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《科學美國人》公布2018全球十大新興技術
【新知一點靈】
準備改變世界的顛覆性解決方案- 科學美國人與世界經濟論壇合作編寫的特別報告

無處不在的擴增實境
擴增實境（Augmented Reality, AR）這項技術將會應用於製作博物館全息參觀指南；3D視覺化外科患者皮膚下的體內組織；協助演練各類醫療、工廠等高技術含量工作任務。此後，擴增實境將結合智慧眼鏡，使得實時影音內容成為日常生活中不可或缺的一部分。


個性化的進階診斷
隨著診斷工具的進步，個性化、精準化治療能幫醫生識別並量化生物標記，從而透過病人對疾病的敏感性、預後以及對藥物的可能反應，將病人區分成不同的類型，每一種都有其獨特的治療方法，為病人提供最有效的治療方案。


人工智慧分子設計
利用已知藥物（和候選藥物）化學結構及特性的資料庫，機器學習工具可以分析所有已知，包括成功與失敗的的合成實驗。基於他們的識別模式，這些算法可以預測潛在的、有用的新分子結構，找到那些特性相似，但可能更加有用的新化合物，協助加速新藥和材料的開發。


會辯論的人工智慧
今年6月，IBM展示了可以與人類專家進行實時辯論的系統。該系統展示了兩場辯論，在沒有事先就某一主題進行訓練下，有許多觀眾認為該系統的辯論更具說服力。它不僅能理解自然語言，還能檢測語言中所呈現的正面和負面情緒。


植入式製藥細胞
麻省理工學院的研究團隊公布了一種經過化學改造的藻酸鹽凝膠，當他們將包裹在該凝膠中的胰島細胞植入患糖尿病的小鼠體內，細胞立即產生胰島素以反映血糖的水平變化，並且不受自體免疫系統的干擾；未來將可應用於在控制條件下，根據需要向組織內釋放特定的藥物分子。


人造肉
人造肉是由動物身上提取的肌肉樣本培育而成。技術人員從動物組織中收集幹細胞，讓它們增殖並分化成原肌纖維，然後再長成肌肉組織。Mosa Meat公司聲稱，一份從牛身上採集的組織樣本就足以產生8萬個牛肉漢堡。


神經刺激療法
范斯坦醫學研究所發現大腦中的迷走神經能釋放化學物質幫助調節免疫系統。對於患有免疫系統疾病的病患，由於現有藥物常常不起作用或帶來嚴重的副作用，因此只對特定的神經系統進行刺激的迷走神經刺激VNS，相比藥物來說，這可能是個更容易接受的療法。


基因驅動器
透過基因驅動器使得含有某種遺傳因子的子代數量升高，從而加速該基因在物種中的傳播。研究團隊發明了一個驅動開關：必須通過傳遞一種特殊的物質才能打開，使基因驅動起作用。2018年，一個國際工作小組提出用於非洲控制瘧疾的建議，將可能最大化公共健康效益。


等離子體材料
在等離子材料領域，研究最透徹的應用之一，是用於檢測化學和生物試劑的傳感器；其他應用還包括可監測電池活動的電池內部傳感器、能區分病毒和細菌感染的設備等。此外，在醫學領域，研究者正在臨床試驗中測試光敏奈米顆粒在癌症治療中的應用。


量子電腦的演算法
量子電腦特有的疊加、糾纏特性，使其在解決特定問題時比任何傳統電腦更高效。隨著專門為雜訊中等規模量子（Noisy Intermediate Scale Quantum，NISQ）電腦演算法的研究興起，量子計算領域將可能迎來突破，這些算法可以提高從能源到健康科學領域新材料的設計效率。

參考資料來源：
1. https://www.scientificamerican.com/report/top-10-emerging-technologies-of-2018/
2. https://huanqiukexue.com/a/qianyan/More_than_Science/2018/0919/28127.html

 

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