2021年一定会发生的五个科技突破

2020 年终于过去，世界还是一团糟，我们需要 2021 年带来几个好消息。最值得期待的好消息是科技进步，最靠谱的好消息也是科技进步。当然进步常常是意料之外的突破，但科技是一门高度可积累的业务：有很多进步是当前趋势的自然延伸，还有很多进步就如同东京奥运会一样，已经安排上了。

这一讲咱们提振一下情绪，说几个已经安排上了、（几乎）一定会在 2021 年发生的科技进步。

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我先说一下现在是个什么历史节点。

十年前，也就是 2011 年，乔治梅森大学经济学家、也是我们专栏多次提到的人物，泰勒·科文（Tyler Cowen）出了本书叫《大停滞》。科文在书中感慨美国科技进入了一个停滞期。他这个判断在一定程度上是当时的共识。

过去这些年人们一直在说，以前一提科技进步都是要进入宇航时代，可是现在我们只得到了 Facebook。我们感慨，互联网除了让人浪费了更多时间之外好像没给生活带来什么真正意义上的改变，发达国家人民过的日子，人们的衣食住行，医疗和教育，一切好像跟上世纪七十年代没有本质区别。以前科幻电影里那个二十一世纪到底啥时候才能实现呢？

科文当时说，大停滞可能会再持续二十年。

然而就在 2020 年十一月，科文发博客说 [1]，大停滞可能要结束了。他是基于近期 —— 特别是 2020 年发生的一些科技进步做出的这个判断。

你别看 2020 年被疫情笼罩，其实科学家、发明家、工程师都没闲着，可以说颇有几个成果是突破性的。比如下面这几个是我们专栏说过的 ——

SpaceX 完成载人航天。这是新一代宇宙飞船、新一代火箭，更是新一代的航天行为 [2]；
mRNA 疫苗研制成功 [3]；
人工智能语言模型 GPT-3 发布了，效果好到令人震惊 [4]；

科文特别提到的一个有意思的突破是科学家在孟加拉国对一种转基因茄子（叫 Bt brinjal）做了随机实验 [5]。结果这种茄子单位产量比对照组的普通茄子高了 51%，主要是因为受损害而被丢弃的茄子大大减少了。这个茄子用的杀虫剂减少了 75%，农民为此在杀虫上的花费下降了 37.5%。而且这个茄子可能品质也更好，因为农民卖茄子的时候把定价给提高了 —— 里外里一算，农民的净收入增加了 128%。

这是奇迹般的成绩。我是第一次听说一个转基因农作物有这么好的成绩。我们知道转基因有减少虫害之类的好处，但是以前那个好处并没有这么明显。我一直说如果转基因农作物的成本比普通农作物便宜得多，你不用推广也会有人抢着种。这个茄子实验做到了。

还有别的，比如以特斯拉为代表的电动汽车，现在可以说不是正在，而是已经成了主流。前几年遇到一辆特斯拉你可能会多看几眼，现在满大街都是特斯拉。现在是所有主流车厂都在做电动车。

这些突破的特点是它们都不是横空出世，而是经过漫长的积累之后的爆发。马斯克造火箭已经造了超过十五年，mRNA 疫苗也已经经过了十五年的研发。人工智能、电动汽车、转基因更是很多很多年的老概念 —— 但是之前只是概念，现在包括太阳能发电，终于形成了实打实的、不但能用、而且好用、而且足够便宜的应用。

用咱们中国人爱说的话来说，量变终于带来了质变：那些技术的水终于烧开了。

而我们专栏前面讲的，戴曼迪斯和科特勒的《未来比你想的快》（中文版即将出版，叫《未来呼啸而来》）一书，说的更乐观：现在不仅仅是水终于烧开了，而是潜行已久的几项关键基础技术都成熟了，时机已到 —— 现在是大爆发的前夜 [6]。

2020 年美国新出的科技公司已经有井喷的趋势，特别是在新能源领域。生物医疗领域有一些最近几年才出来的概念，现在都已经进入了临床实验阶段。如果未来五年内癌症被攻破了，我认为你不应该感到特别意外。

所以现在这个时刻，是一个蓄势待发的节点。也许短短几年之后，世界的面貌、人们的生活方式就会切实发生变化。

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科技突破本质上都是意外，不过现在有几个非常明显的趋势，我们完全可以判断它们会在 2021 年继续下去 ——

一个是人工智能和机器人应用会越来越普及。

一个是电动汽车将会从特斯拉一家独大变成群雄并起，特别是来自中国的公司会出成熟产品。

一个是很多人已经习惯了在家线上工作，疫情结束后可能会固定每周三天在公司、两天在家上班。新的增强线上协作的技术和应用会出来。

一个是人脸识别支付被口罩耽误了一年，2021 年应该铺开。不带手机购物这件事儿对老年人会很有用。

还有，“大数据”已经热了很多年，现在出现的一个新变化叫做“客户数据平台（Customer Data Platforms，CDP）”。客户数据平台是对普通用户数据的系统化整理。传统上各家公司要搞数据挖掘，有的是自己收集数据，有的是买数据，这些数据分散在各处，有的公开有的不公开，结构混乱，特别是其中大量的都是垃圾信息。美国每年因为“坏数据”带来的损失就高达三万亿美元。

客户数据平台则是一种第三方服务，它把各个来源的数据给整合在一起，自己做好标签、分类和建模，这样就方便使用。现在 Adobe、SAP、Oracle、Treasure Data 和微软都投入了巨资在做这个，可以说客户数据平台在 2020 年是爆发性的增长。但是这个概念还不够热，2021 年一定会更热 [7]。

我理解这个客户数据平台就如同是一个中央数据库，不管你用的是哪个公司哪个 APP 的服务，你的数据可能都会被这个平台得到。以前是各家公司各自给你画像，现在你有一个全世界统一的画像 —— 你看这是不是有点像明朝的黄册呢？

那么这就引出了隐私数据的问题。现在可能你的一举一动都会留下数字痕迹，而商家真的是在用你的数据不公平地对待你，那么怎么才能保证个人的数字权益，就是一个越来越大的问题。你在一家公司留下电话号码，结果很多不相干的公司就知道了你的电话，这非常不合理。有些通信应用在搞像“阅后即焚”之类的隐私保护手段，但是远远不够。

我认为保护数据不仅仅是一个立法的问题，更是一个技术问题。现在我们迫切需要一个能令人信服地保护个人数据的技术。2021 年也许会看到这方面的突破。

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下面这几件事情，则是已经明确安排好了在 2021 年要发生的科技事件 [8] ——

第一是火星探测。2021 年将会有三个探测器到达火星：中国的“天问一号”、美国的“毅力号”和阿联酋搭载日本火箭的“希望号”。

去火星不能年年去，得根据地球和火星轨道运行规律，走最经济的路线，每 26 个月才出现一次窗口期。这三个探测器都是 2020 年 7 月出发的，走大约 7 个月，它们将会在 2021 年 2 月到达火星。毅力号会直接着陆，希望号只绕着火星转不着陆。

这次我们最大的看点是中国的天问一号：它将会先绕着火星观测一段时间，然后择机着陆，而且落下还能走，它将会“巡视”火星。这是中国第一次往火星发射着陆器，意义重大。

美国毅力号这次的特点是它自带一个小型无人机，太阳能驱动，一次能飞三分钟，帮着在前头探路。

第二是詹姆斯·韦伯空间望远镜将在 3 月 30 日发射升空。天文学家已经对这个望远镜期待太久了，它将会取代著名的、立下无数功勋的哈勃空间望远镜。它的重量只有哈勃的一半，面积却是哈勃的五倍。这个望远镜的首要任务是研究早期宇宙，它一定能带给我们关于宇宙如何起源的新的知识。

第三是乳腺癌的五年存活率将会达到 100%。女性得癌症 23% 都是乳腺癌，但这不仅仅是女性的好消息，甚至不仅仅是关于癌症的好消息。这件事的最大意义是针对每个人的、个性化的基因药物成熟了。

过去十年间，科学家发现乳腺癌可以细分成十种，每种都有特定的基因特征。而所有乳腺癌中，有三个基因最为关键。那么现在的解题思路就是先看看你的基因版本是什么样的，然后专门针对你的基因组，给你制造一个药。远期目标是到 2030 年，把乳腺癌十年存活率达到 100%。

第四是“人造肾”终于要出来了。卖肾、肾移植、没完没了地做透析，那些日子有可能在 2021 年彻底结束。加州大学旧金山分校的研究者 2010 年就搞出了一种人工的、机械化的肾的原型，并且在 2017 年已经开始了临床实验。现在这个技术似乎成熟了，正在等待政府批准。

这个人造肾能模拟真肾脏的几乎所有功能，再配合一个生物反应器，可以完全取代肾脏。它不需要电池，一次安装永久使用，因为它是靠血压推动的 —— 而这个特点让安装人造肾比做肾移植更好，因为肾移植的有效期只有 10 到 12 年。

图片来官网：https://pharm.ucsf.edu/kidney

第五是飞行汽车。2021 年将会出现第一个实现商业化的飞行汽车，叫 Terrafugia TF-X，售价 28 万美元起。它是插电式混合动力，全自动飞行，只在紧急状态下可以手控或者遥控。

Terrafugia TF-X，但是我没看到实物图

还有一个你比较容易参与的事儿是环球影城全世界最大的主题公园，将会在 2021 年 5 月在北京建成开放，叫“北京环球度假区”……但愿那时候疫情已经结束。

这些仅仅是已知的，而且还仅仅是我听说过的。肯定还有更大的、我不知道的突破，还有“未知的未知”。

世界变化的速度不是固定的。如果你觉得过去十年的变化不算大，我敢打赌下一个十年的变化会很大 —— 而且，是好的变化。

祝你在 2021 年有个好的大变化。

[1] https://marginalrevolution.com/marginalrevolution/2020/11/is-the-great-stagnation-over.html

[2] 像火箭科学家一样思考2：马斯克为什么能用第一性原理？

[3] 新冠：科学家的大反击

[4] GPT-3：好到令人震惊的人工智能模型

[5] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/ajae.12162

[6] 未来比你想的快1：技术的融合

[7] https://www.forbes.com/sites/danielnewman/2020/09/21/top-10-digital-transformation-trends-for-2021/

[8] 此处重点参考 https://www.futuretimeline.net/21stcentury/2021.htm