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[图片] 专注于当今颠覆性技术发展潜力研究和投资的ARK Investment Management公司日前发布报告，评选出最具潜力的七大颠覆性技术，以及它们最终可能成长到何种规模。该公司创始人兼首席执行官凯瑟琳·伍德（Catherine Wood）表示：“我们相信创新才是增长的关键。我们并非聚焦于过去，而是关注未来。我们认为公共市场拥有巨大的机会，而我们要做的就是把握住机会。” 1.深度学习值35个亚马逊 深度学习是机器学习的分支，而后者又是人工智能（AI）的子分支。深度学习是导致当今AI被大肆炒作的重要原因。然而，在炒作的背后，大型科技公司正争相利用深度学习去完成更多实际工作。伍德表示：“互联网的市场价值已经达到数万亿美元规模，它改变了许多行业，比如新闻、娱乐、广告等，深度学习将以更高的效率改变更多行业。” 随着深度学习不断进步，它应该自动化和改进技术、运输、制造业、医疗保健、金融等领域。而且，就像其他新兴技术那样，它可能构成我们尚未想到的全新业务。伍德说：“比尔·盖茨（Bill Gates）曾经说过，机器学习取得技术突破将价值10个微软，而微软目前市值为5500亿到6000亿美元。我们认为深度学习将是机器学习创造价值的两倍，有望达到17万亿美元，也就是相当于35个亚马逊的市值。” 2.无人驾驶出租汽车队超越汽车制造商 伍德对汽车将来实现自动驾驶毫不怀疑，她说：“这是汽车产业历史上所面临的最大变化。”如今全球汽车制造商的总市值为1万亿美元。与此同时，“移动即服务”（mobility-as-a-service，比如专车应用）公司作为一个整体，价值约为1150亿美元。如果考虑到无人驾驶因素，这个数字可能会更高。 伍德表示，有了“移动即服务”市场，人们“点对点”的出行成本将会降低，这个市场的价值可能超过今天所有汽车制造商的市值总和。事实上，可能达到它们的两倍。随着这个市场的总销售额在2030年左右增长到10万亿美元，她坚定的认为20%的收入将为平台提供商所有，这意味着可能创造价值2万亿美元的机会。 伍德说，少数公司将主导市场，特斯拉很有可能成为其中的一家公司。这家公司正在开发硬件、电动汽车、软件以及无人驾驶算法。尽管分析师现在倾向于把它看成是汽车制造商，但它在其他方面也拥有巨大潜力。伍德指出：“我们认为，如果特斯拉获得全球无人驾驶出租车网络5%的市场份额，那么它今天的价值应该再增加1000亿美元。” 3. 3D打印在规模上可媲美成品市场 3D打印已经成为主流意识的重要组成部分，这要感谢台式打印机的消费价格前景。但这些都是不完美的，在家里复制的梦想仍然困惑着我们。然而，制造业更接近于大规模使用3D打印机。前不久，Carbon与阿迪达斯合作大量生产鞋垫。这是很重要的，因为到目前为止，工业3D打印始终专注于原型设计方面，改进成本、质量和速度，帮助成品尽快上市。ARK估计，到2020年，3D打印市场规模可能会达到410亿美元。而伍德指出，麦肯锡预测，到2025年底，这个市场规模有望达到4900亿美元。伍德说：“如果3D打印真正成为工业生产的重要组成部分，麦肯锡的预测将是对的。” 4.CRISPR基因疗法还未发挥全部潜力 ARK认为，在过去4年中，基因组编辑的成本已经下降了28倍到52倍。CRISPR是基因组编辑技术革命中的领先者，大幅减少时间和成本的同时，还能保持编辑效率。尽管它有巨大的潜力，但伍德称她还没有从投资者那里听到有关它足够多的消息。 伍德称：“大约有上万种单基因疾病，其中只有5%个是今天可以治疗的。”ARK认为，治疗这些疾病的全球价值每年可达700亿美元。其他感兴趣的领域还包括干细胞治疗研究、个性化医疗、药物开发、农业、生物燃料等等。不过，在这个领域，较大的品牌都未受到关注，比如Intellia、Editas以及CRISPR等。伍德说：“你可以看到，如果在这个空间的某个公司有强大的地位，就像1980年的Genentech，那么其增长率将是巨大的。再次重申下，如果你没有听说过这些名字，对我来说很有意思。我们认为这个领域的期望值很低。” 5.2020年移动交易翻15倍 ARK公布数据显示，到2020年，世界上75%的人都将拥有智能手机。得益于智能手机的大规模使用，移动支付的影响力将会大增。再加上更好的安全防护措施（生物识别）和更广泛技术普及（NFC和销售点），ARK认为手机交易会翻15倍，从今天的1万亿美元增至2020年的15万亿美元。 此外，为了减少分享经济交易中的摩擦，它们将成为新兴市场和发达市场金融包容性的关键。由于采取有利措施，大的新兴市场都走在了前列，如印度和中国。伍德说：“亚洲是这个领域的领先力量，看看腾讯和阿里巴巴等公司。他们正快速转向移动领域，并向我们展示了前进之路。 6.机器人和自动化增收12万亿美元 机器人不再仅仅是汽车制造商的专利了。在持续的成本下降和更容易编程的驱动下，越来越多的企业采用机器人。自2014年以来，亚马逊在仓库中的机器人劳动力已从1000个增长到近50000个。伍德说：“除了性能方面的原因，它们从来没有在配送中心解雇过任何人。” 但她理解人们对失去工作的恐惧。随着更便宜、更聪明、更安全、更灵活的机器人崛起，新一轮的自动化才刚刚开始。伍德承认，很多工作岗位将会被机器人取代。不过，有些评论员忽视了相关的生产率增长情况。伍德说，到2035年，在机器人技术和自动化技术的支持下，美国的GDP可能会增加12万亿美元，达到40万亿美元。伍德说：“这就是技术、生产力、新产品和新服务发展的历史。我们的工作就是找出12万亿美元的投资点。我们现在甚至无法想象它，就像20世纪90年代初我们无法想象互联网将会带来什么那样。” 7. 区块链与加密数字资产更显壮观 区块链（Blockchain）技术支持的加密数字资产（Cryptoasset），如比特币，以太坊（Ethereum）以及Steem，近年来已经引发了许多喧嚣。除了比特币，目前约有700种各种形状和颜色的加密数字资产。比特币仍然占据主导地位，ARK估计其市场价值接近400亿美元，而2年前仅为30亿美元。然而，这还是其总体价值的一半。伍德表示：“这个市场刚刚起步。加密领域现在正有许多增长痛点，但它的前景非常乐观，这是一个非常热门的领域。” ARK表示，像所有新兴市场那样，加密数字资产市场的特征是充满了狂热、不确定性以及投机性。该公司的区块链产品主管克里斯·伯尼斯克（Chris Burniske）利用Twitter进行民意调查，发现62%的受访者相信这个市场10年内总价值将超过1万亿美元。在随后的具体评估中，35%的人认为其价值在1万亿到5万亿美元之间，17%的人猜其可达到5万亿到10万亿美元，34%的人选择了10万亿美元以上。 看看过去的猜测，伍德认为，至少有一个大的领域有望被区块链与加密数字资产颠覆，那就是价值5000亿美元的跨国收费业务，又称跨国汇款。伍德表示：“如果你看看菲律宾到韩国的走廊，你会发现比特币已经占汇款市场的20%份额。那些正在转寄薪资的移民工人不知道比特币的交易费率更低，比寄送更加有效。他们依然在使用传统货币汇款。我们认为这将是一个非常令人兴奋的市场。”

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Creo 4.0为采用增材制造技术实现产品零件的高效设计扫除了障碍。它支持“为增材制造而设计”（design for additive manufacturing），设计师可以在Creo单一环境下设计、优化、验证并运行打印检查。Creo 4.0创造参数控制晶格结构的功能，可使设计师优化模型，以实现多个设计目标或满足多个限制条件。 [图片] 此前在进行3D产品设计的时候，都是以机加工或者是模具成型为前提的产品设计。现在随着3D打印的性能提高，3D打印不仅仅用于制作原型，还更多的开始用于最终的成品上，这个也被称作DDM（Direct Digital Manufacturing）。在进行3D打印的时候,相比一般的机加工或注塑,在内部填充高强度结构性的格子是最大优点。 CREO 4.0的结构优化设计，能自动导入格子形状，同时在满足必要的强度要求下，能进行优化分析，进而达成最轻量化设计。

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德国太空计划将采用Stratasys公司3D打印技术制造火星探索机器人TransRoPorter的原型，用于火星极端环境模拟测试。 [图片] 该火星探索机器人由德国宇航中心开发，主要由两部分组成，一是在火星非结构地形运动的可移动探测单元，另一部分是包含备用零件、通讯设备和科研工具等的载重组件。这一结构复杂的原型将采用Stratasys公司的Fortus 900mc 系列熔融沉积成型设备和ASA热塑性材料来制造。ASA材料具有较好的稳定性和硬度，能够制造出一个适用于严苛测试、符合设计强度要求的机器人原型。采用熔融沉积成型技术制造原型比用采用金属制造成本更低、速度更快、工艺过程更简单。 对Stratasy公司来说，其3D打印技术可以用于先进的太空探索项目是一个重要的里程碑，会带来更多航空领域的客户。同时，该机器人原型制造也展现了3D打印技术对航空航天行业的影响，证明了熔融沉积成型技术和材料可以制造出复杂和高质量要求的太空零部件，并用于极端环境测试。

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2017年6月30日，GE增材制造集团正在创造世界上最大的激光粉末增材制造设备。 [图片] 这台机器专为航空工业打造，其打印成型尺寸可达一立方米(1000毫米 x 1000毫米 x 1000毫米)。在巴黎航展上公布的该开发项目，将于今年11月在德国法兰克福举行的Formnext展会上亮相。 “这台机器将3D打印出直径 为1米的航空部件，适用于制造喷气发动机的结构件和单通道飞机部件”，GE增材制造集团副总裁兼总经理穆罕默德?埃茨黑米（Mohammad Ehteshami）表示。“这台机器也适用于汽车，电力，石油和天然气行业的制造商”。 初始技术验证机，被称为“ATLAS”，是一种激光/粉末打印机，将在至少两个方向上达到“米量级” （1000毫米）的能力。GE团队在过去的两年里，一直在开发该机器，并生产出了数台概念验证机。 该生产型(1000毫米 x 1000毫米 x 1000毫米)机器的产品制造尺寸可为任一客户项目进行定制或调整。其分辨率和制造速率将等同或超越当今的增材制造设备。该设备也被设计为可使用多种材料，包括非活性和活性材料（如铝和钛）。 “我们是在和客户一起合作，他们将在今年年底收到测试版机器，” Ehteshami说。“量产版（尚未命名）可于明年购买。”GE的目标是在2018年末首次交付该设备。 该技术验证机是基于GE技术、结合Concept Laser公司在激光增材机器的专业知识上制造的。Concept Laser公司（GE增材制造集团拥有控制所有权的一家德国公司）拥有目前市场上最大的激光粉床增材机器，其成型尺寸可达800毫米x 400毫米x 500毫米。 增材制造（也称为3D打印）指的是从计算机辅助设计（CAD）软件中获取数字设计，并在增材制造机器上通过一层一层的金属粉末构建。与传统的铸件和锻件相比，3D打印出的部件通常更轻、更耐用、更高效，因为它们可以做成一个整件，需要更少的焊接、连接和组装。因为增材制造的部件基本上是从无到有一点点生长起来的，因此产生的废料要少得多。从传统的制造限制中解放出来的增材制造技术极大地扩展了工程师设计的可能性。

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[图片] 据报道，来自德国斯图加特大学的Harald Giessen教授及其团队在《走近科学》(Science Advances)杂志上发表了他们在技术光学领域取得的突破性成果：斯图加特大学的研究人员们使用Nanoscribe公司的Photonic Professional GT系统将不同焦距的显微物镜打印到了具有高分辨率的CMOS芯片上。所有由芯片上的镜头所创建的图像将同时通过电信号读出，并在中心处理成具有显著改善分辨率的图像。 在此之前，想要生成这种所谓的“小凹成像”需要用到大量的摄像头和传感器，在汽车行业，这种成像系统必须安装在车辆周围。由于这种新方法的出现，研究人员得以使用传感器生产出可以反射超广域，宛若鹰眼视野的摄像头。除了汽车行业，研究人员也展望了智能手机，或是医学领域的应用前景。 拥有“鹰眼”是怎样的一番体验？大概就是能将长相相似的外科医生和间谍很快地区别出来。多亏一款新型摄像头，让人眼获得与鹰眼相同的工作方式，尽管它还不如一粒盐大。以间谍工具为参考，科学家们在几年前开始研究微透镜，新版本改进了镜头的视野和聚焦能力。 根据《走近科学》的报告，研究人员所创建的最新版本使用3D打印机进行注塑加工，它的表现已经与鹰眼无异。摄像机使用了4个镜头，每个镜头被设置成不同的焦距，并安装在一款图像读取微芯片之上，芯片将4个镜头的数据编译成单个图像。这些微镜头通过模仿被称为视网膜中央凹视觉的原理来进行工作，允许众多捕捉者以低分辨率看到广阔的视野，同时又能以高分辨率聚焦在单个物体上。 人类之所以能获得这样的能力是因为我们的中央凹，一个在我们眼睛背面的小凹，里面充满了可以感知色彩的锥体细胞，这是光线直接照射锥体的唯一地方。老鹰的锥体很多，因此它的中央凹很深，这就是为什么人们用“鹰眼”来形容全方位视野。 但是，这款芯片依旧有一定的局限：它的分辨率过低，对某些特殊种类的外科手术而言，芯片还是太过笨重。3D打印每个单独的镜头也需要一定的时间。但是，一旦这些限制被解决，这些微型镜头将有可能进入我们的血管，或是作为超小型无人侦察机来监视罪犯。

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2017年6月27日，电影《明月几时有》于北京举行首映礼，令人意外的是，著名演员周迅、彭于晏、霍建华与导演许鞍华手里都拿着一个月亮。原来，这是一部关于在香港顽强抗争的热血故事。在战争催生的悲欢离合下，每一个人对幸福团圆有更深切的愿望，把情感寄托于明月，为了表现影片的主题，他们特意把月亮带到了发布会现场。 [图片] 电影《明月几时有》首映发布会现场 已经能够把月亮摘下来了 是的，确实是把月亮带到了现场。这个月亮是使用3D打印技术制造而成，根据NASA月球卫星图精准建模，可以360°精准还原月球表面的凹凸细节，并且像元宵一样表面毫无接缝，这也是传统制造方式不可能实现的工艺。揽月月球灯在2015年由源自清华大学的创业团队紫晶立方设计与研发，自问世以来，这款产品服务了数以万计的客户，这是他们人生中的第一个3D打印产品。 此产品的技术难点，就是3D打印很难用于大批量生产。自3D打印问世以来，其典型应用往往是样品制作或小批量试制，而要让“3D打印”进入每一个人的生活，就必须实现3D打印的大批量制造! [图片] [图片] （在想送给老婆孩子吧） 让3D打印成为一种新的生活方式 此次，3D打印产品走进电影《明月几时有》首映礼，对3D打印行业有着深远的影响。3D打印月球灯从设计与量产成功到如今已有近两年时间，据紫晶立方创始人王世栋先生介绍：“包括后续的跟随模仿厂商，3D打印月球灯已经累计卖出了十几万个，这个量对于3D打印行业已经是个奇迹。但相比传统制造业，这个量还是很小，所以3D打印月球灯还是处在一个小众产品里。我们会在批量化3D打印技术上不断进步，让3D打印成为主流制造技术之一，让3D打印真正的融入生活。” 电影作为文化的主要载体之一，电影《明月几时有》的首映礼上，能够在众多的月亮创意产品中选择了3D打印月球灯，这象征着3D打印已经敲开了造福人们生活的大门，会被更多的人认知与喜爱，促进3D打印成为一种新的生活方式。 紫晶立方坚信，当我们站在历史长河回顾3D打印历史的时候，3D打印从新兴技术成为主流的制造技术的关键转折点，一定是这项技术何时具备了“批量化柔性制造”的特征，这也是为什么坚持“岂止打样，更能量产”(Not prototyping, but producing)的3D打印技术理念。

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河北敬业增材制造科技有限公司是这家公司转型升级的重要项目，自投产以来承载了海内外各界领导的殷切期望，3D打印是增材制造公司的四大项目之一。 [图片] 2017年6月，3D打印项目圆满完成了与鑫精合激光科技发展(北京)有限公司为期三个月的合作项目。共计生产军工级别航天零部件25板，经测试产品质量优异。3D打印技术在航空航天业有很大的发展前景，贝尔直升机公司和波音公司都已经选择使用3D打印飞机部件，确切地说是直接金属激光烧结，定制设计，比传统制造的部件结构强度更高，同时节约生产成本。所以有许多人说，使用3D打印机可以制作最复杂的机械，是工程奇迹。 而此次的合作方鑫精合公司是一家以激光增材制造(3D打印) 产业模式为主的公司，其技术的卓越使其与中国航空工业集团旗下专业从事激光增材制造行业的航空制造企业——中航工业激光公司成为战略合作伙伴 ,是我国3D打印行业技术顶尖的公司。敬业集团增材制造公司自2017年3月份与鑫精合开始正式合作，自合作以来，3D打印技术人员本着精益求精的态度，认真研究产品数据模型，操作人员 24小时不间断严密监控产品加工情况，通过细致的观察和技术的不断改进，加上与客户不断地沟通，在实践中不断摸索研究，将出现的问题记录并进行总结，攻克了一个又一个的加工难关，顺利完成了任务。对于这次合作，鑫精合公司表示十分满意，目前双方已开始洽谈下一步的合作。 此次合作的圆满完成，标志着该公司3D打印技术的日益成熟，成功在业界崭露头角。 佳绩已成过往，发展的脚步却永不止步，增材制造3D打印即将扩建为集生产、研发为一体的3D打印中心，打印机增加至10台以上，做成全国第一，并逐步向世界第一的目标迈进，相信不久的将来，增材制造必将在敬业集团的麾下缔造出万人瞩目的传奇。

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在联合国安理会最近的一次会议上，联合国裁军事务高级代表Izumi Nakamitsu介绍了恐怖组织利用3D打印、无人机和黑网等新技术获取和获得大规模毁灭性武器。 在这次演讲中，Nakamitsu呼吁在国际社会和各国加强合作，加强预防工作。 [图片] “非国家行为者，包括恐怖分子获得大规模毁灭性武器的可能性仍然是全球安全的重大威胁，国际社会必须加紧努力，确保避免因大规模杀伤性武器带来的灾难性情况。” 虽然没有明确提出3D打印的危险，但Nakamitsu表示，无障碍技术(如加成制造和无人机)是更广泛的全球化趋势的一部分，通常有利于经济增长和发展，但也增加了材料、技术和科学的流动性研究。 Nakamitsu补充说：“尽管恐怖主义集团仍然存在重大技术障碍，恐怖主义团体需要克服，以有效地使用大规模毁灭性武器，但越来越多的新兴技术可能会使这一障碍更容易跨越。如现在出现了几个新的关注领域，例如使用无人机、3D打印机，以及利用所谓的黑网。” 她说，打击这些威胁的方式将是开放政府和行业之间的国际对话，并加强各国安全机构之间的合作和信息共享。换句话说，就是真正的全球努力。 全球的权威人士越来越担心3D打印，因为人们使用这种技术创造临时枪支。虽然似乎没有确凿证据证明完全3D打印的枪具有实际功能，但人们试图创造未注册枪支的事实被一些人所担心。 话虽如此，联合国的讲话更具体地谈到了增加获得大规模毁灭性武器的机会，3D打印似乎远没有多少用处。不过，这是猜测，3D打印机可以用于为可能难以获得的武器创建特定的部件。 最终，我们认为，3D打印、无人机和可能构成威胁的黑网的组合更多，因为后者可以使恐怖分子获得创建WMD所需的设备和材料的手段。 Nakamitsu的演讲是联合国安理会不扩散大规模毁灭性武器会议的一部分。

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市场研究公司Stratview Research近日发布了一份有关3D打印复合材料市场的研究报告，主要内容如下： 未来5年内，该市场的全球规模将显著增长，然后于2022年达到1.11亿美元。在复合材料的两大类 连续纤维和非连续纤维之中，前者仍将更受欢迎，但后者由于强度较高也正在崛起,碳纤维仍将是最大的种类，并极有可能实现最高的增长。 北美仍将是最大的市场，欧洲其次 主要参与企业目前包括Stratasys、3D Systems、Arevo Labs、MarkForged、Cincinnati Incorporated、Graphite Additive Manufacturing、EnvisionTEC，以及CRP集团. 阿姆斯特丹OLVG医院完成荷兰首例3D打印髋骨板植入手术 荷兰阿姆斯特丹的Onze Lieve Vrouwe Gasthuis（OLVG）医院近日成功将一个3D打印的钛盘植入了一名13岁少女的臀部，完成了该国的首例3D打印髋骨植入手术，而这名女孩也就此成为了该国首个体内拥有3D打印植入物的人。 据悉，为制造这个钛盘，医院首先对女孩的髋关节做了3D扫描，然后将所得数据传送到了阿姆斯特丹Vrije大学医疗中心的3D创新实验室，接着，后者首先用他们的3D打印机打印出了一个植入物的模型（为谨慎起见），最后才用钛打印出了成品。

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Altair的HyperWorks软件套件现在可以模拟基于粉末床的3D打印过程。该3D设计软件以前用于设计APWorks Light Rider摩托车。 该实用程序由Additive Works的“Amphyon”程序提供，旨在帮助激光熔化工艺提高金属部件的质量和稳定性。 [图片] 直观的自动化 Amphyon是一种计算机辅助工程（CAE）解决方案。通过该软件，工程师和设计人员可以从多个角度优化金属3D打印过程，包括后处理所需的时间、辅助材料的添加时间、构建室内部件的建立时间和位置。 将这些检测的参数集成到程序中，实现了部件定向和3D打印过程模拟等设置的自动化。 Amphyon的另一个特征就是Sinter Guard，它有助于提高3D打印的表面质量。为了执行此功能，软件“根据本地几何适应scanpower / -rate，并根据最新的科学知识优化热输入”。 一个省钱的解决方案 通过数字仿真程序，节省了在3D打印机上生产组件所花费的时间和材料。Additive Works联合创始人兼首席执行官Nils Keller解释说：“Amphyon旨在通过模拟和几何分析替代实验驱动的激光束熔化建立策略的开发。由于关于过程引起的热和机械负载的数学计算知识，积累过程可以在预处理水平上进行优化。这将为HyperWorks用户节省大量资源，并增加零件质量以及自动化程度。” Altair行业解决方案高级总监Subir Roy补充说：“Amphyon的创新3D打印模拟方法提供了一种高效实用的解决方案，可以帮助涉及设计和打印复杂金属零件的各种工业用户。基于GPU的软件及其直观的GUI使用户能够根据可访问性、支撑体积、构建时间等进行部分定向的权衡研究。仿真中的失真计算可用于补偿零件几何结构，以最小化与设计目标之间的差距。” 金属3D打印理论 金属3D打印部件的数学模拟是工程领域学术研究的重点领域之一。加州联邦研究机构Lawrence Livermore国家实验室使用拓扑分析来预测金属3D打印晶格结构的完整性。 Alban Leandri对金属3D打印和建筑室计量学的挑战进行了深入的回顾，计算模拟也很重要。