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过去20年美国最重要的21项发明

来源: ttyn727 2020-1-12 14:04:32 显示全部楼层 |阅读模式
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自人类进入21世纪以来,我们见证了智能手机、交际媒体、人工智能、自动驾驶、呆板人、无人机、区块链、量子盘算等技能的鼓起,并正在履历由新技能应用所带来的经济与社会厘革。




近期,财经媒体24/7 Wall St.盘货了已往20年美国最告急的21项发明,涵盖工业制造、生物技能、康健医疗、消耗电子、航空航天等各范畴。这些发明及其贸易应用对相干财产的发展带来了突破性的推动,也在富足的地区空间,让富足广泛的人群的生存产生了翻天覆地的厘革。
1.3D打印
3D打印机利用的分层方法最早应用在19世纪后期的地型图制造中,直至1986年,美国科学家发明确天下第一台贸易3D打印机。随着更自制的制造方法与开源软件的融合,3D打印技能发生突飞猛进的进步。从生产资本更低的汽车、游艇、飞机、卫星等零部件到桥梁与房屋,从服装饰品到人造器官,我们所见的很多物体都已经可以利用3D打印来实现。
2.人工胰腺
在上世纪70年代末,人造胰腺就已经出现了,但体积约有文件柜巨细。颠末多年研发,用于治疗1型糖尿病的人造胰腺正在变得越来越轻巧。2016年,美国答应了第一批便携式人造胰腺的临床应用。该产物可以一连监测患者血糖程度,自动盘算所需的胰岛素量,并运送药物,可以使患者血糖长时间维持在正常程度。
3.增强实际
通过便捷式装备将数字图形叠加到实际物体上,以实时通报信息的增强实际技能已经存在很长一段时间了。然而,直到开源软件库ARToolKit的出现,才让增强实际技能得到突破性发展。该技能已经越来越多地应用在制造、医疗、旅游、时尚、教诲等范畴。 140607tz1fxxzddxfrsvfb.jpg

4.避孕贴片1954年,美国科学家发明确天下第一款口服避孕药。2002年,美国初次推出了避孕贴片,该塑料贴片含有与避孕药中雷同的雌激素和孕激素,只需贴在皮肤上,即可实现恒久避孕,使女性避孕更加方便。
5.区块链区块链是一种分布式数据库,依赖共识机制确生存储数据的划一性,允许各方参加并监督买卖业务正当性,对纪录和存储网络中的全部成员都是透明公开的。2008年,该技能初次应用于环球第一个去中心化的加密货币——比特币。现在,区块链已经应用于金融、食品、交通、物流、能源等浩繁行业。
6.胶囊内窥镜上世纪90年代,发光电极、图像传感器和光学计划的进步推动了胶囊内窥镜的出现。2001年,胶囊内窥镜初次应用于患者检测。该胶囊只有平常药丸巨细,吞咽方便。通过利用微型无线摄像头,大夫可以对患者胃肠体系举行检测,摆脱了非常痛楚的传统参加式检测技能。
7.自动告急制动体系今世化汽车已经配备了很多的安全技能。此中,最着名的就是基于传感器的防撞体系,这些体系因车型而异,通常包罗车道偏离和盲区告诫等。比年来出现的最告急的创新就是自动告急制动体系(AEB),这是一种由车载雷达和摄像头构成的体系,可以自动检测即将发生的火线碰撞,并在驾驶员没有相应的情况下施加制动。据猜测,到2023年,险些全部在美国贩卖的汽车都将配备AEB。
8.电子阅读器自上世纪70年代以来,电子墨水技能就在积极地模拟传统墨水,并斲丧更少的电能,但该技能盼望不绝很迟钝。到20世纪90年代后,社会对电子书的需求开始增长,索尼发布了第一款基于微囊电泳表现技能的电子阅读器。2007年,亚马逊发布电子阅读器Kindle并敏捷逾越索尼。随着平板电脑和智能手机的遍及,电子阅读器的市场需求有所降落,但对于爱书者而言,电子阅读器仍旧有很高的遍及率。 140607gdo1mj5qab7d1l57.jpg

9.基因编辑2012年以来,科学家和研究职员开始利用CRISPR技能对生物DNA序列举行修剪、堵截、更换或添加。该技能标志取生物技能进入一个全新的期间。经实验证实,该技能可以用于疾病治疗,但该技能也面对伦理风险。
10.高密度电池组随着环球越来越关注干净能源,以特斯拉为代表的电动汽车大行其道。特斯拉电动汽车之以是受到广泛的关注,很大程度上是由于其电池技能。电池组由数千个高密度锂离子电池构成,每个电池都比标准AA电池大,嵌在一个大而极重的电池组中,这也让特斯拉电动汽车的重心更低,有效地增强了车辆的抓地力和操控性能。这些电池组还可以用于住宅、贸易和电网储能装备。
11.物联网物联网这一概念是由Sun Microsystems连合首创人Bill Joy在1999年提出来的,是指利用各种信息传感装备将一样平常生存中的齐备实体毗连起来而形成的网络,可以实现任何时间、任何地点的万物互连。在一样平常生存中,常见的智能家居等产物只是物联网的简朴应用,物联网的真正机遇在制造、构筑、交通、都会根本办法等范畴。
12.人工心脏1982年,美国大夫开创了人工心脏移植手术的先河,自此,人工心脏技能得到不绝突破。美国Abiomed公司研发出天下上第一款可以单独利用的完全植入式人工心脏AbioCor,并于2001年完成首例人工心脏移植手术。人工心脏AbioCor由塑料和钛制成,由外部充电电池对体内电池举行无线充电,并通过植入腹部的体系控制器可以监测和控制人工心脏的运行情况。在与外部电池断开时,内置电池可以支持人工心脏工作30-40分钟。 140607vzh67il1iu9bbdbu.jpg

13.人工视网膜
视网膜色素变性是一种可以导致失明的遗传性疾病,困扰着环球150多万人。美国Second Sight Medical Products公司推出了仿生眼Argus II,该装备包罗体内植入部门和体外可穿着部门。体外部门雷同一副眼镜,配备摄像头和光学感应器,可以将光学信号通报给已经植入到眼球内部的人工视网膜中,通过电子脉冲的情势把光信号由视神经直接通报给大脑,从而让患者看到外貌的天下。2013年,该装备得到美国FDA的答应。
14.移动操纵体系
智能手机及各种APP的快速遍及得益于强盛易用的操纵体系,现在iOS和Android已经成为把持环球的两大移动操纵体系。2007年初,苹果公司发布了iOS体系,并应用在iPhone上。
2005年,谷歌以5000万美元收购无线网络公司Android。2007年,谷歌与多家硬件制造商、软件开辟商和电信运营商组建开放式手机同盟,共同研发Android体系。2008年10月,第一部Android智能手机诞生。
15.可采取火箭技能太空探索公司SpaceX开辟了可采取火箭技能,通过重复利用,大幅低沉了火箭发射资本。2017年3月,Space X实现采取火箭再次发射乐成;2019年,SpaceX 猎鹰重型火箭发射乐成,并初次实现三枚一级火箭全部采取乐成。SpaceX可采取火箭技能的乐成动员了环球私家航天公司的高潮。 140608dupxguaueeuu0l0f.jpg

16.在线流媒体固然基于互联网的直播在90年代互联网被广泛采取后就已出现,但直到2000年代中期,互联网才可以或许处理处罚向大量受众传输流媒体的题目。如果没有广泛的宽带互联网接入和用于存储内容、分发网络流量的云盘算数据中心的融合,在线流媒体就不大概实现。现在在线流媒体已经对传统有线电视和影戏院产生了非常大的打击。
17.外骨骼装备自2003年美国加州大学伯克利分校的研究职员开辟出可以增能人体力气的穿着式呆板装备以来,外骨骼装备受到越来越多的关注,并开始在制造业中得到应用。比方,福特汽车已经利用外骨骼装备,资助工人更快速地完成汽车组装,并低沉身材损感冒险。别的,在医疗范畴,外骨骼装备可以资助举措未便的患者举行病愈练习。
18.微型卫星与大型卫星相比,微型卫星具有重量轻、体积小、耗能少、资本低、风险小等上风。由数目浩繁的微型卫星构成的卫星星座体系也越来越受欢迎。

2018年12月,SpaceX公司乐成将64颗Starlink卫星同时送入轨道,突破了卫星单次运载数目的纪录。而就在2020年伊始,该公司再次将60颗卫星奉上预定轨道。随着此次发射乐成,SpaceX已完成了3次Starlink正式发射任务,运营卫星凌驾180颗。在数目上,SpaceX 已经成为天下上最大的卫星运营商之一。
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19.固态激光雷达在今世科技中,激光雷达是浩繁行业中的关键传感技能,在自动驾驶汽车、呆板人和无人机上有广阔的应用远景。固态激光雷达具有尺寸小、扫描精度高、可控性好、扫描速率快等特点,可以根据附近情况厘革快速天生可实时更新的高分辨率舆图。
20.令牌化技能令牌化(tokenization)技能通过随机天生代码的方式,掩护用户信息安全。2001年,交际媒体网站classmates.com率先利用令牌化技能来掩护用户的敏感数据。
21.触摸屏玻璃
触摸屏让我们乐成地摆脱了物理按键,改变了我们与呆板的交互方式。超薄的化学强化玻璃是今世触摸屏技能的关键构成部门,这种坚固的透明质料能有效掩护智能手机屏幕。2007年,苹果公司在iPhone上利用了1.3毫米厚的玻璃。
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转自丨资源实验室
作者丨李鑫
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研究所简介


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