10 przełomowych technologii w 2018 r

10 przełomowych technologii w 2018 r

Od 2001 r. Dziennikarze Przeglądu Technologii wybierali 10 przełomowych technologii, które nie były jeszcze szeroko stosowane lub, przeciwnie, wkrótce staną się publiczne.

1. Drukowanie 3D metalu

Sam druk 3D trwa już od dłuższego czasu, ale był używany głównie do pracy z plastikiem. Wszystkie inne materiały – w szczególności metal – były zbyt kosztowne dla tej technologii. Teraz druk 3D produktów metalowych stał się dostępny, szeroko stosowany i wkrótce zmieni system produkcji masowej.

W szczególności brakującą część można po prostu wydrukować na drukarce w jednym egzemplarzu, organizować produkcję na dużą skalę. W przypadku starych maszyn, telewizorów i innych rzadkich urządzeń zniknie problem braku części zamiennych. Zakłady będą mogły zdywersyfikować zakres modeli swoich mechanizmów, dostosowując je do konkretnych potrzeb klientów. A do tego nie trzeba będzie kupować nowego sprzętu

W Wielkiej Brytanii pacjent był wyposażony w żebra wydrukowane z tytanu. Francuska firma Stelia Aerospace wydrukowała panel kadłuba z efektem samozagłady. Holenderscy stoczniowcy przedstawili pierwszą w pełni wydrukowaną śrubę okrętową. A to tylko kilka przykładów udanego zastosowania drukowania metalu 3D w ciągu ostatniego roku.

2. Sztuczne zarodki

Naukowcy z Cambridge całkowicie zmieniają koncepcję tworzenia nowego życia. Udało im się wyhodować zarodek myszy in vitro za pomocą tylko komórek macierzystych. Nie było w tym przypadku ani jaj, ani plemników. Komórki macierzyste w jakiś sposób samoorganizują się w zarodek, który jednak nie jest jeszcze w stanie dalej się rozwijać. Vitalik Buterin: "Kryptowaluty mogą deprecjonować w każdej chwili"

Takie badania pomogą naukowcom zrozumieć, jak hodować sztuczne narządy i edytować geny, zapobiegać chorobom dziedzicznym i do badania rozwoju zarodków na najwcześniejszych etapach. To prawda, że ​​powstaje szereg problemów etycznych, które należy rozwiązać, zanim technologia może zostać poprawiona do wymaganego poziomu.

3. Sprytne miasta

Sidewalk Labs, spółka zależna Google, zbuduje "inteligentny" obszar nabrzeża w Toronto w Kanadzie o powierzchni 8 metrów kwadratowych. km. Będzie on zlokalizowany wzdłuż wschodniej linii brzegowej miasta, a lokalna jednostka internetowa wyszukiwarki Google Canada przeniesie tam swoją siedzibę. Firma stanie się tam kotwicą i zainwestuje 50 milionów dolarów w rozwój dzielnicy.

Projekt będzie kosztować Chodniczek około 1 miliarda dolarów, a kolejne 1.25 miliardy dolarów zostaną dodane przez władze Toronto. Plan zakłada całkowitą modernizację systemu transportu (wszystkie samochody będą bezzałogowe i ridersharingowe), a także tworzenie tanich mieszkań. Rygorystyczne wymagania zostaną określone w celu ochrony prawa do prywatności, zwłaszcza w odniesieniu do interwencji rządu. Ponadto w obszarze "inteligentnym" pojawią się autonomiczne linie tranzytowe i maksymalnie przyjazne dla środowiska systemy energetyczne

Rozbudowana sieć czujników pomoże poprawić infrastrukturę, zbierając informacje o wszystkim, od jakości poziom hałasu i powietrza, kończący się codzienną działalnością obywateli. Sidewalk Labs udostępni całe oprogramowanie bezpłatnie, dzięki czemu firmy IT będą mogły tworzyć na jego podstawie nowe, interesujące aplikacje.
Jeśli projekt w Toronto okaże się sukcesem, sprytne obszary zostaną zbudowane w San Francisco, Denver, Los Angeles i Bostonie.

4. AI dla wszystkich

Dziś rynek sztucznej inteligencji jest zdominowany przez Amazon, Baidu, Google i Microsoft. Ale giganci technologii zaczęli wdrażać niektóre z ich rozwiązań na platformach chmurowych, aby inne firmy mogły korzystać z uczenia maszynowego do własnych celów. Umożliwi to branży rozwój znacznie szybciej i pomoże zrewolucjonizować medycynę, produkcję i energię.

Problem polega na tym, że niewiele osób może sobie pozwolić na zatrudnienie specjalistów AI. Dlatego nawet dostępność informacji nie gwarantuje, że będzie ona właściwie wykorzystywana. Google i Amazon, zdając sobie z tego sprawę, oferują usługi doradcze, które pomogą przygotować nowe kadry w dziedzinie sztucznej inteligencji.

5. Konkurencyjne sieci neuronowe

Sieci neuronowe nauczyły się rozpoznawać miliony obrazów, ale przez długi czas nie potrafiły samodzielnie myśleć o niczym. Po prostu nie mieli wyobraźni. Rozwiązanie zostało wymyślone przez Iana Goodfellowa z University of Montreal, tworząc generującą kontrowersyjną sieć (GAN). Są to dwie sieci neuronowe (uproszczone modele matematyczne ludzkiego mózgu), które grają ze sobą w kotach i myszach.

Po pierwsze, obie sieci neuronowe są szkolone na tych samych danych. Następnie jeden z nich, który jest nazywany generatorem, dodaje nową funkcję do już znanego obrazu – na przykład trzecia ręka pojawia się na pieszym. Druga sieć neuronowa – dyskryminator – musi zrozumieć, czy wcześniej widziała podobny obraz, czy też jest fałszywa. Oznacza to, że musi zrozumieć, czy osoba z trzema rękami może być prawdziwa. Z biegiem czasu generator tak sprytnie nauczył się fałszować obrazy, że dyskryminator nie odróżniał ich od prawdziwych. Okazuje się, że sieć neuronowa wyobrażała sobie i stworzył coś nowego i realistycznego

GAN stał się jedną z najbardziej przełomowych technologii w tym roku. Programiści z Nvidii, gromadzący setki tysięcy wizerunków gwiazd, stworzyli twarze ludzi nie do odróżnienia od prawdziwych – pomimo faktu, że ci ludzie nigdy nie istniały. Kolejna grupa studiów była w stanie zrobić obrazy nie do odróżnienia w stylu od obrazów Van Gogha, których nigdy nie napisał. Technologia otwiera pole dla wysokiej jakości podróbek, ale jednocześnie pozwala sztucznej inteligencji dać wyobraźni niezbędną do lepszej pracy z otaczającą rzeczywistością.

6. "Babylon Fish"

Google wypuściło słuchawki Pixel Buds za 159 USD – analog "babilońskiej ryby" z "Autostopem do galaktyki". Mogą automatycznie tłumaczyć z 40 języków, wystarczy nacisnąć przycisk lub powiedzieć coś w rodzaju: "Pomóż mi mówić po hiszpańsku!". To prawda, ta funkcja jest dostępna tylko z nowym smartfonem – Google Pixel 2.

Jedna osoba wkłada słuchawki, druga trzyma smartfon. Osoba w słuchawkach mówi w swoim własnym języku – smartfon automatycznie tłumaczy swoją mowę przez głośnik. Osoba ze smartfonem odpowiada – w słuchawkach jest tłumaczenie symultaniczne. Oczywiste jest, że komunikowanie się w ten sposób na hałaśliwych ulicach będzie problematyczne, ponieważ system nie jest łatwy do rozpoznania mowy wśród setek innych dźwięków. A jednak jest to lepsze niż rozmowa przez Google Translate, ponieważ każdy z uczestników dialogu może monitorować mikrofon w słuchawkach i telefonie, przybliżając go w razie potrzeby.

7. Elektrownia gazowa o zerowej emisji

Firma Net Power rozpoczęła budowę stacji paliw o zerowej emisji w Houston. Technologia oparta jest na zasadniczo nowej turbinie o wielkości 1/10 zwykłej turbiny, która jest umieszczona w pomieszczeniu o powierzchni 5,6 m2. Jednocześnie zachowuje on tę samą moc dzięki bardziej wydajnemu przenoszeniu ciepła za pomocą płynu nadkrytycznego

W małej turbinie gaz ziemny jest spalany w komorze spalania w czystym tlenie i wytwarzana jest tylko para i dwutlenek węgla. Ponadto komora jest już wypełniona nadkrytycznym dwutlenkiem węgla pod wysokim ciśnieniem i temperaturą. Komora spalania wytwarza dwutlenek węgla i parę wodną. Następnie ta wysokotemperaturowa mieszanina pod wysokim ciśnieniem jest kierowana do turbiny gazowej, gdzie energia ciśnienia obraca wał i wytwarza energię elektryczną. Ochłodzona mieszanina gazów opuszcza turbinę, gdzie jest podzielona na części.

Wymagana ilość dwutlenku węgla jest sprężana do stanu nadkrytycznego i wraca do komory, aby utrzymać niezbędny obieg gazu w układzie. Pozostały strumień dwutlenku węgla może zostać zakopany pod ziemią lub sprzedany innym przedsiębiorstwom, a czysta woda jest odprowadzana. Efektywność paliwowa takiej elektrowni wyniesie 80% (dla porównania, wydajność wielu rosyjskich elektrowni nie przekracza 21-22%, dla Ameryki około 60%)

Pomimo popularności źródeł odnawialnych, Net Power uważa, że ​​z masową zmianą na samochody elektryczne Zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrośnie, jak nigdy dotąd. Dlatego też gaz ziemny może mieć dobrą perspektywę: jeśli elektrownia pozostaje nie mniej wydajna, ale nie zanieczyszcza środowiska, dlaczego nie używać paliw kopalnych?

8. Prawdziwa sieć prywatności

Nowy system identyfikacji internetowej może zweryfikować twoją tożsamość, nie wymagając podania daty urodzenia i innych danych osobowych, dzięki protokołowi o nazwie zerowy dowód wiedzy. Pomimo faktu, że twórcy pracowali przez dziesięciolecia nad jego powstaniem, szczególne zainteresowanie budziło się dopiero w zeszłym roku, dzięki kryptowalutecie Zcash.

Twórcy podkreślają, że waluta opiera się na ulepszonej system kryptograficzny, który pozwala przesyłać pieniądze do dowolnego miejsca na świecie, aby nie można było ich śledzić. Jest to główna różnica między Zcash i Bitcoin. Każdy właściciel Bitcoat otrzymuje adres składający się z liter i cyfr, a wszystkie transakcje przechodzą przez rozproszony blok rejestru. Organy ścigania dzięki analizie danych mogą dowiedzieć się, do kogo należy ten adres i śledzić postęp transakcji. Blokchein pomógł nierzadko śledczym znaleźć handlarzy sprzedających towary na czarnym rynku.

Zcash jest oparty na metodzie kryptografii zk-Snark, opracowanej przez izraelskich naukowców w połączeniu z kolegami z MIT. Wszystkie transakcje są potwierdzane w sieci, ale nie można śledzić adresów uczestników transakcji.

Jednak ze wszystkimi zaletami ZK-Snarka jest to bardzo złożona i powolna technologia. Dlatego programiści szukają teraz sposobów na uproszczenie i zwiększenie dostępności.

9. Prognozy genetyczne

Dzień, w którym dzieci otrzymają paszport genetyczny po urodzeniu, nie jest daleko. Będzie wskazywał, jakie jest prawdopodobieństwo wystąpienia zawału serca w przyszłości, skłonność do niektórych rodzajów raka lub cukrzycy. Badając ogromną ilość danych, naukowcy dedukują "poligenowe oceny ryzyka", które w przyszłości pomogą zidentyfikować ciężkie choroby na wczesnym etapie i pomyślnie goją się.

Firmy farmaceutyczne będą również potrzebować takich informacji do przetestowania leki, które zapobiegają chorobie Alzheimera lub chorobom sercowo-naczyniowym. W przypadku prób mogą przyciągnąć pacjentów ze skłonnością do tych chorób, aby stworzyć najskuteczniejsze leki.

10. Komputery kwantowe

Chemicy czekają na największy nadejście komputerów kwantowych. Już wcześniej przewidują, w jaki sposób z ich pomocą stworzą nowe cząsteczki. Nowe białka na znacznie bardziej skuteczne leki, nowe elektrolity do akumulatorów, a także związki, które mogą zamieniać światło słoneczne bezpośrednio w płynne paliwo. Konwencjonalne komputery nie mają wystarczającej mocy obliczeniowej do ich zbudowania, a wraz z pojawieniem się kwantu stanie się częścią codziennego życia naukowców chemicznych.

Kalifornijski startup Rigetti Computing udowodnił, że komputer kwantowy może być używany do uczenia maszynowego. Firma otworzyła również dostęp do swojego komputera kwantowego Forest, znajdującego się w chmurze i zdolnego do wykonywania obliczeń przy użyciu 19-kubitowego procesora.

Powiązane wiadomości