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作為全球最為著名的技術榜單之一，《麻省理工科技評論》全球十大突破性技術具備極大的全球影響力和權威性，至今已經舉辦了超過16年。每年上榜的有的已經在現實中得以應用，有的還尚需時日，但他們的重要性都毋庸諱言，注定將在未來對我們的經濟政治生活產生重大的影響，甚至會徹底改變整個社會的文化面貌。
2月21日，MIT Technology Review(《麻省理工科技評論》雜志)“2017年十大突破技術”榜單在京揭曉，強化學習、360°自拍、基因療法2.0、細胞圖譜、自動駕駛貨車、刷臉支付、太陽能熱光伏電池、實用型量子計算機、治愈癱瘓、僵尸物聯網等十項技術入選。
近年來，人工智能成為資本競相追逐的投資領域。在今年的榜單中，屬于人工智能范疇的就有強化學習、無人駕駛、面部識別等多項，而基因工程、新能源和量子計算也越來越受關注。
1、強化學習(Reinforcement Learning)——讓機器比人更聰明
正向強化學習結合大型深度神經網絡讓人們獲得了解決復雜問題所需的能力。
強化學習能使計算機在沒有明確指導的情況下像人一樣自主學習。按照這種方法，計算機可以通過試錯法來解決問題，并將正向結果，與行為相關聯。這使得計算機可以不通過具體指示或范例去學習，而是自主通過環境經驗磨練技能。這一改變使得自動駕駛汽車及其他自動化領域的進展速度大大加快。
在這個研究領域，最著名的是谷歌旗下DeepMind的AlphaGo，通過自我對局的強化訓練迭代更新成為圍棋大師;而Mobileye(MBLY)則使用強化學習算法訓練駕駛決策系統神經網絡的優化升級。
在國內，科大訊飛(002230)已經針對強化學習在多個方向展開了研究和應用，包括人機對話系統、智能客服系統、機器輔助駕駛、機器人控制等方向，都已有了應用研究。而公司也計劃將機器人送入高考考場，與普通考生一決高下。
此外，微軟亞洲研究院等也都在此領域進行研究。
相關公司：DeepMind、Mobileye、谷歌、Uber、科大訊飛、阿里巴巴、百度。
2、自動駕駛貨車(Self-DrivingTrucks)——可替代貨車司機的技術
該項技術可以使長途汽車在高速路上自動駕駛，從而幫助貨車司機更高效地完成運輸任務。當無人駕駛技術真正成熟時，共享經濟下的租車打車以及2B商業貨運領域會最快落地。
去年10月，Uber旗下無人駕駛貨車公司Otto完成首次商用無人卡車貨運項目，全程共行駛200千米，車上唯一的真人司機始終都在駕駛室后面的休息室坐著，一刻也沒有碰過方向盤。
這是自動駕駛貨車第一次完成商用運輸任務，它向世人證明了這項技術的巨大潛力，但目前的技術只能使貨車在高速上時才能切換為自動駕駛模式。
無人卡車的需求來自現實的司機缺口，美國卡車業的運量占到了美國的70%，而到2024年司機缺口會提升到175000人。
目前，包括Uber、沃爾沃、戴勒姆和皮特比爾特都在研發自己的自動駕駛貨車技術。
中國的自動駕駛貨車，未來前景也十分光明：目前，中國有720萬臺貨車和1600萬個長途司機負責城際公路上的物資運輸，整個產業價值高達3000億美元，而司機的工資成本占運輸總成本的40%。如果使用自動駕駛貨車，一些原本需要兩到三位司機合作完成的長途運輸任務可以由一位司機完成。
目前，中國的貨運服務良莠不齊，公眾普遍期待這個行業能進行大整改。加之行業監管較松，給企業很大的創新空間。在這兩個因素的驅動下，中國的自動駕駛貨車產業有望得到快速發展。
互聯網巨頭百度與貨車制造商福田汽車展開了合作，并在2016年11月上海新國際會展中心發布了國內首款自動駕駛卡車。
相關公司：Uber、沃爾沃、戴勒姆、皮特比爾特、百度。
3、刷臉支付(Paying with Your Face)
人臉識別技術如今已經可以十分精確，應用領域也十分廣泛，包括較早的安防監控領域、安全支付，到最近的無人車系統等。
目前科技巨頭紛紛布局臉部識別：蘋果公司先后收購Polar Rose、Prime Sense、Perceptio、Faceshift、Emotient、Turi、Realface等臉部識別相關技術公司，未來的iPhone 8或將具備面部識別功能。谷歌先后收購臉部識別系統公司PittPatt和Viewdle等。在汽車領域方面，本田在17年CES上推出具有情感引擎的無人車，英偉達推出的Co-Pilot系統中也運用臉部識別技術。而包括Face++、Visionics、MirOS在內的初創企業也在人臉識別方面具備先進技術。
Face++是一家估值超過10億美金的中國初創公司，而Face++的人臉識別技術登陸手機app已有一段時間了。目前，支付寶已經可以使用人臉識別進行授權支付;在“滴滴打車”軟件中，用戶能夠看到司機的實名認證以及人臉認證信息，任何想注冊成為“滴滴司機”的用戶都需要在攝像頭前掃描并進行人臉識別認證。
在中國，人臉識別系統現在應用于授權支付、設備訪問以及罪犯追蹤。作為全世界首批上線人臉識別技術的國家，中國對于監控以及隱私方面的政策對此有很大的與推動。
經過了幾十年的發展，人臉識別技術的精度已經達到金融交易的級別。另一方面，人臉識別還與深度學習進行了緊密的結合。
比如，全中國最大搜索引擎百度的研究人員也在將人臉識別和機器學習進行結合，并進行了軟件識別人臉與真人識別人臉的對比。在前不久的一檔電視節目上，百度開發的人臉識別軟件與人展開了一場對決，雙方同時觀察嘉賓幼時的照片并以此識別真人，結果百度的人臉識別系統完勝。
百度正在開發一種人臉識別取火車票的系統，試點選在了烏鎮。這座旅游城市足夠的人流量將為系統實驗提供充足的數據。據悉，這將需要將數百萬張人臉輸入數據庫中才能達到99%的正確識別率。
科大訊飛也是一個典型例子：公司與中國最大的銀行卡聯合組織合作開發了“聲紋+人臉P2P轉帳”產品——“聲紋+人臉”融合認證個人轉賬應用。通過該應用，用戶只需說出類似“我要給(姓名)轉(金額)”這樣的指令，再通過“聲紋+人臉”相結合的融合生物認證，就能完成轉賬操作。
主要公司：百度、科大訊飛、阿里巴巴、曠視Face++.
4、基因療法2.0 (Gene Therapy 2.0)——改變基因能治病
數十年來，研究人員一直在追求基因療法的夢想。基因療法利用改造過的病毒將相關基因的健康副本遞送至攜帶有缺陷基因的患者體內，達到治療的目的，前景十分美好。然而，至今為止，基因療法帶來的失望遠大于希望。
早期基因療法失敗的原因部分是源于其遞送機制，因為新的遺傳物質(改造基因)、以及將其攜帶至細胞的載體病毒，被錯誤地遞送到基因組的其他位置，這會激活某些患者體內的致癌基因，或者引起患者免疫系統的過度反應，從而導致多器官功能衰竭以及腦死亡。
但是現在，一些關鍵的難題已經解決，基因治療也將迎來曙光：研究人員使用了更高效的病毒將新的功能基因轉運到細胞中。
很多疾病都是由單個基因突變導致的，新型基因療法能夠徹底治愈這些疾病。
在美國，Spark Therapeutics有望成為第一家邁入市場的基因療法新創公司，該公司開發出針對漸進式失明的基因治療方法。還有很多其他正在研究的基因療法，正將目光投向血友病的治療，以及一種稱為表皮溶解水皰癥的遺傳性皮膚失能癥。
目前從事基因治療多是創業公司，如：精確編輯植物基因公司CaribouBiosciences、檢測與乳腺癌和卵巢癌發病基因公司Veritas Genetic、擁有36項遺傳病基因檢測技術的23andMe、便攜式納米孔DNA/RNA測序儀制作公司Oxford Nanopore以及DNA應用商店Helix(Illumina子公司)等。
5、細胞圖譜(The Cell Atlas)——人體究竟是什么組成的
人體究竟是什么組成的?
下一個生物學上的巨型項目將會回答。科學家正在建立一個超詳細的“人類細胞圖譜”，即通過細胞內部的內容來定義活細胞。
這是一個使用現代基因組學和細胞生物學中最強大的工具，來單獨捕獲和端詳數百萬個細胞的計劃。這個項目的目標是構建第一個全面的“細胞圖譜”，或者人類細胞地圖。它的實現將將首次全面揭示人體是由什么所組成的，并為科學家們提供一個新的復雜生物學模型，以提升藥物研發的速度。
為了執行這個解碼人體37.2萬億細胞的任務，由來自美國、英國、瑞典、以色列、荷蘭和日本的國際科學家組成的聯合會正在分配任務，包括檢測每個細胞的分子特征，并給每種細胞一個在人體空間中特定的“郵政編碼”。
從填充大腦和脊髓的毛狀神經元，到皮膚的粘脂肪細胞(glutinousfat cells)，先前描述細胞的嘗試表明，人體總共有約300種細胞，但真正的數字無疑會更大。
細胞圖譜研究的執行者主要是頂尖研究所，包括英國桑格研究所、麻省理工學院和哈佛大學的布羅德研究所、以及由Facebook首席執行官馬克扎克伯格(Mark Zuckerberg)資助的位于加利福尼亞州的一個全新的“Biohub研究所”。在去年9月，扎克伯格和他的妻子Priscilla Chan將細胞圖譜研究作為了30億美元醫療研究捐贈的首個目標。
6、太陽能熱光伏電池(Hot Solar Cells)——讓太陽能電池效率翻倍
這項新設計可能會催生出在日落后依然可以工作的廉價太陽能發電技術，可以讓太陽能電池效率翻倍的技術。
太陽能電池板覆蓋了越來越多的屋頂，但是，盡管這項技術已經發展了幾十年，這些硅片組成的電池組件仍然笨重、昂貴而且低效。理論上的限制讓這些常規的光伏電池板只能吸收太陽光中的一部分能量。
而這種全新類型的太陽能設備，利用工程創新和最新的材料科學進步來捕獲更多的太陽能。該技術的秘訣在于先將太陽光變成熱能，然后將其重新變成光，而且聚集在太陽能電池可以使用的光譜范圍內。
雖然許多研究人員已經在這項被稱為是太陽能熱光伏的技術上研發了多年，但麻省理工學院的這個裝置是第一個可以比只使用光伏電池吸收更多能量的裝置，表明該方法可以顯著提高效率。
此外，研究人員還在探索如何去利用太陽能熱光伏電池的另一個優勢。因為熱比電更容易儲存，所以應當可以將由裝置產生的過量的熱量儲存起來，這樣即使在太陽不發光時也可以用于產生電力。
如果研究人員可以整合儲熱設備，并提高效率水平，該系統有朝一日將可以實現清潔、廉價和連續的太陽能電力供應。
7、實用型量子計算機(Practical Quantum Computers)——制造穩定的量子比特
在運行人工智能程序以及處理復雜的模擬和規劃問題時，量子計算機的速度可能是傳統計算機的指數倍，而量子計算機甚至能制造出無法破解的密碼。該項突破能制造出穩定的量子比特。
量子計算機雖然每年都是“十大突破性技術”的奪標大熱門，但每年都得出同樣的結論：仍然無法實用。
但今年，科學家們正在將以前的理論設計變成現實。不僅如此，來自谷歌、IBM、英特爾、微軟等公司的資金正源源不斷地流入，為建造一臺能工作的量子計算機所需要的各種技術，包括微電子學、復雜電路以及控制軟件等的研發，提供了強大的資金支持。
在應用層面，量子計算機尤其適合對海量的數據進行分解，這讓它很容易破解大多數現有的密碼技術，并且可能設計出無法被破解的密碼。此外，量子計算機還適合用于解決復雜的最優化問題，并執行機器學習算法。當然，可能還有很多應用人們目前都還沒有想到。
主要公司：英特爾、谷歌、微軟、IBM.
8、360°自拍(The 360-Degree Selfie)——輕松完成實景拍攝
當你到一個風景優美的山谷中徒步，怎么才能輕松地進行360°全景拍攝?怎樣讓你的親朋好友都能坐在家中跟你分享大自然的美景?當你花高價買到球票，坐在賽場內等待巴薩對皇馬的比賽開始，怎樣將這場世紀對決全方位地拍攝并保存下來?沒錯，360°全景相機就能幫你實現。
就在不久之前，想完成全景拍攝還不那么容易：要么你需要拼接多個相機拍攝，要么要購買價格昂貴的特種相機。而即便是使用這兩種方法，后期圖像處理過程都是十分繁瑣，耗時耗力。
托這項技術的福，現在大多數人都能買得起更方便好用的360°全景相機了，500美金的售價就相當于入門級的單反。
不僅如此，目前大多數的全景相機都有對應的手機App來查看取景的情況以及拍攝的照片，拍攝完的照片及影片上傳到網絡也變得十分容易。而全景相機將拼接照片的過程簡化，延遲大大縮短，圖像處理甚至可以在相機端就完成。
全民直播時代由此開啟。
Oculus VR的首席技術官約翰卡馬克(John Carmack)就預測：“未來，人們使用虛擬現實的時間中只有一半是玩游戲，另一半則是進行旅行觀光或者是做一些現實的事情，例如參加一場婚禮。”
據統計，2016年球狀全景相機的市場份額占全球相機的1%，而到2017年年初就已經增至4%，全景相機的興起之勢已不可阻擋。
主要公司：日本理光、360fly、三星、JK Imaging (柯達Pixpro相機的制造廠商)、IC Real Tech(ALLie相機的制造廠商)、Humaneyes Technologies(全景相機Vuze的制造廠商).
9、治愈癱瘓(Reversing Paralysis)——利用腦植入治療癱瘓
全球有數百萬人被癱瘓所折磨，無時不刻都渴望著擺脫疾病的困擾。該項突破使用無線腦-體電子元件可繞過神經系統的損傷來實現運動。
在利用腦植入來恢復脊髓損傷引起的運動自由受損上，科學家們已經取得了顯著的進步。近年來，借助腦植入物，少量患者已可以通過思想來控制計算機光標或者是機器臂。現在研究人員正在嘗試意義重大的下一步：治愈癱瘓。
科學家利用無線電將大腦讀取技術直接連接到身體上的電刺激器，創造所謂的“神經旁路”，從而使人們的想法能夠再次控制他們的四肢。除了治療癱瘓外，科學家希望能夠使用所謂的“神經義肢”，通過在眼睛中放置芯片來恢復視力，或者是恢復阿爾茨海默病人的記憶。
主要研究機構：巴黎綜合理工大學洛桑理工學院(EPFL)、韋斯生物和神經工程中心(Wyss Institute at Harvard)、匹茲堡大學(University of Pittsburgh)、凱斯西儲大學(Case Western Reserve University).
10、僵尸物聯網(Botnets of Things)
該技術可以感染并控制攝像頭、監視器以及其他消費電子產品的惡意軟件，可造成大規模的網絡癱瘓。隨著物聯網熱潮的不斷發展，基于這種惡意軟件的僵尸網絡對互聯網的破壞能力將會越來越大，也會越來越難阻止，風險與日俱增。
僵尸網絡并不是一個新技術。早在2000年，就有黑客通過集合僵尸網絡中所有電腦的力量，隨意釋放威力強大的分布式拒絕服務攻擊(Distributed Denial-of Service Attack，縮寫為DDoS)。被攻擊的目標網站或服務器會因為大量的數據流量而超載下線。
如今，隨著大量廉價的攝像頭、監視器以及其他物聯網產品的出現，這些產品往往沒有采取任何安全措施，黑客可以輕易地控制它們，而這些設備只有在被拔掉電源后才會真正的安全。
其結果就是僵尸網絡的規模越來越大，攻擊能力越來越強。今日的大型僵尸網絡已經具有同時攻擊數個目標的能力。
2011年，全世界可聯網設備的數量為80億臺，而2016年達到174億臺。在接下來的幾年里，擁有安全隱患的設備將會出現指數增長，僵尸網絡規模及威力也會借此增長。
黑客們可以利用僵尸網絡進行“點擊欺詐”(Click Fraud)，欺騙廣告商，讓他們認為人們有觀看或點擊他們投放的廣告，以此賺取大量的廣告費。如果控制僵尸網絡的黑客們找出了一個更加高效隱秘的方法進行點擊欺詐，那整個互聯網的廣告商務模式將會崩潰。
此外，因為僵尸網絡可以加快暴力破解密碼的速度，所以它還可以繞過垃圾郵件過濾器(Spam Filter)、進行比特幣挖礦以及做任何需要大量設備的事情。這意味著，僵尸網絡背后的利益也將會越來越大。
而對于國家來說，這也是一款威力強大的電子戰武器。
后記：
在以上的十項技術突破中，有些技術已經成熟，有些尚在研發過程中。這些技術也對大量資本具有強大的吸引力，而其中不乏上市公司的影子。對于高科技，市場總是給予厚望，其中的投資機會，你發現了沒?
2月21日，MIT Technology Review(《麻省理工科技評論》雜志)“2017年十大突破技術”榜單在京揭曉，強化學習、360°自拍、基因療法2.0、細胞圖譜、自動駕駛貨車、刷臉支付、太陽能熱光伏電池、實用型量子計算機、治愈癱瘓、僵尸物聯網等十項技術入選。
近年來，人工智能成為資本競相追逐的投資領域。在今年的榜單中，屬于人工智能范疇的就有強化學習、無人駕駛、面部識別等多項，而基因工程、新能源和量子計算也越來越受關注。
1、強化學習(Reinforcement Learning)——讓機器比人更聰明
正向強化學習結合大型深度神經網絡讓人們獲得了解決復雜問題所需的能力。
強化學習能使計算機在沒有明確指導的情況下像人一樣自主學習。按照這種方法，計算機可以通過試錯法來解決問題，并將正向結果，與行為相關聯。這使得計算機可以不通過具體指示或范例去學習，而是自主通過環境經驗磨練技能。這一改變使得自動駕駛汽車及其他自動化領域的進展速度大大加快。
在這個研究領域，最著名的是谷歌旗下DeepMind的AlphaGo，通過自我對局的強化訓練迭代更新成為圍棋大師;而Mobileye(MBLY)則使用強化學習算法訓練駕駛決策系統神經網絡的優化升級。
在國內，科大訊飛(002230)已經針對強化學習在多個方向展開了研究和應用，包括人機對話系統、智能客服系統、機器輔助駕駛、機器人控制等方向，都已有了應用研究。而公司也計劃將機器人送入高考考場，與普通考生一決高下。
此外，微軟亞洲研究院等也都在此領域進行研究。
相關公司：DeepMind、Mobileye、谷歌、Uber、科大訊飛、阿里巴巴、百度。
2、自動駕駛貨車(Self-DrivingTrucks)——可替代貨車司機的技術
該項技術可以使長途汽車在高速路上自動駕駛，從而幫助貨車司機更高效地完成運輸任務。當無人駕駛技術真正成熟時，共享經濟下的租車打車以及2B商業貨運領域會最快落地。
去年10月，Uber旗下無人駕駛貨車公司Otto完成首次商用無人卡車貨運項目，全程共行駛200千米，車上唯一的真人司機始終都在駕駛室后面的休息室坐著，一刻也沒有碰過方向盤。
這是自動駕駛貨車第一次完成商用運輸任務，它向世人證明了這項技術的巨大潛力，但目前的技術只能使貨車在高速上時才能切換為自動駕駛模式。
無人卡車的需求來自現實的司機缺口，美國卡車業的運量占到了美國的70%，而到2024年司機缺口會提升到175000人。
目前，包括Uber、沃爾沃、戴勒姆和皮特比爾特都在研發自己的自動駕駛貨車技術。
中國的自動駕駛貨車，未來前景也十分光明：目前，中國有720萬臺貨車和1600萬個長途司機負責城際公路上的物資運輸，整個產業價值高達3000億美元，而司機的工資成本占運輸總成本的40%。如果使用自動駕駛貨車，一些原本需要兩到三位司機合作完成的長途運輸任務可以由一位司機完成。
目前，中國的貨運服務良莠不齊，公眾普遍期待這個行業能進行大整改。加之行業監管較松，給企業很大的創新空間。在這兩個因素的驅動下，中國的自動駕駛貨車產業有望得到快速發展。
互聯網巨頭百度與貨車制造商福田汽車展開了合作，并在2016年11月上海新國際會展中心發布了國內首款自動駕駛卡車。
相關公司：Uber、沃爾沃、戴勒姆、皮特比爾特、百度。
3、刷臉支付(Paying with Your Face)
人臉識別技術如今已經可以十分精確，應用領域也十分廣泛，包括較早的安防監控領域、安全支付，到最近的無人車系統等。
目前科技巨頭紛紛布局臉部識別：蘋果公司先后收購Polar Rose、Prime Sense、Perceptio、Faceshift、Emotient、Turi、Realface等臉部識別相關技術公司，未來的iPhone 8或將具備面部識別功能。谷歌先后收購臉部識別系統公司PittPatt和Viewdle等。在汽車領域方面，本田在17年CES上推出具有情感引擎的無人車，英偉達推出的Co-Pilot系統中也運用臉部識別技術。而包括Face++、Visionics、MirOS在內的初創企業也在人臉識別方面具備先進技術。
Face++是一家估值超過10億美金的中國初創公司，而Face++的人臉識別技術登陸手機app已有一段時間了。目前，支付寶已經可以使用人臉識別進行授權支付;在“滴滴打車”軟件中，用戶能夠看到司機的實名認證以及人臉認證信息，任何想注冊成為“滴滴司機”的用戶都需要在攝像頭前掃描并進行人臉識別認證。
在中國，人臉識別系統現在應用于授權支付、設備訪問以及罪犯追蹤。作為全世界首批上線人臉識別技術的國家，中國對于監控以及隱私方面的政策對此有很大的與推動。
經過了幾十年的發展，人臉識別技術的精度已經達到金融交易的級別。另一方面，人臉識別還與深度學習進行了緊密的結合。
比如，全中國最大搜索引擎百度的研究人員也在將人臉識別和機器學習進行結合，并進行了軟件識別人臉與真人識別人臉的對比。在前不久的一檔電視節目上，百度開發的人臉識別軟件與人展開了一場對決，雙方同時觀察嘉賓幼時的照片并以此識別真人，結果百度的人臉識別系統完勝。
百度正在開發一種人臉識別取火車票的系統，試點選在了烏鎮。這座旅游城市足夠的人流量將為系統實驗提供充足的數據。據悉，這將需要將數百萬張人臉輸入數據庫中才能達到99%的正確識別率。
科大訊飛也是一個典型例子：公司與中國最大的銀行卡聯合組織合作開發了“聲紋+人臉P2P轉帳”產品——“聲紋+人臉”融合認證個人轉賬應用。通過該應用，用戶只需說出類似“我要給(姓名)轉(金額)”這樣的指令，再通過“聲紋+人臉”相結合的融合生物認證，就能完成轉賬操作。
主要公司：百度、科大訊飛、阿里巴巴、曠視Face++.
4、基因療法2.0 (Gene Therapy 2.0)——改變基因能治病
數十年來，研究人員一直在追求基因療法的夢想。基因療法利用改造過的病毒將相關基因的健康副本遞送至攜帶有缺陷基因的患者體內，達到治療的目的，前景十分美好。然而，至今為止，基因療法帶來的失望遠大于希望。
早期基因療法失敗的原因部分是源于其遞送機制，因為新的遺傳物質(改造基因)、以及將其攜帶至細胞的載體病毒，被錯誤地遞送到基因組的其他位置，這會激活某些患者體內的致癌基因，或者引起患者免疫系統的過度反應，從而導致多器官功能衰竭以及腦死亡。
但是現在，一些關鍵的難題已經解決，基因治療也將迎來曙光：研究人員使用了更高效的病毒將新的功能基因轉運到細胞中。
很多疾病都是由單個基因突變導致的，新型基因療法能夠徹底治愈這些疾病。
在美國，Spark Therapeutics有望成為第一家邁入市場的基因療法新創公司，該公司開發出針對漸進式失明的基因治療方法。還有很多其他正在研究的基因療法，正將目光投向血友病的治療，以及一種稱為表皮溶解水皰癥的遺傳性皮膚失能癥。
目前從事基因治療多是創業公司，如：精確編輯植物基因公司CaribouBiosciences、檢測與乳腺癌和卵巢癌發病基因公司Veritas Genetic、擁有36項遺傳病基因檢測技術的23andMe、便攜式納米孔DNA/RNA測序儀制作公司Oxford Nanopore以及DNA應用商店Helix(Illumina子公司)等。
5、細胞圖譜(The Cell Atlas)——人體究竟是什么組成的
人體究竟是什么組成的?
下一個生物學上的巨型項目將會回答。科學家正在建立一個超詳細的“人類細胞圖譜”，即通過細胞內部的內容來定義活細胞。
這是一個使用現代基因組學和細胞生物學中最強大的工具，來單獨捕獲和端詳數百萬個細胞的計劃。這個項目的目標是構建第一個全面的“細胞圖譜”，或者人類細胞地圖。它的實現將將首次全面揭示人體是由什么所組成的，并為科學家們提供一個新的復雜生物學模型，以提升藥物研發的速度。
為了執行這個解碼人體37.2萬億細胞的任務，由來自美國、英國、瑞典、以色列、荷蘭和日本的國際科學家組成的聯合會正在分配任務，包括檢測每個細胞的分子特征，并給每種細胞一個在人體空間中特定的“郵政編碼”。
從填充大腦和脊髓的毛狀神經元，到皮膚的粘脂肪細胞(glutinousfat cells)，先前描述細胞的嘗試表明，人體總共有約300種細胞，但真正的數字無疑會更大。
細胞圖譜研究的執行者主要是頂尖研究所，包括英國桑格研究所、麻省理工學院和哈佛大學的布羅德研究所、以及由Facebook首席執行官馬克扎克伯格(Mark Zuckerberg)資助的位于加利福尼亞州的一個全新的“Biohub研究所”。在去年9月，扎克伯格和他的妻子Priscilla Chan將細胞圖譜研究作為了30億美元醫療研究捐贈的首個目標。
6、太陽能熱光伏電池(Hot Solar Cells)——讓太陽能電池效率翻倍
這項新設計可能會催生出在日落后依然可以工作的廉價太陽能發電技術，可以讓太陽能電池效率翻倍的技術。
太陽能電池板覆蓋了越來越多的屋頂，但是，盡管這項技術已經發展了幾十年，這些硅片組成的電池組件仍然笨重、昂貴而且低效。理論上的限制讓這些常規的光伏電池板只能吸收太陽光中的一部分能量。
而這種全新類型的太陽能設備，利用工程創新和最新的材料科學進步來捕獲更多的太陽能。該技術的秘訣在于先將太陽光變成熱能，然后將其重新變成光，而且聚集在太陽能電池可以使用的光譜范圍內。
雖然許多研究人員已經在這項被稱為是太陽能熱光伏的技術上研發了多年，但麻省理工學院的這個裝置是第一個可以比只使用光伏電池吸收更多能量的裝置，表明該方法可以顯著提高效率。
此外，研究人員還在探索如何去利用太陽能熱光伏電池的另一個優勢。因為熱比電更容易儲存，所以應當可以將由裝置產生的過量的熱量儲存起來，這樣即使在太陽不發光時也可以用于產生電力。
如果研究人員可以整合儲熱設備，并提高效率水平，該系統有朝一日將可以實現清潔、廉價和連續的太陽能電力供應。
7、實用型量子計算機(Practical Quantum Computers)——制造穩定的量子比特
在運行人工智能程序以及處理復雜的模擬和規劃問題時，量子計算機的速度可能是傳統計算機的指數倍，而量子計算機甚至能制造出無法破解的密碼。該項突破能制造出穩定的量子比特。
量子計算機雖然每年都是“十大突破性技術”的奪標大熱門，但每年都得出同樣的結論：仍然無法實用。
但今年，科學家們正在將以前的理論設計變成現實。不僅如此，來自谷歌、IBM、英特爾、微軟等公司的資金正源源不斷地流入，為建造一臺能工作的量子計算機所需要的各種技術，包括微電子學、復雜電路以及控制軟件等的研發，提供了強大的資金支持。
在應用層面，量子計算機尤其適合對海量的數據進行分解，這讓它很容易破解大多數現有的密碼技術，并且可能設計出無法被破解的密碼。此外，量子計算機還適合用于解決復雜的最優化問題，并執行機器學習算法。當然，可能還有很多應用人們目前都還沒有想到。
主要公司：英特爾、谷歌、微軟、IBM.
8、360°自拍(The 360-Degree Selfie)——輕松完成實景拍攝
當你到一個風景優美的山谷中徒步，怎么才能輕松地進行360°全景拍攝?怎樣讓你的親朋好友都能坐在家中跟你分享大自然的美景?當你花高價買到球票，坐在賽場內等待巴薩對皇馬的比賽開始，怎樣將這場世紀對決全方位地拍攝并保存下來?沒錯，360°全景相機就能幫你實現。
就在不久之前，想完成全景拍攝還不那么容易：要么你需要拼接多個相機拍攝，要么要購買價格昂貴的特種相機。而即便是使用這兩種方法，后期圖像處理過程都是十分繁瑣，耗時耗力。
托這項技術的福，現在大多數人都能買得起更方便好用的360°全景相機了，500美金的售價就相當于入門級的單反。
不僅如此，目前大多數的全景相機都有對應的手機App來查看取景的情況以及拍攝的照片，拍攝完的照片及影片上傳到網絡也變得十分容易。而全景相機將拼接照片的過程簡化，延遲大大縮短，圖像處理甚至可以在相機端就完成。
全民直播時代由此開啟。
Oculus VR的首席技術官約翰卡馬克(John Carmack)就預測：“未來，人們使用虛擬現實的時間中只有一半是玩游戲，另一半則是進行旅行觀光或者是做一些現實的事情，例如參加一場婚禮。”
據統計，2016年球狀全景相機的市場份額占全球相機的1%，而到2017年年初就已經增至4%，全景相機的興起之勢已不可阻擋。
主要公司：日本理光、360fly、三星、JK Imaging (柯達Pixpro相機的制造廠商)、IC Real Tech(ALLie相機的制造廠商)、Humaneyes Technologies(全景相機Vuze的制造廠商).
9、治愈癱瘓(Reversing Paralysis)——利用腦植入治療癱瘓
全球有數百萬人被癱瘓所折磨，無時不刻都渴望著擺脫疾病的困擾。該項突破使用無線腦-體電子元件可繞過神經系統的損傷來實現運動。
在利用腦植入來恢復脊髓損傷引起的運動自由受損上，科學家們已經取得了顯著的進步。近年來，借助腦植入物，少量患者已可以通過思想來控制計算機光標或者是機器臂。現在研究人員正在嘗試意義重大的下一步：治愈癱瘓。
科學家利用無線電將大腦讀取技術直接連接到身體上的電刺激器，創造所謂的“神經旁路”，從而使人們的想法能夠再次控制他們的四肢。除了治療癱瘓外，科學家希望能夠使用所謂的“神經義肢”，通過在眼睛中放置芯片來恢復視力，或者是恢復阿爾茨海默病人的記憶。
主要研究機構：巴黎綜合理工大學洛桑理工學院(EPFL)、韋斯生物和神經工程中心(Wyss Institute at Harvard)、匹茲堡大學(University of Pittsburgh)、凱斯西儲大學(Case Western Reserve University).
10、僵尸物聯網(Botnets of Things)
該技術可以感染并控制攝像頭、監視器以及其他消費電子產品的惡意軟件，可造成大規模的網絡癱瘓。隨著物聯網熱潮的不斷發展，基于這種惡意軟件的僵尸網絡對互聯網的破壞能力將會越來越大，也會越來越難阻止，風險與日俱增。
僵尸網絡并不是一個新技術。早在2000年，就有黑客通過集合僵尸網絡中所有電腦的力量，隨意釋放威力強大的分布式拒絕服務攻擊(Distributed Denial-of Service Attack，縮寫為DDoS)。被攻擊的目標網站或服務器會因為大量的數據流量而超載下線。
如今，隨著大量廉價的攝像頭、監視器以及其他物聯網產品的出現，這些產品往往沒有采取任何安全措施，黑客可以輕易地控制它們，而這些設備只有在被拔掉電源后才會真正的安全。
其結果就是僵尸網絡的規模越來越大，攻擊能力越來越強。今日的大型僵尸網絡已經具有同時攻擊數個目標的能力。
2011年，全世界可聯網設備的數量為80億臺，而2016年達到174億臺。在接下來的幾年里，擁有安全隱患的設備將會出現指數增長，僵尸網絡規模及威力也會借此增長。
黑客們可以利用僵尸網絡進行“點擊欺詐”(Click Fraud)，欺騙廣告商，讓他們認為人們有觀看或點擊他們投放的廣告，以此賺取大量的廣告費。如果控制僵尸網絡的黑客們找出了一個更加高效隱秘的方法進行點擊欺詐，那整個互聯網的廣告商務模式將會崩潰。
此外，因為僵尸網絡可以加快暴力破解密碼的速度，所以它還可以繞過垃圾郵件過濾器(Spam Filter)、進行比特幣挖礦以及做任何需要大量設備的事情。這意味著，僵尸網絡背后的利益也將會越來越大。
而對于國家來說，這也是一款威力強大的電子戰武器。
后記：
在以上的十項技術突破中，有些技術已經成熟，有些尚在研發過程中。這些技術也對大量資本具有強大的吸引力，而其中不乏上市公司的影子。對于高科技，市場總是給予厚望，其中的投資機會，你發現了沒?
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