你知道未来可能颠覆世界的十大技术吗？

1.4D打印

相信大家都看过电影里的变形金刚在短时间内变身。在不久的将来，4D印刷技术将使你需要的模型在短时间内成形。4D打印是指利用“可编程物质”和3D打印技术，创造出一个具有自变化物理特性(包括形状、密度、颜色、弹性、导电性、光学特性、电磁特性等)的三维物体。)在预定的刺激下(如放入水中，或被加热、加压、通电、照明等。).其中，“可编程物质”是指能够以可编程的方式改变形状、密度、导电性、颜色、光学特性、电磁特性等性质的物质。4D印刷的第四维意味着一个物体的形状或性能在被制造出来后可以自我改变。

4D印刷制造的物体至少有两种形式:一种是物体的各个部分连接在一起，可以把自己转变成另一种形式或表现；另一种是物体由可分离的三维像素(基于体积的像素，类似于平面像素，是“可编程物质”的基本单位，不同的“可编程物质”有不同的三维像素)组成，三维像素可以聚合形成更大的可编程部分，也可以分解成三维像素。

4D打印比3D打印多了一个时间维度。3D打印是预先建模，然后打印出成品，而4D打印是通过打印机将产品嵌入到可变形的智能材料中，在特定时间或激活条件下，按照事先的设计进行自组装。印刷工艺并不新颖，关键是印刷后的变化。应用这种技术，可以在地下管道等无法到达的地方自行组装物体，也可以应用于家具、自行车、汽车、建筑的制造。4D印刷的概念是受生物自我复制能力的启发。一些专家认为，这项技术的问世可能预示着自组装家具时代的到来。

2.精密遗传工程

传统的基因工程一直备受争议。然而，新技术正在出现，它使我们能够直接“编辑”植物的遗传密码，从而改善植物的营养成分，更好地适应气候变化。这些技术包括锌指核酸酶(ZFNs)、转录激活因子样效应物核酸酶(TALENS)和最近推出的CRISPR-Cas9系统，该系统可以在细菌中进化成病毒防御机制。这个系统使用RNA分子来锁定目标DNA，并根据一组已知的和用户选择的序列在目标基因组中切割它。这样就可以抑制不想要的基因，或者对基因进行改良，使其发挥和自然突变一样的功能。通过同源重组的方式，CRISPR还可以用来精确地将新的DNA序列甚至完整的基因植入基因组。

基因工程的另一个有前途的领域是RNA干扰技术(RNAi)在作物上的应用。RNA干扰可以有效防止病毒和真菌病原体，保护植物免受病虫害，减少对化学农药的需求。病毒基因已被广泛用于保护番木瓜树免受环斑病毒的侵害。以夏威夷为例。在过去十年左右的时间里，该病毒的耐药性没有增加的迹象。此外，RNA干扰还可以使主要粮食作物受益，预防小麦秸秆锈病、水稻稻瘟病、马铃薯晚疫病、香蕉枯萎病等。

现在很多生物科学家都在致力于癌症的突破，其中基因工程必不可少。也许在不久的将来，人类可以实现癌症的强力治愈，从而使人类寿命更长，更可持续。

3.无线电力传输

如今，越来越多的电子产品给人们的工作和生活带来了极大的便利，但传统的电力传输方式大多是通过电线或插座向终端产品传输电力。随着移动设备、无线数据传输和无线网络技术的普及，人们希望摆脱传统电力传输方式的束缚，摆脱混乱的电力线带来的困扰。由此，无线电力传输技术成为21世纪最有前景的技术，无线充电产品成为新的关注焦点。目前，世界上许多国家都在研究和发展无线电力传输技术，探索无线电力传输系统在不同领域的应用，并试图使其实用化。

无线电力传输(W irelessPowerTransmission，WPT)又称无线能量传输或无线电力传输，是通过电磁感应和能量转换来实现的。无线电能传输主要通过电磁感应、电磁振动、射频、微波、激光实现非接触电能传输。根据空间无线电力传输的供电距离不同，无线电力传输的形式可分为三类:短程、中程和远程传输。

4.无人驾驶

自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车、计算机驱动汽车或轮式移动机器人，是一种具有运输动力的无人驾驶地面车辆。作为一种自动化车辆，自动驾驶汽车可以感知周围环境，在没有人类操作的情况下导航。完全自动驾驶的汽车还没有完全商业化，大部分是原型车和展示系统，一些可靠的技术已经下放到量产车型上，逐渐成为现实。

自动驾驶汽车可以通过雷达、光学雷达、GPS和计算机视觉来感知周围环境[1][2]。先进的控制系统可以将感测到的数据转换成适当的导航道路、障碍物和相关标志。根据定义，自动驾驶汽车可以通过感应输入数据来更新其地图信息，从而使车辆能够持续跟踪其位置。

自动驾驶汽车的显示系统可以追溯到1920s和1930s，第一辆真正能自动驾驶的汽车出现在1980s。1984，卡耐基梅隆大学推广Navlab计划和ALV计划；1987年，奔驰与德国慕尼黑联邦国防大学* * *共同实施尤里卡普罗米修斯计划。此后，许多大公司和研究机构开始制造自动驾驶汽车的运营原型。21世纪以后，随着信息技术的进步，突飞猛进。全自动驾驶车辆已经在测试车辆上制造出来，特斯拉率先推出了特定环境下的自动驾驶车辆。

5.全天候能量收集技术

一种可以随时随地从各种燃料中产生能量的技术，利用人体与环境的温差产生电力。芬兰国家技术研究中心开发了一种“能量收集树”，可以从周围环境中收集能量，转化为电能为小型电子设备充电。在英国，人的脚步可以发电启动灯泡，还可以给手机充电。这项发明技术将成为智慧城市的下一步，在交通密度高的街道上铺设全天候的能量收集跑道，走在跑道上，每个人都将为绿色能源做出贡献。

6.智能工厂

“智能工厂”的发展是智能产业发展的新方向。这些特点体现在制造中:

1.系统具有自主性:它可以收集和理解来自外界和自身的信息，并利用这些信息来分析、判断和规划自己的行为。

二、整体可视化技术的实践:结合信号处理、推理预测、仿真和多媒体技术，将现实进行扩展，展示现实生活中的设计制造过程。

三、协调、重组和扩展特性:系统中的各个群体根据工作任务自行承担形成最佳系统结构。

4.自学习和维护能力:通过系统自学习功能，可以在制造过程中补充和更新数据库，自动进行故障诊断，提供故障排查和维护或通知正确的系统实施的能力。

动词 （verb的缩写）人机系统:人机之间是一种协调合作的关系，它们在不同的层次上相辅相成。

结合一个高度自动化、大数据、物联网的未来工厂，通过各种传感器、网络技术、云计算，减少人力，高效生产。与目前的大规模生产策略相比，未来将向多元化、小规模定制化生产转变。随着越来越多的嵌入式设备接入工厂制造过程，通过云架构部署控制系统无疑是最重要的趋势之一。所谓工业4.0，就是新一代的工业革命。第一次工业革命是由水和蒸汽推动的，随后是第二次工业革命，通过电力驱动引入大规模生产，接下来是数字革命，引入信息技术进一步自动化生产。现在，我们正处于第四次工业革命的边缘，它将是自动化和数字化的融合。

7.从远处挥手遥控

该技术基于仿生学原理(蝙蝠用超声波捕猎)，可以识别挥动动作信号反射的超声波，准确捕捉和识别人在挥动瞬间产生的动作信号，从而实现对电源的相对远程控制。所以，即使你睡在床上，你也可以通过使用这个开关并从远处对着它挥手来打开和关闭你家不同房间的灯和其他电器。最近华为最新的手机发布会上也展示了这一功能可以远距离通过手势识别来刷屏点击APP，这也意味着未来智能产品将成为现实。

8.虚拟现实

身处不同的时空，可以克服距离的限制。* * *有了参与活动的真实体验技术，比如呆在家里也可以和远方的亲戚朋友一起打球。目前已经到了商业化的阶段，全息图的应用技术也在发展中。VR是通过计算机模拟来创建一个3D虚拟世界，为用户提供视觉、听觉和触觉的模拟，让用户有身临其境的感觉，可以同步、不受限制地观察3D空间中的事物。当用户移动时，计算机可以立即执行复杂的操作，并发回准确的世界三维图像，以产生临场感。

9.人脸识别技术

人脸识别[1]技术是指利用计算机技术识别人脸。人脸识别是计算机技术的研究热点领域，包括人脸跟踪检测、图像放大倍数自动调整、夜间红外检测、曝光强度自动调整等技术。

人脸识别技术属于生物特征识别技术，是通过生物自身的生物特征来区分生物个体。

10.高度人工智能

人工智能(AI)又称智能机械、机器智能，是指由人制造的机器所表现出来的智能。通常人工智能是指通过普通计算机程序呈现人类智能的技术。该词还指出了这样的智能系统能否实现以及如何实现。同时，通过医学、神经科学、机器人学和统计学的进步，一些预测认为人类的无数职业正逐渐被它们取代。

一般教科书对人工智能的定义领域是“智能主体的研究与设计”，智能主体是指能够观察周围环境并采取行动以达到目标的系统。约翰·麦卡锡在1955中的定义是“制造智能机器的科学和工程”。安德烈亚斯·卡普兰(Andreas Kaplan)和迈克尔·汉莱因(Michael Haenlein)将人工智能定义为“系统正确解读外部数据，从这些数据中学习，并利用这些知识通过灵活的适应来实现特定目标和任务的能力”。

人工智能的研究技术性和专业性很强，各个分支都很深入，互不联系，所以涉及面很广[8]。人工智能的研究可以分为几个技术问题。其分支领域主要着眼于解决具体问题，其中之一就是如何利用各种工具完成具体的应用。

AI的核心问题包括构建推理、知识、规划、学习、交流、感知、移动事物、使用工具和操纵机械的能力，这些能力与人类相似，甚至优于人类[9]。人工智能仍然是这个领域的长期目标[10]。目前，强人工智能已经初见成效，甚至在图像识别、语言分析、桌游等一些方面都有所突破。，而人工智能的普适性则代表了同样的AI程序可以解决上述问题，可以直接使用现有的AI完成任务，而不需要重新开发算法，这与人类的处理能力是一样的，只是需要时间去学习才能达到集成了思维能力的强人工智能。比较流行的方法有统计方法、计算智能和传统AI。目前大量的工具已经应用了人工智能，包括搜索、数学优化、逻辑推演等。基于仿生学、认知心理学、概率论、经济学的算法也在一步步探索。思维来源于大脑，思维控制行为，需要意志来实现，而思维是所有数据集合的整理，相当于一个数据库，所以人工智能最终会进化成机器来代替人类。