1. 柔性電池

傳統(tǒng)的剛性電池可能很快就會過時，因?yàn)橛煽梢詮澢⒄郫B和拉伸的輕質(zhì)材料制成的薄型柔性電池即將進(jìn)入市場。這種新一代電池技術(shù)預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到2.4億美元的市場價(jià)值，在醫(yī)療可穿戴設(shè)備、生物醫(yī)學(xué)傳感器、柔性顯示屏和智能手表等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。

(資料圖)

2. 生成式人工智能

今年的列表中不得不提到生成式人工智能。這是一種新型人工智能，通過學(xué)習(xí)大規(guī)模數(shù)據(jù)集生成新的原創(chuàng)內(nèi)容，在2022年底因ChatGPT發(fā)布而引起了公眾廣泛關(guān)注。生成式人工智能正在迅速發(fā)展，將在教育和研究等多個行業(yè)引發(fā)顛覆性變革。

3. 可持續(xù)航空燃料

航空業(yè)每年產(chǎn)生全球2%至3%的碳排放。由于長途電動飛行仍無跡象可言，因此可從生物（如生物質(zhì)）和非生物（如CO2）來源生產(chǎn)的可持續(xù)航空燃料可能是短中期內(nèi)減少航空業(yè)碳排放的答案。

4. 工程噬菌體

噬菌體是有選擇性感染特定類型細(xì)菌的病毒?？茖W(xué)家現(xiàn)在可以借助越來越復(fù)雜的基因工程工具，重新編程噬菌體以感染指定細(xì)菌，使其能夠在植物、動物和人類微生物群落中的諸多共存的細(xì)菌類型中專門針對其中一種。雖然許多近期應(yīng)用都僅將用于研究，但有證據(jù)表明這種工程噬菌體最終可用于治療與微生物群落相關(guān)的疾病或消除食品供應(yīng)鏈中的有害細(xì)菌。

5. 改善心理健康的元宇宙

針對不斷加重的心理健康危機(jī)，產(chǎn)品開發(fā)者正在開始構(gòu)建共享虛擬空間來改善心理健康。目前，已經(jīng)有視頻游戲被用于治療抑郁和焦慮，而通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的冥想也越來越受歡迎。未來的元宇宙結(jié)合可使用戶獲得觸感或?qū)τ脩羟榫w狀態(tài)做出反應(yīng)的下一代可穿戴設(shè)備，可成為改善心理健康的良方。

6. 可穿戴植物傳感器

傳統(tǒng)上監(jiān)測大型農(nóng)場依賴人工土壤測試和視覺觀察，而無人機(jī)和衛(wèi)星在這方面已經(jīng)帶來了革命性的變化。如今，我們有了新一代的植物傳感器。這些小型的、無侵入性的設(shè)備可以“佩戴”在每株植物上，并持續(xù)監(jiān)測溫度、濕度、濕度和營養(yǎng)水平。如果能夠克服成本問題，可穿戴植物傳感器可改善植物健康狀況并增加產(chǎn)量。

7. 空間組學(xué)

通過將先進(jìn)的成像技術(shù)與DNA測序的特異性相結(jié)合，空間組學(xué)可以讓科學(xué)家在細(xì)胞內(nèi)的分子水平上“觀察”生物過程。通過揭示以前無法觀察到的生物結(jié)構(gòu)和事件，這項(xiàng)強(qiáng)大的新技術(shù)將加速我們對生物學(xué)的理解，并幫助研究人員開發(fā)復(fù)雜疾病的新治療方法。

8. 柔性神經(jīng)電子學(xué)

腦機(jī)接口能讓大腦與外部計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行通信，在醫(yī)學(xué)和神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域?qū)⒂袧摿Ω淖內(nèi)祟惤】禒顩r，如癲癇、抑郁癥或癱瘓的治療。迄今為止，這項(xiàng)技術(shù)基于剛性電子器件，并受限于與腦組織在機(jī)械和幾何上不匹配等問題。但是，柔性電子學(xué)和更具生物相容性的材料已經(jīng)出現(xiàn)了突破，這意味著患者可以獲得更少侵入性且更舒適的體驗(yàn)。預(yù)計(jì)到本年代末，這項(xiàng)技術(shù)的市場規(guī)模將從17.4億美元增長至61.8億美元。

9. 可持續(xù)計(jì)算

數(shù)據(jù)中心消耗全球產(chǎn)電量的約1%。如今，多種技術(shù)相互交織，使零能耗數(shù)據(jù)中心成為可能?！翱沙掷m(xù)計(jì)算”技術(shù)包括液體冷卻系統(tǒng)、人工智能分析以及能與甲烷燃燒爐等現(xiàn)有能源共存的模塊化數(shù)據(jù)中心。

10. 人工智能輔助醫(yī)療

從診斷到藥物設(shè)計(jì)，人工智能被廣泛譽(yù)為改善醫(yī)療的推動者。本報(bào)告重點(diǎn)關(guān)注人工智能在支持醫(yī)療系統(tǒng)方面的作用，包括監(jiān)測疫情、輔助決策、個性化治療和提高醫(yī)療服務(wù)效率等。人工智能輔助醫(yī)療具有巨大的潛力，將在未來幾年對醫(yī)療行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

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