今年十大科技突破——麻省理工科技评论

来自 实验室仪器网

Magic Leap

Magic Leap正在做的是一幅眼镜一样的设备，可能只有一个镜片，它能直接将图像投影到视网膜，叠加出视网膜分辨率的全息图像，令人无法分辨现实和虚拟世界。想象一下，如果你浏览现实世界就像浏览网页一样，网络中巨大的信息流和现实世界融合在了一起。

纳米架构

纳米级别以下的金属和陶瓷结构工程，将会给这些材料改变我们制造一切事物的力量。它们可以变得异常柔韧，高强度，同时又极度轻巧，还能在被压扁之后恢复原状。九月，Julia Greer的CalTech实验室率先着手实现这个想法，并创造了强度和适应力新纪录的材料。不过目前实现这些材料量产的方法还没有探明。

汽车间通讯

在汽车互联时代，人们如何利用互联技术，实现车辆与基础设施之间的沟通已引起众多关注。如果附近的车辆都能通过无线连接彼此共享它们的速度、方向和其他方面的细节，那么道路将会变得更加安全。还可以通过改进交通流量管制，从而降低通勤时间和油耗。今年奔驰确认它们关于这方面的技术将会在下一年2017 E-Class的模型上面向市场，通用汽车也被报到出了在他们的2017 Cadillac CTS大型车里内置了这项技术。

Project Loon

Alphabet 继续测试它巨大的氦气球，Project Loon是Google X实验室的计划之一，通过多个热气球为指定地区的人提供快速及稳定的Wi-Fi网接网络。在2015年10月之时，这家公司和印尼政府签署了一项协议，旨在进行这项计划最大大测试。服务这个国家2.5亿人的数据网络将会把这个气球整合进来，并把气球作为在平流层的流动基站。

今年晚些时候在印度，Project Loon却遭遇了通信和安全上的阻碍。Alphabet的气球团队也开始与Facebook合作，Facebook打算使用高空无人机实现更廉价的网络接入。

液体活检

只需要一两小瓶血液就能获得癌症，发育中的胎儿或者移植器官的大量信息。多亏了一系列的科学技术的突破，可以从血液中获取有关DNA 碎片的信息。

液体活检现在已经被广泛地运用了，但它们的能力和作用尚未被利用。很多准妈妈将自己的血液送去化验以检测胎儿的染色体，但有时候也会检测出未被诊断的癌症。尽管液体活检已经被广泛运用在癌症检测之中了，但它们对于提高检测质量和疗效的作用目前尚不明确。

大规模海水淡化

现有的淡水资源无法满足世界人口的快速增长，但海水淡化技术的效率已经提升了许多。今年一项大规模采用反渗透技术的海水淡化厂在以色列开始运作了。得益于工程和材料学科的进步，它一天能够生产627,000立方米的淡水，并且成本相对低廉。

在加州圣地亚哥南部的卡尔斯巴德，一座新的工厂也采用了相类似的技术。预计它每天将能生产200000立方米的淡水，大约能够满足圣地亚哥郡7%的淡水供给。

Apple Pay

使用手机付账这个想法在Apple Pay出现之前就已经出现很长时间了。但苹果公司提出的Apple Pay这个概念显然更易用而且更安全。苹果公司将银行，零售商和支付商纳入体系。Apple Pay的占有率不具爆炸性，但提升非常稳定。

截止到今年夏天，尝试过Apple Pay的iPhone用户占到了13%，美国27%的零售商已经接受了这种支付方式。考虑到零售商和支付体系变革的缓慢步伐，这样的结果很不错了，但这还达不到苹果CEO Tim Cook 在一月份预测的Apple Pay之年的标准。

脑组织培养

实验室培养的脑细胞组织已经很接近在妊娠初期人类胚胎脑细胞的形态了，这为理解大脑的复杂与测试新的治疗方法提供了思路。脑细胞可以从皮肤细胞培养，并且能用于研究老年痴呆症，精神分裂症和癫痫。今年的一项研究使用了这项技术揭示基因在自闭症中起到的作用。

超级光合作用

植物科学家培植了一种极大提升光合作用效率的稻米植物。这项技术能够增加大米50%的产量。MIT Technology Review估计这项技术需要8个国家的12座实验室长达10到15年的努力才能完全实现这项技术但最近几个月里取得了一些进展，他们找到了能够极大促进大米光合作用的酶。研究人员现在集中精力在理解它们的行为，以确保这些酶能正确的产生作用。

互联网DNA研究

由于基因测序变得更廉价了，它被广泛利用起来了。遗传学家现推出了能够将单独的DNA数据库连接在一起的基础设施。

病人的全部基因组开始通过Matchmaker Exchange这样的系统在网上不断涌现出来。十月份的时候，在加拿大的卡尔加里和美国的巴尔的摩，医生们发现了两名相距千里的男孩，他们都有原因不明的严重发育障碍，而他们的基因情况一致。将这两名男孩的基因序列进行比较将会发现导致这种病症的确切原因。

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