陈禺杉:MIT评出十大突破性技术,今年花落谁家?

2017-11-07 21:57· 投资界   
   
MIT每一年都会评出十大突破性技术,它们必须有非常强的商业应用价值,才有资格入选。16年来,这已成为当年科技创新的风向标。下面我们就解读一下今年的十大突破技术。

  11月7-8日,西安市人民政府主办的“2017西安全球硬科技创新大会”在陕西省西安市举行。美国、德国等国家及“一带一路”沿线国家的“硬科技”领域代表和阿里巴巴、华为等中国科技企业领军人物将齐聚西安,共绘西安“硬科技”发展蓝图。

陈禺杉:MIT评出十大突破性技术,今年花落谁家?

  以下为《麻省理工科技评论》中文版联合创始人;DeepTech 深科技联合创始人陈禺杉的演讲实录:

  今天很高兴来到这边和大家分享,因为麻省理工学院每一年都会评出十大突破性技术,有一个原则,跟刚才兰厅长提出的非常相似,就是硬科技+硬产业,不光是科技的创新性和突破性,还在于这个技术被研发出来之后必须具有非常强的商业上的应用价值,才有资格入选当年的突破性技术。事实上麻省理工学院的榜单在2001年开始发展,到现在连续16年,基本上会把这个作为当年科技创新的风向标。在2013年的时候,当年的十大突破性技术里面就包括了深度学习技术,在当时这个技术是理论,还有模型刚刚被建立起来,还没有真正像现在一样蓬勃发展,一直到今年才是进入了爆发期。下面就解读一下十大突破技术。

  第一项强化学习。强化学习它的技术突破性是通过一种人工智能的方法,让计算机自主学习。假如机器不能自主地通过环境经验来磨炼自己的技能,自动驾驶汽车以及其他自动化的相关技术,可能发展速度会受到极大的限制。这项技术的成熟期大概是在1—2年。大家可能知道,模式识别,机器学习,还有以深度学习为代表的是三种人工智能领域不同的流派。2013年我们就对深度学习进行了解读。谈到强化学习有一个背景知识,就是在100年前,在一个著名的心理学家就提出了迷箱实验,实际上这个理论在100年前就奠定了强化学习的理论基础。到1951年麻省理工的教授就模拟当年的迷箱实验,开发出第一台人工智能机器,原理是让小老鼠不断学习来逃脱迷宫。强化学习作为一种方式,可以让机器很快地领会并掌握以前从来没有的技能,机器学习不再局限于识别字符或者特殊的图像。现在工业机器人领域也非常关注强化学习技术。大家知道每一台机器的能耗很难通过人工计算,他们现在就通过机器学习、强化学习的方法,从收集的数据以及模拟实验中总结经验,提出优化,比如什么时候是最好的时间点开启冷却系统。

  第二个突破性技术是自动驾驶货车。它的技术突破在于可以在高速公路上自动行驶长途货车,意义在于让司机更高效完成任务。但是它也有问题,大家知道从事货物运营很大的成本,30%到40%是用于支付货车司机的人工。这项技术的成熟期大概在5到10年左右。去年10月就有一台安装了OTTO公司自动驾驶系统的一台货车,从美国的科林斯堡出发,全程自动驾驶,经过200多公里将2万箱百威啤酒运到目的地。大概看上去,自动驾驶货车与自动驾驶汽车好像没什么区别,其实并不是这样,因为自动驾驶货车不是平时自动驾驶汽车的加长版,而是在经济上的合理性会非常重要和突出。因为好几台自动驾驶的货车在高速上行驶的时候可以减少油耗,更有效,更块的去递送货物。但是目前有一个比较棘手的问题,自动驾驶货车一旦技术普及,可能带来很大的社会动荡,因为所有的自动化技术对人类带来威胁,是大家已经普遍有认知的问题。如果再来这样一个技术,我们很多蓝领工人的生活会受到影响。

  第三个突破是太阳能热光伏电池。大家可能觉得这项技术听起来比较熟,平时有比较多的太阳能电池,但是这个稍微有点不一样,这是可以让太阳能电池翻倍的技术,这个技术可以在日落之后依然发电。麻省理工学院的研究团队,已经开发出了一种新的太阳能设备,利用工程创新和最新的材料科学相结合,捕捉更多的太阳能光。大概原理是将太阳能变成热能,再将热能变成光能,转化后的光能可以在太阳能可以吸收的全部光谱之内,效率非常高。黑色的小板,这个是这个技术的核心,这个叫做吸收辐射器。简单来说就是在太阳能板上放了一个光的漏斗。这个东西中间的温度加热到1000度的时候,相应的会以光的能量辐射出来,这时刚好在电池可以吸收的光谱范围内。MIT开发的这项技术也有一定弊端,因为很多部件仅能在实验室状态下运行,但是随着技术进一步发展,它的经济性会提高。

  第四个突破性技术是刷脸支付。这是MIT十大突破性技术颁布16年来第一次为中国定制的技术。大家可以看到这里面都是中国企业,因为刷脸支付,单说支付这个应用,在国外并不是很普及,因为会涉及到隐私问题。但是在中国有一个好的先天条件,就是我们有非常好的数据系统,包括身份证系统,公民的数据系统。我记得去年跟MIT的编辑部聊的时候,为什么会选择完全中国化的技术,他们觉得这个对人工智能是非常强的促进。

  第五个突破性技术和消费者有关,是360度自拍。这个东西最早的一个提出者,是一位哈佛大学教授。他去野外进行实地拍摄和研究时,使用了一台360度自拍机器,他所有的学生可以在线观看他的研究过程。按道理说,我们生活的世界就是充满了声光的三维世界,360度也是随处可见。目前有两种全景拍摄技术其实限制都非常大,比如说需要多个相机拼接等,成本也非常高,往往这种全景设备可能十几万。现在新开发出来的360度消费级的摄像设备,事实上一台只需要500美金,这就将使用门槛大大降低。厂商们也会开发出手机上的APP。以前这个技术也有尝试,但是有一个问题:芯片发热非常大,因为功率比较大。随着手机芯片的发展,将手机芯片用在这个设备,可以多少缓解这个问题。这项技术今年入选,尤其对于线上教育,包括娱乐、旅游都会有非常大的影响。

  第六项突破性技术,MIT在5、6年前就试图把量子计算机技术放在里面,但是要很强的突破性和商业机制。所以在5、6年前,量子计算机有很多人研究,但是并没有太值得关注的商业价值浮现出来。包括谷歌、IBM,所有资金都在源源不断地流入,包括微电子,复杂电路,以及软件控制系统都提供了强大的资金支持,量子计算机尤其适合对海量数据进行处理。就像前两天一个科技大会上,人工智能专家说了一个例子,量子计算机和传统计算机有什么不同?传统计算机要一条一条走,走完之后相互比较得出最短值,量子计算机同时走100条路,瞬间就得出结论。有意思的是,现在的科学家的研究都在集中于49个量子比特的节点上,因为一旦达到50个量子比特,它就会超过普通的计算机。前几个我们去了谷歌下面一个实验室,谷歌量子人工智能实验室,就是负责下一代的量子计算机的机构,他们表示会在今年年底将真正的突破出现,现在已经到11月份了,不知道他们能不能顺利完成计划,我们会在后期有跟进。

  第七个突破性技术是基因疗法2.0。基因疗法很早就出现,为什么现在叫2.0?因为美国、欧洲市场已经开始陆续批准一些基因疗法,而且这项技术的重要意义在于,很多疾病都是由单个基因突变导致的。研究人员一直在追求一种基因疗法的梦想,前景看起来确实非常美好。但是目前带来的失望要远远大于希望。早期失败的原因是由于递送机制,因为新的遗传物质,以及将其携带至细胞的病毒载体往往会定位到一些错误的基因,而不是真正存在疾病或缺陷的基因,一旦定位错误,会引发免疫性的反应,甚至是内脏衰竭。现在关键的技术难题差不多已经解决了,因为有非常先进的基因编辑技术,研究人员可以使用更高效的病毒载体将相关的功能基因转运到正确的目标细胞内,而且在美国和欧洲有相关的疗法已经或正在审批。

  第八项技术是细胞图谱,或者叫人体细胞地图。目前有很多科学家,正在着力于制定一个非常详尽的人体细胞图谱,通过细胞内部的内容来定义活细胞。这项计划最终的目的是将人体内的细胞进行归类和分析。目前是由来自美国、英国、瑞典的科学家正在分配任务,他们会以一个类似邮政编码的形式表现出来,建立一个全新的生物模型。

  第九项技术是治愈瘫痪。这项技术是以前出现过,98年就有科学家在病人脑内植入探针,实现对鼠标的控制,现在技术的发展还有芯片的发展,这个技术越来越成熟。由这个技术衍生出来一些其他技术,包括神经旁路,就是绕过你的损坏神经控制你身体的部位。

  最后一项技术并不是一个好的技术,这个好是要打引号,因为它是僵尸物流网,是互联网上的病毒。它是完全一个具有负面效应和非常破坏的新兴技术,之所以入选榜单,是因为我们缺乏比较有效的对抗手段,而且它造成的破坏比以前任何时候都要强大。大家可能有印象,去年美国有过一场大的黑客攻击,很多基础服务器都瘫痪,包括推特等,正是这个技术引发的。这项技术涉及到一个软件,很多人都可以通过这个病毒软件对周围的联网设备进行侵入和控制。据统计,截止到2016年,全世界连入互联网的设备有174亿台,这些设备很容易被侵入。这也是为什么,平时很多人会在自己的笔记本摄像头上贴封条。

  我们在今年年中的时候在北京做了这个榜单的首发,在榜单发布的当天,全网的流量达到了3000万左右,现在这个时间是中国所有的民众,专业人士对这种前沿技术,尤其是可产业化的前沿技术是非常关注的。我们作为新的科技媒体,非常乐意在科研产业和民众之间做一个传播的媒介,这是一件非常有意义的事情。明年我们也会发布新的榜单,希望大家到时候多留意,非常感谢。

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