2019年的這些科技突破，每一項(xiàng)都讓世界更好了一點(diǎn)
對(duì)許多科技公司來說，2019年是負(fù)面新聞纏身、難上加難的一年。但就科技進(jìn)步而言，這仍是不平凡的一年。
硅星人在此盤點(diǎn)了一些造福人類的科技進(jìn)展，或許它們還沒有走入你的視野，但已經(jīng)讓世界更美好一些。
3D打印人體器官
美國父母在年老退休后，往往選擇把財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)移到子女名下，孑然一身。
這是因?yàn)樗ダ贤殡S著疾病。一旦醫(yī)院開出天價(jià)醫(yī)療賬單，晚年花光積蓄賣房治病，不如依靠政府為低收入人群兜底的醫(yī)療保障。
普通人高額的醫(yī)保，也賠付不起一百萬美元換一個(gè)腎。
但器官移植有望不再那么昂貴了。
在2019年，萊斯大學(xué)和華盛頓大學(xué)的研究者們，用3D打印機(jī)打印出了一個(gè)“會(huì)呼吸”的肺泡。
人體器官的復(fù)雜程度超過精密儀器。要再造一個(gè)由結(jié)構(gòu)復(fù)雜的血管、氣道組成，能夠?qū)崿F(xiàn)流體力學(xué)功能的肺，不是一件容易的事情。
而3D打印突破了再造復(fù)雜器官模型的障礙，水凝膠材料足夠堅(jiān)固，可以承受真實(shí)肺部運(yùn)動(dòng)的力量。研究人員再把活細(xì)胞移植到這個(gè)模型之上，使之可以有節(jié)奏地進(jìn)氣和呼氣，并且給予紅細(xì)胞足夠的空間攜帶氧氣通過人體。
研究人員還使用相同的水凝膠印刷方法打印出一個(gè)帶有血管的模型，可以在其周圍培養(yǎng)肝細(xì)胞。他們將這個(gè)模型移植到患有肝損傷的小鼠體內(nèi)后，小鼠在兩周后恢復(fù)了肝功能。
美國約有11萬人在等待器官移植，而排異反應(yīng)更是器官移植需要面對(duì)的重要問題。研究者們一直在尋找合適的材料和技術(shù)，打印心臟、肝臟、皮膚組織，去挽救更多的生命。
首個(gè)產(chǎn)后抑郁特效藥
Zulresso是第一個(gè)美國食品藥品管理局批準(zhǔn)上市的產(chǎn)后抑郁特效藥。
產(chǎn)后抑郁不是矯情。在分娩后的幾天內(nèi)，女性的雌激素和孕激素水平迅速下降，導(dǎo)致大腦化學(xué)變化，可能引起情緒變化。從實(shí)際情況來看，四分之三的新媽媽在分娩后不久就會(huì)出現(xiàn)抑郁癥狀。
對(duì)于九分之一的新媽媽來說，這些癥狀會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重、更持久、甚至可能威脅生命的病癥，即產(chǎn)后抑郁癥。
但這些痛苦往往不被理解，甚至被指責(zé)。
產(chǎn)后抑郁的疾病表現(xiàn)為，在分娩后幾小時(shí)至幾周內(nèi)，病人情緒發(fā)生明顯變化，這是懷孕最常見的并發(fā)癥。
Zulresso的治療速度很快。當(dāng)激素水平降低時(shí)，該激素可抑制神經(jīng)活動(dòng)并緩解抑郁癥狀。目前該藥物通過60小時(shí)靜脈輸注給藥，丸劑等替代療法正處于臨床試驗(yàn)階段。
Zulresso作為新藥上市，目前3.4萬美元的療程藥價(jià)高的令人抑郁，但隨著時(shí)間推進(jìn)，總有藥價(jià)下調(diào)的一天。
腦機(jī)接口
在馬斯克“吹過”的星辰大海牛皮之中，“腦機(jī)接口”是硅星人最希望他能實(shí)現(xiàn)的承諾。
在2019年，硅星人有一名特別的采訪對(duì)象。他的思維毫無缺損，卻不能說話和移動(dòng)身體，就像一個(gè)正常的靈魂被拘禁在軀殼里一樣。他用科技和智慧逃脫了等待死亡的命運(yùn)，通過研發(fā)機(jī)器人，重新掌控自己的身體。
他最期待的科技突破，就是“腦機(jī)接口”。
2019年，馬斯克終于把他旗下研發(fā)“腦機(jī)接口”的公司Neuralink推到臺(tái)前，公布了研究進(jìn)展。
腦機(jī)接口的技術(shù)可以追溯到1950年代，但是技術(shù)還遠(yuǎn)不成熟，要在大腦中植入芯片近距離捕獲足夠的大腦活動(dòng)信號(hào)，還要解決開顱手術(shù)的損傷問題。
馬斯克的“腦機(jī)接口”項(xiàng)目，計(jì)劃在大腦中植入長寬各4毫米的微型芯片，可以追蹤讀取人類大腦神經(jīng)元發(fā)出的指令和信號(hào)，轉(zhuǎn)化為指令信息，控制機(jī)器設(shè)備。這個(gè)項(xiàng)目的直接目的是：“讓癱瘓病人能夠打電話或是用電腦”。
Neuralink采用了比人類頭發(fā)絲還要纖細(xì)的超薄電極，能夠穿透大腦組織而不會(huì)刺破血管，對(duì)人體的傷害可以大幅降低。成品計(jì)劃用1萬個(gè)電極接入10個(gè)芯片，對(duì)腦電波進(jìn)行解碼，提高信息的獲取率。
馬斯克透露，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)對(duì)老鼠和猴子進(jìn)行了試驗(yàn)。公司將爭(zhēng)取美國食品藥品管理局的批準(zhǔn)，有望最早在2020年開始人體臨床試驗(yàn)。
這看起來像是瘋狂的想象和艱難的探索，也是科技最美好的地方。因?yàn)閷?duì)癱瘓病人來說，只要活著，就有希望。
Google量子計(jì)算里程碑
最快的計(jì)算機(jī)能夠有多快？
在2019年，Google的量子計(jì)算機(jī)在3分20秒內(nèi)完成了超級(jí)計(jì)算機(jī)無法在一萬年內(nèi)完成的數(shù)學(xué)計(jì)算。
3分20秒，一萬年。Google的這個(gè)里程碑，甚至用“量子霸權(quán)”來形容量子計(jì)算的優(yōu)越性。
需要大規(guī)模計(jì)算力的科學(xué)研究，人工智能大規(guī)模推進(jìn)所需要的算力，都可以依賴量子計(jì)算作為未來的解決方案。
不過，這倒不是什么科技霸權(quán)的問題，Google計(jì)算機(jī)要實(shí)現(xiàn)實(shí)用價(jià)值，還需要漫長的時(shí)間。
但就如同第一顆人造衛(wèi)星進(jìn)入太空的里程碑意義，一個(gè)時(shí)代將在此后開啟。
民用5G
2019年過去了，5G終于要來了。
過去一年中，美國四大主要移動(dòng)運(yùn)營商終于拉開了一場(chǎng)5G運(yùn)營競(jìng)賽。
AT＆T率先啟動(dòng)，其后是Verizon、Sprint和T-Mobile。盡管這些運(yùn)營商的覆蓋范圍仍然限于紐約和洛杉磯等大城市區(qū)域，只有少數(shù)兼容設(shè)備可以嘗試新一代通信基礎(chǔ)設(shè)施，但是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將被重新定義。
通過訪問新的無線頻譜帶，5G設(shè)備可以以每秒500兆字節(jié)的速度下載數(shù)據(jù)，這比4G信號(hào)快一個(gè)數(shù)量級(jí)，足以在幾秒鐘內(nèi)下載電影。
5G網(wǎng)絡(luò)可以為此前網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不足的農(nóng)村地區(qū)提供寬帶級(jí)別的速度。各個(gè)科技公司已經(jīng)在著手實(shí)現(xiàn)5G將開啟的新時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛汽車、都要依靠低延時(shí)的高速5G通信。
人工智能
人工智能在中國家喻戶曉，把人類棋手柯潔“暴擊”到哭泣的人機(jī)大戰(zhàn)功不可沒。
2019年，人工智能沒有再造一個(gè)暴擊人類的名場(chǎng)面，但已經(jīng)更加深遠(yuǎn)地進(jìn)入人們的生活。
人工智能已經(jīng)可以識(shí)別你的情緒，比如當(dāng)你對(duì)聊天機(jī)器人的語氣越來越暴躁，它會(huì)就快速轉(zhuǎn)接人工客服。
比如在工業(yè)流水線上，計(jì)算機(jī)視覺已經(jīng)可以飛速判斷產(chǎn)品質(zhì)量、識(shí)別殘次品，減少人眼識(shí)別造成的健康傷害和錯(cuò)誤率。
人工智能圖像分析能夠識(shí)別癌細(xì)胞、甚至預(yù)測(cè)癌癥的發(fā)生。人臉識(shí)別還能在逃犯取錢時(shí)識(shí)別罪犯通知抓捕。
希望人工智能放棄吊打人類智能，多為人類服務(wù)。
史上第一張黑洞照片
在2019年，人類共同完成了一次“仰望星空”。
這是一張注定載入科技史的照片，全球8個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡，搭建出了地球大小的虛擬望遠(yuǎn)鏡，捕獲了一張黑洞的照片。
沒有什么物質(zhì)能逃脫黑洞的引力，甚至速度快到極致的光也不行。成像的原理是要有光。沒有光，怎么反射成像？
好在黑洞邊緣的氣體還能夠反射光線，因此觀測(cè)陣列EHT拍攝了一個(gè)名為M87的巨大黑洞的輪廓（或陰影）。這個(gè)黑洞位于距地球5500萬光年的星系中心。M87的質(zhì)量巨大，是太陽的65億倍。這張照片上的光圈是來自黑洞邊緣氣體反射的一圈光環(huán)，黑洞就處于光環(huán)之中。
雖然這張照片它有點(diǎn)糊。
但這不妨礙我們蕓蕓眾生，在庸庸碌碌的世俗生活中，拿出短暫的一瞬思考：我是誰，我從哪里來，我將去向何方。
就像康德說的：“有兩種東西，我們愈是時(shí)常愈加反覆思索，它們就愈是給人的心靈灌注了時(shí)時(shí)翻新、有加無已的贊嘆和敬畏——頭頂?shù)男强蘸托闹械牡赖路▌t。”
2019年的科技界留下了一些遺憾，比如完全自動(dòng)駕駛汽車又雙叒叕沒能出現(xiàn)在市場(chǎng)，硅星人也還沒用上5G網(wǎng)絡(luò)，為什么還沒有汽車在天上飛……
