Dosežki tehnokratske civilizacije 2018

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Od leta 2001 je revija MIT Technology Review sestavila seznam najbolj neverjetnih tehnoloških prebojev, za katere meni, da bodo določala naša življenja v prihodnjih letih.

Niso vsi splošno znani, nekateri pa so blizu vstopa na trg.

1. Kovinski 3-D tiskanje

• Tehnološki preboj. Zdaj lahko tiskalniki izdelujejo kovinske predmete hitro in poceni.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Sposobnost izdelave velikih in zapletenih kovinskih predmetov lahko optimizira proizvodnjo.

• Ključni igralci. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Razpoložljivost. Na voljo sedaj.

Kovinski tisk postane poceni in dovolj enostaven.

Kratkoročno proizvajalcem ne bo treba imeti velikih zalog – lahko preprosto natisnejo artikel, na primer rezervni del za starajoči avtomobil, ko ga nekdo potrebuje.

Dolgoročno je mogoče velike tovarne, ki proizvajajo omejen nabor delov, nadomestiti z večjimi, ki se prilagajajo spreminjajočim se potrebam strank.

Tehnologija lahko ustvari lažje, močnejše dele in kompleksne oblike, ki niso možne s konvencionalnimi metodami izdelave kovin.

3D tiskalnike sta razvila družba za 3D tiskanje Markforged in GE. Slednji načrtuje prodajo tiskalnika v letu 2018.

2. Umetni zarodki

• Tehnološki preboj. Brez uporabe jajčec ali sperme so raziskovalci izdelali strukture, podobne zarodkom, samo iz matičnih celic, kar je zagotovilo povsem nov način ustvarjanja življenja.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Umetni zarodki bodo raziskovalcem olajšali preučevanje skrivnostnih začetkov človeškega življenja, a sprožajo nove bioetične razprave.

• Ključni igralci. Univerza v Cambridgeu, Univerza v Michiganu, Univerza Rockefeller.

• Razpoložljivost. Na voljo sedaj.

Raziskovalci so celice skrbno postavili v tridimenzionalni oder in opazovali, kako so nekaj dni pozneje začele komunicirati in se prilegati značilni obliki mišjega zarodka.

Naslednji korak je izdelava umetnega zarodka iz človeških izvornih celic, na katerem delajo na Univerzi v Michiganu in Univerzi Rockefeller. Laboratoriji bodo lahko "urejali" gene, da jih bo mogoče pregledati, ko rastejo.

Vendar pa umetni zarodki postavljajo etična vprašanja. Kaj pa, če jih ni mogoče ločiti od pravih zarodkov? Kako dolgo jih lahko gojimo v laboratoriju, preden postanejo občutljivi na bolečino? Biokemiki pravijo, da je treba ta vprašanja obravnavati, preden se znanost premakne naprej.

3. Občutljivo mesto

• Tehnološki preboj. Toronto je prvo mesto, ki je uspešno združilo vrhunsko urbano zasnovo s sodobno digitalno tehnologijo.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Pametna mesta lahko naredijo mestna območja bolj dostopna, primerna za bivanje in okolju prijazna.

• Ključni igralci. Sidewalk Labs in Waterfront Toronto.

• Razpoložljivost. Projekt je bil objavljen oktobra 2017; gradnja se lahko začne že leta 2019.

Številne sheme pametnih mest so se soočale z različnimi ovirami, vključno s pomanjkanjem financiranja. Nov projekt v Torontu, imenovan Quayside, upa, da bo spremenil ta model, preoblikoval mestni blok od tal navzgor in ga obnovil z najnovejšimi digitalnimi tehnologijami.

Alphab's Sidewalk Labs s sedežem v New Yorku sodeluje s kanadsko vlado pri visokotehnološkem projektu za industrijsko obalo v Torontu. Opremljen bo z obsežno mrežo senzorjev, ki zbirajo podatke o vsem, od kakovosti zraka do ravni hrupa do človeških dejavnosti.

Sidewalk Labs pravi, da bo odprl dostop do programske opreme in sistemov, ki jih gradi, druga podjetja pa lahko nad njimi gradijo storitve, ko gradijo aplikacije za mobilne telefone.

Podjetje namerava pozorno spremljati javno infrastrukturo, kar vzbuja pomisleke glede upravljanja podatkov in zasebnosti. Toda Sidewalk Labs verjame, da lahko sodeluje s skupnostjo in lokalno vlado pri reševanju teh vprašanj.

4. Umetna inteligenca za vsakogar

• Tehnološki preboj. Umetna inteligenca v oblaku naredi tehnologijo cenejšo in enostavnejšo za uporabo.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Kot storitev v oblaku je lahko umetna inteligenca široko dostopna številnim, tudi majhnim podjetjem, kar daje zagon gospodarstvu.

• Ključni igralci. Amazon, Google, Microsoft.

• Razpoložljivost. Na voljo sedaj.

Umetna inteligenca je bila doslej predvsem igrača velikih tehnoloških podjetij, kot so Amazon, Baidu, Google in Microsoft, pa tudi nekaterih startupov. Za mnoga druga podjetja in dele gospodarstva so sistemi umetne inteligence predragi in preveč zapleteni, da bi jih lahko v celoti izvajali.

Ni jasno, katera od teh podjetij bo prevzela vodilno vlogo pri zagotavljanju storitev umetne inteligence v oblaku. Toda to je velika poslovna priložnost za zmagovalce.

Ti izdelki bodo pomembni, če se bo revolucija umetne inteligence širše razširila v različnih delih gospodarstva.

Trenutno se umetna inteligenca uporablja predvsem v tehnološki industriji. Medicino, proizvodnjo in energetiko je mogoče tudi preoblikovati, če lahko bolj v celoti povežejo tehnologijo s povečano gospodarsko produktivnostjo.

5. Konkurenčne nevronske mreže

• Tehnološki preboj. Dva sistema umetne inteligence lahko tekmujeta med seboj pri ustvarjanju ultra-realističnih izvirnih slik ali zvokov, ki jih stroji še nikoli niso mogli narediti.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? To daje strojem nekaj podobnega občutku domišljije, ki jim lahko pomaga, da postanejo manj odvisni od ljudi, hkrati pa jih spremeni v zmogljiva orodja za digitalno ponarejanje.

• Ključni igralci. Google bolečina, DeepMind, Nvidia

• Razpoložljivost. Na voljo sedaj.

Rešitev je prvič padla na misel Ianu Goodfellowu, doktorskemu študentu na Univerzi v Montrealu, med akademsko razpravo v baru leta 2014. Ta pristop, znan kot generativna nasprotovalna mreža ali GAN, vzame dve nevronski mreži – poenostavljena matematična modela človeških možganov, ki sta podlaga za najsodobnejše strojno učenje – in ju nasprotuje v digitalni igri mačke in miške.

Obe mreži sta usposobljeni na istem naboru podatkov. Eden od njih - generator - je zasnovan tako, da ustvarja različice slik, ki jih je že videla. Drugi, diskriminator, mora ugotoviti, ali je primer, ki ga vidi, podoben slikam, na katerih je bila usposobljena, ali je ponaredek, ki ga ustvari generator.

Sčasoma lahko generator postane tako dober pri ustvarjanju slik, da diskriminator ne more zaznati ponaredkov. Tehnologija je postala eden najbolj obetavnih napredkov umetne inteligence v zadnjem desetletju, saj lahko pomaga strojem pri ustvarjanju rezultatov, ki zavajajo celo ljudi.

Rezultati niso vedno popolni. Ker pa so slike in zvoki pogosto osupljivo realistični, nekateri strokovnjaki verjamejo, da obstaja občutek, da GAN začnejo razumeti osnovno strukturo sveta, ki ga vidijo in slišijo. In to pomeni, da lahko umetna inteligenca poleg občutka za domišljijo pridobi bolj neodvisno sposobnost razumevanja tega, kar vidi v svetu.

6. Slušalke "babilonske ribe"

• Tehnološki preboj. Prevajanje v skoraj realnem času zdaj deluje v številnih jezikih in je enostavno za uporabo.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? V globaliziranem svetu je jezik še vedno ovira za komunikacijo.

• Ključni igralci. Google in Baidu.

• Razpoložljivost. Že na voljo.

V kultnem znanstvenofantastičnem romanu Štoparski vodnik po galaksiji morate v uho vstaviti rumeno babilonsko ribo, da dobite takojšen prevod v kateri koli jezik. Google je pripravil vmesno rešitev - par slušalk Pixel Buds za 159 $. Delajo s svojimi pametnimi telefoni Pixel in aplikacijo Google Translate za prevajanje skoraj na spletu.

Ena oseba nosi slušalke, druga pa telefon. Lastnik slušalk govori svoj jezik – privzeto angleščino – aplikacija prevede pogovor in ga predvaja na glas na telefonu. Sogovornik se oglasi na telefon, njegov odgovor pa se predvaja in predvaja prek slušalk.

Dosedanji razvoj ima veliko pomanjkljivosti: motnje zaradi medzvoka, neprijetnosti pri nošenju, težave pri nastavitvi interakcije s telefonom. Obljubljajo, da bo vse to odpravljeno in pripomoček bo lahko močno olajšal komunikacijo.

7. Zemeljski plin z ničelno vsebnostjo ogljika

• Tehnološki preboj. Elektrarna učinkovito in poceni zajema ogljik, ki nastane pri izgorevanju zemeljskega plina, hkrati pa se izogiba emisijam toplogrednih plinov.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Približno 22 % svetovne električne energije proizvede zemeljski plin, kar predstavlja približno 19 % emisij ogljika v energetskem sektorju.

• Glavni igralci. 8 Rivers Capital; Generacija Exelon; CB & I

• Razpoložljivost. V 3-5 letih.

Svet bo verjetno v bližnji prihodnosti odvisen od zemeljskega plina kot enega naših glavnih virov električne energije. Poceni in lahko dostopen, trenutno predstavlja 22 % svetovne električne energije. Čeprav je čistejši od premoga, je še vedno velik vir emisij ogljikovega dioksida. Eksperimentalna elektrarna blizu Houstona preizkuša tehnologijo, ki bi lahko uresničila čisto energijo iz zemeljskega plina.

Če je tako, bi to pomenilo, da ima svet način za proizvodnjo energije brez ogljika iz fosilnih goriv po razumni ceni.

Net Power je sodelovanje med podjetjem za razvoj tehnologije 8 Rivers Capital, Exelon Generation in podjetjem za energetiko CB&I. Podjetje je v postopku zagona obrata in je začelo začetna testiranja. V prihodnjih mesecih namerava objaviti zgodnje ocene.

Tovarna postavi ogljikov dioksid, ki nastane pri izgorevanju zemeljskega plina, pod visokim tlakom in toploto, pri čemer nastali superkritični CO2 uporabi kot "delovno tekočino", ki poganja namensko zgrajeno turbino. Večino ogljikovega dioksida je mogoče neprekinjeno reciklirati.

8. Popolna spletna zasebnost

• Tehnološki preboj. Računalniški znanstveniki izpopolnjujejo kriptografsko orodje za dokazovanje nečesa, ne da bi razkrili informacije, na katerih temelji dokaz.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Če morate razkriti osebne podatke, da naredite nekaj na spletu, bo to lažje storiti, ne da bi ogrozili svojo zasebnost ali se izpostavili kraji identitete.

• Glavni igralci. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Razpoložljivost. Na voljo sedaj.

Orodje je nov kriptografski protokol, imenovan brez znanja. Čeprav so raziskovalci na tem delali desetletja, je zanimanje doseglo vrhunec šele v zadnjem letu, deloma zahvaljujoč vse večji obsedenosti s kriptovalutami, od katerih večina ni zasebnih.

Razvijalci Zcash so uporabili tehniko, imenovano zk-SNARK (za "ničelo poznavanje jedrnatega, neinteraktivnega argumenta znanja"), da bi uporabnikom zagotovili možnost izvajanja anonimnih transakcij. To običajno ni mogoče v Bitcoinu in večini drugih javnih verig blokov, kjer so transakcije vidne vsem.

Za banke je to lahko način uporabe blokovnih verig v plačilnih sistemih, ne da bi pri tem ogrozili zasebnost svojih strank.

Kljub vsem svojim obljubam so zk-SNARK-i še vedno zelo zapleteni in počasni. Zahtevajo tudi tako imenovano "varno konfiguracijo", ki ustvari kriptografski ključ, ki bi lahko ogrozil celoten sistem, če bi padel v napačne roke. Toda raziskovalci iščejo alternative, ki bolje uporabljajo dokaze brez znanja in ne potrebujejo takega ključa.

9. Genetske napovedi

• Tehnološki preboj. Znanstveniki lahko zdaj uporabljajo vaš genom za napovedovanje vaših možnosti za bolezni srca ali raka dojke in celo vaš IQ.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Napovedi, ki temeljijo na DNK, so morda naslednji velik uspeh v javnem zdravju, vendar bodo povečale tveganje genetske diskriminacije.

• Ključni igralci. Helix; 23andMe; Nešteto genetike; UK Biobank; poad Institute

• Razpoložljivost. Na voljo sedaj.

Izkazalo se je, da najpogostejše bolezni ter številna vedenja in lastnosti, vključno z inteligenco, niso posledica enega ali več genov, ampak mnogi delujejo usklajeno. Z uporabo podatkov iz velikih genetskih študij, ki potekajo, znanstveniki ustvarijo tako imenovane "ocene poligenskega tveganja".

Medtem ko novi testi DNK zagotavljajo verodostojnost in ne diagnozo, so lahko zelo koristni za zdravje. Farmacevtska podjetja lahko uporabljajo točke tudi v kliničnih preskušanjih preventivnih zdravil za bolezni, kot sta Alzheimerjeva ali srčna bolezen. Z izbiro prostovoljcev, pri katerih obstaja večja verjetnost, da bodo zboleli, lahko natančneje preverijo, kako dobro delujejo zdravila.

Težava je v tem, da napovedi še zdaleč niso popolne. Kdo želi vedeti, ali bi lahko razvili Alzheimerjevo bolezen? Poligenske ocene so tudi sporne, ker lahko napovedujejo katero koli lastnost, ne le bolezen. Zdaj lahko na primer predvidijo približno 10 odstotkov človekove uspešnosti na testih IQ. Ko se rezultati izboljšujejo, je verjetno, da bodo napovedi DNK IQ nenehno na voljo. Kako pa bodo starši in vzgojitelji te informacije uporabili?

10. Kvantni skok materialov

• Tehnološki preboj. IBM je modelirala elektronsko strukturo majhne molekule s pomočjo sedemcikličnega kvantnega računalnika.

• Zakaj je to pomembno za tehnokratsko civilizacijo? Podrobno razumevanje molekul bo kemikom omogočilo, da razvijejo učinkovitejša zdravila in izboljšajo materiale za proizvodnjo in distribucijo energije.

• Ključni igralci. IBM; Google; Alán Aspuru-Guzik s Harvarda

• Razpoložljivost. V 5-10 letih

Ena verjetna in mamljiva priložnost: natančna molekularna zasnova.

Kemiki že sanjajo o novih beljakovinah za veliko učinkovitejša zdravila, novih elektrolitih za boljše baterije, spojinah, ki bi lahko sončno svetlobo spremenile neposredno v tekoče gorivo, in veliko učinkovitejših sončnih celicah.

Teh stvari nimamo, ker je molekule smešno težko modelirati na klasičnem računalniku.

Toda to je naravna težava za kvantne računalnike, ki namesto digitalnih bitov, ki predstavljajo 1 in 0, uporabljajo "kubite", ki so sami kvantni sistemi. Pred kratkim so IBM-ovi raziskovalci uporabili kvantni računalnik s sedmimi kubiti za simulacijo majhne molekule, sestavljene iz treh atomov.