美国留学前沿之《科学美国人》2019年全球十大新兴技术

选择专业对申请美国留学的同学们来说是非常重要的事情，专业选择的好，就业不发愁，今天彬彬教育专家为大家带来的是《科学美国人》发布的2019十大新兴技术，各位同学可以从中参考，了解更多科技前沿领域的最新趋势，为日后选择专业作参考。

首先我们先来了解一下《科技美国人》，英文原名为Scientific American，缩写为Sci Am，是美国的一本科普杂志，是《自然》的姐妹出版物。《科学美国人》涵盖的受众包括企业主、高级经理人、决策者和意见领袖等，与《自然》的学术受众形成互补，被认为是大众化的高水平学术期刊，提供一个论坛来呈现科学理论和科学新发现。

关于《科技美国人》发布的十大新兴技术榜单，自2012年就开始评选。在此前的榜单中，很多技术已经成为我们生活、研究中的重要元素。近期《科学美国人》公布了2019年十大新兴技术榜单，榜中涵盖了生物医疗、农业、物理、人工智能等领域的最新技术，既有“高深莫测”的新型核反应堆和DNA存储，也有“平易近人”的新型肥料和食品包装。下面一起来看具体情况。

可循环的生物塑料

现代社会中，我们对塑料的需求量正在迅速增加，但能够循环使用的塑料不足15%。生物降解塑料是一种来源于生物质、又能转化为生物质的新型塑料，目前，研究人员开发出从木材和木本植物中分离、提取纤维素和木质素的方法，利用纤维素或木质素生产的新型生物塑料有望克服传统塑料的缺点。值得一提的是，现在众多企业也都展现出对这类生物塑料的兴趣。

社交机器人走进生活

随着人工智能的发展，研究人员能够将关于认知、社交的心理学和神经科学知识转化为让机器人识别声音、面部和情绪的算法，并且让机器人能够理解语言和手势、进行眼神交流与对话、通过学习反馈来适应人们的需求。社交机器人作为一类能与人类交流、建立情感联系的机器人，它们具有更强的交互能力、能执行比以往更多的任务。

超透镜打造微型光学器件

随着现代科技的飞速发展，手机、电脑等电子产品变得越来越小，传统的玻璃切割和玻璃弯曲技术难以造出更小的光学部件。微型超透镜通过纳米结构聚焦光线，替代庞大的传统曲面透镜。近期，科学家陆续解决了超透镜聚焦光线时存在的色差、图像扭曲、模糊等问题。超透镜将有望用于制造更小、更加易于操控的传感器、诊断工具和光纤等器件。如今，超透镜的潜力已经吸引了众多政府机构和企业的关注和资助，未来超透镜产品或将进入市场。

固有无序蛋白

数十年前，一类被称作固有无序蛋白的特殊蛋白被发现，它与癌症和神经退行性疾病有密切联系。如今固有无序蛋白已经成为药物开发的重点关注对象，未来3-5年间，固有无序蛋白有望成为药物研发的新热点。

智能化肥减少环境污染

传统化肥中的氮、磷化合物被植物吸收的效率很低，未被利用的物质会导致水体富营养化、造成环境污染。智能的控释化肥可以根据土壤的温度、酸碱度及湿度条件调整释放营养素的速率，这项技术可以显著提升化肥吸收效率、降低环境污染。未来，智能控释化肥将推进精细农业的发展，让粮食生产更加经济、可持续。

远程协作拉近距离

远程协作技术可以改变我们工作和娱乐的方式，让物理位置变得无关紧要。增强现实(AR)和虚拟现实(VR)技术已经足够强大，通信公司正在迅速推出5G网络，从而无延时地处理海量数据，而且创新者也正在完善技术，使人们能够远程进行物理交互，尽管远程协作技术还处于初级阶段，但组成这项技术的部件都已准备就绪，远程协作在3-5年内有望实现变革。

区块链技术保障食品安全

区块链技术的发展应用可以显著改善数据追踪的困境。利用区块链云端系统，食品制造商可以依次在计算机中储存各类过程的信息，例如大型超市可以利用区块链云平台在数秒内找到污染源头。此外，更先进的食品包装技术，也将加速污染源的考证。

更安全的核反应

目前，全球科学家正从不同角度入手打造更安全的核反应堆。多家企业正在开发“事故耐受燃料”，这种燃料与锆结合后不容易过热，也很少产生氢气，一些人正尝试用其他材料取代锆或者二氧化铀，以提升安全性，同时还有另一种思路是用液态钠或熔盐代替水来传递裂变产生的热量，消除氢气爆炸的风险。

DNA储存技术

现有的数据储存系统负荷巨大，为了获得储量更大的储存系统，科学家已经转向了生物体内的信息储存方式——DNA。DNA非常稳定、信息储存能力远超电子设备，并且不需要额外消耗能量。根据2016年的一项研究，大肠杆菌的信息储存密度已达每立方厘米10^19字节，这意味着，全世界的数据只需1千克的DNA就能储存。未来，随着DNA存储技术的难点被攻克，这项技术必将在数据存储应用上大放异彩。

大型电站级别的锂离子电池

随着对低碳能源体系的需求日益迫切，全球电力供应格局正在迅速转变，通过风能和太阳能生产的电力不断增加，这也为能源的存储提出了难题。这时，效率和可靠性不断提升、成本持续下降的锂离子电池受到更多的关注。目前，锂离子电池占据美国大型电站级别电池储能的80%，未来5-10年间，锂离子电池很可能成为储存可再生能源的主流技术，届时其将能够存储4-8小时的能量，使得日间的太阳能发电满足傍晚的高峰需求。

以上就是《科学美国人》发布的2019年全球十大新兴技术，希望各位同学有所收获。选择专业从一定程度上影响着之后的就业，这些新兴技术尽管处于早期发展阶段，但未来发展空间不可估量，各位同学可以从中参考相关的信息，结合自己的兴趣爱好等实际情况，更加科学的选择美国名校和专业。如需了解更多关于申请美国留学的相关信息，欢迎点击咨询彬彬教育专家。