Кожны год з'яўляюцца новыя тэхналогіі, якія робяць жыццё людзей прасцей і займальней, і кожны год рэдактары і аўтары папулярнага сайта MIT Technology Review выбіраюць з гэтых тэхналогій лепшых з лепшых.
Вось і ў 2020 годзе яны апублікавалі свой штогадовы спіс 10 прарыўных тэхналогій, якія зменяць свет. А мы прадстаўляем яго вашай увазе.
10. Вывучэнне змены клімату
Яшчэ ў пачатку гэтага дзесяцігоддзя навукоўцы не імкнуліся праводзіць паралелі паміж экстрэмальнымі з'явамі надвор'я, такімі як ураганы і шторму, і змяненнем клімату.
Але аб'ём дадзеных, назапашаных за апошнія некалькі гадоў, дазваляе з упэўненасцю сказаць: змена клімату амаль напэўна адыграла сваю ролю ва ўзнікненні неспрыяльных з'яў надвор'я. Дзякуючы вывучэнню гэтай узаемасувязі можна будзе ствараць сімулятары і загадзя падрыхтавацца да рызык (паводак, трапічных штармоў і г.д.) па меры таго, як узмацняецца глабальнае пацяпленне.
Адна з самых прарыўных тэхналогій 2020 года таксама дапаможа зразумець, як перабудаваць нашы гарады і інфраструктуру для свету, які кліматычна змяніўся.
9. Амаладжальныя прэпараты
Быць вечна маладым і здаровым - пакуль што нязбытная мара чалавецтва. Аднак ужо тэстуюцца першыя прэпараты-сеналітыкі, якія дапамагаюць прадухіліць розныя хваробы запавольваючы натуральны працэс старэння. Яны выдаляюць састарэлыя (сенесцэнтныя) клеткі, якія назапашваюцца з узростам. Такія клеткі не размножваюцца і не паміраюць, затое могуць перарадзіцца ў злаякасныя ці правакуюць запаленне, якое душыць нармальныя механізмы аднаўлення клетак і атрутнае мікраасяроддзе тканін і ўсяго арганізма.
У чэрвені 2019 года з'явіліся паведамленні аб першых станоўчых выніках выкарыстання сеналітыкаў для хворых з Осцеоартріт каленнага сустава. І ўжо распрацоўваюцца аналагічныя прэпараты для лячэння ўзроставых захворванняў вачэй і лёгкіх.
8. Дыферэнцыяльная прыватнасць
Як сабраць статыстычныя дадзеныя аб мільёнах амерыканцаў, захоўваючы пры гэтым таямніцу іх асобы? Па законе Бюро перапісу ЗША павінна пераканацца, што таямніца асобы грамадзян не будзе раскрытая. Каб гэтага дамагчыся, у статыстычныя дадзеныя дадаюць "шумы". Напрыклад, можна зрабіць адных людзей маладзей, іншых - старэй, чарнаскурых ператварыць у белых ці наадварот.
А дыферэнцыяльная прыватнасць - гэта матэматычны метад, які робіць гэты працэс кіраваным, шляхам вымярэння, наколькі павялічваецца прыватнасць, калі ў дадзеныя дадаюць «шумы». Гэты метад ужо выкарыстоўваецца Apple, і Facebook для збору агрэгаваных дадзеных без ідэнтыфікацыі асобных карыстальнікаў.
7. Мініятурны штучны інтэлект
У сваім імкненні стварыць магутны штучны інтэлект даследнікі выкарыстоўваюць усё вялікія аб'ёмы дадзеных, абапіраючыся на цэнтралізаваныя хмарныя сэрвісы.
Але як запхнуць велізарны аб'ём дадзеных у мініятурны AI? З дапамогай новых алгарытмаў, якія дазволяць сціснуць ужо існуючыя алгарытмы глыбокага навучання, не губляючы пры гэтым усе іх магчымасці. Менавіта такія алгарытмы і рэалізаваны ў новым пакаленні спецыялізаваных чыпаў з AI, якія будуць прымяняцца ў нашых смартфонах і іншых гаджэтах.
Найпросты прыклад - "разумны памочнік" ад Google. У траўні мінулага гады кампанія абвясціла, што зараз яе мабільны Google Assistant можа працаваць без адпраўкі запытаў на выдалены сервер. У АС iOS 13 для смартфонаў Apple распазнанне прамовы Siri і QuickType клавіятура працуюць лакальна. Магчымасці мініятурнага ІІ таксама ўзялі на ўзбраенне IBM і Amazon.
Так што ў будучыні ІІ, які выкарыстоўваецца ў мабільным тэлефоне, можа быць разумнейшы, чым некаторыя карыстальнікі.
6. Квантавая перавага
Квантавыя кампутары, тэарэтычна, могуць хутка вырашаць такія задачы, на вырашэнне якіх у супермагутных сучасных кампутараў сыдуць стагоддзі, калі не тысячагоддзі. Напрыклад, імітаваць дакладныя паводзіны малекул, каб ствараць новыя лекі і матэрыялы.
У кастрычніку мінулага года кампанія Google прадэманстравала "квантавую перавагу." Кампутар з 53 кубітамі-асноўным блокам квантавых вылічэнняў - зрабіў патрэбны разлік на працягу трох хвілін, што, на думку Google, заняло б у самага вялікага суперкампутара ў свеце 10000 гадоў (у 1,5 мільярда разоў даўжэй, чым у квантавага кампутара).
Аднак гэта пакуль дэма-версія, і кампаніі трэба будзе стварыць кампутар, здольны вырашаць карысныя задачы. А гэта надзвычай складаная задача: чым больш кубітаў, тым цяжэй падтрымліваць іх далікатны квантавы стан.
5. Спадарожнікавыя мега-комплексы
Магчымасць пабудаваць, запусціць і эксплуатаваць дзясяткі тысяч спадарожнікаў на арбіце - ужо не фантастыка, а рэальнасць. Толькі па праекце SpaceX плануецца за адно дзесяцігоддзе адправіць на арбіту ў 4,5 разы больш спадарожнікаў, чым за ўвесь "спадарожнікавы" перыяд.
Гэта будзе садзейнічаць распаўсюджванню інтэрнэту і паляпшэнню сувязі на Зямлі. Аднак у падобнага тэхналагічнага прарыву ёсць і адваротны бок. Некаторыя даследнікі баяцца, што гэтыя аб'екты перашкодзяць астранамічным даследаванням. Горш гэтага можа быць толькі далягляд сутыкнення спадарожнікаў, з-за чаго паўстане вялікая колькасць касмічнага смецця.
4. Малекулы, выяўленыя ІІ
Ці наўрад вы зможаце ўручную злічыць малекулы, якія патэнцыйна могуць паслужыць стварэнню каштоўных лекаў. Іх лік, па прыкідках даследнікаў, дасягае 10 у 60 ступені. Гэта больш, чым атамаў у Сонечнай сістэме.
А дзякуючы штучнаму інтэлекту (ІІ) навукоўцы могуць атрымаць вялізныя базы дадзеных аб існуючых малекулах і іх уласцівасцях. Гэта дазволіць ствараць новыя лекі хутчэй і танней.
3. Электронныя грошы
Электроннымі грашыма накшталт WebMoney у Расіі нікога не здзівіш. А як наконт увядзення адзінай лічбавай валюты ў маштабах усёй краіны? Вось гэтую тэхналогію сапраўды можна назваць цікавай і прарыўной.
У чэрвені мінулага года Facebook прадставіла "глабальную лічбавую валюту" пад назвай Libra. Ідэя не выклікала адабрэння і праект, магчыма, пакладуць у доўгую скрыню.
Аднак праз некалькі дзён пасля аб'яўлення Facebook, чыноўнік з Народнага банка Кітая выказаў меркаванне аб з'яўленні кітайскай лічбавай валюты.
Цяпер Кітай рыхтуецца стаць першай сусветнай эканомікай, якая выпусціла лічбавую версію сваіх грошай, якія будуць выкарыстоўвацца як замена наяўных грашовых сродкаў.
2. Індывідуалізаваныя медыцынскія паслугі
Некаторыя з самых страшных хвароб, вядомых чалавецтву, такія рэдкія, што сустракаюцца адзін на дзесяць тысяч разоў, а то і радзей. І бывае так, што для рэдкай хваробы не існуе лекаў.
Але гэтая сумная сітуацыя можа змяніцца, дзякуючы новым класам прэпаратаў, якія могуць быць адаптаваны да генаў чалавека. Калі гэта вельмі рэдкае захворванне выклікана спецыфічнай ДНК-памылкай, то сучасная навука дае пацыенту хаця б шанец на яе выпраўленне.
Новыя лекі могуць стаць свайго роду малекулярным гумкай, які сцірае або выпраўляе памылковую генетычную інфармацыю. Прыклад падобнага персаналізаванага прэпарата ўжо ёсць, лекары стварылі яго для маленькай дзяўчынкі Мілы Макавец, якая пакутуе ад хваробы Бэтэна, выкліканай унікальнай мутацыяй гена MFSD8. Лячэнне з дапамогай прэпарата Milasen не вылечыла Мілу поўнасцю, але стабілізавала яе стан.
Адзіная праблема заключаецца ў тым, хто будзе плаціць за такія прэпараты, калі яны дапамагаюць аднаму чалавеку, калі для фармацэўтычных кампаній значна больш выгадна вырабляць шырока запатрабаваныя лекі.
1. Інтэрнэт, абаронены ад хакераў
Квантавыя тэхналогіі дапамогуць стварыць сетку, якую немагчыма будзе ўзламаць. Менавіта гэтай задачай і займаецца каманда з Дэлфцкага тэхнічнага ўніверсітэта ў Нідэрландах. Яна будуе сетку, якая злучае чатыры гарады ў Нідэрландах і выкарыстоўвае пры перадачы інфармацыі выключна квантавыя метады.
Тэхналогія грунтуецца на квантавых паводзінах атамных часціц - так званай "квантавай заблытанасці". Галоўная складанасць пры стварэнні сеткі заключаецца ў тым, што заблытаныя часціцы цяжка стварыць і яшчэ цяжэй перадаваць на вялікія адлегласці. Пакуль што даследнікам з Дэлфцкага ўніверсітэта атрымалася адправіць дадзеныя больш за на 1,5 км, і яны ўпэўненыя, што могуць стварыць квантавую сувязь паміж Дэлфтам і Гаагай прыкладна ў канцы гэтага года.