科技界權(quán)威媒體《麻省理工科技評論》在3月刊中發(fā)布了其預(yù)測的2018十大突破性技術(shù)，將會(huì)給全球科技以及人類生活帶來巨大的影響與變革。十大技術(shù)囊括了最近出現(xiàn)的項(xiàng)目、產(chǎn)品或科技研究成果，例如Google旗下的Sidewalk Lab最新公布的多倫多“智能城市”計(jì)劃， 生成對抗網(wǎng)絡(luò)(Generative Adversarial Nets)以及Google新發(fā)布的Pixel Buds無線耳機(jī)等。預(yù)測中也點(diǎn)名了每個(gè)技術(shù)的“領(lǐng)頭人”，譬如眾人皆知的巨頭公司Google, Amazon, JPMorgan Chase,IBM， GE等?！堵槭±砉た萍荚u論》自2001年開始預(yù)測每年的突破性技術(shù)或產(chǎn)品；而麻省理工自身也以技術(shù)創(chuàng)新而聞名。以下是十大突破性技術(shù)的詳細(xì)內(nèi)容：

1.  3D金屬打印技術(shù)

新研發(fā)的機(jī)器讓金屬零件的3D打印成為現(xiàn)實(shí)，也讓3D打印參與各種材質(zhì)的未來逐步成為可能。隨著3D打印成本的降低與技術(shù)的改進(jìn)，麻省理工認(rèn)為此技術(shù)能夠讓大型以及復(fù)雜的金屬部件的3D打印成為可能，譬如航空零件，這也將為整個(gè)制造業(yè)帶來變革。在這個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的先鋒包括Markforged(發(fā)布了第一臺(tái)10萬美元以下的3D打印機(jī))，Desktop Metal(開發(fā)出3D金屬打印的軟件，用戶只需輸入尺寸參數(shù)即可生成計(jì)算機(jī)模型)以及GE（計(jì)劃在2018年開始銷售3D金屬打印機(jī)）。 該技術(shù)在現(xiàn)階段已進(jìn)入成熟期。

2.  人造胚胎

科學(xué)家們已能夠通過干細(xì)胞培育類似于胚胎的結(jié)構(gòu)，這意味著在未來科學(xué)家們很可能在不使用卵細(xì)胞和精子細(xì)胞的情況下創(chuàng)造出新的人造生命。 盡管這對于研究人類的起源以及生物醫(yī)學(xué)技術(shù)而言是重大的突破，但是隨之而來的倫理爭議亦無法避免。 這項(xiàng)技術(shù)已日趨成熟，主要的研究機(jī)構(gòu)包括劍橋大學(xué)、密歇根大學(xué)、洛克菲勒大學(xué)等；劍橋大學(xué)早先已利用干細(xì)胞培育了十分逼真的小鼠胚胎。

3.  大眾AI

云端、云學(xué)習(xí)、云計(jì)算，這些大家熟悉的詞語代表著通過機(jī)器學(xué)習(xí)工具在人們生活中的普及，以及人工智能更廣泛、更接近終端用戶的傳播。人工智能因其昂貴的開發(fā)費(fèi)用一直以來被科技巨頭們壟斷，Google、微軟、亞馬遜、阿里巴巴、騰訊、華為幾乎承包了整個(gè)云AI市場。然而隨著云端的普及，AI技術(shù)的難度與價(jià)格正在降低。微軟與亞馬遜共同開發(fā)的開源學(xué)習(xí)框架Gluon致力于讓讓開發(fā)AI與開發(fā)手機(jī)APP一樣簡單。 而云端人工智能的普及，也會(huì)讓AI技術(shù)在醫(yī)療、制造業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能。

4.  傳感城市

Alphabet Inc. （Google母公司）旗下的Sidewalk Labs計(jì)劃讓多倫多成為全球第一個(gè)將城市設(shè)計(jì)與先鋒科技結(jié)合的高科技城市。與加拿大政府合作的Quayside項(xiàng)目預(yù)計(jì)能夠通過傳感器網(wǎng)絡(luò)收集空氣指數(shù)、人流量、噪聲水平等城市所有的數(shù)據(jù)；所有的交通和快遞都將由聯(lián)網(wǎng)的共享汽車和機(jī)器人運(yùn)送。這種通過與政府合作、獲取公共基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)以更好地管理城市的新模式讓許多北美城市向Sidewalk Lab伸出了橄欖枝；該計(jì)劃預(yù)計(jì)在2019年開始動(dòng)工實(shí)施。

5.  生成式對抗網(wǎng)絡(luò)

麻省理工將生成對抗網(wǎng)絡(luò)(Generative Adversarial Nets)視為18年AI技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。什么是生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）？微軟亞洲研究院將GAN定義為一個(gè)博弈式的訓(xùn)練過程，以圖片為例，由生成模型（人工智能A）生成圖片，判別模型（人工智能B）學(xué)習(xí)其與目標(biāo)圖片的區(qū)別，再由生成模型進(jìn)行改進(jìn)，如此反復(fù)直至判別模型無法區(qū)別圖片差異。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為模型類型的訓(xùn)練過程即為生成式對抗網(wǎng)絡(luò)。

通過這種對抗，AI可以創(chuàng)造出非常逼真的圖像或者聲音；這樣既減少了AI對人類的依賴，也能夠極大的提升AI的創(chuàng)造力。Google Brain， DeepMind以及Nividia是GAN的主要研究和應(yīng)用機(jī)構(gòu)；GAN的應(yīng)用主要在語音合成、人臉識(shí)別領(lǐng)域。

6.      零碳排放的天然氣發(fā)電法

零碳排放的天然氣發(fā)電是一種新型的工程，號稱能夠百分百回收利用二氧化碳發(fā)電。清潔能源與環(huán)境保護(hù)已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)，而在天然氣發(fā)電占總發(fā)電32%，相關(guān)的二氧化碳排放占發(fā)電總碳排放量30%的美國，這個(gè)新方法讓無數(shù)企業(yè)為之振奮。已經(jīng)開始著手研究零碳排天然氣的公司包括8 Rivers Capital，Exelon Generation以及CB&I。 這三家公司聯(lián)合創(chuàng)建了Net Power, 一家通過低成本捕捉二氧化碳發(fā)電并測試清潔能源的科技公司，并希望通過研究這種零碳排天然氣發(fā)電的方式來創(chuàng)造能夠成本低廉的綠色能源。

7.      實(shí)時(shí)翻譯耳機(jī)

在風(fēng)靡全球的英國科幻小說《銀河系漫游指南》中，描述了一種能夠翻譯任何宇宙物種語言的巴別魚。也許是受此啟發(fā)，Google最新推出的Pixel Buds耳機(jī)展示了想要做全球語言實(shí)時(shí)翻譯器的愿景；通過與Pixel 2手機(jī)聯(lián)動(dòng)，用戶可以實(shí)時(shí)翻譯外語對話。然而語言的障礙并是一個(gè)能輕易越過的坎，就像時(shí)常失靈的Google翻譯，Pixel Buds的翻譯耗時(shí)較多，且并不能保證準(zhǔn)確度。而百度也早已進(jìn)入了全球語音識(shí)別及翻譯的研究；盡管現(xiàn)有的硬件讓翻譯效果不盡人意，然而這也是人類無障礙溝通的愿景之一。

8.      完美的網(wǎng)絡(luò)隱私

隨著一種新型加密工具的推行，人們在上網(wǎng)時(shí)可以避免泄露任何非必要信息。這種為加密貨幣的交易開發(fā)的工具叫做零知識(shí)證明（zero-knowledge proof），它指的是證明者能夠在不向驗(yàn)證者提供任何有用的信息的情況下，使驗(yàn)證者相信某個(gè)論斷是正確的。電子貨幣Zcash因?yàn)槭褂煤喢鞣墙换チ阒R(shí)證明（zk-SNARK）的方法讓用戶匿名交易，而引起了人們對加密貨幣的極大興趣。JPMorgan Chase、ING等金融機(jī)構(gòu)已將零知識(shí)證明添加進(jìn)了自己的支付系統(tǒng)；由于這種方式能夠讓人們通過不透露隱私而完成網(wǎng)上交易或其他網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)，計(jì)算機(jī)科學(xué)家們正在完善這種加密工具。

9． 基因占卜

最近幾年在國內(nèi)興起的基因檢測，在某種程度上說明人們對基因預(yù)測與分析的興趣大增。而除了遺傳病等傳統(tǒng)基因預(yù)測項(xiàng)目，現(xiàn)在科學(xué)家們可以通過基因數(shù)據(jù)預(yù)測罹患絕癥的幾率（如心臟病和乳腺癌），甚至是預(yù)測智商。在未來，作為DNA預(yù)測技術(shù)的下一步應(yīng)用，基因預(yù)測與臨床醫(yī)學(xué)的結(jié)合很快將成為現(xiàn)實(shí)；然而基因預(yù)測的準(zhǔn)確性以及由此可能產(chǎn)生的歧視或社會(huì)問題也引起了諸多關(guān)注。Helix, 23andMe, Myriad Genetics, UK Blobank, Broad Institute等基因?qū)W機(jī)構(gòu)已開始了基因預(yù)測的研究。

10.  材料應(yīng)用的量子飛躍

建模已經(jīng)發(fā)展到了材料學(xué)領(lǐng)域。量子計(jì)算機(jī)已能夠?qū)唵畏肿舆M(jìn)行建模；而這只是建模在材料領(lǐng)域的第一步應(yīng)用。IBM已經(jīng)通過7量子比特的量子計(jì)算機(jī)對小分子的電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了精確建模；而在未來，科學(xué)家們能夠通過這種方式了解分子的各種隱藏信息，以更有效的開發(fā)藥物、生成更高效傳輸能源的新材料。IBM、Google、哈佛大學(xué)已開啟和實(shí)驗(yàn)量子建模。