其中，与能源相关的科技包括：柔性光伏电池、可持续航空燃料、可持续计算三项，称得上是科技三分天下，新能源有其一。柔性光伏电池，更是位列榜首。

世界经济论坛执行董事Jeremy Jurgens介绍，《2023年前沿技术十大报告》旨在帮助各行业的专业人士预测可能出现指数级发展的技术，解读其影响、推动塑造产业和服务社会的应用。

这十大新兴技术包括以下内容。

从可卷曲的计算机屏幕能源，到“智能”服装，电子产品未来将越来越“灵活”。可穿戴设备、柔性电子和可弯曲显示屏的快速发展迫切需要能够与这些系统的灵活性相匹配的电源。标准的硬性电池很快可能会成为过去，因为薄型、柔性的电池（由可以轻松扭曲、弯曲或拉伸的轻质材料制成）已经进入市场。

目前有几种类型的柔性电池可供选择。这些电池可充电，包括放置在导电聚合物电流收集器上的锂离子或碳锌体系。在某些情况下，添加剂可以增强导电性和柔韧性。柔性电池的电极可以涂覆或甚至印刷在柔性基底上，包括石墨烯、碳纤维或织物等碳基材料。

柔性电池市场预计将在未来几年迅速扩张。一项研究预测，全球柔性电池市场在2022年至2027年间将增长2.4亿美元，在此期间的复合年增长率为22.79%。增长的主要驱动因素预计将是对可穿戴设备的需求增加以及电子产品微型化和柔性化的趋势。

02 生成式人工智能

生成式人工智能（AI）是一种强大的AI类型，它可以通过学习数据中的模式、使用复杂的算法和受人脑启发的学习方法，创造新的原创内容。虽然生成AI目前主要专注于生成文本、计算机编程、图像和声音等领域，但这项技术可以应用于各种目的，包括药物设计、建筑和工程。

最近流行的ChatGPT这类基于AI的语言模型可以提高生产力和改善输出质量，将人类任务从草稿撰写转变为创意生成和编辑。生成AI技术特别有益于能力较低的工人，可以提高工作满意度和自我效能感。鉴于采用这些新技术可能带来的生产力提升，我们必须意识到可能出现的工作替代现象。因此，制定支持工人提升技能的政策和计划至关重要，以确保技术创新的好处得到广泛分享，并使工人具备在不断变化的就业市场中蓬勃发展所需的技能。

生成AI技术，特别是自主AI技术，越来越多地融入人们日常生活的多个方面，引发了公众的兴奋和关注。为了建立公众对生成AI的信任，应确保应用程序符合约定的专业和道德标准。

03 可持续航空燃料

航空业每年产生的二氧化碳排放占全球总量的2-3％，根据预测，2022年至2050年间航空业的排放量将达到39千兆吨。电动汽车在陆地交通中的使用正迅速增加，但航空业在减少碳排放方面面临困境，因为长途飞行需要更高能量密度的燃料。此外，更换飞机的高成本意味着现有机队将继续运营数十年，而且电动或氢燃料飞机可能在任何情况下都无法用于长途飞行。

目前出现了一种无需对现有航空基础设施和设备进行大规模改变的解决方案：可持续航空燃料（SAF），它由生物（例如生物质）和非生物（例如二氧化碳）资源生产。结合其他减碳策略，包括系统范围的运营效率、新技术和碳抵消，SAF应该可以使航空业在未来几十年内实现净零碳排放。目前，SAF在全球喷气燃料需求中所占比例不到1％，但到2040年，这个比例必须增加到13-15％，以使航空业在2050年实现净零排放。

目前，利用可再生能源从生物原料中生产SAF的能力正在稳步增加。根据国际航空运输协会的数据，2022年SAF的生产量达到至少3亿升（乐观估计为4.5亿升），几乎是2021年的三倍。越来越多的航空公司承诺使用SAF，这一趋势将通过全球努力加速，例如世界经济论坛的“清洁明天蓝天计划”和“先行者联盟”。

04 工程噬菌体

噬菌体是有选择性感染特定类型细菌的病毒。科学家现在可以借助越来越复杂的基因工程工具，重新编程噬菌体以感染指定细菌，使其能够在植物、动物和人类微生物群落中的诸多共存的细菌类型中专门针对其中一种。例如，由于噬菌体通常只感染一种类型的细菌，因此可以针对复杂的微生物组中的个体细菌种类进行靶向治疗。

在44项具有治疗目的的工程噬菌体相关临床试验中，有29项是自2020年初以来发布的。基于噬菌体的治疗方法，无论是自然噬菌体还是工程噬菌体，都将继续成为一种强大的工程微生物组的方法，增强人类、动物和植物的健康。

05 改善心理健康的元宇宙

针对不断加重的心理健康危机，产品开发者正在开始构建共享虚拟空间来改善心理健康。

过度使用屏幕和社交媒体可能会降低心理健康，但在负责任的使用下，它们也可以提升幸福感。在共享的虚拟空间中建立连接可能有助于对抗不断加剧的心理健康危机。虚拟共享空间是人们可以在其中进行专业和社交互动的数字环境。这些空间的未来通常被称为“元宇宙”，可能包括增强现实（AR）或虚拟现实（VR）增强的虚拟共享空间。就像目前存在多个共享虚拟平台一样，可能会存在多个元宇宙，其目的和沉浸程度各不相同。

一些游戏平台已经被利用于心理健康治疗。这些平台不仅增加了患者的参与度，还有助于消除心理健康问题的社会污名。例如，DeepWell Therapeutics创建了用于治疗抑郁症和焦虑症的视频游戏；总部位于英国的Xbox工作室Ninja Theory已将心理健康意识融入大众市场游戏，并计划通过他们的Insight项目扩展到治疗领域；TRIPP创建了Mindful Metaverse，通过启用虚拟现实引导正念和冥想来提升幸福感。

06 植物传感器

联合国粮食及农业组织表示，为了在2050年养活世界人口，全球粮食产量需要增加70%。农业技术创新将是实现这一巨大增长并改善世界粮食安全的关键一步。

传统上，监测大型农场依赖人工土壤测试和外观观察，而无人机和卫星在这方面已经带来了革命性的变化。如今，我们有了新一代的植物传感器。这些可穿戴植物传感器可以改善植物健康状况并提高农业生产力。这些小型、非侵入性的设备可以安装在农作物上，连续监测温度、湿度、湿度和营养水平。来自植物传感器的数据可以优化产量，减少用水、肥料和农药的使用量，并检测疾病的早期迹象。

07 空间组学

人体由大约372万亿个细胞组成。它们如何共同工作，使我们保持生命和健康？空间组学可能为研究人员提供答案。

得益于空间组学，新一代的分子水平的“细胞图谱”得以绘制，图谱详细描述了发生在人类和其他物种中的众多生物过程。根据2021年的统计，相关市场总价值为2.3亿美元，预计到2030年收入将达到5.8亿美元，越来越多的公共和私营公司正在寻求提供空间组学解决方案。

08 柔性神经电子学

近年来，脑机接口（Brain-Machine Interfaces，BMI）获得了关注，激发了人们对通过思维控制机器的力量和潜力的想象。脑机接口允许捕捉大脑产生的电信号，并通过算法将这些电信号解码为计算机可以理解和执行的指令。

类似BMI的系统已经用于治疗癫痫患者，并在神经假肢领域得到应用——假肢使用电极与神经系统进行接口。尽管取得了初步成功，但这些技术面临挑战。目前医生使用的植入物由硬材料制成，类似于笔记本电脑或手机内部的芯片，它们可能会引发长期瘢痕并引起明显的不适感。它们不能弯曲或适应脑部运动，所以随着时间的推移，它们会在位置上“漂移”，降低了捕捉信号的准确性。非侵入性方法，如放置在颅骨外部的电极，不需要手术植入，但提供的信号只能听到模糊且难以解码的声音，就像通过厚厚的口罩听别人说话一样。

柔性脑机接口的应用已经在美国食品和药物管理局（FDA）批准的临床试验中进行，迅速使这项技术成为现实。未来，其他可植入设备，如心脏起搏器，也可以采用类似的材料。

09 可持续计算

数据中心消耗全球产电量的约1%。通过将新兴技术以创新的方式结合和整合，使零能耗数据中心成为可能。可持续计算就是泛指这些技术的综合。

实现净零能源数据中心将涉及创新方法，将上述方法与新的发电、储能和管理技术相结合。

10 人工智能辅助医疗

新冠疫情初期，许多医院的可持续工作负荷迅速超过了容量。为了应对这一情况，政府和学术团队将人工智能（AI）和机器学习（ML）应用于医疗领域，既是为了预测即将到来的大流行病，也是为了有效应对它们。

报告指导委员会联合主席、波士顿大学传媒学院新闻学院院长Mariette DiChristina介绍，《2023年前沿技术十大报告》旨在帮助改善全球状况、帮助人类自身。从报告可以看出，创新的驱动力是全球互联的加速、人工智能的崛起，以及物理、数字和生物世界的融合。

联合主席、IBM前任首席创新官Bernard Meyerson认为，最重要的是要认识到这些“超级”能力所带来的社会问题。人类的幸福最终也需要一个健康的地球。为了满足这种需求，“十大”清单中包括可穿戴植物传感器，通过改善植物健康状况，实现增加食物产量。

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