世界經(jīng)濟論壇（WEF，達沃斯論壇）對2012年十大新興技術(shù)方向進行了預(yù)測?？茖W家們和相關(guān)業(yè)內(nèi)人士認為，這十大領(lǐng)域出現(xiàn)的新興科技不僅會讓人們的生活更加便捷，也將帶來巨大的商業(yè)利益。
他們建議：學?？梢該?jù)此調(diào)整課程設(shè)置，政府可以進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、優(yōu)化和升級，企業(yè)可以選擇蓬勃發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)投資，而科學家們應(yīng)該合理分配現(xiàn)有資源。
“無線”電力傳輸和使用
當今社會，人們深深依賴著電力——我們擁有越來越多的電子產(chǎn)品，越來越要靠充電來支持它們的成功運轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在，我們還不得不依靠電線將設(shè)備介入電網(wǎng)之后才能對電池頻繁充電，但新興的“無線”電力傳輸技術(shù)可以使電子設(shè)備隨時隨地充電，讓它們不必依靠電線和插頭就能正常工作。比如，我們在戶外用無線局域網(wǎng)的時候，就可以不用再面臨筆記本的電池突然沒電的尷尬了。
高能量、高密度能源系統(tǒng)
要想實現(xiàn)清潔能源技術(shù)，性能更優(yōu)異的電池必不可少?？茖W家們認為，綜合幾個目前已經(jīng)比較成熟的技術(shù)，就可以為先進電力能源貯備和使用奠定基礎(chǔ)。其中包括納米架構(gòu)的電極、固態(tài)電解液和炭性納米物質(zhì)的超級電容器的高速傳遞。這些技術(shù)所具有的能源密度和能量可以支持超負荷清潔能源技術(shù)。
高附加值的信息學
現(xiàn)在我們在生活中能接觸的多元化的信息量遠比人類歷史上任何一個時刻都高，并且信息產(chǎn)生的速度也在不停地成倍增長。然而，所有信息正處于即將“爆炸”的危險之中，原因在于目前生產(chǎn)出的“垃圾信息”遠大于有價值信息；同時，有效信息的利用也受到了一定的限制。因此，信息組織、搜索、開發(fā)和處理方法上的創(chuàng)新，對過濾出“垃圾信息”以及利用這些信息來解決人類面臨的新挑戰(zhàn)具有關(guān)鍵意義。信息學要幫助我們從龐雜無序的信息狂潮中，提取有用及有價值的信息，從而解決擺在我們面前的各種挑戰(zhàn)。
合成生物學和代謝工程學
自然界是一個以遺傳密碼為核心，多種生物體共同組成的奇妙世界。自然界中的生物蘊藏著巨大能量，生物學家在合成生物學和代謝工程學上取得的重要進展，讓開發(fā)自然界的新能源不再困難。我們可以開發(fā)新的生物、創(chuàng)造新的生物反應(yīng)鏈條等，提供具有特殊用途的稀有資源。比如將生物量（一切直接或間接利用綠色植物光合作用形成的有機物質(zhì)）轉(zhuǎn)化成化學物質(zhì)、燃料或者其余材料；生產(chǎn)研發(fā)新的藥物，保護人體免受傷害。
二氧化碳資源化
碳是地球上生命的核心，然而，控制二氧化碳排放是我們在社會、政治和經(jīng)濟領(lǐng)域面臨的最大的挑戰(zhàn)。在二氧化碳處理方法中，將二氧化碳轉(zhuǎn)變成一種資源是進步與創(chuàng)新。以納米結(jié)構(gòu)材料為基礎(chǔ)制成的新型催化劑，有可能將二氧化碳轉(zhuǎn)變成烴類和其他含碳的分子。因此，這種催化劑可以在化學工業(yè)中充當清潔劑的作用。對于石化行業(yè)來說，無論是從資金還是技術(shù)上，使用催化劑進行二氧化碳處理也比其他措施更容易接受。
綠色農(nóng)業(yè)
人造化肥是人類在現(xiàn)代化學方面取得的主要成就之一，它創(chuàng)造了農(nóng)作物產(chǎn)量史無前例的增長。但是，人類對健康和食物日益增長的需求已經(jīng)開始威脅到能源、水和土地資源。通過整合生物和生物科學的先進技術(shù)，新興的綠色革命在確保糧食產(chǎn)量增長的同時，減低對環(huán)境的破壞，減少對能源和水源的依賴，降低碳排放。
納米級設(shè)計
我們對自然資源的需求正在不斷增長，因此，如何提高資源利用率就成為了一個難題。納米架構(gòu)的物質(zhì)是在分子比例的基礎(chǔ)上設(shè)計完成的，有著符合其性能要求的特性。這些物質(zhì)已經(jīng)開始出現(xiàn)的異常、獨特的特征，它們將引領(lǐng)我們走進下一個清潔能源的革命，減少我們對不可再生資源的依賴，并提高機械制造和加工效率。也能將我們從龐雜無序的信息狂潮中，提取有用及有價值的信息，從而解決擺在我們面前的各種挑戰(zhàn)。
系統(tǒng)生物學和計算機化制作模型
要想通過刺激生化系統(tǒng)來提高醫(yī)療和生物型生產(chǎn)，首先要明白生物化學是如何搭配在一起的。系統(tǒng)生物學及其計算機化制作模型，在設(shè)計治療方案中扮演著很重要的角色。計算機的使用，可以讓物質(zhì)加工在更有效率地實現(xiàn)其設(shè)計目標的同時，對人體和環(huán)境有最小限度影響。
個性化治療和保健
全球人口已經(jīng)突破70億，每個人都希望能健康長壽。但人們對資源的需求日益增多，不僅導(dǎo)致物價飛漲，也讓那些原本站得住腳的傳統(tǒng)保健方法不再可靠。不過，基因組學、蛋白質(zhì)組學和代謝組學正在為我們打開個性化醫(yī)藥、營養(yǎng)品定制和疾病防控的大門。這些學科與合成生物學和納米技術(shù)一起，為未來醫(yī)療保健的革命奠定基礎(chǔ)。依靠這些技術(shù)，未來醫(yī)藥資源的緊張現(xiàn)象會得到緩解，醫(yī)療保健也將更加個性化。
提高教學技術(shù)
我們需要新技術(shù)應(yīng)對青少年教育中出現(xiàn)的問題和挑戰(zhàn)，讓他們了解必備的知識和技能。這對當今快速發(fā)展的和日益全球化的社會尤為重要。在教學中，個性化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用越來越普遍，由此實現(xiàn)以學生為中心、培養(yǎng)批判性思考方式和富有創(chuàng)造性的教學。社交網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，開放式教育軟件和網(wǎng)絡(luò)的觸手可及加速了課堂外學習和社會教育的發(fā)展。
