2017 十大新兴科技 台湾何处着力？

11月份的《Scientific American》以“Top 10 emerging technologies of 2017”为封面主题。《Scientific American》现在是《Nature》集团的一员，各领域的专家资源比以前更丰富。对于可行性的判断，相信比其他调研机构更靠谱。

这10大新兴科技简述如下：

1. Water made by sun：用太阳能驱动空气经过金属有机架构(Metal-Organic Frameworks；MOFs)吸附空气中的水以及将水冷凝。即使在相对湿度20%的乾燥环境也可制水。

2. Fuel from an artificial leaf：制造人工树叶利用光合作用转换二氧化碳为燃料，譬如杂醇(fusel alcohols)，能源转换效率远较天然树叶高，加上细菌和生态系统还可以产生其它燃料和肥料。

3. AI that sees like human：主要是图形识别，应用在自驾车及医学诊断。

4. Precision Farming：利用传感器、机器人、GPS、映射工具及数据分析工具来定制化精准农业。

5. Mapping every cell：监测每个细胞、描述细胞内蛋白质的实时动态、快速定序DNA及RNA，建立人体细胞地图集(human cell atlas)，用以了解疾病以及防治方法。

6. Liquid biopsies：收集血液中肿癌细胞中的ctDNA(circulating tumor DNA)，以取得比过去以肿瘤切片更广泛、更精准的信息。

7. Hydrogen car for the masses：降低燃氢车中所需的贵金属触媒，提高触媒效率，以大幅降低成本。

8. Genomic vaccines：用DNA或RNA携带抗原蛋白质编码，也可以直接携带抗体。可以携带多种抗原/抗体，也可以随时改变携带的内容以应付快速突变的细菌/病毒。

9. Sustainable community：整个社区－而非单一住宅－集体绿化，在水、电、电动车共享交通的效率远胜于单宅绿化。

10. 量子电脑：已有可供公共使用成品，譬如IBM的Q-experience。目前虽然一台量子电脑q-bit最多可以有几千个，品质优良的大致只有数十个，且需在极低温环境运作。亟需突破的是q-bit coherence time的提升与错误率的降低。start up公司已有50余家。

这些趋势讲的是近期的趋势。譬如红极一时的AI只提了图像识别，图像识别与自然语言都是AI研究经年的课题，所以是比较成熟的技术。应用之一的自驾车一般预计会在2020年商用，离现在只有2年多。

用这些未来预计会创造价值的科技可以检视台湾的科技研发现况。这些趋势大致可以分为三个领域：能源与资源、生命科学与医学以及ICT。

由于在材料科学与基础生医台湾投入较少，以及在这方面的产业、投资较缺乏，在能源、资源与生医领域范畴的新科技研发台湾几乎没有涉及。但是没有先期的涉入并不代表没有应用甚至商业化的机会。

以water made by sun的技术为例，原来的应用预想地域是在缺电、缺水极乾燥的地域。台湾目前其实水、电都紧张，水的匮乏是由于生态及系统无法涵养丰沛的降雨，MOFs正是涵养水份的最佳工具，而台湾的相对湿度－即使在乾燥的冬季－长年的超过50%，前瞻计划中的水资源计划可以认真考虑应用甚至投入MOFs的研发。

另外在精准农业上，台湾目前没有这样的计划，但是必要条件几乎都具备。这项科技的应用障碍是对小农启动费用太高，因此如何降低预计耕作规模、降低启动成本变成研究主题之一。台湾擅于精致农业，也有所有必要的物联网系统和零件，有足够的条件立即加入研发，成功后有机会将结果输出到气候、农业型态相似的东协25亿人口。

小国的资源有限，无法涵盖整个研发光谱。加强、延伸既有强项，并且在有些新兴科技项目成为快速跟随者、利用地域特色成为应用面的先驱，撷取商业成果，这是目前可以想到的最好策略。