《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》2022年值得關(guān)注的22項(xiàng)新興技術(shù),，3D打印占了2項(xiàng),？

導(dǎo)讀：一項(xiàng)偉大技術(shù)的出現(xiàn)背后可能需要很多年的研究,，來自《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》的一篇名為“接下來是什么,？2022年值得關(guān)注的22項(xiàng)新興技術(shù)”的文章將帶我們了解一下新的一年又有哪些值得期待的新技術(shù)吧,！

1,、太陽能地球工程技術(shù)

全球變暖是一個世界性問題,。雖然聽上去很可笑，既然世界變得太熱,，為什么不遮住地球呢,？據(jù)觀察，火山噴發(fā)的塵埃和火山灰進(jìn)入上層大氣后能夠帶來冷卻效果：1991年菲律賓皮納圖博火山噴發(fā),，導(dǎo)致地球溫度在4年時間里比往年低了0.5攝氏度,。太陽能地球工程技術(shù)，也成為太陽輻射管理,，意在主動達(dá)到同樣的效果,。

這是非常有爭議的,。它會起作用嗎,？降雨量和天氣模式將如何受到影響？它不會破壞遏制溫室氣體排放的努力嗎,？盡管相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)想遭到一些政界領(lǐng)導(dǎo)人和活動人士的強(qiáng)烈反對,，但是哈佛大學(xué)研究小組還是希望在2022年進(jìn)行一次拖延已久的實(shí)驗(yàn)：SC o PEX，他們準(zhǔn)備向大氣平流層發(fā)射一枚氣球,，釋放2千克物質(zhì)（可能是碳酸鈣）,，然后監(jiān)測這些物質(zhì)會如何消散、發(fā)生反應(yīng)和分散太陽能,。

支持者認(rèn)為,，了解這項(xiàng)技術(shù)很重要，能夠?yàn)槭澜鐮幦「�多時間來減少排放,。哈佛小組已經(jīng)成立了一個獨(dú)立的顧問小組來考慮道德和政治后果,。無論測試是否進(jìn)行，期待爭議,。

2,、熱泵

冬季建筑物供暖約占全球能源消耗的四分之一。大多數(shù)取暖依賴于燃燒煤,、天然氣或石油。如果世界要實(shí)現(xiàn)氣候變化目標(biāo)，就必須改變,。最有前途的替代方案是使用熱泵——本質(zhì)上是反向運(yùn)行的冰箱,。

熱泵不是從空間中抽出熱量來冷卻它，而是迫使熱量從外部進(jìn)入,，使其升溫,。因?yàn)樗鼈冎皇寝D(zhuǎn)移現(xiàn)有的熱量，所以它們可以非常高效：每消耗一千瓦電力,，熱泵可以提供3千瓦的熱量,，使其運(yùn)行成本低于電散熱器。反向運(yùn)行熱泵可以為房屋降溫而不是供暖,。

Gradient 位于舊金山,，是幾家提供可提供加熱和冷卻功能的熱泵的公司之一。它的低成本,、馬鞍袋形產(chǎn)品可以像現(xiàn)有空調(diào)一樣安裝在窗戶上,，并將于2022年上市銷售。

3,、氫動力飛機(jī)

道路交通電氣化是一回事,，飛機(jī)是另一回事。電池只能為短途飛行的小型飛機(jī)供電,。但是,，僅排出水的氫燃料電池所產(chǎn)生的電力可能會起作用嗎？

據(jù)了解,，2022年將會有氫燃料電池客機(jī)進(jìn)行試飛，包括正在荷蘭代爾夫特理工大學(xué)建造的兩座客機(jī),。Zero Avia總部位于加利福尼亞州,，計(jì)劃完成20座飛機(jī)的試驗(yàn)，并計(jì)劃在2021年年底前為氫推進(jìn)系統(tǒng)準(zhǔn)備好進(jìn)行認(rèn)證,。來自加利福尼亞的Universal Hydrogen希望它的40座飛機(jī)能在2022年9月起飛,。

4、從空氣中捕獲碳

大氣中的二氧化碳正在導(dǎo)致全球變暖,，那我們?yōu)槭裁床挥脵C(jī)器把二氧化碳抽出來呢,？幾家初創(chuàng)公司正在通過直接空氣捕獲(DAC)技術(shù)做到這一點(diǎn)。

2022 年,，加拿大公司Carbon Engineering將開始在德克薩斯州建造世界上最大的DAC設(shè)施，每年能夠捕獲100萬噸CO2,。瑞士公司Clime Works于2021年在冰島開設(shè)了一家DAC工廠,，以每年4,000噸的速度掩埋以礦物形式捕獲的CO2。美國公司Global Thermostat有兩個中試工廠。DAC在應(yīng)對氣候變化方面可能至關(guān)重要,。降低成本和擴(kuò)大技術(shù)規(guī)模的競賽正在進(jìn)行中,。

5、垂直農(nóng)業(yè)

一種新型農(nóng)業(yè)正在興起,。垂直農(nóng)場在封閉,、受控的環(huán)境中堆疊的托盤上種植植物。高效的led照明使這一過程變得更便宜,，但能源成本仍然是一個問題,。垂直農(nóng)場可以靠近客戶，減少運(yùn)輸成本和排放,。用水量最小化,，害蟲無法靠近，因此不需要?dú)⑾x劑,。

在英國,，Jones Food Company將于2022年開設(shè)世界上最大的垂直農(nóng)場，占地13,750平方米,。美國公司Aero Farms將在弗吉尼亞州的丹尼維爾開設(shè)最大的垂直農(nóng)場,。其他公司也將擴(kuò)張。Nordic Harvest將擴(kuò)大位于哥本哈根郊外的設(shè)施,，并在斯德哥爾摩建造一個新工廠,。總部位于加利福尼亞的Plenty將在洛杉磯附近開設(shè)一個新的室內(nèi)農(nóng)場,。垂直農(nóng)場主要種植高價值的綠葉蔬菜和香草,，但也有一些正在嘗試種植西紅柿、辣椒和漿果,。

6,、風(fēng)帆集裝箱輪

船舶產(chǎn)生了3%的溫室氣體排放。燃燒海上船用燃料也會導(dǎo)致酸雨,。但是在風(fēng)帆時代,，這一切都不是問題——這就是為什么風(fēng)帆能夠以高科技形式卷土重來，降低成本和排放,。

2022年,，法國米其林將為貨船配備充氣帆，預(yù)計(jì)可減少20%的油耗,。日本航運(yùn)公司mol計(jì)劃于2022年8月在一艘船上安裝伸縮式剛性帆,。意大利Naos Design預(yù)計(jì)將為8艘船配備可旋轉(zhuǎn)且可折疊的硬“翼帆”。其他方法包括風(fēng)箏,、容納風(fēng)扇的“吸翼”以及稱為Flettner轉(zhuǎn)子的巨大旋轉(zhuǎn)圓柱體,。

根據(jù)國際風(fēng)船協(xié)會的數(shù)據(jù),，到2022年底，帶有某種帆的大型貨船的數(shù)量將翻兩番,，達(dá)到40艘,。如果歐盟按計(jì)劃在2022年將航運(yùn)納入碳交易計(jì)劃，將進(jìn)一步推動這些不尋常的技術(shù),。

7、VR鍛煉

大多數(shù)人日常運(yùn)動量不足,，很多人愿意鍛煉身體,，但缺乏動力。VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）頭戴式設(shè)備讓人們可以一邊玩游戲,，一邊燃燒卡路里,。玩家可以通過擊碎或劈開迎面飛來的物體，或者通過深蹲和搖晃來躲避障礙,。

疫情期間，隨著健身房的封鎖和功能強(qiáng)大的低成本設(shè)備Oculus Quest2的發(fā)布,，VR鍛煉變得更加流行,。改進(jìn)模型和新的健身功能將于2022年推出。Supernatural是一款僅在北美可用的VR鍛煉設(shè)備,，可能會在歐洲發(fā)布,。你們覺得虛擬現(xiàn)實(shí)的殺手級應(yīng)用會是健身嗎？

8,、艾滋病病毒疫苗和瘧疾疫苗

基于信使核糖核酸（mRNA）技術(shù)的新冠病毒疫苗取得了巨大成功,，預(yù)示著疫苗研發(fā)的黃金時代到了。

Moderna正在開發(fā)一種基于與高效冠狀病毒疫苗相同的mRNA技術(shù)的HIV疫苗,。它于2021年進(jìn)入早期臨床試驗(yàn)，預(yù)計(jì)2022年將取得初步結(jié)果,。輝瑞-BioNTech冠狀病毒疫苗的聯(lián)合開發(fā)商BioNTech正在開發(fā)一種用于瘧疾的mRNA疫苗,，預(yù)計(jì)將于2022年開始臨床試驗(yàn)。牛津大學(xué)開發(fā)的用于HIV和瘧疾的非mRNA疫苗也展現(xiàn)了良好的前景,。

9,、3D打印骨骼移植

多年來，研究人員一直在開發(fā)利用3D打印生物材料來制造人造器官,。最終目標(biāo)是從患者身上取出一些細(xì)胞并制造功能齊全的器官進(jìn)行移植,，從而消除冗長的等待名單、匹配測試和排斥風(fēng)險,。

雖然制造肉質(zhì)器官目前仍有難度,，但骨骼卻沒有那么麻煩,。兩家初創(chuàng)公司，Particle3D和A.D.A.M.,，希望在2022年拿出供人類移植的3D打印骨骼,。這兩家公司都采用鈣基礦物質(zhì)為打印材料，打印尺寸則參考患者的CT檢查結(jié)果,。Particle3D在豬和老鼠身上實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),，骨髓和血管會在8周內(nèi)生長到植入物里。A.D.A.M.表示,，3D打印植入物能夠刺激人體骨骼自然生長,，并經(jīng)歷生物降解，最終被患者自己的骨骼組織取代,�,？蒲腥藛T表示，如果一切順利,，3D打印血管和心瓣膜將是未來的攻克目標(biāo),。

10、飛行電動出租車

長期以來,，飛行出租車或電動垂直起降 (e VTOL) 飛機(jī)一直被視為一種幻想,，如今正在逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。世界各地的幾家公司將在2022年加緊試飛,，目的是在接下來的一兩年內(nèi)讓他們的飛機(jī)獲得商業(yè)用途的認(rèn)證,。

總部位于加利福尼亞州的Joby Aviation計(jì)劃建造十多輛五座汽車,，航程為150英里,。德國Volocopter旨在為2024年巴黎奧運(yùn)會提供空中出租車服務(wù)。其他競爭者包括eHang,、Lilium和Vertical Aerospace,。

11、太空旅游

2021年是太空旅游表現(xiàn)出色的一年,，隨著一系列億萬富翁的努力下,，平民在2022年被送往天空的希望很高。理查德布蘭森爵士的維珍銀河在7月?lián)魯〗芊蜇愃魉沟乃{(lán)色起源到達(dá)太空邊緣,，兩位億萬富翁乘坐自己的航天器進(jìn)行亞軌道旅行,。9月，埃隆·馬斯克的公司SpaceX派出了四名乘客進(jìn)行了一次為期多日的地球軌道巡航,。

這三家公司都希望在2022年運(yùn)送更多游客,，有望成為第一年有更多人作為付費(fèi)乘客而不是政府雇員進(jìn)入太空。但維珍銀河正在對飛行器進(jìn)行改造以使其更堅(jiān)固,、更安全,，預(yù)計(jì)要到2022年下半年才能再次飛行,，商業(yè)服務(wù)將于第四季度開始。Blue Origin計(jì)劃增加航班,，但沒有說明何時或多少次,。就其本身而言，SpaceX已達(dá)成一項(xiàng)協(xié)議,，將游客送往國際空間站,。接下來會是月球么？

12,、無人機(jī)配送

無人機(jī)配送進(jìn)程比人們預(yù)計(jì)的要漫長,。但2021年生效的新規(guī)則將幫助無人機(jī)配送在2022年達(dá)到更多的應(yīng)用。

Manna是一家愛爾蘭初創(chuàng)公司，一直在戈?duì)栱f郡提供書籍,、膳食和藥品,，計(jì)劃將服務(wù)擴(kuò)展到愛爾蘭和英國。谷歌的姊妹公司W(wǎng)ing一直在美國,、澳大利亞和芬蘭進(jìn)行測試交付,，并將擴(kuò)大于2021年底推出的商場到家交付服務(wù)。保加利亞初創(chuàng)公司Dronamics將開始使用有翼無人機(jī)在39個歐洲機(jī)場之間運(yùn)送貨物,。問題是：無人機(jī)送貨的速度會加快還是會下降,？

13、靜音超音速飛機(jī)

半個世紀(jì)以來,，科學(xué)家們一直想知道超音速飛機(jī)形狀的變化是否會降低其音爆的強(qiáng)度,。直到最近，計(jì)算機(jī)才變得足夠強(qiáng)大,，可以運(yùn)行將這些降噪理論付諸實(shí)踐所需的模擬,。

2022 年，NASA的x-59 Que sst（“Quiet Supersonic Technology”的簡稱）將進(jìn)行首次試飛,。至關(guān)重要的是,，該測試將在陸地上進(jìn)行——特別是在加利福尼亞的愛德華茲空軍基地。協(xié)和飛機(jī)是世界上第一架也是唯一一架商用超音速客機(jī),，在陸地上空飛行時不允許飛行速度超過音速,。X-59的音爆預(yù)計(jì)僅為協(xié)和式飛機(jī)的八分之一。在75分貝時,，它相當(dāng)于遠(yuǎn)處的雷暴——更像是一種聲波“砰砰”聲,。如果可行，美國宇航局希望監(jiān)管機(jī)構(gòu)能夠解除對超音速陸上飛行的禁令,，開創(chuàng)商業(yè)飛行的新時代,。

14,、3D打印房屋

建筑師經(jīng)常利用3D打印技術(shù)制作微縮比例建筑模型。其實(shí),，這項(xiàng)技術(shù)也可以按比例放大,，建造真正的實(shí)物。泡沫狀打印材料會從噴嘴噴出,，然后硬化,。經(jīng)過逐層疊加，一座房子就被“打印”出來了,。打印操作可以直接在現(xiàn)場進(jìn)行,，也可以把房子拆成若干組件在工廠里加工，然后運(yùn)到現(xiàn)場組裝,。

2022 年,，總部位于加利福尼亞的Mighty Buildings將在Rancho Mirage完成15座環(huán)保3D打印房屋的開發(fā)�,？偛吭O(shè)在得克薩斯州的ICON計(jì)劃在奧斯汀附近建造100個3D打印房屋,，這將是其同類產(chǎn)品中發(fā)展最大的項(xiàng)目。

15,、睡眠科技

這是硅谷的新浪潮,。極客們不滿足于如何在清醒的時候?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)效率和業(yè)績最大化，期待利用一系列技術(shù)去優(yōu)化自己的睡眠,。相關(guān)產(chǎn)品包括用來記錄和跟蹤睡眠質(zhì)量的戒指和頭帶,、利用舒緩聲音催眠的機(jī)器、給床墊加熱和降溫的設(shè)備,，以及能夠在最佳時刻喚醒你的智能鬧鐘,。

谷歌在2021年推出了睡眠追蹤床頭柜平板電腦,，亞馬遜有望在2022年效仿,，聽起來很瘋狂。但睡眠不佳與心臟病和肥胖癥等多種疾病有關(guān),，硅谷今天所做的,，其他人明天也會做。

16,、個性化營養(yǎng)

節(jié)食不起作用,。越來越多的證據(jù)表明，每個人的新陳代謝都是獨(dú)一無二的,，食物的選擇也應(yīng)該如此,。輸入個性化營養(yǎng)：使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法、血液和腸道微生物組測試,、運(yùn)動等生活方式因素?cái)?shù)據(jù)以及使用硬幣大小,、附著在皮膚上的裝置實(shí)時跟蹤血糖水平,，告訴您吃什么和什么時候吃。

在美國成功上市后,，個性化營養(yǎng)公司正在關(guān)注2022年的其他市場。一些公司還將尋求監(jiān)管部門的批準(zhǔn),，作為治療糖尿病和偏頭痛等疾病的方法,。

17、健康智能穿戴用品

遠(yuǎn)程醫(yī)療咨詢已經(jīng)司空見慣,。這可能會改變Fitbit或Apple Watch等可穿戴健康追蹤器的前景,。它們目前主要用作健身追蹤器，測量所采取的步數(shù),、跑步和游泳速度,、鍛煉期間的心率等。但咨詢公司Gartner的分析師表示,，此類設(shè)備的消費(fèi)者和醫(yī)療用途之間的界限現(xiàn)在正在變得模糊,。

智能手表已經(jīng)可以測量血氧飽和度、執(zhí)行心電圖和檢測心房顫動,。預(yù)計(jì)在2022年推出下一個版本的Apple Watch可能包括新的傳感器，能夠測量血液中的葡萄糖和酒精含量,，以及血壓和體溫,。傳感器技術(shù)公司Rockley Photonics稱其系統(tǒng)為“手腕診所”。此類功能的監(jiān)管批準(zhǔn)可能需要一段時間,，但與此同時,，醫(yī)生，而不僅僅是用戶,，將更加關(guān)注來自可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù),。

18、“元宇宙”

1992年,，美國科幻作家尼爾·斯蒂芬森在小說《雪崩》中提出“元宇宙”一詞,，指代一個永久的虛擬世界。2022年,，元宇宙被用來指代電子游戲,、社交網(wǎng)絡(luò)與娛樂的融合，目的是創(chuàng)造新的沉浸式體驗(yàn),。

Minecraft、Roblox和Fortnite等游戲都是新興新媒體的墊腳石,。Facebook已更名為Meta,，利用這個機(jī)會分散其對其他困境的注意力,。

19、量子計(jì)算

上世紀(jì)90年代只存在于黑板上的這一設(shè)想已經(jīng)演變成科技巨頭與初創(chuàng)企業(yè)間的競爭：如何駕馭量子物理學(xué)的非凡特性,，創(chuàng)造一種新型計(jì)算機(jī),？對于某些類型的數(shù)學(xué)，量子計(jì)算機(jī)可以勝過任何可建造的非量子機(jī)器,，從而快速處理密碼學(xué),、化學(xué)和金融中使用的計(jì)算。

但是這樣的機(jī)器什么時候到貨呢,？衡量量子計(jì)算機(jī)能力的一種方法是它的量子比特?cái)?shù),。中國一個團(tuán)隊(duì)建造了一臺具有66個量子位的計(jì)算機(jī)。美國公司IBM希望在2022年達(dá)到433個量子比特,，到2023年達(dá)到1000個,。但是現(xiàn)有機(jī)器有一個致命的缺陷：它們所依賴的量子態(tài)只能持續(xù)幾分之一秒。解決這個問題將需要數(shù)年時間,。但是,，如果可以同時使現(xiàn)有機(jī)器變得有用，那么量子計(jì)算可能會比預(yù)期更快地實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,。

20,、虛擬網(wǎng)紅

與人類網(wǎng)紅不同的是，虛擬網(wǎng)紅永遠(yuǎn)不會遲到,，永遠(yuǎn)不會在聚會上喝醉或變老,。這是因?yàn)樘摂M網(wǎng)紅是計(jì)算機(jī)生成的角色，他們將產(chǎn)品插入Instagram,、Facebook和TikTok,。

最著名的虛擬網(wǎng)紅是Miquela Sousa,，或“Lil Miquela”,，一個虛構(gòu)的19歲巴西裔美國人，在Instagram上擁有300萬粉絲,。預(yù)計(jì)2022年將有150億美元用于網(wǎng)紅營銷,，虛擬網(wǎng)紅正在激增。由營銷機(jī)構(gòu)Cosmiq Universe打造的星際旅行者Aya Stellar將于2月登陸地球,。她已經(jīng)在YouTube上發(fā)布了一首歌,。

21、腦機(jī)接口

2021 年 4 月,，企業(yè)家埃隆·馬斯克興奮地在推特上說,，一只獼猴正在“使用腦芯片通過心靈感應(yīng)玩電子游戲”。他的公司Neuralink已經(jīng)在猴子的大腦中植入了兩套微小的電極。電極傳出的信號以無線方式傳輸,，然后由附近的計(jì)算機(jī)解碼,，使猴子能夠單獨(dú)使用思想在乒乓球游戲中移動屏幕上的球拍。

Neuralink希望在2022年在人類身上測試設(shè)備,，讓癱瘓的人能夠操作計(jì)算機(jī),。另一家公司Synchron已經(jīng)獲得美國監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)，可以開始對類似設(shè)備進(jìn)行人體試驗(yàn),。其“微創(chuàng)”神經(jīng)假體通過頸部血管插入大腦,。除了幫助癱瘓的人，Synchron還在尋找其他用途,，例如診斷和治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病,，包括癲癇、抑郁癥和高血壓,。

22,、人造肉

溫斯頓·丘吉爾曾經(jīng)說過“為了吃雞胸肉或雞翅而培養(yǎng)整只雞是荒謬的”。近一個世紀(jì)后,，大約有70家公司在生物反應(yīng)器中“培育”肉類,。從動物身上提取的細(xì)胞在不傷害它們的情況下，在富含蛋白質(zhì),、糖類,、脂肪、維生素和礦物質(zhì)的“湯”中得到滋養(yǎng),。2020年,，總部位于舊金山的人造肉初創(chuàng)公司Eat Just成為第一家通過認(rèn)證在新加坡銷售產(chǎn)品的公司。

預(yù)計(jì)2022年將有少數(shù)其他公司加入,。在未來一年,，以色列初創(chuàng)公司SuperMeat預(yù)計(jì)將獲得培育雞肉漢堡商業(yè)銷售的批準(zhǔn),。這家公司將售價定為10美元,，低于2018年的2,500美元。Finless Foods總部位于加利福尼亞州,，希望獲準(zhǔn)銷售養(yǎng)殖藍(lán)鰭金槍魚,，其價格為每公斤440美元，低于2017年的660,000美元,。培根,、火雞和其他養(yǎng)殖肉類正在籌備中。具有環(huán)保意識的肉食愛好者很快就可以享用牛排了,。

參考閱讀：

1. What next? 22 emerging technologies to watch in 2022
2. Here’s what our science and technology correspondents arekeeping an eye out for next year