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(guān)研究調(diào)查報告的基礎(chǔ)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(guān)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(guān)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(guān)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(yù)測相關(guān)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(yù)測也認為將會有超過1千億的設(shè)備連接在互聯(lián)網(wǎng)上。這些設(shè)備包括了移動設(shè)備、可穿戴設(shè)備、家用電器、醫(yī)療設(shè)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。

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(shè)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(shù)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(luò)，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(yù)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(shù)，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。

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(yīng)堆設(shè)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(guān)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。可惜的是，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。

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(guān)聯(lián)的信息。而這種數(shù)據(jù)分析的能力將會從商業(yè)應(yīng)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(guān)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(quán)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(wù)，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(shè)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(wù)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(chǔ)建設(shè)，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(shù)(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(shè)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(shè)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。