每一项诺贝尔奖级别的科学发现都是一个漫长、艰苦、协作的过程，需要多年的工作和许多人的共同努力。
但是，用艾萨克·牛顿的话来说，研究人员并非独自站在巨人的肩膀上。他们还掌握着令人印象深刻的机器，帮助他们看得更清楚、更精确地追踪结果，或完美地处理数据。这些正是使2018年诺贝尔奖得主们能够摘金夺银的工具。
物理学奖
今年的诺贝尔奖，用PopSci自己的查理·伍德的话来说，是“对技术而非基础物理学的罕见肯定”。三位获奖者——其中包括55年来首位获得物理学奖的女性——都是操纵光线的大师。
阿瑟·阿什金找到了一种在光束中停止和固定物体的方法。（伍德指出，这与虚构的《星际迷航》中的牵引光束相似。）阿什金非常真实的“光镊”基本上能够将其路径中的微小粒子或微小细菌困住。当激光移动时，里面的东西也会随之移动。美国宇航局希望利用这项技术来捕获和分析太空尘埃或宇宙冰晶。
与此同时，杰拉德·穆鲁和唐娜·斯特里克兰找到了一种在不损坏产生激光的机器的情况下放大激光的方法。通过使用光纤将激光拉伸开，然后再将其压缩在一起，他们能够发出短暂集中的脉冲。他们于1985年发表了自己的研究成果，此后，“啁啾脉冲放大”技术已被用于多种技术，从切割金属到矫正视力。
值得注意的是，就在半个世纪前，这一切都还不可能实现。虽然自19世纪末以来，科学家们一直在尝试阴极射线、X射线和其他聚焦光线，但激光（或“受激发射辐射的光放大”）直到1960年才由西奥多·梅曼发明。
医学奖
詹姆斯·P·艾利森，一位演奏口琴的德州人，是今年两位因在利用人体免疫系统对抗癌症方面的作用而获奖的科学家之一。在20世纪90年代，他开创了免疫检查点疗法的基础，这种疗法有助于免疫系统识别癌细胞，并为身体提供更好的反击机会。
按照当今生物技术专家的标准，艾利森早期的工作台非常简陋。他1996年的论文描述了一种突破性的免疫“封锁”，主要提到了小鼠、待分析的生物材料，以及可能用于注射的一两根针。但如今，西奈山医院的肿瘤学家米里亚姆·梅拉德说，从事类似问题的科学家们拥有数十种可供选择的工具。
例如，梅拉德利用了一套“单细胞技术”，使她的团队能够一次分析一个细胞，而不是分析由许多细胞组成的更密集、更复杂的组织。在这个过程中，研究人员发现了关于最细微的细胞行为以及细胞之间变异性的新信息。多重成像，它将许多图像叠加在一起以创建更高分辨率的可视化效果，是一种革命性的策略。有一天，从细胞到完整的肿瘤的3D渲染图可能对所有肿瘤学家都可用。
梅拉德说，她希望未来能有一种植入式设备，可以在不伤害患者的情况下实时追踪患者的免疫系统反应。伊利亚·什穆列维奇（Ilya Shmulevich），系统生物学研究所的基因组学专家，则押注于数据收集和数据管理方面的进步。“确实，如今需要生物信息学工具来整合可以从患者那里收集的大量数据，”他通过电子邮件写道。“我相信我们需要开发肿瘤微环境的计算模型，以便这些模型可以被用来……确定最佳的药物或药物组合。”
化学奖
三位科学家分享了今年的诺贝尔化学奖，以表彰他们创造了新蛋白质，其中一些可以改善健康或对抗疾病，另一些则可以减少日常制造技术的环境影响。
获奖者中值得一提的是格雷格·史密斯（Greg Smith），他于1985年发明了一种名为噬菌体展示（phage display）的技术，用于开发新蛋白质。如今，噬菌体展示已在许多实验室中普遍使用，它是一个多步骤的过程，用于处理一些最微小的材料。但它只需要最基础的现代化学工具——或者说，实话实说，厨房设备：水、一个特殊的盘子和一个碟子。
噬菌体展示的第一步是将有前景的蛋白质或遗传物质插入微量滴定板。这种用于进行化学分析的、为人熟知的、带有多个孔的托盘是由一位匈牙利医生于1951年创造的。但它直到20世纪80年代才开始流行——并且通过模具实现大规模生产。
然后，科学家们加入噬菌体（一种侵染细菌的病毒），并迫使DNA或其他材料表达自身。将混合物倒入一个碟子——是的，一个碟子——然后让材料静置结合。当他们在实验室水槽中清洗碟子时，只有目标材料应该留在盘子上。残留物可以根据需要进行操作和放大，所有东西仍然需要进行测序和分析，当然，从洗碟到研制出一种新的救命药物，还需要技术、创造力和好运气。但诺贝尔奖委员会称，这三种工具构成了“一场基于进化的革命”的基础。
