Tehnokrātiskās civilizācijas sasniegumi 2018

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Kopš 2001. gada žurnāls MIT Technology Review ir apkopojis neticamāko tehnoloģisko sasniegumu sarakstu, kas, pēc tā domām, noteiks mūsu dzīvi turpmākajiem gadiem.

Ne visi no tiem ir plaši pazīstami, bet daži ir tuvu ienākšanai tirgū.

1. Metāla 3-D druka

• Tehnoloģiskais izrāviens. Tagad printeri var ātri un lēti izgatavot metāla priekšmetus.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Spēja izgatavot lielus un sarežģītus metāla priekšmetus var optimizēt ražošanu.

• Galvenie spēlētāji. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Pieejamība. Pieejams tagad.

Metāla apdruka kļūst pietiekami lēta un vienkārša.

Īstermiņā ražotājiem nebūs nepieciešami lieli krājumi – viņi var vienkārši izdrukāt preci, piemēram, rezerves daļu novecojošai automašīnai, kad kādam tā ir vajadzīga.

Ilgākā laika posmā lielas rūpnīcas, kas ražo ierobežotu detaļu klāstu, var aizstāt ar lielākām, pielāgojoties mainīgajām klientu vajadzībām.

Tehnoloģija var radīt vieglākas, stiprākas detaļas un sarežģītas formas, kas nav iespējamas ar parastajām metāla izgatavošanas metodēm.

3D printerus izstrādāja 3D drukas uzņēmums Markforged un GE. Pēdējais plāno sākt printera pārdošanu 2018. gadā.

2. Mākslīgie embriji

• Tehnoloģiskais izrāviens. Neizmantojot olas vai spermu, pētnieki izveidoja embrijiem līdzīgas struktūras tikai no cilmes šūnām, nodrošinot pilnīgi jaunu dzīves radīšanas veidu.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Mākslīgie embriji ļaus pētniekiem vieglāk pētīt cilvēka dzīves noslēpumainos aizsākumus, taču tie izraisa jaunas bioētiskas diskusijas.

• Galvenie spēlētāji. Kembridžas Universitāte, Mičiganas Universitāte, Rokfellera universitāte.

• Pieejamība. Pieejams tagad.

Pētnieki rūpīgi novietoja šūnas trīsdimensiju sastatnēs un vēroja, kā tās pēc dažām dienām sāka sazināties un iekļaujas peles embrija raksturīgajā formā.

Nākamais solis ir mākslīga embrija izveide no cilvēka cilmes šūnām, pie kā tiek strādāts Mičiganas Universitātē un Rokfellera universitātē. Laboratorijas varēs "rediģēt" gēnus, lai tos varētu izmeklēt augot.

Tomēr mākslīgie embriji rada ētiskus jautājumus. Ko darīt, ja tos nevar atšķirt no īstiem embrijiem? Cik ilgi tos var audzēt laboratorijā, pirms tie kļūst jutīgi pret sāpēm? Bioķīmiķi saka, ka šie jautājumi ir jārisina, pirms zinātne virzās uz priekšu.

3. Jūtīga pilsēta

• Tehnoloģiskais izrāviens. Toronto ir pirmā vieta, kur veiksmīgi integrēt modernāko pilsētvides dizainu ar modernām digitālajām tehnoloģijām.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Viedās pilsētas var padarīt pilsētu teritorijas pieejamākas, apdzīvojamākas un videi draudzīgākas.

• Galvenie spēlētāji. Sidewalk Labs un Waterfront Toronto.

• Pieejamība. Projekts tika izsludināts 2017. gada oktobrī; būvniecību var sākt jau 2019. gadā.

Daudzas viedo pilsētu shēmas ir saskārušās ar dažādiem šķēršļiem, tostarp finansējuma trūkumu. Jauns projekts Toronto, nodēvēts par Quayside, cer mainīt šo modeli, no jauna iztēloties pilsētas kvartālu no paša sākuma un atjaunot to ar jaunākajām digitālajām tehnoloģijām.

Alphab's Sidewalk Labs, kas atrodas Ņujorkā, sadarbojas ar Kanādas valdību Toronto industriālās piekrastes augsto tehnoloģiju projektā. Tas būs aprīkots ar plašu sensoru tīklu, kas apkopo datus par visu, sākot no gaisa kvalitātes līdz trokšņa līmenim un beidzot ar cilvēka darbībām.

Sidewalk Labs saka, ka tas atvērs piekļuvi programmatūrai un sistēmām, ko tā veido, un citi uzņēmumi varēs tiem papildināt pakalpojumus, veidojot lietotnes mobilajiem tālruņiem.

Uzņēmums plāno rūpīgi sekot līdzi publiskajai infrastruktūrai, un tas rada bažas par datu pārvaldību un privātumu. Taču Sidewalk Labs uzskata, ka tā var sadarboties ar sabiedrību un pašvaldību, lai risinātu šīs problēmas.

4. Mākslīgais intelekts ikvienam

• Tehnoloģiskais izrāviens. Mākoņos balstīts AI padara tehnoloģiju lētāku un vieglāk lietojamu.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Kā mākoņpakalpojums AI var būt plaši pieejams daudziem, pat maziem uzņēmumiem, dodot impulsu ekonomikai.

• Galvenie spēlētāji. Amazon, Google, Microsoft.

• Pieejamība. Pieejams tagad.

Mākslīgais intelekts līdz šim galvenokārt ir bijis tādu lielo tehnoloģiju uzņēmumu kā Amazon, Baidu, Google un Microsoft, kā arī dažu jaunuzņēmumu rotaļlieta. Daudziem citiem uzņēmumiem un ekonomikas daļām AI sistēmas ir pārāk dārgas un pārāk sarežģītas, lai tās pilnībā ieviestu.

Nav skaidrs, kurš no šiem uzņēmumiem uzņemsies vadību mākoņa AI pakalpojumu nodrošināšanā. Bet šī ir milzīga biznesa iespēja uzvarētājiem.

Šie produkti būs svarīgi, ja mākslīgā intelekta revolūcija izplatīsies plašāk dažādās ekonomikas daļās.

Pašlaik mākslīgais intelekts galvenokārt tiek izmantots tehnoloģiju nozarē. Arī medicīnu, ražošanu un enerģētiku var pārveidot, ja tās spēj pilnīgāk integrēt tehnoloģijas ar paaugstinātu ekonomisko produktivitāti.

5. Konkurētspējīgi neironu tīkli

• Tehnoloģiskais izrāviens. Divas AI sistēmas var konkurēt viena ar otru, lai radītu īpaši reālistiskus oriģinālus attēlus vai skaņas, ko mašīnas nekad nav spējušas izdarīt.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Tādējādi mašīnām ir kaut kas līdzīgs iztēles sajūtai, kas var palīdzēt tām kļūt mazāk atkarīgām no cilvēkiem, bet arī pārvērš tās par spēcīgiem rīkiem digitālai viltošanai.

• Galvenie spēlētāji. Google pain, DeepMind, Nvidia

• Pieejamība. Pieejams tagad.

Risinājums vispirms ienāca prātā Monreālas universitātes doktorantūras studentam Ianam Gudfellovam akadēmiskās diskusijas laikā bārā 2014. gadā. Šī pieeja, kas pazīstama kā ģeneratīvs pretrunu tīkls vai GAN, izmanto divus neironu tīklus - vienkāršotus cilvēka smadzeņu matemātiskos modeļus, kas ir pamatā vismodernākajai mašīnmācībai - un sastāda tos vienu pret otru digitālā kaķa un peles spēlē.

Abi tīkli ir apmācīti vienā datu kopā. Viens no tiem - ģenerators - ir paredzēts, lai radītu variācijas attēlos, kuras viņa jau ir redzējusi. Otrajai personai, diskriminētājai, tiek lūgts noteikt, vai viņas redzamais piemērs ir līdzīgs attēliem, uz kuriem viņa tika apmācīta, vai arī tas ir ģeneratora ģenerēts viltojums.

Laika gaitā ģenerators var tik labi izveidot attēlus, ka diskriminators nevar atklāt viltojumus. Šī tehnoloģija ir kļuvusi par vienu no daudzsološākajiem mākslīgā intelekta sasniegumiem pēdējo desmit gadu laikā, kas spēj palīdzēt mašīnām radīt rezultātus, kas maldina pat cilvēkus.

Rezultāti ne vienmēr ir ideāli. Taču, tā kā attēli un skaņas bieži ir satriecoši reālistiskas, daži eksperti uzskata, ka ir sajūta, ka GAN sāk izprast redzamās un dzirdamās pasaules pamatstruktūru. Un tas nozīmē, ka mākslīgais intelekts kopā ar iztēli var iegūt neatkarīgāku spēju saprast, ko tas redz pasaulē.

6. Austiņas "Babilonijas zivis"

• Tehnoloģiskais izrāviens. Gandrīz reāllaika tulkošana tagad darbojas dažādās valodās un ir viegli lietojama.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Globalizētajā pasaulē valoda joprojām ir šķērslis saziņai.

• Galvenie spēlētāji. Google un Baidu.

• Pieejamība. Jau pieejams.

Kulta zinātniskās fantastikas romānā The Hitchhiker's Guide to the Galaxy jums ausī jāievieto dzeltena Babilonijas zivs, lai iegūtu tūlītēju tulkojumu jebkurā valodā. Google ir nācis klajā ar starprisinājumu - Pixel Buds pāri par 159 USD. Viņi strādā ar saviem Pixel viedtālruņiem un Google tulkotāja lietotni, lai tulkotu gandrīz tiešsaistē.

Viens cilvēks valkā austiņas, bet otrs - tālruni. Austiņu īpašnieks runā savā valodā – pēc noklusējuma angliski – aplikācija pārtulko sarunu un atskaņo to skaļi pa telefonu. Sarunu biedrs atbild uz tālruni, un viņa atbilde tiek pārraidīta un atskaņota austiņās.

Līdz šim izstrādei ir daudz trūkumu: traucējumi starpskaņu dēļ, valkāšanas neērtības, grūtības iestatīt mijiedarbību ar tālruni. Viņi sola, ka tas viss tiks novērsts un sīkrīks varēs ievērojami atvieglot saziņu.

7. Dabasgāze ar nulles oglekļa saturu

• Tehnoloģiskais izrāviens. Spēkstacija efektīvi un lēti uztver oglekli, kas rodas, sadedzinot dabasgāzi, vienlaikus izvairoties no siltumnīcefekta gāzu emisijām.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Aptuveni 22% no pasaules elektroenerģijas tiek saražoti ar dabasgāzi, kas veido aptuveni 19% no enerģētikas sektora oglekļa emisijām.

• Galvenie spēlētāji. 8 Rivers Capital; Exelon paaudze; CB & I

• Pieejamība. 3-5 gadu laikā.

Visticamāk, pasaule tuvākajā nākotnē būs atkarīga no dabasgāzes kā viena no mūsu galvenajiem elektroenerģijas avotiem. Lēti un viegli pieejami, pašlaik tas sastāda 22% no pasaules elektroenerģijas. Lai gan tas ir tīrāks par oglēm, tas joprojām ir milzīgs oglekļa dioksīda emisiju avots. Eksperimentālā spēkstacija netālu no Hjūstonas testē tehnoloģiju, kas varētu padarīt tīru enerģiju no dabasgāzes par realitāti.

Ja tā, tas nozīmētu, ka pasaulei ir veids, kā par saprātīgām izmaksām ražot bezoglekļa enerģiju no fosilā kurināmā.

Net Power ir sadarbība starp tehnoloģiju izstrādes firmu 8 Rivers Capital, Exelon Generation un enerģētikas uzņēmumu CB&I. Uzņēmums pašlaik nodod rūpnīcu un ir sācis sākotnējo testēšanu. Viņa plāno nākamajos mēnešos publiskot agrīnas aplēses.

Iekārta pakļauj oglekļa dioksīdu, kas izdalās, sadedzinot dabasgāzi, zem augsta spiediena un siltuma, izmantojot iegūto superkritisko CO2 kā "darba šķidrumu", kas darbina šim nolūkam uzbūvētu turbīnu. Lielāko daļu oglekļa dioksīda var nepārtraukti pārstrādāt.

8. Ideāls tiešsaistes privātums

• Tehnoloģiskais izrāviens. Datorzinātnieki pilnveido kriptogrāfijas rīku, lai kaut ko pierādītu, neatklājot pierādījumu, kas ir pamatā.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Ja jums ir jāatklāj personiskā informācija, lai veiktu kaut ko tiešsaistē, to būs vieglāk izdarīt, neriskējot ar savu privātumu vai nepakļaujot sevi identitātes zādzībai.

• Galvenie spēlētāji. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Pieejamība. Pieejams tagad.

Šis rīks ir jauns kriptogrāfijas protokols, ko sauc par nulles zināšanu pārbaudi. Lai gan pētnieki pie tā ir strādājuši gadu desmitiem, interese sasniedza maksimumu tikai pagājušajā gadā, daļēji pateicoties pieaugošajai apsēstībai ar kriptovalūtu, no kurām lielākā daļa nav privātas.

Zcash izstrādātāji izmantoja paņēmienu, ko sauc par zk-SNARK (“nulles zināšanām par kodolīgu, neinteraktīvu zināšanu argumentu”), lai nodrošinātu lietotājiem iespēju veikt anonīmus darījumus. Bitcoin un lielākajā daļā citu publisko blokķēžu, kur darījumi ir redzami visiem, tas parasti nav iespējams.

Bankām tas var būt veids, kā izmantot blokķēdes maksājumu sistēmās, neapdraudot savu klientu privātumu.

Tomēr, neskatoties uz visiem saviem solījumiem, zk-SNARK joprojām ir ļoti sarežģīti un lēni. Tiem ir nepieciešama arī tā sauktā "drošā konfigurācija", kas rada kriptogrāfisku atslēgu, kas var apdraudēt visu sistēmu, ja tā nonāks nepareizās rokās. Taču pētnieki meklē alternatīvas, kas labāk izmanto nulles zināšanu pierādījumus un kurām nav nepieciešama šāda atslēga.

9. Ģenētiskās prognozes

• Tehnoloģiskais izrāviens. Zinātnieki tagad var izmantot jūsu genomu, lai prognozētu jūsu izredzes saslimt ar sirds slimībām vai krūts vēzi un pat jūsu IQ.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Uz DNS balstītas prognozes var būt nākamais lielais sabiedrības veselības panākums, taču tās palielinās ģenētiskās diskriminācijas risku.

• Galvenie spēlētāji. Helix; 23andMe; Neskaitāmas ģenētikas; UK Biobank; poad institūts

• Pieejamība. Pieejams tagad.

Izrādās, ka visbiežāk sastopamās slimības un daudzas uzvedības un iezīmes, tostarp intelekts, nav viena vai vairāku gēnu rezultāts, bet daudzi darbojas saskaņoti. Izmantojot datus no lieliem notiekošajiem ģenētiskajiem pētījumiem, zinātnieki izveido tā sauktos "poligēno riska novērtējumus".

Lai gan jaunie DNS testi nodrošina ticamību, nevis diagnozi, tie var sniegt lielu medicīnisku labumu. Farmācijas uzņēmumi var izmantot punktus arī tādu slimību profilakses līdzekļu klīniskajos pētījumos kā Alcheimera slimība vai sirds slimība. Atlasot brīvprātīgos, kuriem ir lielāka iespēja saslimt, viņi var precīzāk pārbaudīt, cik labi medikamenti darbojas.

Problēma ir tā, ka prognozes ir tālu no ideālas. Kurš vēlas zināt, vai viņiem var attīstīties Alcheimera slimība? Poligēnie rādītāji ir arī pretrunīgi, jo tie var paredzēt jebkuru iezīmi, ne tikai slimību. Piemēram, viņi tagad var paredzēt aptuveni 10 procentus no cilvēka veiktspējas IQ testos. Rezultātiem uzlabojoties, visticamāk, DNS IQ prognozes kļūs pastāvīgi pieejamas. Bet kā vecāki un pedagogi izmantos šo informāciju?

10. Materiālu kvantu lēciens

• Tehnoloģiskais izrāviens. IBM ir modelējis mazas molekulas elektronisko struktūru, izmantojot septiņu ciklisku kvantu datoru.

• Kāpēc tas ir svarīgi tehnokrātiskai civilizācijai? Detalizēta izpratne par molekulām ļaus ķīmiķiem izstrādāt efektīvākas zāles un uzlabot materiālus enerģijas ražošanai un sadalei.

• Galvenie spēlētāji. IBM; Google; Hārvardas Alans Aspuru-Guziks

• Pieejamība. 5-10 gadu laikā

Viena ticama un vilinoša iespēja: precīzs molekulārais dizains.

Ķīmiķi jau sapņo par jauniem proteīniem daudz efektīvākām zālēm, jauniem elektrolītiem labākām baterijām, savienojumiem, kas varētu pārvērst saules gaismu tieši šķidrā degvielā, un daudz efektīvākām saules baterijām.

Mums šīs lietas nav, jo molekulas ir smieklīgi grūti modelēt klasiskajā datorā.

Bet tā ir dabiska problēma kvantu datoriem, kuri digitālo bitu vietā, kas apzīmē 1 un 0, izmanto “kubitus”, kas pašas ir kvantu sistēmas. Nesen IBM pētnieki izmantoja septiņu kubitu kvantu datoru, lai modelētu nelielu molekulu, kas sastāv no trim atomiem.