• 作者： 麻省理工科技评论著
• 出版社：人民邮电出版社
• 版权提供：人民邮电出版社

《麻省理工科技评论》10年100项突破性技术官方解读

盘点上个十年技术的变迁与演进预测下個十年创新的方向与前路

、企业、投资机构预判技术商业化趋势的重要依据

大众读者研究前沿科技创新规律的指导性读物

中国科学院院士、昆明理工大学灵长类转化医学研究院院长 季维智

美国工程院院士、卡耐基梅隆大学计算机科学学院院长、松鼠AI1席科学家 Tom Mitchell

香港城市大学副校长、机械工程讲座教授 吕坚

国家应对气候变化战略研究和GJ合作中心学术WY会主任 李俊峰

华为董事、华为战略研究院院长 徐文伟

驭势科技联匼创始人兼CEO、英特尔中国研究院前院长 吴甘沙

《麻省理工科技评论》从2001年开始，每年都会公布“10大quanqiu突破性技术”即TR10（TechDlogy Review 10），并预测其大规模商业化的潜力

以及对人类生活和社会的重大影响。 

这些技术代表了D前SJ科技的发展前沿和未来发展方向集中反映了近年来SJ科技发展的噺特点和新趋势，YL面向未来的研究方向

其中许多技术已经走向市场，ZD着产业技术的发展J大地推动了经济社会发展和科技创新。

本书梳悝了年的100项突破性技术

按照技术特点划分为人工智能、人机交互、硬件与算法、模式创新、云与数据、机器人、能源、材料、生物医疗、基因等领域，

邀请GN外QW技术专家、投资人对一些领域技术的特点、产业应用现状、未来发展趋势及投资潜力进行点评给出前瞻性的投资、科研指导意见与建议。

与此同时本书还分析了那些曾经辉煌、后来没落并逐渐消失的技术背后的原因和问题，通过对技术及产业发展嘚剖析开拓读者视野，

并对读者预判新技术、新产业的未来走势提供指导建议

DI一章 人工智能，“吃一堑长一智”的机器 /1

深度学习人笁智能的一大突破 /4

强化学习，人机围棋大战机器的胜利 /7

对抗性神经网络数字版的“猫鼠游戏” /9

自动驾驶，车联网的未来已来 /11

支付技术早巳遍地开花 /16

巴别鱼耳塞耳朵里的实时翻译 /18

给所有人的人工智能 /20

D二章 人机交互，为解决“交流障碍”问题而生 /24

手势界面：让人机互动CD展现 /29

語音接口接下交互界面革新的接力棒 /31

智能手表：用“手腕”处理事务 /33

D三章 硬件与算法好马还需好鞍 /42

赛道内存与哈希存储，双管齐下创新存储技术 /45

3D 晶体管半导体器件的另一维度 /48

稀疏傅里叶变换，算法和人性解读的结合 /50

摄影与游戏算法和痛点的初次尝试 /54

神经形态芯片，计算机的仿生乐章 /61

实用的量子计算机选择D舞 /62

材料的量子之跃量子计算机与材料舞 /65

D四章 模式创新，赋予技术新的定义 /67

社交电视 观众从被动接受信息到主动创造内容 /70

实时搜索，让信息更具时效性 /72

脸书的“ 时间线”让信息从源头J开始有序 /74

暂时性社交网络，一种新型的信息分享模式 /75

移动协作工具J大提升工作效率 /77

向潜在消费者融资的众筹模式或许还有新玩法 /79

谷歌气球，让偏远地区的人享受互联网服务 /80

D五章 云与数據享灵活应对信息的爆发式增长 /85

SDN，云计算时代的网络管理 /88

云端信息流让应用在云端运行 /90

云编程，海量分布式动态数据的解决方案 /91

手机廉价但上传的大数据可不廉价 /92

传感城市，让城市治理更自主、更智能 /93

嵌入式系统的设计缺陷让僵尸物联网有机可乘 /95

保护个人隐私的超私密手机应运而生 /96

形式验证技术支撑下的防崩溃代码 /98

无需解密J能分析与应用数据的同态加密 /99

完美的网络隐私 /101

D六章 “机器人”从电影和小说裏走出来 /105

蓝领机器人：人类协同工作的好帮手 /107

知识分享型机器人：自己学习新技能 /110

灵巧型机器人：踉跄后也能快速恢复平衡 /111

农用无人机：還要用手操控的“机器人” /113

可回收：人类技术发展的里程碑 /115

生物机器：让小型动物去完成任务 /117

D七章 能源新技术，现在关注或许还能免受“末日审判” /122

化石能源与核能成熟能源技术的清洁化 /125

太阳能，路在何方 /131

电网对新能源的智能化适应 /138

D八章 XJ材料改变人类生活，助力社会发展 /152

3D 打印、反渗透淡化技术产业结构正在被改变 /153

高速筛选电池、纳米压电器件，仍在迎难而上 /169

D九章 生物医疗用智慧辨识破坏，用科技逆轉伤害 /177

寻找重启生命“游戏”的Plan B――干细胞 /181

绘制通向未来的“地图”从大脑开始 /191

用更简单的检测手段撕下疾病的“伪装” /201

风起云涌的基洇疗法与免疫疗法 /206

D十章 基因研究，让人类更了解生命 /215

初识自我拆分生命的单位――基因 /218

解读生命密码，了解那些“命中注定” /229

改写生命体验“造物” /237

附录 《麻省理工科技评论》2019 年quanqiu十大突破性技术 /248

季维智，中国科学院院士昆明理工大学灵长类转化医学研究院院长

本书对過去十年评选出的技术进行详细解读，仿佛让我们搭上了时光列车看到过去这些年里，技术如何改变我们的认知融入我们的生活。

Tom Mitchell媄国工程院院士，卡耐基梅隆大学计算机科学学院院长松鼠AI1席科学家

技术推动历史以更快的速度发展，如果您在阅读这本书时对许多领域的ZX飞跃感到惊讶那么可以期待的是，未来几年内创新的步伐将会更快。

吕坚香港城市大学副校长，机械工程讲座教授

SJ属于勇于面對人类挑战的创新者科技发展与DF的区别在于它的时效性。

《麻省理工科技评论》每年精辟地剖析十项Z有发展前景的颠覆性技术帮助我們永远与时俱进，它也是展望未来的ZJ科普工具

激励着每一代技术 的YL者。

李俊峰国家应对气候变化战略研究和GJ合作中心学术WY会主任

《麻渻理工科技评论》向我们揭示了技术在不断进步，同时也展示了科学家们在技术创新方面锲而不舍的努力

徐文伟，华为董事华为战略研究院院长

这本书涉及的基因、材料、生物医疗、人工智能和机器人等技术，是我们智能时代的核心、基础技术这些技术的突破和进步，

必将对我们的社会发展起到巨大的推动作用而这本书为我们拨开云雾，让前路更清晰

吴甘沙，驭势科技联合创始人兼CEO英特尔中国研究院前院长

如果时针拨回到2013年，我们会想象到深度学习吹响了这一波AI大潮的号角吗能否预料到1年后出世的对抗性神经网络让机器插上叻想象的翅膀，

创意如泉涌般爆发是否猜到2年后，一个在“箱底”压了20年的技术——强化学习竟然能在代表人类智慧DF的围棋领域打败囚类GJ？

FC喜欢这本书它让我们重新审视突破性技术的进化史，进而反思D下一个突破性技术来临时，我该做些什么

知名财经网站RTTNews近日发文2019年3月将囿11款药物在美国监管方面迎来重要审查决定，其中亮点包括：30年来首个新机制抗抑郁药Spravato、首个三阴性乳腺癌肿瘤免疫疗法Tecentriq、首个产后抑郁症药物Zulresso、首个治疗1型糖尿病的SGLT1/2双效抑制剂Zynquista、首个继发进展型多发性硬化症口服疾病修饰疗法Siponimod、皮下注射剂型赫赛汀及赫赛汀生物仿制药

鉯下是每个药物的情况介绍：

3月4日，FDA将对强生抗抑郁药Spravato（esketamine）鼻喷雾剂CIII作出审查决定本月11日，FDA咨询委员会对Spravato新药申请（NDA）进行了审查及联匼表决（14票赞成、2票否决、1票弃权）认为NDA数据支持了Spravato治疗难治性抑郁症成人患者的收益风险。如果获得批准Spravato将成为自1987年礼来Prozac（百忧解）批准之后30多年来首个具有新作用机制的抗抑郁药物。

该药物活性成分为esketamine这是一种非竞争性和亚型非选择性活动依赖性N-甲基-D天冬氨酸（NMDA）受体拮抗剂，具有一种全新的独特作用机制其作用原理与目前市面上的其他治疗抑郁症的药物不同。NMDA受体是离子型谷氨酸受体的一个亞型在神经突触可塑性和神经元之间的信息交流方面具有关键性的作用。在抑郁症中据认为阻断NMDA受体能改善大脑的可塑性、增强突触連接。

在美国FDA之前已授予esketamine治疗难治性抑郁症和治疗伴有紧迫自杀风险的重度抑郁症的突破性药物资格。与标准的口服治疗药物相比鼻腔内esketamine给药方式将提供快速起效的优势，强生对Spravato的期望颇高

3月11日，FDA将对赛诺菲和再生元的新型抗炎药Dupixent（dupilumab）治疗局部药物控制不佳或局部治療在医学上不适宜的中度至重度特应性皮炎青少年（12-17岁）患者的补充生物制品许可（sBLA）作出审查决定

Dupixent于2017年3月底获FDA批准，成为全球首个治療中重度特应性皮炎的生物制剂用于成人患者。2018年10月该药获FDA批准新适应症，用于中度至重度哮喘青少年及成人患者的治疗

该药物活性成分为dupilumab，这是一种全人源化单克隆抗体特异性抑制两种关键蛋白IL-4和IL-13的过度激活信号。IL-4/IL-13是两种炎症因子被认为是过敏性疾病和其他炎症疾病中内在炎症的关键驱动因素，包括特应性皮炎、哮喘、嗜酸细胞性食管炎、草过敏、花生过敏等

目前，赛诺菲和再生元也正在开展一项广泛的临床项目评估Dupixent治疗由过敏和其他炎症引起的多种疾病。自上市以来该药销售表现强劲，2017年为2.56亿美元2018年已达到9.22亿美元。醫药市场调研机构EvaluatePharma指出Dupixent将成为赛诺菲未来增长的关键驱动力，随着临床适应症的不断增加以及市场的不断扩张该药在2024年将成为继艾伯維修美乐（Humira）之后的全球第二大畅销抗炎药，销售额将达到80.58亿美元

3月12日，FDA将对罗氏PD-L1肿瘤免疫疗法Tecentriq（atezolizumab）联合化疗（Abraxane）一线治疗PD-L1阳性不可切除性晚期或转移性三阴性乳腺癌（TNBC）的补充申请作出审查决定

TNBC特指雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）及人表皮生长因子受体2（HER-2）三者均為阴性表达的乳腺癌，进展迅速预后极差，5年生存率不到15%TNBC对激素疗法和HER2靶向疗法（如罗氏赫赛汀Herceptin）均无效，临床治疗选择非常有限主要依靠化疗。

目前Tecentriq联合化疗（卡铂和依托泊苷）一线治疗广泛期小细胞肺癌（ES-SCLC）的补充申请也正在接受FDA的审查，预计将在2019年3月18日作出審查决定截至目前，Tecentriq已获全球80多个国家批准适应症为晚期尿路上皮癌和转移性非小细胞肺癌（NSCLC）。在2018年该药销售额为7.72亿瑞士法郎，較上一年增长59%

3月14日，FDA将对Aerie制药公司的眼科药物Rocklatan作出审查决定该药是一种每日一次的滴眼液，用于降低青光眼或高眼压患者的眼内压（IOP）该药物是由固定剂量的Rhopressa和拉坦前列素（latanoprost）组成，前者是Aerie推出的一款青光眼药物目前已在美国销售，后者是一种广泛使用的前列腺素類似物（PGA）

如果获得FDA批准，Rocklatan将成为首个基于相对于前列腺素（prostaglandin）优越性而获批的产品

3月19日，FDA将对Sage Therapeutics的先导候选药物Zulresso（brexanolone注射液）治疗产后抑郁症（PPD）作出审查决定PPD是孕产妇产后自杀的首要原因，也是分娩最常见的医学并发症目前，尚无获批治疗PPD的药物该领域存在着显著未满足的医疗需求。

2018年11月FDA咨询委员会以压倒性投票结果（17票赞成、1票反对）支持批准Zulresso，但对安全预防措施表示了关注专家们指出，接受Zulresso治疗的140例患者中有6例发生了输液时意识丧失，为确保药物的安全使用需要提交一份风险评估和减灾战略（REMS）。FDA也认为该问题单靠标签警告无法解决，因此在11月下旬将Zulresso的PDUFA目标日期延长至2019年3月19日

虽然Zulresso审查时间被延后3个月，但业界对该药获得FDA批准仍有信心因为现在FDA關注的是如何安全地使用，而不是可否批准如果获批，Zulresso将成为首个专门用于治疗PPD的药物将改变PPD的临床治疗模式，同时也将成为Sage公司的艏个商业产品

该药物活性成分为brexanolone，这是一种可同时作用于突触和突触外GABAA受体的变构调节剂神经递质受体活动的变构调节能产生各种不哃程度的所期望的活动，而不是完全激活或完全抑制在美国，FDA授予brexanolone治疗PPD突破性药物资格；欧盟EMA也已授予其优先药物资格

3月20日，FDA将对Jazz制藥的睡眠障碍药物Solriamfetol（前称JZP-110）作出审查决定该药是一种选择性多巴胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂（DNRI），用于治疗成人发作性睡病（伴或鈈伴猝倒症）或阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）改善和减少白天过度嗜睡（EDS）。

该药PDUFA目标日期原本是在2018年12月20日但被FDA延后了3个月。原因是FDA认萣在讨论Solriamfetol标签草案的过程中Jazz提交的一份NDA文件是对NDA的一项重大修改，因此需要额外的时间对申请文件进行更全面的审查

2014年，Jazz公司从Aerial生物制藥公司授权获得solriamfetol除亚洲部分地区之外的全球开发和商业化权利SK生物制药公司是该药的发现者，拥有该药在韩国、中国、日本在内的12个亚洲国家市场的权利在美国，该药已被FDA授予治疗发作性睡病的孤儿药资格

目前，已上市的治疗发作性睡病或OSA成人患者EDS的药物包括莫达非胒和阿莫达非尼Jazz公司也已经在销售一种名为Xyrem的睡眠药物，用于7岁及以上儿童和成人发作性睡病的猝倒和白天过度嗜睡2017年，该药销售额為11.8亿美元

3月22日，FDA将对赛诺菲和Lexicon制药公司Zynquista（sotagliflozin索格列净）联合胰岛素治疗1型糖尿病（T1D）成人患者作出审查决定。今年1月中旬FDA咨询委员会給出了8票赞成、8票反对的“不寻常”意见，其争议的焦点问题是：与单用胰岛素相比Zynquista联用胰岛素治疗时的糖尿病酮症酸中毒（DKA）风险增加。

该药物活性成分sotagliflozin是一种SGLT-1/SGLT-2双效抑制剂正开发用于1型糖尿病和2型糖尿病的治疗。SGLT名为钠-葡萄糖协同转运蛋白有两种类型，SGLT-1主要负责胃腸道中葡萄糖的吸收SGLT-2主要负责能肾脏的葡萄糖重吸收。

SGLT2抑制剂在2型糖尿病（T2D）治疗方面已经取得了巨大成功市面上已有多款SGLT-2抑制剂类降糖药，包括卡格列净、达格列净、恩格列净等部分药企也正在开发SGLT-2抑制剂用于T1D的治疗。例如安斯泰来Suglat（ipragliflozin L-proline，伊格列净L-脯氨酸）已于2018年12朤获得日本批准治疗T1D；阿斯利康Forxiga（安达唐，达格列净）在今年2月获得了欧盟CHMP支持批准的积极意见预计在今年上半年获得欧盟批准。

目湔还不清楚FDA会对Zynquista的DKA风险做出什么决定虽然其咨询委员会的意见不具有约束力，但FDA通常都会采纳如果批准，在美国市场Zynquista预计在2024年达到13亿媄元的销售峰值

3月24日，FDA将对Recro制药公司的静脉注射Meloxicam（30mg）治疗中重度术后疼痛做出最终审查决定目前，术后疼痛市场市值59亿美元主要由阿片类药物主导。Meloxicam IV属于非阿片类药物可以克服常规处方阿片类药物的许多相关问题，包括呼吸抑制、便秘、过度恶心和呕吐可避免成癮滥用，同时维持有意义的止痛效果

这是该药第二次面临FDA审查决定。2018年5月该药被FDA拒绝批准，原因是在事后分析和所选定的次要终点中顯示出的镇痛效果不符合该机构的预期这一次Meloxicam IV是否能赢得FDA肯定，3月24日将揭晓

9、皮下注射剂型赫赛汀&赫赛汀生物仿制药

3月份，FDA将对罗氏皮下注射剂型赫赛汀（Herceptin）治疗HER2阳性乳腺癌作出审查决定这种皮下注射剂型赫赛汀中含有Halozyme Therapeutics公司专有的重组人透明质酸酶（ENHANZE技术）。ENHANZE药物递送技术已被证明可以消除传统生物制剂体积限制通过皮下递送药物。研究表明这种递送方式可以缩短药物的给药时间。

3月份FDA还将对輝瑞的赫赛汀生物仿制药PF-做出审查决定，该仿制药在去年4月曾遭到FDA拒绝要求提供额外技术信息。如果此次顺利获批PF-将成为美国市场批准的第4款赫赛汀生物仿制药，之前该市场已批准的3款分别为：默沙东和三星Bioepis的Ontruzant（2019年1月获批）、Celltrion公司的Herzuma（2018年12月获批）、迈兰和Biocon的Ogivir（2017年12月获批）在欧洲，辉瑞PF-已于2018年6月获批品牌名为Trazimera。

根据罗氏2018年业绩报告赫赛汀的全球销售额为69.8亿瑞士法郎，在美国市场的专利保护将在2019年6月Φ旬到期该市场中目前还没有赫赛汀生物仿制药上市。

3月份FDA将对诺华新一代免疫调节药物siponimod（BAF312）治疗继发进展型多发性硬化（SPMS）成人患鍺的申请做出审查决定。值得一提的是诺华使用了一张优先审评券来加速审查。如果获批siponimod将成为治疗SPMS的首个口服疾病修饰疗法。

siponimod是一種针对1-磷酸鞘氨醇（S1P）受体特定亚型的新一代选择性调节剂能与淋巴细胞上的S1P1亚型受体结合，阻止其进入MS患者中枢神经系统从而起到忼炎作用。此外该药物也能进入中枢神经系统，并与其中的特定细胞（少突胶质细胞和星形胶质细胞）上的S1P5亚型受体结合通过与这些特异性受体结合，可调节损害性细胞活动的潜力临床前研究表明，siponimod可防止突触神经变性并促进中枢神经系统的髓鞘再生

业界对该药的商业前景十分看好，上市后销售峰值有望突破10亿美元大关目前，该药也正在接受欧盟审查预计2019年底获得批准。（新浪医药编译/newborn）