Традиционно для диагностики рака используют образцы поражённых опухолью тканей. Однако в этом году врачи стали широко применять новый метод — раковые клетки ищут в крови пациента. Жидкостная биопсия позволяет получить образец тканей даже тех органов, до которых обычными методами не добраться. Кроме того, с её помощью можно оперативно узнать о прогрессе заболевания и ответе опухоли на лечение.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Калифорнийского университета разработали промышленный образец пористых кристаллов, которые позволяют извлекать содержащуюся в воздухе влагу, используя солнечную энергию. Устройство способно аккумулировать за день до 5 л воды. Повсеместное использование подобных кристаллов даёт шанс решить проблему нехватки чистой питьевой воды в беднейших странах.

В этом году компьютеры научились распознавать визуальные образы не хуже людей. Это даёт перспективы для развития беспилотного транспорта, роботостроения, компьютерной диагностики, сельского хозяйства.

Увенчались успехом и длительные попытки химиков искусственно воспроизвести процесс фотосинтеза. Новые катализаторы под действием солнечной энергии позволяют превратить углекислый газ и воду в углеводы, как это происходит в листьях растений. Благодаря технологии выделяемый тепловыми станциями СО2 из вредного отхода превратится в сырьё для производства биотоплива.

В 2016 году жена Марка Цукерберга Чань инициировала проект «Атлас человеческих клеток». Задача исследования — детально описать все типы клеток в нашем организме, взаимодействие между ними и происходящие внутри клеток процессы. По масштабам и перспективам это исследование сопоставимо с расшифровкой генома человека, с которым справились более 10 лет назад. Точное понимание внутриклеточных процессов позволит сделать огромный шаг в персонализированной медицине — даст возможность подбирать лекарства индивидуально для каждого человека в зависимости от особенностей его организма.

Четвёртая промышленная революция предоставила технологии, позволяющие повышать урожайность не только агропроизводителям из числа «золотого миллиарда», но и фермерам развивающихся стран. Сегодня датчики, контролирующие условия почвы, GPS-навигаторы для комбайнов и картографические инструменты стали совершенно доступными. Например, учёные из Сиднейского университета разработали для индонезийских фермеров предельно дешёвую систему мониторинга посевов на основе обычного смартфона, получающего питание от солнечной батареи.

Заметен прогресс и в снижении уровня выбросов вредных веществ авто. До недавнего времени разработку машины с «нулевым» выбросом тормозила высокая цена платиновых катализаторов для окисления выхлопных газов. Однако в этом году появились катализаторы, не содержащие драгметалла.

Применение технологий зелёного строительства и использование в домохозяйствах солнечных батарей уже сегодня позволяют сократить вдвое потребление жильцами энергии и воды. А в этом году исследователи Калифорнийского университета представили проект по очистке сточных вод до состояния, позволяющего использовать их повторно. Технологии, которые сегодня применяются на космической станции, в ближайшее время станут доступны обычным людям.

В отличие от обычных вакцин, которые состоят из ослабленных либо убитых бактерий и вирусов, генные вакцины содержат лишь генетический материал патогена. Это уменьшает количество побочных эффектов. Кроме того, при помощи генных вакцин можно отбирать людей, устойчивых к тем или иным инфекционным болезням, исследовать их гены и переносить нужные части их ДНК людям без врождённой устойчивости.
Пока для человека генные вакцины не применяются, но их использование в ветеринарии уже позволяет излечивать многие опасные болезни животных.

В 2016-м IBM создала первый общедоступный квантовый компьютер с доступом к нему через «облако». А более 50 стартапов и крупных корпораций пытаются создать квантовые компьютеры, доступные по цене обычным обывателям.