¿Cuáles son las diez principales tecnologías emergentes del mundo?
1. Biopsia líquida
La aparición de la tecnología de biopsia líquida marca otro gran paso adelante para que los humanos venzan el cáncer. En comparación con la biopsia de tejido tradicional, la biopsia líquida tiene muchas ventajas: en primer lugar, la biopsia líquida se puede utilizar como sustituto de áreas a las que la biopsia de tejido no puede llegar. En segundo lugar, la biopsia de tejido sólo puede reflejar la información de la muestra, mientras que la biopsia líquida puede detectar el estado general del paciente. Además, las biopsias líquidas detectan principalmente el ADN tumoral circulante (ctDNA), que a menudo ingresa a los vasos sanguíneos desde el tejido tumoral. Por lo tanto, la biopsia líquida puede localizar células cancerosas más rápidamente que el diagnóstico basado en síntomas e imágenes.
2. Recoge agua limpia del aire.
Anteriormente, los científicos han podido recolectar agua limpia del aire, pero la tecnología existente requiere grandes cantidades de electricidad y solo se puede lograr cuando la humedad es alta.
Ahora, las cosas están cambiando. Un equipo de investigación del MIT y la Universidad de California, Berkeley, ha recolectado con éxito agua limpia a través de un nuevo tipo de estructuras organometálicas cristalinas porosas en un ambiente con una humedad del aire tan baja como el 20%, y el proceso es completamente gratuito. energía.
Además, la startup de Arizona ZeroMassWater puede producir 2,5 litros de agua por día a partir de un sistema solar fuera de la red.
3. Aprendizaje profundo y visión artificial
Con la ayuda del aprendizaje profundo (especialmente el desarrollo de redes neuronales convolucionales), las capacidades de reconocimiento de imágenes de las computadoras comienzan a superar a los humanos. Actualmente, la tecnología de visión artificial tiene amplias perspectivas de aplicación en campos como la conducción autónoma, el diagnóstico médico, la evaluación de pérdidas de reclamaciones de seguros, el control del nivel del agua y la producción agrícola. Las redes neuronales convolucionales pueden dar mejores resultados en el reconocimiento de imágenes y voz en comparación con otras estructuras de aprendizaje profundo. El modelo también se puede entrenar mediante el algoritmo de retropropagación. En comparación con otras redes neuronales profundas y de retroalimentación, las redes neuronales convolucionales requieren menos parámetros para estimar, lo que las convierte en una estructura atractiva de aprendizaje profundo.
4. Recoge el combustible líquido de la luz solar.
¿Se puede imitar la fotosíntesis de las hojas para que las "hojas biónicas" puedan producir y almacenar energía? Ahora, la respuesta a esta pregunta ya está disponible.
Científicos de la Universidad de Harvard han descubierto un nuevo catalizador de cobalto y fósforo que utiliza la energía solar para dividir las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno luego convierte el dióxido de carbono en materia orgánica. En un sistema tan cerrado, el dióxido de carbono liberado por la combustión se convierte nuevamente en combustible en lugar de emitirse a la atmósfera. Esta tecnología podría revolucionar las industrias de la energía solar y eólica.
5. Proyecto Atlas de Células Humanas
El Proyecto Atlas de Células Humanas se lanzó oficialmente en junio de 2016. Este proyecto colaborativo internacional tiene como objetivo descifrar el código del cuerpo humano y cuenta con el apoyo de la iniciativa de Chan Zuckerberg. Este proyecto espera determinar: primero, los diferentes tipos de células en todos los tejidos; segundo, qué genes, proteínas y otras moléculas controlan varias células; tercero, la ubicación exacta de las células; cuarto, cómo se comunican entre sí y cómo cambian las células; Afectando la función corporal... Esta iniciativa, en última instancia, proporcionará una poderosa herramienta para la medicina personalizada.
6. Agricultura de precisión
La Cuarta Revolución Industrial proporciona a los agricultores una gama de nuevas herramientas para reducir el uso de agua y pesticidas y aumentar el rendimiento y la calidad de los cultivos. Sensores, robots, GPS, herramientas cartográficas y software de análisis de datos se adaptan a las necesidades de protección de plantas. Si bien el uso de drones para monitorear el crecimiento de las plantas en tiempo real aún está lejos para la mayoría de los agricultores de todo el mundo, existen algunas tecnologías relativamente simples, como Salah Sukkarieh de la Universidad de Sydney, que ya está utilizando un kit moderno de bajo costo en Indonesia. El sistema de monitoreo se basa en energía solar y teléfonos móviles para lograr el monitoreo.
7. Autocatalizador de Hidrógeno
El objetivo de este proyecto es desarrollar tecnología de pilas de combustible de hidrógeno de cero emisiones. El catalizador que se utiliza actualmente contiene platino y es caro, por lo que el proyecto se encuentra temporalmente en un cuello de botella. Sin embargo, actualmente se dedican muchas investigaciones a reducir la dependencia de este metal raro y costoso.
Las últimas investigaciones ahora pueden hacerlo sin platino, o incluso sin metal. Por ejemplo, los científicos de la Universidad Case Western Reserve han desarrollado catalizadores de espuma de carbono dopados con nitrógeno y fósforo que son tan activos como los catalizadores estándar.
8. Vacunas genéticas
Las vacunas genéticas son superiores a las vacunas tradicionales en muchos aspectos. Las vacunas genéticas se pueden producir rápidamente, lo cual es muy importante para responder a las emergencias.
Las vacunas genéticas también son más sencillas y económicas de fabricar que las vacunas proteicas tradicionales producidas en cultivos celulares o huevos SPF. Además, la vacuna preparada con este método puede adaptarse rápidamente a las mutaciones del patógeno. El objetivo final de las vacunas genéticas es permitir a los científicos identificar personas que puedan resistir a los patógenos, purificar anticuerpos que puedan brindar protección a los humanos y luego diseñar secuencias genéticas para inducir a las células humanas a producir dichos anticuerpos.
9. Comunidades sostenibles
Si el concepto de construcción ecológica se puede aplicar a edificios de gran escala de una vez, es probable que suponga una revolución en el consumo de energía y agua. Ahora, científicos de la Universidad de California, Berkeley, planean utilizar energía solar generada localmente para alimentar edificios a través de microrredes inteligentes, lo que reducirá el consumo de electricidad a la mitad y reducirá las emisiones de carbono a cero. Al mismo tiempo, también planean rediseñar el sistema de drenaje del edificio para realizar el reciclaje in situ de los recursos hídricos en baños y alcantarillas, y también se recogerá y utilizará el agua de lluvia. Estas medidas reducirán la demanda de agua potable en un 70%.
10. Computadora Cuántica
Las computadoras cuánticas tienen un potencial ilimitado, pero su construcción es extremadamente difícil y costosa. No es difícil explicar por qué la potencia de cálculo de los pequeños ordenadores cuánticos no supera a la de los superordenadores. Sin embargo, en 2016, IBM impulsó el desarrollo de computadoras cuánticas a un nuevo nivel cuando se convirtió en la primera empresa en brindar servicios de computación cuántica en la nube al público. Esta tecnología proporcionó una plataforma experimental para la publicación de más de 20 artículos académicos. Actualmente, más de 50 empresas en todo el mundo están trabajando para hacer realidad las computadoras cuánticas, incluidas grandes empresas y muchas empresas de nueva creación. Estos avances han llevado a la gente a creer que la era cuántica se acerca.
¿Cuáles son las industrias tecnológicas emergentes?
Las tecnologías emergentes son tecnologías de investigación en industrias emergentes.
Las industrias emergentes se refieren principalmente a una serie de industrias emergentes inmaduras que han surgido y se han desarrollado con el desarrollo de nuevas generaciones de tecnología de la información, nuevas energías, conservación de energía y protección ambiental, biología, fabricación de equipos de alta gama, Nuevos materiales y otras nuevas tecnologías. Sector industrial. En comparación con las industrias tradicionales maduras, sus características tecnológicas son fundamentales, subversivas y revolucionarias.
Una nueva industria inmadura a menudo puede cultivar muchos genios. Una vez que la industria madura, no es fácil nacer ese día y es difícil empezar de cero.
Beneficios del desarrollo científico y tecnológico
En primer lugar, la ciencia y la tecnología promoverán el desarrollo humano. Después de todo, no importa cuán avanzadas sean las máquinas, son inventadas y creadas por humanos y deben ser utilizadas por humanos. Aquellos que han ganado comodidad gracias a la producción de herramientas serán eliminados de la sociedad si renuncian a su instinto laboral porque dependen de las máquinas. Sin embargo, esto no significa que el desarrollo de la ciencia y la tecnología obstaculizará el progreso humano, porque todo ha cambiado. dos lados, al igual que la tecnología. Por lo tanto, es un arma de doble filo. Cómo usarlo depende de nosotros mismos. No podemos negar el progreso que la tecnología ha traído a la humanidad por factores personales, porque los humanos siempre somos las criaturas más inteligentes y las computadoras también tienen un rendimiento excelente en algunos aspectos.
En segundo lugar, la ciencia y la tecnología son las principales fuerzas productivas. Sin el progreso de la ciencia y la tecnología, hoy no habría un alto nivel de desarrollo de la civilización material y espiritual humana. La clave del progreso científico y tecnológico reside en la innovación. La innovación es el alma del progreso de una nación y el motor inagotable del desarrollo de un país. Sin el progreso de la ciencia y la tecnología, no habría prosperidad ni estabilidad en nuestra patria. El progreso de la ciencia y la tecnología promoverá en gran medida el desarrollo de la humanidad.
En tercer lugar, el desarrollo de la ciencia y la tecnología promoverá el desarrollo integral de las personas. Debido a que el desarrollo de la ciencia y la tecnología ha creado condiciones de desarrollo para el desarrollo integral de las personas, las personas pueden mejorarse continuamente bajo la premisa del desarrollo de la ciencia y la tecnología, logrando así el desarrollo en todos los aspectos. Por tanto, el desarrollo de la ciencia y la tecnología promoverá el desarrollo integral de las personas.
Que un tema sea correcto o incorrecto, bueno o malo, depende de su enfoque principal. Por ejemplo, los medicamentos pueden tratar una enfermedad y, en ocasiones, salvar vidas, pero también pueden tener efectos secundarios.
¿Puedes decir mal? No importa lo bueno que sea algo, inevitablemente tendrá efectos secundarios. Por lo tanto, el desarrollo de la ciencia y la tecnología promoverá en última instancia el progreso general de la humanidad.
En cuarto lugar, se debe medir de esta manera si el desarrollo científico y tecnológico promueve el desarrollo integral de las personas. El primero es si se ha ampliado el promedio de vida de las personas, el segundo es si la forma de pensar de las personas ha progresado, el tercero es si se han desarrollado la aptitud física y la inteligencia integrales de las personas, y el cuarto es la comprensión que tiene la humanidad del nivel de desarrollo del mundo natural. .