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CRISPR、量子計算、 石墨烯、智慧微塵（smart dust）、Digital Twins、元宇宙……所有這些概念你可能都聽過，看到過，閱讀過相關資料。在你面前，這些技術沒有什麼神秘的。吃飯時，工作時，你可能談到過，你關注未來創新。
然而，技術是不斷變化的，這些寶貴知識必須得到管理，必須定期更新。我今天列出10大技術，它們可能會改變未來，但今天大家還沒怎麼關注它們。
飛秒雷射投影雙光子光刻（Femtosecond Projection Two-Photon Lithography）
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在過去10年裡，3D列印雖然熱度上升，但它現在還只能解決特定問題，還沒有找到目標受眾。一方面，對於普通人來說3D列印還是太貴了，另一方面，3D列印並不複雜，進步速度很快，大型製造企業可以引入了。
未來幾年我們可能就會看到大變革，研究人員找到一種新方法，他們用雷射同時在3d列印材料上投射數百萬個點，而不是一次投射一個點。
科學家管這種技術叫飛秒雷射投影列印技術，簡稱FP-TPL。為了方便理解，你可以這樣想像：用100萬根加熱的針融化一根蠟燭，而不是用一根針。如此一來，那些超級微小的結構就可以用3D列印技術以超快速度列印，比現在的速度快1000倍，品質同樣好。
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飛秒雷射投影雙光子光刻如何改變世界
到目前為止，這種技術的研究團隊主要瞄準柔性電子與微光學。不過因為材料（包括液體和固體）的快速發現使研究人員認為，他們能夠在不久的將來建造小型但難以想像的結構。一旦可以大規模使用並控制好品質，我們也許能用這種技術製造與健康有關的奈米機器人，從分子層面治療各種疾病。
LiFi（光照上網技術）
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LiFi用光將資訊從A點傳輸到B點。這項技術的工作原理是對數位資料進行編碼，並以人類無法注意到的速度快速打開和關閉LED。光傳到光受感器，然後解碼，將資料轉化為更常見的頻率，比如WiFi、4G或者5G。
LiFi技術有很多優勢，比如，因為使用光，它的傳送速率超級快，可以達到100 Gbit/s，理論上比5G快5倍。還有，因為我們周圍有無數LED燈泡，未來它們可以變成無數個廉價資料接入點。作為LiFi基礎的光波不能穿透牆壁，但可以被牆壁反射。相比WiFi，想駭入LiFi會更難。但在使用LiFi時必須靠近光源，它覆蓋的範圍有限，其它光源也可能會干擾信號。
光照上網技術如何改變世界
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到今天，LiFi技術的使用範圍有限，光感受器的尺寸和價格是限制普及的一大因素。關鍵使用場合主要是在那些對駭客和/或電磁干擾特別敏感的場合，如醫院、飛機、軍事行動……有人說無人操縱水下設備也可以引入，還有街燈、智慧型汽車的通訊。
儲能磚（Energy-storing Bricks）
研究人員想將能量儲存到便宜的紅磚內，用在建築中，這樣的夢想已經存在幾百年。為什麼能實現呢？有兩個原因：磚塊是多孔的，裡面含有一種叫做赤鐵礦的物質（正是這種成份讓磚有顏色）。
為了讓磚塊儲存並釋放能量，研究人將磚塊加熱到160度，用鹽酸和一種叫做EDOT的有機化合物噴塗磚塊表面，它們與赤鐵礦反應後會形成新的塑膠奈米纖維塗層，也就是PEDOT。聚合物被禁錮在磚的多孔表面，在磚的各表面形成持續導電層，如此一來紅磚就能充電導電。
就目前的技術來說，紅磚儲存的能量有限，但概念是可行的。60塊磚提供的能量可以讓小燈泡點亮50小時，並不多，但是你要知道為這些磚充滿電只要13分鐘。充電磚壽命很長，經過1萬次充放電迴圈磚仍能保持原始電量的90%。
儲能磚如何改變世界
當我們住的房子鋪上太陽能面板，充電紅磚就有意義了。多餘的電量可以存到紅磚內，這樣能讓可再生能源更平順。有了高科技紅磚，我們的房子在能源方面可以增強自給自足，降低對電網、鋰電池的依賴。目前歐洲和美國的幾家公司正在考慮，看看如何將充電紅磚商用，下一步紅磚的儲存能力也許可以提升很多。
機器蜜蜂（Robotic bees）
氣候對蜜蜂並不友好。我們的作物有35%需要蜜蜂授粉，我們需要食物。怎麼辦？我們可以製造機器蜜蜂，讓它們像真蜜蜂一樣授粉。蜜蜂將塗有離子液體凝膠的馬鬃附著在微型無人機上，然後就能採集花粉向下一個目的地移動。
機器蜜蜂如何改變世界
如果機器人蜜蜂的運營成本持續下降，我們將會看到未來幾年有很多機器人參與授粉工作。不過這種技術也有不少缺點。例如，小型農場可能無法承擔機器人蜜蜂使用費，還有我們也不知道機器人蜜蜂會為真蜜蜂帶來什麼樣的影響。
新動態神經網路技術（Unnamed Dynamic Neural Networks Technology）
神經網路利用隱藏層將資訊分解，變成可以理解的元件，這樣電腦就能預測輸入資訊想說的是什麼。神經網路之所以有這樣的能力，主要是因為它用資料和數學模型訓練過。神經網路的運行和我們的大腦類似。老實說神經網路不是什麼新技術，科學界一直在探索，研究人員想用更快更高效的方法利用神經網路推動物聯網革命。
例如，有人認為可以將訓練資料、數學模型儲存到網路隱藏層（節點），創造一個庫，它可以用來訓練其它設備。如果你真的讀懂上面這句話，就會明白它與大腦很接近了。
新動態神經網路技術如何改變世界
首先，新技術降低了對運算資源的要求，更環保。如果能夠最佳化神經網路的速度、精準度、能耗，許多領域就可以引入，比如監控、進階駕駛輔助系統、自動駕駛汽車、視覺引導機器人、無人機、擴增實境和虛擬實境、聲學分析以及工業物聯網等。
海水燃料（Seawater fuel）
海洋有很多能源，只是現在我們無法利用。研究人員稱，海洋快就會能為船舶提供燃料。研究人員設想用一種碳化鉬催化劑從海水中抽取二氧化碳，透過RWGS反應將它變成一氧化碳，一氧化碳又可以通過Fischer-Tropsch化合反應變成碳氫化合物。船舶可以用這種碳氫化合物航行。
海水燃料如何改變世界
將二氧化碳變成化學原料和高價值燃料，給無數船舶使用，就可以減少溫室氣體排放。但在使用之前還有一些問題要解決。首先，從海水中提取二氧化碳大約每升能提取100毫克。換言之，從4500萬立方公尺的水中提取的二氧化碳能讓遊艇航行一周。處理的水越多，對食物鏈的影響越大。其次，最終燃料燃燒之後會向空中排放二氧化碳。你可能會說，從海水中提取二氧化碳，利用後又變成二氧化碳，二者是中和的，對環境沒什麼破壞。真是這樣嗎？當然不是。
20分鐘水系統（20-minute Water）
為大眾提供20分鐘乾淨的水，讓他們可以洗澡，這也是一種進步。怎麼做呢？利用碳奈米管和銀奈米線做一套系統，價格不貴，將它們放在溶液中，再將棉花浸在裡面。通上20伏的電流就能殺死大部分細菌，過濾的水甚至可以直接喝，不需要耗電的水泵。有些沒有被電流殺死的東西可以用銀來中和。
20分鐘水系統如何改變世界
這樣的技術對開發中國家有利，他們使用的水往往沒有處理過。每年全球有30萬名不到5歲的孩子因為水疾病死亡，全球有22億人沒有水處理系統。和今天所舉的其它創新相比，20分鐘水系統沒有什麼缺點，價格也不貴。用於奈米線的銀數量很少，成本可以忽略不計，所需的電力可以由一塊小型太陽能電池板或一對12伏汽車電池提供。過濾時細菌會被殺死，水可以以更快的速度流過，不容易堵塞。
零知識驗證（Zero-knowledge proof）
電腦科學家認為未來會出現一種新加密工具，不需要披露底層資訊就可以驗證身份，這樣的技術能保護隱私。
零知識驗證如何改變世界
新的身份驗證技術可以找到用武之地。例如，當你想完成一筆交易時，App會預知你的帳戶有沒有足夠的存款，它瞬間就能知道，但不給出數字。不需要出生證明，App就能知道你的身份，當你進入受限網站時也不需要顯示出生日期。這種技術在不披露交易資訊的前提下就可以為加密交易提供憑證。
YOLOv5 （即時物件檢測技術）
有沒有聽說過即時物件檢測技術，它可以辨識影片中的物件。未來很多行業都能使用這種技術，像是無人駕駛汽車、無現金商店。YOLO是「You Only Look Once」的縮寫，它指的是即時物件檢測、標籤模型。V5代表模型的最新版本，它是用PyTorch編寫的，可以相容行動端，運行速度很快，每秒可達140格，精準度高。
即時物件檢測如何改變世界
有了YOLOv5創新技術就可以即時分析物件，以每秒140格的速度偵測並貼上標籤。之前的模型不夠強，只能達到每秒10格。有了超高速度，你可以在很多領域引入AI技術，比如醫療、體育。不只如此，無人駕駛汽車的偵測能力也能上一層樓。
4D列印（4D-printing）
4D列印實際上就是一件3D列印物品，當施加特定的刺激（例如浸入水下、加熱、搖晃、不攪拌……）時，它可以改變屬性。4D的第四個D指的是時間，指刺激產生變化所需的時間。4D列印技術的關鍵是找到真正的智慧型材料，它可以滿足多種用途，像是形狀記憶聚合物。類似的研究科學家做了很多，但技術離消費者還有些遙遠。
4D列印如何改變世界
4D列印技能會改變一些產業，比如醫療保健（達到特定溫度就能啟動的藥片）、時尚（冷時衣服會更緊一些）、家庭用品（特定刺激下傢俱會變得更堅硬）。
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