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解决工业升级挑战的关键
这种意愿也受到国家/地区法规的推动，这些法规充当“胡萝卜加大棒”的政策，以加速再工业化，从而给生产提升阶段带来更多挑战。在“胡萝卜”方面，不同的补贴计划，如 IRA（3700 亿美元）和欧盟绿色协议（1 万亿欧元），正在支持发展低温室气体至零温室气体技术的制造能力。同样的原则也适用于大西洋两岸的国防工业。这些资金背后的理念不仅是加速制造能力的发展，而且还要减少对外国关键部件的依赖——代表“大棒”的一面。这意味着，为了获得补贴，制造公司需要仔细选择供应商的来源。美国目前正在讨论的《生物安全法》也朝着同样的方向发展，如果一家公司使用“令人担忧”的生物技术公司的设备或服务，联邦贷款和与美国政府的合同将被禁止。
作物遗传转化的当前进展与挑战
植物转化仍然是功能基因组学和作物遗传改良最受追捧的技术，尤其是用于引入特定的新特性以及修改或重组已有特性。自 25 年前首次推出以来，转基因作物与许多其他农业技术一样，全球产量稳步增长。自首次使用农杆菌将 DNA 转移到植物细胞以来，不同的转化方法推动了分子育种方法的快速发展，将具有新特性的作物品种推向市场，而这些特性是传统育种方法难以实现或不可能实现的。如今，转化生产转基因作物是农业领域最快和最广泛采用的技术。植物基因组测序数量迅速增加，功能基因组学数据中的信息有助于了解基因功能，再加上新型基因克隆和组织培养方法，进一步加速了作物改良和特性发展。这些进步是值得欢迎的，也是使作物更能适应气候变化并确保产量以养活不断增长的人口所必需的。尽管取得了成功，但转化仍然是一个瓶颈，因为许多植物物种和作物基因型难以适应既定的组织培养和再生条件，或者转化能力较差。使用形态发生转录调控因子可以进行改进，但它们的广泛适用性仍有待检验。基因组编辑技术的进步和直接、非组织培养的转化方法为增强其他难转化作物品种的开发提供了替代方法。在这里，我们回顾了植物转化和再生的最新进展，并讨论了农业中新育种技术的机会。
当前的人类健康中微生物组研究的进展和挑战：观点
越来越清楚的是，人类微生物群（也称为“隐藏器官”）在维持宿主的生理功能的许多过程中具有关键作用，例如营养萃取，生物活性分子的生物合成，与免疫，内分泌和势能与抗药性相互作用，以及与抗药性相互作用，以及抗癌症的抗性。In the last decade, the development of metagenomic approaches based on the sequencing of the bacterial 16s rRNA gene via Next Generation Sequencing, followed by whole genome sequencing via third generation sequencing technologies, has been one of the great advances in molecular biology, allowing a better pro fi ling of the human microbiota composition and, hence, a deeper understanding of the importance of microbiota in the不同病理学的疗法发生。在这种情况下，为疾病发病机理的人类微生物群的全面表征，以通过操纵微生物群来制定新的潜在治疗或预防策略至关重要。因此，这种观点将集中于微生物组实行和分析的当前和未来技术方法的进度，挑战和承诺。
对AI支持AI的合成生物学的WHACK-A-A-MOL治理挑战：文学评论和新兴框架
支持AI的合成生物学具有巨大的潜力，但也显着增加了生物风格，并带来了一系列新的双重使用问题。鉴于通过结合新兴技术所设想的巨大创新，随着AI支持的合成生物学可能将生物工程扩展到工业生物制造中，因此情况变得复杂。但是，文献综述表明，诸如保持合理的创新范围或更加雄心勃勃的目标以促进巨大的生物经济性不一定与生物安全对比，但需要齐头并进。本文介绍了这些问题的文献综述，并描述了新兴的政策和实践框架，这些框架横渡了指挥和控制，管理，自下而上和自由放任的选择。如何实现预防和缓解未来AI支持的Biohazards，故意滥用或公共领域的预防和缓解未来的生物危害的方法，将不断发展，并且应不断发展，并且应出现自适应，互动方法。尽管生物风格受到既定的治理制度的约束，而且科学家通常遵守生物安全方案，甚至实验性，但科学家的合法使用可能会导致意外的发展。生成AI实现的聊天机器人的最新进展激起了人们对先进的生物学见解更容易获得恶性个人或组织的恐惧。鉴于这些问题，社会需要重新考虑应如何控制AI支持AI的合成生物学。建议可视化手头挑战的建议方法是whack-a摩尔治理，尽管新兴解决方案也许也没有那么不同。
付款方式：商业模式及其挑战
广告系列，或解决临时多余的能力。我们确定并讨论推动采用PayW业务模型的重要因素。音乐乐队Radiohead采用了他们的专辑“ In Rainbows”，通过使其可以在其网站上下载，让他们的粉丝决定他们想支付的钱，从而采用了最受欢迎的Payw策略之一。该策略在财务上被证明是成功的，超过了传统唱片公司销售的典型收入，产生了足够的嗡嗡声并提高了其宣传。对于数字商品（在这种情况下为数字专辑），与开发第一个数字产品的初始固定成本相比，生产的边际成本可以忽略不计。制作音乐的初始成本将是一次性投资，而每次下载几乎无需花费，因为专辑的发行与物理发行相比，这会产生巨大的成本。主要挑战是确保足够的人购买并为产品提供公允价值，以使其可持续。在这种情况下，乐队的巨大知名度发挥了关键作用，导致了重大下载并产生收入。部署付费意愿的定价策略似乎对粉丝和音乐爱好者来说特别有吸引力，他们可以以他们想支付的价格访问副本。上面的案例研究展示了用于短期目的（例如促销活动）的付费模式的成功故事，但也有一些示例在各个行业中长期应用，并取得了不同的成果。我们将注意力转移到餐厅业务上，在该业务中，Payw模型已采用可变结果。我们研究了两个小型案例，并描述了此类业务计划的成功和失败背后的关键因素。Panera Bread是一家著名的面包店餐厅连锁店，在美国和加拿大拥有多个地点。PaneraCaresCafés于2010年成立为Panera Bread的非营利性部门。这些“社区咖啡馆”的主要目的是解决粮食安全问题，访客可以在菜单上吃饭并支付“建议的捐款”，而不是建议的捐款，或者根本不支付。换句话说，目的是为那些负担不起的人创造一个以尊严的用餐空间。那些负担不起薪水的人被鼓励在咖啡馆自愿工作以换餐。尽管任务解决了一个社会事业，但咖啡馆面临的几个挑战使得长期以来很难维持。所面临的主要挑战之一是该计划的目的与访问咖啡馆的客户的看法之间的不匹配。，Panera Bread的品牌形象作为优质的营利性咖啡馆与Panera Cares的社交任务相冲突，这进一步促进了这一事实，因为非营利性咖啡馆看起来相同，并尝试提供与Panera Bread相同的餐点。例如，对Yelp的评论强调，普通客户通常会发现很难与无家可归的人一起用餐。假设付费客户会补贴无薪客户，则该计划在财务上是自给自足的。但是，现实是完全不同的。例如，在Panera销售店之一中，只有10％的客户支付的费用超过了“建议捐款”。因此，这些媒体无法在经济上维持自己，因此无法关闭商店。社会实验始于2010年，最终在2019年关闭了五个媒体。
多连接太阳能电池技术的状态和挑战
正在进行的能源过渡到遏制二氧化碳排放并满足不断增长的能源需求，这增强了将可再生能源整合到现有电力系统中的需求。太阳能一直在增加市场份额。多开关太阳能电池（MJSC）可以使阳光向能量的有效转化，而不会像商业化的单连接硅太阳能电池一样受到33％的限制。iii-V半导体已有效地用于空间应用和浓缩光伏（CPV）。本综述讨论了细胞级别的MJSC的工作和组成部分，以及用于空间应用和CPV的模块级别。制造程序，MJSC的材料获取，然后在引入目前的挑战，以防止MJSC实现广泛的商业化以及将来可以解决这些挑战的研究方向。
社论：内存传感和计算：新材料和设备迎接新挑战
随着人工智能 (AI) 和物联网 (IoT) 的融合重新定义了行业、商业和经济的运作方式，对边缘节能和高性能计算的需求呈指数级增长。神经形态计算是一种新兴的计算范式，受到生物大脑的低功耗和并行处理能力的启发，克服了传统计算机架构的许多限制。最重要的是，通过在内存中执行计算，神经形态计算克服了冯·诺依曼瓶颈，从而提高了计算能力，同时节省了更多的面积和功耗。虽然已经开发出几种具有出色能效的独立神经形态芯片来运行特定的人工智能算法，但这种数字系统在与边缘传感器连接时仍然会受到影响。这是因为传感输入是非结构化的、非规范化的和碎片化的，这会给具有分离的传感和处理单元的数字系统带来巨大的能源、时间和布线开销。这就需要融合传感、内存和处理功能的内存传感技术，以充分发挥生物电子学和机器人学中使用的高度复杂的传感器和执行器系统的潜力。尽管内存传感和计算的概念还处于起步阶段，但它已经在电子皮肤和仿生眼等专业领域取得了重大进展。然而，这些主要是软件实现，与之相辅相成的硬件挑战尚未得到解决。要充分利用仿生边缘处理能力，仍存在硬件层面（材料和设备）的基本挑战需要解决。因此，“内存传感和计算：新材料和设备迎接新挑战”于去年启动，引发了对最新发展和观点的讨论。来自微电子、材料和计算机科学等多学科背景和不同地区的研究人员已经发表了与此相关的意见和/或原创作品
海洋和沿海生态系统服务的经济估值是否支持政策制定者？系统的审查以及剩余的差距和挑战
随着生态系统方法的越来越多地是可持续发展政策不可或缺的一部分，海洋和沿海生态系统服务（ESS）的经济估值已与告知决策过程的信息有关。通过包含书目计量，网络和内容分析的综合方法，该综述旨在分析在海洋和沿海ESS经济估值中，科学文献的进化趋势，主要的研究簇以及科学文献的研究差距。文献计量结果表明，研究领域正在经历不断发展的积极趋势，并且代表了一个具有挑战性的研究主题。从网络和关键字共发生的覆盖可视化中，研究结果全面解决了关键的与策略相关的问题。在内容分析中，对对科学研究产生最大影响的研究使用的估计ESS和经济评估方法进行了检查。发现，尽管研究提供了有价值的数据和见解，但由于上下文相关性和偏见问题，它们在决策中的实际适用性是有限的。总体而言，审查强调了对更好地为现实世界政策决策提供范式转变的需求，从而确定海洋空间规划（MSP）过程是在未来的研究和政策实施中弥合这些差距的关键框架。
能量贫乏的国家面临特殊挑战：垂直能源过渡
图1以风格化的方式说明了水平和垂直能量过渡。在水平过渡中，一个国家的总能源需求保持恒定，而其可再生能源的份额则从25％线性增长到100％。在垂直过渡中，一个国家的总能源需求在其可再生能源份额的同时增长了线性增长，从25％线性增长到100％。水平能量过渡仅需要随着可再生能源的增长而逐步缩小遗产化石燃料的能力，而垂直过渡需要在近期备份备用可更可再生能源的能力（在这里假定为气体燃料的发生器），然后才能长期逐步淘汰它。没有新的可调节生成的垂直过渡将意味着可再生能源份额的实际增长速度比实际上更快地增加，以及在远远超过富裕国家所取得的范围内的短期和长期储能的部署。