在合作中与前沿媒体新兴十大2023 年技术F L A G S H I P R E P O R TJ U N E 2 0 2 3 图片 ： Midjoury ， Studio Miko 。此报告中的所有图片均使用人工智能生成。ContentsIntroduction4Methodology51柔性电池 82生成人工智能 103可持续航空燃料 124设计师噬菌体 145心理健康的隐喻 166可穿戴植物传感器 187空间组学 208柔性神经电子学 229可持续计算 2410免责声明本文档由世界经济论坛是对项目 ， 见解领域或互动的贡献。此处表达的发现 ， 解释和结论是世界经济论坛促进和认可的合作过程的结果 ， 但其结果不一定代表世界经济论坛的观点 ， 也不是其成员、合作伙伴或其他利益攸关方的整体观点。© 2023 年世界经济论坛。保留所有权利。本出版物的任何部分不得以任何形式或通过任何方式复制或传播 ， 包括影印和记录 ， 或通过任何信息存储和检索系统。十大新兴技术20232 2023 年 6 月新兴十大2023 年技术前言Jeremy Jurgens 世界经济论坛董事总经理十多年来 ， 论坛一直在对学者 ， 行业领导者和未来主义者进行调查 ， 了解旨在改变经济和社会的新兴技术。在这样做时 ，2023 年十大新兴技术报告旨在帮助各行各业的专业人士预测指数技术 ， 解释其影响 ， 并支持行业塑造和社会服务应用。自 2011 年第一版以来 ， 年度报告已经确定了一些鲜为人知的技术 ， 这些技术已经产生了全球影响。例如 ， 精确的基因工程工具 CRISPR - Cas9在 2015 年，五年后成为诺贝尔奖获得者，现在被用于在世界各地恶劣的生长条件下创造抗虫和抗旱作物。信使核糖核酸 （ mRNA ） 疫苗在 2017 年的报告中占有一席之地，成为支撑大多数 COVID - 19 疫苗保护全球生命的技术。自 AI 主导的分子设计进入 2018 年榜单以来的几年里，Deepmid 的 AlphaFold 已经预测了 2 亿种蛋白质的结构，第一批 AI 发现的药物已经进入临床试验。2023 年十大新兴技术报告概述了未来三到五年将对社会产生积极影响的技术。该报告扩大了其范围 ， 而不是描述十大技术以及相关的风险和机遇 ， 包括对每种技术如何影响人类 ， 地球 ， 繁荣 ， 行业和公平的定性评估。每种技术的独特之处在于 ， 这些 “影响指纹 ” 旨在激发进一步的分析和辩论技术 — — 其中一些你可能从未听说过 — — 能够并将在未来几年塑造我们的集体未来。2023 年版的新版本还有来自论坛战略情报平台的一系列转型地图，通过展示每种技术如何与全球议程上的其他主题联系，并展示最新的可信赖出版物以供进一步阅读，从而提供了对每种技术的更深入的见解和背景。今年的报告汇集了来自世界各地 20 个国家的 90 多位专家的观点。如果没有他们的开放态度 ， 这份报告是不可能的 ， 我们衷心感谢他们所有人。我们也非常感谢我们十大新兴技术指导小组联合主席 Mariette DiChristina 的领导和 Berard Meyerso，他和许多成员一起，自十大新兴技术报告系列成立以来一直是忠实的合作者。我们还要感谢我们的知识合作伙伴今年的《前沿》，感谢他们的期刊编辑在文章，影响指纹和转换图方面的深厚专业知识和科学严谨。我们还要感谢项目团队 ： Greta Keea，Saemoo Yoo，Miji Sg 和 Sebastia Bcp 。作为第四次工业革命中心更广泛的团队的投入。如果以负责任的方式进行设计 ， 扩展和部署 ， 新技术具有破坏行业 ， 发展经济 ， 改善生活和保护地球的能力。我们希望 ， 今年的报告成为商业领袖和政策制定者的有力工具 ， 以释放新兴技术的变革潜力并塑造包容性采纳。十大新兴技术20233 Introduction来自十大新兴技术报告指导委员会联合主席的信息。Mariette DiChristina院长和教授《新闻学实践》 ， 波士顿大学传播学院Bernard Meyerson IBM 首席创新官克劳斯 · 施瓦布 (Klas Schwab) 在 2016 年出版的《第四次工业革命》 (The For Idstrial Revoltio) 一书中，建议人类 “以戏剧性的技术变革作为邀请，反思我们是谁以及我们如何看待世界 ” 。2023 年十大新兴技术报告是对这一邀请的持续回应，旨在改善世界状况和居住在其中的人类。本特别报告中提到的创新背后的驱动力是全球连通性的加速，人工智能的崛起，以及物理，数字和生物世界的融合。与第四次工业革命一致 ， 引用的几种技术使用数据和计算来增强公共健康。该列表探讨了人工智能如何改善医疗保健服务 ， 特别是对那些生活在在资源较少的地区; 柔性电池如何为可穿戴技术和可弯曲显示器提供动力，使可穿戴医疗设备和生物医学传感器成为可能; 以及下一代神经电子器件，可以更安全地与数百万个细胞进行交互。随着精神健康问题在大流行后的世界中更加紧迫，隐喻中的虚拟共享空间正在促进全球推广，以服务于有需要的人。在本报告中 ， 您将了解空间组学如何创建新一代分子水平的 “细胞图谱 ” ， 以帮助解开生命的奥秘。在一种新的治疗方法中 ， 研究人员正在设计称为噬菌体的病毒 ， 以增强人类 ， 动物和植物的健康。除了对疾病的理解和治疗之外，人工智能 （ AI ） 的迅速出现显示出极大地增强人类知识的获取和实施的潜力。在 ChatGPT 和 Bard 中体现的生成性 AI 在几秒钟内展示了原始社交和技术含量的创造。这些能力是根据网络上大量信息内容训练的模型开发的。然而 ， 重要的是要认识到这些 “超人 ” 能力所带来的社会问题。人类的幸福最终也需要一个健康的星球。为了满足这一需求，“前 10 名 ” 包括可穿戴植物传感器，通过改善植物健康来提高粮食产量。随着气候变化的影响越来越严重，引用的两项创新提供了进展 ： 由生物或非生物来源制成的可持续航空燃料，以及可持续计算，这正在为实现净零碳数据中心铺平道路。然而，需要更多的创新来减轻对人类的这种生存威胁。十大新兴技术20234 Methodology选择 2023 年的前 10 名名单2023 年需要考虑的技术从 2022 年 12 月到 1 月 ， 通过分发给指导小组和更广泛的专家网络以及世界经济论坛创新者社区的调查收集了名单2023. 调查答复者被要求完成以下领域 ：–技术名称–技术说明–受技术影响的领域–说明该技术对这些领域的影响 ， 包括对社会的利益和风险–为什么这项技术应该在 2023 年的名单上。指导小组对 95 项有效的技术提名进行了审查 ， 辩论和排名2023 年 1 月至 2 月举行了三次会议 ， 最终根据评判标准将名单缩减到最后 10 次 ：–新颖性 ： 该技术正在兴起 ， 处于初期发展阶段 ， 尚未广泛使用。–适用性 ： 未来有可能对社会和经济产生重大作用和利益 ； 不仅仅是边际关注。–深度 ： 由多家公司开发 ， 是增加的重点专家社区内的投资兴趣和兴奋 ； 可能在未来 3 - 5 年内产生重大影响。–权力 ： 在改变既定的方式和行业方面具有潜在的强大和破坏性。指导小组成员自愿撰写报告中的文章 ， 咨询他们网络中的专家进行了额外的输入。所有文章都是由 Frontiers 进行事实检查和编辑的。"影响指纹"2023 年十大新兴技术报告的内容建立在贡献的基础上该版本的方法基于前 10 个版本 ， 但首次纳入了 “影响指纹 ” 调查数据。为了实现这一目标，针对 2023 年报告中列出的 10 种技术，组织了学者和行业领导者的专家组。然后，他们被要求预测各自技术的未来影响，如果这些技术在未来 3 - 5 年内获得广泛采用，将预测的影响等级从 1 到 10 。该调查旨在评估这些技术在五个不同指标上的潜在影响 ：A.People参与者评估了他们对每种技术增强安全性和尊严的潜力的期望 - 涵盖以下领域在未来十年 ， 粮食安全、获得清洁水和改善医疗保健成果。B.行星与会者评估了他们设想的技术可以在多大程度上帮助保护和恢复我们的星球。这包括恢复生物多样性 ， 最大限度地减少浪费和减少温室气体排放等考虑因素。C.繁荣调查受访者被要求评估每种技术在改善全球个人生活质量方面的潜力。考虑的因素包括创造就业机会、增强的连通性和增加的休闲时间。D.Industry与会者评估了这些技术在未来十年内颠覆现有行业并创造新市场的潜力。E.EquityFinally, the survey asked participants to rate the potential for these technologies to promote global societal equity. This involved estimating their capacity to deemialize access to基本资源和服务 ， 如医疗保健、能源、材料和互联网。学者主要从前沿的科学期刊编辑网络中选出 ， 而行业领导者则从论坛的创新者社区中选出。在受邀参与 10 项技术调查之一的 100 多名专家中 ， 来自 18 个国家的 69 名受访者贡献了他们的评估。带有可选的注释 ， 可为分数的其他上下文进行整理。结果已使用雷达图可视化 （ 见图 1 ） ， 并显示在每个部分。十大新兴技术20235 7图 1 “碰撞指纹 ” 雷达图A.People–安全和尊严 ， 如粮食安全–获得干净的水–改善医疗保健结果E.Equity–实现医疗、能源、材料、互联网等的民主化。1098B.6行星54- 保护和恢复行星 ， 如恢复3生物多样性2–限制废物1–减少温室气体D.Industry–扰乱现有行业–创造新市场C.繁荣–提高人们的生活质量 ， 例如创造新的就业机会–提供人与人之间更大的连通性–增加休闲时间方法限制这种方法被设计为在一系列限制条件下是严格的。首先 ， 鉴于清单上的某些技术确实正在出现 ， 因此论坛和前沿扩展网络中的学者和行业领导者数量存在局限性。被认为是参加影响指纹调查的这些主题的专家。其次 ， 不同技术的回应率各不相同 ， 来自行业和学术界的受访者比例不同。第三 ， 技术内部的定性得分各不相同 ， 部分原因是对影响维度的不同解释 ， 部分原因是不同的有利位置。总而言之 ， 影响指纹数据可视化为今年报告中每种技术的文章提供了互补的定性维度 ， 并促使进一步分析和辩论新兴技术如何可能在未来几年塑造集体未来。十大新兴技术20236 战略情报转换图该报告第 11 版的另一个目标是促进读者更深入地参与除短文之外的每种技术。为了实现这一目标 ， Frontiers 共同策划了每种技术的转型地图 ， 这些地图位于论坛的战略情报平台上 ， 其中读者可以了解有关每种技术的关键问题以及它如何与全球议程上的其他主题联系的更多信息 ， 并从可信赖的来源找到有关该主题的最新文章。关键问题描述主要基于本报告中的文章。关键问题是根据指导小组作者的指导和前沿编辑的输入确定的。前沿编辑研究和编写了关键问题描述。F i g u r e 2战略情报转换图示例专业使用许可。© 2023 年世界经济论坛。十大新兴技术20237 01柔性电池为医疗保健和电子纺织品的可穿戴技术提供动力。 哈维尔 · 加西亚 · 马丁内斯化学教授 ， 分子纳米技术实验室主任 ， 阿利坎特大学约瑟夫 · 科斯坦丁贝鲁特美国大学电气与计算机工程副教授从可卷起的电脑屏幕到 “智能 ” 服装，电子产品的未来看起来越来越灵活。可穿戴设备、柔性电子设备和可弯曲显示器的快速发展需要与这些系统的敏捷性相匹配的电源。标准的刚性电池可能很快就会成为过去，因为薄的柔性电池 - 由轻质材料制成，可以很容易地扭曲，弯曲或拉伸 - 进入市场。目前有几种类型的柔性电池。这些电池是可充电的 ， 包括放置在导电聚合物集电器上的锂离子或锌 - 碳系统。在某些情况下 ， 添加剂增强了导电性和柔韧性。1柔性电