Létající auta, chytrý prach, neuromorfní zařízení. Jaké šílené technologie budou vyvinuty do roku 2030

31/12/2021 Iveta Mauci 15 min read 226 Zobrazení chytrý prach, létající auta, namotechnologie, neuromorfní zařízení

Expertka na umělou inteligenci Adrienne Buck nabízí vlastní výběr těch nejslibnějších, nejpodivnějších, nejnudnějších, nejužitečnějších a jednoduše nejzajímavějších technologií, se kterými se společnost seznámí a s nimiž může interagovat v příštích deseti až dvanácti letech. Píše server forumdaily.com.

Nudná a očekávaná technologie

Umělá inteligence, strojové učení, hluboké učení. AI je často přeceňována, ale je to důležitá technologie. Problém je v tom, že obecný termín „umělá inteligence“ označuje mnoho různých konceptů. Například se nejčastěji hovoří o strojovém učení. Ale tato omezená technologie není to, co spisovatelé sci -fi očekávají.

Dobrou stránkou je hluboké posilování učení. Pomůže vytvořit software, který nejen dokáže číst a porovnávat, ale doslova vidět a slyšet svět, což zcela změní způsob, jakým s ním interagujeme.

Blockchain (blokový řetěz) – globální účetní kniha, která je schopna automaticky zaznamenávat a ověřovat mnoho digitálních transakcí bez ohledu na umístění. Jeho decentralizovaná forma znamená, že technologie má potenciál transformovat většinu průmyslových odvětví, když se závazky stávají vzácnými. Automatizace peněz je stará informace, ale automatizace závazků je velký byznys.

Komerční drony – platformy, které dronům umožní létat po obloze a doručovat jídlo přímo ke dveřím domů nebo kanceláří, dramaticky změní trh. A jedna důležitá věc: drony se nemusí pohybovat pouze letecky, mohou snížit náklady na dopravu, přepravu zboží po moři nebo radikálně změnit průzkum vesmíru.

Robotizace a cobotizace – i když existuje několik zajímavých příkladů, jak se roboti používají v každodenním životě, největší potenciál v této oblasti je ve výrobě. A co se skrývá za pojmem „cobot“? Hovoří o tom, jak se naše představy o aplikaci robotiky ve skutečnosti změnily: roboti jednoduše pomáhají řešit problémy, jednají jako spolutvůrci a nic víc.

Se stroji, které mohou pracovat bok po boku s lidmi, servisními místnostmi nebo ve skladech, mohou pomáhat s organizací, nahrazovat nebo přeřazovat své zaměstnance k důležitějším úkolům. Pamatujte: pračka je také robot, který automatizuje praní a osvobozuje ženy od běžných domácích prací. To umožnilo mnoha z nich jít studovat nebo pracovat, a v důsledku toho se ekonomika změnila.

Hlasová interakce – od dob dotykové obrazovky jsou hlasové platformy první technologií, která má potenciál způsobit revoluci v digitálním zážitku nebo reklamě. Verbální interakce s počítačem není sama o sobě novinkou, ale konverzační rozhraní by měla svět dramaticky změnit, k tomu je však nutné výrazně zlepšit schopnost počítačů zpracovávat přirozené jazyky.

Chatovací roboti – jsou stále relevantní? Pokud jde o roboty psychology, pak ano.

Konvenční technologie

Cloud AI, platforma jako služba, data jako služba – i když strojové učení není nová technologie, jeho přijetí napříč platformami změní miliony, možná dokonce miliardy životů, stejně jako kdysi cloudová technologie.

Rozšířená, umělá, virtuální realita – některé z těchto výrazů se používají zaměnitelně, ale ve skutečnosti znamenají úplně jiné věci: kolem virtuální reality bylo hodně humbuku, ale bylo vytvořeno jen velmi málo konkrétních aplikací, rozšířená realita ukazuje dobrý potenciál jako rozšíření digitálních platforem: každá zeď může stát se obrazovkou …

Vizualizujte si také montáž nábytku IKEA pomocí schémat a pokynů, které se objevují uvnitř brýlí. Nebo můžete najít vzory v reálném světě pomocí AR a strojového učení. Nebo během několika sekund najděte konkrétní osobu v davu. A seznam pokračuje.

Dnešní samořiditelná auta však nejsou schopna bezpečně řídit bez pomoci. Dosažení vyšších úrovní automatizace vyžaduje další pokroky v získávání dat, zpracování obrazu a mapování – a také vylepšené možnosti v AI a počítačových systémech.

V tomto případě se musíme zaměřit na poloautonomní vozidla, která lze použít k rychlejšímu a přesnějšímu pohybu zboží. Mohly by snížit počet nehod a dopravní zácpy na silnicích, dokonce zpomalit proces urbanizace, protože lidé budou moci svůj čas cesty využít na důležitější kognitivní procesy, což znamená, že nebudou muset žít v centru měst .

Mezitím budu i nadále využívat přeplněné metro.

Chytrý dům – tyto změny již probíhají a budou brzy implementovány všude na Západě. Mluvím o žárovkách, které lze ovládat ze smartphonu, chladničkách, které vám mohou objednat mléko nebo jiné produkty, když dojde, a samoregulačních termostatech.

Vtipné na tom je, že to teď zní dost nudně, ale kdybych to před pěti lety nastolil, byl bych vysmátý. Chytrý materiál je nyní také ve vývoji a existují plány, jak integrovat tuto technologii do širšího ekosystému inteligentních domácností, ale hardware je třeba zlepšit.

5G – přestože 5G stále čelí mnoha výzvám, je pravděpodobné, že bude platformou, na které bude založeno mnoho věcí z budoucnosti. Hovoříme zde o desetinásobném zvýšení rychlosti internetu, desetinásobném zvýšení hustoty pokrytí sítě a stonásobném zvýšení účinnosti využití sítě – to vše bude nutné k zajištění provozu všeho, co bylo napsáno výše a bude napsáno níže.

Extrémně nízká latence přenosu dat a dostupnost velkého množství dat zaručují konkurenční výhodu pro ty, kteří jsou připraveni s nimi pracovat. Většina vedoucích organizací potřebuje vědět nebo se ptát na to, jak se vyvíjejí místní sítě. Ať žije 5G.

Kvantové počítače… – kvantové počítače budou schopné takových výpočtů, které jsou pro moderní stroje prostě nemyslitelné, ale my jsme dosud nepochopili, co je třeba udělat, abychom dosáhli takové síly.

Jedna z nejpravděpodobnějších a nejpřesvědčivějších možností: přesné zobrazení molekul, které způsobí revoluci ve výrobě, chemii a medicíně naší doby. A přestože je nepravděpodobné, že by kvantové počítače pro obecné účely byly vytvořeny, samotná technologie má v úzkých konkrétních oblastech významný potenciál.

Rozšiřování lidských schopností. Zábava! Vzrušení! Exoskeletony! Již existuje nespočet způsobů, jak posílit naše těla, z nichž některé lze jen šklebit, například implantovat čip pod kůži, jiné jsou velmi jednoduché, například připevnění počítačové kolenní ortézy.

Na jedné straně má tato technologie potenciál zlepšit lidské tělo a mysl, na straně druhé vyvstávají etické a právní problémy, takže o implementaci některých z těchto nástrojů se stále diskutuje.

Velmi zajímavé technologie

Internet, edge computing, chytrá hranice – většina zpracování dat pro zařízení připojená k internetu probíhá v cloudu. Přenos dat ze zařízení na centrální server a zpět může trvat několik sekund, je to příliš dlouhé. Pokud to tedy uděláme tak, aby objekty mohly zpracovávat data samy (v rámci „hranic“ ekosystému), bude možné vytvářet autonomní vozidla. Tato technologie je také schopna neocenitelně přispět k medicíně, výrobě a mnoha dalším oblastem.

Ale jak je tomu u jiných vývojů popsaných výše i níže, nejprve musíte utáhnout hardware, teprve potom můžeme všechny tyto nápady implementovat.

Protože existuje více „chytrých“ věcí, dojde k posunu od izolovaných „chytrých“ objektů ke skupinám interagujících „chytrých“ objektů. U tohoto modelu bude spolupracovat více zařízení, a to buď samostatně, nebo s lidským vstupem. Tuto technologii používá armáda, která studuje využití skupin dronů k útoku nebo obraně vojenských cílů. Ale díky stovkám potenciálního civilního využití by sílil.

Mikročipy, biočipy – dnes je hlavní myšlenkou mikročipů sledovat biometrická data při práci v ekosystému inteligentního pracovního prostoru. A přestože zde nebylo vynalezeno nic zvlášť zajímavého, technologie již umožňuje identifikovat zaměstnance a platit za oběd nebo kávu.

Pokud všichni najednou nesouhlasí se sledováním tlaku v práci každý den, zůstane tato technologie v blízké budoucnosti zcela neškodná. Na povrchu čipu je skupina molekulárních senzorů, které dokážou analyzovat biologické a chemické prvky. To znamená, že tyto čipy budou schopny detekovat vážná onemocnění v rané fázi. Což nás přivádí k dalšímu bodu.

Nanoroboti – pokud chcete ještě menší zařízení než mikročipy, podívejte se na nanoroboty. Jsou ve výzkumu a ve vývoji a jsou to malé senzory.

První užitečnou aplikací těchto nanozařízení bude nanomedicína. Tyto biologické stroje lze například použít k identifikaci a zničení rakovinných buněk nebo k dodání léků. Další potenciální aplikací je detekce toxinů a stanovení jejich koncentrace v životním prostředí.

Analýza genetické predispozice – ne, ještě nemyslím Gattaku. Ale máme k tomu blízko: vědci už mohou genom použít k předpovědi pravděpodobnosti srdečních chorob nebo rakoviny prsu, dokonce i IQ (moje se například podle nevědeckých testů na BuzzFeed pohybuje mezi 75 a 135). Taková analýza DNA proto může výrazně zlepšit lidské zdraví, a to i přes nebezpečí genetické diskriminace.

Pokud má například žena vyšší riziko rakoviny prsu, měla by mít možnost absolvovat mamografii častěji a ženy, které mají nižší riziko, je mohou mít méně často. Tímto způsobem můžete odhalit více skutečných případů rakoviny a odstranit malý počet falešných poplachů. V důsledku toho se zlepší kvalita léčby a sníží se pojistné na zdravotní pojištění.

Možná to ovlivní rozvoj personalizované medicíny, přestože organizace takového úkolu v současném politickém klimatu bude pravděpodobně finanční a organizační katastrofou.

CRISPR – i když budoucnost z „Gattaky“ nepřichází, pouhá změna některých genů pro léčbu konkrétního člověka může snadno zkazit apokalyptickou budoucnost, ke které lidstvo směřuje. Technika úpravy genomu CRISPR-Cas má mnoho potenciálních aplikací, včetně medicíny a zlepšování kvality osiva plodin.

Není to tak zábavné, pokud lidstvo upraví genom virů, aby vytvořilo nové nemoci.

Každopádně se těším na časy, kdy každý bude vypadat jako kříženec Toma Hiddlestona a Idrise Elby.

Kovový 3D tisk – možná je 3D tisk minulostí (i když myšlenky této technologie se teprve nedávno staly realističtějšími), ale možnosti této technologie s využitím nových materiálů teprve musíme plně vidět. Až bude možné pracovat s různými kovy, budeme schopni vytvářet lehčí, pevnější a složitější objekty, jako jsou složité nebo jednotlivé mechanické součásti (například pro přizpůsobené motory automobilů). Tento proces je však obtížné zvládnout.

Zařízení přenášené v uších – „Budoucnost je za ušima!! A i když hlasové platformy mohou být další velkou věcí, neslevil bych z uší. „Inteligentní“ sluchátka se mohou brzy stát každodenními poradci ve všech otázkách, nebo se dokonce mohou vyzvat (stalo se, že jste si jméno toho chlapa nemohli nijak zapamatovat?).

Myslete na tuto technologii z praktického hlediska: uši blízko úst, schopné více úkolů, fungují, když spíte, a vypadají lépe s módními doplňky než ústa nebo oči. A to ani nemluvím o téměř okamžitém překladu.

Zemní plyn bez obsahu uhlíku – schopnost efektivně a levně ukládat uhlík uvolňovaný spalováním zemního plynu. To je vše. Žádné vtipy ani triky. Pokud chcete pro své pra-pra-vnoučata normální život, zaměřte se na zelenou technologii.

Málo chápané, ale velmi zajímavé technologie

Chytrý prach – Jsou to malé (0,15 x 0,15 mm) senzory, které dokážou sbírat obrovské množství informací z rozsáhlých území, aniž by zasahovaly do ekosystému. Například jsou schopni detekovat korozi v potrubích na opotřebení v továrnách, než začnou unikat (nebo analyzovat pitnou vodu), sledovat změny půdy ve městech nebo dokonce nepřístupných oblastech, bez ohledu na jejich velikost.

Jedním z diskutovaných problémů této technologie je poškození životního prostředí, které mohou senzory způsobit, a také neetické použití. Kromě toho existuje otázka, jak efektivní lze shromážděná data porovnat se satelitními snímky.

4D tisk – samotný termín 4D tisk může být matoucí: Netvrdím, že lidstvo bude schopno vytvořit a přistupovat k další dimenzi (uspěl pouze Rubik). Jednoduše řečeno, 4D tištěný produkt je 3D tištěný objekt, který může měnit vlastnosti, pokud je vystaven určitému podnětu (například ponoření do vody, zahřívání, třepání, míchání).

O případech použití se stále diskutuje, ale díky této technologii by se mnoho průmyslových odvětví mohlo stát soběstačnějšími a některé výrobky by mohly mít praktičtější aplikace.

Jak skvělé by bylo mít oblečení a obuv, které mění tvar a funkci v reakci na změny prostředí?

Neuromorfní zařízení – a tomu říkám skutečná sci -fi. Neuromorfní inženýrství přebírá trochu z biologie, fyziky, matematiky, informatiky a elektronického inženýrství. Cílem této oblasti výzkumu je vytvořit zařízení, která napodobují reakci neuronů na smyslové impulsy.

Nevíme, jak lze tuto myšlenku použít, ale její studium by mělo pomoci teoretickému výzkumu v AI.

Digitální dvojče – technologie digitálních dvojčat zahrnuje vývoj v oblasti umělé inteligence, strojového učení a softwarové analytiky za účelem vytvoření digitální kopie fyzických aktiv, která se může změnit, když se fyzická kopie změní, a proto může poskytnout obrovské množství informací o životním cyklu objektu.

Odhaduje se, že do roku 2020 bude k internetovým senzorům připojeno asi 21 miliard, takže digitální dvojčata budou v blízké budoucnosti existovat v miliardách objektů, jen aby potenciálně ušetřily miliardy dolarů na údržbě a opravách. To umožní optimalizovat provoz internetu věcí.

Všechno výše uvedené je skvělé, ale představte si, o kolik by bylo chladnější, kdybychom místo objektů mohli vytvořit digitální dvojníky lidí, abychom mohli sledovat průběh nemoci nebo život celých měst v reálném čase!

Podrobnější informace uvidíme do roku 2050.

XNUMXD a aerosolové obrazovky – budou možné trojrozměrné obrazovky – hologramy. Reklama s nimi může být buď velmi zábavná, nebo strašná kvůli potenciálnímu nereálnosti (snadno si to představíte sledováním filmu „Blade Runner 2049“).

Totéž lze říci o odvětví, které chce tuto technologii používat. Také pochybuji o důležitosti této technologie: počítače měly zabíjet papír a já si stále tisknu každou prezentaci, abych si ji přečetl.

Obecně se domnívám, že hologram nemůže být nezávislou technologií, může pouze vytvářet humbuk kolem dalších zajímavějších technologií (například adaptivních projektorů).

Neurocomputer rozhraní – někdy nazývané neuro-kontrolované rozhraní, rozhraní mozku, přímé nervové rozhraní nebo rozhraní mozek-počítač, je to přímý komunikační kanál mezi mozkem a externím zařízením. Zní to velmi cool a futuristicky, ale pravděpodobně jste již tuto technologii viděli v práci, například v protetice.

Ale neustálý přístup mozku k internetu může znamenat revoluci v technologii. Kromě možných sociologických, etických a finančních problémů mě zajímají také teologické otázky: pokud má každý v danou dobu přístup k úplné úplnosti lidského poznání, každý člověk bude bohem. A pokud jsou všichni bohové, pak nikdo není bůh. To je uklidňující myšlenka.

Důkaz nulové znalosti (nebo stručné neinteraktivní argumenty znalostí nulové znalosti) – slyšeli jste o soukromí? Počítačoví vědci vylepšují kryptografické nástroje, aby dokázali něco dokázat, aniž by odhalili informace, na nichž je důkaz založen.

Zní to neuvěřitelně, ale ne tak nemožné, jakmile porozumíte konceptu.

Technologie zk-SNARK je však pomalá a vyžaduje složité výpočty. K vytvoření kryptografického klíče, který může ohrozit celý systém, pokud se dostane do špatných rukou, vyžaduje také takzvaný „důvěryhodný protokol“. Vědci ale hledají alternativy, které efektivněji využívají důkaz nulových znalostí, aniž by takový klíč vyžadovali.

Létající bezpilotní vozidla – tuto technologii si lze snadno představit, protože je součástí kolektivní představivosti desítky, ne -li stovky let. Může se stát, že čekání na řidiče Uber nebo Lyft na okraji bude jednoho dne staromódním způsobem, jak se dostat po městě, stejně hloupě, jak zní myšlenka létajících aut právě teď.

Už bojujeme za to, aby lidé přestali útočit na klasická samořiditelná auta, takže zatím v této oblasti nejsou žádné hmatatelné výsledky.

Inteligentní roboti a autonomní mobilní roboti – toto téma bylo vždy z pochopitelných důvodů nedílnou součástí sci -fi: pokud zkombinujete robotiku s obecnou umělou inteligencí, pak můžete předpokládat myšlenku, že se digitální svět může stát fyzickým.

Nejprve ale musíme zlepšit oblast robotiky (dokud se roboti nepohybují velmi dobře) a vytvořit novou oblast výzkumu v oblasti umělé inteligence. Autonomní mobilní roboti budou navíc vyžadovat velké baterie, což znamená, že je zapotřebí dalšího výzkumu v oblasti lithium-křemíkové technologie. Nemůže si Elon Musk vzít všechnu slávu pro sebe?

Biotechnologie, kultivované a umělé tkaniny – tyto biohacky spadají do čtyř kategorií, které nově definují, co to znamená být člověkem: vylepšení těla, nutrigenomika, experimentální biologie a biohacking .

Technologické zdokonalení těla – použití různých nástrojů ke zlepšení lidských končetin (jmenovitě rozšířené vidění, 3D tištěné končetiny nebo umělá tkáň).
Nutrigenomika je studium vlivu potravin a jejich složek na genovou expresi. Také v této oblasti se zkoumá, zda můžete použít určité produkty ke zpomalení stárnutí, rakoviny nebo boje s obezitou.
Experimentální biologie je experimentální věda (jak naznačuje její název) a já jí moc nerozumím.
A nakonec jsou mlýnky lidé, kteří se pomocí domácích kybernetických zařízení nebo zaváděním chemikálií do těla snaží zlepšit nebo změnit funkčnost svých těl. Ukazuje se, že princip DIY lze aplikovat i do budoucnosti.

Zdroj: forumdaily.com