2019年值得持續(xù)關(guān)注的突破性技術(shù)

國際著名科技期刊IEEE Spectrum推出12項(xiàng)2019年值得持續(xù)關(guān)注的突破性技術(shù)。

1.以色列的月球登陸器

以色列SpaceIL公司計(jì)劃在2019年上半年將一架登月飛行器送上月球。該公司的成立初衷是角逐谷歌Lunar XPrize大賽，但直到比賽結(jié)束也無人獲得獎金。SpaceIL的登陸器將與印度尼西亞通信衛(wèi)星一道搭載太空探索的獵鷹9號運(yùn)載火箭進(jìn)入地球同步軌道。然后登陸器將根據(jù)該計(jì)劃繞地球3圈，緩慢爬升，直至進(jìn)入月球的引力場，圍繞月球旋轉(zhuǎn)。在月球上著陸后，登陸器將研究月球的磁場，并發(fā)回照片和視頻。

2.超導(dǎo)風(fēng)力渦輪機(jī)

EcoSwing是由歐盟“地平線2020”研究計(jì)劃資助的一家聯(lián)合企業(yè)，計(jì)劃于2019年開始啟動世界上第一臺商業(yè)化超導(dǎo)風(fēng)力發(fā)電機(jī)（EcoSwing的含義是“使用超導(dǎo)風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)能源成本最優(yōu)化”）。在為期至少一年的技術(shù)測試中，公司將在丹麥西部現(xiàn)有3.6兆瓦風(fēng)機(jī)上安裝一個(gè)超導(dǎo)體傳動系統(tǒng)。該系統(tǒng)用由超導(dǎo)電線線圈制成的電磁體取代永磁體，將顯著降低電機(jī)的體積和重量。但超導(dǎo)體需要冷凍，這使設(shè)備的安裝和維護(hù)變得非常復(fù)雜。

3.金屬打印價(jià)格將大幅降低

用于制作金屬物品的傳統(tǒng)3D打印機(jī)價(jià)格高達(dá)數(shù)百萬美元，且每天只能打印少量幾個(gè)部件。高昂的價(jià)格也限制了其在波音公司和通用電氣等大型制造公司的應(yīng)用，它們僅被用于制作形態(tài)復(fù)雜、難以加工或鑄造的部件。位于馬薩諸塞州伯靈頓的初創(chuàng)公司桌面金屬（Desktop Metal）計(jì)劃于2019年推出售價(jià)75萬美元的打印系統(tǒng)，可用于金屬物品的大規(guī)模生產(chǎn)，速度是現(xiàn)有系統(tǒng)的100倍。這并不是桌面金屬公司產(chǎn)品的精準(zhǔn)定價(jià)，但必將改變中型制造商的游戲規(guī)則。

4.人工智能正在對你進(jìn)行研究，你翻盤的機(jī)會來了

AI4ALL是一家非營利性企業(yè)，旨在增加人工智能（AI）領(lǐng)域技術(shù)人員的多樣性。該公司將在2019年年初開設(shè)免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)課程。該項(xiàng)課程得到了谷歌100萬美元的支持，針對的對象為有意從事人工智能行業(yè)或希望提升自身人工智能知識水平的人。AI4ALL創(chuàng)建于2017年，其種子資金由梅琳達(dá)?蓋茨、黃仁勛及其妻子洛里?黃（Lori Huang）提供。其以斯坦福大學(xué)的高中女生夏令營試點(diǎn)項(xiàng)目為基礎(chǔ)，目前該項(xiàng)目已經(jīng)擴(kuò)展到北美的6個(gè)營地。

5.未來終于到來：會飛的汽車開售

長久以來，我們都在期盼能有會飛的汽車。位于美國馬薩諸塞州的特拉弗吉亞公司稱，其Transition將于2019年上市，實(shí)現(xiàn)我們的飛行汽車夢。Transition是一款帶有折疊翼的雙座汽車/飛行器，可在城市駕駛，也可泊在家庭車庫，售價(jià)約為28萬美元。Transition的混合發(fā)動機(jī)使用車用汽油而非航空燃料，航行距離可達(dá)640公里左右，最高航速高達(dá)每小時(shí)160公里。公司建議用戶在地面行駛時(shí)遵守當(dāng)?shù)氐南匏僖?guī)定。

6.電動客機(jī)起飛

初創(chuàng)公司正競相準(zhǔn)備在2019年年底前將電動或混合動力客機(jī)送上天空。以色列公司Eviation計(jì)劃在2019年試飛其全電動Alice通勤飛機(jī)，并在2021年前完成載客認(rèn)證。該公司表示，Alice通勤飛機(jī)一次可運(yùn)送9名乘客，最遠(yuǎn)航行距離為1 000公里。華盛頓州博塞爾的Zunum Aero公司正在研究混合動力飛機(jī)。計(jì)劃于2019年首次測試能搭載27名乘客的飛機(jī)，至少也要測試該飛機(jī)的主要子系統(tǒng)，并希望在2022年之前完成載客準(zhǔn)備。Zunum已經(jīng)簽下了一家客戶——包機(jī)航空公司JetSuite。

7.中國大力發(fā)展綠色電網(wǎng)

中國豐寧抽水蓄能水電站的首臺發(fā)電機(jī)將于2019年投入使用。這種儲能方法涉及兩個(gè)水庫：當(dāng)電網(wǎng)具備額外發(fā)電能力時(shí)（例如太陽能板在晴天發(fā)電時(shí)），渦輪機(jī)反向工作，水從下游水庫抽到上游水庫；當(dāng)需求可能超過供給時(shí)，上游水庫的水就會通過渦輪機(jī)流向下游，通過這種形式發(fā)電。

豐寧電廠的初始容量為1 800兆瓦，到2022年將擴(kuò)大到3 600兆瓦。第二階段將采用通用電氣的變速驅(qū)動技術(shù)。

8.子彈頭列車的全盛時(shí)期

東日本旅客鐵路公司（以下簡稱東日本鐵路）計(jì)劃在2019年測試新一代子彈頭列車，即“鐵路試驗(yàn)前沿活動高級實(shí)驗(yàn)室”，簡稱Alfa-X。東日本鐵路表示，其計(jì)劃在測試中將列車時(shí)速提至400公里/小時(shí)，但在運(yùn)行中，將列車最高速度控制在360公里/小時(shí)，比日本當(dāng)前的子彈頭列車速度提高40公里/小時(shí)。與此同時(shí)，摩洛哥終于將在2019年年初運(yùn)營其首列高速列車了，在此之前一直飽受延誤困擾。在2018年的測試中，此列車速度達(dá)357公里/小時(shí)，創(chuàng)非洲新紀(jì)錄。

9.芬蘭啟動先進(jìn)核反應(yīng)堆

芬蘭的奧爾基洛托3號核反應(yīng)堆即將為用戶發(fā)電。最新計(jì)劃是：2019年1月提供燃料，5月連接國家電網(wǎng)，9月全面發(fā)電。位于奧爾基洛托島的芬蘭核電站于2005年開始建造第3座反應(yīng)堆。它是歐洲設(shè)計(jì)的首個(gè)先進(jìn)核反應(yīng)堆，最初計(jì)劃在10年前開始發(fā)電，但該項(xiàng)目大大落后于計(jì)劃進(jìn)度并超出預(yù)算。最初的成本估算為32億歐元，而2012年的最新項(xiàng)目預(yù)算為85億歐元（約合97億美元）。

10.天氣預(yù)報(bào)：局部天氣預(yù)報(bào)的改進(jìn)

天氣可能不會好轉(zhuǎn)，但美國的天氣預(yù)報(bào)將會日臻完善。美國天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)將迎來重大升級：美國國家氣象局全球預(yù)報(bào)模型將于2019年投入運(yùn)行。這是30年來數(shù)值模擬軟件最重大的變化。它將使模型更快地運(yùn)行并以更高的分辨率仿真云層和雷雨。這意味著天氣預(yù)報(bào)會更加及時(shí)，并對局部地區(qū)的天氣預(yù)測做出重大改進(jìn)——如果附近的雷雨不會對你造成直接影響，那么你外出的時(shí)候就不必帶傘了。

11.虛擬現(xiàn)實(shí)中的達(dá)斯?維德

即將推出的《星球大戰(zhàn)》系列虛擬現(xiàn)實(shí)游戲《達(dá)斯?維達(dá)》（Vader Immortal）將伴隨新一代一體化虛擬現(xiàn)實(shí)游戲系統(tǒng)Oculus Quest（售價(jià)399美元）于2019年第二季度上線。盧卡斯影業(yè)稱《達(dá)斯?維達(dá)》的“體驗(yàn)”將由3部分組成。該系列故事發(fā)生在《星球大戰(zhàn)：西斯的復(fù)仇》和《星球大戰(zhàn)：新希望》之間，發(fā)生的地點(diǎn)是穆斯塔法星達(dá)斯?維達(dá)的城堡里。觀眾可以在虛擬現(xiàn)實(shí)世界里體驗(yàn)到與維達(dá)和虛擬人物形象面對面的感受。這不是盧卡斯影業(yè)第一次將星球大戰(zhàn)帶入虛擬世界，但它有望成為迄今為止最讓人身臨其境的家庭游戲體驗(yàn)。

12.自建多芯片組件，無須傾家蕩產(chǎn)

zGlue一直在研究，如何以低廉的價(jià)格和簡易的方式創(chuàng)建自定義互聯(lián)的多芯片組件。2019年初，這家初創(chuàng)公司將為發(fā)燒友和創(chuàng)業(yè)企業(yè)家提供這項(xiàng)技術(shù)。公司的秘密武器是具備可重復(fù)編程式連接、內(nèi)置電源管理和存儲器的硅基板。過去，要使用該公司的技術(shù)，就必須直接與zGlue工程師對接，只有大型制造商才能實(shí)現(xiàn)。但在此次的二代平臺上，設(shè)計(jì)人員可以利用基于云的工具設(shè)計(jì)模塊，每批訂單的數(shù)量不少于10個(gè)模塊即可，每個(gè)模塊價(jià)格不到100美元。