








虛擬現實顯示器
你已經不滿足于現實世界的戶外活動了?還好,一款能讓你一頭扎進虛擬征戰世界的游戲頭戴裝置能滿足你不斷增長的“野心”。美國電子游戲公司開發的Oculus Rift可將游戲者的雙眼及側后完全遮住,通過其兩個目鏡可看到的兩幅畫面,并可合并成1280×800分辨率的3D圖像。同時Oculus Rift還搭載陀螺儀、加速度傳感器等組件。通過它們可以實時計算出佩戴者頭部的轉動,并且同時調整佩戴者看到的畫面,視角變換可達110度。這種身臨其境的體驗,就好像真的生活在另一個世界里。
Oculus Rift無疑將給游戲玩家們帶來沉浸式革新體驗。在2013年6月的美國E3游戲展期間,該裝置被評為最佳外圍設備。目前Oculus Rift尚未結束研發,但有望在2014年進入百姓家。
人造胚胎干細胞
胚胎干細胞一直都是生命科學的熱門話題。西方社會保守階層認為這種與克隆人藕斷絲連的技術會給倫理世界造成巨大混亂。但在鏡子的另一面,它同樣也是有望打開多種頑癥之鎖的金鑰匙。2013年5月,美國俄勒岡州健康和科學大學的專家通過向剔除細胞核物質的卵細胞內植入皮膚細胞,成功培育出人類胚胎干細胞,取得了里程碑式進展。
這一方式可謂從群崖之間探出一條險路,為穩定制造胚胎干細胞奠定基礎。充分獲得所需干細胞,意味著有望培育出理想的組織或器官替代病患壞死的部分。以早老性癡呆癥為例,如能通過上述新技術足量培育神經細胞并補充給病患,就有可能幫助諸多長者精神矍鑠地安度晚年。
直流電網
高壓直流輸電線路能有效地輸送電力超過數千公里,單從性能角度看可謂完勝交流電網絡。但是高壓直流電只能點對點傳輸,一旦兩點間電路出現故障,則影響整個輸電網絡的穩定,難以滿足現代電力系統需要。
2013年,瑞士企業集團ABB已經解決了直流電網的上述主要技術障礙。其開發的可實際應用的高壓直流斷路器,能在幾毫秒內斷開直流電網中那些出現問題的部分,讓其余的部分繼續工作,從而提高輸電容量。
直流電網會更有效地連接分布在世界各地的可再生能源產地,將那里由風能、水力和太陽能生產的電能傳輸到缺乏這些綠色能源的地方。
基因檢測與基因編輯
2013年5月,好萊塢影星安吉麗娜·朱莉本著“治未病”的原則,以乳腺癌和卵巢癌基因檢測結果為依據,實施了“壯士斷腕”般的手術,引起了前所未有的廣泛關注,同時也把基因檢測帶進更多公眾的視野。
美國的數家無創產前診斷公司已可以依據準媽媽血液中的嬰兒DNA,檢測嬰兒患唐氏綜合征的風險,從而避免像從前一樣提取羊水或胎盤細胞,降低由此流產的可能性。
生物基因可以裁剪操控嗎?答案是那得看你有沒有刃口直達基因的“手術刀”。2013年1月,美國麻省理工學院的研究者發現一種如編輯語句般快速、準確操控基因的新方法。這種被稱為CRISPR的新方法其實來自細菌抵抗病毒的防御機制。通過這套機制,細菌可以識別并降解來自病毒的DNA,從而阻止病毒的感染和復制。利用這個機制,科學家可以找到致病的基因突變,然后利用轉錄酶來修復突變基因,防患于未然。
2013年已有10余個研究團隊用CRISPR技術來操控動植物和人類的基因片段,相關研發公司已成立,目光敏銳的風險投資人也看到其商業前景,因而紛至沓來。
增材制造
從廣義來說,以肉生肉也是一種“增材制造”。這個詞看起來有點費解,但當我們談及它的另一種表現方式時,便耳熟能詳,這就是3D打印。這種通過材料堆疊直接形成最終產品的技術,在2013年炙手可熱,原因就在于它在制造業里已露出鋒芒。
3D打印制造術已用于生產某些精密零件。通用電氣公司2013年下半年數次表示,將用3D打印制造術來生產其新型航空發動機的關鍵部件——燃料噴嘴。這意味著此舉將涉及數以千計的噴氣飛機發動機,這不僅會降低通用電氣的制造成本,而且將產生顯著的商業影響力。
與此同時,“微觀”3D打印技術正在醫學領域執著尋找應用突破口。雖然運用該技術目前還只能制造功能相對簡單的膀胱和顱骨的代用品,但如此打印出的原型人工腎臟已在實驗室里被不斷修改測試。在3D打印的指揮棒下,神經節和神經膠質細胞正瞄準視網膜的組織架構,精確排列組合。
超高效太陽能
能源主宰生產形態,生產則決定我們過何種生活。
雖然普及有限,但太陽能始終是能源領域備受青睞的寵兒。目前市場上的太陽能電池板主要由硅等單一半導體材料制成。由于單一材料吸收太陽光譜的只有一個窄頻帶,大多數太陽能變成了散失的熱量,只有低于20%的太陽能轉化為電能。
2013年太陽能利用效率有了兩方面突破,一是太陽能電池的材料改進。一種以鈣鈦礦為材料的新式電池成了業界新焦點,這種鈣鈦礦電池的制造成本比硅電池低,而輸出電壓更高。據美國賓夕法尼亞大學能源創新研究中心測算,鈣鈦礦太陽能電池的能量轉換效率可以達到50%,即把一半陽光轉化為電能。
另一個突破來自太陽能電池設計。美國加州理工大學教授哈里·阿特沃制作了一種新式原型電池,它可像三棱鏡一樣把陽光分為由紅到紫等6?8種色光,這些光會被分散到吸收不同光波的電池板中,以達到最好的吸收率。哈里·阿特沃認為這種設計同樣能將現有太陽能轉換效率提高一倍,達到50%。
記憶控制
終生保有記憶是令人羨慕的,但這些記憶全都真實可信嗎?它會像電影《盜夢空間》中那樣被人為篡改嗎?人類的記憶過程,有賴于記憶編碼、存儲和檢索機制。美國麻省理工學院的專家通過激活光敏感細胞和電擊手段,使小鼠在新環境下一邊回憶過往,一邊經歷痛苦,人為地將平淡往事與電擊捆綁在一起,制造了虛假記憶。
南加州大學的神經科學家西奧多·伯格則創建了人腦海馬區應對各種刺激的數學模型,并據此研制出具有部分海馬區功能的芯片。該芯片能解析、復制、模擬發送腦神經信號,其首位“獲益者”——一只猴子已由此找回了遺忘的記憶。這些成果使研究者以前所未有的程度,從細胞層面探尋記憶原理,為最終實現辨識錯誤記憶、復制和備份腦內重要信息,架設起最初的階梯。
試管肉
畜牧業的生產效率若以發展的眼光看,越來越難與人口規模、環境壓力相適應,畢竟牛長膘的速度趕不上人類社會的變化。2013年,食品工業的創造力終于伸展到食用肉領域。荷蘭的研究者制造出第一個完全生長于培養皿的人造肉餅。這個肉餅的主要成分是用牛的肌肉干細胞和骨膠原液培養出的肉纖維。最后這塊肉餅被做成了漢堡。人造肉沒有脂肪,但試吃者表示口感很接近真實的牛肉。雖然這塊僅重140克的肉餅,造價高達235萬元人民幣,但它畢竟為人造肉的日后成長播下了第一粒種子。當然,人造肉最終是否真會擺上餐桌,還要看開發者能否讓肉纖維更迅速地長膘,隨后的擴大生產規模、降低成本、安全健康驗證以及消除消費者心理芥蒂,均環環相扣、缺一不可。
谷歌眼鏡
毫無疑問谷歌眼鏡是2013年最受關注的電子產品之一,也是每個IT迷都想擁有的可穿戴設備。2013年11月谷歌終于詳細推介了“開發者”版本眼鏡的一系列新功能,雖然售價高達1500美元,但這個價格阻擋不了全球粉絲的好奇心。
谷歌眼鏡是一款未來感強烈的產品,它不太像一款真正的眼鏡,更像是一條橫在鼻梁上的框架,這種炫酷的造型走在大街上無疑會吸引不少目光。目前谷歌眼鏡支持拍照、攝像、語音識別、地圖導航等基礎功能,以后還將引入語音搜索、人臉識別等功能,成為比手機更輕便,更易于使用的智能設備。