北京時(shí)間9月28日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，技術(shù)將如何改變你我的生活呢？人工智能將大大促進(jìn)創(chuàng)新藥物和材料的設(shè)計(jì)。先進(jìn)的診療工具將推動(dòng)定制化藥物的出現(xiàn)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)將進(jìn)入尋常百姓家，在現(xiàn)實(shí)景象上疊加一層信息和動(dòng)畫，幫你更好地解決日常任務(wù)，或幫助企業(yè)更加高效地運(yùn)營(yíng)。你要是病了，醫(yī)生可以向你體內(nèi)植入活細(xì)胞，它們就像藥物工廠一樣，可以針對(duì)你的病癥對(duì)癥下藥。你還能吃到由干細(xì)胞人工培育而來(lái)的牛肉、雞肉和魚肉，這些“人造肉”能夠大大減輕動(dòng)物養(yǎng)殖業(yè)對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響，還能使無(wú)數(shù)生靈免于被不人道屠戮的命運(yùn)。
這些改變世界的靈感都在今年的“10大新興技術(shù)”之列。生物學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、機(jī)器人和人工智能等領(lǐng)域的頂尖專家們經(jīng)過(guò)大量評(píng)選工作，最終總結(jié)出了這張列表。
首先，專家們進(jìn)行了廣泛撒網(wǎng)，邀請(qǐng)世界經(jīng)濟(jì)論壇全球未來(lái)理事會(huì)和專家網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新人士、“科學(xué)美國(guó)人”顧問(wèn)委員會(huì)和編輯們給出建議。接著，專家們成立的“引導(dǎo)小組”在一系列會(huì)議上對(duì)各項(xiàng)候選技術(shù)進(jìn)行了評(píng)估，看它們是否滿足幾項(xiàng)特定標(biāo)準(zhǔn)。入選技術(shù)必須能對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大效益，并且需在接下來(lái)三到五年間實(shí)現(xiàn)。它們必須有改變現(xiàn)狀的潛質(zhì)，能夠轉(zhuǎn)變行業(yè)或現(xiàn)有的做事方式。它們還必須處于較早的開(kāi)發(fā)階段，不可以已被大量使用，但必須正被許多群體研究，令專家們倍感激動(dòng)，能吸引到越來(lái)越多的投資，最好還要有不止一家公司在研發(fā)該技術(shù)?！耙龑?dǎo)小組”在第一次會(huì)議上敲定了包含50多項(xiàng)候選技術(shù)的初始名單，再考慮了其它信息后，又留下了約20項(xiàng)候選技術(shù)，最后在又過(guò)了兩輪討論之后敲定了最終名單。
無(wú)處不在的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能讓你置身于一個(gè)虛幻而獨(dú)立的“宇宙”之中。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)則不同，可以把計(jì)算機(jī)生成的信息實(shí)時(shí)疊加在現(xiàn)實(shí)世界之上。當(dāng)你觀察增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備、或佩戴裝有增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)軟件和攝像頭的設(shè)備時(shí)（比如智能手機(jī)、平板電腦、頭戴設(shè)備或智能眼鏡），程序就會(huì)對(duì)輸入的視頻流進(jìn)行分析，下載大量與該場(chǎng)景有關(guān)的信息，并將這些信息疊加在相關(guān)數(shù)據(jù)、圖片或視頻上，并且往往以3D形式呈現(xiàn)。
倒車影像和手機(jī)游戲“精靈寶可夢(mèng)”就是兩個(gè)這樣的例子。很多消費(fèi)者App也運(yùn)用了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以幫你在外國(guó)旅游時(shí)翻譯路牌、讓學(xué)生們解剖虛擬青蛙、或是讓購(gòu)物者在買沙發(fā)之前先看看它擺在自家客廳里是什么效果。今后，利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，博物館可以制作全息圖形式的參觀導(dǎo)覽，醫(yī)生們能夠以3D形式看清病人皮膚下的組織，建筑師和設(shè)計(jì)師們可以通過(guò)全新的方式合作，無(wú)人機(jī)操作員可以借助增強(qiáng)成像遠(yuǎn)程控制無(wú)人機(jī)，醫(yī)學(xué)、工廠維修等行業(yè)的學(xué)徒也可以迅速學(xué)習(xí)新技能。
在今后幾年間，易于上手的軟件將為消費(fèi)者提供更多選擇。但就目前而言，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的影響主要在工業(yè)領(lǐng)域，是“第四次工業(yè)革命”、又稱“工業(yè)4.0”的關(guān)鍵元素。工業(yè)4.0是指，通過(guò)整合實(shí)體與數(shù)字系統(tǒng)，使制造業(yè)朝質(zhì)量更高、成本更低、效率更高的方向發(fā)生系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變。許多公司已經(jīng)開(kāi)始在裝配線上試用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠根據(jù)需要實(shí)時(shí)提供相關(guān)信息，從而減少失誤、提高效率和生產(chǎn)力。它還能使設(shè)備受到的壓力可視化，生成問(wèn)題所在部位的實(shí)時(shí)圖像。
ABI Research、IDC和Digi-Capital等市場(chǎng)分析公司認(rèn)為，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)正處在成為主流的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上。據(jù)他們預(yù)計(jì)，到了2020年，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的市場(chǎng)總額將從目前的15億美元增長(zhǎng)到1000億美元。谷歌、蘋果和微軟等主要科技公司正向增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品與應(yīng)用投入大量財(cái)力和人力。風(fēng)險(xiǎn)投資也開(kāi)始涉足這片水域。2017年，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)投資為30億美元，其中一半都是在第四季度投資的。哈佛商業(yè)評(píng)論近期強(qiáng)調(diào)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一項(xiàng)將影響所有行業(yè)的變革型技術(shù)。
不過(guò)阻礙仍然存在。就目前而言，硬件和通訊帶寬的限制使得增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)、供消費(fèi)者日常使用。例如，許多使用了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的博物館和旅游App必須要提前下載，并且增強(qiáng)圖像的質(zhì)量也往往達(dá)不到用戶預(yù)期。但隨著成本更低、速度更快、且已經(jīng)配備了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的手機(jī)芯片被研發(fā)出來(lái)，功能更豐富的智能眼鏡被推廣上市，再加上帶寬的增加，這一領(lǐng)域必將實(shí)現(xiàn)迅速進(jìn)步。到時(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)也會(huì)像互聯(lián)網(wǎng)和實(shí)時(shí)視頻通話一樣，成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠帧?/p>
可實(shí)現(xiàn)定制化醫(yī)療的先進(jìn)診斷技術(shù)
在20世紀(jì)的大部分時(shí)間里，乳腺癌患者接受的治療方法都相差無(wú)幾。但如今的療法已變得越來(lái)越定制化，乳腺癌被分成了不同類型，然后分門別類對(duì)癥下藥。例如，許多女性的腫瘤會(huì)產(chǎn)生雌激素受體，針對(duì)這些受體的藥物就會(huì)對(duì)她們起作用，可以作為標(biāo)準(zhǔn)術(shù)前化療的輔助手段。今年，研究人員開(kāi)始考慮采用更加定制化的療法。他們發(fā)現(xiàn)一大部分患者的腫瘤具有某些特定特征，說(shuō)明這些患者不必進(jìn)行化療，從而避免化療的嚴(yán)重副作用。
診斷工具的進(jìn)步加速了許多疾病的定制化、或精準(zhǔn)化療法的誕生。這些技術(shù)可以幫助醫(yī)生識(shí)別并量化多種生物標(biāo)記（即說(shuō)明體內(nèi)存在某種疾病的分子），從而根據(jù)患者的患病可能性、預(yù)后結(jié)果、或?qū)δ撤N療法有反應(yīng)的概率，把患者分成不同類別。
早期分子診斷工具考察的是單個(gè)分子，如針對(duì)糖尿病分析的就是葡萄糖。但在過(guò)去10年間，“組學(xué)”技術(shù)取得了巨大進(jìn)步，能夠迅速、可靠、低成本地完成基因組測(cè)序，或者測(cè)量全部蛋白質(zhì)水平（即蛋白質(zhì)組）、或新陳代謝的副產(chǎn)物（新陳代謝組學(xué)）、或者體液或組織樣本中的微生物含量（微生物組學(xué)）。該技術(shù)的常規(guī)使用已經(jīng)開(kāi)始生成巨大的數(shù)據(jù)庫(kù)，人工智能可以進(jìn)行挖掘、尋找對(duì)臨床有用的新生物標(biāo)記。組學(xué)技術(shù)和人工智能技術(shù)的結(jié)合將開(kāi)創(chuàng)先進(jìn)診斷技術(shù)的新時(shí)代，將改變我們對(duì)許多疾病的認(rèn)知和治療方法，也讓醫(yī)生能夠針對(duì)病人體內(nèi)的分子含量制定定制化療法。
一些先進(jìn)的診斷方法已經(jīng)被用在了癌癥治療中。其中一種名叫Oncotype DX的技術(shù)能夠?qū)?1種基因進(jìn)行檢測(cè)。正是這項(xiàng)技術(shù)發(fā)現(xiàn)，許多乳腺癌患者其實(shí)可以免于化療之苦。另一項(xiàng)名叫FoundationOne CDx的技術(shù)能夠在腫瘤中的300多種基因中探測(cè)到基因變異，說(shuō)明也許可以在病人身上使用基因靶向藥。
除了癌癥之外，子宮內(nèi)膜異位癥也有了一種令人激動(dòng)的新診斷工具。過(guò)去診斷這種疾病通常需要做手術(shù)。但由DotLabs研發(fā)的一種非侵入式的新檢測(cè)技術(shù)則以唾液為基礎(chǔ)，只需測(cè)量“小分子核糖核酸”（microRNA）的數(shù)量，就可以診斷子宮內(nèi)膜異位癥。一些新型血檢技術(shù)也應(yīng)用而生，可幫助醫(yī)生診斷自閉癥、帕金森綜合征和阿爾茨海默癥等腦部疾病，而這些疾病目前還只能通過(guò)醫(yī)生對(duì)癥狀的主觀評(píng)價(jià)進(jìn)行診斷。研究人員甚至還在探索，是否能通過(guò)對(duì)健康人進(jìn)行基因組測(cè)序、分析微生物組、測(cè)量數(shù)百種蛋白質(zhì)含量、以及新陳代謝情況，為這些人提供健康指導(dǎo)，幫助他們預(yù)防特定疾病。
需要注意的是，使用這些診斷工具的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和研究人員必須嚴(yán)格保護(hù)患者隱私。此外還要有清晰的指導(dǎo)方針，確保在評(píng)估生物標(biāo)記作為診療工具的價(jià)值時(shí)保持一致性。這些指導(dǎo)方針將加速新的生物標(biāo)記在醫(yī)療實(shí)踐中的應(yīng)用。
即便如此，先進(jìn)的診斷技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始取代標(biāo)準(zhǔn)的疾病診斷與治療方法。若能對(duì)患者使用最有效的療法，甚至還可以降低醫(yī)療開(kāi)支。也許有朝一日，很多人都會(huì)擁有一個(gè)屬于自己的生物標(biāo)記云端數(shù)據(jù)庫(kù)，其中的數(shù)據(jù)會(huì)越積越多，且不受就診地點(diǎn)限制。
用人工智能設(shè)計(jì)新分子
想設(shè)計(jì)出一種新型太陽(yáng)能材料、新型抗癌藥、或者能幫助莊稼對(duì)抗病毒的新型化合物嗎？你首先要解決兩項(xiàng)挑戰(zhàn)：一是弄清這種物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，二是弄清哪些化學(xué)反應(yīng)能把原子連接成所需的分子或分子組合。
傳統(tǒng)方法需進(jìn)行大量猜測(cè)和摸索，極為耗時(shí)耗力，往往歷經(jīng)多次失敗才能成功。例如，一套合成方案可能要經(jīng)歷成百上千步才能成型，其中很多步都會(huì)產(chǎn)生不理想的副反應(yīng)，或是根本不可行。不過(guò)，如今人工智能已經(jīng)開(kāi)始提升分子設(shè)計(jì)和合成雙方面的效率，讓企業(yè)能夠更快、更容易、更低成本地進(jìn)行生產(chǎn)，同時(shí)減少化學(xué)廢料。
運(yùn)用人工智能技術(shù)，機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠?qū)^(guò)去所有試圖發(fā)現(xiàn)或合成新物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析。這些實(shí)驗(yàn)有的成功了，但失敗的實(shí)驗(yàn)其實(shí)更重要。根據(jù)從中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，機(jī)器學(xué)習(xí)算法會(huì)對(duì)可能有用的新分子的結(jié)構(gòu)、以及合成這些分子的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)。當(dāng)然，這些可不是按下一個(gè)按鈕就能做到的事情，但在藥物分子和材料的實(shí)際設(shè)計(jì)領(lǐng)域，人工智能技術(shù)正處于飛速進(jìn)步之中。
例如，德國(guó)明斯特大學(xué)研發(fā)的一款人工智能工具能夠重復(fù)模擬1240萬(wàn)種已知的單步驟化學(xué)反應(yīng)，最終確定一套多步驟合成方案，且速度足足比人類快30倍。
而在制藥領(lǐng)域，一項(xiàng)以人工智能為基礎(chǔ)的、名叫“生成機(jī)器學(xué)習(xí)”的技術(shù)也令人倍感激動(dòng)。大多數(shù)制藥公司都儲(chǔ)存著數(shù)百萬(wàn)種化合物，需對(duì)它們一一進(jìn)行篩查，看它們有沒(méi)有制造新藥的潛力。但即使借助機(jī)器人和實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化工具，這個(gè)篩查過(guò)程也十分緩慢，成功率也較低。此外，理論上可能存在的分子達(dá)1030種，制藥企業(yè)擁有的化合物只占其中的一小部分。但利用一個(gè)描述已知藥物（以及候選藥物）的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，機(jī)器學(xué)習(xí)工具就可以找到擁有類似性質(zhì)、但用處可能更大的新化合物。這種能力大大加速了新型藥物先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)。
將近100家初創(chuàng)公司已經(jīng)在嘗試用人工智能技術(shù)進(jìn)行新藥研發(fā)了，包括Insilico Medicine、Kebotix和BenevolentAI等公司。其中BenevolentAI最近獲得了1.15億美元的融資，用于借人工智能技術(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元疾病、帕金森綜合征和其它疑難雜癥藥物的研發(fā)。BenevolentAI將人工智能應(yīng)用到了藥物研發(fā)的全過(guò)程中，從發(fā)現(xiàn)新分子到藥物設(shè)計(jì)，再到證明該藥物的安全性和有效性的臨床測(cè)試，都有人工智能的參與。
在材料領(lǐng)域，Citrine Informatics等公司也運(yùn)用了和制藥公司相似的手段，并通過(guò)與巴斯夫、松下這樣的大公司合作來(lái)加速創(chuàng)新進(jìn)程。美國(guó)政府也對(duì)該領(lǐng)域研究表示了支持。自2011年來(lái)，美國(guó)政府向材料基因組計(jì)劃的投資已超2.5億美元。
過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，新材料和新化學(xué)物質(zhì)可能會(huì)對(duì)健康與安全造成無(wú)法預(yù)見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。幸運(yùn)的是，人工智能應(yīng)當(dāng)能預(yù)測(cè)到這些風(fēng)險(xiǎn)，從而減少負(fù)面結(jié)果。這項(xiàng)技術(shù)似乎正大大提高新分子和新材料上市的速度和效率，進(jìn)而改善醫(yī)療，幫扶農(nóng)業(yè)，更好地保護(hù)資源，并促進(jìn)可再生能源的生產(chǎn)與存儲(chǔ)。
能夠辯論和發(fā)指令的人工智能
如今的數(shù)字助手有時(shí)會(huì)讓你懷疑它們就是人類，但更加全能的數(shù)字助手也即將問(wèn)世。在表象之下，Siri、Alexa和其它同類產(chǎn)品借助高級(jí)的語(yǔ)音識(shí)別軟件來(lái)了解你的需求，弄清如何滿足你的需求，然后用聽(tīng)上去很自然的聲音讀出與你的問(wèn)題對(duì)應(yīng)的答案。這類系統(tǒng)首先要接受“訓(xùn)練”，接觸大量人類可能給出的要求，然后由人類編寫出合適的答案，再將答案編輯成高度結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)形式。
這項(xiàng)工作非常耗時(shí)，訓(xùn)練出的數(shù)字助手能夠執(zhí)行的任務(wù)也很有限。這些系統(tǒng)也會(huì)“學(xué)習(xí)”，不斷加強(qiáng)問(wèn)題與答案的匹配度，但畢竟程度有限。但盡管如此，它們的能力也堪稱驚人。
目前正在研發(fā)的新技術(shù)能夠讓下一代人工智能系統(tǒng)具備吸收和組織非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如原始文本、視頻、圖片、語(yǔ)音、電子郵件等等）的能力，然后針對(duì)某個(gè)從未接受過(guò)訓(xùn)練的話題，自動(dòng)生成可靠建議、或是給出反對(duì)意見(jiàn)。
有些網(wǎng)站使用的聊天機(jī)器人已經(jīng)展現(xiàn)出了這種能力，在它們受過(guò)訓(xùn)練的數(shù)據(jù)范圍之內(nèi)，可以回答用自然語(yǔ)言提出的問(wèn)題。這些聊天機(jī)器人基本不需要接受針對(duì)特定問(wèn)題或要求的訓(xùn)練，只需借助一系列預(yù)先配置好的數(shù)據(jù)組合、以及即時(shí)讀取相關(guān)背景材料的能力，即可完成相應(yīng)任務(wù)。不過(guò)，它們?nèi)孕杞邮找欢ㄓ迷~和意圖識(shí)別方面的訓(xùn)練，才能給出高度準(zhǔn)確的回答。
今年六月，IBM發(fā)布了一項(xiàng)更高級(jí)的技術(shù)：一套未預(yù)先接受相關(guān)話題訓(xùn)練、就能與人類專家開(kāi)展實(shí)時(shí)辯論的系統(tǒng)。該系統(tǒng)需利用非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（包括維基百科上的內(nèi)容，其中有些經(jīng)過(guò)了編輯），確定這些信息的相關(guān)度和準(zhǔn)確度，然后將信息組織成能夠重復(fù)利用的資源庫(kù)，從中提取出能夠支持己方觀點(diǎn)的辯詞。它還要對(duì)人類對(duì)手的辯詞做出反應(yīng)。這套系統(tǒng)在展示中參加了兩場(chǎng)辯論。許多觀眾都認(rèn)為，它在其中一場(chǎng)辯論中的辯詞比人類對(duì)手更具說(shuō)服力。
這套技術(shù)使用的軟件不僅能理解自然語(yǔ)言，還能應(yīng)對(duì)判斷積極和消極情緒這樣的高階挑戰(zhàn)。其研發(fā)時(shí)間已超五年，且目前仍處于未完成階段。盡管如此，該系統(tǒng)仍在與人類專家的辯論中占了上風(fēng)。接下來(lái)的三至五年間，想必會(huì)出現(xiàn)無(wú)數(shù)與之相關(guān)的應(yīng)用。這些系統(tǒng)將發(fā)揮重要作用，如幫助醫(yī)生迅速找到與某個(gè)復(fù)雜病例相關(guān)的研究資料，然后據(jù)此分析某套治療方案的優(yōu)勢(shì)。
這類智能系統(tǒng)只能匯編已有知識(shí)，無(wú)法像科學(xué)家或?qū)＜夷菢觿?chuàng)造新的知識(shí)。但隨著機(jī)器變得越來(lái)越智能，人類失業(yè)的可能性也越來(lái)越大。因此社會(huì)需要為下一代人工智能提供必要的技能，讓他們解決需要人類智力才能解決的問(wèn)題。
可自行合成藥物的細(xì)胞
許多糖尿病患者每天需要戳破手指好幾次，測(cè)量血樣的血糖水平，以此決定需要注射的胰島素劑量。但若能向體內(nèi)植入可合成胰島素的胰島細(xì)胞，糖尿病患者就不必做這種麻煩事了。細(xì)胞移植還可以改變其它疾病的治療方法，包括癌癥、心臟病、血友病、青光眼和帕金森綜合征等。但細(xì)胞移植有一大缺點(diǎn)：患者需無(wú)限期地服用免疫抑制藥物，避免免疫系統(tǒng)出現(xiàn)排異反應(yīng)。這些藥物會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的副作用，如增加感染和患惡性腫瘤幾率等。
幾十年來(lái)，科學(xué)家發(fā)明了多種將細(xì)胞封存在半滲透保護(hù)膜中、防止免疫系統(tǒng)攻擊被移植細(xì)胞的方法。這種保護(hù)囊允許營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和其它小分子進(jìn)入，也允許必要的激素或其它有治療作用的蛋白質(zhì)從其中流出。但這種方法效果還不夠好，假如免疫系統(tǒng)把保護(hù)材料本身也視作異物，就會(huì)在保護(hù)囊上長(zhǎng)出疤痕組織。有了這層“纖維”的阻擋，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)就無(wú)法進(jìn)入細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
研究人員如今已開(kāi)始著手解決這一“纖維化”問(wèn)題。例如，麻省理工學(xué)院的一支研究團(tuán)隊(duì)在2016年發(fā)布了一種可以使移植物避開(kāi)免疫系統(tǒng)追查的方法。研究人員在制造并篩查了數(shù)百種材料之后，決定采用一種名叫藻酸鹽（alginate）的膠狀物經(jīng)化學(xué)方法修改過(guò)的版本。這種物質(zhì)在人體內(nèi)有很長(zhǎng)的安全使用史。當(dāng)研究人員把胰島細(xì)胞封存在這種膠中、然后移植到患糖尿病的小鼠體內(nèi)后，胰島細(xì)胞立即對(duì)血糖水平的變化做出反應(yīng)，開(kāi)始分泌胰島素，并且在時(shí)長(zhǎng)六個(gè)月的研究中，始終將胰島素分泌量控制在正常水平。研究人員也并未觀察到纖維化的現(xiàn)象。該團(tuán)隊(duì)后來(lái)在另一項(xiàng)單獨(dú)的研究工作中報(bào)告稱，只需阻止巨噬細(xì)胞上的一種特定分子（集落刺激因子-1）發(fā)揮作用，就可以抑制疤痕組織的形成。只要添加這樣一種阻滯劑，應(yīng)當(dāng)就能提高植入細(xì)胞的存活率。
目前已經(jīng)成立了幾家研究包被細(xì)胞療法的公司。其中一家名叫Sigilon Therapeutics的公司正致力于改進(jìn)麻省理工學(xué)院研發(fā)的用于治療糖尿病、血友病和溶酶體貯積病的技術(shù)。美國(guó)禮來(lái)制藥公司正與該公司合作，共同研究糖尿病療法。另外一家名叫Semma Therapeutics的公司也以糖尿病為重點(diǎn)，不過(guò)使用的是自家技術(shù)。Neurotech Pharmaceuticals公司在青光眼和其它由視網(wǎng)膜退化導(dǎo)致的眼部疾病方面卓有建樹，研制出的移植細(xì)胞已經(jīng)進(jìn)入了臨床試驗(yàn)階段。Living Cell Technologies公司則在開(kāi)展針對(duì)帕金森綜合征移植細(xì)胞的臨床試驗(yàn)，此外也在研究其它神經(jīng)退行性疾病的療法。
目前被放入包被中的細(xì)胞主要來(lái)自動(dòng)物或人類尸體，或由人類干細(xì)胞培育而成。未來(lái)的細(xì)胞移植療法可能會(huì)包含更廣泛的細(xì)胞類型，包括由合成生物學(xué)制造的細(xì)胞，可以在受控情況下、根據(jù)需求將特定藥物分子釋放進(jìn)人體組織中。但該領(lǐng)域研究還處于早期階段，包被細(xì)胞療法的安全性和有效性都尚未得到大型臨床試驗(yàn)的驗(yàn)證。不過(guò)目前表現(xiàn)出的跡象的確很鼓舞人心。
人造肉
未來(lái)的你仍然能對(duì)著漢堡大快朵頤，但不會(huì)有任何動(dòng)物為此而死。在實(shí)驗(yàn)室中由細(xì)胞培育而來(lái)的“人造肉”正把這一想象變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。Mosa Meat、Memphis Meats、SuperMeat和Finless Foods等初創(chuàng)公司已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)人造牛肉、豬肉、雞肉和海鮮，并且該領(lǐng)域吸引的投資已達(dá)成百上千萬(wàn)美元。例如，Memphis Meats公司去年共募得1700萬(wàn)美元，投資者包括比爾蓋茨、還有嘉吉公司這樣的大型農(nóng)業(yè)公司。
若人造肉（也叫“清潔肉”）被消費(fèi)者廣泛接受，便可以免除動(dòng)物受到的種種不人道待遇，還能降低肉類生產(chǎn)造成的巨大環(huán)境代價(jià)，無(wú)需耗費(fèi)動(dòng)物養(yǎng)殖所需的大量資源。
要生產(chǎn)人造肉，首先要從動(dòng)物身上提取一份肌肉樣本。技術(shù)人員再?gòu)慕M織中提取出干細(xì)胞，讓它們大量增殖，進(jìn)而分化成構(gòu)成各類肌肉組織的原始纖維。Mosa Meat公司稱，從一頭牛身上提取的一份組織樣本可以培育出8萬(wàn)份四分之一磅重的漢堡肉。
許多初創(chuàng)公司表示，希望在接下來(lái)幾年間推出可出售的產(chǎn)品。但清潔肉要想在商業(yè)上取得成功，首先要跨越幾道阻礙。
首先是成本和口味。2013年，記者們?cè)穱L過(guò)一款由人造肉制作的漢堡，但這塊肉餅成本太高（超過(guò)30萬(wàn)美元），口感也干巴巴的（脂肪量太少）。自此之后，人造肉的成本一直在下降。Memphis Meats今年報(bào)道稱，四分之一磅牛肉的成本約為600美元。按照這一趨勢(shì)，人造肉在短短幾年內(nèi)就足以與傳統(tǒng)肉相媲美。如果對(duì)肉質(zhì)多加注意，再準(zhǔn)確添加一些提升口感的輔料，便可以解決人們對(duì)口味的擔(dān)憂。
為獲得入市批準(zhǔn)，首先要證明人造肉可以安全食用。雖然沒(méi)有理由懷疑人造肉會(huì)造成健康風(fēng)險(xiǎn)，但美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）剛開(kāi)始考慮如何對(duì)人造肉進(jìn)行監(jiān)管。此外，傳統(tǒng)肉類生產(chǎn)商也在抵制人造肉的推廣，稱這些實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品根本算不上肉，也不應(yīng)當(dāng)被貼上“肉”的標(biāo)簽。市場(chǎng)調(diào)查也顯示，消費(fèi)者對(duì)食用人造肉的興趣“非常微弱”。盡管存在這些挑戰(zhàn)，人造肉公司仍在大力開(kāi)展研發(fā)。如果這些公司能成功造出口味以假亂真、且價(jià)格能夠承受的人造肉，我們的飲食習(xí)慣也許會(huì)變得更人道、對(duì)環(huán)境也更友好。
電子療法
電子療法（即通過(guò)電脈沖治療疾病的方法）在醫(yī)學(xué)中已有很長(zhǎng)的應(yīng)用史。如心臟起搏器、人工電子耳蝸、針對(duì)帕金森綜合征的腦深部刺激等。其中一種電子療法主要向迷走神經(jīng)（即將腦干脈沖發(fā)送到大多數(shù)器官、再將器官脈沖傳回大腦的神經(jīng)）傳遞信號(hào)。未來(lái)該療法將變得更加全能，能夠大大提升多種疾病的治療質(zhì)量。
迷走神經(jīng)刺激術(shù)（VNS）之所以能得到全新應(yīng)用，一部分原因是因?yàn)榉抖魉固贯t(yī)學(xué)研究院的凱文?特雷西（Kevin Tracey）等人發(fā)現(xiàn)，迷走神經(jīng)釋放的化學(xué)物質(zhì)有助于調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)。例如，脾臟中釋放的一種特殊神經(jīng)遞質(zhì)能夠使全身炎癥反應(yīng)涉及到的免疫細(xì)胞平靜下來(lái)。這些發(fā)現(xiàn)說(shuō)明，迷走神經(jīng)刺激術(shù)或許也可以治療與電信號(hào)紊亂無(wú)關(guān)的疾病，如自體免疫疾病和炎癥反應(yīng)等。這對(duì)此類疾病患者來(lái)說(shuō)可能是一大福音，因?yàn)楝F(xiàn)有藥物往往會(huì)失效、或造成嚴(yán)重副作用。迷走神經(jīng)刺激術(shù)對(duì)患者來(lái)說(shuō)可能要好受一點(diǎn)，因?yàn)樗蛔饔糜谔囟ㄉ窠?jīng)。而藥物則通常會(huì)遍及全身，導(dǎo)致無(wú)關(guān)組織也受其影響。
到目前為止，針對(duì)炎癥相關(guān)應(yīng)用的研究頗為鼓舞人心。由特雷西共同創(chuàng)立的SetPoint Medical公司研發(fā)的迷走神經(jīng)刺激設(shè)備已經(jīng)在幾種疾病的早期臨床試驗(yàn)中證明了安全性，包括類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（關(guān)節(jié)發(fā)炎、疼痛、變形）和克羅恩?。c道炎癥）。目前針對(duì)這兩種疾病的臨床試驗(yàn)正在進(jìn)一步開(kāi)展。科學(xué)家還在考慮用這種電擊療法之類其它涉及炎癥的疾病，如心血管疾病、新陳代謝紊亂、癡呆、以及狼瘡等自體免疫疾病。此外，預(yù)防組織移植后的免疫系統(tǒng)排異反應(yīng)也是一個(gè)很有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域。
大多數(shù)迷走神經(jīng)刺激設(shè)備都采用了移植物的形式，包括SetPoint公司的產(chǎn)品、以及目前已用于治療癲癇和抑郁癥的設(shè)備。醫(yī)生通常會(huì)把設(shè)備放置在鎖骨下方的皮膚下面。移植物伸出的導(dǎo)線纏繞在迷走神經(jīng)的一根分支上，按照設(shè)定好的間隔發(fā)射電脈沖，其頻率和其它特性都通過(guò)體外的一根磁棒來(lái)設(shè)置。如今的移植物直徑約為1.5英寸（約合3.8厘米），但日后估計(jì)會(huì)越變?cè)叫?，也能進(jìn)行更精密的調(diào)控。
用于緩解叢集性頭痛和偏頭痛的非侵入式手持迷走神經(jīng)刺激設(shè)備近期剛剛獲得FDA批準(zhǔn)，不過(guò)其緩解效果尚不清楚。這種手持設(shè)備可通過(guò)脖頸皮膚或耳部向神經(jīng)發(fā)射微弱的電信號(hào)。
迷走神經(jīng)并非新型電擊療法的唯一目標(biāo)。去年年底，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了一款能夠緩解戒毒反應(yīng)的設(shè)備。該設(shè)備通過(guò)耳后皮膚向顱神經(jīng)和腦神經(jīng)發(fā)射電信號(hào)。共有73名戒毒者參與了此次實(shí)驗(yàn)，其中至少31%的人戒毒反應(yīng)有所減輕，因此該設(shè)備獲得了FDA批準(zhǔn)。
但這些移植物的成本較高，且需通過(guò)手術(shù)植入體內(nèi)，這些缺點(diǎn)可能會(huì)阻礙迷走神經(jīng)刺激術(shù)的廣泛運(yùn)用。不過(guò)隨著該技術(shù)逐漸朝非侵入式的方向發(fā)展，這一問(wèn)題應(yīng)當(dāng)會(huì)有所緩解。但成本并不是唯一的挑戰(zhàn)。研究人員還要進(jìn)一步了解迷走神經(jīng)刺激術(shù)對(duì)各種疾病的效果，以及如何確定每位患者接受刺激的最佳規(guī)律。此外，針對(duì)迷走神經(jīng)釋放的脈沖還可能影響周圍神經(jīng)，造成不良后果。
盡管如此，隨著越來(lái)越多的研究和試驗(yàn)評(píng)估該方法的機(jī)制和效果，迷走神經(jīng)刺激術(shù)和其它電擊療法也許能更好地用于慢性病的治療，使成百上千萬(wàn)病人免受日日服藥之苦。
基因驅(qū)動(dòng)技術(shù)
有一項(xiàng)基因工程技術(shù)足以改變一個(gè)群體、甚至整個(gè)物種的特征，而針對(duì)該技術(shù)的研究正在快速進(jìn)步當(dāng)中。這就是所謂“基因驅(qū)動(dòng)”技術(shù)，即能夠從父母遺傳給大量后代、從而在種群中實(shí)現(xiàn)迅速擴(kuò)散的遺傳元素?；蝌?qū)動(dòng)可以在自然條件下發(fā)生，但也能通過(guò)基因工程實(shí)現(xiàn)，并且往往能為人類帶來(lái)許多好處。該技術(shù)可以阻止昆蟲傳播瘧疾等惡性傳染病，改變害蟲特征、從而增加農(nóng)作物產(chǎn)量，也可以增強(qiáng)珊瑚對(duì)環(huán)境壓力的抵抗力，或是阻止動(dòng)植物入侵破壞生態(tài)系統(tǒng)。但研究人員很清楚，盲目改變、甚至剿滅某個(gè)物種很可能造成嚴(yán)重后果。因此，科學(xué)家正在制定相應(yīng)的監(jiān)管規(guī)則，以便開(kāi)展基因驅(qū)動(dòng)的實(shí)地測(cè)試，并投入更廣泛的應(yīng)用。
幾十年來(lái)，研究人員一直在探索利用基因驅(qū)動(dòng)打擊疾病和其它問(wèn)題的方法。隨著近年來(lái)CRISPR基因編輯技術(shù)的誕生，科學(xué)家能夠更容易地向染色體的指定位置插入遺傳材料。2015年有幾篇論文報(bào)道稱，以CRISPR為基礎(chǔ)的基因驅(qū)動(dòng)技術(shù)已經(jīng)成功在酵母菌、果蠅和蚊子身上得到了應(yīng)用。其中一項(xiàng)研究通過(guò)基因驅(qū)動(dòng)技術(shù)，使一群蚊子擁有了對(duì)瘧原蟲的抵抗力，這在理論上應(yīng)當(dāng)能限制瘧原蟲的傳播。還有一項(xiàng)研究對(duì)另一種蚊子的雌蚊生育能力進(jìn)行了干擾。
今年有一套以CRISPR為基礎(chǔ)的基因驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在小鼠身上開(kāi)展了測(cè)試。該技術(shù)可以操控小鼠毛色，但僅對(duì)雌鼠有效。盡管如此，測(cè)試結(jié)果說(shuō)明該技術(shù)或許有助于杜絕或防范鼠類及其它哺乳動(dòng)物入侵對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物或野生動(dòng)物的威脅、或是隨之傳播的傳染病。
美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）便是這項(xiàng)技術(shù)的投資機(jī)構(gòu)之一，對(duì)該技術(shù)充滿熱情，目前已向打擊蚊媒疾病和嚙齒動(dòng)物入侵的基因驅(qū)動(dòng)研究投資了1億美元。比爾&梅琳達(dá)?蓋茨基金會(huì)也向一項(xiàng)致力于打擊瘧疾的合作研究項(xiàng)目投資了7500萬(wàn)美元。
雖然看上去前景喜人，但基因驅(qū)動(dòng)技術(shù)也引發(fā)了許多擔(dān)憂。它們是否會(huì)在無(wú)意間對(duì)其它野生物種造成干擾呢？從一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中除去特定物種會(huì)產(chǎn)生什么風(fēng)險(xiǎn)？惡人有沒(méi)有可能把基因驅(qū)動(dòng)作為打擊農(nóng)業(yè)的武器？
為避免出現(xiàn)上述情況，一支研究團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種開(kāi)關(guān)。只有向其中輸入一種特殊物質(zhì)后，才能打開(kāi)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)基因驅(qū)動(dòng)。此外還有多支科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在制定相關(guān)協(xié)議，為基因驅(qū)動(dòng)測(cè)試提供階段性指導(dǎo)。例如，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、工程院和醫(yī)學(xué)院在2016年對(duì)該領(lǐng)域研究開(kāi)展了評(píng)估，并給出了負(fù)責(zé)行動(dòng)建議。此外在2018年，一支大型國(guó)際工作小組針對(duì)該技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室研究向?qū)嵉貞?yīng)用的轉(zhuǎn)變，制定了一份行動(dòng)路線圖。DARPA和比爾&梅琳達(dá)?蓋茨基金會(huì)的評(píng)論員也參加了該工作小組的部分會(huì)議。該小組的建議以非洲借基因驅(qū)動(dòng)技術(shù)控制瘧疾的情況為模板，因?yàn)樵撔〗M認(rèn)為，該技術(shù)對(duì)非洲公共衛(wèi)生的改善效果最為顯著。
除了限制該技術(shù)本身的風(fēng)險(xiǎn)之外，許多研究人員還力圖避免意外事故或錯(cuò)誤的發(fā)生。在2017年一篇關(guān)于用基因驅(qū)動(dòng)技術(shù)驅(qū)除有害哺乳動(dòng)物的論文中，麻省理工學(xué)院的凱文?M?埃斯維爾特（Kevin M。Esvelt）和新西蘭奧塔哥大學(xué)的尼爾?J?甘默爾（Neil J。Gemmell）不安地指出，一次全球范圍內(nèi)的意外將導(dǎo)致該領(lǐng)域研究至少倒退10年?！肮饽茂懠瞾?lái)說(shuō)，”他們預(yù)言道，“這種意外將導(dǎo)致成百上千萬(wàn)人付出生命的代價(jià)，而他們的死亡原本是可以避免的?！?/p>
等離子材料
加州理工學(xué)院的哈利?阿特瓦特（Harry A。Atwater）在2007年為《科學(xué)美國(guó)人》撰文時(shí)預(yù)言道，一種名叫“等離子體”（plasmonics）的技術(shù)將得到廣泛運(yùn)用，如用來(lái)制作高度靈敏的生物探測(cè)器、隱形衣等等。十年后，許多等離子技術(shù)已經(jīng)成為了商業(yè)現(xiàn)實(shí)，還有更多正在從實(shí)驗(yàn)室向市場(chǎng)過(guò)渡。
這些技術(shù)的基礎(chǔ)都是控制電磁場(chǎng)與金屬（通常是金或銀）中自由電子之間的相互作用，且這些自由電子與金屬的導(dǎo)電性和光學(xué)特性有關(guān)。被光線擊中后，金屬表面的自由電子會(huì)同時(shí)震蕩，形成所謂的“表面等離子體”。如果這塊金屬很大，自由電子就會(huì)將光線反射回去，使金屬閃閃發(fā)光。但如果金屬直徑只有幾納米，自由電子就被限制在了一塊很小的空間內(nèi)，振動(dòng)頻率也因此受限。具體的振動(dòng)頻率要取決于金屬納米粒子的大小。通過(guò)共振現(xiàn)象，等離子體只會(huì)吸收與自身頻率相同的入射光。這種表面等離子體共振現(xiàn)象可用來(lái)制造納米天線、高效率太陽(yáng)能電池等有用設(shè)備。
在等離子體材料的應(yīng)用中，被研究得最透徹的一種當(dāng)屬用于檢測(cè)化學(xué)和生物因子的傳感器。以其中一種方法為例：研究人員在等離子體納米材料上涂了一種能夠與目標(biāo)分子（如某種細(xì)菌毒素）結(jié)合的物質(zhì)，若不存在這種毒素，照射在該材料上的光線就會(huì)以特定角度反射出去；但如果存在這種毒素，表面等離子體的振動(dòng)頻率就會(huì)隨之改變，反射光的角度也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。研究人員可以準(zhǔn)確測(cè)量出這種效果，即使只存在微量毒素，也能探測(cè)到毒素的存在、并測(cè)出毒素濃度。幾家初創(chuàng)公司正以這種方法和其它相似方法為基礎(chǔ)研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品，如能夠置于電池內(nèi)部的傳感器，它可以監(jiān)測(cè)電池活動(dòng)，從而提高電池能量密度和充電速度；還有一種能夠?qū)⒉《竞图?xì)菌感染區(qū)分開(kāi)的設(shè)備。等離子體材料在硬盤磁性存儲(chǔ)器領(lǐng)域也有用武之地。例如，它可以在硬盤寫入期間、定時(shí)加熱硬盤上的若干小點(diǎn)，從而提高熱輔助磁記錄設(shè)備的存儲(chǔ)能力。
在醫(yī)療領(lǐng)域，光激活納米粒子正在就癌癥治療能力接受臨床試驗(yàn)。納米粒子能夠融入血液之中，然后在腫瘤內(nèi)部聚集。如果用與表面等離子體振動(dòng)頻率相同的入射光照射腫塊，這些納米粒子就會(huì)發(fā)生共振，產(chǎn)生的熱量可以選擇性地殺死腫瘤中的癌細(xì)胞，但不會(huì)傷害周圍的健康組織。
新企業(yè)在研究等離子體材料的同時(shí)，也要確保產(chǎn)品定價(jià)合理、質(zhì)量可靠、易于量產(chǎn)、且能夠與其它元件兼容。雖然存在這些挑戰(zhàn)，但該領(lǐng)域的前景似乎頗為光明。隨著各種合成納米材料相繼問(wèn)世，研究人員使用的材料不再僅限于金和銀，石墨烯和各種半導(dǎo)體材料也得到了運(yùn)用。市場(chǎng)調(diào)查公司Future Market Insights（未來(lái)市場(chǎng)洞察）預(yù)言，截至2027年，等離子體傳感器在北美地區(qū)的市場(chǎng)總額將從2017年的2.5億美元增長(zhǎng)到近4.7億美元。
量子計(jì)算機(jī)算法
再過(guò)短短幾年，量子計(jì)算機(jī)就可能趕上、甚至超過(guò)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)了。而這都要?dú)w功于研究人員對(duì)量子計(jì)算機(jī)硬件和算法所做的大量研究。
量子計(jì)算機(jī)利用量子力學(xué)進(jìn)行運(yùn)算。其運(yùn)算的基本單位是量子比特，類似于傳統(tǒng)比特（0或1），但它其實(shí)是兩種不同運(yùn)算狀態(tài)的量子疊加，可以同時(shí)為0和1。借助這種特性，以及量子的獨(dú)特性質(zhì)“量子糾纏”，量子計(jì)算機(jī)解決特定問(wèn)題的效率可以遠(yuǎn)超任何傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。
該技術(shù)雖令人倍感激動(dòng)，但也極為復(fù)雜繁瑣。例如，一種名叫“退相干”（decoherence）的過(guò)程可以輕松擾亂量子計(jì)算機(jī)的功能。研究人員認(rèn)為，擁有幾千個(gè)量子比特、受到嚴(yán)格控制的量子計(jì)算機(jī)可以通過(guò)量子糾錯(cuò)技術(shù)解決退相干問(wèn)題。然而，目前各實(shí)驗(yàn)室推出的規(guī)模最大的量子計(jì)算機(jī)（最著名的例子當(dāng)屬IBM、谷歌、初創(chuàng)公司Rigetti Computing和IonQ）也僅有數(shù)十個(gè)量子比特。這些量子計(jì)算機(jī)被加州理工學(xué)院的約翰?普瑞斯基爾（John Preskill）稱為“嘈雜中型量子（NISQ）計(jì)算機(jī)”，尚無(wú)法進(jìn)行糾錯(cuò)。不過(guò)，隨著越來(lái)越多的人開(kāi)始研究專為NISQ量子計(jì)算機(jī)編寫的算法，也許可以讓這些計(jì)算機(jī)以高于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的效率開(kāi)展特定運(yùn)算。
隨著全世界越來(lái)越多的用戶能夠接觸到NISQ計(jì)算機(jī)，這一過(guò)程得到了有力推動(dòng)，越來(lái)越多的研究人員也得以研發(fā)并測(cè)試針對(duì)這些計(jì)算機(jī)的小規(guī)模程序。此外，相關(guān)的初創(chuàng)公司也如雨后春筍般蓬勃發(fā)展，著重于量子軟件的不同方面，逐漸形成了一套產(chǎn)業(yè)“生態(tài)系統(tǒng)”。
研究人員認(rèn)為，NISQ計(jì)算機(jī)有兩類算法的潛力格外大：一種為模擬算法，另一種為機(jī)器學(xué)習(xí)算法。1982年，偉大的理論物理學(xué)家理查德?費(fèi)曼指出，量子計(jì)算機(jī)最強(qiáng)大的應(yīng)用將是模擬自然本身，即模擬天然原子、分子和材料。許多研究人員都編寫了能在NISQ計(jì)算機(jī)（以及未來(lái)可實(shí)現(xiàn)完全自我糾錯(cuò)的量子計(jì)算機(jī)）上模擬分子和材料的算法。這些算法可以大大改進(jìn)能源和健康科學(xué)等領(lǐng)域的新型材料設(shè)計(jì)。
研究人員還在評(píng)估量子計(jì)算機(jī)在開(kāi)展機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)是否表現(xiàn)出色。對(duì)NISQ計(jì)算機(jī)算法的測(cè)試結(jié)果顯示，對(duì)于給信息分類、把相似物品或特征歸為一組、以及從已有數(shù)據(jù)樣本中生成新的樣本等機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)，NISQ計(jì)算機(jī)的確能促進(jìn)這些任務(wù)的開(kāi)展。至少已有三支研究團(tuán)隊(duì)各自獨(dú)立地報(bào)告了自己在研發(fā)量子版生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）方面取得的進(jìn)步（生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)是一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，近年來(lái)如疾風(fēng)暴雨般席卷了整個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域。）
雖然不少算法在現(xiàn)有的NISQ計(jì)算機(jī)上似乎的確運(yùn)行得不錯(cuò)，但還缺乏能證明它們比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)算法更強(qiáng)大的證據(jù)。這些證據(jù)不易收集，可能要過(guò)數(shù)年時(shí)間才能完成。
今后幾年間，研究人員很可能研發(fā)出更大、更可控的NISQ計(jì)算機(jī)，此后再推出擁有數(shù)千個(gè)量子比特、具備完整糾錯(cuò)功能的量子計(jì)算機(jī)。算法研究者們相信，NISQ計(jì)算機(jī)的算法效率足以超過(guò)目前最先進(jìn)的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)，但我們也許還是要等待具備完整糾錯(cuò)功能的量子計(jì)算機(jī)問(wèn)世。
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