2021 年的 8 种不同类型的技术 [附示例]
技术不仅仅是小工具和小玩意儿。它有一个非常广泛和深刻的定义。
“技术”一词来自希腊语“teckne ”(与艺术或工艺有关)和“logia”(与学习有关)。这两个词的组合,teknologia , 表示系统治疗。
在过去的两个世纪里,“技术”一词的使用发生了重大变化。到 1940 年代,“技术”不仅指对工艺美术的研究,还包括所有机器、工具、仪器、武器、通信和运输设备,以及人类建造和使用它们的技能。
更广泛地说,技术是指可用于解决现实世界问题的工具、机器和一系列技术。工具和机器可以像钉子一样简单,也可以像粒子加速器或空间站一样复杂。此外,它们不需要是物理的;虚拟技术,例如软件和云服务,都属于这种技术定义。
从更广泛的意义上说,技术是实现人类目的的一种手段。
由于技术可以如此简单或极其复杂,因此可以将其分为不同的组。下面,我们用现代例子解释了所有不同类型的技术。
8.材料技术
3D 打印柔性压电材料片 |来源:自然材料
应用 :用于卫星微型推进器的压电材料,用于保护金属产品的自修复涂层
材料技术是一门综合学科,涉及选择具有最能满足目标应用要求的特性的材料。它还可能包括通过抵抗疲劳、腐蚀和其他损坏,在机器的使用寿命期间保持材料的性能。
由于不同的材料具有不同的特性,混合多种材料会产生有趣的特性,从而带来新的应用。
材料技术的最新进展提供了额外的功能,导致了“智能材料”一词的出现,其特征是它们对某些外部刺激(如光、湿度和温度)的反应。近十年来,碳纳米管、石墨烯、压电材料等多种创新材料的开发和试验取得了成功。
材料科学与材料技术密切相关。前者涵盖新材料(尤其是固体)的设计和发现,而材料技术更侧重于确定如何改进产品的技术和测试。
7.机械技术
应用 :使用机械机器人、3D打印机、发电厂制造的汽车
机械技术涉及将机械零件和材料组合在一起以构建功能结构并控制或传输运动的技术。例如,自行车刹车、门闩、汽车变速器中的齿轮系统等。
机械工程技术人员应应用产品设计、材料科学和制造过程中的原理来创造有用的产品和生产机械。他们主要在机械和自动化设备的持续维护中担任故障排除者。
更具体地说,他们的工作涉及分析结构中的应力、应变、剪切力、弯曲引起的偏转、轴承、离合器、刚体的动力学、运动、旋转质量的平衡、自由振动、液体流动、真实物体的热力学行为。液体等等。
可扩展的专业可能包括能源、石油、核能、汽车、航空航天、制造、工业设计和产品开发。
6.医疗技术
MRI 扫描仪
应用 :听诊器、起搏器、呼吸机、计算机断层扫描 (CT) 扫描仪、手术机器人
医疗技术通常被定义为应用科学来构建预防疾病、伤害或其他健康问题的解决方案。这可能包括通过先进的机器检测疾病、治疗患者的方法以及监测健康状况。
从更广泛的意义上讲,医疗技术侧重于设备、系统、设施和程序(而不是药物)。医疗器械可以是仪器、仪器、设备、植入物、试剂或软件。
从注射器和血压计(一种测量血压的设备)到医学成像技术(如 X 射线和 MRI 机器),医疗机器可以在疾病的诊断、预防、监测、治疗和缓解方面发挥多种作用。>
医疗保健领域的主要技术发展之一是 3D 打印。它用于制造专门的假肢、夹板、惰性植入物部件以及定制的可更换身体部件。
阅读:什么是 3D 打印?工作原理 |类型 |应用程序
在过去十年中,机器人技术为医疗保健做出了重大贡献。机器人可以帮助医生执行各种繁琐的任务。手术机械臂使外科医生能够以更灵活、更高效的方式弯曲和旋转组织。
阅读:15 种不同类型的机器人 |说明
5.电子技术
应用 :计算机、智能手机、数码相机、RADAR(无线电探测和测距)、电源、万用表、交互式传感器
电子处理涉及真空和物质中电子的发射、流动和控制的一切。电子元件可以是系统中的任何物理实体(例如电容器、电阻器、电感器、二极管和晶体管),其以与电子系统的预期操作一致的方式影响电子或其相关场。
电子主要包括无源和有源元件、固态器件、运算放大器、音频和射频放大器、振荡器、频率调制器、数字电路、数字电路、电源以及太阳能电池、发光二极管、和光纤。
各种科学技术学科都与电子学的不同方面密切相关。这使得广泛的电子消费、军事和工业产品的开发成为可能。
到 2021 年,大多数电子设备都利用半导体来执行电子控制。事实上,这些设备代表了现代技术的很大一部分。
集成电路随处可见,包括日常家用电器、汽车,甚至卫星。它们广泛用于电信、信号处理和信息处理。
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4.通讯技术
应用 :LAN(局域网)、视频文本、图文电视、互联网、无线信息传输、GPS
通信技术涉及通过统一的布线或链接系统将视听和电话网络与计算机网络融合。
网络增强来自计算设备的最新进展,其中一些是专门为网络应用程序和将数据从一个点转换到另一个点而开发的。
这是一个广泛且不断发展的领域,涵盖所有以数字形式以电子方式接收、存储、检索、处理和传输信息的设备。这包括广播、电视、移动电话、通信设备、卫星系统以及许多不同的服务。
事实上,通信技术是 IT 基础设施的重要组成部分。它使得通过私人或公共网络交换、传输和提供信息成为可能。它还可以更好地管理电子资源,从而实现质量服务。
此外,这项技术在太空中得到了广泛的应用。例如,美国宇航局和机构在外层空间使用自由空间光通信在更短的时间内传输更多数据。
3.核技术
格罗恩核电站
应用 :生产电能、放射治疗、烟雾探测器、一次性产品消毒、太空任务中使用的放射性同位素热发生器
当原子核发生变化时,会释放大量能量。核技术涉及操纵/控制某些特定元素的原子核的这种变化并将其转化为可用能量的所有技术。
它广泛用于核电站以发电。核电是一种高效、清洁的沸水方式,可以产生蒸汽,从而使涡轮机发电。
这些植物使用核元素,如铀或钚,通过称为裂变的反应(原子核分裂成两个或更多个较小的核)来发电。
大多数工厂使用小而硬的铀颗粒作为燃料。一个大约指尖大小的颗粒所含的能量相当于 17,000 立方英尺的天然气、3 桶石油和 1 吨煤。更具体地说,1公斤铀235的裂变释放出近1850万千瓦时的热量。
核元件可以成为深空任务中可靠、长期的电力来源。航天器使用核电池在无人看管的情况下运行多年。例如,航海者一号和航海者二号于 1977 年发射用于研究外太阳系,今天仍在传输数据。
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除了发电,核技术还用于瞄准具、医学射线照相以及工具和设备的消毒。
2.生物技术
应用 :使用微生物制造有机产品,如牛奶和烤面包,通过使用活生物体(生物浸出)从矿石中提取金属,生产生物武器
生物技术利用生物系统和生物体来开发不同的产品。它涵盖了广泛的学科,从遗传学和生物化学到分子生物学。
现代生物技术提供了革命性的技术和产品来对抗严重和罕见的疾病,减少对环境的负面影响,使用更清洁的能源,并拥有更安全、更高效的工业制造过程。
根据应用,生物技术可分为七类:
- 红色生物技术 :涉及疫苗和抗体、人造器官、诊断测试和再生疗法的开发。
- 绿色生物技术 :用于对抗害虫和滋养作物,增强作物抵抗恶劣天气条件和微生物的能力。
- 白色生物技术 :比传统流程消耗更少的资源。它用于制造工业产品。它涉及设计生物体和酶以制造有价值的化学品或销毁危险化学品。
- 蓝色生物技术 :开发海洋资源,如微藻,开发产品和工业应用。
- 黄色生物技术 :专注于食品生产。例如,开展研究以降低食用油中饱和脂肪的含量。
- 黄金生物技术 :使用先进的计算技术来获取、存储、分析和分离生物信息,特别是与 DNA 和氨基酸序列相关的信息。它在许多领域发挥着至关重要的作用,例如结构基因组学、功能基因组学和蛋白质组学。
- 灰色生物技术 :解决环境问题,并专注于维护生物多样性和清除污染物。
截至 2021 年,有超过 250 种生物技术保健产品和疫苗可供患者使用。全球有超过 1400 万农民使用农业生物技术来提高产量并尽量减少病虫害造成的损害。
美国已经建立了 200 多家生物精炼厂,以研究和改进利用可再生生物质生产生物燃料和化学品的技术。
1.信息技术
应用 :多媒体会议、电子商务、云计算、网上银行、语音识别、入侵检测系统、在线广告
今天,信息技术 (IT) 是指人们使用计算机的一切目的。虽然该领域通常涉及计算机和计算机网络,但它也包含其他信息分发技术,如电话、电视和互联网。
许多公司现在都有 IT 部门来管理计算机、创建和管理数据库以及确保业务信息系统的效率和安全性。计算机软件的最新进展使企业能够更精确地分析数据,以发现隐藏的模式并做出明智的决策。
在过去十年中,科技巨头一直专注于人工智能和机器学习,以便计算机可以使用实时数据做出“类人”决策。在这一点上,人工智能可以比人类更好地执行广泛的任务。例如,它可以
- 根据历史趋势预测未来结果
- 发现效率低下的问题
自动执行复杂的分析任务 - 执行计划
- 学习并变得更好
另一个革命性的发明是区块链——一种以最安全的方式存储信息的特定类型的数据库。区块链技术增强了跨业务网络共享数据的安全性、透明度和可追溯性。
利用量子力学现象的量子计算也属于 IT 范畴。事实上,它被认为是信息技术发展的下一个重要进化里程碑。
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常见问题
现代技术有哪些例子?
现代技术不仅关乎速度和效率,还通过让您更多地访问和控制智能服务来增强您的能力。现代技术最流行的例子是:
5G :第五代移动网络旨在将几乎所有机器和设备连接在一起。它旨在提供比 4G 快 100 倍的数据速度、超低延迟、巨大的网络容量和更低的误码率。
加密货币 :是一种革命性但经常被误解的数字货币新技术。它基于加密的、去中心化的结构,使其不受政府和中央当局的控制。虽然有超过 5,000 种加密货币,但比特币和以太坊是最受欢迎的。
手术机器人 :可用于微创手术。与传统方法相比,它们允许医生以更高的精度和灵活性执行各种复杂的程序。机器人辅助手术正被美国和欧洲国家的医院迅速采用,用于治疗各种疾病。
增强现实和虚拟现实 :虽然 AR 通常使用智能手机的摄像头将数字元素添加到实时取景中,但 VR 是一种完全沉浸式体验,将物理世界拒之门外。两者都广泛应用于游戏、员工培训、设计、娱乐、健康和教育行业。
深度神经网络 :您可能已经使用过基于神经网络(机器学习的一个子领域)的产品而没有意识到。它被用于 Alexa 和 Siri 等虚拟助手,Netflix 和亚马逊的产品推荐,特斯拉的自动驾驶等等。
技术有什么缺点吗?
技术几乎用在所有行业,和任何事物一样,它有优点也有缺点。
优势 | 缺点 |
易于获取信息 | 极度可靠 |
更好的沟通意味着 | 隐私问题 |
有助于新发现 | 社交脱节 |
方便移动 | 数字媒体操作 |
加快可再生能源的发展 | 工作不安全 |
提高了几乎所有行业的生产力 | 社交媒体/电脑游戏成瘾 |
微技术和纳米技术有什么区别?
微技术涉及一个研究和创新领域,涉及具有一微米量级尺寸的非常小的事物。重点研究化学和物理过程以及微机零件、微电子、显微外科和空间微器件的开发。
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例如,微机械设备是血压计、汽车安全气囊和喷墨打印机等各种产品的关键部件。
纳米技术远比微技术复杂。它涉及理解和控制尺寸在 1 到 100 纳米之间的物体。从他的角度来看,人类的头发平均为 80,000 纳米。在如此小的尺度下,量子力学效应变得明显。
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纳米技术的应用非常广泛,从开发新材料到合成基于 DNA 折纸的纳米机器人(在身体难以触及的区域输送药物)。
工业技术