编者按：本期“环球瞭望”为读者盘点出当今世界十大新兴技术，这些新兴技术并非遥不可及，它们在不远的将来就会对我们的生活和工作产生重要影响。
跟上人类创新的快速步伐当今世界十大新兴技术一览
编译/焦钰涵 美术编辑/丁国明 赵霞
世界经济论坛的专家组成员依据一系列标准挑选出来的这十大新兴技术，除了给经济社会带来重大影响外，它们还兼具突破性和对投资者、研究人员的吸引力，并有望在5年内取得可观的规模。
《科学美国人》主编、新兴技术指导委员会主席Mariette DiChristina说，“今天出现的新兴技术将很快塑造世界的未来——对整个经济社会产生重大影响。现在我们已经进入了第四次工业革命，讨论并确保这些新兴技术为人类服务是至关重要的，这样我们才能继续繁荣。”新兴技术展示了人类创新的快速步伐，让我们得以一窥未来的世界将是什么样子。
参考资料
1. 《Top 10 Emerging Technologies 2019》,World Economic Forum.
NO.1
生物降解塑料
先进的溶剂和酶正在把木质废物转化为更好的生物降解塑料
2018年，全球机器人的销售额达到了56亿美元，而到2025年底，销售额有望增长到190亿美元，一年将售出6500万台机器人。
核反应堆几十年来一直使用同样的燃料——小的二氧化铀芯块堆积在由锆合金制成的长圆柱形燃料棒内。锆能使芯块裂变产生的中子很容易地通过反应堆堆芯内浸没在水中的许多燃料棒，从而支持一个自我维持、产生热量的核反应。但问题是，如果锆过热，它会与水反应并产生氢，而氢会爆炸。
最近，从纤维素或木质素中生产塑料的突破有望克服这些缺点。纤维素和木质素可以从非食用植物中获得，例如不适宜食用的巨型芦苇，或者废弃的木材和农业的秸秆等，将这些几乎没价值的植物利用起来。
本文将对氧化石墨烯复合材料的研究进行综述，着重对其制备类型、在有机污染物处理中的应用等方面进行介绍，并根据现状分析目前研究中尚存在的问题，及对今后的研究工作提出一些建议。
3.1 本文建立了螺虫乙酯及其代谢产物在猕猴桃和土壤中的残留检测方法，准确度和精密度较好，方法简单便捷，能满足对目标物的快速检测需求。
目前，相关公司正在基于这些发现做着一些事情。例如，伦敦帝国理工学院的子公司Chrysalix Technologies开发了一种利用低成本离子液体从原料中分离纤维素和木质素的工艺。又如，芬兰生物技术公司MetGen Oy生产了许多基因工程酶，可以将不同来源的木质素裂解成广泛应用所需的成分。Mobius公司也正在开发以木质素为基础的塑料颗粒，用于生产可生物降解的花盆、农业覆盖物和其他产品。如此，为生产可生物降解塑料提供了一个完美的例子。
在社会治理系统的建构过程中，共建是共治的前提和基础，共治是共建的归宿和目的。由于产生的历史背景、具体国情不同，我国社会治理系统的共建共治在国家制度层面，与西方社会治理有着本质的区别，它既具有中国特色又体现中国经验，既有中国特色共建的内在逻辑，又体现中国经验的合作共治，是内在逻辑的共建与外在共治功能的统一。
NO.2
一是积极引进专业投后管理人才，设立独立、专业化的投后管理团队，负责引导基金的投后管理工作。二是建立健全信息监测和信息披露制度，采取信息化管理模式，动态跟踪子基金投资运作情况，强化子基金信息披露，实现全要素、全过程、全流程化管理。三是充分挖掘整合政府、合作机构等各方资源，积极搭建项目库、机构库、专家库，为被投企业在人力资源、运营管理、战略规划、技术研发、市场营销、资本运作、产业资源网络等方面提供有力支持。
社交机器人
机器人助手正在深入我们的生活
在工业和医学领域，机器人从事着产品制造、分解和检验工作，它们还协助医生做外科手术，并在药店分发处方药。人工智能的进步使机器人可以识别声音、脸和情绪，解释语音和手势，妥善应对复杂的语言和非语言线索。因此，社交机器人正在扮演越来越多的角色。例如，来自软银机器人公司的一种名为Pepper的47英寸人形机器人能够识别人脸和基本的人类情感，并通过其“胸部”的触摸屏与人交谈，全球约有1.5万个pepper为人们提供酒店入住、机场客服、购物协助和快餐结账等服务。来自美国的Temi和赛格威机器人公司的Loomo是下一代个人助理，Loomo不仅是一个伙伴，而且可以根据命令变身为一辆小型摩托车。
社交机器人对于帮助世界上不断增长的老年人口，也有着特别的吸引力。PARO治疗机器人（由日本国家先进工业科学技术研究院研发）看起来像一只可爱的海豹宝宝，旨在刺激和减轻老年痴呆症患者及其他护理机构患者的压力。
一些研究显示，糖的摄入量过多与儿童的攻击性行为明显相关，但并不能由此认为过多摄入糖分对所有儿童，尤其是对无攻击性行为的儿童都会产生不良影响。然而，如果儿童有攻击性行为或者多动行为，控制糖的摄入量是可取的。
长久以来，我们的文明是建立在塑料基础上，而塑料垃圾在海洋中堆积会导致产生各种各样的问题。目前，生物可降解塑料可以缓解这些问题。然而，主要由玉米、甘蔗或废油脂制成的这类材料，通常缺乏标准种类的机械强度和视觉特性。
NO.3
用于微型设备的微型透镜
薄而平的金属可以取代笨重的玻璃
手机、电脑和其他电子产品变得越来越小，而它们的光学元件却顽固地拒绝“收缩”。用传统的玻璃切割和玻璃弯曲技术很难制作出微型镜片，而且玻璃镜片中的元素通常需要堆叠起来才能对焦。工程师们最近发现了一种更小、更轻的金属替代品背后的许多物理原理。这些透镜可以使显微镜和其他实验室工具以及消费产品(如照相机、虚拟现实耳机和物联网光学传感器)更加小型化。它们可以增强光纤的功能。
在2018年的一个重大科技突破中，研究人员解决了一个叫做色差的问题。当白光通过一个典型的透镜时，其不同波长的光线会以不同的角度发生偏转，从而聚焦在距透镜不同的距离上。为了解决这一问题，今天的工程师们需要在镜片上进行精细的对齐。现在，一种金属可以将所有波长的白光聚焦在同一点上。除了创造这种“消色差”金属外，科学家们还开发出了可以纠正其他畸变的金属，比如导致图像失真和模糊的散光。
未来，这种微型镜片可能会被用于更小、更容易制造的传感器、诊断工具，如内窥镜成像设备和光纤。这项技术已经吸引了政府机构以及三星(Samsung)和谷歌等公司的研究支持，至少有一家初创企业希望在未来几年内将金属镜片推向市场。
NO.4
无序蛋白作为药物靶点
当前中国社会经济建设水平不断的加快，人们对于生活饮食与居住环境的要求更加的严格。对于居住方面，中国比较重视家庭观念，房子就是一个家庭的缩影与寄托，只有房子才是真正的安身之处，所以对于房屋的土建质量要求非常严格。在实际的土建工程中，房屋质量也是社会关注的重点问题。绝大部分的土建工程其结构都是采用钢筋混凝土，而针对于混凝土结构中容易出现的最大问题就是裂缝。如果对裂缝问题置之不理就会演变成严重的质量问题，甚至威胁到人们的生命安全。所以，需要有效解决土建结构的裂缝问题，加强土建结构的工程质量，为人们的居住提供一个安全舒适的环境。
几十年前，科学家们发现了一类特殊的蛋白质，它们将疾病从癌症传播到神经退行性疾病。这些“本质无序蛋白”（IDPS）与细胞中更为常见的刚性结构蛋白不同，IDP是形状变换器，表现为不断改变配置的组件的集合。这种松散的结构允许IDPS在关键时刻聚集各种各样的分子，例如在细胞对压力的反应过程中。
科学家们正在利用生物物理、计算能力和对IDPS功能的更好理解来识别抑制这些蛋白质的化合物，其中一些已经成为真正的药物候选。2017年，法国和西班牙的研究人员证明，瞄准和打击一个IDP的可变“模糊”界面是可能的。研究表明，食品和药物管理局批准的一种叫做三氟哌嗪的药物（用于治疗精神疾病和焦虑症）与一种与胰腺癌有关的紊乱蛋白质nupr1结合并抑制它。为了评估数千种药物的治疗潜力，大规模的筛选试验已经揭示了一些抑制c-myc的药物，一些药物正在走向临床。其他的分子已经被证实对糖尿病患者起作用，如β-淀粉样蛋白，它与阿尔茨海默病等疾病有关。
NO.9
NO.5
智能肥料减少环境污染
新配方按需提供营养
（1）钢管下料 小直径压力钢管排料时应根据项目的钢板运输条件，尽可能选择使用一张钢板卷制成形，减少吊装和焊接工作量，从而提高钢管制造质量。安徽绩溪抽水蓄能电站φ4.4m压力钢管选用一张钢板卷制成形，制造质量优良。
为了养活世界上不断增长的人口，农民需要提高农作物产量。施用更多的肥料可能会有所帮助，但标准型肥料效果不佳，常常会损害环境。更环保的产品——控释肥料已经上市，而且越来越智能化。控释肥料是农业可持续发展的一部分，被称为精确农业。
农民通常用两种方式给作物施肥。它们喷洒氨、尿素或其他物质，当它们与水发生反应时产生营养氮。它们将钾或其他矿物质颗粒用于生产磷，也用于与水反应。但是这些营养物质中很少有进入植物体内的。相反，大部分氮以温室气体的形式进入大气，磷最终进入流域，常常引发藻类和其他生物的过度生长。相比之下，控制释放配方可以确保作物获得更高水平的营养物质，从而以更少的肥料获得更高的产量。
最近开发出了更完全符合“控制释放”描述的肥料，通过复杂的材料和制造技术使之成为可能，这些技术可以调整外壳，从而根据土壤的温度、酸度或湿度以所需的方式改变养分释放率。先进的控释肥料相对便宜，可能是帮助农民可持续增加作物产量的一线技术。
NO.6
协同网真
参加虚拟聚会的人会觉得他们实时在一起
NO.8
几个领域的进展使这一前景成为可能——增强现实、虚拟现实、5G网络。创新者正在完善技术，使人们能够与远程环境进行物理交互，包括触觉传感器。
这项技术未来三到五年内有望实现。例如，微软和其他公司已经在投资技术，预计到2025年，这些技术将支撑一个数十亿美元的产业。X大奖基金会发起了1000万美元的ANA化身X大奖赛，以启动“将人类的感觉、行动和存在实时传送到一个遥远的位置，从而导致一个更为紧密相连的世界”的技术。人们期望看到日常生活和工作中的变化，这与智能手机的广泛应用所引发的变化一样引人注目。
治疗癌症和其他疾病的新可能
NO.7
先进的食品跟踪和包装
两种技术的结合可以极大地改善食品安全
据世界卫生组织称，每年约有6亿人遭受食物中毒，造成42万人死亡。当疫情爆发时，调查人员会花上几天或几周的时间来追踪其源头，因为食物从农场到餐桌的路径很复杂。大量未受污染的食物也会和被污染的物品一起被丢弃。
一项技术可以同时减少食物中毒和食物浪费。首先，区块链技术的创新应用正在开始解决可追溯性问题。与此同时，强化食品包装也为确定食品是否在适当的温度下储存以及是否已经开始变质提供了新的方法。
通过将种植者、分销商和零售商整合到一个共同的区块链上，Food Trust创造了一个确定食品供应链路径的可信记录。在使用这项技术的测试中，沃尔玛在几秒钟内就追踪到了“被污染”物品的来源，而按照书面记录和数字记录的标准组合，这需要几天时间。有了这一能力，零售商和餐馆几乎可以立即从流通中清除受污染的物品，并只销毁来自同一来源的库存，而不是浪费整个库存。许多食品企业巨头，像沃尔玛、家乐福、山姆会员店、艾伯森公司、史密斯菲尔德食品公司等都加入其中，而其他组织也引入了区块链技术以增强可追溯性。
想象一下，世界各地的人仿佛身处一地，及时互动，能够感觉到彼此的接触。能够实现这种“协同远程呈现”的组件可以改变我们一起工作和玩耍的方式，没有物理位置的限制。医生将能够像在同一个房间里一样远程为患者诊病。朋友和家人将能够享受共同的体验，比如在舒适的房间里呆在一起，或者游览一个新的城市，尽管实际不在同一个地方。
更安全的核反应堆
有弹性的燃料和创新的反应堆可以使核电复苏
电加热方法的思路是利用电流互感器线圈自身进行短路加热。由于电路互感器线圈直流电阻相对较大，只需要较小的电流就可以获得较大的温升，同时不需要较高的电压，不会损坏线圈的绝缘。
即使是这样，也还是存在问题。因为90号沥青与防水沥青共用装车台，所以在装90号专供沥青之前必须先将共用管道的防水沥青全部顶回防水沥青储罐里，防止共用管道残留部分防水沥青混入90号专供沥青中影响专供沥青质量。可这样一来，装车时间上就会有所延误。“为此，我们与胜利炼油厂多次协调，调整了装车流程，专门设置了一个装车鹤位平台只装90号沥青，这样就为专供沥青开辟了一条绿色通道，确保首都新机场和北京冬奥会高速公路建设专供沥青及时装运、保质保量、快速出厂。”李勇说。
西屋电气公司和法马通等制造商正在加速开发不太可能过热的所谓“事故耐受燃料”，如果这样做，将产生很少或根本不产生氢气。在另一些国家，锆甚至二氧化铀被不同的材料所取代。新的配置可以在不做任何修改的情况下进入现有的反应堆，因此它们可以在将来逐步投入使用。已经开始的堆芯测试必须证明是成功的，监管者必须得到满意的数据。另外，新燃料可以帮助电厂更高效地运行，使核电更具成本竞争力——这是制造商和电力公司的重要动力，因为这比天然气、太阳能和风能的价格更低。尽管核电在美国已经停滞不前，在德国和其他地方正逐步淘汰，但俄罗斯和中国仍在继续建设。
比较两组患者不同护理后的临床效果。常规组患者显效15例,有效7例,无效14例,护理总有效率为61.11%,,干预组患者显效23例,有效11例,无效2例,护理总有效率为94.44%,明显高于常规组(p<0.05)。
今天我们召开全国水利规划计划工作会议，深入贯彻落实2011年中央1号文件和中央水利工作会议、中央农村工作会议精神，按照中央关于加快水利改革发展部署及2012年全国水利厅局长会议要求，全面总结2011年水利规划计划工作，科学谋划2012年及今后一个时期水利规划计划工作思路和重点，奋力推进水利科学发展、跨越式发展。辽宁省委、省政府对这次会议高度重视，王珉书记对开好会议作出重要批示、提出明确要求，今天政高省长、化明副省长百忙之中莅临会议指导。刚才，政高省长发表了热情洋溢的致辞，让我们切身感受到辽宁经济社会发展的强劲态势、水利改革发展的良好势头，听后倍感振奋、深受鼓舞。
在未来的三到五年里，这些曾经“不可攻克”的蛋白质将越来越有可能最终成为药物开发的关键。
DNA数据存储
适应处理大量信息
据软件公司Domo称，2018年，谷歌每分钟进行388万次搜索，人们在YouTube上观看433万个视频，发送159362760封电子邮件，推特47.3万次，并在Instagram上发布49000张照片。到2020年，全球人均每秒将创造大约17兆字节的数据，假设世界人口为78亿，这一数字在一年内将转化为约418兆字节。如果是这样的话，目前存储这卷0和1的磁或光数据存储系统通常不能持续一个多世纪。除此之外，运行数据中心需要消耗大量的能源。简而言之，我们将面临一个严重的数据存储问题。
目前，在硬盘驱动器的替代品——基于DNA的数据存储方面正在取得进展。DNA——由长链的核苷酸A、T、C和G组成——是生命的信息存储材料，数据可以按这些字母的顺序存储，将DNA转化为一种新的信息技术形式。它已经按常规顺序（读取）、合成（写入）并轻松准确地复制。DNA也非常稳定，正如50万年前的马化石的全基因组测序所证明的那样。
DNA数据存储的前景不仅仅是理论上的。例如，2017年，哈佛大学的Church小组采用了Crispr DNA编辑技术，将一只手的图像记录到大肠杆菌的基因组中，并以高于90%的准确率读出。华盛顿大学和微软研究院的研究人员已经开发出一个完全自动化的系统，用于编写、存储和读取DNA编码的数据，包括微软和Twist Bioscience在内的一些公司正在致力于推进DNA存储技术。
NO.10
MOOC、SPOC等新型的翻转式教学方法在理论课程教学效果改进上发挥了不可忽视的作用，将这类翻转式教学理念在实践类课程中推广也将成为必然趋势，且经小样本实验发现，SPOC模式应用于实践课程中确能为实践课程的效果带来显著改善。在创造改善效果的机制中，评价方法的设计是发挥引导作用与保障作用的核心。
可再生能源储存
钾离子电池将占主导地位
在脱碳能源日益紧张和风能、太阳能技术成本骤降的驱动下，世界获取电力的方式正在经历一个快速的转变。根据能源信息管理局的数据，过去十年，美国可再生能源发电量翻了一番，主要来自风能和太阳能装置。2019年1月，环境影响评估预测，风能、太阳能和其他非水力可再生能源将是未来两年电力投资中增长最快的部分。但是，这些能源的间歇性意味着电力公司需要一种方法，当太阳不亮、风很平静时，能将能量保存起来。
几十年来，抽水蓄能一直是美国主要的大规模蓄能方式。但随着效率和可靠性的提高以及制造成本的下降，锂离子电池的销量激增。美国能源情报署(EIA)表示，到2019年2月，美国公用事业规模的电池存储容量将从10年前的区区几兆瓦跃升至866兆瓦，其中80%以上来自太阳能电池。彭博新能源财经在2019年3月的一份分析报告中指出，自2012年以来，这种电池的发电成本下降了76%，与通常以天然气为动力的发电厂相比，它们的竞争力已经显现。
之后，公司依托在球墨铸管领域创造的技术优势，在国际首创了“离心浇铸钢管坯+热挤压（热轧）+冷轧冷拔”工艺，生产双金属复合管等特种管材。该产品的生产，属高技术含量、高附加值、高性能的新型管材，标志着新兴铸管从此进入钢铁行业尖端产品生产领域。
能源研究公司Wood Mackenzie预计，2018年至2019年，储能市场将增长一倍，2019年至2020年将增长两倍。锂离子电池可能会在未来5到10年占主导地位。
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