1，移动互联网
在美国，大约30%的网页浏览和40%的社交媒体的使用是在移动设备上完成。到2015年，无线网络的使用将超过有线网络。无处不在的“互联”以及应用软件爆炸性的扩散，使得用户们能在日常生活中用全新的方式去认识和感受身边的物理世界并与其相互作用。
2，人工智能(Automation of knowledge work)
在人工智能，机器学习和用户界面(例如：语音识别)上的进步使我们能够自动化许多原来属于知识工作者的任务，而这些任务长期以来被视为不可能由机器来执行的。
3，物联网
利用嵌入式的传感器和制动器以及其他类似的物理设备使原先互不相关的事物成为互联世界。这个技术正在迅速的传播。从监控工厂中的产品流水线到监控庄稼地的空气湿度，再到跟踪公关管道中的水流，物联网正在帮助商业和公共部门更好的管理自己的资产、优化产能并且创造新的商业模式。通过远程监控，物联网在改进慢性病患者的健康、降低日益上涨的医疗保险费用上有广阔应用前景。
4，云计算
云技术使得基于互联网的服务出现爆炸性增长，从搜索到流媒体到脱机存储个人资料(如照片、书籍、音乐等)，并且拥有一些后台的处理能力，如使移动互联网设备可以响应诸如问路这样的语音命令。
云技术可以提高企业和政府投资IT的经济性，进一步增加服务的灵活性和响应度。最终，云技术可能使得更多全新的商业模式成为可能，包括各种定制的付费服务形式。
5，先进机器人
工业机器人(300024)已经接手了包括焊接和喷漆在内的一系列操作困难、危险或者环境恶劣的工作，但这些机器人又贵又笨重，还不好移动。现在，更先进的机器人获得了增强的感官系统、敏捷度和智能化水平，这种进步源于机器视觉、人工智能、机器对机器通信、传感器和制动器的进步。这些进步使得一些制造型的工作可以由机器人来取代，包括越来越多的像清洗和维修这样的服务性工作。新技术还可以用于生产外科手术机器人、机器人假肢，和“外骨骼”支架，可以帮助行动不便的人更正常的工作和生活，并且延长生命。
6，下一代基因组技术
今天，一个人的基因组可以在几个小时内、花费仅仅几千美元就完成测序。拥有了快速排序和先进的计算能力，科学家可以系统地测试遗传变异是如何带来特定的性状和疾病，而不是使用不断试错的方式。相对成本较低的台式测序机可用于常规性诊断，显著提高诊疗的准确度。
下一步是合成生物学——即通过“写”DNA来精确的定制生物体。基因科学的进步可能对医药、农业和高价值物质(如生物燃料)的生产等行业都产生巨大的影响，同时也会加速更多新型药物发现的过程。
7，自动化交通工具(Autonomous and near-autonomous vehicles)
现在可以制造完全或者部分自动的各类汽车、卡车、飞机和轮船。未来十年内，廉价的、可在市场上购买的无人驾驶飞机和潜水器可用于更广泛的范围。
自动汽车和卡车使得地面交通将出现革命性变化——例如交通管制和公众接受度。不仅如此，在操作系统设计上也可以更好的帮助驾驶员驾驶、刹车和避免碰撞的发生。自动汽车的未来的价值包括提供更高的安全性、减少二氧化碳的排放、为驾驶者节省更多的休闲时间以及为卡车运输业提高生产效率。
8，能源存储技术
在上个十年，每单位存储能力的成本大幅降低，锂电池的性能不断提升，价格不断下降。在下个十年，能量存储技术的发展可以使电动汽车的成本竞争力与内燃机车抗衡。
在电网方面，先进的电池存储系统可以帮助太阳能和风能的整合，调整用电高峰和低谷的波动。在发展中国家，电池和太阳能系统可以为更偏远的地方带来可靠的供电。
9，3D 打印
随着添加剂制造机性能的提高，材料的范围不断扩大，价格(包括打印机和材料)的迅速下降，三d打印可以获得更多消费者的青睐，用于更多的制造应用。
有了3d打印技术，一个想法可以直接从3D设计文件变为成品零件或成品，跳过许多传统的制造步骤。最重要的是，3D打印可以按需生产，对传统的供应链和存储体系产生有趣的影响，而这些部分曾构成制造商最主要的生产成本。
10，先进材料
在过去的几十年里，科学家发现了生产特殊性能材料的方式，这些材料或者拥有自愈或自我清洁的能力;或者是能够恢复到原来的形状记忆合金;或者是能把压力转化为能量的压电陶瓷和晶体;或者是一些新型改良的纳米材料，它们拥有广泛的实用性，并对未来的经济产生巨大影响。
先进的纳米材料，如石墨烯和碳纳米管将产生显著影响。例如，石墨烯和碳纳米管可以帮助创建新类型的显示器和超高效太阳能电池，而制药公司们已经在研究将纳米粒子用于对疾病如癌症的治疗。
11，非常规油气勘探开采
水平钻井方式和水力压裂技术相结合使得过去无法开采的石油和天然气被开采出来，随着这项技术的持续改进，未来几十年内可获得的化石燃料储量大幅增加，而相关的能源密集型产业如石化产业有可能获得爆发式增长。最终，对油气勘探和回收工艺的改进甚至可以探索出各种新能源类型，包括煤层气、致密砂岩、和甲烷气水包合物(也被称为甲烷水合物)，加速另一场能源革命的到来。
12，可再生能源
太阳能，风能，水电，和海浪能源拥有无尽的潜力，使得我们免于对能源耗尽的焦虑、对环境的负面影响以及对化石燃料竞争加剧的担忧。
太阳能电池技术的发展尤其迅速。在过去的二十年中，光电成本下降了十倍，风电比例在可再生能源中也越来越高，经济发展将因此不再与环境恶化相同步。
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