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[4855] 2018-02-22_2018年“全球十大突破性技术”

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-16
2018-02-22_2018年“全球十大突破性技术” 2 0 1 8 年 “ 全 球 十 大 突 破 性 技 术 ” 新 浪 科 技   E 安 全   2 0 1 8 - 0 2 - 2 2 更 多 全 球 网 络 安 全 资 讯 尽 在 E 安 全 官 网 w w w . e a s y a q . c o m 《 麻 省 理 工 科 技 评 论 》 本 周 刊 文 ， 列 出 了 《 麻 省 理 工 科 技 评 论 》 本 周 刊 文 ， 列 出 了 2 0 1 8 年 的 年 的 1 0 大 科 技 突 破 。 大 科 技 突 破 。 今 年 入 选 的 技 术 包 括 人 工 智 能 技 术 “ 生 成 对 抗 网 络 ” （ G A N ） 、 人 工 胚 胎 ， 以 及 基 于 天 然 气 的 清 洁 能 源 技 术 等 。 以 下 为 完 整 榜 单 ： 1 . 3 D 金 属 打 印 金 属 打 印 3 D 打 印 的 发 展 已 有 几 十 年 时 间 。 但 到 目 前 为 止 ， 3 D 打 印 仍 主 要 用 于 制 造 一 次 性 的 原 型 产 品 。 如 果 希 望 使 用 除 塑 料 以 外 的 其 他 材 料 ， 例 如 金 属 去 打 印 ， 不 仅 成 本 高 昂 ， 且 速 度 很 慢 。 不 过 目 前 ， 3 D 金 属 打 印 的 成 本 正 越 来 越 低 ， 并 逐 渐 成 为 一 种 制 造 实 际 零 件 的 方 法 。 如 果 得 到 广 泛 普 及 ， 那 么 将 改 变 大 批 量 产 品 生 产 的 方 式 。 从 短 期 来 看 ， 制 造 商 将 不 再 需 要 维 护 大 量 库 存 。 对 于 汽 车 零 配 件 这 样 的 商 品 ， 在 有 需 要 的 时 候 直 接 打 印 即 可 。 从 长 期 来 看 ， 大 批 量 生 产 少 数 几 种 零 配 件 的 大 型 工 厂 可 能 会 被 规 模 较 小 、 更 能 适 应 客 户 需 求 变 化 的 工 厂 所 取 代 。
3 D 金 属 打 印 可 以 制 造 出 重 量 更 轻 、 强 度 更 高 的 部 件 ， 获 得 传 统 方 法 难 以 做 到 的 复 杂 形 状 ， 并 对 金 属 微 结 构 进 行 更 精 确 的 控 制 。 2 0 1 7 年 ， 来 自 劳 伦 斯 利 沃 莫 国 家 实 验 室 的 研 究 人 员 宣 布 ， 已 开 发 出 一 种 3 D 打 印 方 法 ， 能 制 造 出 强 度 达 到 传 统 工 艺 两 倍 的 不 锈 钢 。 同 样 在 2 0 1 7 年 ， 来 自 波 士 顿 的 3 D 打 印 公 司 M a r k f o r g e d 发 布 了 首 款 价 格 不 到 1 0 万 美 元 的 3 D 金 属 打 印 机 。 另 一 家 波 士 顿 创 业 公 司 D e s k t o p   M e t a l 于 2 0 1 7 年 推 出 了 金 属 打 印 原 型 设 备 。 该 公 司 计 划 销 售 用 于 实 际 产 品 生 产 的 大 型 机 器 ， 其 生 产 速 度 比 传 统 金 属 打 印 方 法 快 1 0 0 倍 。 金 属 零 配 件 的 打 印 正 变 得 更 容 易 。 D e s k t o p   M e t a l 目 前 提 供 的 软 件 可 以 生 成 适 合 3 D 打 印 的 设 计 。 用 户 只 需 告 知 软 件 希 望 打 印 的 物 体 参 数 ， 软 件 即 可 生 成 适 合 打 印 的 计 算 机 模 型 。 通 用 电 气 长 期 以 来 一 直 在 其 航 空 产 品 中 使 用 3 D 打 印 技 术 。 该 公 司 正 在 测 试 新 的 金 属 打 印 机 ， 速 度 足 以 打 印 大 型 配 件 。 该 公 司 计 划 于 2 0 1 8 年 销 售 这 款 打 印 机 。 2 . 人 工 胚 胎 人 工 胚 胎 英 国 剑 桥 大 学 的 胚 胎 学 家 在 一 项 突 破 性 研 究 中 重 新 定 义 了 如 何 创 造 生 命 。 他 们 利 用 单 个 干 细 胞 培 育 出 了 逼 真 的 小 鼠 胚 胎 。 没 有 用 到 卵 子 或 精 子 ， 只 是 利 用 从 另 一 个 胚 胎 中 提 取 的 细 胞 。 研 究 者 将 这 些 细 胞 小 心 放 在 三 维 支 架 上 并 观 察 。 这 些 细 胞 相 互 之 间 交 流 ， 并 排 列 成 几 天 大 的 小 鼠 胚 胎 的 形 状 。
团 队 负 责 人 麦 格 德 莱 娜 · 泽 尔 尼 卡 - 格 茨 （ M a g d e l e n a   Z e r n i c k a - G o e t z ） 表 示 ： “ 我 们 知 道 ， 干 细 胞 的 强 大 潜 力 很 像 是 魔 法 。 但 我 们 没 有 意 识 到 ， 它 们 可 以 如 此 漂 亮 完 美 地 进 行 自 组 织 。 ” 泽 尔 尼 卡 - 格 茨 表 示 ， 这 个 “ 合 成 ” 胚 胎 可 能 不 会 发 育 成 为 小 鼠 。 但 尽 管 如 此 ， 这 仍 然 表 明 ， 我 们 可 以 不 需 要 卵 细 胞 就 能 培 育 出 哺 乳 动 物 。 这 还 不 是 泽 尔 尼 卡 - 格 茨 的 目 标 。 她 想 要 研 究 ， 早 期 胚 胎 细 胞 如 何 发 挥 出 特 殊 作 用 。 她 表 示 ， 下 一 步 是 利 用 人 类 干 细 胞 去 培 育 人 造 胚 胎 。 密 歇 根 大 学 和 洛 克 菲 勒 大 学 也 在 从 事 这 方 面 的 研 究 。 人 工 智 能 合 成 的 人 类 胚 胎 将 给 科 学 家 们 带 来 福 音 ， 帮 助 他 们 理 解 人 体 早 期 发 育 的 每 个 过 程 。 而 由 于 这 些 胚 胎 来 自 易 于 操 作 的 干 细 胞 ， 因 此 实 验 室 中 可 以 使 用 各 种 工 具 ， 例 如 基 因 编 辑 工 具 ， 在 它 们 的 生 长 过 程 中 开 展 研 究 。 然 而 ， 人 工 胚 胎 带 来 了 伦 理 问 题 。 如 果 这 样 的 胚 胎 与 真 实 胚 胎 难 以 区 分 ， 那 么 情 况 会 是 什 么 样 ？ 在 胚 胎 感 到 疼 痛 之 前 ， 它 们 能 在 实 验 室 里 成 长 多 久 ？ 生 物 伦 理 学 家 认 为 ， 在 科 学 竞 赛 开 始 之 前 ， 我 们 需 要 首 先 解 决 这 些 问 题 。 3 . 感 知 城 市 感 知 城 市 许 多 智 慧 城 市 计 划 正 不 断 延 期 ， 目 标 也 在 不 断 缩 小 ， 或 者 只 能 覆 盖 富 豪 人 群 。 多 伦 多 的 新 项 目 Q u a y s i d e 希 望 扭 转 这 种 失 败 的 模 式 。 该 项 目 计 划 从 头 开 始 思 考 城 市 社 区 ， 围 绕 最 新 的 数 字 技 术 重 建 社 区 。 这 一 项 目 于 2 0 1 7 年 1 0 月 公 布 ， 具 体 建 设 将 从 2 0 1 9 年 开 始 。 来 自 纽 约 、 A l p h a b e t 旗 下 的 S i d e w a l k   L a b s 正 在 与 加 拿 大 政 府 就 这 一 项 目 展 开 合 作 ， 项 目 计 划 在 多 伦 多 的 海 滨 工 业 区 进 行 。 项 目 的 目 标 之 一 是 ， 利 用 庞 大 的 传 感 器 网 络 收 集 空 气 质 量 、 噪 音 水 平 、 人 口 活 动 等 多 种 数 据 ， 随 后 指 导 设 计 、 政 策 和 技 术
决 策 。 这 样 的 计 划 要 求 所 有 车 辆 都 实 现 自 动 驾 驶 ， 并 进 入 共 享 出 行 平 台 。 机 器 人 会 从 事 琐 碎 的 杂 务 ， 例 如 递 送 邮 件 。 S i d e w a l k L a b s 表 示 ， 将 开 放 对 该 公 司 软 件 和 系 统 的 访 问 ， 让 其 他 公 司 可 以 在 此 基 础 上 开 发 服 务 ， 就 像 第 三 方 为 智 能 手 机 开 发 应 用 一 样 。 该 公 司 计 划 密 切 监 控 公 共 基 础 设 施 ， 这 引 发 了 对 数 据 管 理 和 隐 私 保 护 的 担 忧 。 不 过 S i d e w a l k   L a b s 表 示 ， 可 以 通 过 与 社 区 和 当 地 政 府 的 合 作 来 解 除 这 些 担 忧 。 S i d e w a l k   L a b s 城 市 系 统 规 划 负 责 人 利 特 · 阿 加 瓦 拉 （ R i t   A g g a r w a l a ） 表 示 ： “ 我 们 为 Q u a y s i d e 所 做 的 不 同 之 处 在 于 ， 这 个 项 目 不 仅 雄 心 勃 勃 ， 也 有 一 定 的 人 文 关 怀 。 ” 这 或 许 有 助 于 Q u a y s i d e 避 免 重 蹈 以 往 智 慧 城 市 计 划 的 覆 辙 。 负 责 Q u a y s i d e 开 发 的 政 府 机 构 W a t e r f r o n t   T o r o n t o 表 示 ， 其 他 北 美 城 市 也 在 与 S i d e w a l k   L a b s 联 系 ， 希 望 成 为 下 一 个 合 作 的 城 市 。 该 机 构 C E O 威 尔 · 福 莱 西 格 （ W i l l   F l e i s s i g ） 表 示 ： “ 旧 金 山 、 丹 佛 、 洛 杉 矶 和 波 士 顿 都 已 经 致 电 ， 希 望 获 得 介 绍 。 ” 4 . 面 向 所 有 人 的 人 工 智 能 面 向 所 有 人 的 人 工 智 能 到 目 前 为 止 ， 人 工 智 能 主 要 是 亚 马 逊 、 百 度 、 谷 歌 和 微 软 等 大 公 司 ， 以 及 一 些 创 业 公 司 的 玩 具 。 对 许 多 其 他 公 司 来 说 ， 人 工 智 能 的 成 本 太 高 ， 全 面 部 署 非 常 困 难 。 那 么 解 决 方 案 是 什 么 ？ 基 于 云 计 算 的 机 器 学 习 工 具 正 在 将 人 工 智 能 带 给 更 广 泛 的 受 众 。 到 目 前 为 止 ， 亚 马 逊 A W S 是 云 端 人 工 智 能 的 领 先 者 。 谷 歌 正 凭 借 开 源 的 人 工 智 能 库 T e n s o r F l o w 对 亚 马 逊 发 起 挑 战 。 近 期 ， 谷 歌 还 公 布 了 C l o u d   A u t o M L 。 这 是 一 套 经 过 预 训 练 的 系 统 ， 让 人 工 智 能 更 易 于 使 用 。 微 软 也 拥 有 集 成 人 工 智 能 的 云 计 算 平 台 A z u r e 。 此 外 微 软 也 与 亚 马 逊 合 作 ， 提 供 开 源 的 深 度 学 习 库 G l u o n 。 G l u o n 主 要 用 于 开 发 神 经 网 络 ， 让 神 经 网 络 变 得 像 手 机 应 用 一 样 容 易 开 发 。 目 前 尚 不 清 楚 ， 哪 家 公 司 会 成 为 云 端 人 工 智 能 的 领 先 者 。 但 对 赢 家 来 说 ， 这 意 味 着 巨 大 的 商 机 。 如 果 人 工 智 能 革 命 渗 透 至 各 行 各 业 ， 那 么 这 些 产 品 将 成 为 必 不 可 少 的 元 素 。 目 前 ， 人 工 智 能 主 要 应 用 在 科 技 行 业 。 在 这 个 行 业 中 ， 人 工 智 能 创 造 了 效 率 ， 带 来 了 新 的 产 品 和 服 务 。 不 过 ， 许 多 其 他 企 业 和 行 业 也 试 图 利 用 人 工 智 能 。 如 果 医 药 、 制 造 和 能 源 等 行 业 也 能 全 面 部 署 这 项 技 术 ， 那 么 生 产 力 将 得 到 大 幅 提 升 ， 整 个 行 业 将 因 此 发 生 革 命 。 然 而 ， 大 部 分 企 业 仍 然 缺 乏 足 够 多 的 人 才 ， 弄 清 如 何 利 用 云 端 人 工 智 能 。 因 此 ， 亚 马 逊 和 谷 歌 也 在 提 供 咨 询 服 务 。 一 旦 云 计 算 将 技 术 普 及 给 所 有 人 ， 那 么 真 正 的 人 工 智 能 革 命 将 会 启 动 。 5 . 对 抗 的 神 经 网 络 对 抗 的 神 经 网 络 人 工 智 能 非 常 擅 长 识 别 物 体 。 在 1 0 0 万 张 照 片 中 ， 它 可 以 准 确 指 出 哪 张 照 片 中 有 行 人 正 在 过 马 路 。 然 而 ， 人 工 智 能 并 不 适 合 绘 制 一 张 图 片 ， 显 示 有 行 人 正 在 过 马 路 。 如 果 能 做 到 这 一 点 ， 那 么 人 工 智 能 就 能 创 造 出 非 常 逼 真 的 模 拟 环 境 ， 让 无 人 驾 驶 汽 车 在 这 样 的 模 拟 环 境 中 训 练 。
问 题 在 于 ， 创 造 新 东 西 需 要 想 象 力 ， 而 想 象 力 是 人 工 智 能 所 不 擅 长 的 。 2 0 1 4 年 ， 蒙 特 利 尔 大 学 博 士 生 伊 安 · 古 德 费 罗 （ I a n   G o o d f e l l o w ） 在 一 家 酒 吧 的 学 术 辩 论 中 首 先 想 到 了 这 个 解 决 方 案 ， 这 被 称 作 “ 生 成 对 抗 网 络 ” （ G A N ） 。 G A N 让 两 个 神 经 网 络 在 数 字 版 的 “ 猫 鼠 游 戏 ” 中 相 互 对 抗 。 两 个 网 络 都 使 用 相 同 的 数 据 集 去 训 练 。 其 中 一 个 名 为 “ 生 成 器 ” ， 任 务 是 利 用 所 看 到 的 图 像 去 创 建 不 同 版 本 ， 例 如 3 只 手 的 人 。 而 另 一 个 名 为 “ 鉴 别 器 ” ， 任 务 是 识 别 所 看 到 的 图 像 是 否 是 生 成 器 制 造 的 假 图 像 。 通 过 这 样 的 过 程 ， 生 成 器 将 非 常 善 于 产 生 图 像 ， 导 致 鉴 别 器 无 法 判 断 哪 些 是 真 实 图 像 ， 哪 些 是 假 的 。 从 本 质 上 来 看 ， 生 成 器 被 训 练 去 识 别 并 制 作 看 起 来 真 实 的 图 像 。 过 去 1 0 年 ， G A N 成 为 了 人 工 智 能 最 有 前 景 的 领 域 之 一 ， 帮 助 机 器 生 成 能 迷 惑 人 眼 的 结 果 。 G A N 已 被 投 入 使 用 ， 用 于 制 作 听 起 来 很 逼 真 的 语 音 和 图 像 。 例 如 ， 英 伟 达 的 研 究 者 向 G A N 提 供 了 大 量 明 星 照 片 ， 随 后 创 造 出 数 百 张 并 不 存 在 的 头 像 。 另 一 个 研 究 团 队 则 生 成 了 类 似 梵 高 作 品 的 假 画 。 更 进 一 步 ， G A N 可 以 以 不 同 方 式 来 重 新 想 象 画 面 ， 例 如 将 阳 光 灿 烂 的 道 路 变 成 一 条 雪 路 ， 或 是 将 马 变 成 斑 马 。 结 果 并 不 总 是 完 美 的 ： G A N 或 许 会 给 自 行 车 安 上 两 个 车 把 ， 或 是 把 眉 毛 放 在 头 像 错 误 的 地 方 。 不 过 ， 由 于 生 成 的 图 像 和 声 音 往 往 非 常 真 实 ， 因 此 专 家 认 为 ， 从 某 种 意 义 上 来 说 ， G A N 已 经 开 始 了 解 所 看 到 和 听 到 的 世 界 的 底 层 结 构 。 这 意 味 着 除 了 想 象 力 之 外 ， 人 工 智 能 还 能 获 得 更 独 立 的 能 力 ， 理 解 所 见 的 世 界 。 6 . 巴 别 鱼 耳 塞 巴 别 鱼 耳 塞
在 风 靡 一 时 的 科 幻 经 典 《 银 河 系 漫 游 指 南 》 （ T h e   H i t c h h i k e r ’ s   G u i d e   t o   t h e   G a l a x y ） 中 ， 你 可 以 将 黄 色 的 巴 别 鱼 滑 进 耳 朵 ， 听 到 同 声 翻 译 。 在 现 实 世 界 中 ， 谷 歌 已 经 想 出 了 临 时 解 决 方 案 ： 一 对 售 价 1 5 9 美 元 的 耳 机 ， 名 为 P i x e l   B u d s （ 中 文 译 为 “ 像 素 花 蕾 ” ） ， 可 与 P i x e l 智 能 手 机 和 谷 歌 翻 译 A p p 应 用 配 合 使 用 ， 获 得 实 时 翻 译 。 一 个 人 戴 着 耳 机 ， 另 一 个 人 拿 着 手 机 。 耳 塞 佩 戴 者 用 他 或 她 的 语 言 说 话 — — 默 认 语 言 为 英 语 — — A p p 应 用 把 语 句 翻 译 过 来 ， 传 到 电 话 中 ， 大 声 播 放 出 来 。 拿 手 机 的 人 回 应 ； 回 答 被 翻 译 过 来 ， 传 到 耳 机 里 播 放 。 谷 歌 翻 译 已 经 拥 有 会 话 功 能 ， 它 的 i O S 和 A n d r o i d 应 用 程 序 允 许 两 个 用 户 交 谈 ， 对 话 将 被 自 动 识 别 并 翻 译 过 来 。 但 是 ， 背 景 噪 音 会 使 A p p 应 用 难 以 理 解 人 们 的 对 话 ， 也 不 知 道 人 们 何 时 停 止 交 谈 ， 何 时 开 始 翻 译 。 P i x e l   B u d s 绕 开 了 这 些 问 题 ， 办 法 是 让 用 户 在 讲 话 时 按 住 右 耳 塞 。 将 手 机 和 耳 机 的 互 动 区 分 开 来 ， 可 以 人 为 控 制 麦 克 风 ， 有 利 于 通 话 者 保 持 目 光 接 触 ， 不 用 将 手 机 拿 来 拿 去 。 P i x e l   B u d s 的 设 计 欠 佳 ， 广 受 批 评 。 它 们 看 起 来 很 傻 ， 可 能 不 适 合 你 的 耳 朵 ， 也 很 难 与 手 机 互 连 使 用 。 但 是 ， 笨 重 的 硬 件 不 难 搞 定 。 P i x e l   B u d s 展 示 了 在 语 言 之 间 实 现 实 时 理 解 沟 通 的 大 好 前 景 ， 而 且 ， 不 再 需 要 鱼 儿 了 。 7 . 零 碳 排 放 天 然 气 零 碳 排 放 天 然 气 在 可 预 见 的 将 来 ， 天 然 气 可 能 成 为 世 界 能 源 的 主 要 来 源 之 一 ， 因 为 它 成 本 低 廉 ， 易 于 获 得 ， 现 在 ， 美 国 超 过 3 0 % 、 世 界 超 过 2 2 % 的 电 力 都 得 益 于 天 然 气 。 不 过 ， 尽 管 天 然 气 比 煤 炭 的 造 价 更 低 ， 但 它 仍 然 是 碳 排 放 的 一 大 来 源 。 在 休 斯 敦 郊 外 的 美 国 天 然 气 和 炼 油 工 业 中 心 ， 一 家 试 验 性 发 电 厂 正 在 测 试 一 项 技 术 ， 有 望 使 天 然 气 变 为 清 洁 能 源 的 梦 想 成 为 现 实 。 这 个 5 0 兆 瓦 的 项 目 名 为 “ 净 电 力 ” （ N e t   P o w e r ） ， 主 办 企 业 相 信 可 以 以 更 低 成 本 发 电 ， 至 少 能 够 与 标 准 天 然 气 发 电 厂 的 成 本 不 相 上 下 ， 作 业 过 程 中 所 排 放 的 二 氧 化 碳 可 全 部 回 收 。 如 果 是 这 样 的 话 ， 那 就 意 味 着 全 世 界 已 经 找 到 了 一 种 方 法 ， 可 以 以 合 理 的 价 格 从 化 石 燃 料 中 提 取 无 碳 能 源 。 天 然 气 发 电 厂 可 以 根 据 需 求 提 高 或 降 低 产 量 ，   避 免 核 电 的 高 资 本 成 本 ， 规 避 可 再 生 能 源 的 供 应 不 稳 定 问 题 。 “ 净 电 力 ” 项 目 的 合 作 方 包 括 科 技 开 发 企 业 8   R i v e r s 资 本 和 E x e l o n   G e n e r a t i o n 公 司 ， 以 及 能 源 建 设 公 司 C B & I 公 司 。 目 前 ， 公 司 正 处 于 工 厂 建 设 阶 段 ， 已 经 开 始 初 步 测 试 ， 并 打 算 在 未 来 几 个 月 公 布 早 期 评 估 结 果 。 该 工 厂 将 燃 烧 的 天 然 气 所 排 放 的 二 氧 化 碳 置 于 高 压 高 温 环 境 下 ， 利 用 它 所 产 生 的 超 临 界 二 氧 化 碳 作 为 “ 工 作 流 体 ” 驱 动 特 制 涡 轮 机 。 大 部 分 二 氧 化 碳 可 以 连 续 循 环 使 用 ， 其 余 的 可 被 便 宜 地 回 收 。 降 低 成 本 的 关 键 部 分 在 于 出 售 二 氧 化 碳 。 今 天 ， 二 氧 化 碳 的 主 要 用 途 是 帮 助 从 油 井 中 提 取 石 油 。 这 是 一 个 有 限 的 市 场 ， 而 且 ， 不 是 一 个 特 别 环 保 的 市 场 。 然 而 ， “ 净 电 力 ” 项 目 最 终 希 望 看 到 二 氧 化 碳 在 水 泥 制 造 和 制 造 塑 料 和 其 他 碳 基 材 料 方 面 的 需 求 日 益 增 长 。 “ 净 电 力 ” 技 术 并 不 能 解 决 天 然 气 的 所 有 问 题 ， 特 别 是 在 开 采 方 面 。 但 是 ， 只 要 我 们 在 使 用 天 然 气 ， 就 应 该 尽 可 能 清 洁 地 使
用 它 。 在 所 有 正 在 开 发 的 清 洁 能 源 技 术 中 ， “ 净 电 力 ” 是 最 有 希 望 大 幅 削 减 碳 排 放 的 一 项 。 8 . 完 美 的 在 线 隐 私 完 美 的 在 线 隐 私 真 正 的 互 联 网 隐 私 终 于 将 成 为 可 能 ， 这 要 归 功 于 一 种 新 的 工 具 。 它 的 功 能 多 多 ， 包 括 在 不 泄 露 你 出 生 日 期 的 前 提 下 ， 判 断 你 已 年 满 1 8 岁 ， 或 者 证 明 你 在 银 行 里 有 足 够 的 钱 可 供 金 融 交 易 ， 而 不 会 透 露 你 的 余 额 或 其 他 细 节 。 这 就 限 制 了 隐 私 泄 露 或 身 份 盗 窃 的 风 险 。 该 工 具 是 一 种 新 兴 的 加 密 协 议 ， 称 为 零 知 识 证 明 。 尽 管 研 究 人 员 为 此 已 经 研 究 了 几 十 年 ， 但 在 过 去 的 一 年 里 ， 人 们 的 兴 趣 才 开 始 激 增 ， 这 在 一 定 程 度 上 要 归 功 于 公 众 对 加 密 货 币 的 痴 迷 ， 其 中 大 部 分 与 私 有 无 关 。 零 知 识 证 明 的 技 术 绝 大 部 分 得 益 于 Z c a s h ， 这 是 2 0 1 6 年 末 推 出 的 一 种 数 字 货 币 。 Z c a s h 的 开 发 人 员 使 用 了 一 种 名 为 z k - S N A R K 的 尖 端 加 密 技 术 ， 允 许 用 户 以 匿 名 方 式 进 行 交 易 。 在 比 特 币 和 其 他 大 多 数 公 共 区 块 链 系 统 中 ， 这 通 常 是 不 可 能 的 ， 在 那 些 系 统 中 ， 每 个 人 都 能 看 到 交 易 内 容 。 虽 然 交 易 在 理 论 上 是 匿 名 的 ， 但 它 们 可 以 与 其 他 数 据 结 合 起 来 ， 达 到 跟 踪 甚 至 识 别 用 户 的 目 的 。 作 为 世 界 第 二 大 流 行 的 区 块 链 网 络 以 太 坊 的 创 建 者 ， 维 塔 利 克 · 布 特 林 （ V i t a l i k   B u t e r i n ） 将 z k - S N A R K s 描 述 为 一 种 “ 绝 对 改 变 游 戏 规 则 的 技 术 ” 。 对 于 银 行 来 说 ， 这 可 能 是 一 种 在 不 牺 牲 客 户 隐 私 的 情 况 下 ， 在 支 付 系 统 中 使 用 区 块 链 的 方 法 。 去 年 ， 摩 根 大 通 ( J P M o r g a n C h a s e ) 在 自 己 的 基 于 区 块 链 支 付 系 统 中 加 入 了 z k - S N A R K s 。 尽 管 z k - S N A R K s 前 景 看 好 ， 但 它 的 计 算 繁 琐 而 缓 慢 ， 还 需 要 一 个 所 谓 的 “ 可 信 设 置 ” 来 创 建 加 密 密 钥 ， 而 一 旦 密 钥 落 入 居 心 不 良 者 手 中 ， 就 可 能 危 及 整 个 系 统 。 不 过 ， 研 究 人 员 正 在 寻 找 一 种 替 代 方 案 ， 以 便 更 有 效 地 部 署 零 知 识 证 明 ， 而 且 不 需 要 密 钥 。 9 . 遗 传 算 命 遗 传 算 命 有 一 天 ， 婴 儿 出 生 时 将 得 到 D N A 报 告 卡 。 这 些 报 告 将 提 供 他 们 患 心 脏 病 或 癌 症 的 几 率 ， 以 及 是 否 对 烟 草 上 瘾 、 是 否 比 一 般 人 更 聪 明 的 预 测 。 这 些 报 告 卡 片 的 突 然 出 现 要 归 功 于 基 因 研 究 的 长 足 进 步 ， 其 中 一 些 研 究 涉 及 超 过 1 0 0 万 人 。 事 实 证 明 ， 最 常 见 的 疾 病 和 包 括 智 力 在 内 的 许 多 行 为 和 特 征 ， 不 是 一 个 或 几 个 基 因 所 造 成 的 ， 而 是 许 多 基 因 协 同 作 用 的 结 果 。 利 用 获 取 的 基 因 研 究 数 据 ， 科 学 家 们 正 在 创 建 所 谓 的 “ 多 基 因 风 险 评 分 ” 机 制 。 虽 然 新 的 D N A 测 试 只 能 提 供 概 率 ， 而 不 是 诊 断 ， 但 却 可 以 极 大 地 造 福 医 学 。 例 如 ， 如 果 乳 腺 癌 高 危 女 性 增 加 乳 房 X 光 检 查 次 数 ， 而 低 风 险 的 女 性 减 少 乳 房 X 光 检 查 次 数 ， 那 么 ， 这 些 检 查 可 能 发 现 更 多 真 正 的 癌 症 ， 并 减 少 假 警 报 。 制 药 公 司 还 可 以 将 这 些 评 分 应 用 于 阿 尔 茨 海 默 病 或 心 脏 病 等 疾 病 的 预 防 性 药 物 的 临 床 试 验 中 。 通 过 挑 选 更 容 易 生 病 的 志 愿 者 ， 他 们 可 以 更 准 确 地 测 试 药 物 的 效 果 。 问 题 是 ， 这 些 预 测 远 非 完 美 。 谁 想 知 道 自 己 可 能 会 患 上 老 年 痴 呆 症 ？ 如 果 癌 症 风 险 得 分 低 的 人 推 迟 接 受 筛 查 ， 然 后 又 患 上 癌 症 ， 怎 么 办 ?
多 基 因 评 分 也 面 临 争 议 ， 因 为 它 们 可 以 预 测 任 何 特 征 ， 而 不 仅 仅 是 疾 病 。 例 如 ， 他 们 现 在 对 智 商 测 试 结 果 的 测 试 准 确 率 约 为 1 0 % 。 随 着 分 数 的 提 高 ， D N A 智 商 预 测 很 可 能 会 成 为 常 规 。 但 是 ， 家 长 和 教 育 工 作 者 将 如 何 使 用 这 些 信 息 呢 ? 对 行 为 遗 传 学 家 埃 里 克 · 托 克 海 默 （ E r i c   T u r k h e i m e r ） 来 说 ， 基 因 数 据 优 劣 参 半 ， 使 得 这 项 新 技 术 “ 既 令 人 兴 奋 ， 又 令 人 担 忧 。 ” 1 0 . 材 料 的 量 子 飞 跃 材 料 的 量 子 飞 跃 新 量 子 计 算 机 前 景 广 阔 ， 同 时 也 带 来 了 一 个 难 题 。 它 们 的 计 算 能 力 远 超 今 天 的 机 器 ， 功 能 强 大 到 难 以 想 象 ， 但 我 们 还 没 有 弄 清 楚 应 该 如 何 应 用 这 些 能 力 。 一 种 可 能 且 诱 人 的 可 能 性 是 精 确 地 设 计 分 子 。 化 学 家 们 已 经 在 梦 想 着 可 用 于 更 有 效 药 物 的 新 蛋 白 质 、 可 生 产 更 好 电 池 的 新 型 电 解 质 、 可 将 阳 光 直 接 转 化 为 液 体 燃 料 的 化 合 物 ， 以 及 更 高 效 的 太 阳 能 电 池 。 我 们 没 有 这 些 东 西 ， 因 为 分 子 很 难 在 传 统 计 算 机 上 建 模 。 即 使 是 在 一 个 相 对 简 单 的 分 子 中 尝 试 模 拟 电 子 运 动 ， 运 算 的 复 杂 性 就 远 远 超 出 当 今 计 算 机 的 能 力 。 但 对 于 量 子 计 算 机 来 说 ， 这 是 小 菜 一 碟 ， 因 为 它 使 用 的 不 是 表 示 1 和 0 的 数 字 位 ， 而 是 量 子 系 统 的 “ 量 子 位 ” 。 最 近 ， I B M 的 研 究 人 员 使 用 一 台 量 子 计 算 机 ， 用 7 个 量 子 位 模 拟 出 一 个 由 三 个 原 子 组 成 的 小 分 子 。 当 科 学 家 制 造 出 更 多 量 子 位 的 机 器 时 ， 就 应 该 能 够 精 确 地 模 拟 出 更 大 更 有 趣 的 分 子 ， 同 样 重 要 的 是 ， 量 子 算 法 也 会 演 化 得 更 好 。 （ 邱 越   斯 眉 ） h t t p s : / / w w w . e a s y a q . c o m / n e w s / 1 7 1 3 0 3 3 4 7 4 . s h t m l 推 荐 阅 读 ： 2 0 1 8 年 安 全 态 势 展 望 ： 网 络 犯 罪 分 子 V S 金 融 机 构 彭 博 ： 中 国 金 融 交 易 都 在 微 信 上 进 行 ， 安 全 程 度 遭 质 疑 检 测 与 防 范 金 融 犯 罪 的 5 大 技 术 趋 势 生 物 识 别 身 份 验 证 新 元 素 ： 心 脏 扫 描 识 别 身 份 D A R P A 教 A I 修 复 网 络 ， 学 坏 了 怎 么 办 ？ 2 0 1 8 年 的 网 络 攻 防 战 必 有 A I 助 阵 美 国 网 络 司 令 部 换 老 大   头 号 人 选 是 他 ！
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