隨后，十大事件對(duì)應(yīng)的卷軸被裝入帶有倒計(jì)時(shí)裝置的時(shí)間膠囊進(jìn)行封存，并在紹興科技館進(jìn)行展出，公眾可通過(guò)掃描膠囊上的二維碼獲取未來(lái)科技（智能制造）十大事件的簡(jiǎn)介。中科院物理所博士成蒙擔(dān)任發(fā)布人，并對(duì)十大事件進(jìn)行解讀。論壇上，具有中國(guó)傳統(tǒng)文化特色的墨甲機(jī)器人為與會(huì)人員做了一段精彩的表演，華為技術(shù)有限公司副總裁蘇偉在現(xiàn)場(chǎng)作了主旨演講，解讀華為成長(zhǎng)之道。
“2019未來(lái)科技（智能制造）重大事件揭示了兩條規(guī)律，第一，未來(lái)的制造業(yè)里面，機(jī)器將扮演越來(lái)越重要的角色，它會(huì)更多、更強(qiáng)大，更智慧；第二，機(jī)器和人在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)一些融合、交叉的領(lǐng)域?！?浙江省數(shù)字經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)章豐表示。
據(jù)了解，本次評(píng)選活動(dòng)歷時(shí)半年，由中國(guó)電子學(xué)會(huì)、中國(guó)科學(xué)報(bào)社和網(wǎng)易新聞聯(lián)合發(fā)起，邀請(qǐng)科技、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的專家成立評(píng)委會(huì)，建立重大事件評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)通過(guò)評(píng)委會(huì)及社會(huì)各界征集重大事件，建立事件庫(kù)，共有200個(gè)事件入選2019未來(lái)科技（智能制造）重大事件庫(kù)。中外院士以及來(lái)自中國(guó)科學(xué)院、北京大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、中山大學(xué)等高校院所智能制造領(lǐng)域的專家學(xué)者，依據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)候選事件進(jìn)行打分，評(píng)選出未來(lái)科技（智能制造）領(lǐng)域有突破性、創(chuàng)造性和引領(lǐng)性的十大事件。
以下為2019未來(lái)科技（智能制造）十大事件及特別解讀：
BCI腦控機(jī)器人
在霍金去世后的第二年，硅谷明星馬斯克讓BCI腦機(jī)接口真正進(jìn)入了大眾視野。這一曾幫助霍金用意念上網(wǎng)和人溝通的技術(shù)，展現(xiàn)出了令人驚嘆的能力。
事實(shí)上，通過(guò)意念操控物體是人類一直的夢(mèng)想，是腦控機(jī)器人讓這個(gè)夢(mèng)想真正得以實(shí)現(xiàn)。通過(guò)腦機(jī)接口技術(shù)將人腦電波轉(zhuǎn)換成指揮機(jī)器人的計(jì)算機(jī)指令，從而實(shí)現(xiàn)用人腦直接控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，這種融合腦科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)研究與應(yīng)用的機(jī)器人的出現(xiàn)，給未來(lái)留下了巨大的想象空間。不過(guò)它最值得期待之處，并不是用來(lái)討好那些喜歡躺尸的懶癌患者，而是用來(lái)幫助全球具有行動(dòng)障礙的殘疾人。
自動(dòng)裝卸機(jī)器人
在倉(cāng)庫(kù)里找到一個(gè)紙箱，把它抓起，堆疊到其它紙箱上方，碼放得整整齊齊，然后快速奔向另一個(gè)紙箱……要完成這一任務(wù)可不簡(jiǎn)單，它是對(duì)機(jī)器人在三維空間里自主移動(dòng)操作的極大挑戰(zhàn)。波士頓動(dòng)力做到了。
今年初，這家明星機(jī)器人公司曝光的這款可以在倉(cāng)庫(kù)里搬運(yùn)紙箱的機(jī)器人，裝有內(nèi)置的主動(dòng)視覺(jué)系統(tǒng)和雙輪式底座，手臂也被換成了頭頂?shù)拇笮臀P，身形輕巧卻更為有力，實(shí)用性大大增強(qiáng)，俯仰之間就可將30磅重的箱子堆疊到一個(gè)成年人的高度，堪稱最能干“裝卸小哥”。
5G遠(yuǎn)程手術(shù)
2019年，中國(guó)在遠(yuǎn)程醫(yī)療領(lǐng)域創(chuàng)造了多項(xiàng)突破。3月，遠(yuǎn)在海南的神經(jīng)外科專家，為身在北京的患者實(shí)施了帕金森病“腦起搏器”植入手術(shù)；6月，北京積水潭醫(yī)院同時(shí)遠(yuǎn)程操控兩臺(tái)骨科手術(shù)機(jī)器人，為浙江嘉興和山東煙臺(tái)的兩名患者分別實(shí)施手術(shù)；9月，經(jīng)山東青島、貴州安順兩地醫(yī)院合作，成功為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物實(shí)施了超遠(yuǎn)程機(jī)器人腹腔復(fù)雜手術(shù)。
這都是拜5G所賜。5G網(wǎng)絡(luò)的高帶寬和低時(shí)延，不僅可以遠(yuǎn)程傳輸4K高清畫(huà)面，還解決了視頻滯后和遠(yuǎn)程控制延遲的問(wèn)題，在爭(zhēng)分奪秒的手術(shù)臺(tái)上確保了幾乎實(shí)時(shí)的操作，使醫(yī)生幾乎感覺(jué)不到患者在數(shù)千公里之外。如果說(shuō)4G幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程診斷，那么 5G，讓遠(yuǎn)程手術(shù)走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。
陶瓷4D打印
快被人們遺忘了的陶瓷還能重拾往日榮光嗎？
3D打印的概念相信大家都很熟悉，4D打印就是在3D打印的基礎(chǔ)上增加一個(gè)時(shí)間維度，使打印物體的形狀和功能隨著時(shí)間發(fā)生可編程變化。但對(duì)于陶瓷這種熔點(diǎn)高達(dá)數(shù)千攝 氏度的古老材料，不僅在常溫下制造極為困難，以往可以3D打印的陶瓷粉體材料因不容易發(fā)生自變形，也限制了陶瓷4D打印的發(fā)展。
而香港城市大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)出了全球首款陶瓷4D打印系統(tǒng)，他們打印出的陶瓷堅(jiān)固又富有彈性，可像金屬一樣拉伸變形，可以擁有復(fù)雜的形狀。人們看到這件像悉尼歌劇院的這個(gè)藝術(shù)品就是他們制作的。未來(lái)，這套系統(tǒng)憑借“陶瓷墨水”的高硬度、耐高溫、可變形和優(yōu)異的電磁信號(hào)傳輸能力，不僅有很大潛力用作航空航天器的推進(jìn)部件，還可以在電子世界重新發(fā)揮用武之地，比如用做5G基站的濾波器和新一代手機(jī)后蓋。
雙臂協(xié)作機(jī)器人
從單手遞零件到雙手調(diào)咖啡，人類輕而易舉能做到，在機(jī)器人發(fā)展的歷史上卻花了不少時(shí)間。從人與機(jī)器隔著工作臺(tái)相望，到機(jī)器與人“零距離”并肩工作，只是兩者位置走近了一小步，卻是人與機(jī)器關(guān)系演進(jìn)的一大步。
雙臂協(xié)作機(jī)器人的出現(xiàn)，讓工業(yè)機(jī)器人和單調(diào)的機(jī)械臂之間不再畫(huà)等號(hào)。在它背后，是雙眼視覺(jué)、力反饋、手動(dòng)拖拽示教、碰撞檢測(cè)等諸多技術(shù)的精妙集成，是機(jī)器人與人工智能的完美融合體。在可見(jiàn)的未來(lái)，完美的人機(jī)協(xié)作將使工人的機(jī)器搭檔，變得像家庭機(jī)器人伴侶一樣。
類腦芯片
今年7月，英特爾公司對(duì)外展示了其最新的神經(jīng)擬態(tài)芯片系統(tǒng)Pohoiki Beach。它集成了1320億個(gè)晶體管，擁有800多萬(wàn)個(gè)“神經(jīng)元”和80億個(gè)“突觸”。雖然相比人腦的800多億個(gè)神經(jīng)元，英特爾這款芯片的運(yùn)算規(guī)模僅比“蝦腦”大一點(diǎn)，但該系統(tǒng)的執(zhí)行速度要比傳統(tǒng)CPU快一千倍，能效可提高一萬(wàn)倍，可為圖像識(shí)別、自動(dòng)駕駛和機(jī)器人技術(shù)帶來(lái)巨大提升。
同時(shí)發(fā)力類腦芯片的還有IBM和清華大學(xué)。今年10月，清華的“天機(jī)”類腦芯片登上Nature封面。它的運(yùn)算規(guī)模雖然不大，卻完美驅(qū)動(dòng)了一輛無(wú)人自行車。這一系列類腦芯片系統(tǒng)的問(wèn)世，預(yù)示著人類向“模擬大腦”的目標(biāo)邁出了一大步，為人們展示了通往“硅基文明”的真正入口。
超微計(jì)算機(jī)
IBM在Think 2018大會(huì)上宣布他們將發(fā)布一款全球最小的計(jì)算機(jī)。這臺(tái)計(jì)算機(jī)甚至還沒(méi)有一顆鹽粒大，需要借助顯微鏡才能看清它。IBM表示，這臺(tái)計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)成本不到10美分，但它卻集成了幾十萬(wàn)個(gè)晶體管。它可以用于監(jiān)控、分析、通訊以及操作數(shù)據(jù)。同時(shí)，它還能夠勝任一些基礎(chǔ)的AI任務(wù)，比如對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類等。值得一提的是，它在區(qū)塊鏈技術(shù)方面也能大展身手，可以作為區(qū)塊鏈應(yīng)用的數(shù)據(jù)源。IBM研究部門負(fù)責(zé)人透露，未來(lái)五年內(nèi)，類似墨水點(diǎn)大小或比一粒鹽還小的超微型計(jì)算機(jī)將被廣泛嵌入到人們的日常物品和設(shè)備中，意味著未來(lái)人們將見(jiàn)到越來(lái)越多這樣的超微型設(shè)備問(wèn)世。
超感知人造皮膚
斯坦福大學(xué)的鮑哲南團(tuán)隊(duì)是柔性電子領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，她主持研發(fā)的人造皮膚，不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)飛躍。這張超強(qiáng)靈敏度的人造皮膚由敏感度極高的電子感應(yīng)器組成，當(dāng)感應(yīng)器連成一片時(shí)，感知能力就如同真正皮膚一樣，而且比人的皮膚功能更強(qiáng)大，能隨時(shí)監(jiān)控各種生理指標(biāo)，將體內(nèi)的信息與外界相連接。她還研制出可拉伸的太陽(yáng)能電池，可以使人造皮膚自我發(fā)電，納米材料為人造皮膚增加了透明度和可拉伸的性能，使得人造皮膚的感應(yīng)和計(jì)算能力更強(qiáng)、智能性更高。它在醫(yī)療方面的應(yīng)用可以為皮膚受損者雪中送炭，在AI領(lǐng)域可以賦予機(jī)器人感知能力，還可搭載各種可穿戴智能設(shè)備，把人變成人機(jī)合一的“超級(jí)人類”。
芯片器官
隨著各國(guó)器官移植法令的出臺(tái)，人類器官重生的希望曾一度寄托在動(dòng)物身上，但這一方案正遭到越來(lái)越多動(dòng)物保護(hù)主義者的反對(duì)。芯片器官展現(xiàn)出了另一條更富挑戰(zhàn)的道路。
美國(guó)和新加坡的研究人員開(kāi)發(fā)出了一個(gè)被稱為“電子芯片上的器官”的測(cè)試平臺(tái)，該平臺(tái)可利用生物電傳感器對(duì)心臟細(xì)胞的電生理學(xué)進(jìn)行三維測(cè)量。團(tuán)隊(duì)在心臟球體上測(cè)試了該平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了高精度地收集電信號(hào)讀數(shù)。該公共測(cè)試平臺(tái)的出現(xiàn)是一個(gè)信號(hào)，它意味著，各種芯片器官的發(fā)展速度已經(jīng)遠(yuǎn)超我們的想象。據(jù)了解，麻省理工的科學(xué)家曾將十種人體器官微型模型連接在一起，成為一個(gè)系統(tǒng)，并使該系統(tǒng)存活了四周。
血管行走的機(jī)器人
麻省理工學(xué)院開(kāi)發(fā)了一種磁控線型機(jī)器人，它就像一條“提線木偶”式的電子蚯蚓，通過(guò)體外磁鐵的引導(dǎo)，在腦血管等狹窄彎曲的通道中穿行自如。雖然這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)還只是在一個(gè)用樹(shù)脂做的大腦模型里完成的，但研究人員稱他們很快將開(kāi)展體內(nèi)測(cè)試。這意味著人類距離難度極大的遠(yuǎn)程機(jī)器人腦部手術(shù)更近了一步，也預(yù)示著未來(lái)有更多希望在寶貴的“黃金時(shí)間”內(nèi)，逆轉(zhuǎn)腦血管堵塞，挽救更多人生命。
事實(shí)上，除了血管疏通兵以外，還有藥品快遞兵、排雷爆破兵……這些肉眼看不見(jiàn)的微納米機(jī)器人，正在以各種不同形態(tài)分兵集結(jié)，它們組成了一支極為重要的機(jī)器人部隊(duì)，進(jìn)入人類體內(nèi)，改善人類的健康。
摘自《中國(guó)科學(xué)報(bào)》
