2019年国际科技有哪些重大突破？

在2019年的时候，新科技革命跟产业变革它持续不断地深入着，科技创新凭借着累积进而慢慢地步入到了“加速道” 。

重点领域的主要进展

1、认知物质世界深入实现多个“首次”验证

首张黑洞照片，就爱因斯坦的广义相对论予以了验证，自1919年史瓦西发现第一个解析解之后，这是首次获得实验证实。系外行星搜寻方面进展颇为显著，TESS卫星发现平均每颗恒星差不多都有一个行星。欧空局发射了它的首个用于研究系外行星的卫星。首次找出系外“超级地球”，是一个处于宜居带的含有水的行星。发现了海王星的新卫星，1989年旅行者二号掠过的时候还并未发现，有可能是海卫八遭受撞击后形成的。有史可查德信竞技，第一张量子纠缠照片出现，这使得人类最终得以亲眼目睹这种如“幽灵般的超距作用”。第三种五夸克粒子被寻觅到。最轻中微子的质量被加以限定。超导材料的最高临界温度被刷新，于超过100万倍大气压以及250K（大约为-23℃）的温度状况下，氢化镧会转变成为超导物质。为了纪念国际理论与应用化学联合会成立100周年以及元素周期表诞生150周年，该联合会发布了“化学十大新兴技术”。

2、太阳系探测成果丰富月球火星成为焦点

美国国家航空航天局开展火星探测，公布了火星上最容易获取水冰的区域，宣称“机遇号”完全失去联系，“洞察号”监测到了火星发生震动，“好奇号”完成了对夏普山的初步探寻，正在作准备的是Mars2020。成功进行两次近日点飞掠的是“帕克”太阳探测器，并且发布了首批成果。在木星南极附近发现一个新的气旋风暴的是“朱诺号”，它与其他五个气旋围绕一个超大气旋进而组成了一个超级六边形。“隼鸟2号”、 在小行星“龙宫”、 两次进行着陆采样， 而且还使用钽弹与铜质炮弹碰击器、 获得表层与深层样本。 11月开始返回地球， 日本深空探测实力由此可见一斑； OSIRIS-Rex号抵达小行星“贝努”附近； 新视野号拍到了最遥远的天体小行星“天涯海角”； 以色列和印度的月球探测、 都遭遇了失败； 美国宣布将重返月球、 并且建立永久基地 。

3、空天科技进展显著商业航天蓬勃发展

属于马斯克的SpaceX凭借13次发射持续保持商业发射领先地位，在2019年进行的首次发射，是将10颗铱星全都送入低地轨道，进而补齐了75颗铱星；达成两次一箭60星的成果，使得低轨道星链成为现实；星际飞船原型出现爆炸情况。传统的波音、洛马、诺格这三家巨头仅有8次发射。波音CST – 100星际航线没能与国际空间站对接。“光帆2号”变成首个在轨受控运行的太阳帆飞行器。737Max因为事故而停飞，人们对人工智能系统存在担忧。洲际航班愈发明显地展现出“去枢纽化”特性，空客宣称超级飞机A380将于2021年停止生产。大国纷纷踊跃发展高超音速打击兵器，俄罗斯“先锋”系统开启作战值班模式。印度成为世界上第四个具备能摧毁卫星能力的国家。美国空天飞机X-37B五号机历经780天飞行后返回地球，再次打破纪录。

4、生命起源再获新知生命过程人工重现

培养出远古深海古菌，这一成果填补了生命那一“缺失环节”。对墨西哥尤卡坦半岛的撞击地点以及美国发现的几块化石进行检测，借此基本弄清在6600万年前致使恐龙等76%物种灭绝的那次撞击里，24小时内所发生的一系列事件。通过分析线粒体，首次论证了现代人类的确切起源地。于菲律宾发现了人类的近亲物种即生活在5万到6.7万年前的“吕宋智人”。一项长达10年的硏究有这样的发现，严重营养不良会致使肠道微生物群不成熟，进而导致数百万儿童无法完全康复。脑机接口系统由马斯克的Neuralink公司发布，该系统能向大脑植入超细柔性电极。DNA首次被合成出，其包含8个碱基。首个会“呼吸”的肺气囊模型制成，是由水凝胶3D打印而成的。首个具有细胞、血管、心室和心房的微型活性心脏被3D打印出来。死猪大脑首次实现部分细胞功能恢复。人造肉汉堡上市，培育肉技术在持续熟化。

5、生物技术促进健康恶性疾病渐被治愈

第二国出现埃博拉病毒蔓延情况，首个埃博拉病毒疫苗获得批准，基因药物能让90%的囊性纤维化转变为慢性病，第二例艾滋病治愈病例可能已经出现，停药18个月后仍未检测出HIV病毒，数千种瞄准无序蛋白质的靶向药物已被筛选出来，有望用于治疗骨髓瘤、肺癌以及阿尔茨海默病等，定制癌症疫苗推进临床试验，免疫疗法进入了更精准且更广谱的2.0时代，检测诊断技术进步让疾病能更早被发现，通过对母亲血液中的RNA进行测序，能够识别早产。有助于更早被确诊的有，液体活检，肠道显微胶囊，可穿戴心电仪，基因大数据等。新型多功能基因组编辑技术“先导编辑”出现了，其精度效率更高，脱靶情况更少。首个采用ESC – GaINAc递送技术的RNAi药物获批了，核酸药物RNA技术由此迈入新阶段。

6、算力存储创新突破网络通信快速演进

谷歌首次达成“量子霸权”，仅仅用了约200秒，便完成了经典计算机1万年方可完成的任务。英特尔的存算一体化芯片比传统CPU快上1000倍，能效提升1万倍，朝着“模拟大脑”迈进了一大步。全球首个雾计算参考架构国际标准IEEE 1934予以发布，云（计算）雾（计算）边（缘计算）会构成物联网时代多层次计算架构。全球多个国家开通5G通讯网络服务。伴随着VR/AR、5G、预测性AI算法、触觉传感器等走向成熟并且相互融合，“远程呈现”已然基本准备妥当。最后一批IPv4地址被分配结束，转向IPv6成为了唯一的选择。“万物DNA”材料得以出现，原始“兔子”所包含的DNA被解码，并且稳定地复制了五代。全球首个全自动DNA数据存储以及检索系统正式上线。区块链技术应用在食品供应链溯源方面，能够把受污染的食品立刻从流通之中移除，精准地销毁存在问题的库存商品。

7、开发应用强化学习智能水平不断提高

在德州扑克里，AI程序打败了极为出色的人类玩家，有着里程碑般的意义，“深度角色”是首个于敌友不明的多玩家游戏中战胜人类玩家的AI程序，捕捉语义关系的新技术让机器更善于理解自然语言，社交机器人在波折中迈向成熟，依据模拟环境中的强化学习，灵巧机器人能够敏捷地抓取并转动魔方，研发出模拟生物细胞集体迁移的机器人，为大规模群体机器人系统的研制提供了全新路径 。应用强化学习的方式，能够促使机器人在很大程度上如同动物一般进行“思考”，并且能够实现快速学习，进而开发出了具备“在哪儿跌倒就在哪儿爬起”这一特性的机器狗。

8、生态环境退化堪忧能源新兴技术崛起

遭受持续数周燃烧的“地球之肺”，致使亚马逊区域大片雨林消逝不见，据估计起码得耗费20至40年的时间才能够得以恢复有。联合国气候大会最终并未取得堪称理想的成果。格陵兰岛冰下释放甲烷这一情况首次被发现。一份厚度达1500页纸张的报告明确表示，生物多样性的退化速度比人们预想的还要更快。全球范围内关于鱼类捕获物以及微量元素营养缺乏之间关联的图谱绘制完成。诸如可降解生物塑料、控释肥料、室温状态下能将二氧化碳气体转变为电池、以低成本方式捕获二氧化碳、无下水道卫生间等一系列环境友好型技术受到高度重视 。正式启航的核反应堆是全球首座浮动核电站，名叫“罗蒙诺索夫院士”号。新型核反应堆更不得了，不爱发热出的氢又少，备受追捧。新型可再生能源储存方法被开发出来了，有什么呢？液流电池、氢燃料电池加上热能网格储存器，有多结光伏设备，还有多孔岩石储电等可不少 。

为发现“异常”和实现突破而酝酿累积

在2020年，世界步入20年代，此乃不少科幻片所设定的年份，预先的推测大多未实现，然而却与实际情况没啥太大距离。新科技革命跟产业变革仍处于运用已有的存量知识以及发现那些异常问题的阶段，重大的科学发现还没展现出来，不过众多领域的科技进步已然呈现出群体性突破的态势。

1、智能泛在

迈向从感知智能到认知智能的转变，量子计算步入攻坚阶段，开发出极高密度存储新技术，芯片开源架构RISC-V受到更多欢迎 ，5G与AI、物联网等的融合加速，智能机器人在生产协作、生活服务以及工作巡检等多方面被应用，自动化物件、实用型区块链等将会得到发展，深度造假、隐私泄露等成为困扰 。

2、健康长寿

可被慢性病化的恶性疾病会更多，健康衰老正逐渐成为趋势，单细胞、类器官、免疫治疗、基因编辑、智慧移动医疗、个体计量等持续发挥作用，对生命过程的模拟和应用更加深刻，合成酵母2.0将会出现，利用动物培育可移植人体器官会取得进展，由于需求驱使培育肉发展加速，据估计世界人口数量在2050年将达到98亿，且肉类消费比2005年多70% 。

3、空间延展

深空的研究与开发应用会加速，深海的研究与开发应用会加速，深地的研究与开发应用会加速，物质深层的研究与开发应用会加速，更广泛地搜寻类地系外行星，2020年是火星探测发射年，商业航天日益成熟，更多暗物质探测器启动运行，找出轴子可能成为未来10年重点，深远海的探测与研究有新进展，地球深部的探测与研究有新进展。

4、能源转型

引人注目，是第26届联合国气候变化大会。据认为，在本世纪，高达1万亿吨的二氧化碳需要被去除。清洁能源料会获得更多支持，风光电成本正持续下降，将可能迎来重要拐点。磁悬浮、无人机等新型交通物流工具开启了应用新阶段且生物燃料成本更具竞争优势。清洁氢能受到追捧，固态电池动力汽车原型将会发布。

人类社会正历经着百年都未曾有过的巨大变局，在100年前的那个20年代 ，科学技术迈入到了一个所谓的“黄金时期” ，科技革命跟全球政治之间是相互产生影响的 ，促使科技突破原本的极限 ，点亮全新的“科技树” ，达成这样的目标将会需要前所未有的极为宏大的协作而不是对抗 ，科技 ，持续不断地朝着向上的方向发展 ，科技 ，必定会朝着善的方向前行 。