未来五年，哪些科技领域将会产生较大突破？将会给我们的生活带来哪些改变？
1. 人工智能（AI）的“日常化”与“具象化”
过去几年，AI在特定领域的惊艳表现让我们对它的潜能有了初步认识，而未来五年，AI将从实验室和少数科技巨头手中走出来，真正走进我们的日常生活，甚至以我们能直接感知的方式“具象化”。
语言模型与个性化内容生成： 像GPT这样的语言模型将变得更加智能、多模态（能理解和生成图像、音频），并且能深度理解个体用户的偏好和语境。这意味着：
更智能的助手： 无论是工作汇报的初稿、创意文案的构思，还是生活琐事的安排，AI助手都能提供更贴心、更符合你个人风格的帮助。想象一下，你的AI助手能根据你最近的心情和活动，推荐最适合的晚餐食谱，甚至直接下单；它能帮你写一封既专业又有人情味的邮件，而不是生硬的模板。
个性化教育与培训： AI可以根据每个人的学习进度、兴趣点和认知方式，量身定制学习计划、提供即时反馈、生成定制化的练习题。这对于终身学习和技能提升将是巨大的福音，教育的门槛将大大降低，学习的效率也将显著提升。
娱乐的“共创”时代： 未来，AI可以辅助我们创作音乐、绘画、甚至游戏。你可以描述你想要的故事场景，AI就能生成相应的故事情节和视觉效果，让你成为自己世界的导演。
AI驱动的自动化与效率提升：
生产力的解放： 在工作中，许多重复性、流程化的任务将被AI取代，例如数据分析、报告撰写、客户服务的一部分。这并不意味着失业潮，而是人类可以将更多精力投入到更具创造性、策略性和人际交往的工作中。
智能化的家居与城市： 智能家居将不再是简单的语音控制，而是能够学习你的生活习惯，主动调节环境、优化能源使用，甚至预测你的需求。智慧城市则能通过AI优化交通流量、能源分配、公共服务，提升城市运行效率和居民生活品质。
AI在医疗领域的深入应用：
早期疾病诊断与个性化治疗： AI在分析医学影像、基因数据方面的能力将进一步提升，能够更早、更准确地发现潜在疾病，并根据患者的基因信息和病情特点，制定更精准的治疗方案，甚至预测药物疗效。
药物研发加速： AI能够以前所未有的速度筛选和设计新药物，大大缩短药物研发周期，为攻克疑难杂症带来希望。
2. 生物技术与基因编辑的“精准医疗”与“健康革命”
基因编辑技术（如CRISPRCas9）的成熟和生物技术的进步，将在未来五年为我们带来一场“健康革命”，让精准医疗从概念走向现实。
遗传性疾病的根治： 对于许多由基因缺陷引起的遗传性疾病，如囊性纤维化、镰状细胞贫血等，基因编辑技术有望提供治愈的可能，而不是仅仅缓解症状。这将为无数饱受疾病折磨的家庭带来新的希望。
癌症治疗的突破：
靶向治疗与免疫疗法的升级： 基因测序和AI分析将更深入地揭示癌症的基因驱动因素，从而开发出更具针对性的靶向药物。同时，基于基因编辑的免疫疗法（如CART细胞疗法）将更加安全、有效，能够更好地识别和攻击癌细胞。
癌症早期筛查的普及： 液体活检技术（通过血液检测ctDNA）将变得更加灵敏和经济，能够实现癌症的超早期筛查，大幅提高治愈率。
合成生物学的崛起：
可持续的生产方式： 利用基因工程改造微生物，可以生产出生物燃料、新型材料、甚至替代蛋白质。这将为解决环境问题、资源短缺问题提供新的解决方案。例如，未来我们可能会通过发酵生产出更环保的塑料，或者从微生物中提取高价值的药物成分。
“设计”生命： 在严格的伦理框架下，合成生物学甚至可以用来“设计”具有特定功能的生物体，用于环境修复、生物制造等领域。
3. 能源技术与可持续发展的“绿色转型”
应对气候变化是全球性的挑战，未来五年，能源领域的创新将是实现可持续发展的关键。
可再生能源的普及与效率提升：
太阳能与风能的成本下降与应用拓展： 太阳能电池板的效率将进一步提升，成本持续下降，分布式太阳能发电（屋顶太阳能）将更加普遍。同时，海上风电、高空风能等新型风能技术的应用也将加速。
储能技术的突破： 电池技术（包括锂离子电池、固态电池）的能量密度、循环寿命和安全性将得到显著提升，成本也将继续下降。这将解决可再生能源的间歇性问题，使其能够更稳定地供应电网。
氢能源的潜力释放： 绿氢（通过可再生能源电解水制得）的生产成本将大幅降低，应用领域也将从工业逐步扩展到交通（氢燃料电池汽车）、建筑供暖等领域。氢能源作为一种清洁能源载体，将扮演越来越重要的角色。
碳捕获、利用与封存（CCUS）技术的成熟： 虽然成本仍然是挑战，但CCUS技术在减少工业排放、甚至从大气中移除二氧化碳方面的潜力巨大。未来五年，相关技术的规模化应用和成本优化将是重要的看点。
智能电网的建设： 结合AI和物联网技术，未来的电网将更加智能化、弹性化，能够更好地整合分布式可再生能源，优化能源调度，提高能源利用效率，并抵御网络攻击。
4. 空间技术与“触及星辰”的加速度
过去几年，商业航天和太空探索的进步有目共睹，未来五年，我们将看到更多令人兴奋的进展。
太空旅行的“平民化”： 随着SpaceX等公司的火箭成本不断降低，太空旅游将从少数富豪的体验，逐步走向更广泛的市场，虽然价格仍然不菲，但已经开始打破“只有宇航员才能进入太空”的壁垒。
近地轨道经济的蓬勃发展：
卫星互联网的普及： Starlink等低轨卫星互联网项目将进一步完善，为偏远地区和移动场景提供高速、低延迟的网络连接，彻底改变全球通信格局。
太空制造与太空科研： 利用微重力环境进行新材料研发、药品生产将成为可能，成本的降低也将促使更多科研机构和企业在太空开展实验。
月球与火星探索的实质性进展：
重返月球与月球基地： 各国航天机构和商业公司将加速推进月球探测计划，包括载人登月、建立月球科研站等，为未来更深远的太空探索奠定基础。
火星探测的深入： 更多关于火星环境、地质和潜在生命痕迹的探测任务将持续进行，为人类未来登陆火星做准备。
5. 量子计算的“萌芽”与“潜在颠覆”
虽然大规模、容错的通用量子计算机可能还需要更长的时间，但在未来五年，量子计算将在特定领域展现出其“颠覆性”的潜力。
解决复杂优化问题： 在金融建模、物流优化、新材料设计、药物研发等领域，量子计算机有望在特定问题上实现“量子优越性”，即在解决某些问题上远超经典计算机。
量子通信的安全性： 量子通信技术（如量子密钥分发）的成熟将为数据传输提供前所未有的安全性，抵御未来量子计算机的破解能力。
量子模拟的深入： 利用量子计算机模拟复杂的分子和材料行为，将极大地加速科学发现。
这些科技突破将如何改变我们的生活？
更个性化、更高效的生活： AI助手会成为我们日常生活的“延伸”，让我们从繁琐事务中解脱出来，更专注于创造和体验。教育、工作、娱乐都将变得更加贴合个体需求。
更健康、更长寿的未来： 精准医疗将使疾病的诊断和治疗更加有效，延长人类健康寿命。基因编辑技术甚至有可能让我们摆脱某些遗传性疾病的困扰。
更可持续、更环保的生活方式： 清洁能源的普及将减少我们对化石燃料的依赖，改善空气质量，减缓气候变化。新型材料和生产方式也将推动我们走向循环经济。
更广阔的视野与连接： 太空技术的进步将打破地球的束缚，为人类带来新的资源和发展机遇，同时也让我们对宇宙有更深的认识。全球互联网的普及也将进一步拉近人与人之间的距离。
对就业和社会结构的重塑： AI和自动化将改变就业市场，需要我们不断学习新技能，适应新的工作模式。同时，也可能带来新的社会挑战，例如数据隐私、算法公平等，需要我们共同探索和解决。
总而言之，未来五年，科技的进步将是系统性的、融合性的，AI将作为催化剂渗透到各个领域。我们将生活在一个更加智能、健康、可持续、互联互通的世界，但同时也需要为随之而来的社会变革做好准备，积极拥抱变化，并负责任地引导科技发展。
网友意见
量子计算、隐私保护、区块链、人工智能安全及防御！
在《网络空间安全治理重点专项2021年度项目申报指南》里提及了这四个方面的重点研究，我给大家讲讲会怎么影响我们的未来生活。
抗量子计算的加密体系
传统 RSA 加密算法在现有理论下无法被暴力破解，因此受到广泛应用。但是基于量子计算破解 RSA 的 Shor 算法在 1994 年已经被提出并证明
量子计算近几年发展速度太快，从墨子号上天、九章问世，到如今成功研制 62 比特可编程超导量子计算原型机——祖冲之号，量子计算开始逐渐展示出 ”天下武功，唯快不破“ 的最终奥义。
就此引发了大家对加密安全的进一步思考，如何设计出防止量子计算破解的加密体系？
现代密码体系在未来终将被攻破，需要在量子计算成熟前设计出新一代加密体系。
最终要是量子计算的发展跑在前头的话，数字签名、密钥交换都不安全了。
隐私计算
隐私计算是一类在不暴露个体隐私数据、实现整体建模或者查询、监管等操作的研究。
研究面向隐私信息采集、发布、 共享等阶段的隐私计算及安全保障模型；
研究保护效果与数据可用性平衡的数据采集隐私保护技术；
研究跨系统数据统计、查询、 发布的隐私保护技术；
研究隐私信息延伸控制、销毁与取证溯源监管机制；
研究场景适应的隐私动态度量与隐私保护效果评估技术。
隐私计算的研究近年来发展火热，各大公司如火如荼地在准备招人和技术研发落地:
个人身份信息不再被随意收集、数据采集时应履行告知义务。
上面两个回答详细介绍了相关内容，此处不再具体阐述。
面向去中心化网络的信任模型与密码算法研究
数字货币的大涨大跌可能让群众以为区块链技术是个骗局，但事实上正如 @Serendipity 的回答所说：
我们可以思考这样一个问题：去中心化到底给世界带来了什么样的自由？
是不可篡改铁证如山的区块自由？是哈希公钥保护隐私的匿名自由？是分布式数据库、块链式数据结构的可追溯自由？
还是说，当韭菜的自由？被割来割去的自由？黑暗面洗钱的自由？ 便捷勒索的自由？脱离政府管控后肆意妄为、恃强凌弱的自由？马斯克玩弄群众、操纵市场的自由？
去中心化网络给世界带来了火种，有人用它烹饪，有人用它纵火。
事实上，这种去中心化网络会成为未来的主流，它带来了全新的共识和信任体系，未来的金融体系应该会在数字人民币等技术的发展中被重新定义！
人工智能安全防御
突破人工智能模 型脆弱性分析理论基础，设计面向数据和模型的检测、防御方法；
突破鲁棒性人工智能核心理论，设计对抗训练、网络蒸馏等人工智能模型防御方法；
研究面向神经网络模型的复制、破坏、非法分发等行为的防御手段；
研究面向人工智能模型的安全性评估体系，突破人工智能可解释性难点；
研发模型的可信性、公平性、鲁棒性与可解释性评测工具。
人工智能很好骗的。
这种技术叫做对抗攻击（Adversarial Attack），通过程序给图片加上一副眼镜架；给熊猫加上一些人工根本发现不了的干扰；给路标涂涂改改就能轻易骗过人工智能的识别。
想想未来你家里的门禁用人脸识别，结果人家戴个眼镜就能随意进出你家门；
在你家附近的路标上涂涂画画，自动驾驶的汽车就使足马力往墙上撞；
......
除开这种骗过模型的attack以外，另外还有一种针对人工智能的研究 backdoor attack[1]，
就是在人工智能训练过程中插入“后门”，就像催眠小说里那样，
当你含有某些 backdoor key 的关键词后，就能绕过或者屏蔽掉人工智能的检测。
人工智能如果在管理人类社会中被植入了这样的“后门”后果更是不堪设想。
科技往往以一种魔法的姿态向我们展示它的高傲，
但又心平气和地投身于社会的建设中。
未来，真的很近。
参考
- ^Yansong Gao, Bao Gia Doan, Zhi Zhang, et.al. Backdoor Attacks and Countermeasures on Deep Learning: A Comprehensive Review https://arxiv.org/pdf/2007.10760.pdf
我来说一个，钛赫兹雷达
在医疗影像这一块，CT和核磁目前已经接近了瓶颈，CT的优化已经基本走到了尽头，超越PET-CT再继续往上叠加其他东西的话会让整个系统过于昂贵和冗余，分辨率、成像时间等方面已经不会有太大改善
而MRI方面，17T的线圈已经研制出来，但目前一台核磁已经2000万了，这一台17T的核磁会是多少钱呢？对于分辨率的提升又有多大呢？性价比是不是太低了点？真的有医院愿意买吗？
所以通过其他技术来做医疗成像是个迫切的需求
我认为钛赫兹雷达就是个未来的方向
它的原理就是用极高频的微波进行成像，单次的成像时间可以达到纳秒级，比起0.2s的CT，和百毫秒级的核磁来说，那简直是龟兔赛跑；目前CT和核磁都是用多次成像+算法叠加的方式来减少人体的血流、呼吸产生的位移等造成的误差，所以一次检查耗时很长——再加上一个医院一般也就一台核磁，大医院检查核磁排队排俩月是很正常的事，就别说CT的辐射和MRI的禁忌证了。
不过钛赫兹雷达也有很多技术难题尚未突破，由于这玩意频率太高，一般的东西根本承受不住就碎了，所以目前的技术只能做低功率（大约0.2瓦）的成像，但低功率的成像很糊
所以一般也就照一下病理切片什么的，实用程度不高
未来或许有办法突破这个瓶颈，假如功率足够的话，钛赫兹的雷达波可以穿透整个人体，进而清晰的成像
安全性方面，由于微波不是电离辐射，所以是跟手机一样安全的，而且成像时间很短所以也不会积赞多少热量
希望5年之内可以看到钛赫兹雷达和CT以及MRI一较高下
参考文献
Taylor Z D, Singh R S, Bennett D B, et al. THz medical imaging: in vivo hydration sensing[J]. IEEE transactions on terahertz science and technology, 2011, 1(1): 201-219.
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