2015年世界经济论坛新兴技术跨界理事会，一个由18位科学家组成的评选小组，集思广益，选出2015年十大新兴技术榜单。从无人机到AI兴起，这个榜单让我们一睹快速迈向的科技未来。
在这份充满了未来感的榜单中，精准基因工程、数字基因组这两项与基因科技有关的技术榜上有名。一起来看看，有基因科技参与的未来，是怎样的图景。
1、精准基因工程技术
——以更少的争议提供更好的农作物
传统基因工程一直备受争议。最新技术通过直接「修改」植物基因编码，让植物更加营养、更能应对气候变化；我们相信，这些优点和「修改」的精准性，能将当前的担心与质疑化为广泛的接受。
新技术包括 ZFNs, TALENs 以及更新进的 CRISPR–Cas9 系统，它们是从细菌入手，逐渐演化成抵抗病毒的防御机制。 CRISPR–Cas9 利用（靶点特异性的）RNA 将 Cas9 核酸酶带到基因组上的具体靶点，从而对特定基因位点进行切割，将目标基因组变异为已知、使用者挑选过的序列。这种技术对基因的修改与自然突变没什么不同。借由「同源重组」（homologous recombination）技术, CRISPR还能被用于将新DNA序列、甚至整个基因精准地插入基因组。
在基因工程领域，另外一个有望实现重大突破的是对农作物使用RNA 干扰。RNAi能够有效抵抗病毒和病原真菌，保护农作物远离病虫害，减少化学杀虫剂的使用。比如，病毒基因被用来保护木瓜抵制环斑病，在夏威夷，该技术经过十来年的使用，木瓜自身并未进化出免疫力。RNAi也让绝大部分粮食作物受益匪浅，比如，保护麦子抵制秆锈，谷物、土豆和香蕉抵制枯萎病。
这些创新中，不少特别有利于发展中国家的小型农场主。随着人们日益认识到这些技术能够有效增加收入、改善百万人口的膳食质量时，伴随基因工程的争议也会越来越少。不仅如此，更为精准的基因组修改也会消除大众恐惧，特别是，由于并没有引入外部基因物质，最终也就是没有所谓的「转基因」动植物。
总而言之，这些技术都能通过大大增强种植物的耐受性，降低对外部资源的依赖，比如水源、土地以及化肥。同时它们也更加易用适应天气变化。
2、数字基因组
——当你的遗传密码存储在一个U盘时代的卫生保健
第一次对组成人类基因组的30亿对碱基对的DNA测序花费了多年的时间与上亿美元的资金，今天，只要花上几分钟和几百美元就能对你的基因组进行测序并数字化。结果可以保存到U盘上，甚至轻易地通过Internet进行分享，带来了更加个性化和更有效率的保健改革。
很多我们棘手的健康问题，从心脏病到癌症都与基因有关。事实上，癌症是基因引起的疾病中最好描述的。随着数字化，医生将能够通过肿瘤基因组来决定患者的癌症治疗方式。这项技术也使精准医疗成为现实，开启了高度靶向治疗的发展，甚至可以预测治疗效果，特别是针对那些正在对抗癌症的患者们。
跟其它个人信息一样，因为隐私原因，人的数字基因也需要保护好。个人基因组分析已经面临了挑战，人类对遗传类疾病风险更加了解，与此同时其他人如雇主或保险公司会想要获取并利用这些信息。但，利益很可能超出了风险，因为个性化治疗和靶向治疗可以发展出更多的潜力，可以应用于许多因为DNA病变导致或引起的疾病。
其他入选的新兴科技分享如下：
3、燃料电池汽车
——氢动能的零排放汽车
与电或碳氢化合物等能源驱动汽车相比，燃料电池汽车一直具有颇具潜力的优势。直到最近，汽车制造商们才打算将这项新技术推向市场。燃料电池汽车的最初价格可能在7万美元左右，但是今后几年，随着销量递增，价格应该会有显著降低。（很多汽车厂商将2015年视为燃料电池汽车市场化元年——译者）
4、新一代机器人
——走下生产线
人们早就预见了一个由机器人全面接管日常繁重工作的未来世界。然而，这个机器人化的未来却顽固地抵制变成现实。机器人仅被限于流水线以及其他可控性工作。机器人科技的长足进步使得日常现实中的人——机器人合作成为可能。更好、更便宜的传感器能让机器人更加“理解”环境并对之做出反应。受复杂生物结构超凡灵活性、适应性的启发（比如，人的手），机器人身体也变得更加灵活，适应性也更强。
现实生活中，新一代机器人会和人类合作而不是取代他们。即使考虑到未来可能取得的设计进步以及人工智能的发展，人类参与与监管，仍然至关重要。
5、可循环利用的热固性塑料
——一种新的塑料，告别垃圾填埋
塑料分为两种：热塑性塑料和热固性塑料。考虑到可持续发展，我们迫切需要重新循环利用热固性塑料。2014年，《科学》杂志发表了一篇具有里程碑意义的论文，热固性塑料的循环利用取得重大进展，论文指出，发现了新的热固性聚合物，能够予以回收。这种叫做 polys或者 PHTs 的物质能够溶于强酸，分解聚合物链条，形成部件似的单体，这些单体能够重新聚合成新产品。
尽管无法实现100%回收，这种创新——如果得到广泛适用——将会大大降低塑料垃圾的土地填埋，加快迈入可循环发展经济的步伐。我们期待在未来五年里，可循环热固性塑料能够取代不可循环热固性塑料，并能在2025年广泛应用开来。
6、3D打印
——制造业的未来，从打印器官到智能服装
与批量生产产品不同，3D打印能够根据最终用户需求，高度量身定制。3D打印的医学应用，多见于生物学方面：直接打印人类细胞，借此制作活体组织，在药物安全筛查方面，这些活体组织具有广阔的应用前景，最终帮助人类实现组织修护、再生。
如今，这项技术仍处于初期阶段，主要用于汽车、航空和医学领域。随着更多商机的不断涌现，技术创新不断拉近它与大众市场的距离，这项技术有望在今后十年里获得迅猛发展。
7、自然人工智能
——当计算机能够学习的话会发生些什么呢？
人工智能（AI），简单来说，就是用计算机来做人类能够做的事的科学。对比普通的软硬件，人工智能允许一台机器感知并对变化的环境做出回应。自然AI更进一步，通过吸取大量的信息，机器可以自主学习，自主的发展。以NELL（Never-Ending Language Learning）为例，这个永不结束的语言学习项目来自卡耐基梅隆大学，该系统不仅通过浏览上亿网页以获取真实的信息，还试图在该过程中提高阅读理解能力，使得自身在未来做的更好。
长期以来人来都对AI怀有科幻噩梦，AI确实会带来风险----最显著的就是超智能机器有一天也许会超越并且奴役人类。人们会担心，由智能计算机替代人工引起经济变化，可能会加剧社会不平等，威胁到现有的工作机会。但另一方面，自然AI可能会使那些只限于人类的属性---创造性，情感，私人关系---更加有价值。随着机器在智力方面的成长，技术也在不断的挑战我们的观念：人与机器之间的差距在快速缩小，风险与机遇共存，作为人类该如何是好？
8、分布式制造
——未来的工厂将是在线式的--也在你的门口。
分布式制造正在我们制造和运输产品的路上打开局面。在传统的制造业中，原材料送到大型中央工厂里，在那里组装加工成相同的成品，接下来送到客户手上。在分布式工厂里，原材料和制作方式事分开的，制造出的成品非常接近最终客户的需要。
分布式生产会鼓励现今标准化的产品如智能手机和汽车更加多样化。应用规模无限：一家英国公司Facit Homes利用个性化设计和3D打印为消费者建立了一幢自定义的房子。产品功能不断发展，服务于不同的市场和地理位置，货物及服务将迅速扩散至世界那些现今传统制造业无法覆盖的区域。
9、能够「感知与避让」的无人机
用会飞的机器人（众所周知的无人驾驶汽车，或者无人机）检查电缆或运输紧急物资在近年已经成为军事能力重要又具有争议的部分。该技术还被应用于农业，拍摄和许多其他应用，这些地方都需要廉价和广泛的空中侦察。但目前为止，这些无人机都需要人类驾驶员；区别在于这些飞行员都在地面上，远程控制着这些飞行器。无人机技术的下一步是开发机器自行飞行，将它们带到更广的应用领域。
10、神经形态技术
——模仿人类大脑的计算机芯片
即使是当今最好的超级计算机也无法匹敌人类大脑的复杂性。计算机是线性的，通过高速主干网，在内存芯片与中央处理器间来回移动数据。而大脑，则是完全相互关联的，逻辑与记忆紧密交叉，其密度与多样性数十亿倍于现代电脑。神经芯片试图用一种与传统硬件完全不同的方式来处理信息，即模拟大脑体系结构，试图大幅度提高计算机思维响应能力。
014年8月，IBM透露了百万神经元TrueNorth芯片的原型，该芯片在一些特定任务中的电源效率数百倍优于传统CPU（中央处理器），第一次更加接近人类的大脑皮层。拥有更强大的计算能力，消耗更少的能量，占用更小的体积，拥有这些优点的神经芯片将会带来更加智能的小规模机器，从而将小型化与人工智能带入下一阶段。
潜在的应用包括：无人机能够更好的对视觉线索做出处理和响应，相机和智能手机能够更加强大和智能，大规模数据运算能够帮助解密金融市场或者天气预报。计算机将会预测和学习，而不仅仅只是以预编程方式做出回应。
信息节选自生物探索，请点击“阅读原文”查看详情。
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