美國：2016~2045年新興科技趨勢報告

前情提要

回顧昨日研報，介紹了現金數碼設備、先進材料、太空科技、合成生物科技以及增材製造。今天我們繼續為大家帶來《美國：2016~2045年新興科技趨勢報告（四）》。要看就看最有深度的「乾貨」！感謝大家的支持，敬請關注

在未來的30年裡，各種科學技術上的突破將改變醫學。通過基因組學，我們將會得到真正的私人藥物。在未來，癌症，心肺疾病，阿茲海默症，以及其他目前看似無救的疾病將會由針對患者個人基因的藥物來治療。

人類將可以通過DNA培養出來移植所需的器官，從而滅絕等待配型以及排斥反應等很可能致命的情況。生物假肢將會被直接連接到神經系統上，從而提供與真實觸感極其相似的感官。

機器急救人員以及例如控制性降溫的肢體存活技術將會大幅度延長救援的「黃金時間」。科學家們將找到衰老的原因，從而增加人類的壽命，湧現出一大群非常健康並有活力的「老人」。

另一方面，發達的醫療設施的價格將會給各國的醫療系統帶來更大的壓力。窮人與富人之間的救命資源也會出現極大地不均。而且隨著人類壽命的增加，年輕人與老人之間對於工作以及資源的競爭則會加劇。抗藥性極高的超級細菌也會給世界各地的人們帶來極大的危險。

在未來的30年裡，全球能源需求預計會增長35%，我們則正在面臨著一場能源革命。新的採油技術，比如水力壓裂以及定向鑽為人類添加了大量可開發的油田和氣田。而這直接顛覆了世界石油市場，使美國從世界上最大的石油進口國變成了最大的石油生產國。

與此同時，可再生能源，比如太陽能和風能的價格也開始接近與石油。就拿太陽能來說，在過去的10年裡，太陽能發電的價格從每瓦8美元降低至這個數字的十分之一。在此之外，還有核能這個抱有爭議但從未停止開發的能源。新一代的核反應堆設計宣稱遠比之前的更安全，也會產生更少的核廢料。

不過，雖然使用清潔能源可以幫助我們減緩全球氣候變化，但是圍繞著用於生產電池，光伏，以及其他元件的稀有資源的新的糾紛與摩擦也會出現。石油經濟的消退也會在中東和北非引起經濟和社會的嚴重不穩，進一步加深當地的武裝衝突。

在未來的30年裡，數種新型武器技術將出現在戰場上。除了目前正在開發中的非致命武器以及能量武器之外，數個國家也正在開發可以阻絕軍事行動能力的反介入和區域阻絕武器（A2AD）。A2AD技術包括反艦彈道導彈、精密制導反車輛反人員武器、反火箭炮、火炮和迫擊炮系統（CRAM）、反衛星武器，以及電磁脈衝武器（EMP）。

有些技術，比如精密制導武器，屬於基於現有科技的突破。就正在開發可以摧毀航空母艦的先進反艦彈道導彈。而有些技術則屬於嶄新的主意，比如2015年由美國防部高等研究計劃部（DARPA）所開發的EXACTO自導子彈。隨著，俄羅斯，美國以及其他國家斥巨資推進軍隊現代化，新一代的高科技軍備競爭正在揭曉。

在未來的30年裡，淡水和食物的缺乏將會在世界上製造更多的衝突。大約全球25%的農地已經由於過度耕作，乾旱，污染等原因造成了嚴重退化。

在未來的幾十年裡，最樂觀的預測也指出主食穀物的價格將會提高30%。但那是最樂觀的情況。如果全球氣候變化、需求，以及資源管理的失敗按照目前的趨勢繼續下去，價格提高100%也是可能的。

在2045年，全球超過40%的人口將會面臨缺乏水源的問題。這一切問題的解決方式只有科技。

海水淡化、微型灌溉、污水回收、雨水收集等科技將會減緩人類對淡水水源的需求。基因改造農作物以及自動化將會允許農民使用更少的土地來出產更多的食物。食物和淡水將會成為新的科技熱點，也會成為新的衝突爆發點。

根據目前的數據，在2050年，地球表面的溫度將增加1.4至3攝氏度。就算我們採取了一些極端方式來減少溫室氣體的排放，氣候的慣性也會引起溫度的提高。而地表溫度的提高則會帶來一系列的惡果，比如海平面的提高給海岸城市所帶來的危險，農作物產量的下降所引發的飢荒，乾旱導致數百萬人缺乏飲用水，以及洪水所造成的數十億損失。

在未來的30年裡，這些危機將會引導各方投資研究可以減緩氣候變化所帶來的影響的科技。在近期，這些科技將包括在地圖上標出有洪水危險的系統，以及可以抵抗乾旱的基因改造農作物。在更長遠的時間裡，也許會出現野心更大的科技，比如可以從大氣中提取二氧化碳和甲烷等溫室氣體，並在把它們安全的儲存在地下的科技。

但是，如果氣候變化的趨勢是增加3度這種最壞的情況，它給地球氣候所造成的巨大影響將難以減緩。在這種情況下，極端的地理工程手段很有可能是避免極度惡劣氣候的唯一方式。科學家們就曾提出在大氣層中散布硫或者氧化鋁來減少抵達地球表面的陽光。不過，這些手段還處於理論階段，風險非常大。