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世界最新的科技成果有哪些
社會(huì)上習(xí)慣于把科學(xué)和技術(shù)連在一起，統(tǒng)稱為科學(xué)技術(shù)，簡(jiǎn)稱科技。持續(xù)增長(zhǎng)的科技創(chuàng)新離不開科研經(jīng)費(fèi)的支撐�？茖W(xué)解決理論問(wèn)題，技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題。下面是小編精心整理的世界最新的科技成果有哪些，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
世界最新的科技成果
微軟的HoloLens全息眼鏡
據(jù)微軟全球執(zhí)行副總裁沈向洋介紹，微軟的HoloLens全息眼鏡是目前世界上最先進(jìn)的全息計(jì)算機(jī)，搭載了windows10的操作系統(tǒng)，完全獨(dú)立運(yùn)營(yíng)。
HoloLens全息眼鏡擁有難以置信的計(jì)算能力，眾多的傳感器實(shí)時(shí)掃描進(jìn)行三維建模，還有高清相機(jī)。據(jù)介紹，“戴上眼鏡的用戶看到實(shí)景和虛景貼合呈現(xiàn)，并可以操縱虛景。學(xué)生可以通過(guò)數(shù)字化全息影像學(xué)習(xí)解剖學(xué)。利用火星探測(cè)器的全息影像，科學(xué)家可以身臨其境般在火星表面工作。HoloLens不僅可以呈現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的三維全息模型，還可以在其上疊加零部件，甚至透視內(nèi)部結(jié)構(gòu)�！�
“鰭式晶體管”——“變平房為高樓”
美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校教授胡正明是“鰭式晶體管”的發(fā)明人，2011年因特爾率先采用這一技術(shù)，使摩爾定律得以繼續(xù)。當(dāng)日會(huì)上，胡正明公布了他們今年的創(chuàng)新：引入硫化鉬作材料，讓二維半導(dǎo)體可以“變平房為高樓”，還可以將晶體管縮小到1納米。胡正明說(shuō)，這可能讓半導(dǎo)體晶體管密度再增加1000倍。這意味著互聯(lián)網(wǎng)將來(lái)的速度和普及度也還有千百倍成長(zhǎng)的空間�？梢灶A(yù)期，互聯(lián)網(wǎng)不僅僅會(huì)更廣，也會(huì)更“深”。
百度大腦——全面擁抱人工智能
百度大腦由三部分組成：一是超大規(guī)模的計(jì)算，一是先進(jìn)的算法，另外則是海量的大數(shù)據(jù)。百度有全球目前最大的深度學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，有萬(wàn)億級(jí)的參數(shù)、千億級(jí)的特征訓(xùn)練和千億級(jí)不同的模型，以及幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器和各種不同的架構(gòu)等。這些數(shù)據(jù)有搜索的、行為的、定位的、交易的，可以打造個(gè)性化的知識(shí)圖譜以及商業(yè)邏輯和用戶畫像。
百度公司總裁張亞勤說(shuō)，百姓生活將全面擁抱人工智能。如用手機(jī)搜索、語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別、翻譯的各種功能都利用了人工智能技術(shù)。百度也在嘗試將人工智能應(yīng)用到教育和醫(yī)療領(lǐng)域，模擬病人和醫(yī)生間對(duì)話，人工智能自身可閱讀大量文獻(xiàn)據(jù)此判斷病例。無(wú)人駕駛技術(shù)也應(yīng)用了人工智能，同樣會(huì)融入人們的生活。
“寒武紀(jì)1A”深度神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)處理器
中科院計(jì)算所研究院孫凝暉帶來(lái)了“寒武紀(jì)1A”深度神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)處理器，它具有人一樣的智能。它模仿人的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算指令不同于一般的CPU。功耗很低，功能很強(qiáng)大，借助它有望把阿爾法狗塞進(jìn)一部手機(jī)里。從理解語(yǔ)言到圖像搜索，許多人工智能功能都可以依賴它。
三星復(fù)合生物信號(hào)處理器
三星復(fù)合生物信號(hào)處理器是采用45納米特殊的半導(dǎo)體工藝制作而成，內(nèi)嵌快閃存儲(chǔ)器。在人身上，生物處理器可以監(jiān)測(cè)5種生物信號(hào)，并且轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)。事實(shí)上，內(nèi)置電源管理系統(tǒng)可以從一個(gè)電池供4個(gè)不同的內(nèi)置電源，這些功能集成的微型組件厚度僅有0.4mm。它可以將不同的軟件或算法裝載到生物處理器當(dāng)中，監(jiān)測(cè)5種生物信號(hào)，包括心率變化、身體成分、情緒變化、呼吸異常、體表溫度等等，通過(guò)復(fù)合這5種信號(hào)從而準(zhǔn)確了解健康狀態(tài)。
中國(guó)最新的科技成果
在技術(shù)科學(xué)方面還有復(fù)式燃燒理論、葉輪機(jī)械三元流動(dòng)理論、冷壓狀態(tài)方程、齒輪動(dòng)態(tài)整體誤差理論、非線性系統(tǒng)的最優(yōu)控制等有影響的理論成果。
工程方面的進(jìn)步突出地表現(xiàn)在大型設(shè)備的制造能力上，中國(guó)已能制造12.5萬(wàn)千瓦雙水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機(jī)組、17.5萬(wàn)千瓦低水頭發(fā)電機(jī)組、50萬(wàn)千瓦高壓輸變電設(shè)備、200噸級(jí)電渣重熔爐、1.5萬(wàn)噸滌綸拉絲設(shè)備、24萬(wàn)噸尿素生產(chǎn)、30萬(wàn)噸合成氨設(shè)備、1000萬(wàn)噸級(jí)露天采礦設(shè)備、
武漢和南京的長(zhǎng)江大橋、長(zhǎng)江葛洲壩和黃河小浪底兩大水利樞紐以及正在興建的三峽工程代表了橋梁和水壩的建設(shè)能力，萬(wàn)噸級(jí)巨輪、運(yùn)7客機(jī)、高速公路建設(shè)和火車提速表現(xiàn)了交通運(yùn)輸方面的進(jìn)展
大慶油田的成功開發(fā)充分顯示了中國(guó)自力更生方針的力量，噴氣紡紗、合成橡膠表現(xiàn)了吸收和創(chuàng)新技術(shù)的能力。
農(nóng)業(yè)進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)的貢獻(xiàn)已經(jīng)達(dá)到35%，在良種推廣和耕作制度的改革方面進(jìn)展巨大，秈型雜交水稻、魯棉1號(hào)棉花、鐵豐1號(hào)和東農(nóng)36號(hào)大豆和小麥等良種的推廣對(duì)農(nóng)作物增產(chǎn)起了巨大的作用，51年來(lái)農(nóng)作物品種更換了四、五次，每次都增產(chǎn)20%～30%，主要作物良種覆蓋率已達(dá)80%，造林成活率提高20%，復(fù)種指數(shù)提高了25%。
科技成果的特點(diǎn)
(1)是新穎性與先進(jìn)性：沒(méi)有新的創(chuàng)見、新的技術(shù)特點(diǎn)或與已有的同類科技成果相比較為先進(jìn)之處，不能作為新科技成果。
(2)是實(shí)用性與重復(fù)性：實(shí)用性包括符合科學(xué)規(guī)律、具有實(shí)施條件、滿足社會(huì)需要。重復(fù)性是可以被他人重復(fù)使用或進(jìn)行驗(yàn)證。
(3)是應(yīng)具有獨(dú)立、完整的內(nèi)容和存在形式，如新產(chǎn)品、新 工藝、新材料以及科技報(bào)告等。
(4)是應(yīng)通過(guò)一定形式予以確認(rèn)：通過(guò)專利審查、專家鑒定、檢測(cè)、評(píng)估或者市場(chǎng)以及其它形式的社會(huì)確認(rèn)。
世界十大新科技到底有哪些?
一、量子計(jì)算機(jī)
什么是量子計(jì)算機(jī)？ 是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個(gè)裝置處理和計(jì)算的是量子信息，運(yùn)行的是量子算法時(shí)，它就是量子計(jì)算機(jī)。量子計(jì)算機(jī)的概念源于對(duì)可逆計(jì)算機(jī)的研究。研究可逆計(jì)算機(jī)的目的是為了解決計(jì)算機(jī)中的能耗問(wèn)題。
早在1920年，奧地利人埃爾溫·薛定諤、愛因斯坦、德國(guó)人海森伯格和狄拉克，共同創(chuàng)建了一個(gè)前所未有的新學(xué)科——量子力學(xué)。量子力學(xué)的誕生為人類未來(lái)的第四次工業(yè)革命打下了基礎(chǔ)。在它的基礎(chǔ)上人們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的技術(shù)，就是量子計(jì)算機(jī)。
量子計(jì)算機(jī)的技術(shù)概念最早由理查得·費(fèi)曼提出，后經(jīng)過(guò)很多年的研究這一技術(shù)已初步見成效。2013年6月8日，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士領(lǐng)銜的量子光學(xué)和量子信息團(tuán)隊(duì)首次成功實(shí)現(xiàn)了用量子計(jì)算機(jī)求解線性方程組的實(shí)驗(yàn)。相關(guān)成果發(fā)表在2013年6月7日出版的《物理評(píng)論快報(bào)》上，審稿人評(píng)價(jià)“實(shí)驗(yàn)工作新穎而且重要”，認(rèn)為“這個(gè)算法是量子信息技術(shù)最有前途的應(yīng)用之一。
實(shí)驗(yàn)的成功標(biāo)志著我國(guó)在光學(xué)量子計(jì)算領(lǐng)域保持著國(guó)際領(lǐng)先地位。2017年5月3日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉教授宣布，在光學(xué)體系，研究團(tuán)隊(duì)在2016年首次實(shí)現(xiàn)十光子糾纏操縱的基礎(chǔ)上，利用高品質(zhì)量子點(diǎn)單光子源構(gòu)建了世界首臺(tái)超越早期經(jīng)典計(jì)算機(jī)的單光子量子計(jì)算機(jī)。
量子計(jì)算機(jī)原理：普通的數(shù)字計(jì)算機(jī)在0和1的二進(jìn)制系統(tǒng)上運(yùn)行，稱為“比特”（bit）。但量子計(jì)算機(jī)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)更為強(qiáng)大。它們可以在量子比特（qubit）上運(yùn)算，可以計(jì)算0和1之間的數(shù)值。假想一個(gè)放置在磁場(chǎng)中的原子，它像陀螺一樣旋轉(zhuǎn)，于是它的旋轉(zhuǎn)軸可以不是向上指就是向下指。所以，常識(shí)告訴我們：原子的旋轉(zhuǎn)可能向上也可能向下，但不可能同時(shí)都進(jìn)行。但在量子的奇異世界中，原子被描述為兩種狀態(tài)的總和，一個(gè)向上轉(zhuǎn)的原子和一個(gè)向下轉(zhuǎn)的原子的總和。在量子的奇妙世界中，每一種物體都被使用所有不可思議狀態(tài)的總和來(lái)描述。
2019年1月10日，IBM宣布推出世界上第一臺(tái)商用的集成量子計(jì)算系統(tǒng)。
中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、本源量子計(jì)算公司創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家郭國(guó)平郭國(guó)平認(rèn)為，量子是一門學(xué)科，一門科學(xué)，而不是玄學(xué)，它是對(duì)某種物理狀態(tài)的描述，所以量子這個(gè)詞不只特定出現(xiàn)在量子力學(xué)中。郭國(guó)平認(rèn)為，現(xiàn)在沒(méi)有真正意義上的量子計(jì)算機(jī)。在經(jīng)典計(jì)算機(jī)里面，我們大多數(shù)討論的是物理比特，但是真正的量子計(jì)算機(jī)實(shí)際上是邏輯比特。邏輯比特跟物理比特的差距就是，物理比特是會(huì)有錯(cuò)誤率的，比如說(shuō)萬(wàn)分之一，甚至是千分之一。用一個(gè)或多個(gè)物理比特編碼才能夠形成真正的比特，也就是邏輯比特。所以從這個(gè)概念來(lái)看，目前無(wú)論是國(guó)內(nèi)、國(guó)外，他們做的基本上還是停留在物理比特的階段，當(dāng)然現(xiàn)在已經(jīng)在嘗試邏輯比特。所以，我們說(shuō)，現(xiàn)在還沒(méi)有真正的量子計(jì)算機(jī)。
量子器件不僅體積小，而且工作原理和現(xiàn)有的半導(dǎo)體電子器件完全不一樣。迄今為止，各種硅半導(dǎo)體電子器件都是通過(guò)控制電子的數(shù)目來(lái)實(shí)現(xiàn)信息處理的。例如，開關(guān)元件通過(guò)有無(wú)電子流來(lái)控制電路的通、斷，或表示狀態(tài)“1”或“0”；放大元件是控制所通過(guò)電子的多少來(lái)實(shí)現(xiàn)放大功能的�！∪欢�，量子器件不單純通過(guò)控制電子數(shù)量的變化，而主要是通過(guò)控制電子波動(dòng)的相位來(lái)進(jìn)行工作的，它能實(shí)現(xiàn)更高的響應(yīng)速度和更低的電力消耗。
因此，量子器件的出現(xiàn)，人們就有可能研制出比現(xiàn)有最小的電子器件還要小的、由單個(gè)電子構(gòu)成的元器件。據(jù)報(bào)道，美國(guó)威斯康星大學(xué)的材料科學(xué)家根據(jù)量子力學(xué)理論已制造出了一些可容納單個(gè)電子的被稱為“量子點(diǎn)”的微小結(jié)構(gòu)。這種量子點(diǎn)非常微小，在一個(gè)針尖上就可容納幾十億個(gè)。這將為制造更微型化的微處理器和更高容量的存儲(chǔ)器開拓了美好的前景�？茖W(xué)家認(rèn)為，量子力學(xué)的理論將會(huì)對(duì)整個(gè)電子工業(yè)產(chǎn)生重大的影響，就是產(chǎn)生量子計(jì)算機(jī)。
所謂量子計(jì)算機(jī)，是指建立在量子力學(xué)理論基礎(chǔ)上的計(jì)算機(jī)，它有兩個(gè)含義：一是指它所用的微處理器是一種量子器件；二是指它的計(jì)算過(guò)程將利用量子力學(xué)理論。量子計(jì)算機(jī)除了所用的器件同現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)不同外，其工作原理也不一樣，且可以快速完成復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)。如要對(duì)一個(gè)巨大的數(shù)進(jìn)行因子分解，使用現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)時(shí)，不僅需要完成大量的除法操作，且操作次數(shù)可迅速呈指數(shù)上升，而量子計(jì)算機(jī)卻可迅速完成這一工作。
二、液體活檢
液體活檢是什么？ 液體活檢作為體外診斷的一個(gè)分支，是指一種非侵入式的血液測(cè)試，它能監(jiān)測(cè)腫瘤或轉(zhuǎn)移灶釋放到血液的循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)和循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)碎片，是檢測(cè)腫瘤和癌癥、輔助治療的突破性技術(shù)。液體活檢中的“液體”以血液為主，也包括糞便、尿液、唾液以及其他體液樣品。
數(shù)據(jù)顯示，在我國(guó)癌癥篩查結(jié)果中，只有20%是早期，80%的癌癥往往查出來(lái)都是中晚期了，而這20%的癌癥早期還是體檢查出來(lái)的。眾所周知，癌癥越早發(fā)現(xiàn)、治愈率越高，但由于患者缺乏相應(yīng)的篩查手段，體檢得來(lái)的報(bào)告結(jié)果，其靈敏度和準(zhǔn)確度都相對(duì)較低�，F(xiàn)如今在美國(guó)，有一種被稱為液體活檢的檢測(cè)方法開始興起，尤其是為一些病人省去了手術(shù)活檢和穿刺活檢，因?yàn)檫@兩種活檢是長(zhǎng)期需要來(lái)指導(dǎo)病人癌癥治療的。
國(guó)內(nèi)也有一些生物公司在研發(fā)液體活檢技術(shù)：只需抽取6~8ml血，就能夠篩查是否患有6大常見癌癥（比如肺癌、胃癌、食管癌、肝癌、大腸癌、乳腺癌），準(zhǔn)確率超過(guò)80%，花費(fèi)大約2000～3000元。
液體活檢的優(yōu)勢(shì)：在于能解決精準(zhǔn)醫(yī)療的痛點(diǎn)，通過(guò)非侵入性取樣降低活檢危害，而且能夠有效延長(zhǎng)患者生存期，具有十分高的性價(jià)比。液體活檢技術(shù)主要包括：CTC 和ctDNA，及外泌體檢測(cè)。
基因突變是腫瘤產(chǎn)生發(fā)展的重要原因，幾乎所有癌癥患者都攜帶有DNA突變，這些突變只存在于腫瘤細(xì)胞而不是存在于正常細(xì)胞，因此為腫瘤組織的檢測(cè)與跟蹤提供了方便的特異性生物標(biāo)記。種類繁多的突變位點(diǎn)及基因型也為腫瘤的精確診療提供了必要的信息。
因此，液體活檢對(duì)于癌癥疾病的攻克是效果十分顯著的，同時(shí)還可以更加迅速的對(duì)癌細(xì)胞癥狀進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。
液體活檢的優(yōu)勢(shì)在于：一是副作用小，二是非侵入式。傳統(tǒng)的手術(shù)活檢和穿刺活檢由于其侵入式操作，往往帶有并發(fā)癥，腫瘤復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，液體活檢則僅僅是抽取一定量的血液，風(fēng)險(xiǎn)��；操作簡(jiǎn)便，無(wú)需影像學(xué)支持。傳統(tǒng)活檢依賴于影像學(xué)（CT、MRI、超聲波等）的發(fā)現(xiàn)，定位腫瘤的準(zhǔn)確位置和大小后進(jìn)行手術(shù)或者穿刺操作，操作性難，而液體活檢則不需要影像學(xué)支持，并且操作簡(jiǎn)便；
傳統(tǒng)活檢因其侵入式原因?qū)Σ∪梭w質(zhì)要求較高，一般病人一年內(nèi)最多做2-3次手術(shù)或穿刺，而部分重癥病人甚至不能做手術(shù)或穿刺，難以滿足檢測(cè)要求，液體活檢一般只需要5-10ml血液，因此支持重復(fù)多次取樣，能夠有效應(yīng)對(duì)腫瘤異質(zhì)性。
腫瘤異質(zhì)性是指患者不同部位腫瘤突變信息可能不同，甚至同一腫瘤內(nèi)也可能包含不同突變的腫瘤細(xì)胞，傳統(tǒng)活檢無(wú)法解決腫瘤異質(zhì)性問(wèn)題，獲取的樣本所包含的腫瘤信息可能缺失，而無(wú)論是血液中的CTC還是ctDNA都可能包含不同突變腫瘤細(xì)胞的信息，有效應(yīng)對(duì)腫瘤異質(zhì)性；發(fā)現(xiàn)早于影像學(xué)檢測(cè)。研究表明腫瘤患病的早期血液中就已經(jīng)有CTC和ctDNA的出現(xiàn)，液體活檢對(duì)腫瘤的檢測(cè)可早于影像學(xué)發(fā)現(xiàn)，做到提前預(yù)測(cè)，且成本低。
三、人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃
人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃對(duì)于人類基因來(lái)說(shuō)，是一個(gè)極其偉大的工程�！叭祟惣�(xì)胞圖譜計(jì)劃“是一項(xiàng)大型國(guó)際合作項(xiàng)目： 根據(jù)獨(dú)特的分子信息（如基因表達(dá)）對(duì)所有人類細(xì)胞種類進(jìn)行定義，并將這些信息與傳統(tǒng)的細(xì)胞學(xué)表述（如位置和形態(tài)）相關(guān)聯(lián)。
人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃是一項(xiàng)大型國(guó)際合作項(xiàng)目，致力于建立一個(gè)健康人體所包含的所有細(xì)胞的參考圖譜，包括細(xì)胞類型、數(shù)目、位置、相互關(guān)聯(lián)與分子組分等。該計(jì)劃是通過(guò)全世界范圍內(nèi)優(yōu)秀的生物學(xué)家、技術(shù)專家、病理學(xué)家、內(nèi)科醫(yī)生、外科醫(yī)生、計(jì)算機(jī)科學(xué)家、統(tǒng)計(jì)學(xué)家等共同討論提出的具有劃時(shí)代意義的國(guó)際合作項(xiàng)目。
實(shí)際上，人類細(xì)胞圖譜必須包含一個(gè)綜合性參考目錄，基于所有人類細(xì)胞的穩(wěn)定屬性和瞬態(tài)特征，以及它們的位置和豐度。而一個(gè)圖譜亦不僅僅只是一份目錄：它能夠顯示這些要素之間的關(guān)系，并有時(shí)能夠據(jù)此揭示功能性進(jìn)程。
要想做到有用，一份圖譜必須是抽象化的：綜合性地體現(xiàn)出某些特性，而忽略其他。此外，一份圖譜還必須提供一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)中的概念可以在不同水平上都通用。在任何分辨率下都可以了解概念特征，高維信息則能夠被化繁為簡(jiǎn)。
此，一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題是人類細(xì)胞圖譜如何做到提煉主要特征，提供坐標(biāo)并展現(xiàn)它們之間的關(guān)聯(lián)。一個(gè)自然的解決方案是：通過(guò)定義一系列分子標(biāo)志物來(lái)描述每個(gè)人類細(xì)胞。除了描述編碼人類蛋白的基因的表達(dá)狀況外，分子標(biāo)志物的集合還將包括非編碼基因的表達(dá)水平、轉(zhuǎn)錄本可變剪接的水平，每個(gè)啟動(dòng)子和增強(qiáng)子的染色質(zhì)狀態(tài)，以及每個(gè)蛋白和它們的的翻譯后修飾狀態(tài)的水平等。所需收集信息的最佳量級(jí)和種類是由技術(shù)可行性和每個(gè)層次的生物學(xué)視點(diǎn)所決定的。如今，獲取具體到每個(gè)細(xì)胞每個(gè)基因表達(dá)水平的信息已經(jīng)可以通過(guò)高通量來(lái)實(shí)現(xiàn)。
從某些方面來(lái)說(shuō)，人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃（基本單位是單個(gè)細(xì)胞）和人類基因組計(jì)劃（基本單位是單個(gè)基因）非常相似。二者均致力于創(chuàng)建生物學(xué)的“元素周期表”，綜合性地羅列兩個(gè)人類生命中關(guān)鍵性的“原子”單位（細(xì)胞和基因），并由此為生物學(xué)研究和醫(yī)學(xué)應(yīng)用打造重要基礎(chǔ)。而二者不同之處在于，由于人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃獨(dú)特的細(xì)胞生物學(xué)方向，它需要特殊的實(shí)驗(yàn)工具、分子和細(xì)胞學(xué)描述符的選擇，以及通向終點(diǎn)途中的大量挑戰(zhàn)。
理想的人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃應(yīng)當(dāng)包括不同領(lǐng)域中所有可能的標(biāo)志物：
1）一個(gè)人體中的所有細(xì)胞；
2）每個(gè)細(xì)胞的空間位置；
3）一個(gè)人類生命中每一刻的每個(gè)細(xì)胞；
4）每個(gè)人類的細(xì)胞圖譜的疊加，根據(jù)不同健康狀態(tài)、基因型、生活方式和外界環(huán)境加以注釋。
四、從陽(yáng)光中收集液態(tài)燃料
哈佛大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一款新型鈷-磷催化劑，能夠利用太陽(yáng)能，將水分子分解成氫氣和氧氣，隨后這些氫將二氧化碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物。在這樣一個(gè)封閉系統(tǒng)中，燃燒釋放的二氧化碳將重新被轉(zhuǎn)化成燃料，而不是被排放到大氣中。這項(xiàng)技術(shù)或?qū)?huì)給太陽(yáng)能和風(fēng)能行業(yè)帶來(lái)革命性的影響。
五、基因疫苗
基因疫苗，指的是DNA疫苗，即將編碼外源性抗原的基因插入到含真核表達(dá)系統(tǒng)的質(zhì)粒上，然后將質(zhì)粒直接導(dǎo)入人或動(dòng)物體內(nèi)，讓其在宿主細(xì)胞中表達(dá)抗原蛋白，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答�？乖蛟谝欢〞r(shí)限內(nèi)的持續(xù)表達(dá)，不斷刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)，使之達(dá)到防病的目的。
基因疫苗的操作簡(jiǎn)單，最重要的就是價(jià)格便宜，它能夠有效且快速的適應(yīng)病原體突變問(wèn)題，讓人體細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，在發(fā)生疫情的時(shí)候會(huì)有很大的幫助。
相比于在細(xì)胞培養(yǎng)物或SPF雞蛋中生產(chǎn)的傳統(tǒng)蛋白疫苗，基因疫苗制作起來(lái)也十分簡(jiǎn)單、且廉價(jià)。通過(guò)這種方法制得的疫苗能夠快速適應(yīng)病原體突變�；蛞呙绲淖罱K目標(biāo)是：科學(xué)家找出能夠抵抗病原體的人群、純化能夠?yàn)槿祟愄峁┍Ｗo(hù)的抗體，然后，設(shè)計(jì)出基因序列，誘導(dǎo)人體細(xì)胞產(chǎn)生這種抗體。
基因疫苗優(yōu)點(diǎn)：
基因疫苗不僅可以產(chǎn)生體液免疫應(yīng)答，而且可以導(dǎo)致細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞激活而誘導(dǎo)細(xì)胞免疫，而傳統(tǒng)的疫苗只有活苗可誘導(dǎo)細(xì)胞免疫，但存在活疫苗的毒力回升的危險(xiǎn)。
基因疫苗可以將編碼外源性抗原的基因插入到含真核表達(dá)系統(tǒng)的質(zhì)粒上，然后將質(zhì)粒直接導(dǎo)入人或動(dòng)物體內(nèi)，讓其在宿主細(xì)胞中表達(dá)抗原蛋白，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答�？乖蛟谝欢〞r(shí)限內(nèi)的持續(xù)表達(dá)，不斷刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)，使之達(dá)到防病的目的。
基因疫苗存在的問(wèn)題：
質(zhì)粒DNA一般不會(huì)整合到宿主細(xì)胞的基因組上，目前也未發(fā)現(xiàn)插入突變的證據(jù)。但不能完全排除少數(shù)質(zhì)粒DNA插入到染色體上引起突變的可能性。一旦整合到基因組中就可能使細(xì)胞癌基因激活或抑癌基因失活。
基因疫苗的免疫效率很難達(dá)到百分之百的免疫保護(hù)，且存在明顯的種屬個(gè)體差異，這或與不同動(dòng)物細(xì)胞需要不同啟動(dòng)子、抗原基因、給藥方法途徑、給藥量等有關(guān)。
六、深度學(xué)習(xí)與機(jī)器視覺(jué)
深度學(xué)習(xí)適用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，對(duì)于圖像識(shí)別能力的幫助是非常顯著的，甚至可以超過(guò)人類大腦；機(jī)器人視覺(jué)則被應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域之中，比如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、自動(dòng)駕駛以及醫(yī)學(xué)診斷等等。
深度學(xué)習(xí)的概念來(lái)源于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究。含多隱層的多層感知器就是一種深度學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)。深度學(xué)習(xí)通過(guò)組合低層特征形成更加抽象的高層表示屬性類別或特征，以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式特征表示。
深度學(xué)習(xí)的概念：是由Hinton等人于2006年提出�；谏钚哦染W(wǎng)(DBN)提出非監(jiān)督貪心逐層訓(xùn)練算法，為解決深層結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化難題帶來(lái)希望，隨后提出多層自動(dòng)編碼器深層結(jié)構(gòu)。另外，Lecun等人提出的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是第一個(gè)真正多層結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)算法，它利用空間相對(duì)關(guān)系減少參數(shù)數(shù)目以提高訓(xùn)練性能。深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)研究中的一個(gè)新的領(lǐng)域，它的動(dòng)機(jī)在于：建立、模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它模仿人腦的機(jī)制來(lái)解釋數(shù)據(jù)，例如圖像，聲音和文本。
值得一提的是，深度機(jī)器學(xué)習(xí)方法也有監(jiān)督學(xué)習(xí)與無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)之分.不同的學(xué)習(xí)框架下建立的學(xué)習(xí)模型很是不同，比如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是一種深度的監(jiān)督學(xué)習(xí)下的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，而深度置信網(wǎng)就是一種無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)下的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。
那些需要使用深度學(xué)習(xí)來(lái)最終解決的問(wèn)題有如下的特征:
深度不足會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
人腦具有一個(gè)深度結(jié)構(gòu)。
認(rèn)知過(guò)程逐層進(jìn)行，逐步抽象。
機(jī)器視覺(jué)，是人工智能的一個(gè)分支。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是通過(guò)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品，將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào);圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。
機(jī)器視覺(jué)的研究是從20世紀(jì)60年代中期美國(guó)學(xué)者L.R.羅伯茲關(guān)于理解多面體組成的積木世界研究開始的。當(dāng)時(shí)運(yùn)用的預(yù)處理、邊緣檢測(cè)、輪廓線構(gòu)成、對(duì)象建模、匹配等技術(shù)，后來(lái)，一直在機(jī)器視覺(jué)中應(yīng)用。
機(jī)器視覺(jué)實(shí)際上是一項(xiàng)綜合技術(shù)，其中包括圖像處理、機(jī)械工程技術(shù)、控制、電光源照明、光學(xué)成像、傳感器、模擬與數(shù)字頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)(包括圖像增強(qiáng)和分析算法、圖像卡、 I/O卡等)。一個(gè)典型的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用系統(tǒng)包括圖像捕捉、光源系統(tǒng)、圖像數(shù)字化模塊、數(shù)字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機(jī)械控制執(zhí)行模塊。
機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)最重要特點(diǎn)：就是提高生產(chǎn)的靈活性和自動(dòng)化程度。特別是在一些不適于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或者人工視覺(jué)難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺(jué)來(lái)替代人工視覺(jué)。同時(shí)，在大批量重復(fù)性工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，采用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)的效率和自動(dòng)化程度。
中國(guó)已成為世界機(jī)器視覺(jué)發(fā)展最活躍的地區(qū)之一，機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用范圍涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、軍事、航天、氣象、天文、公安、交通、安全、科研等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)。一個(gè)重要原因是中國(guó)已經(jīng)成為全球制造業(yè)的加工中心，高要求的零部件加工及其相應(yīng)的先進(jìn)生產(chǎn)線，使許多具有國(guó)際先進(jìn)水平的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)也進(jìn)入了中國(guó)。
早在2010年，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)迎來(lái)了爆發(fā)式增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示當(dāng)年，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到8.3億元，同比增長(zhǎng)48.2%，其中智能相機(jī)、軟件、光源和板卡的增長(zhǎng)幅度都達(dá)到了50%，工業(yè)相機(jī)和鏡頭也保持了40%以上的增幅。
機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動(dòng)化程度。在一些不視覺(jué)系統(tǒng)工作原理簡(jiǎn)圖適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺(jué)難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺(jué)來(lái)替代人工視覺(jué)；同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，用人工視覺(jué)檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。重要的是，機(jī)器視覺(jué)比較容易于實(shí)現(xiàn)信息集成，是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
一個(gè)典型的工業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包括：光源、鏡頭（其中包括定焦鏡頭、變倍鏡頭、遠(yuǎn)心鏡頭、顯微鏡頭）、 相機(jī)（其中包括CCD相機(jī)和COMS相機(jī)）、圖像處理單元（或圖像捕獲卡）、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊 / 輸入輸出單元等。
七、從空氣中收集凈水
空氣中收集凈水，這項(xiàng)科技對(duì)于缺少水資源的國(guó)家地區(qū)來(lái)說(shuō)會(huì)有很大的幫助，而且不需要耗費(fèi)過(guò)多的資源，最大的要求就是需要在空氣濕度低至20%的環(huán)境之下才能夠進(jìn)行這樣的工作。
地球資源面臨著匱乏的重大生存問(wèn)題，疊加人類活動(dòng)使其超負(fù)荷，出現(xiàn)能源危機(jī)已經(jīng)不是危言聳聽。因此，人類發(fā)明出了一種特殊“燃料”，對(duì)于太陽(yáng)能和風(fēng)能行業(yè)將會(huì)帶來(lái)巨大的影響。
比如科學(xué)家已經(jīng)能夠從空氣中收集凈水，但現(xiàn)有的技術(shù)是，需要耗費(fèi)大量的電力，并且只有在濕度較高時(shí)才能實(shí)現(xiàn)。而目前，情況正在發(fā)生了重要改變。比如來(lái)自MIT和加州大學(xué)伯克利分校的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)一類新型多孔晶體——金屬有機(jī)骨架，能夠在空氣濕度低至20%的環(huán)境下成功收集凈水，重要的是，這一過(guò)程完全不需消耗能量。
再比如，美國(guó)一家位于亞利桑那州的初創(chuàng)企業(yè)Zero Mass Water，可以通過(guò)離網(wǎng)型太陽(yáng)能系統(tǒng)，每天可以生產(chǎn)2.5升水。
八、可持續(xù)型社區(qū)
可持續(xù)型社區(qū)是一種現(xiàn)代高科技環(huán)保攝取，人類居住在這樣的環(huán)境之中，可以更加合理的利用水資源和電力。
什么是可持續(xù)型社區(qū)？ 是指在人口、資源、環(huán)境等方面綜合平衡發(fā)展的某一人文地理區(qū)位。比如能將綠色建筑理念一次性應(yīng)用到大規(guī)模的建筑過(guò)程中，它將可能為能量、水資源的消耗帶來(lái)一場(chǎng)革命。
美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家之前正計(jì)劃通過(guò)智能微電網(wǎng)，將本地產(chǎn)生的太陽(yáng)能用于建筑的電力供應(yīng)，最終將減少一半的電力消耗，并將碳排放降至0。同時(shí)，他們還計(jì)劃重新設(shè)計(jì)建筑的排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)廁所和下水道中水資源的就地循環(huán)利用，同時(shí)雨水也將被收集利用，這些重要的舉措將會(huì)使飲用水的需求量下降70%。
可見，可持續(xù)型社區(qū)倡導(dǎo)的是“人與自然共生”的和諧思想，倡導(dǎo)生態(tài)化生態(tài)循環(huán)發(fā)展空間思維，可持續(xù)型社區(qū)包含“環(huán)境永續(xù)化、社會(huì)永續(xù)化、經(jīng)濟(jì)永續(xù)化”三維理念。具有“適當(dāng)?shù)牡赜蚍秶c人口規(guī)模，具備共同的生態(tài)文化意識(shí)，成為環(huán)境宜人、社會(huì)和諧與經(jīng)濟(jì)高效的生態(tài)化發(fā)展”的居住區(qū)。
可持續(xù)型社區(qū)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)社區(qū)的歸屬感與場(chǎng)所感，十分注重人與人之間的空間聯(lián)系，大力追求社區(qū)空間環(huán)境的生態(tài)永續(xù)性，可持 續(xù)性社區(qū)的特色主要表現(xiàn)為強(qiáng)烈的歸屬感、標(biāo)志性建筑、歷史文化傳統(tǒng)的延續(xù)、社區(qū)公正參與意識(shí)、與自然共生協(xié)調(diào)、步行可達(dá)空間鄰里尺度、集約型的土地利用、 多樣性的住宅以及低碳、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用等。
可持續(xù)型社區(qū)尤其強(qiáng)調(diào)滿足現(xiàn)有和未來(lái)居民、其子孫和其他使用者的各類需求，促進(jìn)生活品質(zhì)的提高，并能夠提供機(jī)會(huì)和選擇，其居民能夠以有效合理利用自然資源，提升社區(qū)空間環(huán)境，促進(jìn)社區(qū)意識(shí)及社區(qū)規(guī)劃，以及加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)繁榮等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
九、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，又稱為精確農(nóng)業(yè)或精細(xì)農(nóng)作，其發(fā)源于美國(guó)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是以信息技術(shù)為支撐，根據(jù)空間變異，定位、定時(shí)、定量地實(shí)施一整套 現(xiàn)代化農(nóng)事操作與管理的系統(tǒng)，是信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全面結(jié)合的一種新型農(nóng)業(yè)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是近年出現(xiàn)的專門用于大田作物種植的綜合集成的高科技農(nóng)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。因而，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的前沿，是科技含量最高、集成綜合性最強(qiáng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理技術(shù)之一。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)對(duì)于農(nóng)民來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)十分偉大的發(fā)展，能夠更好的去提高農(nóng)作物的產(chǎn)量甚至是質(zhì)量，且還能夠減少用水量，避免農(nóng)藥過(guò)度使用。
用大白話來(lái)說(shuō)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的理念就是需要多少給多少，需要什么給什么。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的具體含義就是按照農(nóng)業(yè)操作每一單元的具體條件，精細(xì)淮確地調(diào)整各項(xiàng)農(nóng)業(yè)管理措施，在每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)最大限度地優(yōu)化各項(xiàng)農(nóng)業(yè)投入，以獲取最大經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)由十個(gè)系統(tǒng)組成：全球定位系統(tǒng)、農(nóng)田信息采集系統(tǒng)、農(nóng)田遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、農(nóng)田地理信息系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、智能化農(nóng)機(jī)具系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)和培訓(xùn)系統(tǒng)。
1、全球定位系統(tǒng)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)之前廣泛采用了GPS系統(tǒng)用于信息獲取和實(shí)時(shí)的準(zhǔn)確定位。為了提高精度廣泛采用了 DGPS(Differential Global Positioning System)技術(shù)，即所謂"差分校正全球衛(wèi)星定位技術(shù)"。它的特點(diǎn)是定位精度高，根據(jù)不同的目的可自由選擇不同精度的GPS系統(tǒng)。
2、地理信息系統(tǒng)GIS：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)離不開 GIS(Geographical Information System)的技術(shù)支持，它是構(gòu)成農(nóng)作物精準(zhǔn)管理空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)的有力工具，田間信息通過(guò)GIS系統(tǒng)予以表達(dá)和處理，是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)施的非常重要步驟。
3、遙感系統(tǒng) RS：遙感技術(shù)(Remote Sensing)是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)田間信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)，為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)狀況和空間變異信息的技術(shù)要求。
4、作物生產(chǎn)管理專家決策系統(tǒng)：其核心內(nèi)容是用于提供作物生長(zhǎng)過(guò)程模擬、投入產(chǎn)出分析與模擬的模型庫(kù);支持作物生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)資源的數(shù)據(jù)庫(kù);作物生產(chǎn)管理知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的集合知識(shí)庫(kù);基于數(shù)據(jù)、模型、知識(shí)庫(kù)的推理程序;人機(jī)交互界面程序等。
5、田間肥力、墑情、苗情、雜草及病蟲害監(jiān)測(cè)及信息采集處理技術(shù)設(shè)備。
6、帶GPS系統(tǒng)的智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備技術(shù)：比如帶產(chǎn)量傳感器及小區(qū)產(chǎn)量生成圖的收獲機(jī)械;自動(dòng)控制精密播種、施肥、灑藥機(jī)械等等。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)其核心是建立一個(gè)完善的農(nóng)田地理信息系統(tǒng)(GIS)，可以說(shuō)是信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全面結(jié)合的一種新型農(nóng)業(yè)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)并不過(guò)分強(qiáng)調(diào)高產(chǎn)，而主要強(qiáng)調(diào)效益。它將農(nóng)業(yè)帶入數(shù)字和信息時(shí)代，是21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展方向。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展在很大程度上依賴于生物遺傳育種技術(shù)，以及化肥、農(nóng)藥、礦物能源、機(jī)械動(dòng)力等投入的大量增加而實(shí)現(xiàn)。由于化學(xué)物質(zhì)的過(guò)量投入引起生態(tài)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降，高能耗的管理方式導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益低下，資源日顯短缺，在農(nóng)產(chǎn)品國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的時(shí)代，這種管理模式無(wú)疑已不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。
美國(guó)是全球最早提出并實(shí)踐精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的國(guó)家，代表著這一領(lǐng)域最先進(jìn)的發(fā)展水平。美國(guó)大約有200多萬(wàn)個(gè)農(nóng)場(chǎng)，其中有60%-70%采用了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)主要應(yīng)用于美國(guó)中西部大豆、小麥、玉米和部分經(jīng)濟(jì)作物。
以色列同樣是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的代表，擁有發(fā)達(dá)的溫室技術(shù)與節(jié)水灌溉。比如在20世紀(jì)70年代之前，以色列農(nóng)產(chǎn)品大量依靠進(jìn)口，后來(lái)，以色列依據(jù)本國(guó)的自然資源條件，調(diào)整了農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)，減少了對(duì)土地資源要求高的糧食作物種植，積極發(fā)展溫室技術(shù)，改種產(chǎn)值高的花卉、蔬菜及水果，大大改善了其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況。以色列的溫室技術(shù)從20世紀(jì)70年代至今，已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了智能化與自動(dòng)化，一個(gè)溫室大約4000㎡，從播種開始到收獲，全過(guò)程電腦控制，幾乎不需要人力，而且將滴灌技術(shù)引入溫室系統(tǒng)，進(jìn)一步提高了花卉、蔬菜等農(nóng)作物的產(chǎn)量。
十、廉價(jià)的氫能汽車催化劑
無(wú)污染的氫燃料電池技術(shù)，就是廉價(jià)的氫能汽車催化劑，對(duì)于能源汽車領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，這無(wú)疑是一項(xiàng)偉大的發(fā)明。
丹麥科學(xué)家曾經(jīng)開發(fā)了一種廉價(jià)新型催化劑。讓氫能汽車發(fā)展駛?cè)肟燔嚨��；驅(qū)?huì)對(duì)汽車行業(yè)產(chǎn)生重要十分影響，它的相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《自然材料》雜志上。
世界上，氫動(dòng)力汽車畢竟還很少，其原因全都與催化劑的成本有關(guān)，由于催化劑的生產(chǎn)需要鉑，因此，在普通汽車中使用大約五克這種昂貴的金屬材料，那么在環(huán)保型氫發(fā)動(dòng)機(jī)中，要高出十倍的成本。
哥本哈根大學(xué)的化學(xué)家開發(fā)了一種廉價(jià)的鉑金催化劑，且新催化劑不含碳。研究人員使用具有大表面積和高強(qiáng)度的納米線網(wǎng)絡(luò)代替了納米粒子，因此，這種新型催化劑可以使每克鉑產(chǎn)生更多的馬力。
研究負(fù)責(zé)人、化學(xué)教授馬蒂亞斯·阿倫茨(Matthias Arenz)曾經(jīng)說(shuō)：“我們的催化劑僅需要現(xiàn)代汽車氫燃料電池中常用鉑金的一小部分。鉑金是常規(guī)汽車所必需的，但我們的新型催化劑比當(dāng)今氫能汽車所用的催化劑穩(wěn)定得多�！�
研究人員表示：有了這一突破，氫燃料汽車將變得司空見慣，這使它們更便宜，更環(huán)保，更耐用。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)科研人員研制的一種新型催化劑攻克了氫燃料電池汽車(氫能汽車)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵難題，使氫燃料電池汽車即使在寒冬也能正常啟動(dòng)。該催化劑解除了氫燃料電池一氧化碳“中毒休克”危機(jī)，延長(zhǎng)了電池壽命，拓寬了電池使用溫度環(huán)境，該研究成果日前在線發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》上（來(lái)自于中化新網(wǎng)訊）。
該新型催化劑由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授路軍嶺、韋世強(qiáng)和楊金龍等課題組合作開發(fā)。該聯(lián)合團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種原子級(jí)分散于鉑表面的氫氧化鐵新型催化劑，該催化劑能夠在-75℃~107℃溫度條件下100%選擇性地高效去除氫燃料中的微量一氧化碳。因此，該新型催化材料可以為氫燃料電池在頻繁冷啟動(dòng)(即使在約-75℃的極寒條件下)和連續(xù)運(yùn)行期間提供全時(shí)保護(hù)，避免氫燃料電池一氧化碳中毒。
“這一成果可能會(huì)大大加速氫燃料電池汽車時(shí)代的到來(lái)�！甭方淌谠�(jīng)介紹說(shuō)，“我們的最終目標(biāo)是開發(fā)一種廉價(jià)的，具有高活性、高選擇性的一氧化碳優(yōu)先氧化催化劑，既可以提供機(jī)載燃料電池的全時(shí)保護(hù)，也可以為工廠高純氫氣制備提供有效手段�！�
所謂十大新科技是《科學(xué)美國(guó)人》與世界經(jīng)濟(jì)論壇在2017夏季達(dá)沃斯論壇期間聯(lián)合發(fā)布了2017年全球十大新興技術(shù)。這份榜單由《科學(xué)美國(guó)人》雜志、《科學(xué)美國(guó)人》全球顧問(wèn)委員會(huì)、世界經(jīng)濟(jì)論壇全球?qū)＜揖W(wǎng)絡(luò)、世界未來(lái)委員會(huì)共同選出，涵蓋了在醫(yī)療、計(jì)算機(jī)、環(huán)保等領(lǐng)域的最新技術(shù)，它們?cè)谔岣呱钯|(zhì)量、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、保護(hù)地球環(huán)境等方面具有無(wú)限潛能。
中國(guó)最新10大科技成就
10、福建號(hào)航母下水
福建號(hào)航母排水量8萬(wàn)余噸，它的下水標(biāo)志著我國(guó)的航母制造已經(jīng)超過(guò)了世界上大多數(shù)國(guó)家，其中電磁彈射系統(tǒng)和雷達(dá)系統(tǒng)比美國(guó)的還要先進(jìn)，我國(guó)現(xiàn)在缺的就只有核動(dòng)力了。
福建艦預(yù)估將在明年服役部隊(duì)，屆時(shí)我國(guó)的海軍實(shí)力又將提高一大截。
9、 深中通道
深中通道是中國(guó)廣東省境內(nèi)連接深圳市和中山市的高速公路通道，是世界級(jí)超大規(guī)�？绾蛄汗こ�。工程全長(zhǎng)24千米，其中海底隧道6.8千米，橋梁17千米，設(shè)計(jì)速度100千米/小時(shí)。
深中通道采用中國(guó)自主研發(fā)的超大型沉管鋼殼，在世界上首次實(shí)現(xiàn)了“先河后�！钡某凉馨惭b方式，有效解決了傳統(tǒng)沉管施工對(duì)海洋環(huán)境影響大、工期長(zhǎng)、造價(jià)高等難題。
深中通道的建設(shè)，不僅有利于提高珠江三角洲地區(qū)的交通便捷度和區(qū)域發(fā)展水平，還將促進(jìn)粵東和珠江口西岸地區(qū)的發(fā)展，加強(qiáng)廣東省的經(jīng)濟(jì)輻射力。這條隧道的建設(shè)標(biāo)志著我國(guó)的基建能力已經(jīng)從大規(guī)模慢慢向著高技術(shù)轉(zhuǎn)變。
8、“奮斗者”號(hào)潛水器
上九天攬?jiān)挛覀円呀?jīng)完成了，2023年，我們又實(shí)現(xiàn)了下五洋捉鱉。奮斗者號(hào)是中國(guó)研發(fā)的萬(wàn)米載人潛水器，于2020年11月10日在馬里亞納海溝成功下潛至10909米，創(chuàng)造了中國(guó)載人深潛的新紀(jì)錄。今年奮斗者號(hào)已經(jīng)開始探索南極了，1月29日它完成了我國(guó)首次南極深�？瓶�。
7、可控核聚變技術(shù)
可控核聚變是21世紀(jì)人類最大的夢(mèng)，今年我國(guó)“環(huán)流3號(hào)”又創(chuàng)下了世界紀(jì)錄。人造太陽(yáng)“環(huán)流3號(hào)”是中國(guó)自主研發(fā)的超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，它在持續(xù)燃燒時(shí)間、輸出功率和聚變效率等方面創(chuàng)下了世界紀(jì)錄。這一成果標(biāo)志著中國(guó)在核聚變能源領(lǐng)域取得了重大突破，為未來(lái)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化核聚變能源奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
“環(huán)流3號(hào)”首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行，這個(gè)首次實(shí)現(xiàn)是就全人類而言，我們又朝著目標(biāo)邁進(jìn)了一大步。
6、 龍芯3A6000
龍芯3A6000是中國(guó)自主研發(fā)的一款高性能通用處理器，采用自主指令集LoongArch，具有高可靠性和安全性。它采用了先進(jìn)的制程工藝，單核性能實(shí)現(xiàn)較大提升，實(shí)測(cè)功耗降低30%。
龍芯3A6000的推出，標(biāo)志著中國(guó)在自主可控計(jì)算機(jī)芯片領(lǐng)域取得了重大突破，有望打破國(guó)外壟斷格局。5、 C919大飛機(jī)首飛2023年國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919試飛成功，目前，C919已經(jīng)獲得了來(lái)自32家國(guó)內(nèi)外客戶的1028架訂單，其中包括中國(guó)東方航空、中國(guó)南方航空、中國(guó)國(guó)際航空等知名航空公司，這些訂單充分反映了C919的市場(chǎng)潛力和競(jìng)爭(zhēng)力很強(qiáng)。
4、 一箭41星
不要再羨慕馬斯克的星鏈了，今年我國(guó)也搞出了一箭41星技術(shù)。2023年6月15日，我國(guó)使用一枚長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭同時(shí)將41顆衛(wèi)星送入太空。這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)得益于中國(guó)在航天領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展和突破，展示了中國(guó)在火箭技術(shù)和空間應(yīng)用方面的實(shí)力和水平。
一箭多星技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)，包括提高發(fā)射效率、降低成本、優(yōu)化空間布局等，這個(gè)技術(shù)在民用和軍用領(lǐng)域都很有前途。
3、雙曲線二號(hào)回收實(shí)驗(yàn)成功
這次兔子又在摸著鷹醬過(guò)河，馬斯克的獵鷹系列回收火箭讓國(guó)內(nèi)很多航愛好者羨慕不已，就在今年11月2號(hào)，酒泉發(fā)射中心測(cè)試了雙曲線二號(hào)運(yùn)載火箭，二級(jí)起跳實(shí)驗(yàn)圓滿成功。
這款火箭采用了先進(jìn)的垂直起降技術(shù)，能夠在完成發(fā)射任務(wù)后返回地面，經(jīng)過(guò)整修后再次使用，從而降低了發(fā)射成本和時(shí)間。雙曲線二號(hào)回收火箭具有高可靠性和低維護(hù)成本等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星發(fā)射、太空探測(cè)等領(lǐng)域。
2、華為麒麟9000S問(wèn)世
就在美國(guó)商務(wù)部長(zhǎng)雷蒙多訪華之際，華為公司推出了mate60系列，上面搭載了我國(guó)自主生產(chǎn)的麒麟9000S處理器。
這款芯片采用了7nm制程工藝，集成了多達(dá)153億個(gè)晶體管，擁有強(qiáng)大的計(jì)算和能效能力。麒麟9000S處理器在5G性能方面表現(xiàn)優(yōu)異，支持NSA和SA雙模網(wǎng)絡(luò)，下行速率可達(dá)4G。令人震驚的是，它竟然是華為聯(lián)合中芯國(guó)際生產(chǎn)的，這標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)突破了美國(guó)的半導(dǎo)體包圍圈。
1、世界最大的望遠(yuǎn)鏡
中國(guó)圓環(huán)陣太陽(yáng)射電成像望遠(yuǎn)鏡，又叫日像儀，是中國(guó)自主研制的太陽(yáng)射電監(jiān)測(cè)設(shè)備，于2023年6月份投入使用。該望遠(yuǎn)鏡采用創(chuàng)新的圓環(huán)陣列天線布局，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太陽(yáng)的連續(xù)監(jiān)測(cè)和射電圖像的高頻成像，為太陽(yáng)物理和空間天氣研究提供了重要的觀測(cè)手段。
日像儀的主要特點(diǎn)是高靈敏度、高分辨率和高時(shí)間分辨率，能夠捕捉到太陽(yáng)射電活動(dòng)的微小變化。我國(guó)日像儀的建設(shè)也標(biāo)志著中國(guó)在太陽(yáng)物理，和空間科學(xué)領(lǐng)域的研究水平取得了重大突破。
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