美國:2016-2045年新興科技趨勢報告
前段時間美國公布了一份長達35頁的《2016-2045年新興科技趨勢報告》。該報告是在美國過去五年內(nèi)由政府機構(gòu)、咨詢機構(gòu)、智囊團、科研機構(gòu)等發(fā)表的32份科技趨勢相關研究調(diào)查報告的基礎上提煉形成的。
通過對近700項科技趨勢的綜合比對分析,最終明確了20項最值得關注的科技發(fā)展趨勢。
該報告的發(fā)布一是為了幫助美國相關部門對未來30年可能影響國家力量的核心科技有一個總體上的把握,其二是為國家及社會資本指明科技投資方向,以確保美國在未來世界中的戰(zhàn)略優(yōu)勢。
在分析方法上,該報告通過搜索已公布的趨勢分析報告、借助語義分析進行聚類分析以識別出共同主題、編碼后確定新興科技趨勢類型等步驟,采用趨勢識別方法對新興科技趨勢進行了甄別。同時,采用基于重合與分享的關注度指標來對24個焦點問題進行深度分析。其中,重合值(Concurrence values)是指用來測得特定趨勢源報道的百分比,顯示了每個趨勢的報道量;分享值(Share values)是整個源文檔數(shù)據(jù)庫中的每個報道趨勢被分享的百分占比,是衡量被預測相關源文件中,每個趨勢被分享的次數(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)
在2045年,最保守的預測也認為將會有超過1千億的設備連接在互聯(lián)網(wǎng)上。這些設備包括了移動設備、可穿戴設備、家用電器、醫(yī)療設備、工業(yè)探測器、監(jiān)控攝像頭、汽車,以及服裝等。它們所創(chuàng)造并分享的數(shù)據(jù)將會給我們的工作和生活帶來一場新的信息革命。
代表技術:微電子機械系統(tǒng)、無線通通訊、微電子
人們將可以利用來自物聯(lián)網(wǎng)的信息來加深對世界以及自己生活的了解,并且做出更加合適的決定。
在此同時,聯(lián)網(wǎng)設備也將把目前許多工作,比如監(jiān)視,管理,以及維修等需要人力的工作自動化。物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析、以及人工智能這三大技術之間的合作將會在世界上創(chuàng)造出一個巨大的智能機器網(wǎng)絡,在不需人力介入的情況下實現(xiàn)巨量的商業(yè)交易。
能源
在未來的30年里,全球能源需求預計會增長35%,我們則正在面臨著一場能源革命。新的采油技術,比如水力壓裂以及定向鉆為人類添加了大量可開發(fā)的油田和氣田。而這直接顛覆了世界石油市場,使美國從世界上最大的石油進口國變成了最大的石油生產(chǎn)國。
代表技術:氫燃料電池、再生能源
與此同時,可再生能源,比如太陽能和風能的價格也開始接近與石油。就拿太陽能來說,在過去的10年里,太陽能發(fā)電的價格從每瓦8美元降低至這個數(shù)字的十分之一。在此之外,還有核能這個抱有爭議但從未停止開發(fā)的能源。新一代的核反應堆設計宣稱遠比之前的更安全,也會產(chǎn)生更少的核廢料。
數(shù)據(jù)可視化分析
在2015年,人類總共創(chuàng)造了4.4ZB(44億TB)的數(shù)據(jù),而這個數(shù)字大約每兩年就會翻倍。在這些數(shù)據(jù)中隱藏了各種關于消費習慣,公共健康,全球氣候變化以及其他經(jīng)濟,社會還有政治等等方面的深刻信息??上У氖?,雖然“大數(shù)據(jù)”成為了一個熱點,但每年只有不到10%的數(shù)據(jù)會被分析。
代表技術:可視分析
在接下來的30年里,我們處理巨量的動態(tài)數(shù)據(jù)的能力將會逐漸提高。自動人工智能軟件將會可以從散亂的數(shù)據(jù)中識別并提取有關聯(lián)的信息。而這種數(shù)據(jù)分析的能力將會從商業(yè)應用擴散到普通人手里。
人們將會獲得在生活中使用大數(shù)據(jù)的能力,并且通過這種能力來迫使政府以及各種機構(gòu)對它們的政策負責。而這很有可能引起關于數(shù)據(jù)限制的沖突。超級個性化營銷,政府對人民數(shù)據(jù)的監(jiān)視,以及各大數(shù)據(jù)被盜案件的曝光則會引起數(shù)據(jù)所有權的討論。各個敵對勢力則可以利用被盜取的,從暗網(wǎng)中購買的,甚至是開源的數(shù)據(jù)來相互攻擊。
機器人與自動化系統(tǒng)
在2045年的地球上,機器人和自動化系統(tǒng)將無處不在。自動駕駛汽車會使交通更加安全與高效,或許還會給共享經(jīng)濟帶來新的動力。機器人則會負責日常生活中大量的任務,比如照顧老人與買菜,以及工業(yè)中的職責,比如收獲農(nóng)作物,維護公共設施等等。
而隨著機器人的機動性、靈敏度以及智能的提高,它們將成為強大的戰(zhàn)士,在戰(zhàn)場上輔助、甚至替代人類士兵作戰(zhàn)。人工智能軟件則會被使用到商業(yè)上,例如從數(shù)百TB的數(shù)據(jù)里面提取有意義的信息,使商業(yè)服務自動化,以及替代諸如客服、教師等傳統(tǒng)意義上 “以人為本”的職業(yè)。
智能城市
在2045年,全世界65%-70%的人口將會居住在城市里。隨著城市人口的增加,全球人口超過1千萬的超級都市將會從2016年的28座增加至2030年的41座。大量的人口向城市流動將會給這些城市的基礎建設,比如城際交通,食物和水源,電力能源,污水處理,以及公共安全系統(tǒng)等帶來極大的壓力。
未來的智能城市將利用信息和通訊技術(ICT),通過大數(shù)據(jù)以及自動化來提高城市的效率和可持續(xù)性。
比如使用分散探測系統(tǒng)將實時監(jiān)視城市用水用電數(shù)據(jù),通過智能電網(wǎng)自動調(diào)整配電設置;通過聯(lián)網(wǎng)的交通信號系統(tǒng)以及自動駕駛系統(tǒng)來減緩車輛堵塞的程度;利用由新材料和新設計技巧所建的智能建筑來提高空調(diào)和照明系統(tǒng)的效率,減少能源浪費;使用屋頂太陽能板、小型風力發(fā)電機、地熱發(fā)電,以及其他可再生資源提供干凈的電力。