15位科技領導者預測2018年驚人發展

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2018年有何新氣象？

2017年，科學技術發展勢頭猛勁。從引力波（愛因斯坦百年之前就已預測）的發現、比特幣（Bitcoin）等虛擬貨幣的興起，到轉基因人類胚胎的問世，卓越的發現和創新鑄造了一個精彩非凡的2017。2018年會有哪些驚喜？

我們採訪了15位創新領域的頂尖科學家和思想領袖，談話內容整理如下：

肖恩·卡羅爾：深入了解量子時空

肖恩·卡羅爾博士，帕薩迪納市加州理工學院理論物理學家。他最近出版了《通觀全局：生命的起源、意義和宇宙本身》一書。

我斗膽預測：人類將會在時空的量子性質理解上取得令人矚目的進展。我不會誇大這個可能性，因為眾所周知，理論研究是緩慢且無法預知的。不過萬事俱備，各種因素都在大力推動我們深入了解量子時空。

量子力學是一個在微觀層面上解釋世界運動的極為成功的理論，而愛因斯坦著名的廣義相對論則認為空間與時間是相互關聯的。對理論物理學家來說，如何同時證明這兩個理論的正確性就成了一個歷久難解的謎題。最近，我們也在持續謀求新的方式尋找答案，比如說資訊理論、量子力學的多世界解釋和加深對黑洞熵的理解。時機已到，也是時候弄明白組成空間和時間的量子成分是什麼了。

焦立中:加密貨幣勢頭更盛

焦立中，休斯頓培訓教育公司OneOrbit LLC的首席執行官和聯合創始人，曾在1990年到2005年間擔任NASA宇航員，登上三架太空梭執行了四次任務，並曾搭乘俄羅斯聯盟號飛船進入國際空間站。

作為一名宇航員，我會時常關注政府和商業領域太空探測項目的發展進步。但是我對2018年的預言卻和太空沒有直接關係，因為我要說的事關比特幣和其他加密貨幣。我相信在2018年比特幣的應用會成為全球金融企業的重要內容。現今存在的約1300種比特幣將互相角逐，優勝劣汰、只留幾種。未來，比特幣或其衍生物可能會成為月球和火星上的貨幣。

喬治·丘奇：合成生物學迎來飛躍式發展

喬治·丘奇博士，哈佛大學醫學院遺傳學教授和提供個人基因組公司負責人，創作了《重生：合成生物學將如何徹底改造自然和人類自身》。

得益於教育質量的提高和軟體的驚人發展，2018年公眾終將能夠見到便宜百萬倍的個人基因組。診斷費用將發生翻天覆地的變化，通過徹底改造營養補充劑、獸葯產品、酸奶、公眾科學，防止野生動物攜帶瘧疾或萊姆病（Lyme），或許治療費用也會隨之下降。

多虧了像OpenHumans.org這樣共享、豐富和個體水平精密的醫學數據源的存在，機器學習將在藥物傳遞和預防醫學領域發揮作用。2018年將會有多個項目致力於研發比目前更加精準高效的基因編輯方式，使合成基因免受各種病毒的侵害。在數百萬個錯綜複雜的細胞和超解析度染色體圖片面前，顯微鏡將大放異彩。從老鼠身體和人類基因里收集的胚胎數據將成為實驗室里人類身體的器官系統。除此之外，這還推動了可用於腦機介面的新型合成神經細胞的發展，它可作為侵入性電極的較溫和替代品。

埃絲特戴森：醫療健康取得進步

埃絲特戴森，資深技術和醫療天使投資者，Way to Wellville（一個已建立十年的展示健康投資與醫療支出價值的機構）的執行董事。Way to Wellville由美國五個小型團體共同運作，並與當地機構展開合作，以提高其護理和健康促進項目里培訓和調度當地人的能力。

即使2018年美國的醫療系統正走向混亂，我們也可能開始進行更仔細的研究，運用大數據分析事態狀況。我們將會學著如何降低成本——不僅是醫療和藥品費用，還有失業率/低生產率和曠工成本，以及身體虛弱、毒癮、抑鬱、犯罪和藥物過量這類社會成本。

按照慣例，我們會在醫療保健里運用臨床試驗，但是因為需要控制的變數太多，這些試驗在人口健康和社會變革中沒能發揮太大作用。現在有了大數據，健康檔案和健身應用程序上可獲得的信息和高中畢業率及人口統計這些公共數據，我們越來越能夠了解在沒有特定干預的情況下發生的情況。這些干預包括現在已經在改善生育狀況和減少新生兒重症監護治療病房成本方面取得顯著效果的產前保健，正由基督教青年會主管的糖尿病防禦計劃和心理健康/成癮諮詢項目（仍處於極度短缺狀態）。

醫療領域進步的緩慢有目共睹，因此現實狀況不會很快改變。但幸運的是，一些團體將以身作則，政治決策者也會多加重視。

奧倫·埃奇奧尼：人工智慧繼續突破

奧倫·埃奇奧尼，西雅圖艾倫人工智慧研究所的總裁，華盛頓大學計算機科學教授。

2018年，人工智慧將會從優勢微弱、狹義的人工智慧——為圍棋和撲克比賽設計的人工智慧，及其他局限特定任務、為了新的挑戰需要手動重新設置的人工智慧——到較廣義的人工智慧，即可使用同一軟體解決多個挑戰的多重功能人工智慧系統。

舉例來說，某一人工智慧經過訓練之後可以參與不同的比賽，回答政治、科學、烹飪和日常生活等各種問題。我們離廣義的人工智慧時代還有數十年，但是2017年人工智慧依舊如履薄冰。

傑奎琳法赫蒂：銀河系星光璀璨

傑奎琳法赫蒂博士，紐約美國自然史博物館天體物理學家，公眾科學項目後院世界聯合創始人，該項目旨在邀請眾人揭秘銀河系的未知世界。

2018年將會是探秘銀河系項目碩果累累的一年。4月，當代最具野心的項目歐洲航天局的「蓋亞」探測器（Gaia Mission）將第二次公布銀河相關信息，包括數十億恆星的距地距離和幾百萬顆恆星的運行速度。科學家們等待這個從無法預知的位置精度水平計算達當今10000倍的恆星數量項目已有數十年。

我們可以利用這些新數據繪製精美細緻的銀河系3D地圖，會發現之前不曾見過的星體架構，最近和很久以前形成的恆星痕迹。揭秘超高速恆星等外來物體，追蹤和投射太陽系附近的恆星位置，或者識別過去或未來的恆星衝突。4月之後，結果立現，我們對銀河系的形成和演變將會有革命性的洞察和領悟。

凱瑟琳·弗里茲：宇宙新發現

凱瑟琳·弗里茲，密歇根大學安娜堡分校的物理學教授，暗物質領域著名專家，《宇宙混沌：暗物質三部曲》的作者。

2017年10月，激光干涉引力波天文台探測到了的中子星合併引力波，1.7秒之後70個不同的探測器發現了不同波長的光。這就意味著引力傳播速度與光速是極為接近的。綜合所有信息，便排除了愛因斯坦相對論之外的許多引力模型。隨著探測到的星體活動越來越多，我們會對引力、中子星和不同質量黑洞的數量有更深入的了解。目前觀測到的太陽質量30倍的黑洞已經令人嘆為觀止，其他質量的黑洞還有哪些，我們會一一揭曉。

2018年，我們也會對天文學家稱為H0的宇宙膨脹率有所了解。現在，在宇宙微波背景實驗測量（宇宙大爆炸之後遺留的光線）所得的H0數值和最近超新星（恆星爆炸）得到的數值之間有矛盾之處。LIGO和電磁探測器探測更多的的黑洞和中子星合併能夠解決這個問題。矛盾差值是真實存在的嗎？若果真如此，這項新的物理學發現又在預示著什麼？

勞倫斯·克勞斯：標準模型理論的突破

勞倫斯·克勞斯博士，地球和太空探索學教授，亞利桑那州立大學起源項目負責人。出版了《無中生有的宇宙》、《星際迷航的物理學》和《有史以來最偉大的故事》等九本書籍。

大型強子對撞機和LIGO會觀察與我們現今對物理學標準模型理論和/或黑洞物理學的認知不相符的運動。相比於預測，這更是一種希冀，如果我們想走出基礎物理知識的純粹推理階段，就需要吸收新的經驗。

自然告訴我們正確的行進方向，這兩個前沿的實驗則是我們擁有的最佳賭注。測量暗能量的實驗不太可能再向世人揭示未知的信息，我也不認為明年下一代暗物質實驗會及時在線報道出任何結果。

艾因·拉米雷斯：製造怪物？

艾因·拉米雷斯博士，科學家，科學傳播者，正在撰寫有關科技如何改變人類生活的書籍。在全世界範圍內談論交流科學和教育，主持播客「科學地下鐵」。

2018年是瑪麗·雪萊長篇巨作《弗蘭肯斯坦》問世的200周年，此書講述了一位科學家不顧後果創造生命的故事。我猜想（並且希望）今年的諸多講座和活動會大幅討論技術給我們的生活帶來的影響。這個討論滯後已久，因為科學家們有時會對自己的創新太過激動而忘了捫心自問：「我是在製造怪物嗎？」

2018年可以讓人們暫時停下腳步，思考這個社會是否喜歡自己正在奔赴的未來。最近有些新聞講的就是一位前臉書領導悔恨自己的發明，正值《弗蘭肯斯坦》的200周年，人類也有了機會能夠更好地理解我們創造的技術所造成的影響。

J. 馬歇爾·謝潑德:天氣預報技術進步

J.馬歇爾·謝潑德，雅典市喬治亞大學喬治亞體育協會特聘教授，學校大氣科學項目負責人，曾於2013年擔任美國氣象學會主席。

大眾通常會覺得天氣預測就是一種猜測。現在的氣象學家沒有一位能避免與預報精準度有關的玩笑。但其實這都是誤解。得益於氣象知識、衛星、雷達系統和電腦模型的飛速發展，當今時代的天氣預報已然相當精準，比如2017年震撼社會的颶風季。我們現在擁有的技術已經可以在颶風登陸、潛在龍捲風暴和多日洪水事件到來之前提前預警，預留出相當長的準備時間。

我預測在2018年預報和預警模式的「其他」方面會取得重大突破，即氣象學的社會科學。天氣相關組織已經察覺到了颶風錐、龍捲風「多邊形」警告和「觀察-建議-警告」術語給人們造成的混亂。現在也已出現了調查天氣信息、預警顏色和風險因素是如何影響大眾以及人們如何理解這些因素並行動的研究。我覺得這類傳達天氣警報的語言和符號都會精簡化，並根據心理學理論和文化規範等因素進行智能化設計。

塞思·肖斯塔克：太陽系中的超級地球？

塞思·肖斯塔克博士，加利福尼亞山景城SETI協會資深天文學家，著有《一個異形獵人的自白：一位科學家對地外智慧的搜尋》一書。

一代代的學生都用「受過良好教育的母親剛給我們拿來了9個披薩」（這句英文每個單詞的首字母都對應一顆行星的名字）這句話去笨拙地記憶太陽系中的九大行星。然而在2006年，國際天文學聯合會、打了這幾個披薩的臉，因為它剝奪了冥王星（Pluto）的行星地位。在接下來的幾十年里，太陽大家庭又遭受了另一個侮辱，因為我們意識到宇宙中最常見的星球類型其實是「超級地球」。其直徑約為地球的兩倍，表面由岩石組成。可惜的是，在太陽系裡並未發現。

2018年人們可能會針對這些侮辱進行補救。或許會找到冥王星的替代品——不僅是字面意義上的代替它的位置，而是能夠合理地得到第九顆行星這個稱號。加州理工學院的天文學家邁克·布朗和康斯坦丁·巴特金正在搜集間接證據尋找一個直徑是地球兩倍，距離太陽的距離是冥王星10倍的物體。狩獵即將開始，如果天文學家們能夠成功捕獲這個獵物，那肯定是一個大新聞。它會給我們的太陽系帶來一個我們可以研究或者可能拜訪的超級地球，我們也可以給學生們一個一直渴求的第九顆行星。不管它叫什麼，都得以「P」開頭。

埃里克·托普：基因編輯的發展

埃里克·托普，加利福尼亞斯克里普斯研究所（The Scripps Research Institute）分子醫學教授，斯克里普斯轉化科學研究所（the Scripps Translational Science Institute）的創始人和負責人，《現在病人能看到你了：醫學界的未來在你手中》的作者。

有兩項並行且強大的技術最終將給醫學界帶來重大變革：CRISPR基因編輯技術和深度學習人工智慧。2017年年末見證了第一例因罕見疾病接受基因編輯治療的病人。2018年，將有10個以上的不同醫療癥狀進入臨床試驗，包括罕見眼部疾病、血友病和鐮狀細胞性貧血。基因編輯能夠治癒許多從未得到有效治療的疾病。

同樣，人工智慧的子集深度學習將會在醫學界展現重大潛能。在醫學掃描、皮膚病變、心率異常和病理切片領域，演算法已被證明比專家醫師更優秀。深度學習將掌控診所，最開始是提高醫生的診斷精確度和效率，最終則會成為病人的虛擬醫學教練。

雪莉·特克：社交機器人愚弄人類

雪莉·特克博士，麻省理工學院社會科學技術研究系洛克菲勒教席教授，麻省理工學院技術和自我創新中心的發起人和現任負責人，最近出版了《對話崛起：數字時代交談的力量》一書。

一直以來，機器人似乎就是召喚來代替人們去做危險工作的騎兵。不過我們也在幻想著機器人可以做更多的事情：比如充當我們的心靈伴侶。現在，夢想成真了。我預測：2018年，社交機器人能夠通過情感版本的圖靈測試（Turing Test，現在的機器智能必須要通過的行為測試）證明其具有情感。在圖靈測試中，機器要像人類一樣「思考」。不過模擬思考（比如說玩象棋）可以看作思考，但是模擬感情並非感情，模擬的愛情也永遠不是愛情。我們在研製模擬感情類機器人上取得的「成功」，含有欺騙成分，將招致嚴重的後果。

《時代雜誌》將「年度最佳發明」頭銜頒給了Jibo，一個可以回答「嘿, Jibo」想要成為家庭好夥伴兒的社交機器人。隨著我們的「幻想成真」，一個問題浮現了，那就是我們和機器人之間不真實的關係，因為不管它們「說」什麼，都不含有喜愛和同情。與此同時，人類就會變得無比脆弱。機器人專家了解到：關懷就是一個殺手級應用。當我們教導或者關懷一個機器人的時候，就設想這個機器人也能夠反過來報答我們。當我們給自己的孩子社交玩具和數字寵物的時候，實際上是在著手做一個讓孩子成為人類受試者的實驗。

我們能夠誠實地面對這種在機器人夢中度過餘生的情感缺陷嗎？

摩西·瓦迪：矽谷自食惡果

摩西 Y.瓦迪，休斯頓萊斯大學計算機工程學院教授和肯·肯尼迪信息技術研究所負責人，500多篇論文和兩本書的作者或聯合作者。

2017年人們突然意識到了信息技術帶來的幾種不良社會後果，比如自動化造成的崗位流失和輿論操縱導致的嚴重政治後果。與這種感知相伴的，是長期以來被視為創新和經濟發展中心的矽谷對公眾看法認知的急劇下降。例如，《華爾街日報》專欄作家佩姬·努南稱科技公司的CEO是「美國的實際霸主」，認為他們是「採用詭異的後現代倫理思維的精神上的火星人。」

我希望2018年這將會成為一個重點討論的問題。讓各大技術組織努力擔起社會責任，讓各級政府開始討論技術管控的可行辦法。越來越多的科技公司創始人將會對他們發布的令人上癮的技術發出悔恨之聲。我們將視加密貨幣為影子銀行體系展開討論，進行限制或嚴格監管。

溫德爾·瓦拉赫：致命技術

溫德爾·瓦拉赫博士，黑斯廷斯中心高級顧問和耶魯大學技術研究項目的主席，最近出版書籍《科技失控：用科技思維重新看懂未來》。

一個慘烈的悲劇會引起國際領導人的注意，受迫於公眾壓力，他們最終將承擔起艱難而又必要的使命：實現對新興技術的有效監督和管控。這場悲劇可能來自於一個毀壞了電力網等關鍵基礎設施的廣泛部署的網路武器，或者一次暴露了敏感用戶信息的資料庫入侵。一個恐怖或者瘋狂的孩子可能會在無人機上裝配毒藥，殺死無辜的人。那麼突然之間，限制致命武器發展、嚴格控制社交媒體和其他公司處理敏感用戶信息的協議會更易實現。一些產業領導者們會擔心對他們行為的限制最終會走向對數字技術的更為細緻的監督。

可能我是錯的——無論如何，收穫創新的利益果實和監控果實背後的風險必須同時進行。

編譯丨路會會

選自丨NBC

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