（比如液流电池）未来将能够像储存煤炭和天然气那样，储存大量的液态化学能。
多种固态电池技术也在竞相发展，旨在通过富含能源、价格适中的材料储存电力。
新发明的石墨烯超级电容器有望实现超速充电和放电，可使用数万次。
其他技术包括大容量飞轮储能器以及压缩空气地下空间存储等动能和势能储存技术。
德国目前正在研发一种更加新型的储能技术，即通过电解制氢实现二氧化碳的甲烷化，用多余的电力将水分解成氢原子和氧原子，然后让氢原子和废弃的二氧化碳发生化学反应，产生可以燃烧的甲烷——在必要的情况下，可以通过这个过程产生电力。
这种技术目前处于中等规模研发阶段。
虽然这种技术和其他技术的循环效率相对较低，但储能技术无疑将在未来创造巨大的经济价值。
判断谁将在这场技术竞赛中胜出还为时尚早，但是据我们估测，这一领域的技术正在经历前所未有的进步，很有可能在不远的将来实现重大突破。
5、纳米线锂电池作为电力储存工具，电池在现代生活的许多方面都非常重要。
能量密度（能量/重量或体积）较高的锂电池一般用于手机、笔记本电脑和电动汽车。
但是，撇开手机和笔记本电脑的电池寿命不谈，要想提升电动汽车的续航里程，使之能够与传统的燃油汽车相抗衡，则必须大幅提高电池的能量密度。
电池一般由两个电极组成，正极（阴极）和负极（阳极）, 在正极和负极之间是电解质。
在电解质的作用下，离子在两个电极之间流动，产生电流。
锂离子电池的阳极由化石墨构成，这种材料相对便宜，且更持久。
但是，研究人员已经开始试验硅阳极电池，这种电池的容量有望得到大幅提升。
一个工程学的挑战在于，硅阳极电池容易在充电和放电期间发生膨胀和收缩现象。
在过去一年中，研究人员已经研发出潜在的解决方案，创造出硅纳米线或纳米粒，有望解决硅在与锂发生反应时容量膨胀的问题。
使用纳米粒和纳米线导致表面积增大，进一步提高了电池的电力密度，从而实现快速充电和电流输送。
这种新一代的电池能够更加快速地充电，并能比当前的锂电池多产生30%-40%的电力，有望改变电动汽车市场，并实现太阳能电力在家庭层面的储存。
硅阳极电池预计将在未来两年首先用于智能手机。
6、无屏显示器现代通信技术更加令人沮丧的一个方面在于，设备在日益小型化的过程中，也愈发难以与之进行互动——比如，没有人会在智能手机上输入一本小说。
屏幕的显示器空间不足，这无疑为无屏显示器提供了填补空白的机会。
全尺寸键盘已经可以投射在屏幕上，方便用户与设备进行互动，且不用担心设备能否装进口袋。
我们现在已经可以制作出3D全息图像，这或许能将我们带回早期星球大战系列电影的回忆；2013年，麻省理工学院媒体实验室声称，他们已经研发了一种价格不高的全息彩色视频显示器原型产品，其分辨率相当于普通的电视机。
无屏显示还可以通过直接将图像投射到人的视网膜来实现，这种方法不仅无需使用笨重的硬件设施，而且用户在与电脑互动的过程中也无需和别人共用图像，从而保护了用户的隐私。
截至2014年1月，一家初创企业通过Kickstarter平台筹集了一大笔资金，旨在对一款使用视网膜显示技术的个人游戏和影院设备进行商业化。
从长期来看，技术的发展或许可以催生绕开眼睛的突触界面，直接将“可视”信息传送给大脑。
无屏显示技术在2013年发展迅速，并很快会实现突破，为大规模推广应用做好准备。
多家企业已经在此领域实现了重大成果，包括虚拟现实头戴式耳机、仿生学隐形眼镜、为老人和弱视人群专门开发的手机以及无需移动部件或眼镜的全息视频。
7、微生物药物将人体称为一个生态系统也许要比称之为单一有机体更为恰当，人体中微生物细胞的数量是人体细胞的10倍之多。
近年来，以人体微生物组为题的研究方兴未艾。
2012年，“人体微生物组计划”（Human Microbiome Project）公布了80家科研机构的联合研究成果。
研究发现，人体生态系统中有1万余种微生物，其细胞总数多达数万亿之众，占人体体重的1%-3%。
通过利用先进的脱氧核糖核酸（DNA）排序技术、生物信息学和培育技术，寄居在人体中的各类微生物的身份及其特性不断得以确认。
研究发现，人体的疾病和健康与这些微生物富集量的多寡存在着关联。
人们越来越清楚地认识到，这些数之不尽的微生物在我们的生命中发挥着重要的作用。
例如，肠道内细菌有助于人体消化食物，吸收原本无法获取的重要营养物。
另一方面，人体内无所不在的病原体有时会变得极为危险，可以导致人体发病甚至死亡。
目前，肠道微生物组及其在疾病感染、肥胖、糖尿病和炎性肠病中所起的作用成为了研究的重点。
人们逐渐发现，抗生素治疗在摧毁肠菌群之后，会导致出现难辨梭菌感染等并发症，在某些极端情况下甚至会危及生命。
另一方面，为完善医疗手段，临床上正在开发新一代疗法，其中包含在健康肠道中发现的一组微生物子集。
人体微生物组技术进步为开发重大疾病新疗法、提高我们人类医疗的总体疗效开辟了一条前所未有的道路。
8、RNA疗法核糖核酸（RNA）在细胞生物学中是一种十分重要的分子，它将脱氧核糖核酸中编码的基因指令翻译为蛋白质的生成，从而使得细胞发挥正常功能。
由于蛋白质生成也是人体大部分疾病和紊乱症状所涉及的一个核心要素，基于核糖核酸的治疗法长期以来被认为有望解决许多传统药物治疗无能为力的问题。
不过，该领域发展一直较为缓慢。