麻省理工学院2020年的前5位技术突破

马萨诸塞州理工学院对技术并不陌生。它是世界上最有生产力，面向前瞻性的技术研究组织之一。麻省理工学院的科学家最近在2020年列表中发布了他们的十大技术突破，涵盖了各种与技术有关的行业以及每个人在来年及以后都应遵循的最有前途的发展。以下是他们名单上的前五名，每个五个都有改变世界的潜力。

图像来源：Umberto/Unsplash

1.不可接受的互联网

麻省理工学院说：今年晚些时候，荷兰研究人员将完成代尔夫特和海牙之间的量子互联网。

《量子互联网联盟计划》的科学家宣布，他们正在建立世界上第一个纯量子网络。它结合了新的量子中继器，允许Qubits沿着长距离通过而不会损坏或失去其叠加。该小组于去年10月发表了一篇论文，阐明了他们对在本十年末之前在代尔夫特和海牙之间伸展的Arpanet型量子原型的愿景。 （这是一个很棒的解释者。）

想想硬币。将其平放在桌子上，将是头部或尾巴。这或多或少是世界上在更大范围内运作的方式。要查看较小的量子大小的情况，请旋转硬币并从上方观察它。从这个角度来看，硬币的状态可以描述为同时是头和尾巴。处于这种快速变化的状态就像是量子物理学中的“叠加”。

要在任何给定的时刻看到或测量硬币的头/尾巴状态，您必须阻止它旋转。因此，测量的是，将硬币从叠加中取出。就像纠缠量子粒子一样。在计算系统中，数据对象由位表示。这些数据字符串由零和一个（头或尾巴）组成。然而，在量子世界中，需要代表的是其尚未解决的状态中叠加的“旋转硬币”。因此，量子计算使用“ Qubits”而不是位。

能够用Qubits表示数据（如果被拦截或被篡改的对象崩溃了，它们是越来越多的叠加的 – 是一个越来越有安全感的世界，这是一个有吸引力的前景，这是建立超安全量子互联网的自然基础。

尽管如此，Qubits还是比位要复杂得多，因此很难处理和交换。更糟糕的是，我们的旋转硬币最终将停止以头或尾巴的形式旋转和解决。这使得在叠加中保留和交换量子位成为严重的挑战。尽管正在考虑和构造的经典和量子销售密钥以及加密密钥的各种组合，但它们都需要长距离稳健，准确地传输Qubits。

Qutech的Stephanie Wehner是代尔夫特技术大学的量子计算和互联网中心，是该项目的协调员：

“借助我们最近构建的这个非常广泛的仿真平台，该平台现在正在超级计算机上运行，​​我们可以探索不同的量子网络配置并获得对属性的理解，这些属性很难通过分析进行预测。这样，我们希望找到一种可扩展的设计，可以在整个欧洲进行量子通信。” DNA基因分型和测序。在癌症基因组学研究实验室进行扩增的DNA样品，该实验室是国家癌症研究所流行病学和遗传学（DCEG）的一部分。

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2.个性化医学

麻省理工学院说：新型药物旨在治疗独特的遗传突变。

为任何情况开发治疗可能都是困难且昂贵的。它应该通过专注于为困扰大量人群的疾病制定解决方案来使研究人员获得最大的收益。与此相关的是，需要广泛的补救措施，以解决整个小组共享的特征。

根据麻省理工学院的说法，这种情况正在改变，基因编辑提供了将医学从传统的“一件尺寸适合所有人”转变为更有效的“ n-inf-1”方法的潜力。这种新的医学形式涉及靶向和操纵个别患者的基因，并应用了快速成熟的技术来替代基因，包括基因编辑，以及消除或纠正引起问题的遗传信息的反应。麻省理工学院说：“这些治疗的共同点是，可以以数字方式和数字速度对其进行编程，以纠正或补偿遗传性疾病，以及DNA字母的字母。”也可以优化治疗，以避免当代医学经常严厉的副作用。

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3.数字货币

麻省理工学院说：数字货币的兴起对财务隐私有巨大的影响。

在撰写本文时，比特币是崩溃的，但是很明显，纯数字货币系统具有相当大的吸引力。这将意味着结束了被种植的金属和纸币，也许更重要的是，政府及其中央银行有机会更加紧密地控制货币并立即执行货币政策变更。

事实是，尽管如此，我们已经一半了很长时间了，尽管比特币和天秤座等货币。我们的银行帐户中的钱是虚拟的 – 我们个人在当地银行没有大量的实际现金。具有信用卡和借记卡的电子购买是大多数人的常态，当银行之间发生大量现金时，它们会在数字域中这样做。一段时间以来，这都是大多数字节和零件。我们目前拥有的是物理和数字货币的混乱，MIT预测了纯数字货币系统的即将到来。在2014年，中国开始悄悄探索和建立其数字货币/电子支付系统或DC/EP。根据Ozy的说法，中国人民银行已经申请了84项专利，用于其新系统所需的各种创新。

中国的目标之一是建造一个坡道，使​​公民可以轻松地改用全数字系统。 Rimon Law的Marc Kaufman告诉Ozy：“几乎所有这些专利申请都与将数字货币系统集成到现有的银行基础设施中有关。”该国正在开发允许人们将传统资金换成数字货币的系统，以及筹码卡和数字钱包，可以从中花费货币。

全数字货币体系将介绍隐私问题，因为除非实施适当的隐私保护，否则政府机构可能会看到所有资金。开发保护将需要更深入地探索隐私本身，这是自互联网黎明以来就已经过期的讨论。

图像来源：半点/shutterstock

4.抗衰老药物

麻省理工学院说：试图通过靶向体内的自然衰老过程来治疗疾病的药物表现出了承诺。对于通常伴随着年龄较大的疾病的新药，正在生产新药。他们不会停止衰老过程，但希望是在未来五年内，科学家可能能够延迟一些衰老的影响。

Senolotics是一种正在发展的分支药物，旨在清理随着年龄的增长，这些细胞积聚在我们体内。这些衰老细胞可以作为脑细胞上的斑块和引起炎症的沉积物最终形成，抑制健康的细胞维持并在我们的体内留下毒素。

虽然旧金山基于旧金山的统一生物技术的试验正在进行靶向膝关节骨关节炎的鼻孔药物，但麻省理工学院指出，其他与衰老有关的疾病也正在获得有希望的新鲜外观。一家专门研究帕金森氏症和痴呆症的公司Alkahest的公司正在调查提取年轻人血液中某些成分，以注射到阿尔茨海默氏症患者中，以期阻止认知和功能下降。同时，德雷克塞尔大学医学院的研究人员正在调查现有药物雷帕霉素作为抗衰老皮肤奶油的使用。

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5. AI发现的分子

麻省理工学院说：科学家使用AI发现了有前途的毒品样化合物。

药物是由化合物或共同产生某种医学有用作用的分子组合而建造的。科学家经常发现已知的化合物具有令人惊讶的医疗价值。最近的研究发现，除主要用途外，还可以使用50种非癌症药物来抗击癌症。

但是新化合物呢？麻省理工学院指出，可能有多达1060个分子组合尚待发现：“比太阳系中的所有原子都多。”人工智能可以通过筛选在现有数据库中记录的分子属性来帮助您识别有望像药物一样有望成为药物的组合。机器学习技术比人类可以更快（更便宜），可能会彻底改变寻找新药物的搜索。

基于香港的Insilico医学和多伦多大学的研究人员去年9月宣布，AI算法已经挑选了约30,000个未开发的分子组合，最终将该清单降低到六种有希望的新医疗化合物。合成和随后的动物测试表明，其中一种特别有趣。 30,000个中的一个似乎并不令人印象深刻，但是AI和机器学习正在迅速发展。

麻省理工学院预测，在3 – 5年内，此类调查将定期结出果实。

列入清单

MIT列表中的其他五个技术进步是：

6.卫星巨型构造7。量子至上8。微小的AI9。差异隐私10。气候变化归因

该列表可以在2020年3月/4月的MIT技术评论中完整阅读。