此外 ， 在某些特定疾病的診斷或療法設(shè)計(jì)上 ， 計(jì)算機(jī)模擬醫(yī)學(xué)也可以發(fā)揮風(fēng)險(xiǎn)干預(yù)措施的作用 。 例如 ， 由FDA批準(zhǔn)的基于云服務(wù)的HeartFlow分析 ， 使臨床醫(yī)生可以根據(jù)患者心臟的CT圖像來(lái)判斷病人是否患有冠狀動(dòng)脈疾病 。 在特定患者的虛擬數(shù)字模型上開(kāi)展實(shí)驗(yàn) ， 還可以幫助醫(yī)生針對(duì)不同患者的不同情況進(jìn)行個(gè)性化精準(zhǔn)治療 。
近年來(lái) ， FDA和歐洲監(jiān)管機(jī)構(gòu)已經(jīng)批準(zhǔn)了基于計(jì)算機(jī)診斷的一些商業(yè)用途 ， 但是要滿足監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)的要求仍需要花費(fèi)大量的時(shí)間和金錢 。 計(jì)算機(jī)模擬醫(yī)學(xué)必須為疾病患者、臨床醫(yī)生和醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供成本更低的巨大價(jià)值 ， 才能更廣泛和快速地進(jìn)入應(yīng)用階段 。
空間計(jì)算提升人機(jī)交互
“空間計(jì)算”（spatial computing）是物理世界和數(shù)字世界不斷融合的下一步 。 它可以做到虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)所能做到的一切：讓傳感器和馬達(dá)實(shí)現(xiàn)互動(dòng)；將通過(guò)云連接的設(shè)備數(shù)字化；以數(shù)字化方式代表現(xiàn)實(shí)世界 。 不僅如此 ， 它還需要將這些功能與高保真的空間映射關(guān)系相結(jié)合 ， 確保人在物理世界或者數(shù)字世界中運(yùn)動(dòng)和交互時(shí) ， “協(xié)調(diào)器”能夠有效地導(dǎo)航和追蹤 。 很快 ， 空間計(jì)算將會(huì)使人機(jī)交互和機(jī)器間的交互效率提高到嶄新的水平 ， 其中的應(yīng)用場(chǎng)景包括工業(yè)、醫(yī)療保健、運(yùn)輸和家庭場(chǎng)景等等 。
與虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)一樣 ， 空間計(jì)算建立在“數(shù)字孿生”之上 。 有了空間計(jì)算以后 ， 能實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生的不僅有物體 ， 還可以是人和位置 。 使用GPS、激光雷達(dá)、視頻和其他地理位置技術(shù) ， 就可以創(chuàng)建房間、建筑物或城市的數(shù)字地圖 。 算法可以把數(shù)字地圖和其他信息集成在一起 ， 創(chuàng)建一個(gè)可觀察、可量化和可操縱的數(shù)字世界 ， 當(dāng)然這樣的操作也能同時(shí)觸及現(xiàn)實(shí)世界 。
提供醫(yī)療服務(wù)的應(yīng)用程序
在你就醫(yī)時(shí) ， 醫(yī)生開(kāi)出的處方上寫著的會(huì)是一個(gè)應(yīng)用程序嗎？目前 ， 已經(jīng)有一些應(yīng)用程序可以自主檢測(cè)我們的生理和心理疾病了 ， 其中一些甚至可以直接治療相關(guān)疾病 。 以上這些正處于研發(fā)過(guò)程中 ， 或者正在被人們使用的軟件 ， 都被稱為“數(shù)字醫(yī)療”（digital medicines） 。
數(shù)字醫(yī)療程序可以通過(guò)移動(dòng)設(shè)備記錄用戶的信息 ， 包括聲音、位置、面部表情、運(yùn)動(dòng)、睡眠和打字的節(jié)奏等 。 用人工智能技術(shù)分析這些信息后 ， 就能預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的病情或癥狀的發(fā)展?fàn)顩r 。 例如 ， 一些智能手表包含特殊的傳感器 ， 可以自動(dòng)檢測(cè)并提醒用戶是否出現(xiàn)心房纖顫 。 此外 ， 研發(fā)人員還在研發(fā)其他的方案 ， 包括用于篩查呼吸障礙、抑郁癥、帕金森病、阿爾茨海默病、自閉癥和其他病癥的工具 。
輔助檢測(cè)工具還可以采用其他的形式 ， 比如可以被人體吞服的帶有傳感器的“藥丸” 。 這類工具被稱為“生物微電子設(shè)備” 。 有一些公司正在開(kāi)發(fā)這類設(shè)備 ， 應(yīng)用的范圍包括檢測(cè)癌癥DNA、腸道微生物釋放的氣體、胃出血量、體溫和脈氧水平等等 。
當(dāng)然 ， 整個(gè)社會(huì)必須以十分謹(jǐn)慎的態(tài)度推動(dòng)數(shù)字醫(yī)療的發(fā)展 ， 必須確保這些工具經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的安全性及有效性測(cè)試 ， 必須要保護(hù)個(gè)人隱私 ， 必須能順利融入醫(yī)生的工作流程 。
給飛機(jī)換上電動(dòng)推進(jìn)器
2019年 ， 航空業(yè)的碳排放量占全球總碳排放量的2.5% ， 到2050年 ， 這一數(shù)字可能還會(huì)增加兩倍 。 盡管一些航空公司已經(jīng)開(kāi)始采取措施減少碳排放 ， 但仍然需要進(jìn)一步減排 。 電動(dòng)飛機(jī)或許可以滿足如此大規(guī)模的削減量 ， 因此吸引了許多公司開(kāi)展研發(fā)工作 。 電動(dòng)推進(jìn)器不僅可以消除直接碳排放量 ， 還能降低多達(dá)90%的燃料成本、50%的維護(hù)成本和近70%的噪音 。
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