2014年最具突破性的科技創新

眾所周知，“創新”是整個科技行業的靈魂所在，也是科技發展的原動力. 每一年我們都會看到各種各樣的科技創新，有的改善了我們的生活，有的甚至能夠改變人類社會的發展方向，這些技術不僅在如今看來非常具有創新性，同時還會在未來數年內發揮重要作用.

農業無人機

這種廉價的農業無人機配備了先進的傳感器和圖像處理模塊，能夠對農作物的生長狀況進行密切監測，并提高水資源的利用率和蟲害管理效率.

突破性：配備攝像頭、支持遙控操作、售價低于1000美元.

重要性：對農產品的生長情況進行密切監視有望提升水的利用效率并加強對病蟲害的管理.

主要研究公司（機構）：3DRobotics、雅馬哈和PrecisionHawk

點評： 價格相對便宜的無人機裝有先進的傳感器，具備成像功能，為農民提供了增加產量、降低作物損失的新途徑. 這一創新大趨勢的意義再怎么強調都不為過. 到 2050年時，世界人口預計將達到96億，這些人都需要養活. 農業是一個投入與產出的問題. 如果我們能減少投入（比如水和殺蟲劑），同時將產出保持不變， 我們就將成功應對人口增加的挑戰.

高度隱私的智能手機

“斯諾登”事件讓人們開始重新審視手機信息安全的重要性，這也催生了高度隱私的智能手機產品.

突破性：將個人隱私信息高度保密起來.

重要性：政府和廣告商竭盡所能從用戶的智能手機上獲取詳細的數據信息，用戶需要保護自己的隱私和數據.

主要研究公司（機構）：Blackphone、CryptoPhone和Open Whisper Systems

點評：它在安卓操作系統的一個特殊版本PrivatOS上運行，會阻止你的手機以多種方式泄露你的行動. 軍隊和政府領導人早就在使用定制的安全手機，而這項努力可能標志著一個轉折：大眾的手機將變得更為私密和安全.

敏捷機器人

敏捷機器人擁有良好的平衡性和靈活性，可以像普通人一樣在凸凹不平的地形上行走，未來可以幫助人類到一些比較危險的環境中執行各項任務.

突破性：可以應對凹凸不平的地形.

重要性：世界上有很多地方，有輪子的機器無法到達，但有腿的機器就可以.

主要研究公司（機構）：波士頓動力、Schaft和本田公司.

點評：計算機科學家們已經制造出平衡性和靈巧性足以在崎嶇不平的地面行走和奔跑的機器人，這讓它們在人類環境中導航的用途大大提升. 能夠行走的機器人可能最終將在緊急救援行動中被派上更大的用場，也可能在一些日常工作中發揮作用，比如在家中幫助老人或殘疾人做一些日常的雜活.

人類大腦3D成像圖

這張耗時十年畫出來的人類大腦3D成像圖首次在細胞水平上剖析了人類大腦，為神經科學家提供了解讀其無窮復雜性的指南，能夠更為完整地觀察人類大腦結構.

突破性：以20微米的尺度展現了人類大腦的結構.

重要性：為了更好地理解大腦的工作原理，神經科學家們需要詳細的大腦解剖圖.

主要研究人員：德國尤利希研究中心的卡特倫·阿穆茲、蒙特利爾神經學研究所的阿蘭·伊凡斯和斯坦福大學的卡爾·戴瑟羅斯.

點評：最近幾年，神經生物學家在理解腦部作用機理方面獲得了重大的進展. 在未來幾年中，歐洲的人腦項目將嘗試創建一個人腦的計算模擬，而美國的BRAIN項目將為腦部活動繪制一幅大范圍的圖像.

基因組編輯

通過基因編輯構建攜帶定向突變的靈長類動物，為科學家研究復雜的、與遺傳相關的腦部疾病提供了新的工具和方法.

突破性：利用基因組工具構建出兩只攜帶有特定基因突變的猴子.

重要性：改變靈長類動物特定基因的能力是研究人類疾病的有力武器.

主要研究機構及個人：云南省靈長類生物醫學重點實驗室、加州大學伯克利分校的詹妮弗·杜德娜、麻省理工學院的張峰和哈佛大學的喬治·切奇.

點評：此技術很有用的一個原因是，它能讓科學家創造出不同突變組合的動物模型，這樣他們就能評估哪個突變（或哪些突變組合）最能引發疾病.

微型3D打印技術

利用新型材料進行微型3D打印，擴大了3D打印產品的范圍，甚至包括人造器官和血管等.

突破性：3D打印技術進入到人造器官領域.

重要性：這一技術讓科學家們可以制造出擁有理想功能的生物材料，最終獲得人造器官.

主要研究人員：哈佛大學的詹妮弗·劉易斯、普林斯頓大學的邁克爾·麥卡爾平和劍橋大學的基斯·馬丁.

點評：如果3D打印機可以用從活細胞到半導體等廣泛的材料作為“油墨”，精確地混合打印的話，會怎么樣呢？