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纵观人类的历史长河,社会和经济的飞跃展开都离不开先进科学技术的推进。从蒸汽机到电力,再到信息技术及数字化,科学技术的进步在三次工业反动中都起到了至关重要的作用。 事实上,在这些科学技术被人类熟知以前,常常被赋予了某种神秘颜色。诸如两千年前的水利工程都江堰、维多利亚时期的九大发明等,即便在当下,被称作为“黑科技”也丝毫不为过。 “黑科技”一词,最初源于日本动漫《全金属狂潮》,指超越人类认知范围或现有科技水平的科学技术创新及其产品,且具备隐形性、突破性、超越性和开辟性等特性中的一点。本文就罗列能够影响未来并可能推翻世界的六大“黑科技”,并探求其将为未来各行各业带来怎样的改造。 3D打印:改动消费制造的方式和方式 ![]() 图片来源:视觉中国 3D打印,并非传统的打印技术,而是包含快速成型和增材制造等技术特性,同时也离不开数字技术的支撑。因而,它是一项多技术的综合体。简单而言,就是借助数字技术中止3D建模,并以此为依据,经过逐层结构的方式,将粉末状金属或塑料等可粘合资料塑构成物体。 从中可知,3D打印与传统打印机这样的办公设备完整不同,更偏重于消费制造、产品设计,是一种更前沿的制造技术和处置计划,将推翻一切触及制造的行业和范畴。借助数字建模技术能够完成零部件的快速复制,以缩短消费周期并减低误差,大大进步效率,减少人工等成本,彻底改动传统制造业。 同时,关于消费者来说,3D打印有利于个性化定制。厂商只需求提供数字模型,供用户选择提交后,直接消费并托付到用户手上。全过程完整自动化,高效且方便。因而,作为一种创新的制造技术,3D打印也能够助推新的商业方式落地,即M2C(Manufacturers to Consumer),能够让厂商直接面抵消费者,不只满足其个性化需求,更能进步效率,减少成本,保障产品质量和用户称心度。 目前,3D打印曾经应用在工业、航空、建筑、医药等传统行业。例如,俄罗斯国度技术集团最近宣布将运用3D打印技术制造飞机零部件;意大利建筑师则建成了全球首座3D打印生态可持续房屋,为受灾害的人们带去福音;早在2017年,苏黎世瑞士联邦理工学院用3D打印技术打造了一个柔性的硅胶心脏;此外,用3D打印设计并制造假牙的案例,早已屡见不鲜。 VR/AR/MR/XR:让虚拟世界和理想世界无缝融合 ![]() 图片来源:视觉中国 VR(虚拟理想)与AR(增强理想)两大技术相辅相成。简单而言,VR是构建一个虚拟场景,带给人沉浸式的新体验;AR则是在原有场景中叠加相关信息,同样增强体验和交互性。而MR(混合理想)是VR和AR的融合,在虚拟场景的基础上,完成信息的叠加和增强,为体验者打造设身处地的全新体验。VR、AR和MR三大技术又被通称为XR(扩展示实),在三大视觉交互技术融合的同时,让虚拟世界与理想世界完成无缝衔接和转换,大大提升沉浸感。 相比之下,VR的应用最早,也最普遍,在游戏和视频中相当常见。其中不得不提的是VR眼镜或VR头盔,谷歌、三星、索尼、华为等电子消费厂商都推出了相应的产品,为用户带来更好的视觉和游戏体验。同时,VR在商用范畴的应用也有大量案例。例如,将VR技术用在模仿飞机、驾校培训等范畴,经过营造真切的场景和交互,让学员能够快速顺应并投入到实操中,避免不用要的风险。 AR的应用也分为两大类,首先是消费端,智能手机上大量休闲文娱工具都打造了AR技术。一个典型的例子就是摄像应用,经过AR技术,在自拍的过程中叠加心爱、搞笑的特效,添加乐趣。日自己气游戏《Pokemon Go》将高精地图与AR技术相分离,引导人们走进来发现未知的世界。此外,支付宝春节扫福字集福卡等等,也是典型的AR应用。 另一方面,AR也可被应用在航空、造船等范畴的检修场景中,工程师带上特制的配备,经过AR叠加提示,有助于快速发现并处置问题,显著提升效率。微软的HoloLens是最典型的工业化AR头戴式设备,同时还融合了VR技术,成为一款更先进的MR设备。此外,公开信息显现,苹果也在研发MR相关的头戴设备,配合苹果其他设备,为用户提供更好的体验。 此外,目前“元宇宙”概念异常火爆,被以为是下一代互联网的代名词,旨在打造一个真切的虚拟场景以至虚拟世界,而VR/AR/MR/XR正是虚拟场景和交互技术的融合体,因而业界普遍将其称为元宇宙的入口和基础技术。Facebook为了拥抱元宇宙,直接将公司名字改为“Meta”。但是,未来元宇宙究竟能否改动互联网,依旧是未知数,但VR/AR/MR/XR正在为各行各业带来特殊的新体验。 机器人:将人类从重复劳动中解放出来 机器人,源于捷克作家卡雷尔·凯佩克(Karel Capek)的科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。该剧本将机器人称为“Robot”,即捷克语的“奴隶”,即表示作为人类的辅助,辅佐人类完成工作的工具。往常,机器人普通被以为需求具备感知、决策、执行等基本特征,辅助人类完成风险、重复的工作,提升效率,降低人力成本,让人类能够将更多肉体投入到更具创意的工作中。 随着人工智能等新一代信息技术的展开和应用,无论是“第一个取得国度公民身份的机器人”索菲亚,还是会“跑酷”的波士顿动力机器狗Spot,机器人曾经在工业、医学、农业、效劳业、建筑业、军事等范畴被普遍应用。 机器人的定义和分类相当复杂,主要分为效劳机器人、工业机器人、特种机器人。其中,效劳机器人主要为人提供效劳,包含家用机器人和商用机器人两大类。例如,往常家庭中盛行的陪伴型机器人,其具备了计算机视觉、语音辨认、自然言语等人工智能技术,犹如一个“机器人保姆”,起到陪伴儿童和老人的作用;往常的餐厅、酒店、医院、商场都会有效劳机器人的身影,可为顾客提供指引、查询等效劳。此外,还有清洁机器人、物流机器人、配送机器人等,让生活更方便。 与效劳机器人不同的是,工业机器人和特种机器人更注重专业性。工业机器人包含焊接、搬运、装配、喷涂等多个工业场景,辅助人完成效率的提升。特种机器人则面向警用、特殊环境、农业及安防等范畴,以完成替代人力的目的。 往常,在“用工荒”的大背景下,机器人也开端进入建筑行业。目前,建筑机器人不只能带来效率的提升,还能降低人力成本,并促进农民工向技术工展开,推进建筑行业的转型升级。但是,在建筑机器人这一赛道上,大部分企业仍处于研发和测试阶段,推出的产品较少,而且未能构成系统化、范围化的规划。同时,目前建筑机器人的难点在于导航系统,影响机器人的定位感知、辨认及移动的精度。 ![]() 博智林丈量机器人 其中,碧桂园旗下博智林的建筑机器人依托丰厚的应用场景资源和需求,其产品已掩盖大部分建筑工序,目前正应用于中国18个省份的近120个建筑项目,积极探求提供全周期的智能建造处置计划,缓解行业痛点。同时,公司已成为全球为数未几成体系地投入机器人范围化研发的企业,正推进传统建筑工地迈向智能建造时期。 自动驾驶:让AI机器人取代驾驶者 ![]() 图片来源:视觉中国 自动驾驶,亦被称作“无人驾驶”,是一门交叉学科,集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功用于一体,并融合计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能、人机交互及自动控制等新型技术。浅显来讲,自动驾驶就是为了解放驾驶者,完成车辆的自动驾驶,也就是一种车辆的高级自动化控制技术。同时,随着人工智能展开的日益深化,自动驾驶也已成为其重要的应用场景之一,车辆也越来越趋于机器人化。 事实上,遭到计算机智能、基础设备、互联通讯等各种要素的限制,自动驾驶的落地不时是一道难题,亟待攻破。美国国度公路管理局(NHTSA)和美国汽车工程师学会(SAE)将自动驾驶分为L0-L5级。目前,市面上的自动驾驶主要处于L2-L3之间,即部分自动化和有条件自动化。典型的例子就是特斯拉,固然其新能源汽车不时在全球热销,但其交通事故战争安问题频出。究其缘由就是自动驾驶仍不健全,因而业界对自动驾驶能否能落地产生了狐疑。 另一方面,以谷歌旗下Waymo为代表的自动驾驶初创企业不时在不时的经过道路测试,向自动驾驶的目的迈进。例如,美国加州的道路测试就吸收了全球的企业参与,并推出Robotaxi(自动驾驶出租车)的试运营。中国在北京、上海、广州等多个城市,也开放了自动驾驶路测,目的也是推进其落地,抢抓红利。但是,这些路测尝试均处于封锁场景或特定区域,难以扩展和提高。特别在路况复杂的道路和场景中,自动驾驶车辆依旧难逃保险问题的搅扰。 但是,不少厂商开端尝试“降维落地”的方式,先从封锁场景着手,例如矿场、园区、停车场等。从而催生出采矿车、RobotBus、物流配送车、扫地车以及自动停车技术等处置计划和技术,逐步推进商业化落地。所以,目前自动驾驶仍不能称作为“无人驾驶”,而应称为“自动辅助驾驶”或“辅助驾驶”。无论如何,其目的原本就是辅助驾驶者,带来更轻松、更保险的驾驶体验。 脑机接口:发掘人脑的无限潜力 ![]() 图片来源:视觉中国 脑机接口,同样是一个交叉和跨学科的研讨范畴,触及神经科学、认知科学、心理学、影像医学、生物医学工程、资料科学、电子工厂、型号处置与方式辨认、人工智能等学科。简而言之,就是指将人脑或动物大脑与外部设备相连,完成信息的交流,以至被称作为“意念控制”。 不时以来,脑机接口都存在于科幻电影中,但科学家经过多年的动物实验,曾经具备了一定的阅历,相关计划也越来越成熟,证明了其可行性。目前,脑机接口的尝试主要用于恢复听觉损伤及视觉和肢体部分的运动才干。 但从脑机接口的功用来看,除了监测(监测人体认识和状态)、替代(替代损伤和疾病而丧失的自然输出)、改善及恢复(改善某种疾病的病症或恢复某种功用)之外,还包含增强(为健康人增加或扩展某种机能)、弥补(弥补和增加大脑控制方式,完成多模态控制)等用处。从中可知,脑机接口不只面向医疗健康,还将触及文娱、智能家居和军事等范畴,带来更大的想象空间。去年8月29日,埃隆·马斯克的脑机接口Neuralink公司展示了大脑被植入脑机接口设备的小猪,实时读取其脑部活动信号的新技术,震惊业界。 另一方面,在脑机接口技术展开的同时,其相关的伦理、道德问题依旧存在,更遭到动物维护组织的关注。同时,还有另一种声音,即一旦有人经过脑机接口完成对人的控制,特别是该技术被黑客应用的话,结果不堪想象。不外,脑机接口关于医疗健康等行业,依旧具有积极的意义,值得人类不时地尝试。 量子计算:推翻传统通用计算机的计算方式 ![]() 图片来源:视觉中国 “遇事不决,量子力学”这句网络盛行语,生动地表白了量子计算的重要位置和前景。量子计算,是一种遵照量子力学规律调控量子信息单元中止计算的新型计算方式。相比传统通用计算机来说,量子计算由于量子力学叠加性的存在,效率和处置问题的速度更高,特别面对海量数据,量子计算将发挥出庞大的作用。 在互联网的快速展开之下,数据爆炸曾经成为不争的事实。如何应用海量数据,成为人们无法逃避的课题。固然大数据、人工智能、云计算等新一代信息科技的不时涌现,但算力提升的迟缓,依旧无法对海量数据实施快速处置、剖析和发掘。 2016年,AlphaGo以4:1击败了李世石,宣布计算机智力曾经能够超越人类智力。但其背地离不开神经网络、深度学习等人工智能算法的助力,更重要的是计算机算力的突破。但是,固然目前芯片的展开曾经突破了摩尔定律,但算力依旧难有质的飞跃。而往常,量子计算则带来了新的可能和更宽广的空间。 2019年9月,谷歌宣布其研发的量子计算机胜利在3分20秒时间内完成了传统计算机需1万年时间处置的问题,宣称为全球初次完成“量子霸权”。这就意味着量子计算在特定测试案例上,曾经超越了一切传统通用计算机的计算才干,成为重要的里程碑。今年10月,中科院超导量子计算研讨团队构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,其比目前最快的超级计算机快一千万倍,也足以证明量子计算所具备的强大算力,将对未来计算带来庞大改造。 当今世界,科技正在深化地影响着人类社会,并融入到我们生活和工作的方方面面。特别在疫情的催生下,新技术、新方式、新业态层出不穷,让世界各国对科技的注重水平抵达了全新的高度,大量“黑科技”也开端走进我们的视野。 能够预见的是,包含“黑科技”在内的前沿科技的不时新陈代谢,都有一个鲜明的特征,就是必须立足于某个行业或垂直范畴,以改动这个行业为终极目的。例如,3D打印改动了我们的消费制造的方式;VR/AR/MR/XR正不时发明出人机交互的新方式;机器人将人类从重膂力劳动和风险作业中解放出来;自动驾驶推翻人们的出行和交通方式;脑机接口辅佐人类充沛发掘大脑的潜能;量子计算彻底改动计算方式,助力各行各业取得突破性的展开。 无须置疑的是,“黑科技”一直在推进人类社会进步迈向新的高度。 声明:品牌之声相关资讯均属创意内容,非福布斯编辑内容。 |
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