10 prielomových technológií, ktoré doteraz nenašli široké využitie, ale môžu byť všeobecne dostupné v roku 2018.
1. Metal 3D tlač
Samotná 3D tlač existuje už veľmi dlho, ale používala sa hlavne na prácu s plastmi. Všetky ostatné materiály - najmä kov - boli pre túto technológiu príliš drahé. Teraz sa 3D tlač kovových výrobkov stala dostupnou, široko použiteľnou a čoskoro zmení samotný systém hromadnej výroby.
Najmä chýbajúca časť môže byť jednoducho vytlačená na tlačiarni v jednej kópii, namiesto toho, aby sa organizovala výroba vo veľkom meradle. V prípade starých automobilov, televízorov a iného zriedkavého vybavenia problém nedostatku náhradných dielov zmizne. Rastliny budú schopné diverzifikovať rozsah svojich mechanizmov a prispôsobiť ich konkrétnym potrebám zákazníkov. A preto nebudete musieť kupovať nové vybavenie.
Napríklad vo Veľkej Británii bol pacient vybavený rebrami vytlačenými z titánu. Francúzska spoločnosť Stelia Aerospace vytlačila samonosný trupový panel. Holandskí stavitelia lodí predstavili prvú plne vytlačenú lodnú vrtúľ. A to je len niekoľko z desiatok príkladov úspešnej kovovej 3D tlače za posledný rok.
2. Umelé embryá
Propagačné video:
Vedci z Cambridge úplne menia samotný koncept vytvárania nového života. Podarilo sa im vypestovať embryo myši v skúmavke iba pomocou kmeňových buniek. Na to neboli potrebné ani vajcia, ani spermie. Kmeňové bunky sa nejako organizujú do embrya, ktoré sa však stále nemôže ďalej rozvíjať. Je to však prvý krok k vytvoreniu životaschopných ľudských embryí nekonvenčným spôsobom.
Tento výskum pomôže vedcom pochopiť, ako pestovať umelé orgány a upravovať gény, predchádzať dedičným chorobám a študovať vývoj embryí v najskorších fázach. Je pravda, že pred tým, ako je možné technológiu vylepšiť na požadovanú úroveň, sa musí vyriešiť celý rad etických problémov.
3. Inteligentné mestá
Sidewalk Labs, dcérska spoločnosť spoločnosti Google, postaví v kanadskom Toronte štvrť 8 km od mesta Smart Quayside. km. Bude sa nachádzať pozdĺž východného pobrežia mesta. Miestna divízia internetového vyhľadávača Google Canada tam presunie svoje ústredie. Spoločnosť sa tam stane obyvateľom kotvy a do rozvoja oblasti bude investovať 50 miliónov dolárov.
Projekt bude stáť Sidewalk približne 1 miliardu dolárov, pričom k vláde v Toronte sa pridá ďalších 1,25 miliardy dolárov. Plán predpokladá úplnú renováciu dopravného systému (všetky vozidlá budú bez posádky a budú zdieľané), ako aj vytvorenie dostupného bývania. Existujú prísne požiadavky na ochranu práva na súkromie, najmä s ohľadom na zásahy vlády. Okrem toho sa v „inteligentnej“oblasti objavia autonómne trasy a najekologickejšie energetické systémy.
Rozsiahla sieť senzorov pomôže zlepšiť infraštruktúru, zhromažďovať informácie o všetkom, od kvality ovzdušia a hladín hluku až po každodenné činnosti občanov. Sidewalk Labs uvoľní všetok svoj softvér tak, aby spoločnosti z oblasti IT mohli vytvárať nové, zaujímavé aplikácie založené na ňom.
Ak bude projekt Toronto úspešný, vybudujú sa inteligentné štvrte v San Franciscu, Denveri, Los Angeles a Bostone.
4. AI pre každého
Na dnešnom trhu AI dominujú Amazon, Baidu, Google a Microsoft. Ale technickí giganti začali hostiť niektoré zo svojich návrhov na cloudových platformách, aby iné spoločnosti mohli strojové učenie používať pre svoje vlastné účely. Toto umožní odvetviu rásť oveľa rýchlejšie a pomôže revolúcii v medicíne, výrobe a energii.
Problém je v tom, že si málokto môže dovoliť najať špecialistov na AI. Preto ani dostupnosť informácií nezaručuje, že sa budú správne používať. Google a Amazon tomu rozumejú a ponúkajú poradenské služby, ktoré im pomôžu pripraviť nový talent AI.
5. Konkurencia neurónových sietí
Neurónové siete sa naučili rozpoznávať milióny obrázkov, ale dlho nemohli prísť s ničím samým. Jednoducho nemali predstavivosť. Riešenie vynašiel Ian Goodfellow z Montrealskej univerzity vytvorením generatívnej siete kontradiktórnosti (GAN). Predstavuje dve neurónové siete (zjednodušené matematické modely ľudského mozgu), ktoré spolu hrajú mačku a myš.
Po prvé, obe neurónové siete sú trénované na rovnaké dáta. Potom jeden z nich, ktorý sa nazýva generátor, pridá k už známemu obrazu novú vlastnosť - napríklad chodec má tretiu ruku. Druhá nervová sieť - diskriminátor - musí pochopiť, či už predtým videla podobný obraz, alebo či je to falošný. To znamená, že musí pochopiť, či môže byť trojramenná osoba skutočná. Postupom času sa generátor naučil falošne snímať také zručnosti, že ich diskriminátor nedokázal odlíšiť od skutočných. Ukazuje sa, že neurónová sieť si predstavovala a vytvorila niečo nové a realistické.
GAN sa tento rok stala jednou z najškodlivejších technológií. Vývojári z Nvidia, ktorí zostavili stovky tisíc obrázkov celebrít, vytvorili ľudské tváre, ktoré sa nedajú odlíšiť od skutočných - napriek skutočnosti, že títo ľudia nikdy neexistovali. Ďalšia skupina výskumov dokázala urobiť obrazy nerozoznateľným štýlom od obrazov Van Gogha, ktoré nikdy namaľoval. Táto technológia otvára dvere pre vysoko kvalitné falzifikáty, ale zároveň vám umožňuje dať AI predstavivosť potrebnú na lepšiu prácu s prostredím.
6. "Babylonská ryba"
Google vydal Sprievodcu pixelmi $ 159, analóg analógu „babylonskej ryby“z Sprievodcu stopami po galaxii. Dokážu automaticky preložiť zo 40 jazykov, stačí stlačiť tlačidlo alebo povedať niečo ako: „Pomôžte mi rozprávať španielsky!“Je pravda, že táto funkcia je k dispozícii iba vo zväzku s iným novým produktom - smartfónom Google Pixel 2.
Jedna osoba nasadzuje slúchadlá, druhá drží v rukách smartfón. Osoba so slúchadlami hovoriacimi vlastným jazykom - smartphone automaticky prekladá svoju reč cez hlasitý odposluch. Muž so smartfónom odpovedá - v slúchadlách je počuť simultánny preklad. Je zrejmé, že komunikácia týmto spôsobom na hlučných uliciach bude problematická, pretože pre systém nie je ľahké rozpoznať reč medzi stovkami ďalších zvukov. Napriek tomu je to lepšie ako hovoriť pomocou služby Google Translate, pretože každý z účastníkov konverzácie môže ovládať mikrofón v slúchadlách a telefóne a priblížiť podľa potreby.
7. Plynová elektráreň s nulovými emisiami
Spoločnosť Startup Net Power postavila v Houstone elektráreň na plyn s nulovými emisiami. Táto technológia je založená na úplne novej turbíne veľkosti 1/10 konvenčnej turbíny, ktorá sa zmestí do miestnosti s plochou 5,6 m2. Zároveň zostáva rovnako výkonný vďaka efektívnejšiemu prenosu tepla pomocou superkritickej tekutiny.
V malej turbíne sa zemný plyn spaľuje v spaľovacej komore pod čistým kyslíkom a vytvára sa iba vodná para a oxid uhličitý. Okrem toho je komora už pri vysokom tlaku a teplote naplnená superkritickým oxidom uhličitým. Spaľovacia komora produkuje oxid uhličitý a trochu vodnej pary. Táto vysokoteplotná vysokotlaková zmes sa potom posiela do plynovej turbíny, kde tlaková energia točí hriadeľ a generuje elektrinu. Ochladená plynná zmes opúšťa turbínu, kde je rozdelená na časti.
Požadované množstvo oxidu uhličitého sa stlačí do superkritického stavu a vracia sa do komory, aby sa udržala nevyhnutná cirkulácia plynu v systéme. Zvyšný prúd oxidu uhličitého môže byť zakopaný pod zemou alebo predaný iným podnikom a čistá voda je vypustená. Palivová účinnosť takejto elektrárne bude 80% (pre porovnanie, účinnosť mnohých ruských elektrární nepresahuje 21 - 22%, pre americké je to okolo 60%).
Napriek popularite obnoviteľných zdrojov je spoločnosť Net Power presvedčená, že pri masívnom prechode na elektrické autá sa dopyt po elektrickej energii zvýši viac ako kedykoľvek predtým. Preto môže mať zemný plyn dobrú perspektívu: ak elektráreň zostane čo najúčinnejšia bez znečistenia životného prostredia, prečo by sa nemali používať fosílne palivá?
8. Skutočné súkromie online
Nový internetový identifikačný systém môže overiť vašu totožnosť bez toho, aby ste museli poskytovať dátum narodenia alebo iné osobné informácie, a to vďaka protokolu nazývanému dôkaz o nulových znalostiach. Napriek tomu, že vývojári pracujú na jej vytvorení už desaťročia, osobitný záujem oň sa prebudil až minulý rok vďaka kryptomene Zcash.
Vývojári zdôrazňujú, že mena je založená na pokročilom kryptografickom systéme, ktorý umožňuje posielať peniaze kdekoľvek na svete bez toho, aby sa sledovali. Toto je hlavný rozdiel medzi Zcash a Bitcoinom. Každý majiteľ bitcoínu dostane adresu zloženú z písmen a číslic a všetky transakcie prechádzajú cez distribuovanú knihu - blockchain. Orgány činné v trestnom konaní môžu pomocou analýzy údajov zistiť, kto vlastní túto adresu, a sledovať priebeh transakcií. Blockchain opakovane pomohol vyšetrovateľom nájsť obchodníkov s drogami, ktorí predávajú tovar na čiernom trhu.
Zcash je založený na kryptografickej metóde zk-Snark, ktorú vyvinuli izraelskí vedci v spolupráci s kolegami z MIT. Všetky transakcie sú potvrdené v sieti, ale nie je možné sledovať adresy účastníkov operácie.
Avšak pre všetky výhody zk-Snark je to veľmi zložitá a pomalá technológia. Preto vývojári teraz hľadajú spôsoby, ako ho zjednodušiť a sprístupniť.
9. Genetické predpovede
Deň nie je ďaleko, keď deti dostanú genetický pas pri narodení. Uvedie sa v nej pravdepodobnosť infarktu v budúcnosti, tendencia k určitým typom rakoviny alebo cukrovky. Pri skúmaní obrovského množstva údajov vedci odvodia „polygénne hodnotenia rizika“, ktoré v budúcnosti pomôžu identifikovať závažné choroby v počiatočných štádiách a úspešne ich liečiť.
Farmaceutické spoločnosti budú tieto informácie tiež potrebovať na testovanie liekov na prevenciu Alzheimerovej choroby alebo kardiovaskulárneho ochorenia. Na skúšky môžu najímať pacientov, ktorí sú náchylní k týmto chorobám, aby vytvorili najúčinnejšie lieky.
10. Kvantové počítače
Chemici čakajú na výskyt kvantových počítačov najviac. Už teraz očakávajú, ako ich použijú na vytvorenie nových molekúl. Nové proteíny pre oveľa účinnejšie lieky, nové elektrolyty pre batérie a zlúčeniny, ktoré môžu premieňať slnečné svetlo priamo na tekuté palivo. Konvenčné počítače nemajú dostatočný výpočtový výkon na zostavenie takýchto počítačov, a s príchodom kvantových počítačov sa to stane súčasťou každodenného života chemických vedcov.
Spustenie Rigetti Computingu v Kalifornii preukázalo, že na strojové učenie sa môže použiť kvantový počítač. Spoločnosť tiež otvorila prístup k svojmu kvantovému počítaču Forest, ktorý sa nachádza v cloude a je schopný vykonávať výpočty pomocou 19-bitového procesora.
Olga Gogoladze