《麻省理工科技评论》每年都会评选出当年的“十大突破性技术”，这份在全球科技领域举足轻重的榜单，曾精准预测了脑机接口、智能手表、癌症基因疗法、深度学习等诸多热门技术的崛起。《麻省理工科技评论》选出的2019年全球十大突破性技术包括：

1.灵巧机器人

主要研究者：OpenAI（人工智能非营利组织）、卡内基梅隆大学、密歇根大学、加州大学伯克利分校

成熟期：3-5年

机器取代人类工作的话题吹了这么多年，但目前工业机器人还是笨得要死。虽然机器人可以在装配线上不厌其烦地重复着同一个动作，同时还能保持超高的精度，但哪怕目标物体被稍微移动了一点，或将其替换成不同的零件，都直接GameOver。

如今，机器人虽然还无法做到和人一样，在看到物体后就明白如何拿起，但现在它可以在虚拟空间里反复训练，最终学会处理眼前的物体。

位于旧金山的非盈利组织OpenAI就推出了这样一套AI系统Dactyl，并已成功操控一个机器手灵活地翻转一块魔方：

这套神经网络软件能够通过强化学习，让机器人在模拟的环境中学会抓取并转动魔方后，再让机器手进行实际操作。开始时，软件会进行随机的尝试，并在不断地接近最终目标的过程中，逐渐加强网络内部的连接。

2.核能新浪潮

主要研究者：陆地能源（Terres⁃trialEnergy）、泰拉能源（TerraPow⁃ er）、纽斯凯尔（NuScale）、通用核聚变（GeneralFusion）

成熟期：新型核裂变反应堆到2020年代中期有望实现大规模应用；核聚变反应堆仍需至少十年时间。

一旦我们成功突破核聚变，能源问题将得到一劳永逸的解决。这其中，我们中国也扮演着重要的角色。在过去的一年中，新型核反应堆发展势头强劲，核能的使用将会变得更安全，成本也更低。新型反应堆的发展包括：颠覆了传统设计的第四代核裂变反应堆、小型模块化反应堆核聚变反应堆的突破。第四代核裂变反应堆的开发者，比如加拿大的TerrestrialEnergy和总部位于华盛顿的泰拉能源（TerraPower），已经开始与电力公司建立研发合作关系，力争在2020年代之前实现并网发电（这个估计可能有些乐观）。

3.早产预测

主要研究者：AknaDx

成熟期：可在5年内进入临床测试。

通过对母亲血液中的自由漂浮的RNA进行测序，筛选出与早产有关的七种基因表达的波动，可以识别可能过早分娩的女性。一旦警告，医生可以采取措施避免早产，并给予孩子更好的生存机会。

4.肠道显微胶囊

主要研究者：麻省总医院

成熟期：目前在成人体内使用；婴儿试验在今年进行。

环境性肠功能障碍（EED）可能是你从未听说过的花费最高昂的疾病之一。没有人知道引起EED的具体原因是什么，也没有人知道怎样预防或治疗这一疾病。切实可行的检测手段迫在眉睫。目前唯一的办法是：麻醉患者，并将内窥镜插入喉咙。这种方法昂贵、不舒服，还不一定有用。

因此，麻省总医院（MGH）的病理学家和工程师GuillermoTearney研发了一种小型设备，这种设备能够检测EED的表现症状，甚至可以进行组织活检。与内窥镜不同，它在基础保健检测过程中应用简单。

5.定制癌症疫苗

主要研究者：BioN⁃Tech、Genentech

成熟期：已在临床试验

目前，科学家正处于将首支个性定制疫苗商业化的关键时刻。如果效果真如预期的话，该疫苗就的确能够通过肿瘤独特的突变，触发人体免疫系统对其进行识别，从而有效地阻止多种癌症的发生。

更重要的是，与传统化学疗法不同，疫苗是通过使用人体的天然防御系统来选择性地破坏肿瘤细胞的，对健康细胞的损害较有限。

6.人造肉汉堡

主要研究者：美国人造肉企业BeyondMeat

成熟期：目前已经有成形的植物性素肉；2020年左右可研制成功实验室人造肉。

据预测，到2050年，人类吃掉的肉会比2005年多70%。事实证明，饲养供人类食用的动物，是对环境的最大伤害之一。而问题在于，人肯定不会马上就戒掉肉类。也就是说，实验室培养的人造肉和植物制成的素肉可能是抑制环境恶化的最好办法。实验室人造肉的过程，是从动物身上提取肌肉组织，然后放入生物反应器进行培育。虽然最终成品的口感可能有待提高，但外形上已经与我们正常吃的肉差不多了。

7.捕获二氧化碳

主要研究者：Carbon Engineering、Climeworks、GlobalThermostat

成熟期：5到10年

即使我们降低目前的二氧化碳排放速度，温室气体造成的变暖效应依然会持续数千年之久。为防止气温攀升至危险范围，联合国气候变化委员会当前得出的结论是，在本世纪，全世界将需要从大气中去除高达1万亿吨的二氧化碳。

如今，一种叫做直接空气捕获（DirectAirCap⁃ ture，DAC）的方法，理论上可以将机器捕集二氧化碳的成本降低到每吨100美元以下。

8.可穿戴心电仪

主要研究者：苹果、AliveCor、Withings

成熟期：现在心电监测智能手表已经问世，它具有可穿戴设备的便利性，并且能够提供接近医疗设备的精度。

硅谷初创公司AliveCor推出了一款与苹果手表兼容的腕带，该腕带可以检测出心房颤动，这是导致血栓和中风的常见原因。去年，苹果发布了带有心电图ECG功能的AppleWatch，并且该功能已经通过FDA认证。随后，健康设备公司With⁃ ings也宣布计划发布一款配有心电图功能的手表。

9.无下水道卫生间

主要研究者：杜克大学、南佛罗里达大学、Biomass Controls、加州理工学院

成熟期：1-2年

全球大约有23亿人没有良好的卫生条件。由于缺乏卫生的厕所，人们将粪便倾倒在附近的池塘和溪流中，这会传播细菌、病毒和寄生虫，从而导致腹泻和霍乱。

现在，研究人员正在努力开发一种新型厕所，这种厕所对发展中国家来说也足够便宜，不仅可以处理粪便，还可以对其进行分解。自从挑战开始以来，有几个团队已经将设计的厕所原型投入使用。所有的粪便都是就地处理的，不需要用大量的水把它们送到遥远的处理厂。

10.真·可以聊天的AI助手

主要研究者：谷歌、阿里巴巴、亚马逊

成熟期：1-2年后

我们已经习惯了人工智能助手——智能音箱的语音助手，Siri在你的手机上为你定闹钟——但它们并没有真正做到所谓的智能，还有点“弱智”。但这一切正越来越好。OpenAI、谷歌的团队正加速推进，你也可能联想到，小米手机的AI已经可以和你连续对话了，这都是进步。

这些改进加上更好的语音合成系统，让我们从简单的向人工智能助手下指令转向与它们交谈。它们将能够处理日常琐事，如做会议记录、查找信息或网上购物。

本版资料来源：人民网