2024年，科技发明如璀璨星辰般不断涌现，引领着时代潮流，推动着各个领域发生深刻变革与蓬勃发展。
在航天领域，高光谱综合观测卫星正式投入使用，为我国生态环境、自然资源、气象等行业应用提供高质量、高可靠的高光谱数据。天行一号02星成功发射升空，用于开展空间环境探测等试验。探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射，为嫦娥六号等任务提供中继支持。“深海一号”执行中国大洋83航次，开展“蛟龙号”下潜任务及相关大洋生物环境调查。天舟七号货运飞船成功对接空间站天和核心舱，展现了我国在航天运输领域的强大实力。
人工智能领域同样大放异彩。百度发布2024十大科技前沿发明，大模型成为产业创新的重要抓手，AI原生应用融入生产生活的方方面面。百度在人工智能全领域专利申请量连续六年位居国内第一，生成式人工智能专利申请量跻身全球TOP10。
科技发明不仅在航天和人工智能领域表现突出，在其他领域也有着重大突破。在生物技术方面，我国生物技术产业规模不断扩大，在基因编辑、细胞治疗、生物制造等领域取得突出优势。在太空探索方面，我国太空探索总投入持续增加，在载人航天、月球探测、火星探测、空间站建设等领域取得显著进展。
这些科技发明的涌现，标志着我国在科技创新方面的不断进步，也为世界科技发展做出了重要贡献。它们将继续引领时代潮流，推动各领域的变革与发展，为人类创造更加美好的未来。
世界科学史上有许多令人意想不到的发明，这些发明为人类的进步做出了巨大贡献。例如，X光的发现源于德国科学家伦琴在做阴极射线管实验时的意外收获。当时，伦琴发现一根射线管射出的光线穿过自己的手掌，在一张荧光纸上显示出自己的骨头图像。从此，X光为人类医疗的进步开辟了新的道路。
青霉素作为如今被广泛使用的抗生素，其发现也充满了戏剧性。英国科学家弗莱明在一次生物实验中，出差后忘了清洗细菌培养皿，却意外发现了青霉素。青霉素的出现挽救了无数生命，成为医学史上的一个重要里程碑。
糖精的发明同样充满了巧合。一位美国科学家在工作完回家吃饭时，发现晚餐没有任何甜味食品，却非常甜。后来才发现原来是实验工作期间提炼煤油时附带出现了糖精。
不粘锅的发明则是一位法国科学家将美国化学家普朗克特发明的不粘材料巧妙地放置到炒锅之中，解决了千万家庭主妇的苦恼。
微波炉的发明是一位美军工程师在研究更强大的雷达设备时，发现自己身上的巧克力被融化，从而发现实验时的设备有着快速加热的能力。
塑料的发明是由于最初人们为了寻找更好的绝缘体，但原有的东南亚昆虫材料价格昂贵，美籍比利时人贝克兰意外发明创造了塑料，很好地解决了绝缘体材料的问题。
心脏起搏器的发明是美国科学家在做电阻实验时，将一块阻值很小的电阻器插入，意外发现记录仪上的信号规律波动，和人体心脏跳动类似。
不锈钢的发明是英国一位冶金学家受雇武器公司，研发一种防酸腐蚀的枪管时，在制作过程中通过技术升级，把生活餐具也加入了防锈蚀的元素，成了如今的不锈钢餐具。
麻药的发现是在19世纪，欧洲许多聚会上人们都会吸笑气也就是氧化亚氮，一位欧洲牙医在为一位刚参加派对的年轻人做牙科手术，发现他没有任何痛感反应，这便成了麻醉医学的开端。
牛人发明的蜂鸟机器人令人大开眼界。普渡大学的研究人员研发的蜂鸟机器人在大小和形状上和真实的蜂鸟相差无几，它强大到能将翅膀当做传感器导航以避开障碍物，这意味着这只机器人蜂鸟可以在实验室外广泛应用。
这款蜂鸟机器人每只翅膀都有马达，每秒可改变30次飞行方向。而且，这对翅膀使机器人的拍打动力与自然界中蜂鸟的拍大动力相同，它翅膀之间的运动差异很小，从而可以让蜂鸟机器人做出夸张的动作。
蜂鸟机器人还能负载超过自身重量两倍的物体，这意味着它可以使用现有的技术，搭载一些机载电源、传感器、计算和通信等额外硬件来实现完全自主。
蜂鸟机器人或其它昆虫机器人可以用于各种应用，例如搜索救援、环境监测等。它们具有生物模拟形态，长相可爱，快速灵活地飞行时又不会产生很多干扰，即使是在机翼高频拍打的时候也不会伤害到人，所以它们还可能成为一款有趣的玩具。
无人配送车“小蛮驴”实现送货到楼服务，缓解校园驿站压力
无人配送车“小蛮驴”成为服贸会上的一大亮点。在校园里，“小蛮驴”忙忙碌碌地往返于菜鸟驿站和宿舍楼之间，为同学们运送纯净水、方便面、口罩等生活物资。一天下来，4台无人车配送了一百多箱纯净水、近20箱消毒水、约200包口罩、100箱方便面。“小蛮驴”具有无接触配送、自动化、全天候的特点，有无人车加入，一定程度减轻了校内人手不足、运送物资的困难。
在青岛酒店管理职业技术学院，“小蛮驴”是一个给学生送快递的机器人。它有着圆润的车身、酷萌的造型，车上设置多个大小不一储藏柜，以便放不同体积的包裹。“小蛮驴”的时速在10-15公里之间，在起伏的坡路上也能匀速行驶，遇到障碍物时，它会观察对方的反应，根据情况减速、绕道或者暂停，且能轻松应做出转弯、会车、倒车等动作。“小蛮驴”平均一天可配送400多件包裹，在高温、严寒、雨雪等极端天气下仍然可以正常工作。
今年秋天，不少“小蛮驴”顺利前往全国20所高校“入学报到”，尤其缓解了开学季校园驿站的存放压力。每当快递到达驿站，收件人会收到来自驿站的取件信息，并可以选择到驿站自取或预约无人车上门派件，在约定的时间通过扫码即可取件。
2.自助寄快递机实现寄件全流程自动化
展区内一台自助寄快递机上，用户可以在机器指引下依此完成人脸识别、实名认证、称重计费、在线支付和包裹暂存，实现无人值守、寄件全流程自动化，夜间寄件也不是问题。
3.地铁智慧安检、检票一体化，智慧车站提供精准导航和智能招援
在轨道交通领域，北京地铁公司展示了智慧安检、智慧车站等领域的科技创新成果。智慧安检机器采用上下双层传送带通道的方式，为拿小包裹进站安检的乘客提供了方便。它不仅能够使用人工智能技术识别违禁品提高安检效率，还能联网上传安检画面实现“远程安检”。安装了智能识别系统的新式进站闸机，可以准确识别到注册乘客的面部信息，戴口罩也没问题，实现安检、测温、检票一体化。只要乘客实名注册上传人脸信息，选定日常通勤的两站，就可以走VIP通道“刷脸进站”。
智慧车站则能实现站内精准导航、智慧运行，让乘客缩短等车时间；智能招援系统尤其对不熟悉这座城市的人十分友好，年轻人用手机扫一扫、老年人按个按钮就能立刻获取地铁工作人员的帮助。
4.“数字人民币”硬钱包多种形态，为不同人群提供便捷服务
服贸会现场还开通了一条“数字人民币”大道，“一站式”打造文创、无人超市、移动便利店等消费场景，成为一大亮点。“数字人民币”是由中国人民银行发行的数字形式的法定货币，和纸币、硬币等价。服贸会上，多种形态的“数字人民币”硬钱包，为不便使用手机的人群提供服务。各家银行推出的“数字人民币”硬钱包虽形态各不相同，但都相当于钱包，且更小巧轻便，具备科技感。
在服贸会上，还有针对残疾人的语音播报器硬钱包、适合老年人的拐杖硬钱包、手表、手环、门禁卡……这些都可以加载“数字人民币”硬钱包的功能。9月5日至7日，服贸会对社会公众免费开放。观众可通过服贸会官网、官方App和服贸会微信小程序提前预约参观，先约先得，约满为止。
2024年，科技领域迎来了众多令人瞩目的突破，这些突破不仅改变了人们的生活方式，也重塑了未来的发展方向。其中，人造太阳的研究取得了重大进展，全球最大“人造太阳”国际热核聚变实验堆（ITER）组织与中核集团中核工程牵头的中法联合体正式签署真空室模块组装合同，标志着中国在可控核聚变领域再次迈出坚实的一步。
英伟达推出的新款BlackWillGPU表现出众，其性能和能源效率领先业界。BlackWill系列包括B200和GB200两种版型，装载了大量的电子元件，具备高达20petaFLOPS的FP4运算能力。此外，Customsaid透露，由两片B200构成的GB200性能高达H100的7倍，训练速率更提升至4倍之多。
除了上述突破外，还有其他领域的科技突破也在2024年崭露头角。例如，隐私增强技术的出现，为解决数据共享和使用中的隐私保护问题提供了新的可能；智能超表面技术的应用，将普通表面转变为无线通信的智能组件；高空平台通信系统的发展，为农村地区、没有或低连通性的地区提供了更好的通信解决方案；通信感知一体化技术的实现，使无线网络具有环境感知能力；用于建筑业的沉浸式技术的推广，有望改变建筑业的发展模式；弹性热材料的研发，有望比目前的技术具有更高的效率和更低的能源消耗；碳捕获微生物的应用，为减排带来了希望；替代性蛋白质饲料的出现，减少了农用工业废物或残留物、本地作物损耗和相关资源消耗；基因组研究的突破，标志着医疗科技的重要进步，有望为数百万人带来福音。
这些科技突破涵盖了能源、通信、建筑、环保、医疗等多个领域，将在未来的三到五年内对全球社会和经济产生深远影响。
无人驾驶出租车开启元年，颠覆出行方式。
峰飞航空致力于开发“空中出租车”，最新款的盛世龙则创造了单次航程250公里的世界记录。eVTOL对起降场地要求非常灵活，从城市中的直升机停机坪，到任何一个地面停车场，甚至任何一片小广场或公交车站，都足以安全起降。在该航空器在获取适航证后，预计将于2026年开启载人飞行。
2024年3月，峰飞航空的“盛世龙”从广东深圳蛇口邮轮母港起飞，经过约20分钟的飞行，降落在珠海九洲港码头。这是全球首条跨海跨城电动垂直起降航空器航线的公开首次演示飞行。据介绍，在进行大规模应用以后，未来深圳到珠海的单座票价大约为两三百元。相比之下，目前从深圳到珠海打车五六百元，要将近三个小时，坐船一百多元，要一个多小时。
人形机器人具备自主感知等能力，新型电子皮肤让其更接近人类。
人形机器人在2024年也取得了重大突破，它们具备自主感知、决策和行动的能力。由复旦大学工程与应用技术研究院智能机器人研究院研发的“光华一号”人形机器人身高165cm，体重62kg，不仅会行走，还会做表情，能够读懂人的表情并生成相应的情感回应。这款机器人全身拥有45个变传动比的混联智能关节和层次化生成式具身大脑模型，可以最小自由能原理驱控关节、躯体和全身，能够自如地摆动手臂和直立行走。
27款人形机器人齐聚「2024WRC」，既有已经在参与实训的工业场景案例，同时更偏服务向的商用机器人厂商数量也明显增加，在现场展示起了取药、弹琴、洗衣服和做咖啡等，极具互动性和趣味性。其中，优必选WalkerS系列人形机器人展示了在智能搬运、智能分拣、智能质检等任务上的执行能力。帕西尼多维触觉人形机器人TORA-ONE拥有47个自由度，可以单臂负载能力6kg的重物，其4指仿生灵巧手双手搭载了近2000个ITPU高精度触觉传感器，能实现物体6D位姿识别与柔性抓取。
此外，新型电子皮肤的出现让人形机器人更接近人类。这种电子皮肤可以感知温度、压力和湿度等多种环境因素，使机器人能够更好地适应不同的工作环境。同时，电子皮肤还可以提高机器人的触感和灵活性，使其在与人类交互时更加自然和舒适。
科技发明无疑为人类带来了诸多好处。从出行方面来看，无人驾驶出租车的出现，为人们提供了更加便捷、高效的出行方式。它可以减少人为驾驶错误，提高交通安全性，同时也能缓解交通拥堵问题。例如，武汉无人驾驶出租车“萝卜快跑”的扩大运营范围，以及峰飞航空开发的“空中出租车”，都为人们的出行带来了新的选择。
人形机器人的发展也带来了许多好处。它们可以在危险、恶劣的环境中工作，代替人类完成一些高风险的任务。同时，人形机器人在服务领域的应用也越来越广泛，如取药、弹琴、洗衣服和做咖啡等，为人们的生活提供了便利。此外，新型电子皮肤的出现，使人形机器人更接近人类，能够更好地与人类进行交互。
然而，科技发明也可能引发一些问题。无人驾驶车存在安全隐患，如技术故障、网络安全威胁、伦理和法律问题、乘客安全、隐私保护以及监管挑战等。无人网约车作为无人驾驶车的一种，也面临着类似的安全隐患。例如，感知系统故障可能导致车辆无法准确识别障碍物或其他车辆；控制系统错误可能导致车辆加速过快、急转弯或突然制动；通信中断可能导致车辆失去方向或执行错误的操作。
人形机器人的发展也可能对工作岗位产生影响。汇丰银行预计，只有人形机器人和非人形机器人的出现才可能导致就业岗位减少。虽然一些工作岗位可能会因为人形机器人的出现而减少，但同时科技进步也常常创造新的岗位。例如，对于人形机器人的研发、生产、维修等工作，都需要人类的参与。同时，随着人形机器人的出现，人们对于夜班、高危、不适宜人类工作等职业的需求会逐渐加大，这也就意味着更多的就业机会。
此外，科技发明还可能带来一些其他问题，如环境污染、资源浪费等。例如，一些发明虽然在一定程度上提高了人们的生活质量，但从历史长远角度和地球资源日益匮乏的情况来看，却是加速资源浪费和导致环境污染的罪魁祸首。如化肥的大规模使用扰乱了植物的生物周期，使土壤受到侵蚀，消灭了土壤中的微生物和昆虫；内燃机的广泛应用导致汽车数量增加，排放大量温室气体；海上运油船只引发的生态灾难已经很常见；铝制造产生的有害物质一旦进入人体，会引起化脓性支气管炎、肺炎及其他疾病等。
为了充分发挥科技发明的好处，同时减少其可能带来的问题，我们需要采取一系列措施。首先，加强技术研发，提高无人驾驶车和人形机器人的安全性和可靠性。例如，通过不断更新软件算法、提高硬件性能、加强系统冗余设计等方式，提高自动驾驶系统的可靠性和安全性。其次，完善法律法规，明确无人驾驶车和人形机器人的法律责任归属，规范市场秩序。同时，加强监管力度，确保科技发明的应用符合法律法规和道德规范。此外，我们还需要加强对科技发明的伦理审查，确保其不会对人类社会造成不良影响。最后，我们需要提高公众的科技素养，增强公众对科技发明的认识和理解，引导公众正确使用科技发明。
总之，科技发明既带来了好处，也可能引发一些问题。我们需要正确认识科技发明的两面性，采取有效措施，充分发挥其好处，减少其可能带来的问题，推动科技发明为人类社会的发展做出更大的贡献。
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