Úspechy technokratickej civilizácie 2018

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Od roku 2001 časopis MIT Technology Review zostavuje zoznam najúžasnejších technologických objavov, o ktorých sa domnieva, že budú definovať naše životy v nasledujúcich rokoch.

Nie všetky sú všeobecne známe, no niektoré sú blízko vstupu na trh.

1. Kovová 3-D tlač

• Technologický prielom. Teraz môžu tlačiarne vyrábať kovové predmety rýchlo a lacno.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Schopnosť vyrábať veľké a zložité kovové predmety môže optimalizovať výrobu.

• Klučový hráč. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Dostupnosť. Teraz dostupné.

Kovová tlač sa stáva lacnou a dostatočne jednoduchou.

V krátkodobom horizonte výrobcovia nebudú musieť mať veľké zásoby – môžu si jednoducho vytlačiť položku, napríklad náhradný diel do starnúceho auta, keď ho niekto potrebuje.

Z dlhodobého hľadiska môžu byť veľké továrne vyrábajúce obmedzený sortiment dielov nahradené väčšími, čím sa prispôsobia meniacim sa potrebám zákazníkov.

Táto technológia dokáže vytvoriť ľahšie, pevnejšie časti a zložité tvary, ktoré nie sú možné pri konvenčných metódach výroby kovov.

3D tlačiarne boli vyvinuté spoločnosťou Markforged a GE pre 3D tlač. Tá plánuje tlačiareň začať predávať v roku 2018.

2. Umelé embryá

• Technologický prielom. Bez použitia vajíčok alebo spermií vedci vytvorili štruktúry podobné embryu len zo samotných kmeňových buniek, čím poskytli úplne nový spôsob vytvárania života.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Umelé embryá uľahčia výskumníkom skúmanie záhadných počiatkov ľudského života, no vyvolávajú nové bioetické debaty.

• Klučový hráč. University of Cambridge, University of Michigan, Rockefeller University.

• Dostupnosť. Teraz dostupné.

Vedci starostlivo umiestnili bunky do trojrozmerného lešenia a sledovali, ako o niekoľko dní neskôr začali komunikovať a zapadali do charakteristického tvaru myšacieho embrya.

Ďalším krokom je vytvorenie umelého embrya z ľudských kmeňových buniek, na ktorom sa pracuje na University of Michigan a Rockefeller University. Laboratóriá budú môcť „upravovať“gény tak, aby ich bolo možné skúmať počas ich rastu.

Umelé embryá však kladú etické otázky. Čo ak ich nemožno odlíšiť od skutočných embryí? Ako dlho môžu byť pestované v laboratóriu, kým sa stanú citlivými na bolesť? Biochemici tvrdia, že tieto problémy treba riešiť skôr, ako sa veda pohne ďalej.

3. Citlivé mesto

• Technologický prielom. Toronto je prvým miestom, kde sa podarilo úspešne integrovať špičkový mestský dizajn s modernou digitálnou technológiou.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Inteligentné mestá môžu urobiť mestské oblasti dostupnejšími, obývateľnejšími a ekologickejšími.

• Klučový hráč. Sidewalk Labs a Waterfront Toronto.

• Dostupnosť. Projekt bol vyhlásený v októbri 2017; výstavba môže začať už v roku 2019.

Početné schémy inteligentných miest čelili rôznym prekážkam vrátane nedostatku financií. Nový projekt v Toronte s názvom Quayside dúfa, že zmení tento model, pretvorí mestský blok od základov a prebuduje ho pomocou najnovších digitálnych technológií.

Alphab's Sidewalk Labs so sídlom v New Yorku spolupracuje s kanadskou vládou na projekte špičkových technológií pre priemyselné nábrežie v Toronte. Bude vybavený rozsiahlou sieťou senzorov, ktoré zbierajú údaje o všetkom od kvality ovzdušia cez hladinu hluku až po ľudské aktivity.

Sidewalk Labs hovorí, že otvorí prístup k softvéru a systémom, ktoré vytvára, a ďalšie spoločnosti môžu nad nimi budovať služby pri vytváraní aplikácií pre mobilné telefóny.

Spoločnosť má v úmysle pozorne sledovať verejnú infraštruktúru, čo vyvoláva obavy týkajúce sa správy údajov a súkromia. Sidewalk Labs však verí, že môže spolupracovať s komunitou a miestnou samosprávou pri riešení týchto problémov.

4. Umelá inteligencia pre každého

• Technologický prielom. Umelá inteligencia založená na cloude zlacňuje technológiu a uľahčuje jej používanie.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Ako cloudová služba môže byť AI široko dostupná mnohým, dokonca aj malým spoločnostiam, čo dáva impulz ekonomike.

• Klučový hráč. Amazon, Google, Microsoft.

• Dostupnosť. Teraz dostupné.

Umelá inteligencia bola doteraz hlavne hračkou veľkých technologických spoločností ako Amazon, Baidu, Google a Microsoft, ako aj niektorých startupov. Pre mnohé iné spoločnosti a časti ekonomiky sú systémy AI príliš drahé a príliš zložité na to, aby sa dali úplne implementovať.

Nie je jasné, ktorá z týchto spoločností prevezme vedúcu úlohu v poskytovaní cloudových služieb AI. Pre víťazov je to však obrovská obchodná príležitosť.

Tieto produkty budú dôležité, ak sa revolúcia umelej inteligencie rozšíri v rôznych častiach ekonomiky.

V súčasnosti sa AI používa predovšetkým v technologickom priemysle. Medicína, výroba a energetika môžu byť tiež transformované, ak dokážu viac integrovať technológiu so zvýšenou ekonomickou produktivitou.

5. Konkurenčné neurónové siete

• Technologický prielom. Dva systémy AI môžu medzi sebou súťažiť pri vytváraní ultrarealistických originálnych obrázkov alebo zvukov, ktoré stroje nikdy nedokázali.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? To dáva strojom niečo podobné zmyslu pre predstavivosť, čo im môže pomôcť stať sa menej závislými na ľuďoch, no zároveň ich premení na výkonné nástroje na digitálne spoofing.

• Klučový hráč. Google bolesť, DeepMind, Nvidia

• Dostupnosť. Teraz dostupné.

Riešenie prvýkrát napadlo Iana Goodfellowa, doktoranda z Montrealskej univerzity, počas akademickej diskusie v bare v roku 2014. Tento prístup, známy ako generatívna adversariálna sieť alebo GAN, využíva dve neurónové siete – zjednodušené matematické modely ľudského mozgu, ktoré sú základom najmodernejšieho strojového učenia – a stavia ich proti sebe v digitálnej hre na mačku a myš.

Obe siete sú trénované na rovnakom súbore údajov. Jeden z nich - generátor - je určený na vytváranie variácií obrázkov, ktoré už videla. Druhý, diskriminátor, je požiadaný, aby určil, či príklad, ktorý vidí, je podobný obrázkom, na ktorých bola trénovaná, alebo či ide o falzifikát generovaný generátorom.

Postupom času môže byť generátor taký dobrý vo vytváraní obrázkov, že diskriminátor nedokáže odhaliť falzifikáty. Táto technológia sa za posledné desaťročie stala jedným z najsľubnejších pokrokov v AI, ktorý dokáže pomôcť strojom produkovať výsledky, ktoré oklamú aj ľudí.

Výsledky nie sú vždy dokonalé. Ale pretože obrázky a zvuky sú často prekvapivo realistické, niektorí odborníci sa domnievajú, že existuje pocit, že GANs začínajú chápať základnú štruktúru sveta, ktorý vidia a počujú. A to znamená, že AI môže získať spolu so zmyslom pre predstavivosť aj nezávislejšiu schopnosť porozumieť tomu, čo vo svete vidí.

6. Slúchadlá "Babylonská ryba"

• Technologický prielom. Preklad takmer v reálnom čase teraz funguje pre širokú škálu jazykov a ľahko sa používa.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? V globalizovanom svete je jazyk stále prekážkou komunikácie.

• Klučový hráč. Google a Baidu.

• Dostupnosť. Už k dispozícii.

V kultovom sci-fi románe Stopárov sprievodca po galaxii si musíte do ucha vložiť žltú babylonskú rybu, aby ste dostali okamžitý preklad do akéhokoľvek jazyka. Google prišiel s prechodným riešením – párom Pixel Buds za 159 dolárov. Spolupracujú so svojimi smartfónmi Pixel a aplikáciou Google Translate a prekladajú takmer online.

Jedna osoba nosí slúchadlá a druhá telefón. Majiteľ slúchadiel hovorí vlastným jazykom – štandardne po anglicky – aplikácia preloží konverzáciu a prehrá ju nahlas na telefóne. Hovorca odpovie na telefón a jeho odpoveď sa vysiela a prehráva cez slúchadlá.

Zatiaľ má vývoj veľa nevýhod: rušenie medzizvukmi, nepohodlné nosenie, ťažkosti pri nastavovaní interakcie s telefónom. Sľubujú, že toto všetko bude odstránené a gadget bude môcť výrazne uľahčiť komunikáciu.

7. Zemný plyn s nulovým obsahom uhlíka

• Technologický prielom. Elektráreň efektívne a lacno zachytáva uhlík emitovaný spaľovaním zemného plynu a zároveň zabraňuje emisiám skleníkových plynov.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Asi 22 % svetovej elektriny vyrába zemný plyn, čo predstavuje asi 19 % emisií uhlíka v energetickom sektore.

• Hlavní hráči. 8 Rivers Capital; generácie Exelon; CB & I

• Dostupnosť. Do 3-5 rokov.

Svet bude pravdepodobne v dohľadnej budúcnosti závisieť od zemného plynu ako jedného z našich hlavných zdrojov elektriny. Lacný a ľahko dostupný, v súčasnosti predstavuje 22 % svetovej elektriny. Hoci je čistejšie ako uhlie, stále je obrovským zdrojom emisií oxidu uhličitého. Experimentálna elektráreň neďaleko Houstonu testuje technológiu, ktorá by mohla premeniť čistú energiu zo zemného plynu na realitu.

Ak áno, znamenalo by to, že svet má spôsob, ako vyrábať bezuhlíkovú energiu z fosílnych palív za rozumnú cenu.

Net Power je spolupráca medzi technologickou vývojovou firmou 8 Rivers Capital, Exelon Generation a energetickou firmou CB&I. Spoločnosť je v procese uvádzania závodu do prevádzky a začala prvé testovanie. Skoré odhady má v úmysle zverejniť v najbližších mesiacoch.

V závode sa oxid uhličitý, ktorý vzniká pri spaľovaní zemného plynu, dostáva pod vysoký tlak a teplo, pričom výsledný superkritický CO2 využíva ako „pracovnú tekutinu“, ktorá poháňa účelovo postavenú turbínu. Väčšinu oxidu uhličitého je možné recyklovať nepretržite.

8. Dokonalé súkromie online

• Technologický prielom. Počítačoví vedci zdokonaľujú kryptografický nástroj na dokazovanie niečoho bez toho, aby odhalili informácie, ktoré sú základom dôkazu.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Ak potrebujete zverejniť osobné údaje, aby ste mohli niečo urobiť online, bude to jednoduchšie bez toho, aby ste ohrozili svoje súkromie alebo sa vystavili krádeži identity.

• Hlavní hráči. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Dostupnosť. Teraz dostupné.

Nástrojom je nový kryptografický protokol s názvom zero-knowledge proof. Hoci výskumníci na tom pracovali desaťročia, záujem dosiahol vrchol len v minulom roku, čiastočne vďaka rastúcej posadnutosti kryptomenami, z ktorých väčšina nie je súkromná.

Vývojári Zcash použili techniku zvanú zk-SNARK (pre „nulovú znalosť stručného, neinteraktívneho znalostného argumentu“), aby používateľom poskytli možnosť vykonávať anonymné transakcie. To zvyčajne nie je možné v bitcoinoch a väčšine ostatných verejných blockchainov, kde sú transakcie viditeľné pre každého.

Pre banky to môže byť spôsob, ako využiť blockchainy v platobných systémoch bez ohrozenia súkromia ich zákazníkov.

Napriek všetkým svojim sľubom sú však zk-SNARK stále veľmi zložité a pomalé. Vyžadujú tiež takzvanú „bezpečnú konfiguráciu“, ktorá vytvára kryptografický kľúč, ktorý by mohol ohroziť celý systém, ak sa dostane do nesprávnych rúk. Výskumníci však hľadajú alternatívy, ktoré lepšie využívajú dôkazy s nulovými znalosťami a nevyžadujú takýto kľúč.

9. Genetické predpovede

• Technologický prielom. Vedci teraz môžu pomocou vášho genómu predpovedať vaše šance na ochorenie srdca alebo rakovinu prsníka a dokonca aj vaše IQ.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Predpovede založené na DNA môžu byť ďalším veľkým úspechom v oblasti verejného zdravia, ale zvýšia riziko genetickej diskriminácie.

• Klučový hráč. Helix; 23andMe; Nespočetné množstvo genetiky; Biobanka Spojeného kráľovstva; poad Institute

• Dostupnosť. Teraz dostupné.

Ukazuje sa, že väčšina bežných chorôb a mnohé spôsoby správania a črty, vrátane inteligencie, nie sú výsledkom jedného alebo viacerých génov, ale mnohé fungujú spoločne. Pomocou údajov z veľkých prebiehajúcich genetických štúdií vedci vytvárajú takzvané "polygénne hodnotenia rizika."

Zatiaľ čo nové testy DNA poskytujú skôr dôveryhodnosť ako diagnózu, môžu byť veľkým medicínskym prínosom. Farmaceutické spoločnosti môžu body využiť aj v klinických skúškach preventívnych liekov pri ochoreniach ako Alzheimer alebo srdcové choroby. Výberom dobrovoľníkov, ktorí s väčšou pravdepodobnosťou ochorejú, môžu presnejšie otestovať, ako dobre fungujú lieky.

Problém je, že predpovede nie sú ani zďaleka dokonalé. Kto chce vedieť, či sa u nich môže vyvinúť Alzheimerova choroba? Polygénne skóre je tiež kontroverzné, pretože dokáže predpovedať akúkoľvek vlastnosť, nielen chorobu. Napríklad teraz vedia predpovedať asi 10 percent výkonu človeka v IQ testoch. Keď sa výsledky zlepšujú, je pravdepodobné, že predpovede DNA IQ budú neustále dostupné. Ako však tieto informácie využijú rodičia a pedagógovia?

10. Kvantový skok materiálov

• Technologický prielom. IBM namodelovala elektrónovú štruktúru malej molekuly pomocou sedemcyklického kvantového počítača.

• Prečo je to dôležité pre technokratickú civilizáciu? Detailné pochopenie molekúl umožní chemikom vyvinúť účinnejšie lieky a zlepšiť materiály na výrobu a distribúciu energie.

• Klučový hráč. IBM; Google; Harvardský Alán Aspuru-Guzik

• Dostupnosť. Do 5-10 rokov

Jedna pravdepodobná a lákavá príležitosť: presný molekulárny dizajn.

Chemici už snívajú o nových bielkovinách pre oveľa účinnejšie lieky, nových elektrolytoch pre lepšie batérie, zlúčeninách, ktoré by dokázali premeniť slnečné svetlo priamo na tekuté palivo, a oveľa účinnejších solárnych článkoch.

Nemáme tieto veci, pretože molekuly je smiešne ťažké modelovať na klasickom počítači.

Toto je však prirodzený problém pre kvantové počítače, ktoré namiesto digitálnych bitov predstavujúcich 1s a 0s používajú „qubity“, ktoré sú samy osebe kvantovými systémami. Nedávno vedci IBM použili sedem-qubitový kvantový počítač na simuláciu malej molekuly zloženej z troch atómov.