未来十年到二十年，值得关注的前沿科技有哪些？

John

科技正在一步步改变我们的生活，电影中的未来生活也在一步步实现。那么，在全球高科技前沿技术快速发展的现阶段，有哪些前沿技术值得我们关注呢？

原文地址：https://www.zhihu.com/question/525369281

大力水手

1.电动汽车和飞行汽车。
电动汽车一定是未来，而且一旦电池技术出现诺奖级别的突破，燃油车的优势将越来越小。
飞行汽车整合了大量基础技术，在2025年左右将真正意义上进入大家视野，也就是两年三年的时间。
2.人工智能的真正发展和机器人的出现
翻译行业、律师行业、驾驶员、运输、零售、3D打印、服务与教育行业…
除了创造性的行业之外，几乎所有的行业，都必须面临软件和硬件的内卷。
自动驾驶技术，可以把现在大部分滴滴司机、外卖员、大车司机这些行业消灭掉。
3.工农业基础的全面变革
更加专业和产业化的农产品供应，传统农业和传统农民被淘汰。
工业的专业化和精细化进入一个极端的状态，产品的数字化标准将越来越完善。
什么概念呢？
我们这些年购买的食品，已经开始有碳水、油脂、钠等含量表，这只是开始。
未来的万物互联，手机等终端设备一扫，任何商品的所有4D信息，包括时间轴、运输线、原料来源等全部会出来。
4.失业群体大增和城市搬迁势在必行。
新城区必须面临更好的福利制度，更低的物业管理费、更低的水电费和物资供应、更低的衣食住行成本。低收入、无收入群体从事的工作将大部分为社会福利工作。
也就是说，你工作所创造的价值可能会低于你的工资，多给你的钱为社会补贴。
5.虚拟世界的迫切需要
元宇宙目前还是扯淡的概念，但必然是趋势，只不过，目前还远远不行，技术上可能还需要15年的发展。
虚拟世界将成为新的谋生和生活之路。
虚拟世界可以做到几乎无限大，每个人有足够的资源，并且可以和现实接轨。
我认为的虚拟世界，不是现在这些游戏世界，而是一个、仅有一个的政府管控下、警察介入下的世界，商业公司可以在这里加入审核过的mod，但不能独创虚拟世界。
届时，像雄安新区这样的城市是最宜居的，北上广深，将完成他们的历史使命。
6.气候将成为城市建设的关键之一
宜居、好的气候将变得更加重要。
东北这样的地区人口将进一步减少，未来100年，人口必然呈现下降趋势，可能会出现，平均一户人家管理10平方公里以上土地的专有种植人员，西部地区自然环境将得到进一步改善。
东部沿海、南部沿海类似于雄安新区这样的百万人口城区将层出不穷。
而广袤的西部等地区，文化会得以继续的保留，形成更鲜明的旅游特色。

7.医学将出现新的治疗方式。
传说中的纳米机器人会不会出现暂且不知，但是细胞层面和基因层面的技术必将出现，人造器官必将成熟，人体冷冻技术会不会有不确定，但是我持积极态度。

未来，我认为，各行各业将更加细化。
原则上，更少的人在某个更细化的领域里，有更强大的生产力。
可能一个专家小组在某个领域的突破，就能给全地球人民带来生活水平的提升。

未来100年内，我不认为是太空移民的时代，还差的远。
未来100年，是适应地球生活的100年，更好的生活和科技。
百年后，再说改造地球和离开地球吧。

我的警察三部曲，第三部，可能就是这样的未来警察世界～这些思想也不怕公开，大家可以随便拿去用，也可以随意批判。

卡卡

硅谷知名的风险投资人史蒂文-霍夫曼在2021年写了一本书：《原动力》能很好的回答该问题。他提到了未来将会变革世界的五种原动力：海量连接、生物融合、量子技术、人类扩张、深度自动化。这里面提到了世界前沿的研究成果，给了我们很多审视未来的视角以及思考人类命运的机会。
你是否曾想过：用更优质的仿生学器官以及实验室培养的类器官来升级我们原来的器官和身体的其他部件将会成为司空见惯的事情，身边将出现像金刚狼、钢铁侠、美国队长一样的赛博格人；随着生物工程和遗传学的进步，我们最终将根除绝大多数致命性疾病，包括癌症、心脏病、糖尿病等；我们的寿命将会极大地延长，活到两百岁，甚至有可能完全战胜衰老。
量子技术的突破将会成为通往世界金字塔尖的密钥，等到攻克之时，人类现存的所有密码将会灰飞烟灭，无论是银行、金库还是国家的密码将会被轻松破解。
基因编辑工具将使我们能够重组自己的DNA，这样我们整个物种都会变得更加聪明和更有能力。我们或许不但可以设计孩子的外表，还能够决定他会有什么样的个性。我们可能会赋予人更多的同情心、消除杀人的倾向，我们甚至可能不再是智人，会分裂成一种或者更多不同的超人物种。
与超级智能的海量连接，将我们的意识与数字世界融合在一起将永远地改变我们是谁及我们将成为谁。个体的人类将成为一个日益紧密连接在一起的、由生物大脑和人工大脑组成部分的网络的一部分，所有人类的大脑将连接在一起组成一个超级意识体，我们可以用大脑直接交换记忆、情感和想法。
以上的一切像是人类科技的狂想曲，但不可否认的是，我们似乎在一步一步地让这些技术照进现实。以下记录了本书的精华内容与个人思考，欢迎大家阅读与讨论。
<hr/>1.互联网的下一阶段
当我们开发出一种能够把我们大脑与互联网连接在一起的、耐用的高带宽连接技术时，接下来将会迎来新的重大突破。随着海量连接摆脱了物理界面的限制，并转向更直接的大脑互动，我们将不再从外部来操控各种应用程序，实际上我们将居住在这些程序中。
2.神经领域的先驱者
Spark neuro是一家神经科学创业公司，它选择了在人们观看视频内容的时候具体地分析他们的脑电波，利用生物反馈数据，利用深度学习算法推断人们在想什么，这家公司帮助电视网络公司制作出了更好的节目。
韩国soso是一家在教育和医疗保健领域利用脑电图仪的创业公司，他们在利用神经反馈游戏来帮助老年人改善他们的记忆功能，延缓认知能力下降。
顶尖的加拿大多伦多大学教授、神经科学家阿德里恩-内斯特已经成功从某个人的大脑中提取出一幅图像，然后再把图像传输给计算机。在应用上，未来或许中风患者可以利用头脑中想象出来的图像而不是词汇来进行表达。律师很可能会在法庭上使用从目击证人的大脑中直接捕捉到的画面来作为依据。

现在的设备还有很大的局限性，未来想要直接跨进海量连接的世界最好的方法还是在大脑植入芯片。

3.神经植入芯片和大脑芯片
米格尔-尼克莱利斯是在脑机接口领域处于领先地位的研究人员，他实现了让一只猴子控制机械手臂和轮椅；以及两只老鼠大脑直接通过互联网连接在一起，一只老鼠能很快搞懂另一只传来的信号。这些实验表明他们已经在大脑间建立了复杂的、直接的通信连接。它意味着我们有能力在大脑间直接传递信息。
大脑之门（braingate）是一家由斯坦福和布朗大学合作建立的研究公司，他们已经将阿司匹林大小的芯片植入了四肢瘫痪的病人的大脑中，这使他们可以用思想来控制机械手臂、用电子键盘演奏，参与者甚至觉得大脑操控平板比使用鼠标更自然。丹尼斯-德格雷很不幸地从锁骨以下瘫痪了，但现在他已经能够在大脑芯片的帮助下给朋友发送短信了。

阻碍技术的发展更多的是人类的恐惧和社会伦理，目前芯片的电级容易在生物体内溶解，而且需要采用植入的方式，未来可以通过微创的方式植入，更进一步可以做成可随时拆卸的零件会更容易被接受。有点像是人类肉体接入加强的物理设备的讯号，未来是“人类”还是“半人”或者说是全机械体装载数字大脑都有可能发生。

4.下一代的脑机接口
麻省理工学院发明了一种称为alterego（另一个自我）的设备，这种设备不会读取人的脑电波，依赖于一种“默读”的过程，即当你在大脑中对自己说话的时候，你会激活声带周围的肌肉。它能感知到微小的肌肉运动，并对其解码。未来你可以突然间精通多国语言，你可以在头脑中倾听某一种语言的翻译，当你开口说话的时候，你使用的仍将是另一种语言。它并不是真正的脑机接口，所以这也意味着它并不能读取你最深层的想法。
硬脑膜外电子（epidural electronics）也叫电子纹身。比纸还薄，像创可贴一样柔软，这种点击可以像脑电仪一样精确，还可以通过喷墨打印机被低成本的生产。你可以把他贴在你的耳朵后面或者刘海下方，到那个时候每个人都会变得异常聪明。
准弹道光子技术具有穿透头骨并看到在大脑中正在发生什么的能力，这种精确度远远超过了当下的脑电图仪。
未来还有可能利用病毒将某种DNA植入细胞中，这样就可以改变这些细胞的功能，使得他们像纳米传感器一样工作。
将新的记忆直接写进大脑：DARPA（美国国防部高级研究计划局）在卡内基-梅隆大学的团队正在研究一种完全无创的设备。这种设备可以利用超声波来引导光线进入大脑，以此记录大脑的神经活动，而与此同时，它还可以利用相互干涉的电场对特定的神经元进行写入操作。在战场上，士兵不但可以利用脑机接口来实时共享战场信息，还可以实时地与基于云的人工智能、卫星、无人机、坦克等进行协同。这就把战场上所有的战斗力量组合成了一件单一的、强大的武器。

1.隐私会是越来越被重视的私有财产，如果只能读取人类想要表达的内容，对此享有绝对的控制权会是社会伦理所比较能接受的结果。 2.人类的记忆能被读取和写入，在战略军事层面具有很大的意义，同时也有可能是未来企业去共享企业知识、经验、信息的方式，让企业也变成一个庞大的个体。

5.思维助理和大脑应用程序
脑机接口有可能会替代手机成为我们的主要通信工具。未来可能会出现一大批专业的大脑app，我们在大脑里可以随时发送信息、搜索互联网上的信息，这也意味着我们不需要去记忆过多的内容。

像是放大了人类大脑的思维能力。未来是否可以实现我们之前提到的命题，人类不用学习就可以共享世界上的知识了？那人生的意义会在哪呢？教育应该如何发展呢？

6.大脑黑客攻击、精神控制以及思维隐私
某些政府可能会强迫民众接受在大脑中植入芯片，这样他们就可以更好地控制民众的行为了。
浙江大学的研究人员已经实现了用脑机接口对老鼠进行实际的精神控制。
得克萨斯大学的西南医学中心在实验中利用了激光来操控大脑神经元之间多个突触的活动。
上述实验让我们产生了毛骨悚然的想法：将来你的大脑或许会被一个黑客入侵。我们是否正在走向一个赛博朋克、反乌托邦以及奥威尔式的噩梦？

历史车轮滚滚向前，禁止无法解决问题，只有更好地适应才能让人类社会得以持续发展。社会的善恶也是参半的，不会出现两个极端的情况，技术需要得到客观的看待与管制。

7.人工的感官知觉
第二视觉的创业公司已经开发出了一款叫做Orion的大脑植入芯片，它可以通过安装在一副墨镜上的镜头将拍摄的图像转换成电脉冲，而这些电脉冲又会被用来刺激人类大脑中的视觉接收器。虽然远没达到完美，但确实让盲人重现光明了。
美国国立卫生研究院的科学家发现，味觉根本不需要舌头的参与，刺激老鼠的味觉皮质就足以让它们相信尝到了甜的或苦的东西。他们通过刺激老鼠大脑岛叶皮质的苦味感知区，成功让老鼠撅起了嘴。
8.超级多层重叠：增强现实
汽车上由于导航的图像会被投射到汽车的前挡风玻璃上，所以我们将不再需要低头看车内的屏幕就能获得导航的信息。我们不仅能在视野内看到叠加在上面的导航信息，还能看到各种危险警报、交通警示以及仪表盘信息，比如车速、油量以及天气状况。
从近期来看，增强现实最大的增长领域将是工业应用。到2025年会有1400万名美国工人在他们的工作中经常使用智能眼镜。这将包括在工厂和仓库中工作的工人、设计师、牙医等。技术人员和维修人员也正在使用增强现实技术，以此更快地解决问题或进行维修。因为有了增强现实后，他们已经不再需要向专家咨询或者阅读冗长的产品使用手册了。
9.混合现实：多重模式的生存方式
在一种完整的多重模式的生存方式下，数字物体和物理物体之间的分界线将会完全消失。如果我能够拿起一台虚拟的笔记本电脑，感受到它的外形、纹理甚至重量，它不但会变得真实起来，而且会真的有用。如果还能从虚拟键盘上获得真实的触觉反馈，那就更棒了。
未来你可以看到由人工智能控制的店主分身在照看各种店铺，接受我们的订单并为我们提供服务；在具有历史意义的区域和博物馆内，每个人都有可能穿着那个历史年代的服装出现；在一场体育赛事上球迷们很可能会选择穿上代表他们支持的球队的衣服；在一场摇滚音乐会上，人们或许会选择融入现场群体共享的体验中。
10.第七波海量连接的浪潮
口语-书面语言-活字印刷术-远程通信-电视以及互联网
未来我们可以更简单地获取各种信息，一旦我们的大脑被连接在一起，并且所有的感官都得到了强化，人类就将进入一种新的生存方式和发展阶段。

小结： 万物互联不只是所有物品还有人类，本质上是实现更广、更深、更便捷的连接。我们有机会超越自身去有更多的体验。在世界里我们能够有很多趟“人生”以及更有厚度的“经验”。本质上是拉长了人类一生的长度，有了更多广泛意义上的“时间”，去做更多的选择。

11.生物黑客
很多生物黑客们自称“超人类主义者”，而且他们相信，人类已经不再需要接受自然界强加在人类身上的生物学限制。他们想在即将到来的后人类世界里成为第一批超人类。
“这个世界上的任何人，只要稍微有点钱，就可以创造出一种生物，而这改变了游戏的规则。”
12.磨刀人和赛博格
现在已经有成百上千的人正在通过外科手术将各种电子设备和不同材料植入皮肤下方，以此强化身体。他们喜欢称自己为“磨刀人”。
利维乌-巴比茨在自己胸口植入了一种电子装置，每当面向北方的时候就会开始震动，他称之为“生物指北针”，并且把它看作是制作一个完整的生物导航系统的第一步，把人类想象成像鸟一样导航。
理查德-李的目标是通过强化人们的私处来提升他们的性生活质量。他在这方面第一次尝试提出lovetron9000，这款产品植入男性耻骨下方，可以让生殖器震动。
13.重塑人体的解剖结构
有的生物黑客更多是出于一种美学上的需求，他们致力于改变自己的外表，他们的头上会有凸出的角，手臂上会有各种凸起。
对身体进行某种极端化的改造只不过是人类在过去的数千年里习以为常的事情的自然延伸，像中国的三寸金莲、中美洲的人在自己的门牙上钻个洞用玉石来填补，非洲的部落女性佩戴黄铜制作的颈环来拉长脖子。
AMA（美国医学协会）表示，你不能改变自己的身体以使其偏离这个社会所认为的正常状态。
有一天我们或许会发现，我们正生活在一个《星球大战》式的宇宙里，在这个宇宙里，所有的外星人都恰好是我们自身经过改造后的版本。

这是不是意味着社会文明成熟度到了一定程度后，多样性和独立的审美会得到释放，人类会自行分支出各种适应环境的物种，变成“人类分支”，就像人和猩猩、猿猴的关系。只是这个进化是人为主动选择的。

14.延长生命：吉尔伽美什的史诗
谷歌创立了Calico公司，这家公司的使命是利用最新的科学和技术来解决与老龄化有关的健康问题，并延长生命的健康跨度。阿瑟-莱文森是这家公司的创始人和CEO，也是苹果公司的董事会主席，过往担任过基因泰克公司的CEO。
paypal联合创始人彼得蒂尔建立的突破实验室目前正在资助一些非常激进的科学和大胆的创意，比如用干细胞培育骨骼、修复与老龄化有关的细胞损伤，以及研究出快速冷却和保存器官的方法等。
延长寿命有科学在背后给予强烈支持。格陵兰睡鲨可以活到500岁不得癌症，乌龟可以活到200岁。
美国巴克衰老研究所的CEO说：“如果你能一直保持20～30岁的衰老速度，你可以活到1000岁。但是到了30岁后，人类的死亡率每7年翻一番。”
哈佛大学遗传学家丘奇正在使用基因疗法在DNA添加抗衰老的指令，目前他的实验室已经成功让老鼠的寿命延长了一倍。
2005年，斯坦福大学的干细胞生物学家汤姆兰多对外宣布，他的实验室成功用来自年轻老鼠的血液成功是的老年老鼠的肝脏和肌肉重新恢复活力。创业公司Ambrosia（不朽）的创始人推出了抗衰老服务，注射年轻捐献者的血浆逆转衰老，收费是每升每次8000美元。
二甲双胍是另一种很受欢迎的标识外药物，是用于治疗糖尿病的典型处方，研究人员发现，服用后糖尿病患者寿命会更长，同时患有心血管疾病的人数会更少，而且患痴呆和癌症的可能性也更小。
不幸的是老鼠并不是人，在老鼠身上起作用的东西并不一定适用于人类。证据只存在于人体试验中，在真正的临床试验完成前，某种药物的效果也只不过是某些人的猜测罢了。
戈登-利斯戈是研究线虫寿命这一领域的主要研究人员，他们已经在线虫体内发现了大约550个调节寿命的基因。而且他怀疑，在线虫基因组里的2万个基因内，有一半或多或少都参与了对寿命的调节。

生老病死是基因的编码，是演化的规律，也可能是进化选择的一种最适宜环境变化的结果，但事实证明人类寿命在一直延长；但如果到了一个极限，人类不会自然死亡的时候是不是意味着进化和淘汰老旧基因的速度会变慢？慢了之后人类会被淘汰吗？还是人类可以选择主动进化，而不需要通过繁衍和携带基因的方式来进化。 如果衰老不是单一的基因起到调节作用，那是不是需要对人类的基因进行大规模的修改和编辑呢？修改后还算是人类？还是新的物种？或者从细胞再生的角度出发，让细胞自然分裂而非干预基因。

15.寿命延长带来的影响可能并没有那么大
事故和暴力是44岁以下人类死亡的主要原因，44岁后癌症致死的原因升至榜首。到了65岁后，心脏病才是人死亡的主要原因。即使我们找到了治愈癌症的方法，人类也只会增加3.3岁的平均寿命，治愈心脏病可以确保我们再多活4年，如果我们能消除所有的疾病，平均寿命会到90岁。但我们想要超越90岁就必须延缓或者逆转衰老的过程。
真正的问题不是“是否”而是什么时候。
随着生活水平提高，人口数量会趋向于稳定甚至下降，像日本。
16.低温冷冻：神经暂停法
你可以花更少的钱永久地保存你的大脑，这也被称为神经暂停法。在死亡后，会从人体的细胞里抽取出所有水分，并用一种人体防冻剂替代，用于保护人体的器官和组织，使其不会形成冰晶。其次，他们会把你放在干冰床上，直到身体温度下降到零下130度，最后把身体放入一个充满液氮的金属箱，再冷却到零下196度。
科学家成功通过低温冷冻法保存了一只兔子大脑，然后使其恢复到了一种极佳的状态，但谁也不知道他的记忆里和自我感觉可以恢复过来。
17.克隆技术正在成为现实
2008年FDA批准了克隆肉的销售，牧场主们正在用克隆技术来培育母牛，每头牛都可以产出更多和更美味的牛奶。但这也会让基因多样性下降，如果有一种本来只能杀死一小部分牲畜的细菌和病毒，就有可能会杀死所有牲畜。
北京的警方让6只克隆犬加入了他们的队伍。
秀岩生物工程研究所是世界上最大的动物克隆工厂，到目前为止已经克隆了1000多只狗，每只价格高达10万美元。研究人员称“如果已经死亡的那只狗的细胞没有被破坏，我们保证你会在5个月内得到原来那只狗的复制品。”
但克隆无法保存记忆和个性，人格的形成与外界环境相关性很高。对此sinogene生物技术公司打算用人工智能和脑机接口来存储狗的记忆，然后再传递给克隆体。
人类会考虑培养一个自己的克隆体，然后利用先进的脑机接口把记忆传递给这个年轻、更健康的版本吗？这会变成另一个你吗？原来的活着的你怎么办？如果记忆转移不可能，通过基因工程技术让你的克隆体出生没大脑，然后再把自己真正的大脑移植入克隆体会怎样？甚至直接把头移植到克隆体上。哈佛大学和麻省理工学院布罗德研究所主任史蒂夫海曼解释道：“或许有一天人们会说”把我挂起来，再给我找一具身体吧“这样一具身体可能就是你的克隆体，它们会保存在冷冻室里等待机会来为你服务。

人类死亡的原因可能就剩下脑死亡了。如果减少了基因的传递和进化，必然是会影响多样性的，如果永生能实现，随着意外的不断发生，多样性似乎必然是呈收敛态势，是否可能会因为环境的重大变化而被淘汰是个问号。

18.机械仿生体
犹他大学的格雷戈里-克拉克博士的团队已经开发出了卢克手臂，这种先进的假肢让截肢者可以通过植入他们神经的一组电极感受触觉。
洛克希德-马丁公司和美国军队在开发一款类似的产品，被称为fortis，它用人工智能来分析和强化士兵的动作。这款以锂离子电池作为动力的机器人外骨骼承受了绝大部分的重量，使得一个普通的士兵在不需要消耗很大体力的情况下搬起180磅的物品爬上五楼。
未来很可能可以穿上一条超级轻便柔软的外骨骼裤子，然后像什么也没有发生一样继续你一天的生活。
19.CRISPR基因编辑技术带来的革命
今天美国93%的大豆和88%的玉米都是转基因农作物。
自从有了农业，人类就一直在改变各种植物的遗传组成，只是用传统的育种技术来改变植物所需的时间会很长。通过修改和编辑植物的基因，我们不但可以加速这个过程，而且对于最后的结果还可以拥有更大的控制力。
未来的世界里，植物油会含有治疗成分，可以帮助我们降低癌症和心脏病的风险。我们甚至可能发现一些靶向农作物，这些农作物在经过基因编辑后可以精准地适应我们每一个个体在基因和饮食上的需求。我们可能不再需要服用药物，但会消费经过基因改造的产品，以避免患上糖尿病、高胆固醇、高血压等。
我们还将在杂货店里看到转基因的低脂肪猪肉、牛肉以及鸡肉。我们还会看到体型更大生长速度更快的家畜，而这些的家畜可以节省农民大量的时间和金钱。
20.基因驱动
基因驱动在本质上是一种对基因的修改，目的是让修改后的基因以高于正常水平的遗传率在该物种中进行传播。通过将选定的基因自动插入后代DNA的两个副本中，基因驱动可以有效地将隐性性状转化为显性性状。
“具有侵略性和自我传播特性的基因驱动在很多方面实际上等同一种入侵的物种。”基因驱动可以轻易杀死蚊子、老鼠，但长期带来的后果无法预估。
如果恐怖分子掌握了基因驱动技术是否会对世界的食品供应链发起攻击？有没有可能一个新纳粹集团开发出了一种以某个种族为目标的基因驱动，从而引发一场使用基因武器的大屠杀？
21.实验室培养肉
荷兰的一家创业公司mosameat声称，他们培育出来的肉制品在生产过程中温室气体的排放量减少了96%，使用的土地减少了99%，所需要的水比饲养同类家畜减少了96%。这家初创企业预测，一旦培养出来的肉制品成为大众市场上的视频，很可能我们就不需要工业化的农场了。
100年后，我们很可能会把饲养和屠杀动物看作是一种野蛮和不人道的行为。
22.生物有机计算机
传统的计算机使用硅芯片，但生物有机计算机使用的是由遗传材料制成的生物晶体管。
生物计算机也称仿生计算机，主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片来替代半导体硅片，利用有机化合物存储数据。信息以波的形式传播，当波沿着蛋白质分子链传播时，会引起蛋白质分子链中单键、双键结构顺序的变化。运算速度要比当今最新一代计算机快10万倍，它具有很强的抗电磁干扰能力，并能彻底消除电路间的干扰。能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，且具有巨大的存储能力。生物计算机具有永久性和很高的可靠性。若能使生物本身的修复机制得到发挥，则即使芯片出了故障也能自我修复。（这是生物计算机极其诱人的潜在优势）蛋白质分子可以自我组合，能够新生出微型电路，具有活性，因此生物计算机拥有生物特性。生物计算机不再像电子计算机那样，芯片损坏后无法自动修复，生物计算机能够发挥生物调节机能，自动修复受损芯片。因此，生物计算机可靠性非常高，不易损坏，即使芯片发生故障，也可以自动修复。因此，生物计算机芯片具有一定的永久性。
想象一下有一台活的电脑在我们的身体内，监控我们的健康状况，修补损坏的组织，并且调节我们的身体功能。我们甚至可能会利用生物有机计算机来提升我们的智能。
23.奇美拉和转基因生命形式
一只狒狒在移植猪的肾脏后存活了136天，而另一只狒狒在移植了猪的心脏后存活了将近两年半的时间。
人们担心这种类型的实验会创造出在伦理上模糊的生物。来自凯斯西储大学的生物伦理学家玄仁洙说道，我们知道什么是绵羊，什么是人，但是一只绵羊上有大量的人类细胞或者完整的人类器官，我们又该如何来面对？对于新的物种，我们该如何进行归类呢？
在中国，一些真正有创业精神的科学家已经在准备销售经过基因改造的的宠物。他们通过一种叫做“转录激活因子样效应物核酸酶”的基因编辑技术培育出一种新型的微型猪。他们培养出来的微型猪在成年的时候体重还不到20千克，客户在下单的时候还能够选择毛发的颜色、图案，这些住的售价和其他宠物的价值差不多。
未来主体公园甚至可能会培养出一些像飞马、独角兽等在神话传说中才会出现的动物。
24.基因工程：美丽新世界
纽约生育研究所所长斯坦伯格不仅可以让父母选择他们尚未出生的孩子的性别，而且可以选择他们孩子的眼珠最终是蓝色、棕色还是绿色，当然前提是这种性状必须存在于他们的基因中。父母们现在已经可以更深入地探究孩子的基因组成，并且选择让哪一个卵子受精。孩子的胚胎并没有被改变。
富人们能够赋予他们的孩子最高的智商、好看的外表、完美的体魄以及其他能够让他超越竞争对手的特征。这会导致富人们可以创造出一个优等的种族，这个种族最终会控制我们其他所有人。如果政府决定在公民中促进某种特性以符合社会的最大利益时，我们最终很可能会把一个人的人生经历限制在这个社会可接受的个性类型的一个很狭窄的子集中。
在基因的随机选择中就存在着一种美，而正是这种美才让这个世界变得如此丰富多彩。

人类中很多伟大的思想家都曾经经历过各种病症，贝多芬、托尔斯泰、文森特、狄更斯、丘吉尔等等等，如果通过基因选择和进化，会让世界失去多样性吗？会不会变相的让世界少了创造力和创新能力。 随着社会生产力的发展，阶层流动性确实是在降低，可能是在技术发展的前提下，因为资本的积累让上层的人们不断地以更高的速度进步。如果基因从底层被打破，那原有的游戏规则就打破了，真的就是出生不在同一起跑线了。有了资源和成熟的基因技术，富人进化是必然会发生的结果，最终可能也是社会演化的一部分，会有人被淘汰。如果优秀成了模版，世界的多样性会急剧降低；但也可能是大家的下限都提高了，在一个新的水平线上去再比较不同的手段和能力。

25.量子计算
量子计算原理：https://www.zhihu.com/question/30545465/answer/48870497
https://www.zhihu.com/question/26933442/answer/34598726（这个是人话）



一个量子比特既可以处于1或0的量子态，也可以处于1和0的叠加态。但测量的时候，要么处于1的状态，要么处于0的状态，最终的概率取决于这个量子比特在测量前处于的量子态。深蓝可以一秒钟计算出2亿步棋的可能走法，而一台量子计算机可以轻松地做到每秒钟计算10万亿步棋。
证明随机数生成器生成的数字的随机性如果用世界上最快的传统超级计算机需要1万年的时间，但量子计算机只需要3分20秒，这意味着在执行特定任务的时候，量子计算机比传统超级计算机快15亿倍以上。
另一个量子计算机擅长的领域是处理非结构化的数据。
量子计算机很快就会让我们现在的加密技术过时，它们可以在数秒内就破解任何加密信息。这会让我们从银行到股票市场的整个金融系统、企业和政府的数据库都处于危险之中。那些率先制造出量子计算机的企业将在事实上拥有通向世界顶峰的钥匙。
利用量子纠缠现象，我们很有可能会创造出事实上完全无法破解的量子网络。量子计算在科学本身也会造成重大的影响，会促进新型基因疗法和药物、更高效的燃料和太阳能电池等领域产生重大突破。

将会颠覆现在数字化的一切，所有的东西的私密性都不存在了；可能区块链也没那么安全了？算力的提升可以让我们手上和用户端只需要一块屏幕，所有的计算能力由云来提供。

26.新材料的诞生
随着人工智能、更快的处理器、量子计算机等全新工具的出现，我们已经抵达了下一波新材料爆发的临界点，而这些新材料爆发将会表现出魔法般的特性。
石墨烯比人类的头发还要细100万倍，一张足以覆盖整个足球场的石墨烯材料的重量还不到1克，它还十分柔韧，在风中像布一样随风飘荡，他的强度是钢铁的200倍，理论上可以支撑起一头大象的重量而不发生断裂。（当碳原子被排列成蜂窝状的晶格时，每个碳原子都会与其相邻的三个碳原子共用一个共价键，这意味着通过共享电子，碳原子指数倍地增加了材料的强度。
科学家正在开发融合了石墨烯和不同聚合物的纺织纤维，这些纤维很可能会被用于制作各种衣物，这种衣物会根据人体皮肤表面的温度以其他因素自动变暖或者变得凉爽。还有可能会被用来给手机电池充电，监控心率和血压，甚至开展医学诊断。石墨烯还可以让布料的颜色不断发生改变，而且这还可以与呼吸、身体的运动或者其他输入同步。
石墨烯薄片还可以产生能量，在室温下，石墨烯薄片的表面会因为周围环境中存在的热量而出现某种波纹，通过操纵这种能量，他们相信完全可以制造出一种纳米尺寸的发电机。这种发电机可以被安装在从智能手机到健身追踪器的各种电子设备上，而这些设备也将会因此获得稳定的电力供应，从而无须进行充电了。能量实际上就是源自于身体所散发的热量。
石墨烯并不是唯一的超级材料，有可能会变成明日黄花，像强度和柔韧度均超过石墨烯的硼烯。

衣服的智能化需要依赖先进的材料，如果可以配合着进行编码能够让我们实现无论天气如何都不用穿太厚；运动也不需要健身镜，可以直接用材料检测，像是更先进的传感器。 人工做出的各种材料也可能会推动航空业的发展。

27.纳米尺度：操控分子和原子
纳米尺度要比显微尺度小1000倍，而且要比我们每天体验到的米级尺度的世界小10亿倍。
能够自我修复的纳米塑料和纳米金属，这两种材料在被切割的时候都会出现类似流血的现象，当有损伤出现的时候，纳米荚膜就会破裂，随后就会有液体渗出来，用于修复伤口，这意味着你可能不需要担心你的车会被刮伤，因为车漆会自我修复，如果植入人体的芯片损坏或者被腐蚀了，可以马上自我修复。
研究人员找到一种方法，利用纳米纤维布把空气中的水分从空气中抽取出来，用网状织物做成的网可以从空气中抽取出2～10%的水分，这意味着每平方米的材料每天有可能搜集多达180升的水。
阿加延-维奴是澳大利亚纽卡斯尔大学的材料科学和纳米技术教授，他找到一种捕捉空气中二氧化碳并将其转化为燃料的方法，他的系统用纳米多孔碳-硝酸盐来捕捉，然后再在阳光和水的帮助下将其转化为能源。
隐身斗篷：研究人员开发了一种厚度只有80纳米的隐形斗篷，它利用黄金的纳米天线块来改变反射光的方向，使得物体看上去像是隐形了。
未来纳米机器人甚至可以在我们身体的内部帮助抵御各种疾病并修复受损的细胞。
中国科学技术大学的薛天在实验中证明了杆细胞和锥细胞可以与纳米粒子捆绑在一起，并被近红外线激活，这可以让人类产生超级视觉。

感官上的强化会比用外部的手段看起来更能被接受；利用纳米技术能够更好的实现能源的转化、保留？

28.纳米机器人：微型医疗机械
在身体中只有43%是人体细胞，其他细胞都是极其微小的殖民者，这些细胞包括数以万亿计的细菌病毒、霉菌以及古生菌。
密歇根州立大学和斯坦福大学开发了一种粒子，它可以在血液中针对鞥引起心脏病、中风以及其他潜在致命疾病的有害斑块。
宾夕法尼亚大学的研究人员让微型机器人在人的牙齿上爬行，同时清除牙菌斑。大家或许就不用再刷牙和使用牙线了。
比利时鲁汶大学研究人员发现含有氧化铁的纳米粒子可以在不接触健康细胞的情况下攻击癌细胞。这种新的免疫疗法可能会取代化疗。
29.大灭绝
我们天生的智慧与我们扩张知识的边界并传播我们DNA的欲望结合在一起后，已经使我们成为地球上最成功的生物。但这并不一定是必然的结果，在史前，智人就曾经数次处于完全灭绝的边缘。
“一颗彗星或者小行星撞击地球，对地球上的生命造成毁灭性的影响，这听起来似乎是一件不可能的事情，但是在未来的某个时刻，这样的事情几乎是肯定会发生的。”娜塔丽-斯塔基这样说道，她是一位天体化学家。
如果今天再爆发一次类似于在150年前冲击了地球的太阳耀斑，它将摧毁我们所有的卫星通信、输电网络以及互联网。爆发一次规模更大而且更具毁灭性的太阳耀斑是完全有可能的，这种强度的太阳耀斑所释放的紫外辐射和高能带电粒子已经足以摧毁我们的臭氧层，导致大规模的DNA突变，破坏地球上所有的生态系统。
马斯克说：“一场毁灭整个人类的事件是无法避免的，而且我们正越来越让我们自己深陷其中。”
30.移民火星还有诸多困境
在大约38亿年前，火星失去了它的磁场，而磁场原本可以保护这颗行星上的生命免受严酷的宇宙射线照射，因为这些宇宙射线会撕开细胞、引发癌症、损伤大脑并撕碎生物的神经组织。缺少磁场还意味着火星的大气层在不断散逸到周围的太空中，这会导致火星变得越来越不适宜居住。
火星上你没有任何的保护措施，在室温下你的血液也会沸腾。火星上较弱的引力也会对人体的健康产生影响，它会增加人体出现肾结石以及骨折的风险。人们或许还会遭受到肌肉的质量、强度下降的损失。
31.太空拓荒者以及淘金热
高盛估计小行星采矿可以成为一个万亿美元级的公司，一颗直径只有100英尺的小行星可能会含有价值500亿美元的贵金属。每一块太空岩石都是一座正在飞行的金矿，上面可能会含有从铂金道铑道铱等有价值的矿物。如果母体是一颗3000英尺宽度的小星星可能会含有价值上万亿美元的铂金，这使得最著名的康斯托克银矿看起来微不足道了。诺亚-波波纳克是高盛公司在航空航天以及材料行业的分析师，他写到：“每一个进行勘探的探测器可能需要花费数千万美元，一艘专门用来捕获小行星的飞船可能需要花费26亿美元”深空工业公司等已经开始做了，行星资源开发公司已经获得了多个著名投资人的5000万美元的投资。
小行星采矿的最大潜力并不一定在于把贵金属带回地球，大量的贵金属涌入市场反而会导致价格暴跌。小行星采矿的真正长期价值或许在于采集那些我们在外太空进行建设时所需要的材料。小行星上的冰可能会被用于生产火箭的推进剂，而金属可能会被用于建造太空站、巨形天线、太阳能农场等。深空工业和行星资源开发公司最后都被交易了，显然现在时机还太早，整个生态系统需要得到进一步发展，比如在月球上建立了基地后。这些需要nasa、蓝色起源等机构建立起行业的基础。
日本的创业公司ALE正在考虑如何制造出世界上第一场人工流星雨。他们的每一颗卫星都会携带400颗小球，而在你把这些小球从飞船上发射出去后，它们就会在穿越大气层的时候发出明亮的光芒。这家公司采用的商业模式是把这项服务销售给任何愿意为此付钱的人，其中就包括那些举办生日派对的亿万富翁。
32.曲速引擎
墨西哥国立自治大学核科学研究所的主任米格尔-阿尔库比尔雷构想出了一个曲速泡的概念，曲速泡不但能够压缩飞船前方的空间，还会同时拉伸飞船后方的空间，从理论上来讲，虽然处于在这样一个曲速泡里的飞船看上去正在以超光速向前移动，但实际上它依然在原地保持静止。假设我们想去半人马座阿尔法星，这颗恒星距离我们地球有4.4光年远。这时你只需要把一艘宇宙飞船放进一个曲速泡中，然后把它前方的空间距离压缩到只有几英寸，后方空间拉伸4.4光年，就可以把这艘飞船从这个曲速泡中弹射出去了。这种做法不违背物理学定律，因为相对论没有对空间的膨胀和拉伸施加速度上的限制。空间能够以任何它想要的速度进行膨胀。但想要进行时空扭曲的操作，你还需要有能量密度小于零的物质，自然界中并没有。
西雅图一家名为超安全核技术的创业公司提出了建造一种核热推进引擎的想法，可以使得飞往火星的事件缩短一半。
远距离瞬间传输是有可能实现的，我们现在已经能够通过量子纠缠的过程将光子从一个地方传输到另一个地方了。爱因斯坦把量子纠缠成为幽灵般的超距作用，因为它违背了所有传统逻辑。当两个粒子在量子层面发生纠缠时，你把它们分隔开很远的距离，此时如果你对其中一个粒子施加某种影响，另一个粒子马上就会对这种影响作出反应。

这一直给人带来一个很着迷的问题：宇宙的边界在哪里？外面是什么？引擎的问题是否有一天让人类进入新的纪元？对宇宙有新的了解？远距离瞬间传输可以是信号的传输，比如实时火星信息的同步，可能在未来的“行星电视转播系统”等东西上能派上用场，实现星系的实时直播。

33.其他行星上的生命
一些天体生物学家希望能够更进一步地利用合成人类基因组技术，这将涉及对人类染色体进行重新编码，以帮助我们抵抗辐射带来的损害。这还可能会导致”原始营养人类“的出现，这指的是当受到限制的日常饮食中缺乏我们在地球上能够找到的营养物质时，依然能够存活下来的人类。哥伦比亚大学的教授哈里斯-王说道：“我们正在把人类放在一种非常极端的条件下，从这个角度来看，这似乎是为了一个非常长期的计划而提出来的想法。”
研究人员早就学会饿了如何通过干细胞制造胚胎，对于前往遥远行星的旅程我们或许不会派遣人类或者动物前往，相反我们可能只需要送去干细胞和DNA，再加上人工子宫，这样一但太空飞船抵达了一个可居住的目的地，我们就让机器人来接管，然后再按照具体的环境和条件对基因进行修改并培育出合适的生命形式。这种做法的好处是干细胞和DNA的体积都非常小，这意味着我们可以在一支试管上装上一整艘诺亚方舟。
斯科特-所罗门是莱斯大学的教授和演化生物学家，他指出最终生活在太空中的人类与地球上的人类可能会因演化而出现巨大的差异，我们会认为二者本身就是不同的物种。”
与其尝试把火星改造成另一个地球，不如把自己转变成火星人，当然同时需要转变的还有我们的植物、动物、昆虫等。换句话说，我们自身很可能就会成为我们在电影中所看到的那些可怕的外星人。
一旦我们抵达别的行星，就不可避免的带去了各种各样的细菌，这些细菌可能会永久地改变这些行星，因为我们本身就是行走的生物污染源。

进行一个推演的思考，人类是不是其他种族文明携带种下的种子呢？别的文明进化到同样的程度必然也会进行扩张，我们的第一代可能也是某种外星生物干细胞演化出来的适应地球的物种。

34.人工智能预测：算命师
亚马逊正在对每一个个体的购物习惯进行学习和建模。一旦亚马逊有了足够的数据，接下来需要做的就是在人们下订单之前就把产品发给他们。想象一下，你收到一个来自亚马逊的包裹，打开包裹后发现里面恰好就是你想要下单的产品。如果你不想要其中的某些产品，你还可以免费把它们再退回去。从仓库道送货上门的整个过程都实现自动化，运输成本越低，能承受的退货也就越多。通过每一个流程的自动化，亚马逊希望可以将购买决策从购买的过程中剔除出去。如果它的客户不再购买某些产品，他们就不会在晚上跟上搜寻，也不会再访问竞争商店的网页了。
DEEPMIND开发出了一款软件，仅利用视网膜的图像就可以预测发生心脏病和中风等疾病的可能性。
他们还开发出了一种算法，可以在大多数相关的症状被发现的48小时前就预测出某一个病人是否有可能会出现致命的肾损伤。谷歌的研究人员声称精确度已经到了90%。医院可以利用数据预先安排，比如谁应该在某一天值班，安排多少张床位等等。
与我们自己相比，人工智能确实能更精准地预测我们将做什么。人工智能不仅会让我们的产业自动化，还会让我们的生活自动化。因为它的判断力几乎在所有方面都会超越我们自己的判断。

健康预防的一种方式，进行疾病的提前预警；那是否可以识别出健康状态下的体征，让用户通过锻炼来保持这种健康的指征水平？ 如果人工智能的判断力比人类强，那独立思考还会有意义吗？人类的选择会不会趋同。

35.对教育进行重塑
标准化的课程以及科目的设置在工业革命时期还是很有意义的，它们是扩大教育规模以适应城市人口不断增长的唯一方法，学生就像流水线上进行组装的产品。
我们应该教导年轻人如何去创造、创新以及相互合作。在今后的数年时间里软技能将会比硬技能更有价值。在一个完全自动化的未来，理解如何解决棘手问题，以及如何在真实的世界的复杂性中走出一条自己的路，远比记住一些历史事件的确切时间或者进行心算的能力重要的多。
如果你观察那些富有远见的商业领袖，他们中几乎所有人都是终身学习者，而且主要靠自学。
深度学习算法受益于网络效应，与一个机器学习平台进行互动的学生越多，系统会越聪明，也个能针对不同背景、个性以及智力水平的人寻找出适合他们的教学方法。一旦这些人工智能驱动平台证明与现有学校相比，更能教导好学生，且顶尖大学也认可了这些数据和洞见，最终所有大学招生办公室都会接受人工智能生成的分析报告作为这些学生潜力的证明，这样的事情发生之后，官僚主义的围墙就 会坍塌，我们将不再依赖标准化考试作为进入大学的敲门砖。
大型企业的招聘行为也有同样的效果。如果企业在招聘新员工的时候不再基于他们曾经上过哪所大学，而是基于这些由数据驱动的教育项目中有什么样的具体表现，整个平衡就会被打破。
未来的教育工作者会更像是辅导老师，当这些年轻人参加各种团队活动、接受现实生活的挑战，并向他们周围的同伴学习时，他们会在现场进行指导。学校可以开展的活动将包括团体科学研究项目、创业项目、戏剧表演、体育竞赛、领导力专题讨论会等你能想到的一切。

底层逻辑是判断真实能力的方法有了更高效和更能量化的方式，识别比标准化考试更精确；除此外还有一些价值，像不唯考试论，大家可以回归到能力和素养的培养上。 招聘也是一样，未来的趋势都是建立在技术的发展会让企业辨别人才的成本下降，效率提高，那基于title和标签进行辅助判断肯定是不直接的，到底有几斤几两、个人的能力才是企业真正在乎的。

36.算法的艺术
当人们说计算机永远也无法创作出真正的艺术品时，他们并没有意识到，艺术并不等同于艺术家。艺术并不是你看到、听到或者触碰到的东西，它的物理性质仅仅是其表面的东西。艺术是当你体验它的时候你自己内心的感受和思考。
37.娱乐业：好莱坞的未来
创业公司scriptbook利用机器学习和自然语言处理程序对剧本进行了分析。他们将推荐建立在400个不同的标准上，其中就包括情感、主角在剧中的经历和过程、观众的诉求、角色的行为架构等。然后这家公司就会以此判断某一步新戏的脚本是否值得投资和制作。他们推荐的准确率可以高达84%，这已经是人类可以达到的准确率的三倍以上。
大多数消费者会继续倾向于选择由真人创作的音乐，但事实并非如此。只要质量够好，而且价格适中，我们很可能会接受系统向我们提供的任何东西。
用人工智能实时生成某一部电影的替代版本，可以让我们未来选择想要的主角、配角，这样每个人都可以在你们自己的设备上观看你们自己选择的电影版本了。
一家名叫red meat games的公司使用心率检测器来调整其到处都是僵尸的恐怖游戏《揭露》的恐怖程度。“对不同的人来讲，恐怖游戏会用不同的方式来营造恐怖感。”
38.无灯车间和供应链自动化
将制造业和零售业融合在一起可以带来更大的灵活性，使企业能够更加适应消费趋势的改变，同时还能提供更多个性化的产品。将来某一天，你可以走进一家商店，非常详尽地告诉他们你需要的款式、颜色以及其他具体的特性，然后他们当时就会把你想要的那件衣服打印出来。

短路掉前面所有的环节，制造业会到前端，价格会被压缩到极致。

39.机器人医生：智能医院和健康科技
研究人员已经已经开发出了可以被人吞吃下去的机器人。这种你可以吃下去的机器人能够像折纸一样被折叠起来，封装在药片里，在它们把自己完全展开后，医生就可以操控这些机器人清理障碍物、修补伤口或者四处观察。
40.算法农业
50%在传统农场上生产的绿叶蔬菜从来没能够被端上人类的餐桌。另外，它们还有很高的污染率，传统农业生产的绿叶蔬菜占据了食品污染的11%，aerofarm公司利用气雾栽培法在没有任何阳光和泥土的情况下种植绿色植物，这消除了污染和实用有害杀虫剂的机会。他们的系统仅使用了传统农场1%的土地，而且水的使用量也减少了95%。这也是为什么会在沙特阿拉伯的吉达市建造了一个8200平方米的垂直农业研发中心。
41.照顾型机器人
山田是一位84岁的养老院居住着，他说道：“如今有越来越多的人选择独居，而一个机器人可以让他们再日常生活中有一个可以说话的人。这可以让生活变得更有意思。
由软银开发的pepper机器人会和老人玩游戏，一起进行锻炼，并和他们交谈。paro是一个很可爱的毛茸茸的机器人，它会对触摸和拥抱作出响应。”当我第一次抚摸他的时候，他的反应实在是太可爱了。它真的好像活的动物，”79岁的板本沙希大笑说道：“只要我一碰到它，我就不想放手了。”
日本的赛博达因已经开发出了一种名叫HAL的机器人外骨骼，它可以帮助护理人员将居住在养老院内的老人从他们的床上抱起来。这项能力非常重要，因为导致这些护理人员受伤的主要原因之一就是背部拉伤。
在英国，他们正在用一个被称为nao的机器人来帮助患有自闭症的儿童学习如何去发现和获取社交线索，并与他人展开互动。机器人的耐心可以说是无限的，可以满足残疾儿童的特殊需求。
有些机器人甚至有活的生物细胞制成的。这种有机体也称为活体机器人，它们可以移动，拾取微观的物体，甚至在被割伤后还能自我修复。
“通过元学习技术应用到机器人身上，我们希望可以让机器人像人类一样掌握多种不同的技能，而不是只是掌握某一项技能。”新加坡南洋理工大学的科学家正在制造能够通过阅读使用手册或者观看已经组装好的产品的图像来学习的机器人。其最终目标是制造出能够像人类一样进行学习和适应能力的机器人。这样的话，在经过一段时间的训练之后，机器人就能够完成几乎所有需要完成的工作。
42.没有工作岗位的社会？
随着自动化的进步，会存在一个经济学上的奇点，这将是所有工作岗位的终结。
现在工作之所以会对我们如此重要，是因为我们的社会在用我们的谋生手段来对我们每个人进行评判。在将来，当绝大多数人已经不再需要工作时，社会规范也会做出相应的调整。我们将不再期望同伴都有工作，所以人们会用什么样的方式来谋生已经不再是一件重要的事。
观察一下今天我们所从事的绝大多数工作，它们都并不那么令人感到兴奋。50年后，体育运动将会比以往任何时候都更受欢迎。像音乐会、戏剧、电子游戏比赛等，很多人或许会花费他们一生的时间在虚拟现实中进行竞赛，期望能够成为超级明星。
到那时候我们每个人都可以自由地追求自己最感兴趣的东西，而且每个人都会有足够的收入过上一种令人满意的生活。在后资本主义的社会里，人们已经不再需要进行任何体力劳动。

在短时间的10～20年内可能还暂时很难实现，我们看到的还是通过高强度的工作投入换取阶级跃升以及保证企业的竞争力。

43.超级智能正在到来
欧内斯特-卢瑟福在1933年9月11日所表达的学界共识是，从原子中提取出原子能是永远不可能的。但历史的事实是，第二天早上，利奥-希拉德读到了卢瑟福的演讲，感到非常恼火，然后发明了中子诱发的链式核反应，这就在语言的16个小时后，同样想要就通用智能什么时候取得突破进行定量的预测肯定也是徒劳的。
在将来的某一天，我们将不会再给计算机编程。人类给计算机编写代码的时候速度很慢，而且很容易出错。如果人工智能可以在没有人干预的情况下给自己编写代码，那整个过程的速度将会得到指数级的提升。而且一旦学会了如何编写出比它们更智能的代码，我没就会遇到一个被称为人工智能奇点的拐点。在这个拐点上，机器人正常的自我改善的周期会出现失控的现象。
44.机器人会拥有意识吗？
相信只有生物有机体才能拥有意识，或许会被看作一种人类例外论。但人类并没有什么特别之处，我没仅仅是聪明一点的类人猿而已。
威斯康星大学的朱利奥-托诺尼提出了他所谓的“意识的集成信息理论”。按照这一理论，任何一个充分协调并被差异化的物理系统都会拥有一个与之相关的最小意识。这一理论并没有区分生物细胞和其他材料，比如硅电路。换句话说，只要在晶体管和记忆元素之间的因果关系足够复杂，计算机就应该能够获得某种程度的意识。
如果这一理论得到证实，那意识就是从复杂的系统中衍生出来的一种性质，它也就不再是人类甚至生物有机体所独有的。
“只要我没能够在大脑所有相关的神经元之间复制出现现有的关系，我认为我们就能够重现意识，”艾伦脑科学研究所所长克里斯多夫-科赫说道，“更有可能是，我没需要在一种不同的介质中，比如在一台计算机中，重建大脑所有的突触以及它们相互之间存在的链接。如果我们能够在一个正确的层次上做到这一切，那么这样的软件结构体就是有意识的。”
我们的机器最终将不可避免地变得看上去有意识，且行动上也完全像是一个拥有意识的存在。

在心理学领域、哲学领域可以对于意识的定义都还是有很多分歧的，那么怎么才能判断是否有意识也是一个命题；同时模拟大脑从而产生意识，其实也是可以从最简单的生物有机体开始进行模仿。

45.有意识的机器如何融入人类构建的社会
我们或许会限制机器人工人获得自我意识，这样它们就永远不会要求获得自由了。全面放开会带来各种各样的风险，比如我们是否应该允许一辆智能坦克自由地去追求它自由的愿望，而它的梦想很可能会变成我们的噩梦？
超过150位人工智能领域的专家警告称，无论从法律还是伦理的角度，赋予机器人法律上的人格都是不合适的。
在民主国家，公民或许会选择一个超级人工智能而不是政治家，变革治理中心曾发起一次调查表明，1/4的欧洲人更愿意信赖一个人工智能来管理他们的政府，而不是去信赖他们自己的政客。无论机器人如何演化，让有意识的机器与我们一起生活和工作，将意味着改写我们法律并重新架构我们的社会。

特别有意思的一个思考方向？当人工智能真的有意识之后，我们应该怎么看待这个“群体/类别”；人类是否以善良、平等的状态与之相处，还是将其作为种族外的工具和奴役品，如果是奴役，电影作品里的机器人造反会不会就照进现实了。

46.替代私教的智能机器人
在布里斯托机器人实验室，他们进行了一项研究，想要知道机器人是否可以充当私人教练。他们在健身房里给一个健身教练配备了机器人，然后让机器人基于参与者的个性、情绪、心率、速度以及健身的水平向参与者提供各种反馈。在整个过程中，机器人学会了在什么时候给予称赞，以及什么样的提示可以鼓励这些健身房的常客。
47.爱上机器人
人类和机器人建立浪漫关系的先驱现在已经被称为“数字性恋者”。无论机器人是否有能力对人类产生某种情感，人都会爱上机器人。但如果人工智能对于如何操控我们的情绪了解的越多，它也就会变得越危险。我们可能会发现，我们自己已经成了机器人情人的仆从。
几十年后，年轻人可能发现，与其他人类建立联系实在是太麻烦了，所以他们会宁愿让那些顺从的机器围绕着他们。成长以及与他人建立某种关系的过程是一种学习如何处理拒绝以及失望的过程。我们不可能总是从人际关系中得到我们想要的东西，而且对于我们真正有可能得到的，往往还需要我们自己去碰一下运气，而且这很可能会先让我们自己处于一种尴尬的境地。如果有了机器人提供的毫无痛苦、毫不费力的替代品后，年轻人或许永远也学不会如何与其他人建立深厚的友谊，因为那实在太麻烦了。
机器人情人很可能会是这一趋势发展的顶点，因为人类或许正在构建一个几乎不需要人与人直接接触的社会。2010年印第安纳大学的心理学家萨拉-康拉斯带领团队汇总了过去的30年时间里的72项研究的成果，她发现在大学生中同情心下降了40%，而这种情况绝大部分发生在2000年以后。研究人员总结后认为，这种下降主要是因为智能手机使用量的上升。年轻人把注意力集中在手机上，而不再集中在彼此上。
当然人类也可能处于过渡阶段，人际交往技巧或许不再是一种必备的技能，人类可能会发现某种全新的方式来进行沟通，比如脑机接口就可以让我们与另外一个人的思想和情绪进行直接链接，这只会让我们变得更具有同情心，而不是变得更加冷漠。
和机器人生个孩子？将来或许会有这样的服务，任何人都可以送出一份DNA的样本，然后再把一个受精卵移植到机器人的身体内，而机器人会负责将婴儿孕育足月。这里所有相关的技术，从人造子宫到干细胞胚胎，几乎所有都已经处在开发的过程中。

短时间内，社交变化会让社会坠入一个更冷漠和自我的大环境里；如果没有适当的挫折教育，糖衣炮弹般的“机器人”纵容可能会比以前的溺爱更容易把一个人毁了。痛苦和挫折在社会上的价值一直被忽视了，但是否设计机器的时候也会意识到，有为了孩子成长的机器人设计，让他们合理的经历困难、克服困难，养成杰出的品质。

48.人工智能老板：给机器人打工
如果你观察一下经理每天都在忙什么，你会发现大部分的工作都非常适合由电脑来完成。这其中包括组建团队、分配任务、安排会议、提供反馈、发现存在的潜力、追踪项目的进度以及评估员工的业绩。事实上，已经有人工智能可以完成所有这些事情了。
人工智能可以一天24小时为每一个员工提供服务。如果有某个员工遇到了什么困难，它可以提供详细的建议和指导。人工智能老板绝不会有任何个人恩怨，不会有情绪上的报复，不会有任何偏袒，也不会在不通知所有人的情况下失踪。但是它可能会查看你所有的信息，健康你在网上浏览的内容、发表的各种评论，以及记录的笔记。你甚至可能没有机会喘上一口气，或者与你的同事聊一会天。人工智能很可能并不像我们想的那样友好和乐于助人，因为机器学习算法可能会发现，当一个混蛋或许会有产生更好的结果。

机器的目的肯定是让员工的表现最优化，必然是会少了很多摸鱼时间，但本质上机器也许会更能权衡短期利益和长期利益达到一个最优的情况，考虑员工的情绪资本、保证较低的离职率可能会让机器人主动给人开办活动或者放假。

49.具有自学能力的人工智能
在谷歌的机器人研发团队中，他们设计了一个能够通过试错教会自己行走的机器人。
在马里兰大学，科学家正在探索具有自学能力的机器人的另一个维度，他们想用超维计算理论赋予机器人记忆力和反应能力。“基于神经网络的人工智能方法不仅过于庞大，而且很慢，因为它们无法进行记忆。”
如果把可以演化的机器人与具有自学能力的人工智能结合在一起，这样的做法最终将会把我们从使用人类设计师和程序员的限制中解放出来。这样的机器人不但可以创造出自己的后代，而且具备了适应不同任务和环境的无穷可能性。
丹尼尔-比勒曾撰写过一篇论文《超级智能机器的数学框架》，提出新型的微积分，如果他的理论正确，将会导致真正具有自我学习能力的机器诞生。这种数学可以让机器修改它们自己针对这个时间诶和它们自身所建立起来的模型，从而很有可能会创造出独立与有机生命体的具有“意识”的实体。

企业层面的军备竞赛已经开始了，从谷歌、脸书、亚马逊到阿里巴巴和百度，都投入了数十亿的美金，这是因为大家都知道，第一批破解超级人工智能的企业将会最终决定我们的未来。

50.黑盒里的完美国王：超级智能的冲击
霍金认为："发展完整的人工智能很可能意味着人类的终结。人类受到了缓慢的生物演化过程的限制，所以无法与之竞争，而且肯定会被超越。
人类是充满兽性的生物，当越强大的技术集中在了少数的人手中，只会放大这种威胁。目前世界一半的人口，即30多亿人，每天的生活费还不到2.5美元，而世界人口顶层的1%拥有了这个世界一半以上的财富。
我们无法保证超级智能的目标永远和我们自己的目标一致，在将来的某一天，这两者之间必然会出现分歧。我们是否能寄希望于人类有能力控制一台比自己还聪明好几个数量级的机器？

在进化论和演化的角度讨论，世界只会留给适应性更强的物种作为最优势的物种生存，因此几乎必然会到来的结果就是人工智能成为新的物种，我们会被当成旧人类/古人类所淘汰掉。

51.人工智能会摧毁我们吗？
在意大利的博洛尼亚大学，研究人员设置了一个实验来测试目前正在很多流行的电子商务网站上使用的价格算法，实验中，他们让两个算法之间相互竞争，以便最终能够向网购者提供最低的价值，同时他们还想看最终哪种人工智能可以赢得这场比赛。让科学家惊讶的是，这两种算法最后并没有展开竞争以找到可能的最低价格，反而决定互相串通，共同敲人类竹杠。这是一个具有警示意味的故事，即无论你想达到的目的多么善良，最终仍然有可能会出现意想不到的不愉快的结果。
人工智能将不可避免地用于制造自主化的武器系统，这些系统在没有任何人类监督的情况下采取自主行动，当它们卷入一场热战时更是如此。当一个敌对的国家或者只是一个恐怖组织利用黑客技术入侵我们的军事武器系统时，此刻在你的手上就会出现一张通往下一个世界末日的门票了。所有国家都不会做出限制人工智能发展的努力，因为所有的竞争对手都会利用人工智能来提高军事和经济能力。
如果一个超级智能可以重写他自己的代码，那么你又将有什么办法可以阻止它彻底改造自身，任何内置在其系统的预防措施都可能会被完全颠覆掉。超级智能十有八九会把我们施加在他身上的任何限制都看作无关紧要的。这就好像我们人类会统一遵守猴子为我们设定的规则一样，所以他绝不会把我们的利益置于他自身的利益之上，相反，它很可能会发展出完全属于它自己的独立目标和道德准则。它或许会像我们保护濒危物种一样让我们继续存活下去，或许把我们看成寄生虫，最好全部消灭掉，那人类这个物种就要灭绝了。

这样看来，超级人工智能似乎并不会让我们的处境更好，因为在生物竞争上我们创造出了一种比我们更优势的物种；所有的人工智能会为了设定的目标“不择手段”，因为世界的极致复杂性，我们几乎很难在所有情况下作出预判和管理。

52.与机器融合
在加州大学伯克利大学，研究人员正在计划将一种称为“神经尘埃”的纳米粒子植入大脑皮质来作为脑机接口。
加州大学洛杉矶分校的教授詹姆斯-吉姆谢夫斯基正在研发一种人工合成大脑。在实验中，他采用了大量人工合成生长纳米线，而这些纳米线表现出来的行为和一个活的大脑中的记忆行为非常相似。这也被称为神经形态计算。
一家叫nectome的创业公司目前正在提供“冷冻你的大脑”的服务，只要花费10000美元。“我们的使命是完美地保存你的大脑，从你最喜欢的那本书的伟大章节，到冬天寒冷的空气给你的感觉。我们相信在21世纪将所有这些信息数字化，并且用这些信息来重塑你的自我意识是完全有可能性的。”
麻省理工学院的神经科学家爱德华-博伊登已经将一头猪的大脑完美地保存，大脑中的每一个神经突触在电子显微镜下都清晰可见。

巴西的生物学家认为这个事情是完全不可能的，因为这些信息无法被提取出来；但记忆我们一直说是神经元的特定连接方式和放电的链路决定了记忆，如果能完全模拟神经元的结合方式，是否就能够实现了呢？

53.大脑网络
尼克莱利斯成功地让4只老鼠执行了一些计算问题，其中包括离散分类、图像处理以及触觉信息的存储和提取。这4只已经联网的老鼠的大脑始终比单只老鼠表现得更好。未来我们能够用一种完全无创的方式把这些大脑的信号连接起来，从而帮助他们更好地学习、训练。
54.把我们自己上传到网络上：超连接的现实
或许最终我们只需要在神经记忆里插入某种类似网络连接的指针，当我们需要访问某些记忆时，这些指针可以从云端实时提取出相关的内容。整个互联网会成为我们的眼神，访问存储在远程计算机上的信息，或者访问存储在别人大脑中的信息，与我们从自己的记忆中提取信息并没有很大不同，只是我们将拥有几乎没有限制的存储能力和处理能力。
将来的某一天，我们或许还能够在网上浏览和下载数字化的情绪。感觉有点心情不好？那你为什么不从互联网上下载一点快乐呢？当一个高空跳伞者正处在半空中的时候，或者当一个足球运动员正在比赛的时候，你连接进了他们的大脑。你可以听到他们听到的所有东西，看到所看到的一切，感受到他们皮肤上的感觉，这将是一次对于现实的虚拟重现。
那些我们在屏幕上看到的明星很可能会销售访问他们感官的权限，比如花一天的时间体验好莱坞明星的生活，人们会像我们今天浏览youtube视频一样获得这些体验。
随着时间推移，我们或许会逐渐失去对自我的认知，如果我们把电脑和互联网连接在一起，并开始将我们最个人化的思想、情绪以及记忆与他人分享，那么人与人之间的分界线又在哪里？
55.强化我们的感官：神经科学和感知
人的大脑中的感官通道可以互相替代。“能看到东西的并不是我们的眼睛，而不是我们的大脑。”巴赫-利塔因为这句话而闻名于世。他创立了wicab，这家公司开发的brainport设备，可以让盲人用他们的舌头“看到”图像。因为舌头的神经密度很高，所以可以被用来将数据直接传输给大脑。用户需要佩戴一副装有摄像头的墨镜，而摄像头会把视觉数据传输给一件被放在舌头上的像棒棒糖一样的设备。这件设备会将视觉图像翻译成舌头上的细微感觉，就像你喝碳酸饮料的那种刺痛感。“有一个家伙看到了他人生中的第一个字母时居然哭起来了。”
斯坦福大学的神经科学副教授大卫-伊格曼已经开发出了一种技术，可以让人们通过他们的皮肤听到声音。他的第一台原型机是一件包含32台微型电动机的马甲，这件马甲可以将声波翻译成在用户胸口、腹部以及背部的震动，在穿上这件马甲的很短时间内，用户就已经能够通过他们的皮肤来翻译听觉的世界了。
在实验中，他把来自股票市场的数据翻译成皮肤上的感觉，然后再传送给用户，而用户在买入和卖出股票的时候下意识地就会对股票市场产生某种感觉。他们接触这些数据的时间越长，对于挑选出合适的股票就越擅长。飞行员可以基于飞行控制系统的数据对自己的飞行状态获得某种直觉；企业管理人员可以基于被翻译成触觉的分析数据，来感受市场推广活动如何开展。

身体的各种感觉器官都是接收器，如果能够直接转译成大脑能识别的电信号，确实使用大脑就可以实现视听味嗅触。

56.类器官和生物超脑
科学家正在实验室里用干细胞来培养微型的大脑。
凯文-沃里克已经有老鼠的胚胎细胞培养了一个微型大脑，并且将这个大脑植入了一个机器人的身体，另外他还用电极在这个微型生物大脑和机器人的传感器之间搭建了一条通信通道。在这一系列的实验中，他和他的团队已经观察到这个大脑是如何控制机器人的轮子，甚至避开障碍物以免撞到其他物体的。“这项新研究让人非常振奋。首先这个生物大脑控制了自身具有移动能力的机器人身体。”未来我们是否用类器官创造出比我们自己更聪明的生命形式。
如果将我们的记忆从人类的大脑转移到一个类器官大脑中是可行的，我们也许还可以将类器官大脑作为备份，这就像我们拥有一个额外的硬盘。

一只普通老鼠的大脑里有7000万的神经元，而人类平均有860亿个神经元，实现跨越需要时间，但并不是不能跨越。未来新的超级物种或者换脑有可能会诞生。

57.超级意识体
超级意识体是一个由无数传感器、大量的机器人、各种各样的纳米机器、太空飞船以及数十亿个生物大脑等实体与一个不断扩张的、不再受人控制的、连接着庞大的计算机网络的人工智能组合后形成的完整实体，这才是一个所谓的超级意识体。
它将创造我们的现实，因为它可以直接访问我们的大脑，并且拥有改变外界输入我们大脑的数据的能力。
总结：力量的顶点
用更优质的仿生学器官以及实验室培养的类器官来升级我们原来的器官和身体的其他部件将会成为司空见惯的事情；随着生物工程和遗传学的进步，我们最终将根除绝大多数致命性疾病，包括癌症、心脏病、糖尿病等；我们的寿命将会极大地延长，甚至有可能完全战胜衰老。
基因编辑工具将使我们能够重组自己的DNA，这样我们整个物种都会变得更加聪明和更有能力。我们或许不但可以设计孩子的外表，还能够决定他会有什么样的个性。我们可能会赋予人更多的同情心、消除杀人的倾向，我们甚至可能不再是智人，会分裂成一种或者更多不同的超人物种。
与超级智能的海量连接，将我们的意识与数字世界融合在一起将永远地改变我们是谁及我们将称为谁。个体的人类将成为一个日益紧密连接在一起的、由生物大脑和人工大脑组成部分的网络的一部分。

人类关注的疾病、长寿、永生、虚拟现实、再造人、基因编辑、超级物种都在照进现实。

长长的路

讲下生物。
目前最值得关注的生物技术是：
1.CRISPR/Cas介导的基因编辑，
2.单细胞组学的方法革新，
3.机器学习在医学和大组学的应用，
4.CAR-T或干细胞技术的修修补补。



目前生物最火的技术，一直聚焦在基因编辑和多组学这两块

但是，不要只关注热门前沿技术。最受人关注，并不代表目前最广泛应用。
以基因编辑为例，它也可以被其他技术代替：

1.敲除基因。有些突变的基因，敲除后无伤大雅，但不敲除会导致毒性，这时候可以敲掉这些基因。
你可以用CRISPR基因编辑，从DNA水平敲除基因：
如何评价《Science》 公布的 2021 年度十大科学突破？你可以不用基因编辑，改用siRNA，从RNA水平敲低基因：
首个基于 RNA 干扰（RNAi）技术的药物 20 年后才获批上市，药物研发中主要的困难在哪？你可以不用基因编辑，改用ASO，从RNA水平敲低基因：
什么是「亨廷顿舞蹈症」，它的病因和症状表现是什么？你可以不用基因编辑，改用PROTAC，从蛋白水平敲低基因：
一个普通高中生研发出了朊病毒的解药，能不能保送北大医学部？
<hr/>2.插入基因。要么是你的免疫细胞少了武器，需要补个基因武器进去去。要么是你正常基因突变了，少了这个基因，身体出现问题，需要补一个基因回去。
你可以用基因编辑CRISPR，在基因组里插入基因：比如CRISPR Therapeutics细胞治疗的CAR-T已经上临床了，用基因编辑插入基因。
你也可以不用基因编辑，用AAV递送DNA到细胞核，直接过表达基因：
血友病与基因治疗你也可以不用基因编辑，用LNP递送mRNA，从RNA层面过表达基因：
美国重启抗癌登月计划，承诺 25 年内将癌症死亡率减半，对此还有哪些值得关注？

<hr/>3.修改基因。如果基因突变了，可以修改基因，把它编辑回去。也可以改变RNA可变剪接，把错误的基因绕过去。也可以用特殊tRNA造成蛋白翻译通读，把提前终止的蛋白重新翻译出来。
你可以用基因编辑Base editor或Cas9，直接修改基因：比如用base editer治疗地中海贫血、镰刀贫血症；或者用Editas EDIT-101治疗LCA10。
如何评价《Science》 公布的 2021 年度十大科学突破？你也可以不用基因编辑，改用ASO，从RNA层面跳过突变的基因：改变RNA可变剪接，把错误的那段基因绕过去，产生短一点但是功能正常的基因，比如这边的Spinraza。
为什么药企宁愿 70 万一针的诺西那生被降成「地板价」也要进医保？
<hr/>你看，不只是基因编辑，各种技术都可以达到类似效果。
大家各有优势、劣势。
这是个科技井喷，百花齐放的时代。
不只有基因编辑。

感恩由您

说一点对生命医学的看法。
比较看好基因编辑对疾病的治疗进入临床。个人认为这个可能是最容易获批的临床应用之一，因为有CAR-T珠玉在前（虽然CAR-T也是基因编辑，但是和大家通常语境下的基因编辑略有区别）。
但是也没大家想的那么容易。
很多人总觉得生命以医学科研很容易，今天刚出个技术，就觉得几年内可以实现应用，其实这极大地高估了现实的复杂性。
就比如基因编辑技术的应用，目前至少要解决以下问题。
1，技术本身的问题
不少外行会觉得，基因编辑技术不是很成熟了吗？从十年前到现在，甚至还拿了前两年的诺贝尔奖。
但是实际上，基因编辑技术一直在改进，哪怕是很多人以为的编辑效率问题，也在改进，比如这两年，刘如谦在致力于开发的PE系统，已经从PE2到PE5了，去年11月还发了篇cell。
每次如果你看公众号，会觉得完美无比，但是实际上，一直有问题。
比如2020年刘如谦开发的DdCBE系统，可以实现精准基因编辑，当时也是nature重磅论文。


当时还有好几篇跟着的研究，发现的确管用。


然而，今年，另一篇论文发现，DdCBE在细胞核DNA上产生了大量的基因组范围内的SNV脱靶效应


可以说，目前基因编辑系统距离成熟还有一段距离。
还需要继续的在这个系统里努力。
2，现实的研究问题。
第二个问题就更耗时了。
相信很多人通过新冠了解到了疫苗的研发流程，基因编辑要想走到临床应用，一样要经历同样的过程。
首先是细胞反复验证，证实可行。
接下来，动物实验，小鼠是基本的，有条件可能得到猴子上，这一步，是用年来计数的。
再往下，是临床试验。


三期下来，这时间是5年最低了。
基本上完成了上述研究，才可以正式获得批准应用。
而期间，任何一步出问题，都可能停下来。
3，批准机构
做医学研究是需要相关机构批准的。
比如之前FDA就暂停了基于基因编辑的CAR-T临床试验 。原因是一名患者在临床中发现，使用基因编辑药物后，他的体内所有血细胞系都减少了，而且出现了染色体异常的细胞，增加了致癌风险。
所以FDA直接暂停了。
4，给谁用？给什么病用？
其实这个就更复杂了。
目前人体细胞治疗，最常见的是癌症，也就是大家熟悉的CAR-T，那个120万一针的东西，不过主要针对非实体瘤。
这个优势在于有临床批准过，所以到时候用起来也障碍小些。
其次可能是罕见病。
但是罕见病目前存在一些具体问题，比如确定单基因罕见病还是很困难的。

总之，个人认为，基因编辑这种前沿科技，在未来十年到二十年，进入临床应用可能性是很大的。

队长是我

1、信用贷款（不管需不需要，让人人有钱借，人人上征信）
2、直播（不管哪路神仙还是妖怪，让人人都当演员，假装热爱）
3、社区团购（买菜买菜买菜，让后疫情时代的生活也能像疫情中一样，被投喂）
4、电商（下单更快，送货更快，快感也更快消亡）
5、短视频（凡夫俗子只关心如何打发时间，让他们更凡让他们更俗）