科技的美好未来

自2001年起，《麻省理工科技评论》每年都会评选出当年的“十大突破性技术”，这份在全球科技领域举足轻重的榜单曾精准预测了智能手表、癌症基因疗法、深度学习等诸多热门技术的崛起。

与之前不同的是，在2019年的榜单评选中，比尔·盖茨作为客座评选人全程参与了评选工作，他说，看过这些突破性技术之后，你会觉得“美好的未来值得我们为之奋斗”。以下便是其中幾项与当下生活联系紧密的技术。

灵巧机器人

通常我们无法让机器人将模拟练习中获得的知识应用到现实环境里，因为很难模拟出像摩擦力或材料的不同性质这样复杂的变量。而OpenAI团队则通过在虚拟训练中引入随机性因素克服了这个问题。

位于旧金山的非盈利组织OpenAI推出了一套AI系统Dactyl，它能让一只机器手灵活地翻转一块积木。这套神经网络软件能通过强化学习，让机器人在模拟的环境中学会抓取并转动积木后，再让机器手进行实际操作。

肠道显微胶囊

环境性肠功能障碍（EED）可能是花费较高的疾病之一。这种疾病以肠道发炎、肠道泄露和营养吸收不良为特征，在贫穷国家广泛传播。

目前诊断和研究EED通常需要麻醉，还要将内窥镜的管子插入喉咙。这种方法不仅昂贵、不方便，且在EED盛行地区难以开展。

因此，麻省总医院的病理学家和工程师Guillermo Tearney研发了一种小型设备——可吞咽胶囊显微镜。使用前需将其附在可弯曲的线形导管上，再连接到光学相干断层成像系统上。病人吞咽胶囊后，医疗人员可在将纤维胶囊拉回的过程中，无死角地对整个消化道做纤维断层扫描。

可穿戴心电仪

目前还没有任何一种可穿戴设备能够诊断心脏病，这种情况可能很快就会得到改变。去年秋天，AliveCor就一款应用程序和双传感器系统向美国心脏协会提交了初步审查，据称该系统可以检测到某种类型的心脏病。

无下水道卫生间

全球大约有23亿人没有良好的卫生条件。由于缺乏设施齐全的卫生间，人们将粪便倾倒在附近的池塘和溪流中，这会传播细菌、病毒和寄生虫，导致腹泻和霍乱。

由南佛罗里达大学研究人员设计的NEWgenerator马桶利用一种厌氧膜过滤污染物，这种厌氧膜的孔径比细菌和病毒都小。另一个来自康涅狄格州Biomass Controls的项目则像是一个海运集装箱大小的炼油厂，它能加热粪便，使其转化成一种富含碳的物质，可被用作土壤肥料。

能流利对话的AI助手

2018年6月，OpenAI的研究人员开发了一种技术，可以在未标记的文本上训练人工智能，以减少人工对数据进行分类标记时所花费的时间。几个月后，谷歌的一个团队推出了一个名为BERT的系统。该系统在研究了数百万个句子后学会了如何预测漏掉的单词。在一次多项选择的测试中，它的表现和人类一样好。

这些改进加上更好的语音合成系统，让人们从简单地向人工智能助手下指令转向能与它们交谈。它们将能处理日常琐事，如做会议记录、查找信息或网上购物等。

捕获二氧化碳

即使降低目前全球的二氧化碳排放速度，温室气体造成的变暖效应依然会持续数千年。为防止气温攀升至危险范围，联合国气候变化委员会得出的结论是，在本世纪，全世界需从大气中去除高达1万亿吨的二氧化碳。

去年夏天，哈佛大学气候科学家大卫·凯斯惊喜地发现，一种名为直接空气捕获的方法理论上可以将用机器捕获二氧化碳的成本降低到每吨100美元以下。

虽然从工程学的角度来看，从空气中吸取二氧化碳是应对气候变化最困难、也是最昂贵的方法之一，但鉴于目前降低排放二氧化碳的进程太慢，我们并没有太多别的选择。