事物改变技术

大狗机器人，在平流层中漂浮的LTE连接气球，产生活细胞的3D打印机以及将污水转化成饮用水的机器都是创新，但并不是20项创新岁。

相反，今天所有这些都存在，并且已经对科学，医学和技术产生影响。

机器狗或网际网路可以为世界做什么？

今天，我们将讨论科学家和工程师如何提出这四种令人难以置信的技术，以及为什么他们认为这些创新将帮助数百万人改善生活并过上更健康的生活方式。

 

 

3D打印机 可以创建的最有用的对象是什么？一个吉他？也许一双鞋？

那么会导致人为器官和控制论部分出现的生物组织或血管呢？

早期的3D打印机主要使用塑料和金属合金，而如今，科学家们混合使用各种材料，其中一些是活的。

例如，去年，哈佛大学的材料科学家詹妮弗·刘易斯（Jennifer A. Lewis）用血管网络打印了生物组织，该网络有助于使细胞离开打印机后保持生命。

要做到这一点，刘易斯和她的研究小组开发了能够准确地重现结构与一微米大小的组件的打印机，报告MIT技术评论。

Lewis实验室中使用的所有油墨均经过设计，可以在印刷过程中，印刷过程中和印刷过程中保持其特性，在此过程中，油墨会受到各种压力以及有生命和无生命物质的影响。
 

该荧光图像显示了通过依次施加四种PDMS墨水而印刷的四层格子，每种墨水都用不同的荧光团染色。
 
科学家们距离打印活体器官还很远，但是Lewis团队打印具有健康血管系统的复杂组织的能力是该过程中至关重要的一步。

最后，医学界希望印刷的生物组织能够加快药物测试的速度（现在可能需要数十年的时间），并将为替换受损器官提供机会。
 

Lewis告诉C＆EN：“有了直接打印功能组织的能力，您将获得一种更彻底的方法来筛选药物以及组织工程。”

 
普林斯顿大学的科学家印制了一种由电子元件和生物组织制成的耳朵，而剑桥大学的同事则印制了视网膜细胞。研究人员希望这些技术最终将导致医学上的突破。
 

 

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我们中的许多人都知道，机器人现在可以执行各种平凡的任务，例如清洗，为酒店客人提供服务以及在仓库中装满货架。

我们中的大多数人还不知道（也许还没有发现）科学家和工程师创建了这样的高级机器人，以至于他们能够执行由于身体风险而无法或不敢完成的任务。
不用担心，这些机器人并不是为了消灭人或使我们变得多余而创建的。他们旨在帮助我们。
 

 
波士顿动力公司的 Spot也是如此，这是一个160磅重的四足机器人，看起来像只狗。但是，他不会在他旁边打do睡，也不会要求他scratch肚子。

取而代之的是，Spot机器人的液压脚，头部和自动校正的平衡传感器可以在搜索和救援行动中使用，也可以在救灾中使用，这使它们可以从错误的步骤中恢复过来并克服障碍。

旧的带轮机器人设计无法在不平坦的表面上移动，因此，看到Spot如何在平坦区域和丘陵上工作并从董事会观察员的一些善意踢中迅速恢复，会变得更加有趣。

将来，很容易想象像Spot这样的机器人如何在困难的轨道上找到迷路的游客或如何协助处置有害物质。
 

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在全球范围内，有43亿人没有可靠的Internet连接。

但是，如果相对便宜的气球能让更多居住在偏远地区的人们访问互联网呢？

自2012年该公司在加利福尼亚州推出配备技术的测试球以来，这就是Google工程师一直在从事的项目。

从那时起，已经开发出了跨越全球的更先进的球。懒人气球比卫星系统便宜制造和操作。

为了潜在地使数十亿人访问Internet，Google开发了一个充气气球车队，其内部装有由太阳能电池板供电的电子设备。
 

每个热气球覆盖40公里，能够捕获来自地球的Internet信号并将其传输到远程用户。
 
在平流层上方20公里飞行（远远高于商用飞机的飞行高度），Loon热气球通过无线电网络连接到现有的电信网络以提供高速互联网（可以在信号无法到达的设备之间提供长达40 km的稳定通讯。

Google已创建算法来计算将气球放置在平流层中的位置，以便它们可以借助风移动。工程师可以使用GPS跟踪飞机。

懒球已被巴西，新西兰和澳大利亚的主要通讯提供商所使用。

第一批气球在天空中停留了几天，而今天，它们可以飞行100天以上，并且可以绕地球飞行。
 

在新西兰克赖斯特彻奇郊外的训练场。
 

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比尔·盖茨 （Bill Gates）于2000年离开微软（Microsoft）的首席执行官，逐渐与妻子梅琳达（Melinda）转到正在进行的慈善事业，成立了比尔及梅琳达·盖茨基金会（The Bill＆Melinda Gates Foundation），该基金会去年拨款近40亿美元。

像盖茨资助的项目一样，由盖茨资助的项目很少是传统的。
相反，它们通常是解决不愉快问题的绝妙解决方案：例如，改进设计以增加使用安全套的时间；预先接种疫苗的牛，闻起来像人，以吸引蚊子；远程监控以防止疫苗变质。
 

 
盖茨的新项目是将废水转化为纯净水的机器。

Omniprocessor是由Janicki Bioenergy设计和制造的机器。她的工作是吸收污泥及其沸腾，将水蒸气与固体颗粒分离，然后将固体颗粒送入火中并转化为蒸汽，从而为处理器提供能量并产生过量的电能。

干净的饮用水如何从这家技术巨头中摆脱出来？

全能处理器通过抽吸干净饮用水的净化系统过滤煮沸过程中产生的水蒸气。

为什么不建下水道？在发展中国家，它们价格昂贵且能源效率低下。

结果是废物被卡车运输到海洋，使用天然气燃烧或送往供水。每年有近700,000名儿童死于因不卫生条件引起的疾病。

盖茨基金会预计，Omniprocessor目前将在塞内加尔进行试运行，最终将能够处理100,000人的废物，并将其转化为每天86,000升的清洁饮用水和25千瓦的清洁电力。
 

全能处理器可以将废水转化为干净的饮用水