自2001年以来，《麻省理工科技评论》（MIT）每年都会评选出10项突破性技术。对于“突破”一词到底如何定义？MIT编辑部表示，可能我们的TOP10里面有一些技术尚未得到广泛的应用，而另外的一些已经处于商业化的顶端。我们真正想要的是一种技术，或者说是一种技术的集合，它能够对人们的生活产生深远的影响。

　　每个人的AI与对抗性神经网络

　　迄今，AI仍是几家大型科技公司以及少数初创公司的“玩物”，对于其他人来说，AI太贵也太难普及。不过，基于云端的机器学习工具正在将AI带给更广泛的群体。如今，亚马逊、谷歌、微软都在试图成为云服务市场的领导者，可以预见，这是一个巨大的商业机会。如果AI革命会广泛传播至经济领域，那么他们推出的机器学习工具，也会随之成为必需品。

　　同时，我们看到AI已经非常擅长识别物体：一百万张图片中，它会准确地描述哪张有行人在过马路。但是AI不会独自生成行人的图片。如果能实现这一点，它将可以创造大量看似真实的合成图片，完善自动驾驶系统。现在，对抗式生成网络(GAN)正在利用两个神经网络，让二者对抗“厮杀”作为训练。其中一个神经网络叫生成网络，依照所见来生成新的图片;另一个则叫判别网络，判断它所见图片是否真实。最后，生成网络学会了识别并创造十分真实的图片。

　　3D金属打印、量子飞跃与实时翻译

　　3D打印长期局限在设计者的“小圈子”里。而且，使用对象如果不是塑料的话，成本和速度都极不理想。但现在，这一制造方式正变得低成本和快捷，可以生产出更轻、更坚固的金属零部件，以及用传统方法无法制造出来的形状复杂的器件，甚至精确控制金属的微观结构。如果能广泛应用，将有望改变我们大规模量产的方式——制造商将不再需要维持大量库存，可以按需打印;大型工厂的部分生产也会被小型工坊取代。

　　化学家一直梦想着设计出新型蛋白质、电解质和化合物，用于研制药物、设计新型电池、将太阳能转化为液体燃料等等。然而，这些材料分子都很难在经典计算机上建模，量子计算机却可以做到。现在，量子算法正在提升，大分子精确仿真计算也将成为可能。

　　还有一个神奇的耳塞入选，因为它展示了实时翻译的前景。这是谷歌研发出的一副叫做Pixel Buds的耳塞。这副耳塞又名“巴别鱼”，可以在Pixel智能手机上通过谷歌应用进行实时翻译。

　　传感城市、网络隐私与零碳发电

　　阿尔法特(Alphabet)公司旗下一个计划，正在创建一个高科技社区，来重新思考到底应该如何建设和运营一座城市，该项目的目标之一就是让一切关于设计、政策以及信息科技的决策都以一个巨大的传感器网络为基础，这个网络将收集各种信息，包括空气质量、噪声水平以及人们的行为等数据。

　　而一款新工具——名为“零知识验证”的新密码协议的出现，让真正的网络隐私终于可以实现了：人们可以不用透露出生日期就能证明自己年满18岁;不用透露自己的银行余额或其他细节，就能证明自己在银行有足够的存款可以完成金融交易。这大幅降低了隐私泄漏或身份盗用的风险。

　　在美国休斯敦的一家试点，研究人员正在测试一项“清洁天然气能源”的技术。他们相信能捕获天然气发电过程中释放的所有二氧化碳，同时又能以低成本发电。一旦成功，意味着从此人们可以用合理的价格从化石燃料中获得零碳能源。

　　人造胚胎与基因预测

　　英国剑桥大学科学家在重新定义“如何创造生命”。他们利用干细胞培育出了一种逼真的小鼠胚胎，该胚胎并不是由卵细胞与精子结合而来，而是只用了从另一个胚胎中得到的细胞。这也意味着，很快就可实现在无卵子情况下培育出哺乳动物。这有利于实验室的研究，但也将带来大量伦理问题。

　　未来有一天，婴儿出生时就会得到一份DNA报告，内容是患心脏病或癌症的几率、是否会对烟草上瘾、智力预测等。现在，涉及人数超过100万人的大型基因研究的开展，以及技术手段的进步，这份基因“评分报告”随时可变为现实。它对于预警病情有利，但其一旦滥用也将令人担忧。