15個產值上兆美金新科技！  3分鐘帶你看完人類新未來

科技發展日新月異，在技術不斷更迭的影響下，科技發展將帶給人類美的一面，或是一種惡運的開始？人類的生活又將帶來什麼改變呢？《科技島TechNice》為您帶來撼動近代史的15種最新科技，用3分鐘帶您領略價值上兆的人類近代技術新扉頁！

圖片來源：123RF

1. 「量子計算機」（Quantum computer）：

量子計算用來存儲數據的對象是量子位元，量子電腦是和人工智慧的結合體，運算能力超越現代電腦的數萬倍，它使用量子演算法來進行數據操作，量子必須達到量子疊加（quantum superposition）和量子糾纏狀態（quantum entanglement），量子電腦確實已經即將從實驗室步入實際應用，預備顛覆創新材料製造、化學製藥、人工智慧、網路安全和金融科技的領域，台灣國研院科政中心之前已經對各國的量子技術發展策略和台灣的研發現況撰寫專文討論。

2. 「聲波滅火器」（Sound Waves To Extinguish Fire）：

人類歷史數千年來，滅火只能依賴灑水或噴灑式的滅火器才能順利撲滅火焰，然而「聲波滅火器」卻能利用光靠聲波的力量「隔空滅火」，可能為人類滅火技術帶來革命性的轉變。聲波滅火器的工作原理是通過聲波來驅趕火焰周圍的氧氣起到滅火作用。這個滅火器包括一個聲波發射器，相當于低音炮，一個瞄準儀。未來發展成熟，將對撲滅森林大火有所助益。

3. 「區塊鏈」（Blockchain)：

是藉由密碼學與共識機制等技術建立與儲存龐大交易資料區塊串鏈的點對點網路系統。比特幣是由一個名叫中本聰（Satoshi Nakamoto）的人所發明，虛擬貨幣交易成本低、穩定安全，有些國家（例如俄羅斯）甚至考慮要開發國定的虛擬貨幣，但在現有的金融制度底下，大多數國家的法律還無法定義比特幣，這樣的虛擬貨幣並不受到任何政府、任何銀行控制，因此它目前也還未被合法化，但包括NFT系統都藏著影響世界的財富以及商機。

4. 「3D列印技術」（3D printing）：

又稱立體列印、增材製造、積層製造，可指任何列印三維物體的過程。3D列印主要是一個不斷添加的過程，在電腦控制下層疊原材料。3D列印的內容可以來源於三維模型或其他電子資料，其列印出的三維物體可以擁有任何形狀和幾何特徵。3D列印機屬於工業機器人的一種。

5. 「鋰金屬電池」(Lithium Ion Battery)：

鋰是筆記型電腦和手機電池主要原料，但鋰更具潛力的價值是製作油電混合車和電動車的電池。電池是一種以鋰金屬或鋰合金為負極材料，使用非水電解質溶液的一次電池，與可充電電池鋰離子電池跟鋰離子聚合物電池是不一樣的。其中又以正極材料及負極材料對於提高鋰電池電容量密度和低價化影響最大，故最為關鍵，因此也是全球各大廠商致力開發研究的重點。

6. 「智能家庭」（Home automation）：

指家庭中的建築自動化，也被稱作智能家庭（smart home）。家庭自動化系統能夠控制燈光、窗戶、溫濕度、等等，他也可能同時包含家庭保全，例如出入控制或者是警報器。家庭自動化主要有三個優點: 1.減少對環境的影響：通過控制窗戶的擺設, 利用自然光，通風或遮蔭，確保需要電力和光時才啟用系統，減少能源和水的使用； 2.改善生活質量：智慧家庭提供適當的暖氣，製冷，照明和澆水；3.在智能家居中使用自動化系統, 節省電費和水費,提供可持續的室內環境，2013年家庭自動化的市場市值約57.7億美元，將在2020年達到128.1億美元。

7. 「生成型已訓練變換模型 3」 (Generative Pre-trained Transformer 3，簡稱 GPT-3）：

是一個AI人工智慧語言模型，目的是為了使用深度學習分類或產生人類可以理解的自然語言。英國衛報即使用GPT-3寫了一個關於人類不該怕人工智慧的評論專欄。GPT-3是由在舊金山的人工智慧公司OpenAI訓練與開發，模型設計基於谷歌開發的變換語言模型。GPT-3的神經網路包含1750億個神經，為全世界參數最多的神經網路模型。OpenAI於2020年5月發表GPT-3的論文，在次月為少量公司與開發人團釋出應用程式介面的測試版，而微軟在2020年9月22日宣布取得了GPT-3的獨家授權。

8. 「星鏈」（Starlink）：

是公司SpaceX計劃推出的一項透過近地軌道衛星群，提供覆蓋全球的高速互聯網接入服務。SpaceX計劃在2020年代中期之前在三個軌道上部署接近12000顆衛星：首先在550公里軌道部署約1600顆衛星，然後是在1150公里軌道部署約2800顆Ku波段和Ka波段衛星，最後是在340公里軌道部署約7500顆V波段衛星。整個計劃預計需要約100億美元的支出。

9. 「燃料電池」（Fuel cell）：

是一種主要透過氧或其他氧化劑進行氧化還原反應，把燃料中的化學能轉換成電能的發電裝置。最常見的燃料為氫 [1]，其他燃料來源來自於任何的能分解出氫氣的碳氫化合物，例如天然氣、醇、和甲烷等。燃料電池有別於原電池，優點在於透過穩定供應氧和燃料來源，即可持續不間斷的提供穩定電力，直至燃料耗盡，不像一般非充電電池一樣用完就丟棄，也不像充電電池一樣，用完須繼續充電，也因此透過電堆串連後，甚至成為發電量百萬瓦(MW)級的發電廠。

10. 「自修復混凝土」（Intelligent Concrete）：

凝土裂縫是長期令相關業者頗為頭痛的問題，細小裂縫雖然不會影響結構完整性，但隨著裂縫蔓延或水滲入，也有損強度，現在美國科學家則打算透過神奇的「酶」，點亮混凝土材料的「自癒」功效與吸收二氧化碳技能。新型混凝土可以在 24 小時內修復公釐級裂縫。研究團隊指出，這項技術的作用速度比過去的細菌自我修復法還要迅速且便宜，先前需要長達一個月的時間才能修復更小的裂縫。

11. 「邊緣運算」（Edge computing）：

又譯為邊緣計算，是一種分散式運算的架構，將應用程式、數據資料與服務的運算，由網路中心節點，移往網路邏輯上的邊緣節點來處理。邊緣運算將原本完全由中心節點處理大型服務加以分解，切割成更小與更容易管理的部份，分散到邊緣節點去處理。邊緣節點更接近於用戶終端裝置，可以加快資料的處理與傳送速度，減少延遲。在這種架構下，資料的分析與知識的產生，更接近於數據資料的來源，因此更適合處理大數據。

12. 「漂浮農場船」（Floating farm）：

簡稱農場船，是為了解決未來可能發生人口過剩、資源不夠的問題，許多都市規畫學者與建築師都在絞盡腦汁的想辦法，像是荷蘭最近就在位於鹿特丹的港口附近開發了「漂浮農場」用來生產、加工乳制品。飄浮農場能隨潮汐浮動，適應海平面上升和洪水等氣候變遷影響。乳牛住在農場最頂層，生產的牛乳會在中層加工成起司、優格和奶油，起司則在最底層熟成，附近水面排列數十塊太陽能板提供用電。他們使用食物銀行食物和球場的草餵牛，並回收淨化乳牛尿液為牛隻飲用水，將牛糞做成有機顆粒肥料。

13. 「全球定位系統」（Global Positioning System，通常簡稱GPS）：

全球定位系統，又稱全球衛星定位系統，是美國國防部研製，美國太空軍運營與維護的中距離圓型軌域衛星導航系統。它可以為地球表面絕大部分地區提供準確的定位、測速和高精度的標準時間。全球定位系統可滿足位於全球地面任何一處或近地空間的軍事使用者連續且精確地確定三維位置、三維運動和時間的需求，光是近年中國的北斗衛星產值人民幣就破兆。

14. 「石墨烯」（Graphene）：

由單層碳原子所組成，其導電性與導熱性極佳、密度極高，是應用在半導體晶片上的絕佳材料。單純從字面解讀就知道「石墨」跟「石墨烯」只有一字之差，簡單來說，是把石墨透過物理的方法把它一層一層地剝下來，剝到最後的單層就是石墨烯，其實也不難理解。而石墨烯就是一種百分之百的純碳材料，其分子結構就是具有碳原子構成的蜂窩狀、六角形結構材料，而用高倍率的顯微鏡下觀看就是一個透明的碳分子，可應用於所有產業。

15. 「旋轉發射」(SpinLaunch) 「旋轉發射」看起來活力十足的名詞其實應用於航太產業，原理相當簡單與田徑場上的投擲鏈球沒有差別，利用高速旋轉增加動能，最後投擲出去。理論上，只要旋轉加速的時間夠長，最後的飛行速度有可能突破地球引力的束縛飛到太空。與傳統火箭發射相比，加速器可以將燃料使用量減少4倍，成本降低 10 倍，只要電力足夠，發射器可以不斷將物體送入太空軌道，已有公司於2014年成立，並籌集了1.1億美元後興建電磁加速設備，如順利將顛覆全球的航太技術。（記者／劉閔）

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