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哪些技術(shù)將成為第四次工業(yè)革命的發(fā)展動力呢？基于世界經(jīng)濟(jì)論壇所做的研究和論壇全球議程理事會的工作成果,，我甄選出了一些值得關(guān)注的關(guān)鍵技術(shù),。 所有的新進(jìn)展和新技術(shù)都有一個(gè)重要特點(diǎn)：它們很善于利用數(shù)字化和信息技術(shù)無所不在的力量。本章提及的所有創(chuàng)新成果,，無一不是借數(shù)字之力得以實(shí)現(xiàn)和發(fā)展的,。例如，倘若沒有計(jì)算能力和數(shù)據(jù)分析的進(jìn)步,，基因測序就不可能成為現(xiàn)實(shí),。同理，要是沒有人工智能,，高級機(jī)器人就無從談起,，而人工智能本身也高度依賴計(jì)算能力。 為明確這些大趨勢,，全面反映第四次工業(yè)革命背后的技術(shù)驅(qū)動力,，我將這些技術(shù)歸為三類：物理類、數(shù)字類和生物類,。這三個(gè)門類相輔相成,，各項(xiàng)技術(shù)均可從彼此的發(fā)明和進(jìn)步中受益。 無人駕駛交通工具,、3D打印,、高級機(jī)器人和新材料 物理方面的技術(shù)大趨勢主要表現(xiàn)在如下4個(gè)方面。 無人駕駛交通工具 無人駕駛汽車一直是媒體報(bào)道的熱點(diǎn)話題,，但現(xiàn)在人們還開發(fā)出很多其他類型的無人駕駛交通工具,，包括卡車、無人機(jī),、飛行器和船只,。隨著傳感器和人工智能等技術(shù)的進(jìn)步，所有這些無人駕駛設(shè)備的性能將迅速提高,，能夠感知,、對環(huán)境做出響應(yīng)（變更飛行路線以避免發(fā)生碰撞），它們將能勝任電纜檢查和戰(zhàn)地醫(yī)療,、物資運(yùn)輸?shù)热蝿?wù),。再比如,，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，用戶通過使用無人機(jī),，再結(jié)合數(shù)據(jù)分析,，便能更加精準(zhǔn)、高效地進(jìn)行施肥和灌溉,。 3D打印 3D打印又名增材制造,，根據(jù)數(shù)字3D圖像或模型，一層一層地打印出實(shí)物,。這一技術(shù)已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)各類產(chǎn)品,，大到風(fēng)電機(jī)，小到醫(yī)學(xué)植入材料,。未來3D打印的應(yīng)用范圍將變得更加廣闊,，比如用于制作電路板等集成電子元件，甚至是人體細(xì)胞和器官,。事實(shí)上,，研究人員已開始研究4D（四維）打印，這一工藝將創(chuàng)造出可自我調(diào)整的新一代產(chǎn)品,，能夠適應(yīng)溫度和濕度等環(huán)境因素的改變,。這一技術(shù)可用于生產(chǎn)服裝、鞋以及醫(yī)療衛(wèi)生相關(guān)產(chǎn)品,，比如可適應(yīng)人體個(gè)體差異的植入材料,。 高級機(jī)器人 機(jī)器人技術(shù)的快速進(jìn)步，將使人機(jī)協(xié)作很快成為司空見慣的事,。此外,，隨著其他技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)器人的適應(yīng)性和靈活性也會得到進(jìn)一步提高,，它們在結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計(jì)方面從復(fù)雜的生物結(jié)構(gòu)中獲取靈感（仿生學(xué)工藝的擴(kuò)展,，即對自然世界中的模式和手段進(jìn)行模仿）。 新材料 不少新材料很快都將投放市場,，這些新材料具有幾年前人們無法想象的屬性,。總的來說,，新材料質(zhì)量更輕,、硬度更大，其可回收性以及適應(yīng)性也更強(qiáng),。例如,，現(xiàn)已投入使用的一些智能材料可以自我修復(fù)、自我清潔,；一些金屬具備記憶,，可以恢復(fù)到原來的形狀,；有些陶瓷和水晶可以將壓力轉(zhuǎn)化為能源。 有些新材料有望在緩解人類所面臨的全球性危機(jī)中發(fā)揮重要作用,。例如,，對于一些過去普遍認(rèn)為無法回收卻又廣泛用于生產(chǎn)手機(jī)、電路板乃至航空部件的材料而言,，熱固性樹脂的創(chuàng)新有望實(shí)現(xiàn)這些材料的回收利用。 物聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng)是借助互聯(lián)技術(shù)和各類平臺,，在物（包括產(chǎn)品,、服務(wù)與地點(diǎn)等）與人之間建立起來的一種關(guān)系，是第四次工業(yè)革命中聯(lián)結(jié)物理應(yīng)用與數(shù)字應(yīng)用的重要橋梁和紐帶,。 傳感器以及其他可將物理世界中的物品與虛擬網(wǎng)絡(luò)接連起來的各種方式,，正在以驚人的速度傳播開來。我們的住房,、服飾,、城市、交通,、能源網(wǎng)絡(luò)以及生產(chǎn)制造過程都可以安裝上體積更小,、成本更低、更為智能的傳感器,。這一過程會給各行各業(yè)帶來革命性影響,，不管是制造業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)還是醫(yī)療衛(wèi)生,，所有行業(yè)概莫能外,。 以在物聯(lián)網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的遠(yuǎn)程監(jiān)控為例。如今,，所有包裹,、貨盤、集裝箱都可以安裝傳感器——信號發(fā)射器或射頻識別標(biāo)簽,，有了它們,，企業(yè)便可以對物品在供應(yīng)鏈中的移動情況進(jìn)行追蹤，包括追蹤其實(shí)際性能和使用情況等信息,。 數(shù)字革命正在徹底改變個(gè)人與機(jī)構(gòu)之間的互動與協(xié)作方式,。比如，常被稱作“已分配分類賬”的區(qū)塊鏈就是一種十分安全的交易協(xié)議,。在區(qū)塊鏈中,，任何交易在獲得記錄與批準(zhǔn)之前，都必須先由一組電腦進(jìn)行集體核查,。區(qū)塊鏈采用的技術(shù)無須尋找保管人或中央分類賬等中立部門作為中介,，通過促成互不認(rèn)識（沒有信任基礎(chǔ)）的人進(jìn)行協(xié)作,，從而建立信用。從本質(zhì)而言,，區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N可共享,、可編程、安全,、可信的分類賬,，任何單一用戶都無法控制它，但是所有人都能監(jiān)督它,。區(qū)塊鏈技術(shù)最為知名的應(yīng)用當(dāng)屬比特幣,，但這一技術(shù)很快將衍生出無數(shù)其他應(yīng)用。區(qū)塊鏈技術(shù)現(xiàn)在可記錄比特幣等數(shù)字貨幣的財(cái)務(wù)交易,，未來將能為各類事物提供登記服務(wù),，包括出生證明、死亡證明,、所有權(quán)證明,、結(jié)婚證、學(xué)歷證明,、保險(xiǎn)權(quán)益證明,、醫(yī)療程序和投票等。 在更廣泛的范圍內(nèi),，憑借技術(shù)支持,，各類平臺使得如今所說的共享經(jīng)濟(jì)（也稱按需經(jīng)濟(jì)）成為可能。在智能手機(jī)上就可以輕松使用這些平臺,，將人員,、資產(chǎn)和數(shù)據(jù)匯集到一起，創(chuàng)造出全新的商品和服務(wù)消費(fèi)方式,。它們降低了企業(yè)和個(gè)人創(chuàng)造財(cái)富的門檻,，也改變了個(gè)人環(huán)境和職業(yè)環(huán)境。 優(yōu)步公司的模式反映了此類技術(shù)平臺擁有強(qiáng)大的顛覆力,。這些平臺類企業(yè)正在快速成倍地增長,，提供洗衣、購物,、家務(wù),、停車、民宿,、長途拼車等各種服務(wù),。它們有一個(gè)共同點(diǎn)：用十分便捷（低成本）的方式對供需進(jìn)行匹配，向消費(fèi)者提供多樣化的產(chǎn)品,，允許雙方互動并給出回饋,，這些平臺通過這些方式建立信任,。 共享經(jīng)濟(jì)給我們提出了一個(gè)根本性問題：究竟什么是值得擁有的，是平臺還是平臺背后的資產(chǎn),？全球最大的出租車公司優(yōu)步?jīng)]有一輛車,，最受歡迎的社交媒體公司facebook（臉譜網(wǎng)）不制作任何內(nèi)容，最有價(jià)值的零售商阿里巴巴沒有任何存貨,，最大的住宿提供商airbnb名下沒有任何房產(chǎn),。在個(gè)人或組織共用資產(chǎn)或提供服務(wù)的過程中，數(shù)字平臺極大地減少了交易成本和摩擦成本,。 生物基因工程 生物領(lǐng)域尤其是基因方面的創(chuàng)新同樣令人嘆為觀止,。 過去，“人類基因組項(xiàng)目”花了10年以上的時(shí)間才完成,，耗資高達(dá)27億美元。今天,，一個(gè)基因組的排序僅需數(shù)小時(shí)便可完成,，花費(fèi)不超過1000美元。隨著計(jì)算能力的提高,，科學(xué)家們再也不需要反復(fù)試錯,，他們可以直接測試特定的基因變異會引起哪些癥狀和疾病。 下一步是合成生物學(xué)的發(fā)展,。通過編寫DNA（脫氧核糖核酸）,，合成生物學(xué)將賦予我們定制有機(jī)體的能力。這些技術(shù)進(jìn)步不論是對醫(yī)藥,、農(nóng)業(yè)還是生物燃料的生產(chǎn),，都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)而直接的影響。 包括心臟病和癌癥在內(nèi)的許多醫(yī)學(xué)難題都有基因的因素,，因此,，如果我們能以高效、低成本的方式確定一個(gè)人的基因構(gòu)成（將測序設(shè)備用到常規(guī)診斷之中）,，就會徹底變革個(gè)性化醫(yī)療和治療效果,。 事實(shí)上，基因編輯技術(shù)可應(yīng)用于一切類型的細(xì)胞,，可幫助人們創(chuàng)造出轉(zhuǎn)基因動植物,，改良成年有機(jī)體（包括人類）的細(xì)胞。這門科學(xué)發(fā)展非?？?，限制其應(yīng)用的并非是技術(shù)，而是法律,、監(jiān)管和倫理方面的阻力,。該技術(shù)可以用于改良動物基因,，以降低飼養(yǎng)成本或更好地適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件，還可以培育出能耐受極端溫度或干旱的糧食作物,。 不同技術(shù)之間會相互融合,、相互促進(jìn)。未來,，3D制造將會與基因編輯相結(jié)合,，用于制造活體組織，以實(shí)現(xiàn)組織的修復(fù)和再生,。我們將這一工藝稱為生物打印,，該技術(shù)已經(jīng)用于制作皮膚、骨骼,、心臟和心血管組織,。最終，打印出來的肝細(xì)胞層將用于制作移植器官,。 我們正在開發(fā)將設(shè)備植入人體的新方法,，以監(jiān)測我們的活動水平和血液化學(xué)值，了解這些因素與我們的身體健康,、精神健康以及工作效率之間存在怎樣的關(guān)聯(lián),。此外，我們對人腦功能的認(rèn)知也有了極大的提高,，在神經(jīng)技術(shù)領(lǐng)域取得了鼓舞人心的進(jìn)展,。 如今，在可存活胚胎內(nèi)精準(zhǔn)操縱人類基因組比過去要容易很多,。這也就意味著,，未來很可能誕生一些人為設(shè)計(jì)出來的嬰兒，他們擁有某些特質(zhì)或者對某些疾病有免疫力,。不用說,，人們正就這些技術(shù)帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)進(jìn)行討論。值得一提的是,，2015年12月,，美國國家科學(xué)院和國家醫(yī)學(xué)院、中國科學(xué)院,、英國皇家學(xué)會共同召開了一場“人類基因編輯國際峰會”,。面對即將成為現(xiàn)實(shí)的基因技術(shù)，我們雖然已經(jīng)有了一些思考,，但究竟該如何應(yīng)對最新基因技術(shù)所帶來的現(xiàn)實(shí)和后果,，我們?nèi)晕醋龊脺?zhǔn)備。這些技術(shù)給社會、醫(yī)學(xué),、倫理和心理帶來了巨大的挑戰(zhàn),，需要我們著手應(yīng)對，至少應(yīng)予以充分討論,。 創(chuàng)新的活力 創(chuàng)新是一個(gè)復(fù)雜的社會過程,，我們不能認(rèn)為創(chuàng)新是理所當(dāng)然的。因此,，盡管這部分著重介紹了一系列有望改變世界的技術(shù)進(jìn)步,，我們?nèi)砸⒁獯_保此類進(jìn)步能夠繼續(xù)推進(jìn)，并引導(dǎo)其朝著最佳結(jié)果發(fā)展,。 人們往往認(rèn)為,，學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)是探索前沿理念的主要陣地。然而,，新的證據(jù)表明,，受職業(yè)激勵機(jī)制和資金條件所限，如今的大學(xué)更偏重漸進(jìn)式的保守研究,，而不是大膽的創(chuàng)新項(xiàng)目,。 要破除學(xué)術(shù)研究上的保守主義，鼓勵更多的商業(yè)性研究不失為一劑良方,。然而，這么做也會帶來挑戰(zhàn),。2015年,，優(yōu)步技術(shù)公司雇用了卡內(nèi)基–梅隆大學(xué)的40名研究人員和科學(xué)家，抽走了學(xué)校實(shí)驗(yàn)室相當(dāng)大比重的人力,，這不僅沖擊了學(xué)校的研究能力,，也給學(xué)校履行與美國國防部和其他機(jī)構(gòu)簽訂的合同帶來了巨大的壓力。 如果想在學(xué)界和商界鼓勵開拓性的基礎(chǔ)研究和創(chuàng)新型的技術(shù)改革,，政府就應(yīng)該投入更多資金資助一些目標(biāo)遠(yuǎn)大的研究項(xiàng)目,。同樣，公私部門在合作開展研究時(shí),，也應(yīng)更關(guān)注培養(yǎng)能夠造福整體人類的知識與研究力量,。 技術(shù)引爆點(diǎn) 籠統(tǒng)討論這些大趨勢會讓人感覺很抽象，但是這些趨勢已經(jīng)催生出非常實(shí)用的應(yīng)用和發(fā)展成果,。 2015年9月,，世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布了一份報(bào)告，指出21個(gè)技術(shù)引爆點(diǎn)（即某些特定的技術(shù)變革沖擊主流社會的時(shí)間節(jié)點(diǎn)）將塑造未來高度互聯(lián)的數(shù)字化世界,。這些引爆點(diǎn)預(yù)計(jì)在未來10年內(nèi)出現(xiàn),，因而正是第四次工業(yè)革命所引發(fā)的深刻變革的鮮明反映。 預(yù)計(jì)將在2025年前出現(xiàn)的21個(gè)引爆點(diǎn)是：10%的人穿戴接入互聯(lián)網(wǎng)的服飾，90%的人享受免費(fèi)的（廣告商贊助的）無限存儲空間,，1萬億傳感器將接入互聯(lián)網(wǎng),，美國出現(xiàn)首個(gè)機(jī)器人藥劑師，10%的閱讀眼鏡接入互聯(lián)網(wǎng),，80%的人在互聯(lián)網(wǎng)上擁有了數(shù)字身份,，首輛3D打印汽車投產(chǎn)，政府首次用大數(shù)據(jù)源取代人口普查,，首款植入式手機(jī)將商業(yè)化,，5%的消費(fèi)品都是3D打印而成，90%的人使用智能手機(jī),，90%的人可經(jīng)常接入互聯(lián)網(wǎng),，無人駕駛汽車占到美國道路行駛車輛的10%，首例3D打印肝臟實(shí)現(xiàn)移植,，30%的企業(yè)審計(jì)由人工智能執(zhí)行,，政府首次采用區(qū)塊鏈技術(shù)收稅，家用電器和設(shè)備占到一半以上的互聯(lián)網(wǎng)流量,，全球拼車出行,、出游的數(shù)量超過私家車，出現(xiàn)首座人口超過5萬但沒有紅綠燈的城市,，全球10%的GDP以區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行存儲,，第一個(gè)人工智能機(jī)器將加入公司董事會。 這些引爆點(diǎn)為我們提供了十分重要的背景,，提醒我們未來可能出現(xiàn)的重大變化,，以及我們又該如何進(jìn)行準(zhǔn)備和應(yīng)對。因?yàn)檫@些變化都是系統(tǒng)性的,，所以其影響會進(jìn)一步放大,。我在下一章中將會談到，如果我們想順利轉(zhuǎn)型,，首先要充分認(rèn)識正在發(fā)生和即將發(fā)生的變革,，以及它們對全球各個(gè)層面的影響。 |
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