科学家研发“电子皮肤”，受伤可自愈，会实现“返老还童”吗？

皮肤是人体最大的保护器官，它的形成奥秘也吸引着许多科学家，科学家们都希望研究出与人类最相似的皮肤用于人工智能方面，使机器人具有更加逼真的效果。以色列科学家研发出一种具有柔性的高分子材料，这种独特的材料在遭受外界伤害时能够自愈，比如一些刮擦，割伤和扭伤等。如果将这种材料与传感器结合，有望获得具有自我修复能力的柔性电子皮肤，柔性电子皮肤预计在未来的应用领域会非常广阔，可以应用在机器人研究领域，还可以应用于假肢和可穿戴设备上。

这种柔性高分子材料由以色列理工大学化学工程学院研发，由霍斯山姆·哈伊克教授指导，目前的进展是研究如何将先进传感器集成到d性体的电子皮肤上，这项研究也得到了比尔和梅琳达·盖茨基金会的资助，目前已经得到的研究性成果已经发表在了《先进材料》等杂志上。

哺乳动物的皮肤在个体生长发育和生存过程中是不可或缺的，它是抵抗外界病原微生物等一系列生物因素和物理因素的一道屏障，帮助我们在一个细菌无处不在的世界中保持基本稳定的状态，而且皮肤也是一个巨大的传感平台，对环境刺激具有高度敏感性，这能帮助机体快速反应以适应环境变化。所以如果柔性电子皮肤成功研发，未来的利用价值将是不可估量的。

以色列理工大学的研发人员也表示，他们决定研发这项与人体皮肤类似的自我修复系统也是受到了人体皮肤生物修复过程的启发。首先需要研发出一种独特的d性体，它的独特特性包括在各种不同的酸碱度环境中都能够自愈，接下来是进一步对防水性能的改造，使其在水中遭遇机械损伤时能防止漏电并自我修复。

随后，就是利用这种d性体研发电子皮肤，将选择性感应，自我监控，自我修复机制等多种功能融入电子皮肤中，让这种电子皮肤能够检测环境变化，从而监视内部受损原件并加速修复受损部位。目前，科学家们都在大力研发类似动物皮肤特性的人造电子材料和设备，毕竟在机器人领域，研发人员不仅追求性能，也追求效果和逼真程度。你觉得这种电子皮肤成功研发后，未来的机器人会完全仿造人类吗？

半导体薄膜既具有高透光性又具有高的导电性的原因是纤维材质。半导体薄膜经过电镀形成可自我联结的纳米铜导线铁丝织网，应用于可弯曲的触摸屏、可穿戴、柔性太阳能电池和电子皮肤中，半导体薄膜既具有高透光性又具有高的导电性的原因是纤维材质。

达摩院发布了《2021年达摩院十大 科技 趋势》，从「原子动能」、「比特跃迁」和「场景变革」三个章节，分别阐述了当今最前沿 科技 的十大发展趋势，本文将带来这十大趋势的解读，了解最高端 科技 的现状。

趋势一:以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体迎来应用大爆发

以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体逐渐打开了应用市场。

第三代半导体拥有耐高温、耐高压、高频率、大功率、抗辐射等特性，之前因为工艺原因导致生产成本较高，难以普及使用，随着工艺技术的发展，第三代半导体的优势越来越大。

翻译到我们的生活场景中，我们手机、电脑使用的CPU，原料之一就是半导体。之前电脑或者手机使用时间长了以后会出现卡顿，原因之一就是因为目前的CPU不耐高温。在逐渐迭代到第三代半导体后，我们的直观感受就是，电脑手机等数码产品使用起来再烫也不卡了，并且运转速度超快，一个字，爽！

当然，这只是极小的一部分体验改善，第三代半导体真正发挥威力的场景众多，将被广泛用于5G基站、新能源 汽车 、特高压、数据中心等场景。

趋势二:后“量子霸权”时代，量子纠错和实用优势成核心命题

这句话不太容易看懂，先做个翻译，什么叫量子霸权：就是一个字，快！

2019年9月20日， 科技 巨头 谷歌 一份内部研究报告显示，其研发的量子计算机成功在3分20秒时间内，完成传统计算机需1万年时间处理的问题，并声称是全球首次实现“量子霸权”。

“后‘量子霸权’时代”，即在量子霸权实现后的一段时间内。

趋势三:碳基技术突破加速柔性电子发展

柔性电子，就是经过扭曲、折叠、拉伸等形状变化后仍能保持原有性能的电子设备。比如未来的智能穿戴、电子皮肤、柔性显示屏等，直接颠覆了传统 科技 硬件的固定形状的限制。

想一想，随便折叠，旋转，扭动的电子屏，是个啥感觉。

在智能穿戴场景中，甚至我们穿的鞋子都能智能化。传统的鞋子制造，因为需要满足人体的工学限制，必须要用传统的棉、皮革、毛皮等材料，而碳基技术的突破发展，可能会改变这一限制，智能方向已经不再只是手机、 汽车 了。

趋势四:AI提升药物及疫苗研发效率

因为2020年全球大流行的新冠病毒，几乎所有国家都认定了一个事实，疫苗研发的效率就是经济发展的效率，谁先研究出疫苗，谁就能成为世界的领导者。

AI技术其实已经在医疗领域有了非常广泛的应用，比如医疗影像、病历管理等。但是，在以免研发方面，却依旧处在比较初级的 探索 阶段。未来AI技术将在疫苗研发阶段广泛参与，极大提升研发效率。

传统的疫苗研发，需要耗费大量的成本和时间，Nature显示，一款新药的研制需要投入26亿美金，耗时10年，但是成功率不足10%。

而AI的加入，将极大的降低研发费用，缩短研发时间，提升研发成功率。

趋势五:脑机接口帮助人类超越生物学极限

脑机接口，马斯克提出的时候，很多人都认为马斯克疯了，但是这并不是一个新概念。主要做法是，植入脑机芯片，让芯片辅助人类大脑和神经系统处理信息。

这将极大突破人类的生物极限，幻想一下，一目十行，过目不忘是个什么感觉。人类发展了数百万年，大脑的运算能力还不如一个只有100年 历史 的芯片，那让芯片来帮助大脑，将会是什么体验？

另外，这个技术还将帮助失语人士重新拥有交流的能力，通过读取大脑的意识，进行语言交流。对于帕金森、渐冻症、脑瘫等疾病缠身，当前医疗无法根治的病人，这个技术可以通过机械臂精确完成大脑发出的指令，减少病人的痛苦。

当然，这项技术在伦理上也有极大的挑战，在未来的发展中，需要我们不断的做出权衡。

趋势六:数据处理实现“自治与自我进化”

当前的数据时代，企业对于数据的治理每年都要花费大量的成本。比如，之前传统行业并不会收集过多的数据，类似消费者信息、商品信息、行业信息等，但是随着 科技 发展，大家都发现，数据就是财富，因此，每个企业都存储了大量的数据，用于处理应用。

但是，这也反而成了企业成本投入的一大块内容。比如，要有大量的存储空间，每次使用需要有大量的数据从业者进行手动处理等等。

而随着云计算和人工智能的发展，这些数据将实现自治与自我进化，即，自己的不同部分之间产生联系与分析，不再依赖大量的人工 *** 作。

是不是听起来，有点吓人？

趋势七:云原生重塑IT技术体系

传统的IT产品开发上线，需要有非常长的时间，不断地进行开发、测试等。既浪费金钱和精力，又严重浪费时间，甚至研发成功后，错过了一波商业行情。

如果你有过使用外包做网站、app、公众号的精力，应该就有这个体会，花钱多，见效慢，问题多。

但是云原生技术，将改善甚至解决这个问题，通过技术改进，大幅降低试错成本，开发上线新产品的效率极大提升，大幅度的降低研发成本。

人人都可建站、人人都可有自己APP的时代即将到来。

趋势八:农业迈入数据智能时代

生活在 社会 主义新中国的我们，可能很少感受到“挨饿”是个什么感觉，这个要感谢农业技术上做出突出贡献的袁隆平等一类的科学家。

但是，到了2050年，全球的人口将接近100亿，贫困国家在内的大量人口都面临着巨大的粮食问题。而当前农业有着耕地分布不均、利用率低下、单品产量不稳定等多种因素制约着农业的进一步发展。

而在智能时代，以大数据、人工智能为指导，农业将进入智慧阶段。

通过传感器，集成天气、微生物、灌溉、土壤特征等信息，快速分析，实现精细化识别感知。能够极大提升农业作物的产量和耕地的利用效率。

妈妈再也不用担心我吃不饱啦！

趋势九:工业互联网从单点智能走向全局智能

现在的工业领域，随着技术的迭代提升，产能越来越高，同时暴露出的问题也越来越多。例如前几年的产能过剩，导致有大量的资源浪费，产品的竞争力下降，生产越多，反而亏损越多的情况。

而在新的数字时代，每一个工厂从原料的采购、物品的生产、加工再到面向消费者的营销、配送等，全部都由大数据和人工智能给予指导决策，精准捕捉时长需求，制定自己的生产计划。

既节省材料，又符合时长需求，还能提升自身利润，一举多得。

趋势十:智慧运营中心成为未来城市标配

大家对以下几个场景肯定是深有感触：

而随着5G、大数据的发展，智慧城市运营中心将承担起真正的城市大脑的作用，极大改善我们在城市中的生活体验。

智慧城市运营中心最重要的功能，是将城市作为一个有机整体进行治 理。这意味着它将从根本上把城市作为统一的巨系统，从而避免用传 统的中心化思路逐一解决单个问题，而是整体解决城市的系统问题。

以上就是达摩院发布的十大 科技 趋势。你看明白了么？

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