2003年，一个由来自全球各地的科学家组成的团队，耗时13年，投入30亿美元，才使得人类基因测序获得首次成功。技术的飞速发展使得基因测序的速度超越了摩尔定律。仅仅10年后的2014年1月，世界领先的基因测序机销售商Illumina推出了HiSeq X超级计算机，它每年可完成2万条基因测序，而单位成本不过1 000美元。[20]快速下降的基因测序成本正在促进有关基因如何决定性状或变异导致疾病的研究。日益下降的基因测序价格门槛与大数据分析结合将使我们能够对医疗情况做出迅速诊断，准确给出针对性的治疗方法，甚至还可运用到农业、食品和药品领域，通过合成生物学方法定制生物体。 材料科学是又一项破坏性创新。在分子层面操作材料的工艺使纳米材料变为了现实。这些突破性技术已经赋予了碳和黏土等普通材料一些令人称奇的新特性：更好的反应性、不同寻常的电学特性以及更高强度。药品、防晒霜和自行车架等产品也用到了纳米材料。如今，新型材料还在不断被创造出来，例如具有超高强度和弹性的材料，具有自我修复和自我清洁等强大功能的材料等。在航空、制药和电子等领域，智能材料和记忆金属（可恢复到最初形状的净数）也找到了它们的用武之处。