【艾维科技】科技改变生活,智能创造未来

_本文原始标题:【艾维科技】科技改变生活 , 智能创造未来
我们已经进入2020年 , 又一个十年成为历史 , 全世界都在向前看 , 试图探究下一个十年甚至几十年会发生什么 , 我们生活的地球会如何变化?
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人类的历史接近300万年 , 但人类的经济增长、人民的生活水平得以改善只有250年左右的时间 。 过去250年的经济增长 , 是三次工业革命推动的结果 。
第一次工业革命大约从1760年代开始持续到1840年 , 其标志是蒸汽动力的发明、纺织业的机械化和冶金工业的变革 。 英国凭借第一次工业革命成为世界强国;第二次工业革命大约从1860年代开始持续至第二次世界大战之前 , 其标志是电力和内燃机的发明和应用 , 还有石油化学工业、家用电器等新产业的出现 。 美国和德国在第二次工业革命中成为领跑者;第三次工业革命大约从上世纪50年代开始直到现在 , 其标志是计算机的发明、信息化和通信产业的变革 。 而这次工业革命让美国强势崛起并成为世界第一强国 。
而促使工业革命最终发生的在于科技 , 在于新产品、新技术、新产业的不断出现 。
如今 , 科技互联网正在告别信息化的红利 , 我们站在第四次工业革命的起点 。 人工智能、5G技术、大数据、物联网、3D打印技术、新能源、新材料、生物医学等新技术成为时代的宠儿 。 未来一年 , 是科技创新的十年 , 一系列与科技创新相关的行业 , 将呈现爆发式的发展 , 科技改变现在 , 也必将创造一个美好的未来 。
人工智能
换了苹果手机 , 从屏幕开启到银行登录、微信支付宝支付登录 , 全部可用人脸识别轻松访问 , 我如释负重 , 感恩科技带给我们的诸多便利 , 曾经在密码设置与重置的游戏里浪费太多时间了 。 和朋友在智慧海底捞小聚 , 自动出菜机与前台点餐系统连通 , 其机械手臂会将选好的菜品放到传送带 , 再由机器人送到顾客桌前 , 完成从菜品入库到出库的全自动上菜流程 。 人工智能已开始融入我们的生活 , 如随风潜入夜般 , 不扬而舒适 。
作为科技领域的排头兵 , 人工智能受到世界各国的高度重视 , AI技术正在渗透经济生活的方方面面 , 而我国无论是学术界还是产业界 , 在人工智能领域均有不错的表现 。
未来十年 , 以智能服务为主的人工智能将越来越多地进入商业用途 , 机器人将承担社会经济生活中的一些任务 , 如运送货物、收获农作物、做家务、客服替代等 。 而随着机器人的机动性、灵敏度以及智能的提高 , 它们还将成为强大的战士 , 需要的时候从容走向战场 , 辅助、甚至替代人类士兵作战自动化系统也将无处不在 , 自动驾驶汽车会使交通更加安全与高效 , 或许还会给共享经济带来新的动力 。 人工智能软件则会被使用到商业上 , 商业服务将愈来愈自动化 , 诸如客服、教师等传统意义上“以人为本''的职业将会被逐渐替代 。 在金融投资领域 , 更有如betterment,wealthfront这样的科技公司从事智能投资顾问业务 , 充分利用了移动互联和量化投资的技术红利 , 为投资者提供多元化的投资管理服务选择 , 具备"多元化、优质化、低成本"的特征 。 人工智能技术还可与保险业相结合 , 人工智能问答系统将可能最终连接用户和产品 , 因此将造成大量保险销售员失业 。
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3D打印
3D打印已经在工业界作为制造限量设计原型的技术而被使用超过30年了 。 但是 , 在近十年里 , 3D打印技术获得了惊人的发展 。 如今 , 随着3D打印机价格的下降以及大量开源工具和付费模型的出现 , 世界上已经出现一个庞大的“创客"群体 , 每时每刻都在致力于突破这项技术的极限 。 在2040年 , 3D打印技术将改变世界 。 新一代的3D打印机将可以融合多种材料 , 电子元件 , 电池以及其他原件 。 人们将会利用3D打印技术制造工具 , 电子产品,备用零件 , 医疗设备等各种产品 , 并按照自己个人需求来实现真正的“私人订制军队的后勤将变得更简单 , 因为装备和补给可以在当地直接打印 。 物体将会变成信息 , 而网络盗版将会代替现实偷窃 。 恐怖分子以及犯罪集团将会使用难以追查的原材料来打印武器 , 探测器 , 以及其他装备 , 将给社会安定造成隐患 。
2011年诺贝尔化学奖得主、以色列材料化学家丹尼尔·舍特曼认为 , 3D打印虽然已不是一个新的技术 , 但未来会有一个更大的市场 。 目前3D打印只应用到了人们生活中的极小部分领域 , 而未来 , 通过这一技术可以打印出更庞大的产品和设备 , 例如炸弹、房子等等 。 此外 , 3D打印技术也可以在很精准和细腻的产品上发挥作用 , 譬如照相设备和人体器官 。
数据分析
如果说工业文明时代最主要的资源是石油 , 那么信息文明时代最主要的资源就是大数据 。 最早提出“大数据"时代到来的全球知名咨询公司麦肯锡称:“数据 , 已经渗透到当今每一个行业和业务职能领域 , 成为重要的生产因素 。 人们对于海量数据的挖掘和运用 , 预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来 。 "
据IDC发布《数据时代2025》的报告显示 , 全球每年产生的数据将从2018年的33ZB增长到175ZB,相当于每天产生491EB的数据 。 我们的生活已和各种数据紧密相连 , 网上购物、订外卖、手机支付已成为很多人日常生活的一部分 , 可穿戴设备、智能家居设备等风头正旺 , 我们每天的吃饭、睡觉、工作 , 出差、旅行会让手机会产生大量的“数据” , 这些庞大的数据需要专业化的处理 , 从中挖掘出更大的价值 。 值得指出的是 , 虽然“大数据”成为了一个热点 , 但每年只有不到10%的数据会被分析 。 未来10年 , 人类处理巨量动态数据的能力将会逐渐提高 。 自动人工智能软件将会可以从散乱的数据中识别并提取有关联的信息 , 普通人将会拥有并使用数据分析的能力 , 并且可通过这种能力来监督并提醒政府或其他权力机构为其制订的政策负责 。
过去 , 万物因数据而互联;未来 , 一切因数据互联而变得无限可能 。
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量子计算机
量子计算是一种遵循量子力学规律 , 调控量子信息单元进行计算的新型计算模式 。 首先它是一种新型的计算方法 , 通过控制光子、原子和小分子的各种状态 , 利用其与现有物理世界逻辑迥然不同的量子物理学来控制和运算信息 。 量子世界中所呈现出的运动状态和可能性 , 是完全不同于我们现在对固有世界的认知 , 所以也造成了很多人对量子计算投来不信任的目光 。
虽然在过去的几十年里 , 量子计算只存在于理论上 , 近些年的研究已经开始出现有意义的结果 。 在未来的5-15年里 , 我们很有可能制造出一款有实用意义的量子计算机 。
量子计算机的出现将会给其他的研究方向 , 比如气候模拟、药物研究、以及材料科学带来巨大的进步 。
【【艾维科技】科技改变生活,智能创造未来】清华大学交叉信息研究院院长姚期智认为 , 在中国 , 制造量子计算机的重要性远远超过只研究量子计算一一因为这将带动相关技术行业的发展 。 70年前 , 中国错过了占据微电子学高地的机遇;希望这次不会错过发展量子计算机的机遇 。 现在全球很多国家都大力投入量子计算 , 以期未来在这一领域中占据领先位置 。
不过 , 最令人期待的还是量子密码学 。 一台量子计算机将可以破解世上所有的加密方式 , 而量子加密也将真正无懈可击 。 如今 , 量子计算机的许多技术堡垒已经开始被逐一攻克 , 虽然我们也许在21世纪40年代才会看到真正实用的量子计算机 , 但来自政府和业界的大量投资意味着量子计算已经迈过了转折点 。
智能手机与云端计算
智能手机与云端计算正在改变人类与数据相处的方式 。 比如目前的美国 , 大约有30%的网页浏览和40%的社交媒体是通过手机的 。 其主要原因 , 具有各种可测量天气、位置、声音、以及生物特征的探测器的智能手机已经与人类的生紧紧地绑定在一起 , 离开它 , 如果说你的人生从此举步维艰可能有点夸张 , 但的确会让你的生活瞬间退回到10年前 。 你需要跑到路边在凛冽的寒风中打车 , 你需要一遍一遍地跑银行跑政府跑饭店去解决你日常生活的用水用电用气以及吃饭的问题 , 你需要订阅报刊、一趟一趟地跑各种培训学校获取知识 。 人们常说 , 时间就是生命 , 智能手机的出现让人类赢得了时间 , 从而延长了生命 。
随着智能手机的威力越来越大 , 功能也越来越全面 , 移动网络5G甚至6G的铺展也将加速 。 在2030年 , 全球75%的人口将会拥有移动网络连接 , 60%的人口将会拥有高速有线网络连接 。
移动终端的发展将会进一步推进云端计算的进展 。 云端计算可以以零投入给用户带来大量的计算能力 。 在未来的30年里 , 基于云的移动计算端将会改变从医疗到教育的各行各业 。
比如人们可通过手机完成体检并与云端的诊断软件直接沟通 , 人们也可以在手机上使用教育软件来学习新的技能并拿到相关证书 , 农民们甚至可以通过手机连接到实时气象数据 , 通过云端软件计算最优的播种与收割时间 。
但是 , 这一切都需要极高的网络安全性、可靠性、以及流量 。
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医学
美好生活的前提是健康 , 而健康的获得在很大程度上取决于医学的不断进步 。 在未来的10-30年里 , 各种科学技术上的突破将改变医学 。 通过基因组学 , 我们将会得到真正的私人药物 。 癌症 , 老年痴呆 , 心肺疾病 , 阿兹海默症 , 以及其他目前看似无救的疾病将会由针对患者个人基因的药物来治疗 。
人类将可以通过DNA培养出来移植所需的器官 , 从而预防和消除等待配型以及排斥反应等很可能致命的情况 。 生物假肢将会被直接连接到神经系统上 , 从而提供与真实触感极其相似的感官 。
机器急救人员以及例如控制性降温的肢体存活技术将会大幅度延长救援的''黄金时间” 。 科学家们将找到衰老的原因 , 从而增加人类的寿命 , 涌现出一大群非常健康并有活力的“老人” 。
另一方面 , 发达的医疗设施的价格将会给各国医疗系统带来更大的压力 。 穷人与富人之间的救命资源也会出现极大地不均 。 而且随着人类寿命的增加 , 年轻人与老人之间对于工作以及资源的竞争则会加剧 。 抗药性极高的超级细菌也会给世界各地的人们带来危险 。
能源
未来30年 , 全球能源需求预计会增长35% , 人类在面临着一场能源革命 。 新的采油技术 , 比如水力压裂以及定向钻为人类增加了大量可开发的油田和气田 。 而这直接颠覆了世界石油市场 , 使美国从世界上最大的石油进口国变成了最大的石油生产国 。
与此同时 , 可再生能源 , 比如太阳能和风能的价格也开始接近石油 。 拿太阳能举例 , 在过去10年里 , 太阳能发电的价格从每瓦8美元降低至这个数字的十分之一 。 在此之外 , 还有核能这个饱有争议但从未停止开发的能源 。 新一代的核反应堆设计宣称远比之前的更安全 , 也会产生更少的核废料 。
不过 , 虽然使用清洁能源可以帮助我们减缓全球气候变化 , 但是围绕着用于生产电池 , 以及其他元件的稀有资源的新的纠纷与摩擦也将出现 。 石油经济的消退也会在中东和北非引起经济和社会的严重不稳 , 进一步加深当地的冲突 。
智慧城市
未来十年 , 全世界将有55%-60%的人口会居住在城市 。 随着城市人口的增加 , 全球人口超过1千万的超级都市将会从2016年的28座增加至2030年的41座 。 大量的人口涌向城市将会给这些城市的交通 , 食物和水源 , 电力能源 , 污水处理系统 , 以及公共安全系统等带来极大的压力 。
未来的智慧城市将利用信息和通讯技术(ICT) , 通过大数据以及自动化来提高城市的效率和可持续性 , 为居民创造更美好的生活 。 城市的社区、医院、公司和政府机构将实现全方位信息共享 , 数字技术像一张无形的大网将城市的细枝末节连为一体 。 智能家居、智能家电、智能学校、医院和银行遍布在城市的各个角落 , 人类生活的各种日常小事均可依靠IT技术完成 。
比如使用分散探测系统将实时监视城市用水用电数据 , 通过智能电网自动调整配电设置;通过联网的交通信号系统以及自动驾驶系统来减缓车辆堵塞的程度;利用由新材料和新设计技巧所建的智能建筑来提高空调和照明系统的效率 , 减少能源浪费;使用屋顶太阳能板、小型风力发电机、地热发电 , 以及其他可再生资源提供干净的电力 。
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物联网
物联网(InternetofThings)就是将现实世界中的物体连到互联网上 , 使得物与物、人与物可以很方便地互相沟通 。 未来多数“物”将会连接在物联网上 , 从而使很多工作可以自动化、智能化 , 同时令数据交换变得更加便捷 。 物联网以二维码、RFID(无线射频识别)等作为标签 , 通过各种通信技术与互联网相连 , 从而实现物与物、人与物的沟通 。
未来10年 , 保守预测将有超过500亿的设备连接在互联网上 。 这些设备包括了移动设备、可穿戴设备、家用电器、医疗设备、智能家居、工业探测器、监控摄像头、汽车 , 以及服装等 , 分别应用在消费型物联网、与工业、农业等传统行业相结合的产业物联网以及智慧城市 。 人们将可以利用来自物联网的信息来加深对世界以及自己生活的了解 , 并且做出更加合适的决定 。
在此同时 , 联网设备也将把目前许多工作 , 比如监视 , 管理以及维修等需要人力的工作自动化 。 物联网、数据分析以及人工智能这三大技术之间的合作将会在世界上创造出一个巨大的智能机器网络 , 在不需人力介入的情况下实现巨量的商业交易 。
人类究竟从哪里来 , 有很多不同的说法 , 但至今尚未有确切定论 。 幸运的是 , 人类到哪里去 , 我们正在参与其中 。 未来十年甚至几十年 , 科技创新一定会在某种程度上改变世界 , 改变我们的生活 。 但语有云 , 天不变 , 道亦不变 。 寒来暑往 , 秋收冬藏 , 人类尽可以处变不惊 , 坐看云起 。


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