Tehnologii promițătoare. Șef al dezvoltării sistemelor IT la Centrul de cercetare și dezvoltare al Sberbank Technologies. Tehnologiile viitorului apropiat

Iată o listă de inventatori care au îmbogățit lumea, au făcut invenții care sunt folosite de întreaga umanitate. Pe lângă numele inventatorului, anii din viața lui și țara (sau țările) în care a trăit și a lucrat, precum și cele mai semnificative ... Wikipedia

Addendum la articolul Onorat muncitor în comerț Federația Rusă Cuprins 1 Republica Bashkorto ... Wikipedia

- ... Wikipedia

Aceasta este o listă de servicii de articole create pentru a coordona activitatea de dezvoltare a subiectului. Acest avertisment nu durează... Wikipedia

- ... Wikipedia

Această listă include institute și alte instituții științifice care fac parte din Academia Națională de Științe a Ucrainei. Institutul de Fizică și Tehnologie Donețk A. A. Galkina (Donețk). Creat în 1965. Direcții de cercetare: fizică și tehnologie... Wikipedia

Acest articol nu are link-uri către surse de informații. Informațiile trebuie să fie verificabile, altfel pot fi puse sub semnul întrebării și eliminate. Poți... Wikipedia

Sigla transumanismului (una dintre opțiuni) Transumanismul (din lat. trans prin, prin, în spate; lat. humanitas umanitate, humanus humane, homo man) schimbare și dezvoltare a umanității ... Wikipedia

Tehnologia biomedicală este o procedură complexă care vizează crearea de noi obiecte biologice și produsele lor care pot provoca un anumit efect diagnostic, terapeutic sau preventiv atunci când sunt utilizate în medicină ... ... Wikipedia

Cărți

Hidraulica. Tutorial
Hidraulica. Manual, Kartashov Boris Aleksandrovici, Lokis Zenon Valentinovici, Lavrukhin Pavel Vladimirovici. Hidraulica este una dintre disciplinele de bază ale ingineriei. In acest ghid de studiu, recomandat de UMO la Universitatea Agrară de Stat Rusă - Academia Agricolă din Moscova im.K. A. Timiryazev, considerat...

Organizația Forumului Economic Mondial de la Davos a publicat o listă de tehnologii care ne pot schimba dramatic viața. Lista invențiilor promițătoare include descoperiri la intersecția biotehnologiei, tehnologia calculatoarelorși arta ingineriei.

Electronica purtabila adaptata corpului

Dispozitive practic invizibile, cum ar fi căștile care măsoară ritmul cardiac, senzori din îmbrăcăminte pentru a monitoriza postura, tatuaje temporare care colectează informații despre semnele vitale sau pantofi cu o interfață haptică care vibrează pentru a vă spune cum să vă atingeți cel mai bine obiectivul - toate acestea fie au apărut deja sau vor apărea în curând pe piață.

Este ușor să găsești aplicații pentru această tehnologie: pantofii tactili îi ajută deja pe nevăzători să navigheze, iar oncologii americani au folosit Google Glass în timpul intervențiilor chirurgicale pentru a accesa dosarele medicale.

Compozite de carbon nanostructurate

Emisiile provenite de la flota auto în creștere rapidă amenință să perturbe echilibrul climatic și, prin urmare, îmbunătățirea eficienței transportului este un domeniu de lucru promițător.

Noi metode de formare a nanostructurilor din fibre de carbon pentru a forma noi compozite își vor găsi aplicație în producția de vehicule. Datorită acestora, greutatea mașinilor va fi redusă cu 10% sau mai mult. Vehiculele ușoare au nevoie de mai puțin combustibil pentru a funcționa, ceea ce înseamnă o circulație mai eficientă a persoanelor și a mărfurilor și emisii mai reduse de gaze cu efect de seră.

Desalinizare saramură metale

Pe măsură ce rezervele de apă dulce continuă să scadă, desalinizarea apei de mare devine o modalitate din ce în ce mai importantă de a satisface nevoile umane. Tehnologia are dezavantajele ei. Acesta este un proces foarte consumator de energie, care produce o mulțime de deșeuri: saramură concentrată care poate dăuna vieții pe mare.

Cea mai promițătoare abordare pentru rezolvarea acestei probleme este procesarea saramurii în resurse valoroase. Conține litiu, magneziu și uraniu, precum și elementele mai comune sodiu, calciu și potasiu.

Stocarea energiei electrice la scară industrială

O serie de noi tehnologii se apropie de rezolvarea acestei probleme. De exemplu, bateriile în viitor vor stoca energie chimică în cantități mari în lichide, iar capacitatea lor energetică va crește până la cea a gazelor naturale.

Bateriile cu stare solidă continuă să evolueze. În ultimii ani, producția de supercondensatori pe bază de plăci de grafen s-a dezvoltat rapid. Sunt capabili să stocheze cantități uriașe de energie, să se încarce aproape instantaneu și să își păstreze proprietățile prin zeci de mii de cicluri de încărcare/descărcare. Alte opțiuni se bazează pe utilizarea energiei potențiale cinetice, cum ar fi volantele mari sau stocarea subterană a aerului comprimat.

Baterii nanofire litiu-ion

Intarite cu cele mai subtiri fire metalice, bateriile litiu-ion se incarca cu 30-40% mai repede decat cele existente pe piata in prezent si sunt capabile sa stocheze de o ori si jumatate mai multa energie in acelasi volum. O nouă generație de baterii ar putea ajuta la transformarea pieței de mașini electrice și ar putea permite stocarea energiei solare în casele convenționale.

Imagini fără ecran

În 2013, acest domeniu de activitate s-a dezvoltat rapid și au existat câteva descoperiri majore în domeniul creării de imagini nu pe un ecran plat, ci pe alte suprafețe. Erau lentile de contact bionice și câteva proiectoare holografice de înaltă rezoluție.

Tratamentul microbiomului uman

Atenția multor cercetători se concentrează acum asupra coloniilor de microorganisme intestinale și a altor microsimbioți umani care ne ajută să digerăm alimentele și să ne protejăm de infecțiile care cauzează boli.

Tratamentul cu antibiotice poate perturba uneori echilibrul bacteriilor, iar speciile dăunătoare încep să se înmulțească la o persoană, ducând la boli grave. Oamenii de știință dezvoltă și specii bacteriene care sunt mai rezistente la antibiotice.

Terapia cu ARN

Progresele recente în biologie și o înțelegere detaliată a modului în care ARN-ul, o substanță care ajută la asamblarea proteinelor, deschid ușa medicamentelor care pot regla concentrația unei anumite substanțe în organism.

Cu ajutorul lor, va fi posibilă tratarea bolilor genetice rare, precum și a bolilor asociate cu tulburările metabolice.

Rețele neuronale-duelişti. embrioni artificiali. Inteligența artificială în cloud. Ce alte tehnologii a numit MIT Technology Review ca fiind cele mai importante în 2018?
Selecția anuală a tehnologiilor care ar putea schimba lumea viitorului a fost colectată din 2001. Oamenii se întreabă adesea ce este o „recunoaștere” în tehnologie? Răspunsul la această întrebare nu va fi întotdeauna evident, deoarece unele tehnologii pur și simplu nu sunt încă utilizate pe scară largă, în timp ce altele nu sunt fezabile din punct de vedere comercial. Cu toate acestea, toate ne afectează viața într-un fel sau altul.
Anul acesta, o nouă tehnică de inteligență artificială numită GAN oferă mașinilor imaginație; embrionii artificiali, în ciuda temerilor scepticilor, redefinesc creația vieții și deschid o fereastră uriașă pentru cercetarea primelor momente ale vieții umane; O fabrică pilot din inima industriei petrochimice din Texas încearcă să creeze electricitate complet curată din gaze naturale, probabil principala sursă de energie a viitorului. Merge.

Imprimare 3D metal

Deși imprimarea 3D există de ceva timp, ea a rămas în mare parte în domeniul pasionaților și al designerilor care produc prototipuri unice. Iar imprimarea unui obiect din orice altceva în afară de plastic – metal, de exemplu – a fost costisitoare și agonisitor de lentă.
Cu toate acestea, acum devine ieftin și suficient de simplu pentru a fi un mod potențial practic de a produce piese. Dacă este adoptat pe scară largă, ar putea schimba modul în care facem multe produse produse în masă (scuze pentru tautologie).
Pe termen scurt, producătorii nu ar trebui să țină foarte mult inventar - ar putea doar să imprime un obiect, o piesă de schimb pentru o mașină învechită, dacă cineva ar avea nevoie de el.
Pe termen lung, fabricile mari care produc o gamă mică de piese în volume mari ar putea fi înlocuite cu fabrici mai mici, cu un sortiment mai mare, pentru a răspunde nevoilor în schimbare ale clienților.
Imprimarea 3D face posibilă crearea unor piese ușoare și puternice, precum și reproducerea unor forme complexe care ar fi imposibil de creat folosind metodele tradiționale de prelucrare a metalelor. Mai multă atenție ar putea fi acordată și microstructurii metalelor. În 2017, oamenii de știință de la Laboratorul Național Lawrence Livermore au declarat că au dezvoltat o metodă de imprimare 3D pentru a crea piese din oțel inoxidabil care sunt de două ori mai puternice decât cele tradiționale.
Tot în 2017, compania de imprimare 3D Markforged, un mic startup cu sediul chiar în afara Bostonului, a dezvăluit prima imprimantă 3D din metal pentru doar 100.000 USD.
Un alt startup din Boston, Desktop Metal, a început să livreze primele mașini de prototipare metalice în decembrie 2017. El plănuiește să înceapă să vândă mașini mai mari, în special pentru producători, care vor fi de 100 de ori mai rapide decât vechile metode de imprimare a metalelor.
Imprimarea pieselor metalice devine, de asemenea, mai ușoară. Desktop Metal oferă acum software care creează modele gata pentru imprimarea 3D. Utilizatorii oferă programului specificațiile obiectului pe care doresc să-l imprime, iar software-ul produce un model de computer potrivit pentru imprimare.
General Electric, care susține de mult timp imprimarea 3D în produsele sale de avioane, lucrează la o versiune de testare a noii sale imprimante metalice, care este suficient de rapidă pentru a crea piese mari. Compania intenționează să înceapă să vândă acest dispozitiv încă din 2018.

embrioni artificiali

Într-o descoperire care ne-ar putea schimba viziunea asupra creării vieții, embriologii de la Universitatea Cambridge din Marea Britanie au crescut embrioni de șoarece realiști folosind doar celule stem. Fără ouă. Fara spermatozoizi. Au luat doar celule de la alți embrioni.
Oamenii de știință au plasat cu atenție celulele în schele tridimensionale și au privit fascinați cum au început să comunice și să se alinieze în forma distinctă a embrionului de șoarece vechi de câteva zile.
„Știm că celulele stem au puteri magice și un potențial mare. Nu ne-am gândit că vor fi capabili să se organizeze atât de frumos sau chiar perfect”, a spus Magdalena Zernika-Goetz, echipa principală de cercetare.
Zernika-Götz spune că embrionii ei „sintetici” probabil nu s-ar fi putut dezvolta în șoareci. Cu toate acestea, acesta este un indiciu că s-ar putea să vedem în curând mamifere născute fără ou.
Cu toate acestea, Zernika-Götz nu își stabilește un astfel de obiectiv. Ea vrea să studieze modul în care celulele embrionului timpuriu încep să-și asume rolurile. Următorul pas este crearea unui embrion artificial din celule stem umane. Această activitate este realizată la Universitatea din Michigan și la Universitatea Rockefeller.
Embrionii umani sintetici ar fi un avantaj pentru oamenii de știință, deoarece ne-ar permite să observăm toate evenimentele din stadiile incipiente ale dezvoltării fetale. Și pentru că acești embrioni provin din celule stem ușor de manipulat, laboratoarele ar putea folosi o gamă completă de instrumente, cum ar fi editarea genelor, pentru a le studia pe măsură ce cresc.
Cu toate acestea, embrionii artificiali ridică întrebări etice. Ce se întâmplă dacă devin imposibil de distins de cele reale? Cât timp pot fi cultivate în laborator înainte de a începe să simtă durere? Trebuie să abordăm aceste probleme înainte ca cursa științifică să ajungă prea departe.

oraș cu sentimente

O mare varietate de scheme de orașe inteligente s-au confruntat cu întârzieri, anulări, planuri imposibile sau costuri ridicate. Un nou proiect din Toronto, numit Quayside, va schimba acest tipar de lucruri deja stabilit, reimaginând mediul urban de la zero și construindu-l în jurul celor mai noi tehnologii digitale.
Sidewalk Labs, deținută de Alphabet și cu sediul în New York, colaborează cu guvernul canadian pentru acest proiect de înaltă tehnologie pentru malul industrial din Toronto.
Unul dintre obiectivele proiectului este de a baza deciziile pe design, politică și tehnologie pe informațiile obținute din retea extinsa senzori care colectează date despre orice, de la calitatea aerului la nivelurile de zgomot și activitatea umană.
Conform planului, toate transporturile ar trebui să fie partajate și independente. Roboții vor fugi în subteran, făcând lucrări de rutină precum livrarea corespondenței. Sidewalk Labs spune că va deschide accesul la softwareși sistemele pe care le construiește, astfel încât alte companii să poată construi servicii pe deasupra lor, așa cum oamenii construiesc aplicații pentru telefoane mobile.
Compania intenționează să monitorizeze îndeaproape infrastructura publică, iar acest lucru, desigur, ridică întrebări cu privire la confidențialitate și date. Cu toate acestea, Sidewalk Labs consideră că munca comună a guvernului local și a comunității libere va scăpa de aceste experiențe.
„Încercăm să facem Quayside nu numai ambițios, ci și destul de umil”, spune Reet Aggarwala, Manager de planificare a sistemelor urbane la Sidewalk Labs. Această umilință poate ajuta Quayside să evite capcanele care au afectat inițiativele anterioare ale orașelor inteligente.

AI pentru toată lumea și pentru toată lumea

Inteligența artificială a fost până acum jucăria marilor companii de tehnologie - Amazon, Baidu, Google, Microsoft și câteva startup-uri. Pentru multe alte companii, sistemele AI sunt prea scumpe și complexe pentru a fi implementate complet.
Decizie? Instrumente învățare automată construit pe cloud, care va aduce AI unui public mai larg. Pe acest moment Amazon domină spațiul cloud AI cu AWS. Google concurează cu acesta cu TensorFlow, o bibliotecă open source AI care poate fi folosită pentru a construi alt software de învățare automată. Recent, Google a anunțat Cloud AutoML, un set de sisteme pre-antrenate care facilitează utilizarea AI.
Microsoft, care are propria sa platformă cloud Azure, face echipă cu Amazon pentru a crea Gluon, o bibliotecă de deep learning open source. Gluon va ajuta la construirea rețelelor neuronale - tehnologie critică AI care imită aproximativ procesul de învățare din capul uman - vor fi la fel de ușor de realizat ca și aplicațiile pentru smartphone.
Nu este clar care dintre aceste companii va deveni lider în domeniu servicii cloud care oferă servicii AI. Dar pentru câștigător, promite oportunități uriașe de afaceri. Mai ales dacă revoluția AI vine în toate părțile economiei globale.
În prezent, AI este folosită mai ales în domeniul tehnologiei, unde îmbunătățește performanța celor vechi și creează produse și servicii noi. Dar alte tipuri de afaceri și industrie doresc să profite de utilizarea inteligenței artificiale. Segmente precum medicina, producția și energia vor fi ușor transformate dacă vor implementa pe deplin cele mai noi tehnologii în domeniul inteligenței artificiale.
Majoritatea companiilor nu știu încă cum să folosească cloud AI. Prin urmare, Amazon și Google stabilesc munca de servicii de consultanță. De îndată ce AI devine disponibilă pentru toată lumea, va începe o revoluție.

Duelisti din retele neuronale

Inteligența artificială a învățat să identifice foarte bine obiectele: arată-i un milion de imagini și va putea găsi un pieton care traversează strada cu o acuratețe de invidiat. Dar AI nu este bun la crearea de imagini ale pietonilor înșiși. Dacă ar fi capabil de asta, ar țese tapiserii realiste, dar imagini artificiale cu pietoni în peisaje diferite. Mașinile care se conduc singure ar putea folosi aceste informații pentru a învăța fără măcar să ia la drum.
Problema este că a crea ceva nou necesită imaginație. Și aceasta este încă apanajul omului.
Ian Goodfellow a propus o astfel de soluție în 2014. O abordare cunoscută sub numele de rețea generativă adversară, sau GAN, necesită două rețele neuronale - modele matematice simplificate creier uman, care se află în centrul învățării automate moderne - și îi pune unul împotriva celuilalt într-un joc digital de pisică și șoarece.
Ambele rețele neuronale sunt antrenate pe același set de date. O rețea neuronală - un generator - creează variații ale imaginilor pe care le-a văzut deja - de exemplu, o imagine a unui pieton cu a treia mână. Al doilea – discriminatorul – trebuie să stabilească dacă exemplul pe care l-a considerat va fi asemănător cu poza pe care a văzut-o, sau un fals produs de generator – adică poate fi reală o persoană cu trei brațe?
În timp, generatorul va învăța să creeze imagini atât de bune încât discriminatorul nu va putea distinge un fals de original. În acest fel, generatorul învață să recunoască și apoi să creeze imagini realiste ale pietonilor.
Această tehnologie a devenit unul dintre cele mai promițătoare progrese în domeniul inteligenței artificiale în ultimul deceniu.
GAN-urile au fost folosite pentru a crea discursuri auditive realiste și imagini false fotorealiste. Într-un exemplu, oamenii de știință NVIDIA au însărcinat GAN să creeze sute de fețe de încredere ale unor oameni inexistenți. Un alt grup a reușit să facă imagini false destul de convingătoare, similare lucrării lui Van Gogh. GAN-urile pot remodela imaginile în moduri diferite - transformă un drum însorit într-unul înzăpezit, caii în zebre.
Rezultatele nu sunt întotdeauna perfecte. Dar, pe măsură ce imaginile sau sunetele devin realiste, unii experți cred că rețelele neuronale încep să înțeleagă structura interioară a lumii. Poate că sunt imaginativi.

Căști „pește babilonian”

În clasicul cult științifico-fantastic The Hitchhiker's Guide to the Galaxy, ai putea să-ți bagi un pește galben Babylon în ureche și să obții o traducere instantanee. În lumea reală, Google introduce o remediere temporară: o pereche de Pixel Buds de 159 USD. Ei lucrează cu Smartphone-uri Pixelși Google.Translate, oferind traducere aproape instantanee.
O persoană își pune un căști în timp ce cealaltă ține un telefon. Purtătorul vorbește propria limbă – de exemplu, engleză – iar aplicația traduce și redă traducerea tare pe telefon. Persoana care tine telefonul raspunde; acest răspuns este tradus și redat prin căști.
Google Translate poate purta deja o conversație, iar aplicațiile sale iOS și Android permit doi utilizatori să aibă o conversație: detectează automat limbile folosite și le traduc. Cu toate acestea, zgomotul de fundal face dificil pentru aplicație să înțeleagă ceea ce spun oamenii și, de asemenea, face dificil pentru aplicație să spună când oamenii încep să vorbească și când încetează să vorbească.
Pixel Buds rezolvă aceste probleme deoarece purtătorul apasă și ține un deget pe căștile drepte în timp ce vorbește. Combinația de interacțiune dintre telefon și difuzoare vă permite să mențineți contactul vizual, deoarece nu trebuie să fiți distras de telefon.
Pixel Buds arată ciudat și nu se potrivesc bine în urechi. De asemenea, sunt greu de configurat cu un telefon. Dar problema hardware este cea mai mică dintre toate. Principalul lucru este conceptul. Și nu ai nevoie de pește.

Gaze naturale cu emisii zero

Lumea este probabil blocată pe gaz natural ca una dintre principalele surse de energie electrică în viitor. Ieftină și accesibilă, energia gazelor naturale furnizează în prezent până la 30% din electricitatea din SUA și până la 22% din electricitatea mondială. Și, deși este mai curat decât cărbunele, emisiile sale de carbon sunt încă semnificative.
O centrală electrică experimentală lângă Houston, în inima industriei de petrol și rafinare din SUA, testează tehnologie care ar putea face din energia curată din gaze naturale o realitate. Compania cu proiectul Net Power de 50 de megawați consideră că poate genera energie la fel de ieftin ca centralele convenționale de gaz natural și, cel mai important, poate capta tot dioxidul de carbon care este eliberat în acest proces.
Dacă da, lumea va produce energie fără carbon din combustibili fosili la un preț bun. Astfel de benzinării ar putea fi pornite și oprite în funcție de cerere, evitând nevoia de a furniza energie regenerabilă. Net Power reunește mai multe companii energetice, inclusiv 8 Rivers Capital, Exelon Generation și CB&I. Compania a început deja testele inițiale și va oferi rezultate în următoarele luni.
Stația supune dioxidul de carbon eliberat în timpul arderii gazelor naturale presiune ridicatași temperatură, folosind CO2 supercritic ca „fluid de lucru” care antrenează o turbină specială. Majoritatea dioxidului de carbon poate fi reciclat continuu; restul va fi surprins ușor și simplu.
O parte cheie a reducerii costurilor depinde de vânzarea dioxidului de carbon. Astăzi, principala sa utilizare este extragerea petrolului din puțurile de petrol. Aceasta este o piață limitată și cu siguranță nu cea mai ecologică. Dar Net Power intenționează să vadă în cele din urmă o creștere a cererii de dioxid de carbon în producția de ciment, materiale plastice și alte materiale pe bază de carbon.
Tehnologiile Net Power nu vor rezolva toate problemele cu gazele naturale, mai ales în ceea ce privește producția. Dar atâta timp cât folosim gaze naturale, putem încerca să o facem cât mai curată. Dintre toate tehnologiile care se dezvoltă în domeniul energiei curate, tehnologia Net Power este una dintre cele mai importante.

Confidențialitate perfectă online

Adevărata confidențialitate și confidențialitate pe Internet ar putea fi posibile printr-un nou instrument care poate, de exemplu, să dovedească că aveți 18 ani fără a dezvălui data nașterii sau ceea ce este pe dvs. cont bancar aveți destui bani fără a vă dezvălui soldul contului. Acest lucru limitează riscul furtului de identitate.
Ce este acest instrument? Un protocol criptografic numit zero-knowledge proof. Deși cercetătorii l-au dezvoltat de mult timp, a existat mult interes pentru el anul trecut din cauza creșterii pieței criptomonedelor.
Majoritatea aplicație practică Dovada de cunoștințe zero a fost făcută de echipa din spatele Zcash, o monedă digitală care a luat ființă la sfârșitul anului 2016. Dezvoltatorii Zcash au folosit metoda zk-SNARK, permițând utilizatorilor să facă tranzacții anonime.
În Bitcoin și în majoritatea celorlalte blockchain-uri publice, acest lucru nu ar fi posibil, deoarece tranzacțiile sunt vizibile pentru toată lumea. Deși aceste tranzacții sunt teoretic anonime, ele pot fi combinate cu alte date pentru a identifica utilizatorii. Vitalik Buterin, creatorul Ethereum, a doua cea mai populară rețea blockchain din lume, a descris zk-SNARK drept „o tehnologie complet revoluționară”.
Băncile l-ar putea folosi în sistemele de plată fără a dezvălui datele personale ale clienților. Anul trecut, JPMorgan Chase a adăugat zk-SNARK la propria sa sistem de plata bazat pe blockchain.
Și totuși, în ciuda tuturor avantajelor, zk-SNARK este un algoritm complex și lent. Cu toate acestea, alternative sunt dezvoltate în mod activ și vor înlocui într-o zi opțiunile existente.

predictie genetica

Într-o zi, toți nou-născuții vor primi un card ADN. Vă va spune care sunt șansele să faceți un atac de cord sau cancer, să deveniți dependent de țigări sau să deveniți un copil minune.
Știința care a făcut posibil acest lucru a apărut pe neașteptate, datorită cercetării genetice puternice. Unele dintre ele au implicat mai mult de un milion de oameni. S-a dovedit că cele mai frecvente boli și tulburări, precum și trăsăturile de personalitate, cum ar fi inteligența, sunt rezultatul muncii uneia sau mai multor gene care au ajuns în locul potrivit sau în locul greșit în la fix. Folosind date din studii genetice mari, oamenii de știință creează „scoruri de risc poligenic”.
Deși noile teste ADN oferă mai degrabă probabilități decât diagnostice, ele pot fi de mare ajutor profesioniștilor medicali. De exemplu, o femeie cu un risc crescut de cancer de sân va avea mai multe mamografii și vizite la medic.
Companiile farmaceutice pot folosi, de asemenea, evaluări de risc pentru a dezvolta medicamente preventive pentru boli precum Alzheimer sau atacuri de cord. Prin strângerea voluntarilor care sunt cel mai probabil să se îmbolnăvească, aceștia vor putea determina mai precis calitatea medicamentelor.
Cu toate acestea, previziunile sunt departe de a fi ideale. În plus, scorurile poligenice sunt, de asemenea, discutabile, deoarece prezic trăsături, nu doar posibilitatea apariției bolilor. De exemplu, acum au o șansă de 10% să prezică coeficientul de inteligență al unei persoane. Dar cum vor folosi părinții și îngrijitorii aceste informații?

Salt cuantic în materiale

Perspectiva unor noi computere cuantice puternice este plină de incertitudini. Ei vor putea efectua calcule care nu pot fi atinse de mașinile moderne, dar încă nu ne-am dat seama pe deplin ce se poate face cu o astfel de putere.
O aplicație posibilă este proiectarea precisă a moleculelor.
Chimiștii deja visează să creeze noi proteine pentru medicamente mai eficiente, noi electroliți pentru cele mai bune baterii, compuși care pot transforma direct lumina soarelui în combustibili lichizi și panouri solare mai eficiente.
Nu avem asta pentru că moleculele sunt incredibil de greu de modelat pe un computer clasic. Încercați să imitați comportamentul electronilor într-o moleculă relativ simplă și veți întâlni complexități cu mult peste capacitățile computerelor de astăzi.
Dar pentru calculatoarele cuantice, acest lucru este foarte posibil, deoarece în loc de biți digitali care reprezintă zerouri și unu, folosesc „qubiți”, care sunt ei înșiși sisteme cuantice. Recent, oamenii de știință IBM au folosit un computer cuantic cu șapte qubiți pentru a simula o moleculă mică de trei atomi. Modelarea precisă a moleculelor mai mari și mai interesante, precum și algoritmi cuantici mai buni, vor deveni posibile foarte curând.

2016 a fost bogat în inovații științifice: surse de energie care pot furniza energie electrică în sate întregi, inteligență artificială care ține cont de motive socio-culturale și panouri solare nouă generație. Participanții la forumul economic mondial cred cu seriozitate că acestea și multe alte inovații pot ajuta în curând la rezolvarea problemelor globale ale omenirii și la aducerea științei la un nou nivel.

Lista celor mai promițătoare tehnologii din 2016 a fost întocmită de Consiliul Tehnologiilor Emergente al Forumului Economic Mondial și publicată în Scientific American. Toate aceste tehnologii pot afecta viața omenirii, dezvoltarea științei și producției, precum și rezolvarea problemelor globale de mediu.

Aici sunt ei!

1. Nanosenzori cu acces la Internet

Conceptul de Internet al lucrurilor intră din ce în ce mai mult în viața noastră. Pentru cei care nu sunt încă la curent, le voi explica: Internetul lucrurilor este o rețea aparate electrocasniceși articole din casa dvs. conectate la sistem unificatși cu acces la rețele electronice precum Internetul. Ceva ca o casă inteligentă, doar puțin mai complicată. Oamenii de știință cred că până în 2020, 30 de miliarde de dispozitive vor fi conectate la așa-numitul Internet al lucrurilor. Așadar, progresul a mers și mai departe: în curând omenirea va avea nanosenzori care pot fi introduși în corpul uman în scopul cercetării sau implantați ca material de construcție. În general, nanosenzorii pot fi utilizați nu numai în medicină, ci și în farmaceutice, arhitectură și agricultură.

2. Noua generatie de baterii (surse) de energie

Problema utilizării resurselor naturale regenerabile devine din ce în ce mai acută. societate modernă. Principala piatră de poticnire este decalajul dintre cerere și ofertă: sunt mult mai dispuși să folosească astfel de resurse decât companiile dispuse să le furnizeze. Cu toate acestea, progresele științifice recente vor face posibilă crearea de baterii puternice care funcționează cu zinc, aluminiu și sodiu, care pot alimenta sate întregi.

3. Lanț de blocuri de tranzacții

Este o bază de date distribuită implementată într-o criptomonedă, mai cunoscută sub numele de Bitcoin. S-au spus deja multe despre această inovație. Și astfel, în 2015, investițiile de risc legate de Bitcoin au ajuns la 1 miliard. Aceasta înseamnă că bitcoin are șanse mult mai mari de a ne afecta serios viețile, și anume economia, algoritmii pieței și chiar munca guvernului.

4. Materiale 2D

Cel mai faimos material de acest tip este Grafenul. Diferența lor este că grosimea stratului lor este de doar 1 moleculă sau chiar 1 atom. Materialele bidimensionale sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii ale vieții: de la filtre de aer și apă până la crearea de baterii și îmbrăcăminte de ultimă generație.

5. Mașini care se conduc singure

Mașinile cu conducere autonomă au fost întotdeauna subiectul unor dezbateri aprinse și sunt interzise de lege în majoritatea țărilor. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că sunt fără speranță. Oamenii de știință sunt convinși că această tehnologie va „învăța” în curând să salveze viețile oamenilor pe drumuri, precum și să deschidă noi oportunități de dezvoltare economică și de îmbunătățire a calității vieții omenirii.

6. Organe pe microcipuri

Organe pe microcipuri - o revoluție în biotehnologie. Acestea sunt modele reale mici de organe umane similare ca dimensiuni cu o unitate flash mică. Această dezvoltare deschide noi căi pentru oamenii de știință de a studia procesele care au loc în organele interne ale unei persoane.

7. Celule solare perovskite

Celulele solare perovskite au o serie de avantaje față de frații lor de siliciu. Materialele fotovoltaice sunt mai ușor de produs și pot fi folosite oriunde. În plus, celulele solare perovskite sunt la fel de eficiente ca și bateriile cu siliciu.

8. Compania OpenAI și noile abilități ale inteligenței artificiale

Inteligența artificială devine din ce în ce mai inteligentă. Poate citi și procesa vorbirea umană și are algoritmi de conștiință socială. Având în vedere că are în mod constant acces la informație nouăși are suficientă memorie pentru a salva datele nou primite, puteți compara în siguranță inteligența artificială cu un asistent nu foarte inteligent, dar încă viu. Deja, inteligența artificială este capabilă să îndeplinească sarcini care anterior erau peste puterea sa.

9. Optogenetica

Optogenetica este o descoperire în domeniul medicinei. Omenirea folosește lumina pentru a studia creierul de mult timp, dar inovația este că acum razele de lumină pot pătrunde mult mai adânc în țesutul creierului, ceea ce va permite un tratament mult mai eficient.

10. Inginerie metabolică sistemică

Un întreg grup de substanțe chimice de bază vor fi acum mult mai ușor de produs mai ieftin, iar calitatea lor va deveni doar mai bună, deoarece vor fi obținute folosind inginerie metabolică din plante și nu din combustibili fosili.

Kiril Tihonov

În fiecare an, compania de analiză Gartner publică un raport care prezintă tehnologii promițătoare pe rafturi. O listă este tehnologiile care au aterizat în epicentrul hype-ului media. Cealaltă listă este tehnologiile care au scăzut în interes. Dar cea mai interesantă este a treia listă - tehnologii care vor câștiga popularitate doar în câțiva ani.

Gartner crede că ciclu de viață fiecare tehnologie promițătoare poate fi împărțită în mai multe etape. Totul începe cu o idee despre care cercetătorii o cunosc în cel mai bun caz, și chiar și atunci nu toate. Din acest punct, tehnologia își începe ascensiunea spre vârful așteptărilor umflate. Cu cât își urcă panta mai sus, cu atât atrage mai multă atenție. În vârful vârfului, toată lumea a auzit despre asta, se discută la nesfârșit în mass-media, iar startup-urile care sunt angajate în această tehnologie se înmulțesc ca ciupercile după ploaie.

Euforia nu durează mult. De cealaltă parte a vârfului se află jgheabul iluziilor pierdute (angajatul Gartner care a venit cu aceste nume pare să fi fost un poet). Odele laudative, tehnologiile cântate, sunt înlocuite treptat de critici din ce în ce mai caustice. Dar chiar și aceasta este mai bună decât liniștea completă care o așteaptă în punctul cel mai de jos al traiectoriei. Nu toată lumea poate ieși din gaură.

Viitorul celor care au ajuns în etapa următoare nu ar trebui să fie un motiv de îngrijorare. Aceasta este linia de sosire care duce la un platou de productivitate în care tehnologiile nu mai au nevoie de epitetul „promițător”. De la ei nu se mai așteaptă imposibilul, nu sunt acuzați de toate păcatele și nu se îndoiesc de utilitatea lor - pur și simplu sunt folosiți.

Pentru a determina unde se află cutare sau cutare tehnologie, este suficient să urmărim cum se schimbă tonul și numărul de mențiuni despre aceasta în presă și pe Web. Atunci totul este simplu: vectorul schimbării interesului depinde de ce parte a vârfului așteptărilor umflate se află tehnologia în acest moment.

În 2013, nori hibride, wireless dispozitiv de încărcare, imprimare 3D, BYOD (folosește-ți propriul telefon sau tabletă la serviciu) și analitice socialeîmpărtășesc vârful așteptărilor umflate. Norurile private, magazinele de aplicații, realitatea augmentată și bazele de date în memorie au trecut deja prin el și se îndreaptă în jos. Pe de altă parte, crowdsourcing este urcarea muntelui, Date mare, gamification și HTML5.

În partea de sus a graficului sunt tehnologii care vor atinge apogeul în câțiva ani. Despre ei vom vorbi astăzi.

Anozi de siliciu

Dezvoltare de vârf informatică mutat în liniște de la procesoare la baterii. Tocmai această tendință își datorează succesul arhitecturii ARM și tocmai din această cauză Intel, liderul incontestabil al industriei de microelectronice de câteva decenii, a trebuit să încerce rolul neobișnuit de a prinde din urmă.

Ideea este că atunci când vine vorba de dispozitive mobile ah, chiar și performanța depinde în cele din urmă nu de abilitățile dezvoltatorilor, ci de capacitatea bateriilor. Nimeni nu are nevoie de un procesor puternic, dar prea „lacom”, iar alegerea cade pe un cip mai slab cu perioadă lungă de timp munca offline.

Viitorul mai mult decât doar computerele este legat de ceea ce vin dezvoltatorii de baterii. Vehicule electrice - altele bun exemplu. Dacă ar exista baterii mai mari și mai ieftine, ar fi mai greu pentru mașinile convenționale să concureze cu acestea.

Bateriile litiu-ion cu un anod de siliciu sunt următoarea descoperire așteptată în acest domeniu. Gartner crede că această tehnologie va atinge un „plato de productivitate” în doar câțiva ani. Atât giganți venerabili precum Lockheed Martin, cât și companii tinere create special pentru a promova această tehnologie, precum britanicul Nexeon, experimentează cu anozi de siliciu.

Grafit, din care este fabricat de obicei anodul baterii litiu-ion, reține ionii de litiu mult mai rău decât siliciul. Deja din cauza acestei diferente, o baterie cu anod de siliciu ar trebui sa aiba o capacitate mult mai mare. Cu toate acestea, anozii simpli de siliciu s-au dovedit nepractici: se descompun prea repede.

Anozii de siliciu din noua generație folosesc nanotuburi de siliciu acoperite cu oxid de siliciu. Această diferență le face mult mai fiabile, fără a afecta alte avantaje ale anozilor de siliciu.

Cercetătorii susțin că capacitatea unui nou tip de baterii litiu-ion va fi cu un ordin de mărime mai mare, în timp ce acestea se vor încărca mai repede și vor rezista la mai multe cicluri de reîncărcare. Chiar dacă aceste promisiuni sunt dublate, diferența este totuși semnificativă.

mașini cu conducere autonomă

În 2004, DARPA, brațul de cercetare al armatei americane, a anunțat Grand Challenge, o competiție între mai multe echipe pentru a dezvolta mașini autonome cu conducere autonomă. Sarcina: mașina trebuie, fără intervenție umană, să depășească o potecă de mulți kilometri trasă prin deșert. Premiu: un milion de dolari. Au fost 25 de mașini care se conduceau singure la start, dar niciuna nu a ajuns la linia de sosire.

Un an mai târziu, DARPA a repetat competiția. De această dată, cinci echipe au avut succes: mașinile lor au ajuns la capătul traseului de 217 kilometri. Câștigătoarea competiției a fost echipa de la Universitatea Stanford. La scurt timp, Sebastien Troon, un cunoscut cercetător în robotică care a condus dezvoltarea mașinilor cu conducere autonomă din Stanford, a fost șeful unui proiect secret la Google.

Publicul a aflat despre primele rezultate ale acestui proiect abia în 2010: Google a construit o mașină autonomă capabilă să se deplaseze pe drumuri obișnuite înconjurate de mașini obișnuite fără șofer și marcaje speciale. Până la jumătatea anului 2012, mai multe prototipuri realizate de inginerii Google au parcurs aproape jumătate de milion de kilometri pe drumurile din SUA fără prea multe incidente.

Mașina autonomă de la Google se bazează pe un telemetru laser montat pe acoperiș. Captează o imagine tridimensională detaliată a tot ceea ce îl înconjoară. Computerul îl compară apoi cu o hartă stocată într-o bază de date, ajustând pe parcurs informațiile colectate de patru radare de proximitate montate pe bara de protecție, o cameră care caută semafoare, precum și GPS și alți senzori.

Google pare să fie cel mai îndepărtat, dar aproape fiecare mare producător auto face cercetări în acest domeniu. BMW experimentează conducerea autonomă din 2005. Volvo dezvoltă un sistem care permite mai multor vehicule să fie legate într-un lanț care urmează automat liderul. Volkswagen produce Computer de bord pentru control autonom, care poate fi instalat în mașinile obișnuite, iar Toyota și-a arătat chiar evoluțiile la cel mai recent CES.

Scanere 3D

În sine, scanerele 3D nu sunt nimic nou. Au o mulțime de aplicații foarte specializate. Ele sunt utilizate în producție pentru a controla calitatea pieselor fabricate. Cu ajutorul lor, la filmarea filmelor sunt creați gemeni virtuali tridimensionali de actori. Un scanner CT folosit de medici este, de asemenea, un fel de scaner 3D.

Ceea ce este interesant aici nu este atât faptul însuși existența acestei tehnologii, cât ceea ce i se întâmplă în acest moment: se ieftinește. Și totul pentru că erau disponibile. Pentru a beneficia de ele sunt necesare modele imprimabile 3D. Cel mai simplu mod de a realiza astfel de modele este cu un scanner 3D.

Scanerul 3D ieftin a fost în esență controlerul de joc Kinect pentru care Microsoft l-a dezvoltat console xbox 360. Și unele metode de scanare 3D nici măcar nu necesită un dispozitiv special, un program este suficient. De exemplu, aplicatie mobila 123D Catch, creat de Autodesk, vă permite să combinați o serie de imagini realizate cu un smartphone obișnuit într-un model tridimensional.

La începutul lunii martie, MakerBot Industries, cu sediul în New York, care produce imprimante 3D desktop care pot fi achiziționate pentru aproximativ 2.000 de dolari, a prezentat un prototip de scaner 3D la preț redus, numit Digitizer, la SXSW.

Cu Digitizer, puteți scana un articol existent, puteți obține un model 3D și îl puteți imprima imediat pe o imprimantă 3D MakerBot. Posibilele aplicații sunt evidente: în acest fel, de exemplu, dispozitivele stricate pot fi reparate. Dacă o piesă este ruptă, utilizați pachetul 3D-scanner-3D-printer pentru a copia întregul și înlocuiți-l.

Cu toate acestea, se poate doar ghici ce aplicații vor găsi scanerele 3D dacă devin disponibile public. Democratizarea tehnologiilor duce adesea la rezultate la care creatorii lor nici nu s-au gândit. Calculatoarele nu au fost inventate pentru jocuri pe calculator, iar internetul nu este pentru pornografie și meme cu pisici, dar puteți vedea că totul s-a încheiat cu ele.

Interogări în limbaj natural

Recunoașterea vorbirii și comunicarea în limbaj natural sunt două probleme clasice care au fost luptate de mult timp de informaticieni. inteligenţă artificială. Ceva a început să iasă cu doar câțiva ani în urmă, dar cum! Progresul în ambele zone este vizibil cu ochiul liber.

Atât iOS, cât și Android au sisteme de recunoaștere a vorbirii încorporate care fac o treabă destul de bună de înțelegere in engleza(din motive evidente, dezvoltatorii i-au acordat cea mai mare atenție) și arată rezultate tolerabile pentru alte câteva limbi răspândite în lume.

Siri, software-ul asistent oferit de modern Telefoane Apple, nu numai că recunoaște vorbirea, dar încearcă și să înțeleagă ce anume i s-a spus. Sanitatea mentală a lui Siri, desigur, lasă de dorit. Nu este greu de găsit limitările algoritmului pe care îl folosește, dar în acest caz faptul în sine este important: aceasta este probabil prima interfață vocală populară care utilizează atât recunoașterea vorbirii, cât și procesarea interogărilor în limbaj natural. Și această interfață, în ciuda tuturor neajunsurilor, este deja folosită de milioane.

Și mai importantă este interfața vocală în electronică ochelari Google Sticla, unde nu este auxiliară, ca în iPhone, ci principalul mod de a interacționa cu dispozitivul. Comoditatea și, în cele din urmă, succesul Glass depinde de cât de înțelegător se dovedește a fi.

La celălalt capăt al spectrului se află supercomputerul IBM Watson. Arată ce se poate realiza atunci când dezvoltatorii nu trebuie să se gândească la limitările dispozitivelor mobile, viteza de comunicare sau încărcarea centrului de date. Watson este format din 90 de servere puternice, cu o capacitate totală de 80 de teraflopi și RAM cu o capacitate de 18 terabytes.

Procesarea cererilor în limbaj natural este sarcina principală a lui Watson. În 2011, a participat la jocul TV Jeopardy (echivalentul american al „Own Game”) și și-a învins cu ușurință adversarii veverite. O versiune mai puternică de Watson, disponibilă în în prezent, va analiza datele medicale și va recomanda cele mai potrivite tratamente pentru pacienți.

Peste orizont

Unele tehnologii, aflate deja pe drumul spre vârful așteptărilor umflate, vor dura mai mult. Ei vor atinge nivelul de productivitate cel mai devreme până în 2030 și, posibil, mai târziu.

roboți mobili. Nu este vorba doar despre jucării sau aspiratoare robot care se vând în orice magazin aparate electrocasnice, dar și despre roboții de teleprezență încă mai puțin obișnuiți, drone autonome sau roboți de depozit (cum ar fi cei care fabricat de Kiva). Dmitry Grishin, șeful Grupului Mail.ru, care a fondat recent fondul de risc Grishin Robotics, a vorbit despre această tendință a Computerra (pentru mai multe detalii, vezi articolul „”).

Internetul Lucrurilor. Acest concept nu este atât de ușor de explicat pe scurt, dar pe scurt, înseamnă obiecte și dispozitive obișnuite care au un geamăn virtual unic. Cum poate fi util acest lucru este explicat în detaliu în articolul nostru „”.

Afișări 3D holografice și volumetrice. Această tehnologie este încă rar întâlnită în afara laboratoarelor. Cu toate acestea, există progrese și în acest domeniu. Chiar zilele trecute, HP Corporation despre crearea unui afișaj stereo care vă permite să vizualizați ceea ce se întâmplă pe ecran din unghiuri diferite, fără ochelari speciali. Există și prototipuri de afișaje care generează artificial un model de interferență holografică. Ele sunt, de exemplu, fabricate de Zebra Imaging.

Bioimprimante 3D strat cu strat colectează obiecte din celulele vii. Aceasta este o tehnologie foarte tânără - primele rezultate au fost obținute nu mai mult de cinci ani în urmă. În ciuda acestui fapt, primele companii au apărut deja încercând să-l comercializeze. Una dintre cele mai notabile este Organovo, care a dezvoltat o bioimprimantă care imprimă cu succes vasele de sânge și nervii. Un dispozitiv similar a fost lansat de producătorul german de imprimante 3D envisionTEC.

calculatoare cuantice. Aici analiștii Gartner au trecut în cele din urmă linia care separă realitatea de science fiction. În teorie, computerele cuantice sunt posibile. În practică, cercetările în acest domeniu nu au progresat foarte mult în treizeci de ani. Nu merită să așteptăm apariția unui computer cuantic cu drepturi depline în următorii douăzeci de ani. Adevărat, există dezvoltări ale D-Wave, dar experții sunt de acord că produsele sale, în ciuda utilizării efectelor cuantice, au puține în comun cu computerele cuantice în sensul tradițional al cuvântului.

Îmbunătățirea umană. Faptul că tehnologiile ipotetice pentru îmbunătățirea abilităților fizice și cognitive ale unei persoane și-au găsit un loc în raportul Gartner, publicul țintă care nu este un public inactiv, ci corporații preocupate de pregătirea planurilor strategice, în sine spune multe. Aparent, ideile transumaniştilor au ceva mai multe puncte de contact cu realitatea. Mai mult, dar încă foarte puțin. Poate că doar ei sunt amintiți, dar acesta nu este chiar ceea ce este asociat cu termenul de „îmbunătățire umană” (pentru mai multe detalii, consultați articolul „”).