光明日報記者 齊芳
未來生活會是什麼樣？中國科學院科技戰略咨詢研究院研究員冷伏海領導的科研團隊，與華為公司戰略研究院曹華俊等合作，建立了“面向2030年人與科技發展願景”聯合研究組，圍繞人的生活、工作、健康、信息和安全5個維度，對2030年的生活圖景進行了研究。相關研究結果以論文的形式發表在日前出版的《中國科學院院刊》上。
近些年來，世界主要國家、國際組織和大型高科技企業都廣泛開展了面向未來的前瞻預見活動，大家都希望通過前瞻和預見，制定研發戰略和計劃，從而保持或塑造競爭優勢。冷伏海說：“未來10—15年，是世界經濟新舊動能轉換及全球科技革命與產業變革的關鍵時期，科技發展將呈現新的態勢和特征。科技進步正以空前的力量再一次改變人類生產和生活的方式：一方面，衝擊著所有的產業形態並改變著全球的產業結構，推動了全球經濟增長的方向；另一方面，深刻改變著人自身對衣食住行等諸多方面的需求及其滿足形式，以人為本的科技進步或將成為時代的主旋律。”
冷伏海介紹，此次研究沒有采取傳統的專家法、趨勢分析法等方法，“因為這需要投入巨大的人力、物力和時間成本”，他說，“我們的研究主要采用戰略掃描、案例分析、案頭研究、比較綜合等方法，以發達國家對人與社會環境發展願景與前瞻場景為參照，通過系統分析形成面向未來願景與場景全景報告。”
其中，很多對未來的預測令人震撼。例如，研究認為，未來人類將在物理世界與數字世界的混合世界中生存。報告中說：“未來人類將進入混合世界（blendedworld），即突破物理人的生命極限，形成在物理世界和數字世界的雙重公民身份，乃至形成數字國度等。為解決物理人與虛擬人之間的矛盾，人類將利用信息通信技術（ICT）將虛擬人作為未來自然人學習、能力的延伸，而不是成為虛擬人的傀儡。”
那麼，在他們的描述中，2030年生活究竟是什麼樣呢？
生活
人類與機器共存，營造便捷、舒適的生活環境。
記者觀察：
人類的生活一直在向更便利、更輕松的方向發展，不過這也給能源帶來了更大壓力。未來，我們能找到平衡二者的方法嗎？
家居生活關鍵詞：
低碳綠色和智能便利
智能家居。家用電器不再是簡單的消費品，制造商借助傳感器及時了解機器運轉狀態、排除故障部件、遠程安裝升級，進一步分析消費者的潛在需求 。
智能家居與應用程序（APP）相連，既實現人體作息規律與自然協調，又實現隨時隨地自主控制家居電器，從而提高人的生活舒適度。具體場景如，根據日出日落自動升降的新型百葉窗，人被陽光自然喚醒。家庭安裝的智能系統根據人的活動路線、身體狀況隨時調整房間和用水溫度。借助可穿戴技術實時監測室內居住者的心跳、血壓等情況，運用機器人分析人的排泄物和體液情況，並將這些數據與醫院健康管理系統相關聯，從而預知疾病風險、保障人體健康。
人類與機器人等智能裝備共同生活。可穿戴式智能裝備消除了殘疾人與正常人之間的隔閡；服務機器人承攬了從育兒到清掃的所有家務；競技類機器人可以與人類一起打網球、籃球等；借助多語種翻譯機，人們可以與世界上的任何一個人進行無障礙溝通，進而充分理解對方的文化。
消費購物。網上購物體驗更加便利、貼心，消費者可網上個性化定制，借助 3D 系統模擬與實物大小一致的心儀產品，經過虛擬技術預先體驗之後再正式下達訂單。
居民可在家中選擇“智慧農場”推出的定制服務，並通過遠程系統實時看到瓜果蔬菜的種植情況、農藥噴灑情況等。家用機器人可根據家人口味和現有食材自動做飯，並提前檢測農藥殘余。
虛擬空間裏的虛擬替身可以代替人獨立完成購物、銀行事務等簡單的日常業務，極大增加私人閑暇時間。家居裝修通過 3D 增強現實房間，允許顧客按自己的意願設計生活區，然後進入空間的虛擬模型，以更好地獲得其設計的直觀印象。
能源生產與使用關鍵詞：
清潔高效
公用設施能源使用。新型數字技術允許公用設施和客戶之間雙向通信，融合技術將降低可再生能源的儲存成本；新材料將顯著提高能源使用效率，提高光伏電池和核燃料電池的安全性；智能化電網可以支持配電和各種不同的發電技術。
每個公司或家庭都可通過自身的太陽能發電系統實現電力自給自足，並將富余的電力賣給電力公司。白天用電高峰的寫字樓與夜晚用電高峰的娛樂中心可協調錯峰用電，提高效率。
家庭能源使用。每個家庭居住空間都成為一個“能源+”的系統，可以根據居住者的需求管理熱能和電；電動汽車是“能源+”的一部分，通過可控的雙向充電，在家庭電力不足時可將電動汽車在行駛中產生的富余電力用於家庭用電，家庭能源系統也可以為汽車充電。
物流運輸及交通關鍵詞：
智能快捷
交通基礎設施。交通基礎設施將變得更加智能化，新材料和嵌入式傳感器在汽車、火車、飛機和渡船等交通工具上匯聚，並利用大數據為人們提供更加安全、便利、快捷的出行。
例如，道路系統將包含動態系統，可以在行駛過程中為電動汽車充電。自動駕駛系統與全方位、無死角的道路影像預警系統相結合，及時發現諸如“行人突然進入”等危險情況並做出反應，將道路交通事故率降到最低。自主車輛和機器智能將改變大宗運輸和物流的形式。自主運輸技術可以提高在城市內和城市之間輸送乘客和產品的效率。
個人出行。半自動或全自動商用飛機、公共汽車、出租車可為人們提供更安全的出行方式，同時減少擁堵和汙染。開放共享調度數據不僅有助於人們計劃行程、了解交通擁擠和延誤情況，而且交通自主性正在從交通系統（如碼頭、輕軌）向個人行程方面擴展。
娛樂關鍵詞：
高度逼真和五感再現
未來將出現基於腦機接口的神經遊戲產品、基於生物識別分析方法用於改變機能和心理情緒狀態的產品，實現高度逼真、五感（視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺）再現的娛樂體驗。新型用戶互動的大型遊戲平臺將持續監測用戶的肌體能力和心理狀態，評估用戶當前活動的認知情況、生理數據等信息。基於所獲得的數據，將對用戶進行非侵入式刺激以實現娛樂體驗。
工作
“工作”的內涵將被重新定義，人與工作的關系將改變。
記者觀察：
信息技術的飛速發展已經讓工作的形式、社會分工等有了很大變化。人們在享受便利的同時，也不免有些擔憂：人工智能會取代人類嗎？
高性能網絡和海量數據
技術改變著個人與工作之間的關系，網絡市場和協作工具使工作機會渠道增加，自由職業者的數量將增加。伴隨新技術、網絡市場和協作工具的推動，人們可以通過居家辦公、衛星辦公室（即分散辦公的分部、分公司）等方式提高工作效率，減少出行時間。
機器人應用及人機交互
機器人產業的發展將解決老齡化社會勞動力減少的問題。語音指令將極大替代文字輸入指令，從而使人們尤其是老年人更加便捷地使用智能設備。機器人將成為輔助人類生產和物流的主要工具，更多的機器人將與人類一起工作，使人類免於執行危險的工作。
先進功能材料廣泛運用
多功能納米材料的開發，使得人在極端環境中穿著簡單的衣物開展工作變為可能。硬度大於鋼鐵但輕巧的制造材料和建築材料，使超級隧道與建築、超快速車輛和超強設備有望實現。常溫超導材料和柔性材料將使磁懸浮列車和可折疊手機、電腦進入實用化階段，智能材料使汽車可以自我檢測並修復損傷。
遠程、自動、網絡化辦公
居家辦公、網絡辦公等方式減少了人們的出行，以服務低碳社會。人們可以遠程操作機器人和自動化裝置，完成辦公事務，綠色印刷系統也將極大減少辦公資源消耗。工作將通過類似“滴滴呼叫”的方式進行分配、篩選、成交、支付等，精準匹配碎片化工作需求和擁有大量閑暇時間的勞動人口。
綠色農業和水資源管理
通過綠色種植、新型農業技術實現糧食和農畜產品完全自給。普及高層建築形式的垂直農場，計算機自動調節與管理農作物的日照量、溫度等。在城市中心及建築物周邊栽培運用生物質能的水生植物，由智能系統統一調配水資源。
健康
人類預期壽命延長，先進的醫療體系可最大限度地提高老年人健康生活的獨立性。
記者觀察：
擺脫疾病困擾，延長健康生活時間是人類一直追求的目標。人們寄望於醫療技術等的發展，能讓大家更有質量地生活。
新型醫療技術高度發達以解決疑難雜癥
得益於醫療技術的發展，老年人也能夠享受更高質量的生活。隨著醫用機器人進入實用化階段，清潔血管、輔助肌肉運動、癌細胞靶向治療等新技術使部分疑難雜癥的治療成為可能。
隨著腦認知功能的完全揭示，大腦神經細胞修復技術得以開發，使得阿爾茨海默病、帕金森病等的治療成為可能。人工血液的開發使得獻血的必要性逐漸消失，同時隨著幹細胞器官再生技術實現商業化，可逐漸替代衰老和生病的人體器官。
通過使用無線藥物管理器、電子包裝和數字藥物等工具來改進依從性監測，也可以與基於手機等智能穿戴設備相結合來提供更好的實時健康管理。
新型預防和治療體系可有效防治疾病與傳染病
未來的新型疾病防控體系應更加完善，並創設傳染病“安全地帶”。通過人工智能技術搭建計算機模型，準確預測傳染病的傳播軌跡和暴發的高風險地區，指導政府的傳染病防控工作。
通過迅速準確的基因檢測技術對多種疾病進行診斷及治療，並快速、低成本地開發定制型的疫苗和制劑，惠及普通民眾。利用毒性基因組學等生物技術，探究環境激素等化學物質所含的毒性與環境疾病之間的關系。
電子醫療與健康管理
借助可穿戴設備采集的數據並結合相關軟件進行分析，幫助用戶詳細了解健康狀況。運用傳感器遠程監控患者的健康狀況，進行診斷甚至治療、護理。
政府建立跨學科衛生中心，設立數字化專線。患者通過自動診斷系統先分析自己的測試結果，並且可以在手機和家庭監測設備上進行智能癥狀檢查，然後再聯系健康中心。高性能網絡可支持不同健康任務的實施開展，如支持患者與全科醫生的視頻對話，以及通過數字個人助理幫助患者跟蹤控制自身健康。
失能和老年人群輔助及看護
針對該類人群設計出一系列的自動化設備，如自動衛生設備、自動潔齒設備等。
借助自動監測和治療系統，為慢性病患者定時提供在家測量和簡單常規治療等上門服務。通過智能門禁，醫院判斷存在相應情況時立即通知，提供上門幫助和搶救。智能娛樂和看護類機器人或自動裝置可與老人對話、嬉戲，減少寂寞，還能協助保姆、護工從事重體力的看護工作，同時記錄看護對象的各項生理數據，為醫生修改治療方案提供參考 。
信息
人類可以泛在、無縫、智能地獲取和處理信息，並利用數據來支撐敏捷、明智的決策。
記者觀察：
信息就是資源。目前我們獲取信息的速度已經足夠快，但準確性和信息交互過程中的安全性卻無法保障，帶來了很多問題。未來，我們是否能夠快速、準確、安全地獲取信息？
萬物相連、普適計算的信息獲取與處理
大量設備連接到互聯網，包括移動和可穿戴設備、家用電器、醫療設備、工業探測器、監控攝像頭、汽車、服裝等，這些設備產生和共享大量數據並具有極高的分析利用價值。
新型傳感器將所有物體與空間都通過網絡連接起來，人們能夠在任何時間、任何地點以任何方式進行信息獲取與處理。通過生物信息與內置芯片，人們可以在購買物品時快捷結算，並獲取定制型信息服務。實時分析周邊的信息，為用戶提供恰當的服務，讓普適計算的服務惠及範圍更廣。
物聯網、大數據背景下的信息利用與保護
物聯網、數據分析和人工智能這三大技術的結合將會在全世界創造一個巨大的智能網絡，在不需要人力過多幹預的情況下實現巨量的商業交易。
保險服務被重新定義，傳感器能對個人行為進行詳細而持續地跟蹤，被保險人將要求實現個性化定制的保險服務，或者被保險人通過自我評估而與保險公司共同商定應有的保險利率。
隱私保護成為新型服務並擁有廣闊市場。隨著物聯網、大數據等新技術的應用，人們在大眾面前愈加“透明”，於是人們將越發關註隱私保護問題，希望擁有“下網”空間，使個人的生活、出行信息遠離各類傳感器。
信息擴散與社交
運用 3D 遠程交流系統和情感交流機器人，使遠隔千裏的家人能夠隨時互動交流，並且模擬對話時的表情神態和肢體動作，通過五感再現的方式使對方能更加真實地傳遞感情。
社交技術給人們帶來能夠塑造個人微型文化圈的力量，以技術為基礎的網絡世界將對傳統的權利結構產生影響甚至帶來挑戰。
企業可以通過社交渠道的新技術直接接觸到消費者，消費者也可以利用社交平臺突破營銷幹擾，使企業對其產品和行為負責。
知識學習
通過可穿戴設備把相關信息傳遞給人類感官。隱形眼鏡和永久植入的嵌入傳感器和計算器給人們帶來穿墻的聽力、天然的夜視，以及可以嵌入虛擬和增強現實系統中的能力；智力增強藥物將會擴展人類認知能力，改變知識學習方式。
虛實交融的泛在學習成為學校教育常態。每所學校都是虛擬學校的組成部分，虛擬學校與實體學校無縫融合，滿足人人、時時、處處可學的需求。創建基於神經認知機制規律並利用該機制獲取新知識、學習和記憶的教育系統。借助於個體傾向性和大腦可塑性數據、神經計算機界面、虛擬和增強現實元素，混合智能為人們提供新型教學場所和教育方式。
安全
人、機、物融合的安全系統，以及快速感知、響應和應對的社會安全生態。
記者觀察：
安全，既包括人身和環境的安全，也包括網絡安全、生物安全等方面。如何實現全方位的安全？
對犯罪與恐怖主義有效監控及預防
建設城市公共安全視頻監控系統，實現打擊犯罪、治安防範、社會管理、服務民生等功能。對城市公共區域內人員的活動情況進行記錄。發展身份識別和比對技術，數據存儲、專項提取、綜合分析技術，對罪犯和嫌疑人群進行實時追蹤，提高犯罪預防效果和事後破案率，強化震懾效果。
網絡安全防護
通過信息安全技術和輿情監測技術的開發，主動搜索和處理釣魚網站、身份識別、惡意竊聽和竊密、假冒熱點、電信詐騙、網絡攻擊、勒索軟件等安全缺陷熱點問題，使網絡不法行為及恐怖主義得到防治，使虛擬空間的安全性大幅提升。
生物安全防護
通過信息監測技術和緊急生物防護與殺滅技術的開發，主動檢測和及時應對外來生物入侵、新型人畜傳染病、疫病暴發等生物安全問題，加強檢測及防護網絡建設與應對機制設計、防護工具及恢復機制等方面的研究，積極面對未來可能大面積出現的生物安全及其社會影響問題。
（課題組成員還包括李宏、王建芳、惠仲陽、張秋菊、陳曉怡、葛春雷、劉棟、葉京、賈曉琪、李超、艾超）
《光明日報》（ 2021年03月25日16版）
來源： 光明網-《光明日報》