(文/3sNews高級編輯 龍薇)近日,達沃斯世界經(jīng)濟論壇發(fā)布了由世界經(jīng)濟論壇的新興技術(shù)跨界理事會評選的2015 年度十大新興技術(shù)榜單。該機構(gòu)每年發(fā)布一次十大新興技術(shù)榜單,由18位專家評選出十大最具潛力的重要技術(shù)成果,旨在幫助人們了解未來技術(shù)趨勢,消除人們對新技術(shù)的疑慮與擔憂,并彌補阻礙技術(shù)發(fā)展的投資、監(jiān)管以及公眾認知之間的鴻溝。
以下是今年十大新興技術(shù)的榜單,其中,智能機器人、無人機、與3D打印密不可分的分布式制造技術(shù)榜上有名。
1. 燃料電池汽車
特點:以氫氣為燃料的零排放
2. 下一代機器人
特點:實時在線的移動機器人,能夠處理從農(nóng)業(yè)到醫(yī)療等各領(lǐng)域的工作任務;
3. 可循環(huán)利用的熱固性塑料
特點:能減少填埋場垃圾的新型塑料
4. 精密基因工程技術(shù)
特點:能夠改善農(nóng)作物質(zhì)量、減少各方爭議的突破性技術(shù);
5. 增材制造技術(shù) 代表制造業(yè)的未來,從可打印的人體器官到智能服裝等;
6. 自然發(fā)生的人工智能
特點:電腦一旦能夠從工作中學習,將是什么樣的情景?
7. 分布式制造技術(shù)
特點:未來的制造工廠就在互聯(lián)網(wǎng)和您的家門口;
8. 能夠“感知和躲避”的無人機
特點:能夠巡查電力線路或開展緊急救助的飛行機器人
9. 神經(jīng)形態(tài)技術(shù)
特點:能夠模仿人腦神經(jīng)連接的電腦芯片;
10.數(shù)字化基因組
特點:可通過U盤獲取人體遺傳密碼的醫(yī)療時代。
對此,世界經(jīng)濟論壇 資深總監(jiān)兼全球知識網(wǎng)絡負責人瑪?shù)倌?middot;拉金(Martina Larkin) 表示,技術(shù)是推動當今世界變革的最大力量,但要想充分釋放技術(shù)的影響力,就必須對其進行投資,開展有效監(jiān)管,并獲得公眾的支持。希望今年發(fā)布的十大新興技術(shù)能引起各方關(guān)注,使其最大程度地造福世界,并降低新技術(shù)可能帶來的任何負影響。
下一代機器人技術(shù)
長期以來,人們一直幻想著機器人能夠幫助人類從事每日各種各樣的工作。實際上,人們很難將未來的機器人具體化,因為目前的機器人應用仍限定在工廠流水線和其它受控作業(yè)領(lǐng)域。盡管機器人得到了廣泛使用,但這些機器人往往體型巨大,且具備一定的危險性,因此,它們不得不放置到安全箱體之中,這就極大地限定了機器人的應用范圍。
機器人技術(shù)的進步,促使人類與機器之間的協(xié)作變成一種現(xiàn)實。質(zhì)量更好且價格更為低廉的傳感器,使得機器人具備更強的理解能力,且能夠應對它的周圍環(huán)境。機器人的機身,也正在逐步變得更具適應性,且更靈活,未來的目標是像人類的雙手那樣靈活。得益于云計算領(lǐng)域的進展,機器人的連接性能將會越來越好,可以遠程輸入指令與信息,而無需一個完整的自主單元進行編程。
未來的機器人將會遠離裝配流水線作業(yè),將會開展一系列的復雜工作。借助GPS技術(shù),機器人可以應用于精準農(nóng)業(yè),進行除草以及收割作業(yè)。如今,日本的機器人都已“厭煩”了護理工作,舉例而言,它們已經(jīng)開始幫助中風患者進行恢復訓練了。體型較小且更為靈活的機器人很容易進行編程及操控,它們被用來開展那些不適合工人們?nèi)プ龅捏w力活。
實際上,在那些高重復性且高危險系數(shù)的作業(yè)中,機器人是最佳選擇,它能以比人力更為低廉的成本,工作全天候24個小時。實際上,新一代機器人將會與人類協(xié)同配合得更為默契,而并非要取代它們。尤其是在設計和人工智能領(lǐng)域,人類的參與和見解將至關(guān)重要。
至于機器人能否取代人類的問題,依舊存在著風險因素,盡管自動化操作帶來更高的產(chǎn)能和增長,為經(jīng)濟增長做出貢獻。但機器人一旦聯(lián)網(wǎng),失去控制的風險也就與日俱增。與此同時,人類利用機器人來做家務也將越來越普遍。毫無疑問,新一代的機器人將為人與機器之間的關(guān)系提出了新的挑戰(zhàn)。
能夠“感知和躲避”的無人機
近年來,軍用無人機既神通廣大,又備受質(zhì)疑。商用無人機則以其廉價及大范圍的航空監(jiān)測能力,應用廣泛。但迄今為止,所有的無人機還需要人工操控,無非是駕駛員站在了地面上,遙控無人機飛行而已。
無人機技術(shù)下一步進展,將是研發(fā)出自主飛行技術(shù),從而進一步拓展無人機應用領(lǐng)域。為了實現(xiàn)無人機自主飛行的功能,無人機必須具備感知當?shù)丨h(huán)境,并能做出應答的能力,它可以隨時改變它們的高度以及飛行航線,以避免在飛行過程中碰撞到其它物體。在大自然中,鳥類、魚類以及昆蟲能夠成群結(jié)隊地聚集在一起,群體中的每個個體都能對其它個體瞬間進行反應,使得整個鳥群或是魚群正常行進。其實,無人機能夠仿效這種方式。
憑借著可靠的自主飛行能力以及防碰撞技術(shù),無人機可以從事對于人類危險系數(shù)更高或遙遠的工作:例如電力線路巡檢,緊急狀況下運送藥品供給。運輸無人機將會找到最佳線路,并能夠避開障礙物。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,自主飛行無人機將能夠收集并處理更多的航空影像數(shù)據(jù),并能夠準確、高效地使用肥料和灌溉。
2014年1月,英特爾和Ascending科技公司展示了多軸無人機的樣機。這款無人機能在設有障礙物的航程上飛行,并能自動避開航線上的行人。未來,無人機的躲避能力將會有助于應對天上的無人機數(shù)目激增的局面,并解決多架無人機在靠近人群或是在相對密閉的環(huán)境之下開展作業(yè)時的問題,下一代機器人技術(shù)將會加速這種智能化進程。
只要是飛行器,就永遠與風險擺脫不了干系,無論是受人類操控,還是充當智能機器人設備。具有感知和躲避功能的無人機必須能在高難度的條件下進行可靠操控,甚至在夜晚以及暴風雨條件之下也能正常工作。
無人機不應像我們當下使用的移動數(shù)碼產(chǎn)品那樣,要隨時隨地帶在用戶身邊,它應該能夠轉(zhuǎn)變成為自主可控的智能機器類產(chǎn)品,可以在人類可觸范圍之外進行自如飛行。一旦無人機成為無處不在的產(chǎn)品是,它們將會極大程度上拓展人類的足跡,提升產(chǎn)能,并豐富人類體驗。
分布式制造技術(shù)
制造業(yè)的未來是在線的,也是在你自家的大門口的。
分布式制造技術(shù)正在朝著改變?nèi)祟愔圃旌徒桓懂a(chǎn)品的方式而努力。傳統(tǒng)的制造業(yè),制造商將原材料聚在一起,在大工廠中完成裝配作業(yè),隨后再將產(chǎn)品交付到消費者手中。但在分布式制造中,原材料以及裝配方式是分散式的,最終產(chǎn)品的生產(chǎn)過程貼近最終消費者。
從本質(zhì)上來講,分布式制造的想法,旨在盡量用數(shù)字信息取代原材料的供應鏈條。舉例而言,制造一把凳子,無需去找尋木料,在集中化的車間中裝配成椅子,在數(shù)字方案中,切割木料的任務被分配到當?shù)氐闹圃熘行?,利用電腦控制的切割工具完成作業(yè),隨后,部件的組裝任務可以由消費者完成,也可以通過當?shù)氐难b配車間來完成,最終椅子成型交付。據(jù)悉,美國的家具公司AtFAB已經(jīng)開始嘗試這樣做了。
目前,分布式制造技術(shù)嚴重依賴于DIY制造業(yè)的進程。一些積極推動者們利用他們的3D打印機,使用當?shù)氐脑牧蟻砩a(chǎn)產(chǎn)品。其實,這種觀念中夾雜了開源的思路,用戶們能夠按需求和偏好定制產(chǎn)品。未來,產(chǎn)品設計中的創(chuàng)意元素將會越來越多;越來越多的人將參與到產(chǎn)品的可視化設計與制造過程中來,產(chǎn)品的更新迭代也將更為迅速。
分布式制造將有望提升資源的高效使用。屆時,集中化工廠將會把更多的精力投入到高科技中去。同時,還降低了市場準入的門檻,因為未來的制造廠商無需再斥巨資配備完整的流水線,以打造出成型的產(chǎn)品來。重要的是,還能減輕制造行業(yè)對環(huán)境的總體影響;數(shù)字信息將呈現(xiàn)在網(wǎng)絡之上,無需以實物的形式呈現(xiàn);原材料也將更多地來源于當?shù)?,進一步降低了交通領(lǐng)域的能源消耗。
如果未來分布式制造技術(shù)能夠推而廣之,它將會擾亂傳統(tǒng)的勞動力市場以及傳統(tǒng)制造業(yè)的經(jīng)濟體系。但它也存在著一定的風險,諸如在醫(yī)療領(lǐng)域,遠程制造的醫(yī)療設備將難以管控;而這也將為民間自行制造武器創(chuàng)造了條件。誠然,并不是所有東西都能通過分布式制造來生產(chǎn),在重要且復雜的消費產(chǎn)品領(lǐng)域,傳統(tǒng)制造供應產(chǎn)業(yè)鏈還將保持重要的地位。
分布式制造將會顛覆當前標準化制造,產(chǎn)品將會進一步豐富,諸如智能手機與汽車。而產(chǎn)品的規(guī)格也將不再是制造業(yè)的一大衡量指標。據(jù)悉,有一家英國公司Facit Homes使用個性化設計和3D打印技術(shù),為客戶定制了個性化的房屋。未來,產(chǎn)品的功能也將逐步演變成為能夠服務于各類的市場需求,屆時,產(chǎn)品和服務的極大豐富將為人類創(chuàng)造出有別于傳統(tǒng)制造業(yè)打造的當前世界局面。(文|3sNews 編輯 龍薇)
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