每日思考专栏每周日更新,本期覆盖 20210614~20210620。
未来十大科技上周提到了绿色氢、数据信托、数字化接触和追踪、GPT-3、算法推荐系统,本周接着介绍剩下的几项技术。
210614:未来科技——多技能的人工智能
所谓的多技能的人工智能,是指能够完成多重复杂任务的人工智能系统。
要实现这个目标。有两个关键技术需要突破。
- 理解复杂语义的技术。目前计算机虽然能够翻译语言,书写句子,但其实是靠海量的数据训练出来的,其实并不理解那些含义彼此之间的关系。
- 让人工智能系统有常识。比如给计算机下指令:让海豚在草地上奔跑。有常识的话,是能发现其中的问题的,但计算机在处理的时候就可能和处理牧羊犬用同样的逻辑了。
大约有一半的计算机科学家认为,开发多技能的人工智能还是必须建立在对智能本质更深刻的理解之上。
210615:未来科技——超高精度的全球定位系统
GPS 需要超高精度的场景:无人机进行精准的播种;为无人驾驶汽车提供导航。
精度提升的历史:从 1990 年的 5 米,提高到今天的半米左右。
目前,GPS和北斗系统都依赖于地面的信号系统来提高定位精度。通过地面信号的辅助,可以把一些地区的定位精度从半米进一步提高到10厘米这个量级。这种技术也被称为实时运动定位(real-time kinematic positioning),简称RKP。
RKP大致的原理是这样的,在地面上建一个基站,然后在数公里远的地方再设置一个或者多个移动接收器,对比两个接收器接收的信号,矫正大气电离层干扰所造成的定位误差,提高定位精度。
近年来,出现了一种新的提高定位精度的技术,叫做精确点定位技术(Precise Point Positioning),简称PPP。你可以把PPP理解为全球范围的RKP,它是利用一组分布在全球的参考站,矫正定位卫星轨道和时钟误差所造成的定位误差。PPP技术可以在全球范围内做到厘米级的定位,美国新一代的GPS系统用的就是这种技术。
但是,如果要想再进一步提高定位的准确性,无论是RKP还是PPP,其实都做不到,必须回到物理学的原点想办法。现在各种定位系统有误差的一个根本原因是,物质中的原子本身就是来回震荡的,各种测量本身就有误差。
那么怎么才能让原子静止下来呢,这就涉及到多年前朱棣文做的一项科研——激光冷却技术了。
这项技术可以让原子静止下来,此时它对外界任何作用力都非常敏感;在各种测量中借助这一技术,就可以最大限度地减小误差。在定位系统中,借助激光冷却技术可以将定位系统的精度做到毫米量级。目前,在太空中建设空间站就要用到这种技术。
210616:未来科技——事务远程化处理
疫情期间,很多事情都是在远程进行,比如远程教育、远程办公等等,这些是比较基本也容易理解的领域。
远程化其实还可以延伸到一些更复杂的领域,它在技术上可能没有其他技术那么尖端或前沿,但却可能给社会带来极大的变化。一个最典型的例子就是远程医疗。
最早,有人提出远程医疗的想法,是为了让那些缺医少药地区的人有机会就诊。比如,非洲地区的人口只占世界人口的10%,但患者人数却占了世界患病人次的1/4,与此同时,非洲地区只有全世界3%的医生。
2020年,由于全球公共卫生事件的影响,远程医疗的情况和性质都发生了变化。人们发现,不只是医疗资源匮乏的地方需要远程医疗,实际上在发达经济体国家,远程医疗也可以取代大部分门诊。这不仅可以降低成本,而且可以提高效率。据专家估计,可能有70%的日常门诊其实都可以通过远程医疗进行。
2020年,美国远程医疗的市场规模是95亿美元,同比增长了80%。据估计,远程医疗在今后五年的年复合增长率可能高达29%。也就是说,五年后会达到350亿的规模,这就不是一个小产业了。
远程医疗不是开个视频会议那么简单,它需要在医疗技术、通信设施、以及信息管理和IT软件方面的技术支持。
首先,大规模的长期的远程医疗需要专业的家庭医疗设备。也就是家里要配备常用医疗设备,并且要简化到普通人也能操作。
其次,患者需要有能力使用平板电脑或智能手机等IT设备。这对老年人可能存在困难。
再其次,医院要更新 IT 系统,甚至可能需要开发自己的远程医疗数据管理的软件和移动解决方案。医院需要配备更多的IT人员,协助医生进行远程诊断、检测和治疗。
最后,远程医疗还要和其他服务相配套,比如化验、取药等。这就需要有合适渠道为病人提供这些服务。
远程医疗的好处,就是上传的数据可以共享。挑战就是,不仅是一项技术,而是一整套新的技术服务系统,需要多方面、多领域的配合。
210617:未来科技——信使 RNA 技术
信使RNA是链接遗传物质和蛋白质合成的桥梁。它能将DNA信息带到合成蛋白质的细胞结构中,让细胞生产出生命活动所需的蛋白质。
信使RNA的工作原理是,在人体内制造出某种特殊的蛋白质或蛋白质片段,触发免疫反应,产生对抗特定病毒的抗体。
信使RNA疫苗有三个优点:
- 安全性比传统疫苗更好。灭火类疫苗如果灭火不彻底,人有被感染的风险,而信使RNA疫苗不存在这个问题。
- 即使病毒变异了,注射了信使RNA疫苗的人大概率会依然具有免疫力。
- 信使RNA疫苗具有生产优势。
210618:未来科技——锂电池技术
具体来说,目前锂电池的技术路线之争主要存在于这两种路线之间:一是发展三元锂电池,二是继续改进传统的磷酸铁锂电池。
三元锂电池中使用了镍钴锰三种元素,因此叫做“三元锂电池”。这个方向近几年比较热门,目前国内的媒体几乎一边倒地认为三元锂电池更好,因为它的能量密度更高,我们今天大部分手机里面用的都是三元锂电池。
但是三元锂电池有两个致命的弱点:可充电次数少,性质不稳定,在300摄氏度以上的环境中就可能出问题。充电次数少,就造成了储电的成本上升。性质不稳定,就容易爆炸。
相比之下,磷酸铁锂电池在600摄氏度以下都能保持稳定的性质,而且可充电次数是三元锂电池的两倍以上。也就是说,在电池寿命上,磷酸铁锂电池比三元锂电池更有优势,似乎更适合作为大规模储能的设备。不过目前为止,从成本考虑,不论是哪种电池都不足以在电网中大量使用。
以上内容整理自 吴军 的得到专栏《硅谷来信3》
210619:保持节奏
过去一直觉得每个人有自己的节奏就好,但感觉那些不焦虑的时刻,是因为自己处在一个节奏还不错的通道里,比周围人好那么一丢丢。
但看着身边人落户,买房,就觉得自己曾经决策失误,落后了,丧失机会了。尤其是工作年数渐长,无论是工作,生活,感情都需要进入一个新的阶段,虽然有错失。
但其实仔细想想也正常,运气这个东西,在一个阶段,不可能在所有方面都给到我。我需要有点耐心,积攒一下下个阶段的运气。
什么都想得到,最后什么都得不到。
得到一个是一个,慢慢什么都得到了。
210620:此生理想,近期规划,今日功课
在语雀看到平俠分享的一篇长文《从高效能人士的七个习惯谈成长》,提到 此生理想,近期规划,今日功课 这九个字,瞬间觉得非常有道理。
理想要远,不怕够不着,就怕已经快够着了;规划要近,太远会觉得还有很多时间;行动在现在。