【快來抽書:重磅科幻小說】《AI 2041:預見10個未來新世界》
(送出2本)
#李開復說看完這本精彩小說你就懂AI了
#歡迎青少年與所有大人提前進入美麗AI新世界
#李開復架構10幅技術藍圖
#科幻小說家陳楸帆依藍圖築構10個AI新世界
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─────科學 + 科幻─────
➤李開復架構10幅「技術藍圖」,科幻小說家陳楸帆依藍圖築構10個「AI新世界」
➤李開復40年的AI專業經驗 + 科幻小說家陳楸帆的無邊想像
➤「虛構的敘事」與「非虛構的科技評論」完美結合
➤展現20年後被AI 技術深刻改變的未來世界。
AI時代已經開啟。在我們面前,機遇與挑戰並存。
如AI與人性特質如何共存等諸多課題,都需要深入探索和思考。──李開復
想要創造什麼樣的未來,就從想像那樣的未來開始。──陳楸帆
.AI能否幫助人類從根源上預防疫情?
.如何應對未來的職場挑戰?
.在AI主導的世界中如何確保文化多樣性?
.如何教導下一代適應人類與AI共存的新社會?
.面對AI帶來的社會問題所隱含的人性拉鋸戰,我們如何抉擇?
AI能創造前所未有的財富與價值,能徹底改變醫學和教育,能提升人類的工作、娛樂和交流的品質,能把人類從日常工作中解放出來。
不過,AI也會帶來無數挑戰和風險:
•演算法偏見
•安全隱患
•深度偽造
•隱私資料的侵犯
•自主武器的使用
•取代人類員工。
不過,以上情況並非AI主導造成的,而是惡意或草率使用AI技術的幕後黑手。
全球AI領軍人物李開復最關切的是,AI正飛速發展,人類的未來將通往何方?
歡迎來到2041!
全球重磅推薦
✓劉慈欣│2015年雨果獎得主、《三體》作者
✓雷.達里歐(Ray Dalio)│橋水基金創辦人
✓薩蒂亞.納德拉(Satya Nadella)│微軟董事長
✓楊立昆(Yann LeCun)│圖靈獎得主
★本書有著開創性的結構,用前所未有的跨越文類的多視角,展望人工智慧構造的未來,讓我們從理性上把握未來發展趨勢的同時,也從感性上觸摸未來的質感和溫度。生動逼真的科幻想像與嚴謹深入的技術論述完美地結合,讓本書無論是從科幻還是從技術現實的角度,都具有無與倫比的魅力。──劉慈欣,2015年雨果獎得主、《三體》作者
★對未來的解析精闢又精采。──雷.達里歐(Ray Dalio),橋水基金創辦人、《紐約時報》第一名暢銷書《原則》作者
★陳楸帆的創作實力,加上李開復的科技功底,建構出令人好奇又恐懼的AI未來世界。閱讀這本絕無冷場的好書,就能明白某些科技會在何時,又會如何發展成熟,而全體人類又會面臨什麼樣的影響。──薩蒂亞.納德拉(Satya Nadella),微軟董事長
★唯有有膽有識之人,才敢預測AI的未來。這是一位科技界的先驅泰斗,與一位洞悉未來的科幻作家,攜手打造的開示之書,對於AI科技會如何影響我們的生活,提出大膽又殷切的見解。──楊立昆(Yann LeCun),圖靈獎得主,臉書首席AI科學家
★我們能不能適應我們一心創造的奇異新世界?我們知道無從想像的改變即將到來,卻不知這些改變對人類有何影響。李開復跟陳楸帆的《AI 2041》,對於我們即將面對的未來有最詳盡的描寫,最深情的叮嚀。──班奈特.米勒(Bennett Miller),「魔球」與「暗黑冠軍路」導演,曾獲奧斯卡獎提名
★我們正處於AI發展史的關鍵時刻。我所讀過的書當中,唯有這本創意四射的佳作,才真正一語道破AI的精髓。與其思考該不該信任AI,還不如將AI當成一種工具,一種由我們人類塑造的工具。李開復在《AI 2041》的精闢分析,凸顯出這項人類必須積極承擔的責任。陳楸帆筆下的精采故事,昭示了AI可將曾經無解的問題,化為充滿新機的未來。──亞利安娜.哈芬登(Arianna Huffington),Thrive Global 創辦人兼執行長
★《AI 2041》是科學與科幻的完美融合,揭示了AI將如何全面滲透我們的生活,而我們想創造造福全人類的科技未來,又會面臨什麼樣的挑戰。──馬克.貝尼奧夫(Marc Benioff),Salesforce董事長兼執行長
★將AI應用於商業經營,通常必須先研究這項科技,再思考如何應用。《AI 2041》卻帶領讀者走上相反的道路。兩位作者李開復跟陳楸帆,透過精采絕倫的故事,引領我們走入逼真的未來世界。再以淺顯易懂的說明,闡述AI科技的原理,造就一本讓人欲罷不能又大開眼界的好書,想了解如何應用AI,絕不可錯過此書。──馬克.庫班(Mark Cuban)
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…………..【內容快速勾勒】…………
第一章 一葉知命
在印度孟買,一個當地家庭參與了一項由深度學習賦能的智慧保險計畫。為了改善這家人的生活,AI保險程式透過一系列生活應用與這家的每位成員相連,這些應用與保險演算法進行動態互動。然而,正值青春期的女兒卻發現,這套AI保險程式似乎總是在「巧妙」地阻撓她追求愛情。
【開復解讀】
一、什麼是深度學習
二、深度學習:能力驚人但也力有未逮
三、深度學習在網際網路和金融行業的應用
四、深度學習帶來的問題
第二章 假面神祇
一名懷揣電影夢想的奈及利亞影音製作者,被神祕公司招募來製作一段真假難辨的Deepfake(深度偽造)影片。如果他成功地做到瞞天過海,將引發災難性的後果,從而改變整個國家未來的命運……
【開復解讀】
一、什麼是電腦視覺技術
二、電腦視覺技術的應用
三、電腦視覺的基礎─卷積神經網路(CNN)
四、Deepfake
五、生成式對抗網路(GAN)
六、生物特徵識別
七、AI安全
第三章 雙雀
AI教師化身為韓國雙胞胎孤兒所喜愛的卡通化虛擬夥伴,分別幫助他們挖掘和發揮潛能。多虧有了AI的重要分支「自然語言處理技術」,這兩個AI夥伴才能夠用人類的語言流利地和孤兒交談,建立情感連結和信任,幫助兄弟倆在失散多年之後重新找回彼此。
【開復解讀】
一、自然語言處理(NLP)
二、有監督的NLP
三、自監督的NLP
四、NLP應用平台
五、NLP能通過圖靈測試或者成為通用人工智慧嗎?
六、教育領域的AI
第四章 無接觸之戀
在疫苗問世後,新冠病毒毒株定期變異,繼續肆虐人間。二十年後,人類不得不學會與病毒共存,家家戶戶都配有機器人管家,以減少人與人接觸的風險。在這個故事裡,身在上海的女主角患上了一種把自己與世隔絕的恐懼症。當愛神來叩門時,她內心一方面渴望擁抱愛情,另一方面卻極度懼怕和戀人親密接觸。誰能幫助她邁出這關鍵性的一步?
【開復解讀】
一、數位醫療與人工智慧的融合
二、傳統藥物及疫苗研發
三、AI在蛋白質折疊、藥物篩選及研發方面的潛力
四、AI與精準醫療及診斷:讓人類活得更加健康長壽
五、機器人技術
六、機器人技術的工業應用
七、機器人技術的商業場景和消費級市場
八、AI時代的數位化工作
第五章 偶像之死
故事描述了未來的娛樂業。到那時,遊戲都將是全感官立體沉浸式的,虛擬和現實之間的界限將變得虛實難辨。本故事發生在日本東京,主角利用AI和VR技術,讓她所愛慕的偶像復活過來,引領她去調查偶像之死背後的真正原因。
【開復解讀】
一、什麼是XR(AR⁄VR⁄MR)
二、XR技術:全方位覆蓋人類的六感
三、XR技術:超感官體驗
四、XR技術的兩大挑戰:裸眼顯示和腦機介面
五、XR技術普及背後的倫理道德和社會問題
第六章 神聖車手
二十年後,自動駕駛技術正處於從人類司機切換到全AI司機的過渡時期。在這個有著動作大片節奏感的故事中,斯里蘭卡一名電競少年被招募進了一個神祕計畫,他將要面對的並不僅僅是遊戲中的對手……
【開復解讀】
一、自動駕駛
二、真正的自動駕駛什麼時候才會出現
三、L5自動駕駛車輛將帶來的影響
四、阻礙L5自動駕駛的非技術性難題
第七章 人類剎車計畫
策劃〈人類剎車計畫〉的惡魔是一名歐洲電腦科學家。他在經歷了一場與氣候變化有關的家庭悲劇後,精神失常,開始利用量子計算、自動武器等突破性技術作惡,對人類進行史無前例的瘋狂報復。駭客與反恐特警聯手力挽狂瀾,人類命運將何去何從?
【開復解讀】
一、量子計算
二、量子計算在安全領域的應用
三、什麼是自主武器?
四、自主武器的利與弊
五、自主武器會成為人類生存的最大威脅嗎?
六、如何解決自主武器帶來的危機?
第八章 職業救星
隨著AI向愈來愈多的行業穩步進軍,愈來愈多職位逐漸被AI技術取代,那麼人類接下來能從事的工作是什麼?一場發生在舊金山的建築業大震盪,帶領我們走入一個新的行業──再就業服務。如何幫助結構性失業人群找回屬於人類的價值與尊嚴感,也許同樣需要AI的幫助。
【開復解讀】
一、AI將如何取代人類員工?
二、AI取代人類員工背後的潛在危機
三、UBI會是一劑良方嗎?
四、從事哪些工作的人不容易被AI取代
五、如何化解AI時代的人類工作危機?
六、迎接AI新經濟以及制定全新的社會契約
第九章 幸福島
一位中東的開明君主想試驗將AI做為給人類帶來終極幸福感的靈丹妙藥。然而,幸福是什麼?幸福如何衡量?這位君主邀請了各界名人聚集在一座私密的島嶼上,讓這些名人共享他們的個人資料,並成為探索這個奇妙命題的小白鼠。然而,試驗卻出人意料地走向了失控……
【開復解讀】
一、AI時代的幸福準則
二、如何利用AI衡量和提升幸福感
三、AI數據:去中心化 vs. 中心化
四、誰值得我們信賴並有資格儲存我們所有的資料?
第十章 豐饒之夢
在布里斯班一座由AI管理的養老社區中,一位原住民女孩如何幫助罹患阿茲海默症的海洋生物學家解開身世之謎?故事中勾勒了在澳大利亞的未來社會的兩種貨幣:一種是錢,其重要性日益減弱;另一種是代表聲譽和尊重的價值的新貨幣,其重要性與日俱增。
【開復解讀】
一、可再生能源革命:太陽能+風能+電池技術的有效結合
二、材料革命:走向無限供給
三、生產力革命:AI與自動化
四、豐饒時代:技術發展的必然結果
五、稀缺時代與後稀缺時代的經濟模式
六、豐饒時代的貨幣制度
七、豐饒時代的挑戰
八、豐饒時代之後,會是奇點時代嗎?
九、AI 的故事會是圓滿的結局嗎?
•關於2041年的預測
【書訊】https://www.books.com.tw/products/0010895593?sloc=main
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《比爾·蓋茲:關於新冠疫苗你需要知道的事》
這些天我被問得最多的一個問題是:世界何時才能回到去年12月新冠病毒大流行之前的狀態?
我的答案始終如一:當我們得到一種近乎完美的特效藥的時候,或者當地球上幾乎所有人都接種了新冠疫苗的時候。
前者不太可能在短期內實現。我們需要一種有效率達到95%的療法來遏制疫情。
就目前而言,大多數候選藥物的效力遠沒有那麼強大。它們可以輓救很多生命,但它們不足以讓我們恢復正常生活。
所以,我們只能寄希望於疫苗了。
形成廣泛的新冠病毒免疫力已經成為人類最為緊迫的任務。實際上,如果想要恢復正常生活,我們就需要開發出一種安全有效的疫苗,需要生產數十億劑並供應到世界各地,並且這一切需要盡快實現。
這聽起來令人氣餒,因為確實很難。蓋茲基金會是世界上最大的疫苗資助者,但我們這次所面臨的挑戰遠遠大於先前從事的任何工作。這需要全球開展前所未有的通力合作。
但我知道這終將成功。
除此之外別無選擇。
新冠疫苗的開發工作正與時間賽跑,以下是你需要知道的事。
1)世界正以前所未有的速度,開發新冠肺炎疫苗
福奇博士認為大約需要18個月才能開發出新冠肺炎疫苗,我同意他的觀點,雖然可能只需要9個月,但也可能長達兩年。
雖然18個月聽起來或許很長,但這將是科學家們迄今為止開發速度最快的新疫苗。一般開發疫苗通常需要五年左右的時間,一旦你選擇了一種疾病作為目標,你就必須研制出疫苗並在動物身上進行試驗。接下來,你可以開展人體試驗,測試疫苗的安全性和有效性。
安全性和有效性是每種疫苗最重要的兩個目標。安全性就是它的字面意思:給人們接種這個疫苗安全嗎?一些輕微的副作用(如輕微發燒或接種部位的疼痛)是可以被接受的,但是你不希望人們因為接種疫苗而生病。
有效性衡量的是疫苗對你的保護效力。儘管理想情況下你希望疫苗有100%的效力,但是很多疫苗並沒有這麼完美。例如,今年流感疫苗的有效率約為45% 。
為了測試疫苗的安全性和有效性,每種疫苗都要經過三個階段的臨床試驗:
一期臨床試驗是安全試驗,由一小組健康的志願者接種候選疫苗。你可以嘗試使用不同的劑量,目的是用最低的有效劑量產生最強的免疫應答卻又不會出現嚴重副作用。
在確定方案後,你會進入二期臨床試驗,它將會告訴你疫苗作用於接種人群的效果如何。這一次,數百人將接種疫苗,這個群體應該包括不同年齡和不同健康狀況的人。
接著在三期臨床試驗中,你會讓數千人進行接種。這通常是最長的一個階段,因為它發生在所謂的「自然疾病條件」下。你給一大群可能已經暴露在目標病原體感染風險下的人接種疫苗,然後看疫苗能多大程度減少患病人數。
在疫苗通過上述三期臨床試驗後,你還需要有生產疫苗的工廠,並將疫苗提交到世界衛生組織和各個政府機構進行審批。
這個過程適用於大多數疫苗,但常規的開發時間表顯然不適合新冠疫苗。我們從這一過程中節省下來的每一天,都將對世界產生巨大影響,不僅能輓救生命,而且可以減少數萬億美金的經濟損失。
因此,為了加快這一進程,疫苗開發人員正在壓縮時間。
在傳統過程中,這些步驟是按順序進行的,從而解決關鍵問題和未知因素。同時這樣也有助於降低金融風險,因為開發一種新疫苗耗資不菲。許多候選疫苗最終都失敗了,這就是為什麼企業需要等到明確上一步成功後,才會繼續投資下一步工作。
對於新冠疫苗而言,開發資金不是問題。各國政府和其他機構——包括我們的基金會和一個叫做「流行病防範創新聯盟」(Coalition for Epidemic Preparedness Innovations,CEPI)了不起的組織——已經明確表示,將不惜一切代價支持疫苗開發。因此,科學家們可以通過平行進行幾個開發步驟來節省時間。例如,私營部門、政府和我們的基金會將開始確定生產不同潛在疫苗的設施。即使部分設施最終不被使用,那也沒關係。為了縮短疫苗生產進程,這只是一個小小的代價。
所幸,壓縮臨床試驗時間並不是將疫苗開發週期從五年縮短至18個月的唯一方法。我們即將採取的另一個措施是同時試驗許多不同的方法。
2)目前數十個候選疫苗正在籌備中
截至4月9日,已經有115個不同的新冠肺炎候選疫苗正在開發中。我認為其中的8到10個看起來很有前景(儘管如此,我們的基金會還是會密切關注所有其他疫苗,以免遺漏了那些具有技術潛力的疫苗)。
最有前景的候選疫苗採取了各種方法來保護人體免受新冠病毒的侵害。
這句話究竟意味著什麼?讓我們先來瞭解人類免疫系統是如何工作的。
當一種病原體進入人體,你的免疫系統就會產生抗體。這些抗體附著在微生物表面稱為抗原的物質上,向你的身體發出攻擊信號。你的免疫系統會記錄它曾經擊敗過的每一種微生物,這樣就能在入侵者使你生病之前迅速識別並消滅它們。
疫苗能夠避免這整個過程,它能教會你的身體如何在不生病的情況下戰勝病原體。兩種最常見的類型(也是你可能最熟悉的類型)是滅活疫苗和活疫苗。滅活疫苗含有被殺死的病原體。而活疫苗是由毒性被減弱(或「減毒」)的活病原體製成的,它們非常有效,但相比同類的滅活疫苗更容易產生副作用。
滅活疫苗和減毒活疫苗是我們所認為的「傳統」方法。這兩種類型的新冠候選疫苗有很多。原因很簡單:它們的技術都很成熟。我們知道如何測試和製造它們。
但它們的缺點是製造起來很費時間。每劑疫苗都需要大量原材料,其中大部分是生物材料,這意味著你需要時間來培養它們。
這就是我為什麼對目前一些候選疫苗採取的兩種新方法感到特別興奮:RNA疫苗和DNA疫苗。如果任何一個新方法獲得成功,我們都能更快地將疫苗提供給全世界(簡單起見,我在此只解釋一下RNA疫苗, DNA疫苗的原理是近似的,只是使用不同的遺傳物質和接種方法)。
我們的基金會近十年來一直通過我們自己的資金和CEPI支持RNA疫苗平台的開發。我們原先計劃用它來開發疫苗抗擊那些影響貧困人群的疾病(例如瘧疾),但現在看起來它可能是抗擊新冠肺炎最有前景的方案之一。
第一個開始人體試驗的候選疫苗是由一家名為Moderna的公司製造的RNA疫苗。
RNA疫苗的工作原理不是將病原體的抗原注射到人體內,而是給人體提供產生抗原所需的遺傳密碼。當抗原出現在細胞外部時,你的免疫系統就會攻擊它們,並在此過程中學習如何打敗未來的入侵者。本質上就是把人體變成自己的疫苗生產部門。
因為RNA疫苗讓你的身體完成大部分的工作,因此製造它們不需要太多生產材料,生產速度可以更快。不過,還有一個問題:我們目前還不能確定RNA是否是開發疫苗的可行平台。由於新冠RNA疫苗將是第一個上市的RNA疫苗,我們必須證明RNA平台本身可行並可以產生免疫力。這有點像同時構建計算機系統和系統里的第一個軟件。
因此,即便RNA疫苗有望成功,我們仍必須繼續尋求其他可能的方法。我們還不知道新冠疫苗會是什麼樣,在此之前,我們必須全力以赴,嘗試盡可能多的方法。
3)它可能還不是完美的疫苗,但是沒關係
天花疫苗是世界上唯一一個將一種疾病從地球上根除的疫苗,但接種天花疫苗的過程有些痛苦。它會在接種者的手臂上留疤,每三個人中就會有一人因為副作用而只能暫時呆在家中,無法上學或上班。其中還會有不可忽視的小部分人會產生出更嚴重的反應。
天花疫苗遠非完美,但它完成了使命。新冠疫苗可能也會如此。
如果要設計一種完美的疫苗,我們希望它是百分百安全且有效。你只需要接種一劑,就可以得到終生免疫保護。而且疫苗的儲存和運輸也應該很方便。我希望新冠疫苗將會具備所有這些特性,然而鑒於我們的時間表,可能無法面面俱到。
正如我之前提到的,疫苗的兩個重點是安全性和有效性。由於我們可能沒有時間進行多年的研究,我們將不得不進行強有力的一期安全試驗以及良好的真實世界數據,並確保我們有充分證據表明疫苗是可以安全使用。
在有效性方面,我們還有一些餘地。我估計有效性至少達到70%的疫苗就足以遏制疫情。有效性達到60%的疫苗是可用的,但可能仍然會看到局部暴發的疫情。任何低於60%有效性的疫苗都不可能產生足夠的群體免疫來阻止病毒的傳播。
最大的挑戰是確保疫苗對老年人也有很好的效果。年齡越大,疫苗的效果越弱。你的免疫系統,如同你身體其他部分一樣,也會隨著年齡的增長而衰老,識別和攻擊入侵者的速度也會變慢。這對新冠疫苗來說是個大問題,因為老年人也是最容易感染新冠病毒的人群,我們需要確保他們得到保護。
作為同樣針對老年人的疫苗,帶狀皰疹疫苗通過增加疫苗的效力來解決上述問題。針對新冠病毒,我們可以做類似的事情,儘管這可能帶來更多副作用。衛生部門也可以讓超過一定年齡的人群多接種一劑。
除了安全性與有效性外,還有以下幾個因素需要考慮:
要接種多少劑?只需要接種一劑的疫苗,相對更便捷、更快速。但我們可能需要接種多劑的疫苗才能獲得足夠的效力。
疫苗效力可以維持多久?理想情況下,疫苗可以提供持久的保護。但最終我們可能會得到一種只能為你提供幾個月保護的疫苗 (與季節性流感疫苗類似,免疫時效大約為6個月左右)。如果真是這樣,我們很可能在研究更持久疫苗的同時,先使用短期有效的疫苗。
疫苗如何儲存?許多常見的疫苗需要儲藏在4攝氏度的條件下,這大約是一般冰箱的溫度,所以儲藏與運輸也相對簡單。但RNA疫苗需要儲藏在更低的溫度下,可能低至零下80攝氏度,將其運輸到世界某些地方會變得更加困難。
我希望18個月後誕生的新冠疫苗盡可能地接近「完美」。就算不是,我們仍將繼續努力改進它。在此之後,我認為新冠疫苗將成為新生兒常規免疫計劃中的一部分。
就算有了疫苗,我們仍需解決一些重要問題,那是因為……
4)我們需要生產和分發至少70億劑疫苗
為了遏制大流行病,我們需要確保地球上幾乎每一個人都能接種疫苗。將某個東西送達到世界上的每一個角落,這在過去從未發生過。同時,正如我之前提到的,疫苗的生產和儲藏也非常困難。
在明確最終會使用哪種疫苗之前,我們無法確定如何生產和分發疫苗。例如,我們能否利用現有的疫苗工廠生產新冠疫苗?
我們現在能做的是為各種不同類型的疫苗建造工廠。每一種類型的疫苗需要不同的生產工廠。我們需要準備好生產各種疫苗的設備,從而確保當一種或多種疫苗研發完成後盡快開始生產。這將耗資數十億美元,各國政府需要迅速找到一種機制來為此提供資金。蓋茲基金會正在與CEPI、世界衛生組織及各國政府一同籌措資金。
還有一些討論集中在誰將於何時接種疫苗。現實情況是,我們無法讓所有人同時接種疫苗,而是需要數月甚至數年的時間才能製造出70億劑疫苗(如果是接種多劑疫苗,甚至可能是140億劑),我們應該在有了第一批疫苗之後立即開始進行分發。
多數人同意衛生工作者應該優先接種疫苗。但接下來該為誰接種呢?老年人?教師?在關鍵崗位工作的人?
我認為低收入國家的人民應該在第一批接種疫苗,因為他們面臨著更高的死亡風險。由於物理隔離等措施更難以實施,新冠疫情會在貧窮國家傳播得更快。更多人的基礎健康情況不佳,使他們更易出現併發症,而在薄弱的衛生系統中,他們很難獲得所需的治療。為低收入國家提供疫苗能夠輓救數百萬人的生命。好消息是,我們已經有全球疫苗免疫聯盟(Gavi)這樣的專業機構從事這方面的工作。
對於大多數疫苗而言,疫苗生產者會與工廠所在的國家簽署協議,確保該國率先獲得疫苗。目前還不清楚這種情況是否會發生。我希望我們可以找到一種方式,在公平的基礎上向全世界提供疫苗。一旦我們對於現在的工作進展更加明朗,世界衛生組織和地方衛生部門將需要制定一個疫苗分配計劃。
最終,我們會擴大生產規模,讓地球上每一個人都能接種疫苗。之後,我們就能恢復正常生活,並有望通過明智的決策避免再次陷入相同的困境。
雖然前路迷茫,但光明就在前方。我們正在採取正確的做法,從而盡快獲得有效疫苗。與此同時,我迫切期望大家能繼續遵循當地衛生部門的指導。我們能否平安度過這次疫情,取決於每個人能否各盡其責以確保自己和他人的安全。
—圖片:疫情中的羅馬
第一原理計算材料科學 在 劉夢熊 Lew Mon-hung Facebook 的精選貼文
【石墨烯革命助香港經濟轉型 核心技術獲得突破】
由於具有超強的導電能力,新型石墨烯電池有望將數小時的充電時間壓縮至不到一分鐘。英國科學家因成功分離石墨烯而獲得2010年諾貝爾物理學獎。有科學家預言,石墨烯這一「神奇材料」將「徹底改變21世紀」。而它也將改變香港的未來。
香港石墨烯製備技術取得重大突破
2018年1月22日,香港創新科技署正式批復中國香港科學家石墨烯研發團隊的資助計劃,支持其在石墨烯製造技術領域的突破與科技轉化。該研發團隊也計劃在香港創新科技署及生產力促進局的協助下,在3年內申請石墨烯新製造技術系列知識產權專利,並擴大應用新技術的生產,打造香港高新材料產業內的「石墨烯龍頭」。
香港回歸20餘年來,成功實現了經濟結構由傳統製造業向房地產業、金融業、航運業的經濟轉型。然而,隨著社會新型產業的迅猛發展,香港產業結構未能有所突破,核心競爭力明顯不足。因此,尋求新時期香港經濟轉型的新突破成為香港政府和廣大市民的熱切期盼。如今,香港經濟轉型終於找到 「突破口」。 2017年,中國香港科學家團隊採用「多相量子自耦反應法」製備石墨烯技術取得成功。同年9月,中國香港科學家團隊受邀參加在南京舉辦的中國石墨烯創新大會,並在會議期間召開發布會,首次向國內外全面介紹和推廣具有自主知識產權的製備石墨烯核心技術,並被大會授予「石墨烯應用展區」金獎。石墨烯新材料產業的發展將使香港成為國際創新科技中心、輿論新熱點,實現香港期盼己久的經濟轉型新突破,提升香港核心競爭力,在粵港澳大灣區建設中發揮獨特地位、獨特優勢。
與現行市場同級產品相比,售價可便宜90%
石墨烯是一種可以廣泛應用於現代工業的新型材料,具有優異的光學、電學、力學特性,在材料科學、微納米加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有光明前景,被科學界譽為「21世紀的革命性材料」。石墨烯被我國列為新材料領域的重要內容之一。
石墨烯科技為何與香港經濟轉型扯上關係?原來,全世界、全中國的石墨烯的製備都碰上「瓶頸」,就是在實驗室提取石墨烯的方法成本昂貴且產量稀少,不足以應用於廣泛工業生產;而可以大規模生產石墨烯的「氧化還原法」卻大量消耗強酸、強鹼,造成嚴重環境污染。在石墨烯製備業者大嘆「雲橫秦嶺家何在,雪擁藍關馬不前」之際,中國香港科學家團隊在獅子山下群策群力、埋頭苦幹,在「物質電子相位科學理論」的指導下,發明了「多相量子自耦反應法」,創造出世界上第一條石墨烯智能生產線,每條自動化生產線年產達100噸,且毋須強酸強鹼,實現零排放、零污染、低成本、大規模生產出高純度、晶格穩定的石墨烯。對於在市場上以「克」論價的石墨烯而言,這一重要發明將對市場產生巨大影響:與現行市場同級產品相比,售價可以便宜90%。打個比喻,香港科學家首創的石墨烯生產線生產的「麵粉」價廉物美,抓住了「源頭」,「石墨烯+」應用的各類「麵包」、「餅乾」、「蛋糕」、「杯面」等中下游產業、產品自然「綱舉目張」。
香港眾多手機、電動車電池、計算機、電容器、塗料、纖維、濾波音響系統、機油、太陽能薄膜等企業結合功能性石墨烯新材料後,核心技術將得以升級換代,競爭力突飛猛進,便可「石頭成翡翠」;即使造紙業、電鍍業等高污染傳統製造業,也可以應用石墨烯科技作污水處理而由「夕陽」變「朝陽」,「一馬當先,萬馬奔騰」。香港向高科技、高附加值方向經濟轉型便真正落到實處!
打造石墨烯科技企業「航母戰鬥群」
正如國家領導人所講,「核心技術,國之重器」必須牢牢掌握在我們自己手中。香港科學家發明團隊將立足香港,進一步利用香港的科研優勢及人才優勢,持續推動石墨烯技術的研發工作,配合香港特區政府輔導青年就業政策,培訓立志科技創業的大學畢業生和年輕人,待他們掌握相關原理和技術後,協助他們創業、就業。
此外,香港石墨烯科技創新研發團隊還將與內地相關產業緊密合作,計劃向全國數十個石墨烯產業園進行標準化生產線推廣,實現全國石墨烯無污染、低成本、大規模生產;積極探討扶持香港石墨烯上、中、下游企業的發展,並作出系統的、具前瞻性的政策規劃,在可能條件下,將石墨烯上、中、下游企業從研發到應用集中安置到科學園或未來的河套地區,令石墨烯產業配套成龍,向縱深發展;協助石墨烯國際產業聯盟落戶香港;制訂招攬國際、國內石墨烯科技專才來港服務的「專才計劃」;支持「香港經濟轉型由夢想到現實——石墨烯新材料革命高級研討會」在香港召開,大力推廣石墨烯科普教育。
我認為,未來,應充分發揮香港國際金融服務中心作用,高效打造石墨烯科技企業「航母戰鬥群」,利用技術密集加資本密集優勢對國際、國內石墨烯最新科研成果展開收購合併,並吸納其人材,為我所用,令香港成為石墨烯科研產業中心。同時,應加快香港廠商「石墨烯+」的核心技術升級換代,提升香港「金融+科技」的核心競爭力。為打造國際科技創新中心地位做出貢獻,以實際行動落實「核心技術,國之重器」的戰略決策。
總的來說,由中國香港科學家發明、具有自主知識產權的石墨烯生產製備技術為引領的新材料技術革命,既是「一國兩制」優勢的體現,也是香港經濟轉型的新突破、新契機。
劉夢熊
原文:https://bit.ly/2NykahN
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哪一學年度修課:106-1
ψ 授課教師 (若為多人合授請寫開課教師,以方便收錄)
李明憲
λ 開課系所與授課對象 (是否為必修或通識課 / 內容是否與某些背景相關)
材料系/所
δ 課程大概內容
以Materials Studio的CASTEP進行材料模擬計算
orbital, band structure, phonon, EELS, IR/Raman, excitation, TS-search...
詳細見網站
https://163.13.111.54/NTU_first-principles/weekly_progress.html
Ω 私心推薦指數(以五分計) ★★★★★
★★★★★
η 上課用書(影印講義或是指定教科書)
講義
μ 上課方式(投影片、團體討論、老師教學風格)
在電腦教室上課
操作部分老師會示範,在自己的電腦跟著操作一遍
理論部分老師會講解(例如DFT, TDDFT, pseudopotential...)
σ 評分方式(給分甜嗎?是紮實分?)
成績還沒出 不過應該算甜吧
2次小考2次大考
ρ 考題型式、作業方式
上機考,要當場算出來
歷年題目都有放在網路上,考前可練習,題型差異不大
ω 其它(是否注重出席率?如果為外系選修,需先有什麼基礎較好嗎?老師個性?
加簽習慣?嚴禁遲到等…)
有能帶結構、倒空間概念會比較輕鬆,沒有也沒關係
但我覺得至少要有普化甲的量化level
Ψ 總結
好課推,之前大三就想修了可是剛好沒時間
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