Prestasjoner av teknokratisk sivilisasjon 2018

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Siden 2001 har MIT Technology Review-magasinet samlet en liste over de mest utrolige teknologiske gjennombruddene som den tror vil definere livene våre i årene som kommer.

Ikke alle av dem er allment kjent, men noen er nær ved å komme inn på markedet.

1. Metallisk 3D-utskrift

• Teknologisk gjennombrudd. Nå kan skrivere lage metallgjenstander raskt og billig.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Evnen til å produsere store og komplekse metallgjenstander kan optimere produksjonen.

• Nøkkelspillere. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Tilgjengelighet. Tilgjengelig nå.

Metallutskrift blir billig og enkelt nok.

På kort sikt trenger ikke produsentene å ha store varelager – de kan ganske enkelt skrive ut en vare, som en reservedel til en aldrende bil, når noen trenger det.

På lengre sikt kan store fabrikker som produserer et begrenset utvalg deler erstattes med større, tilpasset endrede kundebehov.

Teknologien kan skape lettere, sterkere deler og komplekse former som ikke er mulig med konvensjonelle metallfremstillingsmetoder.

3D-printerne er utviklet av 3D-printerselskapet Markforged og GE. Sistnevnte planlegger å begynne å selge skriveren i 2018.

2. Kunstige embryoer

• Teknologisk gjennombrudd. Uten bruk av egg eller sæd, laget forskerne embryolignende strukturer fra stamceller alene, noe som ga en helt ny måte å skape liv på.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Kunstige embryoer vil gjøre det lettere for forskere å studere den mystiske begynnelsen av menneskelivet, men de utløser nye bioetiske debatter.

• Nøkkelspillere. University of Cambridge, University of Michigan, Rockefeller University.

• Tilgjengelighet. Tilgjengelig nå.

Forskerne plasserte cellene nøye i et tredimensjonalt stillas og så på hvordan de begynte å kommunisere og passe inn i den karakteristiske formen til et museembryo noen dager senere.

Neste steg er å lage et kunstig embryo fra menneskelige stamceller, som det jobbes med ved University of Michigan og Rockefeller University. Laboratorier vil kunne «redigere» gener slik at de kan undersøkes etter hvert som de vokser.

Imidlertid stiller kunstige embryoer etiske spørsmål. Hva om de ikke kan skilles fra ekte embryoer? Hvor lenge kan de dyrkes i laboratoriet før de blir smertefølsomme? Biokjemikere sier at disse problemene må løses før vitenskapen går videre.

3. Sensitiv by

• Teknologisk gjennombrudd. Toronto er det første stedet for vellykket integrering av banebrytende urban design med moderne digital teknologi.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Smarte byer kan gjøre urbane områder mer tilgjengelige, beboelige og miljøvennlige.

• Nøkkelspillere. Sidewalk Labs og Waterfront Toronto.

• Tilgjengelighet. Prosjektet ble annonsert i oktober 2017; byggingen kan starte allerede i 2019.

Tallrike smartbyordninger har møtt ulike hindringer, inkludert mangel på finansiering. Et nytt prosjekt i Toronto, kalt Quayside, håper å endre den modellen, reimagine byblokken fra grunnen av og gjenoppbygge den med de nyeste digitale teknologiene.

Alphabs Sidewalk Labs, basert i New York, samarbeider med den kanadiske regjeringen om et høyteknologisk prosjekt for Torontos industrielle vannkant. Den vil være utstyrt med et omfattende nettverk av sensorer som samler inn data om alt fra luftkvalitet til støynivåer til menneskelige aktiviteter.

Sidewalk Labs sier det vil åpne opp for tilgang til programvaren og systemene det bygger, og andre selskaper kan bygge tjenester på toppen av dem mens de bygger apper for mobiltelefoner.

Selskapet har til hensikt å holde et tett øye med offentlig infrastruktur, og dette skaper bekymring for datahåndtering og personvern. Men Sidewalk Labs mener de kan samarbeide med samfunnet og lokale myndigheter for å løse disse problemene.

4. Kunstig intelligens for alle

• Teknologisk gjennombrudd. Skybasert AI gjør teknologien billigere og enklere å bruke.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Som en skytjeneste kan AI være allment tilgjengelig for mange, til og med små selskaper, noe som gir en drivkraft til økonomien.

• Nøkkelspillere. Amazon, Google, Microsoft.

• Tilgjengelighet. Tilgjengelig nå.

Kunstig intelligens har så langt hovedsakelig vært leketøyet til store teknologiselskaper som Amazon, Baidu, Google og Microsoft, i tillegg til noen startups. For mange andre selskaper og deler av økonomien er AI-systemer for dyre og for komplekse til å kunne implementeres fullt ut.

Det er uklart hvilke av disse selskapene som vil ta ledelsen i å tilby skybaserte AI-tjenester. Men dette er en stor forretningsmulighet for vinnerne.

Disse produktene vil være viktige dersom den kunstige intelligensrevolusjonen sprer seg bredere i ulike deler av økonomien.

For tiden brukes AI primært i teknologiindustrien. Medisin, produksjon og energi kan også transformeres hvis de kan integrere teknologi mer fullstendig med økt økonomisk produktivitet.

5. Konkurransedyktige nevrale nettverk

• Teknologisk gjennombrudd. To AI-systemer kan konkurrere med hverandre om å lage ultrarealistiske originalbilder eller lyder som maskiner aldri har klart.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Dette gir maskiner noe som ligner en følelse av fantasi som kan hjelpe dem til å bli mindre avhengige av mennesker, men gjør dem også til kraftige verktøy for digital spoofing.

• Nøkkelspillere. Google smerte, DeepMind, Nvidia

• Tilgjengelighet. Tilgjengelig nå.

Løsningen kom først til tankene til Ian Goodfellow, en doktorgradsstudent ved University of Montreal, under en akademisk diskusjon i en bar i 2014. Denne tilnærmingen, kjent som et generativt motstridende nettverk, eller GAN, tar to nevrale nettverk - de forenklede matematiske modellene av den menneskelige hjernen som ligger til grunn for mest moderne maskinlæring - og setter dem opp mot hverandre i et digitalt katt-og-mus-spill.

Begge nettverkene er trent på samme datasett. En av dem – en generator – er designet for å skape variasjoner i bilder som hun allerede har sett. Den andre, diskriminatoren, blir bedt om å finne ut om eksemplet hun ser ligner på bildene hun ble trent på, eller om det er en forfalskning generert av en generator.

Over tid kan generatoren bli så god til å generere bilder at diskriminatoren ikke kan oppdage forfalskninger. Teknologien har blitt en av de mest lovende fremskrittene innen kunstig intelligens det siste tiåret, og er i stand til å hjelpe maskiner med å produsere resultater som lurer selv mennesker.

Resultatene er ikke alltid perfekte. Men fordi bildene og lydene ofte er oppsiktsvekkende realistiske, mener noen eksperter at det er en følelse der GAN-er begynner å forstå den underliggende strukturen til verden de ser og hører. Og dette betyr at AI kan få, sammen med en følelse av fantasi, en mer uavhengig evne til å forstå hva den ser i verden.

6. Hodetelefoner "Babylonsk fisk"

• Teknologisk gjennombrudd. Nær sanntidsoversettelse fungerer nå for et bredt spekter av språk og er enkel å bruke.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? I en globalisert verden er språk fortsatt et hinder for kommunikasjon.

• Nøkkelspillere. Google og Baidu.

• Tilgjengelighet. Allerede tilgjengelig.

I kult-sci-fi-romanen The Hitchhiker's Guide to the Galaxy må du sette inn en gul babylonsk fisk i øret for å få umiddelbar oversettelse til et hvilket som helst språk. Google har kommet opp med en mellomløsning - et par Pixel Buds for $ 159. De jobber med Pixel-smarttelefonene og Google Translate-appen for å oversette nesten online.

En person bruker hodetelefoner og den andre bruker telefon. Eieren av hodetelefonen snakker sitt eget språk - engelsk som standard - applikasjonen oversetter samtalen og spiller den høyt på telefonen. Samtalepartneren tar telefonen, og svaret hans kringkastes og spilles av gjennom hodetelefonene.

Så langt har utviklingen mange ulemper: forstyrrelser på grunn av interlyd, ubeleilighet med å ha på seg, vanskeligheter med å sette opp samhandling med telefonen. De lover at alt dette vil bli eliminert og dingsen vil i stor grad kunne lette kommunikasjonen.

7. Naturgass med null karboninnhold

• Teknologisk gjennombrudd. Kraftverket fanger effektivt og billig opp karbon som slippes ut ved å brenne naturgass samtidig som man unngår klimagassutslipp.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Omtrent 22 % av verdens elektrisitet genereres av naturgass, som står for rundt 19 % av energisektorens karbonutslipp.

• Store spillere. 8 Rivers Capital; Exelon generasjon; CB & jeg

• Tilgjengelighet. Innen 3-5 år.

Verden vil sannsynligvis være avhengig av naturgass som en av våre viktigste kilder til elektrisitet i overskuelig fremtid. Billig og lett tilgjengelig, den står for tiden for 22 % av verdens elektrisitet. Selv om det er renere enn kull, er det fortsatt en enorm kilde til utslipp av karbondioksid. Et eksperimentelt kraftverk i nærheten av Houston tester teknologi som kan gjøre ren energi fra naturgass til en realitet.

I så fall vil det bety at verden har en måte å produsere karbonfri energi fra fossilt brensel til en rimelig pris.

Net Power er et samarbeid mellom teknologiutviklingsfirmaet 8 Rivers Capital, Exelon Generation og kraftingeniørfirmaet CB&I. Selskapet er i ferd med å sette anlegget i drift og har startet innledende testing. Hun har til hensikt å gi tidlige estimater i løpet av de kommende månedene.

Anlegget setter karbondioksidet som slippes ut fra brenning av naturgass under høyt trykk og varme, ved å bruke den resulterende superkritiske CO2 som en "arbeidsvæske" som driver en spesialbygd turbin. Det meste av karbondioksidet kan resirkuleres kontinuerlig.

8. Perfekt personvern på nettet

• Teknologisk gjennombrudd. Dataforskere perfeksjonerer et kryptografisk verktøy for å bevise noe uten å avsløre informasjonen som ligger til grunn for beviset.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Hvis du trenger å avsløre personlig informasjon for å gjøre noe på nettet, vil det være lettere å gjøre det uten å risikere personvernet ditt eller utsette deg selv for identitetstyveri.

• Store spillere. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Tilgjengelighet. Tilgjengelig nå.

Verktøyet er en ny kryptografisk protokoll kalt zero-knowledge proof. Selv om forskere har jobbet med dette i flere tiår, toppet interessen seg først det siste året, delvis takket være en økende besettelse av kryptovaluta, hvorav de fleste ikke er private.

Zcash-utviklerne brukte en teknikk kalt zk-SNARK (for "null kunnskap om et kortfattet, ikke-interaktivt kunnskapsargument") for å gi brukerne muligheten til å utføre anonyme transaksjoner. Dette er vanligvis ikke mulig i Bitcoin og de fleste andre offentlige blokkjeder hvor transaksjoner er synlige for alle.

For banker kan dette være en måte å bruke blokkjeder i betalingssystemer uten å gå på bekostning av personvernet til kundene deres.

Men på tross av alle løftene deres, er zk-SNARKs fortsatt veldig komplekse og trege. De krever også såkalt «sikker konfigurasjon», som lager en kryptografisk nøkkel som kan sette hele systemet i fare dersom det faller i feil hender. Men forskere ser på alternativer som utnytter nullkunnskapsbevis bedre og ikke krever en slik nøkkel.

9. Genetiske spådommer

• Teknologisk gjennombrudd. Forskere kan nå bruke genomet ditt til å forutsi sjansene dine for å få hjertesykdom eller brystkreft, og til og med din IQ.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? DNA-baserte spådommer kan bli den neste store folkehelse-suksessen, men de vil øke risikoen for genetisk diskriminering.

• Nøkkelspillere. Helix; 23andMe; Myriad genetikk; UK Biobank; poad instituttet

• Tilgjengelighet. Tilgjengelig nå.

Det viser seg at de fleste vanlige sykdommer og mange atferd og egenskaper, inkludert intelligens, ikke er et resultat av ett eller flere gener, men mange fungerer sammen. Ved å bruke data fra store pågående genetiske studier lager forskerne såkalte «polygene risikovurderinger».

Mens nye DNA-tester gir troverdighet snarere enn diagnose, kan de være til stor medisinsk fordel. Legemiddelselskaper kan også bruke poeng i kliniske utprøvinger av forebyggende legemidler mot sykdommer som Alzheimers eller hjertesykdom. Ved å velge ut frivillige som har større sannsynlighet for å bli syke, kan de teste mer nøyaktig hvor godt medisiner virker.

Problemet er at spådommene er langt fra perfekte. Hvem vil vite om de kan utvikle Alzheimers sykdom? Polygene score er også kontroversielle fordi de kan forutsi alle trekk, ikke bare sykdom. For eksempel kan de nå forutsi omtrent 10 prosent av en persons ytelse på IQ-tester. Etter hvert som resultatene forbedres, er det sannsynlig at DNA IQ-spådommer vil bli konstant tilgjengelige. Men hvordan vil foreldre og lærere bruke denne informasjonen?

10. Kvantesprang av materialer

• Teknologisk gjennombrudd. IBM har modellert den elektroniske strukturen til et lite molekyl ved hjelp av en syv-syklisk kvantedatamaskin.

• Hvorfor er dette viktig for en teknokratisk sivilisasjon? Å forstå molekyler i detalj vil gjøre det mulig for kjemikere å utvikle mer effektive medisiner og forbedre materialer for produksjon og distribusjon av energi.

• Nøkkelspillere. IBM; Google; Harvards Alán Aspuru-Guzik

• Tilgjengelighet. Innen 5-10 år

En plausibel og fristende mulighet: presis molekylær design.

Kjemikere drømmer allerede om nye proteiner for mye mer effektive medisiner, nye elektrolytter for bedre batterier, forbindelser som kan gjøre sollys direkte til flytende drivstoff, og mye mer effektive solceller.

Vi har ikke disse tingene fordi molekyler er latterlig vanskelige å modellere på en klassisk datamaskin.

Men dette er et naturlig problem for kvantedatamaskiner, som i stedet for digitale bits som representerer 1-er og 0-er, bruker "qubits", som i seg selv er kvantesystemer. Nylig brukte IBM-forskere en syv-qubit kvantedatamaskin for å simulere et lite molekyl som består av tre atomer.