展望让生活更加健康和美好的10项技术（上）

美国《技术评论》杂志每年都会评选出10项可能改变世界面貌的新兴技术。今年，榜上有名的包括实时搜索、社会化电视、绿色水泥等，有望让我们的生活更加健康和美好。

1.实时搜索

实时搜索（Real Time Search）实际是一种人们对于信息实时获取的美好愿望，通过努力我们可以无限接近于搜索的实时实现，即对互联网上的一些信息进行即时、快速搜索，实现即搜即得的效果。时下，以推特（Twitter）为代表的实时网络成为互联网最热门的应用领域之一，为满足网民对新兴资讯速度和实时性的更高要求，以谷歌为代表的国外搜索巨头相继推出了相应服务。鉴于此，谷歌推出了“实时搜索”服务，力争在海量信息中，为用户提供某个时刻他最需要的信息，用户不仅可以获得来自各类社交博客、微博和新闻报道的第一手咨询，还能通过智能手机摄像头拍摄的照片来按需搜索，网络环境也因此变得更便捷、简单。

简而言之，实时搜索的问世使得网络环境将越来越变得实时化、便捷化、简单化。通过实时搜索服务，用户可以快速得到新鲜的第一手草根信息。对国内外事件可以更快速的进行第一时间了解。

2.社会化电视

麻省理工学院电子研究实验室的特邀科学家玛丽-乔斯·蒙特佩蒂已经花了好几年的时间研究“社会化电视”（Social TV）——把促进电视节目质量的“社会化网络”和更加被动的传统电视收视习惯进行无缝连接。这样做的目标是：使看电视成为不同地方的观众们能够相互分享和讨论，并且让每个观众能更快地找到他们想要看的节目。这种新的“观看”方式的诞生，使人们在观看电视节目的同时，还使用智能手机或笔记本电脑来传输文本、发送推特信息、实时提供明星的绯闻逸事等。

蒙特佩蒂希望将不同的通讯系统连接在一起，尤其是将手机和宽带服务连接在一起，来创造一种优雅的用户体验。她正在同英国电信（BT）公司着手研发这套系统，BT向英国和爱尔兰的1500万人（其中一半是数字电视的订户）提供宽带连接服务。

去年年底，蒙特佩蒂展示了一套非常有趣的系统原型：一个中央数据库将YouTube等视频网站上的视频集中在一起，让社交网络的用户分享特定的数据，然后将视频传送到用户的电视机上，让用户能够通过手机发送评论并且对电视节目进行评级。这种应用程序也让用户告诉网络，他们希望什么程序出现在其电视上。

例如，如果用户的某个朋友向他推荐了某个视频，用户也同意接受，这个视频将会在某个指定的时间出现在用户的电视屏幕上。除了考虑到商业因素外，蒙特佩蒂也希望社会化电视网站帮助相距遥远的朋友和家人保持密切的联系，体会“海内存知己，天涯若比邻”的感觉。

今年2月，蒙特佩蒂的团队向BT公司提交了该系统的精简版本。BT公司大学战略研究部门的负责人杰夫·帕特摩尔说，这样的一套系统可能将于今年横空出世。蒙特佩蒂正急切等着美国部署社会化电视网站。

3.移动3D

《阿凡达》使3D电影方兴未艾。澳大利亚的动态数码景深公司（DDD）正在将3D带到智能手机和其他移动设备上。

三星B710手机看起来像是一款典型的传统智能手机，但是一旦将屏幕从竖屏转为横屏时，不可思议的事情发生了：屏幕上的图像由2D变成了3D。这种景深感效果是由DDD的首席技术官朱利恩·弗拉克发明的，该技术有望解决3D领域的最大瓶颈，力争能够做到不戴特殊眼镜就可享受观看3D节目的乐趣。

弗拉克发明软件的工作原理是通过估算各种物体的景深而将2D视频合成3D场景，比如将最上层的天空和远处的背景结合在一起。接着，它会持续不断地将很多差别很小的图像叠加在一起并呈现给观众，从而使其在大脑中产生景深感，从而获得3D体验。

这项技术将会运用在已经开始被大肆炒作的3D电视机上，但是最适合使用这项技术的对象则非智能手机莫属，因为该技术的视角范围较小，手机用户更便于选择最佳观看角度，这也是为什么手机多媒体设备能够抢占先机，引领3D技术成为主流的原因。市场调研机构Display Search最近预测，到2018年，全球将会有7100万这样的移动设备。

而弗拉克认为，此项技术现在最好的应用应该是在游戏领域。DDD已经发布了软件，让游戏在计算机上呈现3D效果，该公司也希望在两年内为移动设备装配同样的软件。

这套软件是一个类似于手机游戏和视频的应用程序，将会促进3D屏幕遍地开花，同时也为下一代令人震惊的交互接口和应用程序的研发奠定基础，就像手机上的2D屏幕催生了一些基于触摸的界面和扩展现世技术的发展。

4.绿色水泥

英国《卫报》去年公布的数据显示，全世界每年生产20亿吨水泥，每生产1吨普通水泥，就释放出近1吨二氧化碳。水泥的生产占据了世界二氧化碳排放量的5%，超过整个航空业的年排放量。并且，人们对水泥的需求量还直线上升，法国农业信贷银行的一份报告预测，到2020 年，全球水泥需求量将比现在增加50%。

就在各国面对水泥引发的环保问题一筹莫展的时候，英国Novacem公司应运而生，它由英国帝国理工学院创办，由该学校毕业的博士生尼克劳斯·瓦拉斯普鲁斯担任首席科学家。瓦拉斯普鲁斯表示，该公司致力于研发不同的材料，以替代传统的波特兰水泥（即普通水泥）的原料。

瓦拉斯普鲁斯表示：“我们生产的水泥独特之处在于，它是碳负性的。在生产过程中，它排放出的二氧化碳远远小于它在被使用时吸收的空气中二氧化碳量。”去年1月份，英国一年一度的Rushlight Award揭晓，该奖项旨在鼓励当年在英国和爱尔兰最出色的科技发明。Novacem公司凭借“绿色水泥”荣膺此项大奖。

瓦拉斯普鲁斯的绿色水泥采用镁硅酸盐取代先前的基础原料石灰岩。瓦拉斯普鲁斯表示，镁硅酸盐不仅在制造过程中比标准水泥需要的热量少，而且在硬化过程中还能够有效吸收空气中大量的二氧化碳，这使得生产总体上是“碳负性”。Novacem公司表示，这种水泥产品在整个生命周期中每吨可吸收0.6吨的二氧化碳，而且，它在加热时需要的温度也相对不高，大约需要650摄氏度。Novacem公司也对其使用加热时不释放二氧化碳的镁硅酸盐申请了专利。

Novacem公司打算同英国最大的私人建筑公司莱恩·奥罗克公司合作，尝试着让该行业更多地使用“绿色水泥”。在2011年，该公司将收到150万美元的资助，其中一部分来自英国皇家学会，Novacem公司计划建造一个新的试验工厂来制造其最新式的水泥。

其他新兴公司也在尝试不同的方法减少水泥的碳足迹，包括位于美国加州的Calera公司，该公司于2008年提出了一种新的水泥生产理念：工厂通过二氧化碳提供的热量来维持生产，这样一种环保节约型生产水泥体系理论甫一出现便广受人们的关注，该工厂于1908年8月份在加利福尼亚建立了第一个示范点，向外界推广该生产体系理念。最近，该公司收到了大约5000万美元的风险投资。

5.改造干细胞

美国威斯康星大学麦迪逊分校医学与公共卫生院教授詹姆斯·汤姆森实验室于1998年首次成功培养出了人类胚胎干细胞，该实验室也于2007年与其他研究人员同时制造出了人类诱导性多功能干细胞。汤姆森手中的小塑料瓶中装着超过15亿个心脏细胞，这些细胞由汤姆森参与创办的细胞动力公司培育，这些细胞来自于一种新的干细胞。汤姆森认为，这种干细胞能够改进人类的疾病研究并且改变我们的药物研发和药物测试模式。

2007年，日本京都大学的山中伸弥团队和汤姆森/俞君英团队，通过插入4个特定基因，第一次成功地将普普通通的人体皮肤细胞直接改造为功能与胚胎干细胞类似的“诱导多能干细胞（iPS）”。得到的iPS细胞具有胚胎干细胞的两个确定的特征：能够不断地自我复制；能够如变色龙一般变身为人体内的任何细胞类型。因为，该方法没有使用人类的胚胎干细胞，有效避免了复制或摧毁胚胎的道德争议，同时可能达到与胚胎干细胞相同的医疗效力。

关于iPS细胞的喜讯次第传来，科学家们也相信，iPS细胞和干细胞能够替代人类受损或者有缺陷的身体组织。但是，汤姆森认为，他们最重要的贡献将是为人类发展和疾病研究提供前所未有的窗口。科学家能够使用罹患各种不同病症（包括糖尿病）的病人的细胞来制造干细胞，并且诱导这些细胞变成因为疾病而遭到破坏的细胞，这或许会让研究人员更好地防患于未然，在疾病初露端倪时检测到疾病，并且追踪让其扭曲的分子过程。

从近一点来说，iPS细胞能够彻底变革药物的有毒测试，汤姆森表示，这些细胞可以无限量地为人类提供各个身体器官。细胞动力公司也在努力扩展干细胞的应用领域。该公司出售由其iPS产生的心脏肌肉细胞给总部位于瑞士的制药巨头罗氏（Roche）公司，罗氏公司使用这些细胞来检测药物的副作用以筛选实验药物。汤姆森希望，这些细胞将帮助揭露药物研发过程初期出现的问题，以节省研究和测试所需要的大量成本。

例如，iPS产生的心脏细胞会在盘子中跳动，科学家能够探测哪个药物改变了心脏的韵律。科学家也能够使用这些细胞在分子层面研究心脏的功能如何。并且，细胞动力公司也正在研究其他类型的细胞，包括大脑和肝脏细胞。肝脏细胞对制药研究人员意义重大，因为药物的毒性常常在肝脏中显现，研究人员表示：“有一个能够在进入人体前预测药物毒性的模型非常重要。”

通过使用人的细胞来制造iPS细胞，科学家也能够更好地了解药物将如何影响不同的人。汤姆森也已经使用患有肌萎缩性侧索硬化症（ALS）、唐氏综合征、脊髓性肌萎缩症等病症的病人的细胞制造出了iPS细胞。

如果这种研究获得成功，研究人员希望使用iPS细胞来研究其他的疾病，并且研发出药物来治疗这些疾病。细胞动力公司的合作伙伴、罗氏公司早期安全和调查毒理学主任凯勒·克拉贾说：“这会从根本上改变药物的开发。”