1. Phần mềm hỗ trợ thông minh:

Đây là phần mềm thông minh hỗ trợ tương tác giữa con người với các dịch vụ có trên internet theo một cách hoành toàn mới do Siri, một công ty ở thung lũng Silicon của Mỹ xây dựng. Phần mềm này không chỉ giúp người sử dụng tìm kiếm thông minh mà còn thực hiện các nhiệm vụ. Adam Cheyer, Phó giám đốc kỹ thuật của công ty, cho biết, phần mềm này có thể tính tới cả hoàn cảnh của người sử dụng, kiến cho nó trở nên linh hoạt và hữu dụng. Theo ông, một phần mền có khả năng hoạt động và lý giải như vậy phải là một phần mềm thông minh có khả năng hiểu và tương tác. Phần mềm này có thể giúp người sử dụng thực hiện những công việc ví dụ như đặt bàn ở khách sạn hay đặt chuyến bay với giá hợp lý nhất hoặc lên kế hoạch các hoạt động nghỉ cuối tuần.

2. Bộ gen giá 100 USD

Công nghệ sắp xếp chuỗi gen nhanh và rẻ có khả năng đọc toàn bộ chuối ghen của con người trong vòng 8 tiếng với giá thành chỉ có 100 USD hoặc thậm chí ít hơn. Công nghệ này đang được BioNanomatrix, một công ty của Mỹ, xây dựng với mục đích hướng tới các loại thuốc được cá thể hóa. BioNanomatrix tin tưởng sẽ hoàn thiện được công nghệ này trong vòng 5 năm tới, với nền tảng là phát minh của Han Cao, nhà nghiên cứu và đồng thời là đồng sáng lập công ty, về con chip sử dụng chất lỏng nano và một loạt các kênh cực hẹp, phân nhánh để cho phép các nhà nghiên cứu lần đầu tiên có thể cô lập và quan sát được các dải phân tử AND cá thể rất dài.

3. Bộ nhớ Racetrack:

Với bộ nhớ Racetrack, Stuart Parkin đã phát triển một phương pháp lưu trữ thông tin hoàn toàn mới có các đặc tính kết hợp của chip bộ nhớ có công suất lưu giữ rất lớn của một ổ cứng từ tính, độ bền của một bộ nhớ flash điện tử và tốc độ vượt trội của cả hai loại. Bí quyết công nghệ này là một dãi các dây nano từ tính hình chữ U, được bố trí thẳng đứng giống như cây trong rừng có các vùng với các chiều phân cực từ tính khác nhau. Các ranh giới giữa các vùng đại diện cho số 0 và 1 phụ thuộc vào các phân cực của các vùng mỗi bên. Ở đáy của chữ U, các ranh giới từ tính chạm vào một cặp các linh kiện cực nhỏ có khả năng đọc và viết dữ liệu.

4. Các máy sinh học:

Với tham vọng tạo ra những con côn trùng có khả năng mang tới những con côn trùng có khả năng mang bộ cảm ứng hoặc các thiết bị tới những địa điểm mà con người hoặc các con rô-bốt địa hình thực hiện các nhiệm vụ cứu hộ không dễ tiếp cận, nhà nghiên cứu Michel Maharbiz của trường đại học California, Berkeley, Mỹ đang sáng chế tạo ra các giao diện giữa máy móc và các hệ sống, từ tế bào cá thể cho tới toàn bộ sinh vật. Mục tiêu của ông là tạo ra “các cỗ máy sinh học” mới lạ tận dụng được năg lực của các tế bào sống như sử dụng năng lượng cực thấp tuy vậy lại chuyển động cực chính xác, truyền tín hiệu và tính toán. Theo ông, những thiết bị như vậy có khả năng thu thập, xử lý dữ liệu và hoạt động dựa trên các thông tin về môi trường xung quanh. Bước đầu nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc tạo ra các cơ chế đầu vào và đầu ra có khả năng kiểm soát hệ thần kinh của côn trùng một các hiệu quả nhờ những tiến bộ của kỹ thuật vi chế tạo và các hệ cơ vi điện tử (MEMS).         

5. Chuẩn đoán bằng giấy:

Nhằm tạo ra các dụng cụ chẩn đoán rẻ, đễ sử dụng và chắc chắn để sử dụng ở những vùng nông  thôn, nhóm nghiên cứu của trường đại học Harvard, Mỹ, đã kết hợp các chất vi lỏng với giấy để tạo ra dụng cụ thử dùng một lần, đa năng có khả năng thử một lượng nhỏ máu hoặc nước tiểu để rò ra các bệnh nhiễm khuẩn hoặc mãm tính. Dụng cụ thử này là những mảnh giấy hình vuông có kích thước bằng một chiếc tem thư. Đầu của mảnh giấy sẽ được nhúng xuống mẫu vật nước tiểu hoặc áp vào một giọt máu và chất lỏng sẽ di chuyển xuyên qua các kênh tới các giếng thử. Tủy thuộc vào các hóa chất hiện diện, các phản ứng khác nhau sẽ xảy ra trong các giếng, biến mầu giấy thành mầu xanh da trời, vàng hoặc xanh lá cây. Người sử dụng sẽ dùng một bộ tham khảo để tìm kiết quả.

 6. Ắc quy lỏng:

Một trong những công nghệ mới tích trữ điện với quy mô lớn đó là chế tạo ắc quy bằng các vật liệu hoạt tính lỏng. Các phiên bản mẫu cho thấy những loại ắc quy lỏng này có thể có giá thành chưa tới 1/3 giá thành của các loại ắc quy tốt nhất trên hiện nay và còn có thể có tuổi thọ dài hơn nhiều. Donald Sadoway, giáo sư hóa vật liệu của Viện công nghệ Masachusett, một trong những người phát minh ra ắc quy lỏng cho biết, các điện cực làm bằng kim loại nóng chảy còn chất điện phân dẫn dòng điện giữa chúng thì bằng muối nóng chảy. Kết quả là tạo ra được một thiết bị đàn hồi khác thường có khả năng hấp thụ nhanh những lượng lớn điện. Các điện cực có thể hoạt động ở các dòng điện “cao cấp hàng chục lần so với bất kỳ loại ắc-quy nào đã từng có trước đây”. Ngoài ra, các vật liệu này có giá trẻ và thiết kế rất đơn giản để chế tạo. Phiên bản mẫu gồm một bình chứa được bao quanh bằng vật liệu cách điện. Các nhà nghiên cứu đã cho thêm các vật liệu thô nóng chảy gồm: antimon ở dưới đáy, một chất điện ly ví dụ như muối sunphats ở giữa và magie ở trên cùng.

 7. Lò phản ứng sóng chuyển:

Để khắc phục khó khăn và tốn kém từ việc làm giàu uranium làm nhiên liệu lò phản ứng và mở lò theo định lỳ để tái nạp nhiên liệu, các nhà khoa học của công ty Intellectual Ventures ở Bellevue, Mỹ vừa công bố một thiết kế sơ bộ về một loại lò phản ứng chỉ cần sử dụng một lượng nhỏ nhiên liệu làm giàu, đó là loại nhiên liệu có các nguyên tử có thể dễ dàng được phân tách trong một phản ứng chuỗi. Khi vận hành, lõi của lò phản ứng sóng chuyển dần dần chuyển hóa vật liệu phi phân hạch thành nhiên liệu cần thiết. Nhóm nghiên cứu cho biết, các lò phản ứng hạt nhân được xây dựng dựa trên thiết kế này sẽ “trên lý thuyết có thể vận hành vài trăm năm mà không cần phải tái nạp nhiên liệu”.

8. Vật liệu áp điện nano:

Năm 2005, nhà nghiên cứu Zhong Lin Wang của Georgia Tech đã chứng minh được hiệu ứng áp điện ở cỡ nano bằng cách uốn các dây nano kẽm ôxit với một mũi dò của kính hiển vi lực nguyên tử. Ở những thí nhiệm ban đầu, dòng điện mà ông thu được từ các dây này rất nhỏ, đạt đỉnh ở vài milivon. Tháng 11/2009, Wang nhúng các dây nano kẽm ôxit vào một lớp polime, tạo ra các dải có khả năng sản xuất được 50 milivon khi bị uốn cong có tiềm năng cấp điện cho các cảm ứng cực nhỏ. Wang cho rằng có thể tạo ra một nguồn điện cỡ nano trên thực tế bằng cách sử dụng các rung động cực nhỏ xung quanh ta như: các sóng âm, gió, thậm chí sự nhiễu loạn của dòng máu đi qua một thiết bị cấy ghép. Những chuyển động cực nhỏ này sẽ làm uốn cong các dây nano để sinh ra điện.

9. Phương pháp lưu giữ nội dung web mới  (Hash Cache):

HashCache là một phương pháp lưu giữ nội dung Web mới, có khả năng khiến cho việc tiếp cận Internet trên khắp thế giới dễ dàng hơn do Vivek Pai, một nhà khoa học máy tính của trường đại học Pinceton phát triển. Phương pháp này lưu giữ nội dung các Web thường xuyên được truy cập tại ổ cứng vùng thay vì sử dụng băng tần để hồi cố thông tin cũ một cách thường xuyên. Các công nghệ lưu giữ (cachinh) hiện thời không chỉ cần các ổ cứng lớn để lưu dữ liệu mà còn cần nhiều RAM để lưu giữ chỉ mục có chứa “địa chỉ” của một mẩu nội dung trên đĩa. Hash Cache đã loại bỏ được chỉ mục, bỏ bớt yêu cầu về điện và RAM tới hơn 10 lần. Phương pháp này hoạt động bằng cách chuyển hóa URL của mỗi một “đối tượng” Web được lưu giữ, ví dụ như hình ảnh, biểu đồ hoặc một đoạn văn bản trên một trang Web thành một số ngắn hơn, bằng một cách sử dụng thuật toán có tên là “hàn băm” (háh function). Các hệ cache khác khi thực hiện bước này thường lưu giữ mỗi một số hash vào một bảng RAM – hogging tương tứng nó với một địa chỉ ở bộ nhớ ổ cứng. HashCache đã bở qua bước này bởi vì nó sủ dụng một “hàm băm” mới: số mà hàm tạo xác định địa điểm trên ổ nơi có thể tìm thấy đối tượng tương ứng của Web.

10. Liên kết mạng xác định bằng phần mềm:

Trong nhiều  năm, các nhà khoa học máy tính đã ước mong cải thiện được tốc độ, độ tin cậy, hiệu suất năng lượng và an ninh của mạng. Nhưng kế hoạch của họ vẫn chủ yếu là các dự án thí nghiệm bởi vì chưa thể thử nghiệm trên một quy mô đủ lớn xem liệu nó có hoạt động. Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu của trường đại học Stanford đã phát triển một tiêu chuẩn có tên là OpenFlow (Dòng mở) về cơ bản là “mở” Internet cho các nhà nghiên cứu, cho phép họ xác định được các luồng dữ liệu bằng cách sử dụng phần mềm, một dạng “Liên kết mạng được xác định bằng phần mềm”. Cài đặt một công cụ mang tên firmware OpenFlow (phần mềm được nhúng vào trong một phần cứng) sẽ cho phép các kỹ sư truy cập vào các bảng lưu thông, các quy luật cho các bộ ngắt mạch và định tuyến biết cách định hướng lưu lượng mạng. Tuy vây, nó còn bảo vệ các chỉ thị truyền tin độc quyền, làm phân biệt một phần cứng của công ty này với các công ty khác. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cho biết OpenFlow cũng có thể được sẻ dụng để cải thiện các mạng di động.