麻省理工科技評(píng)論從2001年開始，每年都會(huì)公布“十大突破技術(shù)”，并預(yù)計(jì)其對(duì)人類生活和社會(huì)的重大影響。這些技術(shù)代表了當(dāng)前世界科技的發(fā)展前沿和未來(lái)發(fā)展方向，反映了近年來(lái)世界科技發(fā)展的新特點(diǎn)和新趨勢(shì)。

  正如麻省理工科技評(píng)論主編Jason Pontin所說，突破性技術(shù)的定義非常簡(jiǎn)單，那就是能夠給人們帶來(lái)高質(zhì)量的運(yùn)用科技的解決方案。此榜單今年第一次中美進(jìn)行同步發(fā)布。

  在時(shí)下新興技術(shù)中，哪些有可能解決重大問題并開啟新的機(jī)會(huì)？以下是我們挑選的2016年十大技術(shù)。在過去的一年里，這十項(xiàng)技術(shù)均已到達(dá)一個(gè)里程碑式的階段或即將到達(dá)這樣一個(gè)階段。

  1、免疫工程

  突破技術(shù)：殺傷性T細(xì)胞可被用來(lái)消滅癌癥。

  重要意義：癌癥、多發(fā)性硬化癥和艾滋病毒（HIV）都可以通過免疫系統(tǒng)工程進(jìn)行治療。

  主要研究者：賽萊克蒂斯、朱諾治療、諾華

  基因工程改造的免疫細(xì)胞正在挽救癌癥患者的生命。人體內(nèi)的T細(xì)胞（即免疫系統(tǒng)中所謂的殺傷性細(xì)胞）可以識(shí)別和殺滅入侵者，而通過基因技術(shù)制造的工程化T細(xì)胞，可以識(shí)別、攻擊特定的病毒細(xì)胞，且具有記憶功能，可以對(duì)病毒進(jìn)行永久阻斷，即達(dá)到所謂的“功能性治愈”。這項(xiàng)技術(shù)不僅僅限于癌癥或者白血病，通過免疫系統(tǒng)工程治療疾病將是未來(lái)醫(yī)學(xué)的一個(gè)主攻方向。

  2、精確編輯植物基因

  突破技術(shù)：能夠便宜、 精確地編輯植物基因組，不留下外源DNA。

  重要意義：提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率，以滿足日益增長(zhǎng)人口的需要。到2050年世界人口預(yù)計(jì)將達(dá)到100億。

  主要研究者：塞恩斯伯里實(shí)驗(yàn)室、首爾國(guó)立大學(xué)、明尼蘇達(dá)大學(xué)、 遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所

  基因編輯技術(shù)CRISPR（這是2014年十大突破技術(shù)之一）為改造農(nóng)作物提供了精確方法，可以使它們提高產(chǎn)量、更有效地抵御干旱和疾病。過去一年的研究表明，這樣編輯過的植物沒有外源 DNA的蹤跡。中國(guó)已經(jīng)用它來(lái)創(chuàng)建抗真菌的小麥以及提高水稻產(chǎn)量。 CRISPR 作物是否將受轉(zhuǎn)基因作物同樣的法規(guī)監(jiān)管目前還并不明確。

  3、語(yǔ)音接口

  突破技術(shù)：將語(yǔ)音識(shí)別和自然語(yǔ)言理解相結(jié)合，為世界上最大的互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)創(chuàng)造切實(shí)可用的語(yǔ)音接口。

  重要意義：通過打字與電腦互動(dòng)是非常耗時(shí)和令人沮喪的。

  主要研究者：百度、谷歌(微博)、蘋果、Nuance通信公司、 Facebook

  中國(guó)是發(fā)展語(yǔ)音接口的理想市場(chǎng)，因?yàn)槭褂梦⑿陀|摸屏來(lái)進(jìn)行漢字輸入十分麻煩。不過，隨著百度在語(yǔ)音技術(shù)方面的不斷進(jìn)步，語(yǔ)音接口變得更為實(shí)用和有效，人們可以更為便利的與身邊的設(shè)備進(jìn)行互動(dòng)。百度的深度語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)（Deep Speech   2）包含了一個(gè)非常大的、“深”的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它引入了數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的轉(zhuǎn)錄語(yǔ)音。有時(shí)它在識(shí)別漢語(yǔ)語(yǔ)音片段方面，要比人為識(shí)別更加準(zhǔn)確。

  4、可回收火箭

  突破技術(shù)：可以發(fā)射有效載荷至軌道并安全著陸的火箭。

  重要意義：降低飛行成本可以為宇宙空間的許多新事業(yè)打開方便之門。

  主要研研究者：SpaceX、藍(lán)源公司、聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（ULA）

  火箭通常會(huì)在其首航的過程中損毀。但是如今，人們可以令火箭垂直著陸，并且在重新添加燃料之后，開啟另一個(gè)新航程，這為人類航天事業(yè)創(chuàng)造了新紀(jì)元。藍(lán)源公司（Blue Origin）以及太空探索技術(shù)公司（SpaceX）均已實(shí)現(xiàn)了這種火箭著陸方式。可以預(yù)見，未來(lái)的航天飛行將比過去40年阿波羅時(shí)代所帶來(lái)的影響有趣的多。

  5、知識(shí)分享型機(jī)器人

  突破技術(shù)：有一種機(jī)器人，可以學(xué)習(xí)任務(wù)，同時(shí)將知識(shí)傳送到云端，以供其他機(jī)器人學(xué)習(xí)。

  重要意義：如果不需要分別對(duì)所有類型的機(jī)器進(jìn)行單獨(dú)編程，那么可以極大地加快機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)程。

  主要研究者：Brain of Things、布朗大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校、德國(guó)達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)

  如果機(jī)器人能夠獨(dú)立解決更多的問題，并互相分享這些內(nèi)容，那會(huì)怎么樣？布朗大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)系的教授斯蒂芬妮？泰勒斯正在進(jìn)行一項(xiàng)研究，目的是使世界各地的研究型機(jī)器人學(xué)習(xí)如何發(fā)現(xiàn)和處理簡(jiǎn)單的物品，并將數(shù)據(jù)上傳至云端，并允許其他機(jī)器人分析和使用這些信息。她們已經(jīng)收集了大約200個(gè)物品的數(shù)據(jù)，并且已經(jīng)開始共享這些數(shù)據(jù)。她希望能建立一個(gè)信息庫(kù)，讓機(jī)器人能夠很容易地獲取它們所需要的全部信息。

  6、DNA應(yīng)用商店

  突破技術(shù)：新的DNA測(cè)序商業(yè)模式讓在線獲取基因信息成為可能。

  重要意義：人的大部分特征都是由基因組決定的，其中也包括罹患特定疾病的可能性。

  主要研究者：海力克斯（Helix）、伊盧米納（Illumina）、Veritas Geneticst

  當(dāng)科學(xué)家告訴你，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“甜食基因”（sweet tooth gene），有人偏愛甜食就與這種基因有關(guān)。你是否會(huì)花5美元看看自己有沒有這種基因？Illumina與Helix正在籌建一個(gè)世界上最大的基因測(cè)序中心，計(jì)劃在今年或明年推出DNA應(yīng)用商店。

  7、SolarCity的超級(jí)工廠

  突破技術(shù)：通過一種簡(jiǎn)化的、低成本的制造工藝生產(chǎn)出高效的太陽(yáng)能電池板。

  重要意義：太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)需要更便宜、更高效的技術(shù)來(lái)提高其相對(duì)于化石燃料的競(jìng)爭(zhēng)力。

  主要研究者：SolarCity、中圣集團(tuán)（SunPower）、 松下

  SolarCity的電池板采用了一種新型材料組合，通過簡(jiǎn)化的、低成本的制造工藝生產(chǎn)出了轉(zhuǎn)換效率為22%的太陽(yáng)能電池板。SolarCity在水牛河（Buffalo River）附近的工業(yè)園區(qū)內(nèi)，正在籌建北美最大的太陽(yáng)能電池生產(chǎn)工廠，預(yù)計(jì)將于明年全面投入生產(chǎn)。該工廠的產(chǎn)能為每天10，000個(gè)太陽(yáng)能電池板，或者每年可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電一千兆瓦。該公司稱，SolarCity只需要少于常規(guī)設(shè)備三分之一的電池板，便可以產(chǎn)生與之相等的電量。

  8、Slack通信軟件

  突破技術(shù)：便捷易用通信軟件正取代電子郵件成為新的工作協(xié)同工具。

  重要意義：在很多工作場(chǎng)所，“飲水機(jī)效應(yīng)”（指偶然相遇和意想不到的同事對(duì)話會(huì)催生新想法）可以提升生產(chǎn)率。

  主要研究者： Slack、Quip、Hipchat、微軟

  名為Slack的辦公室內(nèi)部通訊系統(tǒng)，經(jīng)常被描述為世界上有史以來(lái)增長(zhǎng)速度最快的工作場(chǎng)所軟件。自2013年推出以來(lái)，在不到3年的時(shí)間里，每日用戶數(shù)就已經(jīng)超過了200萬(wàn)。市場(chǎng)上也存在其他一些類似于Slack的“Facebook版辦公軟件套件”，但卻未能取得如Slack般的用戶熱情。

  9、特斯拉自動(dòng)駕駛儀

  突破技術(shù)：汽車可以在各種環(huán)境下安全自駕。

  重要意義：全球范圍內(nèi)，每天都有幾千人死于人為誤操作引發(fā)的車禍。

  主要競(jìng)爭(zhēng)者： 特斯拉、沃爾沃、梅賽德斯、谷歌、優(yōu)步、尼桑、福特、豐田、通用

  特斯拉采用增量方法，它的客戶都是其廣泛的測(cè)試參與者。這與那些組建小型測(cè)試車隊(duì)來(lái)收集數(shù)據(jù)，從而希望有一天能夠推出全自動(dòng)駕駛汽車的谷歌及其它公司大不相同。真正自動(dòng)化所需的硬件已準(zhǔn)備就緒，馬斯克表示，全自動(dòng)駕駛汽車在兩年內(nèi)具備技術(shù)上的可行性—— 即使在法律上不被認(rèn)可。

  10、空中取電

  突破技術(shù)：新型無(wú)線裝置，能夠利用周邊的無(wú)線電信號(hào)（如Wi-Fi）為自身供電并進(jìn)行通信。

  重要意義：互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將擺脫電池和電源線的束縛，開拓大量新應(yīng)用。

  主要研究者： 華盛頓大學(xué)、德州儀器公司、馬薩諸塞大學(xué)（安赫斯特）

  開發(fā)此項(xiàng)技術(shù)的華盛頓大學(xué)研究人員已證明微弱的無(wú)線電信號(hào)確實(shí)能滿足一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)裝置的電能需求。他們其中一項(xiàng)技術(shù)，名為無(wú)源Wi-Fi（passiveWi-Fi），正由一家衍生公司JeevaWireless商業(yè)化。無(wú)源Wi-Fi通過后向散射Wi-Fi信號(hào)，讓無(wú)電池裝置與傳統(tǒng)設(shè)備（如電腦和智能手機(jī)等）連接。無(wú)源Wi-Fi的功耗只是當(dāng)前Wi-Fi芯片組的萬(wàn)分之一，是一些采用藍(lán)牙LE和ZigBee通信標(biāo)準(zhǔn)的小型連接設(shè)備功耗的千分之一，覆蓋范圍更遠(yuǎn)。小型無(wú)源Wi-Fi設(shè)備制造成本極為低廉，可能不到1美元。