2017十大突破技术:刷脸可支付 无师能自通

来源:大洋网-广州日报| 2017-03-15 07:44:54|

  刷脸支付

  僵尸网络

  自动驾驶长途货车

  太阳能热光伏电池

 

  自动驾驶长途货车

  增强学习

  “细胞图谱”

  基因疗法2.0

  扭转瘫痪

  实用性量子计算机

  近日,《麻省理工科技评论》评选出“2017年十大突破技术”:可在高速公路上自动驾驶的长途货车、不久可望普及的刷脸支付、能真实还原事件和场景的360°全景相机、描绘人体中各种细胞类型全目录的“细胞图谱”、可绕过神经系统损伤治愈瘫痪的无线“脑体电子元件”……

  榜单集中代表了全球科技领域的最新进展和趋势,榜单上的技术已经或很快将进入并改变我们的生活。

  广州日报全媒体记者 温俊华编译

  1.自动驾驶长途货车

  发展:戴姆勒公司的“Freightliner Inspiration”卡车在2015年就获得了上路资格(仅限美国内华达州),该车配备一部可以检测道路标识线的立体摄像机、一个可以检测道路障碍物的雷达,可以执行有条件限制的自动驾驶:其内置的自动驾驶模块会在卡车进入高速公路后激活,行驶时会始终同前车保持安全距离,在固定车道内行驶,不会主动超车。

  当前,该车型仍在测试中,仍配备一名驾驶员。如卡车在行驶时遇到无法处理的情况,驾驶员可以介入处理。

  难点:目前,自动驾驶长途货车的技术难点仍是传感系统和驾驶程序设计,要使自动驾驶货车像专业货车司机一样能感知路况和环境并迅速做出反应,上述技术仍需测试改进,这也是目前几大生产商对商业进程保持谨慎的原因。

  2.刷脸支付

  发展:脸部识别技术结合高清晰的摄像机和先进的计算机测算方法,测量面孔的关键“节点”,如两眼之间的距离、鼻子的长度和宽度等,能勾勒出个人的脸部特征,该技术已公认比较成熟可靠。

  在脸部识别技术的各种应用,刷脸支付拥有较强的商业盈利前景,例如,支付宝正在试验“微笑支付”,让顾客通过脸部识别的方式付款。

  难点:脸部识别技术的应用在为个人生活带来便利的同时,也存在一些明显的弊端,比如个人隐私可能随时遭到侵犯。

  发展:360°照片和视频记录被认为是当前新闻报道的新标准,也将成为人们记录日常生活和美好假期的时髦作品,改变人们分享故事的方式。360°全景相机目前已有好几家公司生产,价格低于500美元。

  3.360°全景相机

  4.增强学习

  发展:增强学习是一种无导师在线学习技术,其目的是构造一个控制策略,使机器从复杂的环境中感知信息,对信息进行处理,选择最优的动作,得到信息回馈后进入下一轮学习训练。增强学习正在越来越多的领域得到应用,尤其是自动驾驶和体育竞技领域,AlphaGo击败围棋冠军李世石正是这一技术领域的一大突破。

  难点:增强学习技术预计在未来1~2年内达到成熟阶段,目前研究人员正在研究如何在有多个目标的复杂情况下进行增强学习。

  5.僵尸网络

  发展:僵尸网络是指采用一种或多种传播手段,将大量主机感染bot程序(僵尸程序)病毒,从而在控制者和被感染主机之间形成可一对多控制的网络。攻击一旦实现,众多的计算机就在不知不觉中如同僵尸群一样被人驱赶和指挥着,成为被人利用的一种工具。

  难点:目前人们使用的便宜且缺少安全性的网络摄像头、摄像机和其他“物联网”的小设备越来越多,令黑客们可以轻易构建大型僵尸网络,大规模地扰乱互联网,这种黑客活动已越来越难制止。

  6.太阳能热光伏电池

  发展:太阳能热光伏电池利用太阳能转化为热能,再将热能重新转化为光,且聚集在太阳能电池可使用的光谱范围内,能提供日落后仍能工作的廉价太阳能发电技术。

  难点:目前,业界目标是将传统太阳能电池的效率翻倍,预计目标能在未来10~15年内达成。

  7.“细胞图谱”

  发展:“细胞图谱”计划的目的是破译出人体中每个细胞的类型和特性,构建健康人体的参考图,从而加速生物医学和药物研制的进展。专家预计,“细胞图谱”能在未来5年内完成。

  难点:教科书上的传统观点认为人体中大约有300多种类型的细胞,但是最新研究发现实际细胞类型可能上万,因此,“细胞图谱”是一项庞大的工程,目前来自美国、英国、瑞典、以色列、荷兰和日本等国的国际科学家团队参与工作,给每个分子标记。但也有科学家认为,人类“细胞图谱”的用途并不明确。

  8.基因疗法2.0

  发展:人类的许多疾病是由单基因突变造成的,基因疗法的原理就是将正常的健康基因递送到患病部位,从根源上治疗这些疾病。

  基于该项技术的不断突破,美国将在今年批准首个基因治疗技术,该项技术用于治疗遗传性眼盲,研究人员成功将改造后的基因序列编入病毒载体,再注射到患者视网膜内,使之得以表达,从而令视网膜感光细胞存活并保有功能,患者得以恢复感光。此外,另外两种遗传性疾病的基因治疗也已获得欧洲监管部门的批准。

  难点:十多年前,人们就开始尝试基因疗法,但效果并不理想,有人甚至付出生命的代价。专家认为,基因治疗技术目前已经升级到2.0版,已能解决罕见遗传病治疗过程中的基本问题。目前的挑战是,一些疾病如糖尿病和心力衰竭等,涉及多个基因,而且每个患者的突变情况都不一样,研究人员很难知道具体哪个基因发生了突变。

  9.扭转瘫痪

  发展:研究者设想利用无线“脑体电子元件”绕过神经系统的损伤,即通过无线电将大脑读取技术连接到身体上的电刺激器,创造出“神经旁路”,使得患者能通过大脑的想法控制肢体。

  法国神经学家以一只猕猴为研究对象,他们用刀片切断猕猴的脊髓,使其右腿瘫痪,然后在猕猴的头骨下安装了一个记录装置,接触其运动皮层,并在受损脊髓周围缝上一层柔韧的电极,并用无线连接将这两个电子设备连通,成功让猴子再次走路。

  难点:该项技术离发展成熟至少还需10~15年。

  10.实用性量子计算机

  发展:量子计算机是遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置,曾被认为“纸上谈兵”而缺乏实用价值。去年,量子计算机应用迎来突破:谷歌公司打造出了一台9量子比特的机器,IBM公司试用量子处理器。科学家认为,量子计算机技术将对人工智能、机器学习领域带来革命性的促进,对化学、物理、制药及信息安全等领域产生深刻影响。

  专家认为,按照目前的研发进度,量子计算机技术能在未来4~5年内日渐成熟。

  难点:如何消除随机噪声效应,修正系统误差是量子计算机的一个技术难题。

  背景延伸

  《麻省理工科技评论》

  《麻省理工科技评论》创刊于1899年,是世界上历史悠久、影响力较大的技术商业类杂志。自2001年起,《麻省理工科技评论》每年遴选并公布10项即将对人们工作生活产生深远影响的新兴技术,2003年开始以“突破技术”替代“新兴技术”。

  杂志评选的年度突破技术不仅仅代表这一年的科技进展,更是能影响未来5至10年的科技发展趋势,例如,2005年《麻省理工科技评论》的十大突破技术就提到了如今大热的人工智能。

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责任编辑:NE065

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