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2024年十大新兴技术有哪些，它们将如何影响世界？

来源：花匠小妙招时间：2024-11-09 05:22

世界经济论坛发布的2024年《十大新兴技术报告》列出了今年最具影响力的新兴技术。这份技术清单涵盖了人工智能加速科学研究的方式，重点关注健康、通信、基础设施和可持续发展等领域的应用。驱动科学发现的人工智能、碳捕获微生物和弹热制冷技术均入选2024年十大新兴技术。

在这个日新月异、想法多变的世界，决策者、企业家和公民在未来几年应重点关注哪些新兴技术？

结合专家见解和数据分析，报告确保深入理解每项技术在应对多重全球挑战方面的潜在影响。这些挑战包括材料科学进步、医疗技术变革等。

以下是报告中提到的重要技术。

在这个亟需减少能源使用、即将迎来6G的世界，我们应如何使日益增长的即时数据访问需求和供应更具可持续性？

智能超表面（RIS）通过动态变形优化了无线通信链路，并结合超材料、智能算法和先进信号处理来控制和操纵电磁波。

RIS为增强容量和连通性而设计，注重环境可持续性，可以将普通墙面和其他表面转变为无线网络中的智能组件。

那么，这项技术是如何影响日常生活的呢？电信是RIS的主要应用领域。报告预测，RIS可以使智能工厂和车载网络的无线电波通信更加可靠和高效，并扩大农业环境中的通信覆盖范围。

利用最新的太阳能、电池、轻质复合材料和航电技术，高空平台通信系统（HAPS）系统有望提升通信和观测能力。HAPS系统通常以气球、飞艇或固定翼飞机的形式在距地面约20km的高度飞行，其连通性、覆盖范围和性能超越地面塔和卫星，在全球偏远地区尤其如此。

HAPS创新基础设施有望使100个国家的超26亿人接入互联网，为教育和经济增长创造机遇。

除了提高数字包容性，HAPS还可以迅速完成部署，在紧急情况下发挥至关重要的作用。

在充满传感设备和通信设备的世界中，难免存在一些功能重叠。通信感知一体化（ISAC）技术将所有能力融入一个系统，可以同时收集和传输数据，提高成本效率和硬件效率，并开启新的应用可能。

ISAC使无线网络能够感知环境，支持本地化、环境测绘和基础设施监控等功能。例如，传感器和数据分析可用于监测空气和水的质量、土壤湿度和天气状况等。实际应用包括用于智能农业、环境保护和城市规划的监测系统、优化能源发电和用电的智能电网等。

驱动科学发现的人工智能

人工智能（AI）的加速发展及其对科学研究的意义是今年最主要的技术进展。这并不令人意外。科学家们长期以来一直在探究如何利用AI提升知识和能力水平，最近在深度学习、生成式AI和基础模型等方面的突破则加快了科学发现和预测的速度。

AI正以前所未有的规模扩大数据世界。找到利用AI而不引起伦理或安全问题的方法至关重要。在AI时代，合成数据这种令人振奋的隐私增强技术正在重新兴起。这一技术会复制敏感数据集的模式和趋势，但不涉及可以联系到个人或危及组织或政府的具体信息。得益于AI的进展，合成数据去除了身份信息，使科学家和其他人能够在全球范围内共享数据，并在生物学和健康相关的研究中开展合作。

驱动科学发现的人工智能正在改变我们获取和利用新知识的方式。Deep Mind的AlphaFold等AI系统可以准确地预测蛋白质结构的3D模型。AI还应用于研究，发现了新的抗生素家族，并开发出更高效的电池材料。美国总统科技顾问委员会（PCAST）最近发布的一份报告指出：“AI可能改变每个科学学科，影响我们科学研究开展方式的多个方面。”

根据联合国的数据，建筑和施工行业几乎占全球碳排放量的40%。建成世界的沉浸式技术和AI驱动的混合现实工具可能在更清洁的未来发挥关键作用，帮助预测可能面临的挑战，并优化现实世界的交付项目。例如，数字孪生技术可以用于模拟复杂结果并提高效率，而虚拟原型和实验可以帮助提高精度。