自2001年起，《麻省理工科技評論》每年都會評選出當年的“十大突破性技術”，這份在全球科技領域舉足輕重的榜單曾精準預測了智能手表、癌癥基因療法、深度學習等諸多熱門技術的崛起。

與之前不同的是，在2019年的榜單評選中，比爾·蓋茨作為客座評選人全程參與了評選工作，他說，看過這些突破性技術之后，你會覺得“美好的未來值得我們?yōu)橹畩^斗”。以下便是其中幾項與當下生活聯(lián)系緊密的技術。

靈巧機器人

通常我們無法讓機器人將模擬練習中獲得的知識應用到現(xiàn)實環(huán)境里，因為很難模擬出像摩擦力或材料的不同性質這樣復雜的變量。而OpenAI團隊則通過在虛擬訓練中引入隨機性因素克服了這個問題。

位于舊金山的非盈利組織OpenAI推出了一套AI系統(tǒng)Dactyl，它能讓一只機器手靈活地翻轉一塊積木。這套神經(jīng)網(wǎng)絡軟件能通過強化學習，讓機器人在模擬的環(huán)境中學會抓取并轉動積木后，再讓機器手進行實際操作。

腸道顯微膠囊

環(huán)境性腸功能障礙（EED）可能是花費較高的疾病之一。這種疾病以腸道發(fā)炎、腸道泄露和營養(yǎng)吸收不良為特征，在貧窮國家廣泛傳播。

目前診斷和研究EED通常需要麻醉，還要將內窺鏡的管子插入喉嚨。這種方法不僅昂貴、不方便，且在EED盛行地區(qū)難以開展。

因此，麻省總醫(yī)院的病理學家和工程師Guillermo Tearney研發(fā)了一種小型設備——可吞咽膠囊顯微鏡。使用前需將其附在可彎曲的線形導管上，再連接到光學相干斷層成像系統(tǒng)上。病人吞咽膠囊后，醫(yī)療人員可在將纖維膠囊拉回的過程中，無死角地對整個消化道做纖維斷層掃描。

可穿戴心電儀

目前還沒有任何一種可穿戴設備能夠診斷心臟病，這種情況可能很快就會得到改變。去年秋天，AliveCor就一款應用程序和雙傳感器系統(tǒng)向美國心臟協(xié)會提交了初步審查，據(jù)稱該系統(tǒng)可以檢測到某種類型的心臟病。

無下水道衛(wèi)生間

全球大約有23億人沒有良好的衛(wèi)生條件。由于缺乏設施齊全的衛(wèi)生間，人們將糞便傾倒在附近的池塘和溪流中，這會傳播細菌、病毒和寄生蟲，導致腹瀉和霍亂。

由南佛羅里達大學研究人員設計的NEWgenerator馬桶利用一種厭氧膜過濾污染物，這種厭氧膜的孔徑比細菌和病毒都小。另一個來自康涅狄格州Biomass Controls的項目則像是一個海運集裝箱大小的煉油廠，它能加熱糞便，使其轉化成一種富含碳的物質，可被用作土壤肥料。

能流利對話的AI助手

2018年6月，OpenAI的研究人員開發(fā)了一種技術，可以在未標記的文本上訓練人工智能，以減少人工對數(shù)據(jù)進行分類標記時所花費的時間。幾個月后，谷歌的一個團隊推出了一個名為BERT的系統(tǒng)。該系統(tǒng)在研究了數(shù)百萬個句子后學會了如何預測漏掉的單詞。在一次多項選擇的測試中，它的表現(xiàn)和人類一樣好。

這些改進加上更好的語音合成系統(tǒng)，讓人們從簡單地向人工智能助手下指令轉向能與它們交談。它們將能處理日?，嵤拢缱鰰h記錄、查找信息或網(wǎng)上購物等。

捕獲二氧化碳

即使降低目前全球的二氧化碳排放速度，溫室氣體造成的變暖效應依然會持續(xù)數(shù)千年。為防止氣溫攀升至危險范圍，聯(lián)合國氣候變化委員會得出的結論是，在本世紀，全世界需從大氣中去除高達1萬億噸的二氧化碳。

去年夏天，哈佛大學氣候科學家大衛(wèi)·凱斯驚喜地發(fā)現(xiàn)，一種名為直接空氣捕獲的方法理論上可以將用機器捕獲二氧化碳的成本降低到每噸100美元以下。

雖然從工程學的角度來看，從空氣中吸取二氧化碳是應對氣候變化最困難、也是最昂貴的方法之一，但鑒于目前降低排放二氧化碳的進程太慢，我們并沒有太多別的選擇。