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《科学美国人》是国际具有重要影响力的大众科普杂志，是提供科学理论和科学新发现的论坛。近日，《科学美国人》与世界经济论坛联合发布了2019年全球十大新兴技术，这份榜单涵盖了生物医疗、农业、物理、人工智能等领域的最新技术。这些技术尽管仍处于发展早期，但仍然吸引了众多研究团队和投资者的高度关注。让我们近距离来看看，有哪些将改变人类的未来3--5年的社会经济生活。 一、可循环的生物塑料  在现代社会中对塑料的广泛使用不断增加，而循环使用的塑料不足15%。生物降解塑料是一种来源于生物质、又能转化为生物质的新型塑料，对有机聚合物，已开发出从木材和木本植物中分离、提取纤维素和木质素的方法，生产可循环用的生物塑料。 二、社交机器人走进生活  随着人工智能的发展，研究人员开发出让机器人识别声音、面部和情绪的算法，并且使其理解语言和手势、进行眼神交流与对话等。 此外帮助老年人的社交机器人和作为玩具吸引消费者的社交机器人会陆续出现。2018年，全球的社交机器人市值约为56亿美元，预计未来还将快速增长。 三、超透镜打造微型光学器件  微型超透镜使用厚度不足1微米的平坦镜面，通过纳米结构聚焦光线，替代传统曲面透镜，满足手机、电脑等电子产品的需要。目前已陆续解决了超透镜聚焦光线时存在的色差、图像扭曲、模糊等问题。超透镜将有望用于制造更小、更加易于操控的传感器、光纤等器件，市场潜力巨大。 四、固有无序蛋白  普通蛋白拥有固定的结构，但固定无序蛋白（IDP）这种特殊蛋白的结构会随微环境而变化，并与癌症等疾病有密切联系，这让IDP成为药物开发的重点关注对象。科学家陆续发现可以抑制在胰腺癌中起作用的无序蛋白NUPR1，还有可以抑制在阿尔茨海默病有重要作用的无序蛋白。未来不久，IDP有望成为药物研发的新热点。 五、智能化肥减少环境污染  传统化肥中的氮、磷化合物被植物吸收的效率很低，造成环境污染。新研发的智能控释化肥，可以根据土壤的温度、酸碱度及湿度条件调整释放营养素的速率。这项技术可以显著提升化肥吸收效率、降低环境污染。未来，智能控释化肥将推进精细农业的发展，让粮食生产更加经济和可持续。 六、远程协作拉近距离  增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术已经足够强大且价格合理。5G网络的迅速推出，从而无延时地处理海量数据。远程进行物理交互正在得到技术完善。远程协作技术的部件已准备就绪，有望在3-5年内实现变革。 七、区块链技术保障食品安全  区块链技术的发展应用，将显著改善数据追踪的困境。利用区块链云端系统，食品制造商可快速找到储存各类过程的信息，沃尔玛大型超市可在数秒内找到污染源头。此外科学家还开发一些微型感应设备，用于监测传送带、集装箱或者独立包装中食品的质量和安全性。 八、更安全的核反应堆  全球科学家正打造更安全的核反应堆：西屋电气公司和法马通等企业正在开发“事故耐受燃料”，这种燃料与锆结合后不容易过热，也很少产生氢气。尝试用其他材料取代锆或者二氧化铀，以提升安全性。用液态钠或熔盐代替水来传递裂变产生的热量，消除氢气爆炸的风险。 九、DNA储存技术  为应对爆炸式增长的数据量，获得储量更大的储存系统，科学家正探索生物体内的信息储存方式——DNA，通过人工合成的方式，用DNA储存数据。DNA非常稳定，信息储存能力远超电子设备，也不需额外消耗能量，全世界的数据只需1千克的DNA就能储存。随着测序技术的发展，科学家可以更迅速地读取DNA序列和数据追踪。未来，DNA存储技术必将在数据存储应用上大放异彩。 十、大型电站级别的锂离子电池  在全球电力供应格局迅速转变的背景下，效率和可靠性不断提升、成本持续下降的锂离子电池受到更多的关注。目前，锂离子电池占据美国大型电站级别电池储能的80%，其最大功率已达866兆瓦。预计与上年相比，2019年锂离子电池的市场将翻倍，并持续增长。未来5-10年间，锂离子电池很可能成为储存可再生能源的主流技术，所存储4-8小时的能量，使得日间的太阳能发电能够满足傍晚的高峰需求。  正在创业的您，能发现其中的商机吗？在经济全球化的今天，这些新兴技术很可能是我们不久的明天。 |
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