Pencapaian Tamadun Teknokrat 2018

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Sejak 2001, majalah MIT Technology Review telah menyusun senarai penemuan teknologi yang paling luar biasa yang dipercayai akan menentukan kehidupan kita untuk tahun-tahun mendatang.

Tidak semua daripada mereka diketahui secara meluas, tetapi ada yang hampir memasuki pasaran.

1. Percetakan 3-D metalik

• Kejayaan teknologi. Kini pencetak boleh membuat objek logam dengan cepat dan murah.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Keupayaan untuk mengeluarkan objek logam yang besar dan kompleks boleh mengoptimumkan pengeluaran.

• Pemain utama. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Ketersediaan. Boleh didapati sekarang.

Percetakan logam menjadi murah dan cukup mudah.

Dalam jangka pendek, pengeluar tidak perlu mempunyai inventori yang besar - mereka hanya boleh mencetak item, seperti alat ganti untuk kereta yang sudah tua, apabila seseorang memerlukannya.

Dalam jangka panjang, kilang besar yang menghasilkan rangkaian terhad bahagian boleh digantikan dengan yang lebih besar, menyesuaikan diri dengan perubahan keperluan pelanggan.

Teknologi ini boleh mencipta bahagian yang lebih ringan, lebih kuat dan bentuk kompleks yang tidak mungkin dilakukan dengan kaedah fabrikasi logam konvensional.

Pencetak 3D telah dibangunkan oleh syarikat percetakan 3D Markforged dan GE. Yang terakhir merancang untuk mula menjual pencetak pada 2018.

2. Embrio tiruan

• Kejayaan teknologi. Tanpa menggunakan telur atau sperma, para penyelidik membuat struktur seperti embrio daripada sel stem sahaja, menyediakan cara baru untuk mencipta kehidupan.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Embrio tiruan akan memudahkan penyelidik mengkaji permulaan misteri kehidupan manusia, tetapi ia mencetuskan perdebatan bioetika baharu.

• Pemain utama. Universiti Cambridge, Universiti Michigan, Universiti Rockefeller.

• Ketersediaan. Boleh didapati sekarang.

Para penyelidik dengan teliti meletakkan sel-sel dalam perancah tiga dimensi dan melihat ketika mereka mula berkomunikasi dan sesuai dengan bentuk ciri embrio tikus beberapa hari kemudian.

Langkah seterusnya ialah mencipta embrio tiruan daripada sel stem manusia, yang sedang diusahakan di Universiti Michigan dan Universiti Rockefeller. Makmal akan dapat "mengedit" gen supaya ia boleh diperiksa semasa ia berkembang.

Walau bagaimanapun, embrio tiruan menimbulkan persoalan etika. Bagaimana jika mereka tidak dapat dibezakan daripada embrio sebenar? Berapa lama ia boleh ditanam di makmal sebelum ia menjadi sensitif terhadap kesakitan? Ahli biokimia berkata isu-isu ini perlu ditangani sebelum sains bergerak.

3. Bandar sensitif

• Kejayaan teknologi. Toronto ialah tempat pertama yang berjaya mengintegrasikan reka bentuk bandar termaju dengan teknologi digital moden.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Bandar pintar boleh menjadikan kawasan bandar lebih mudah diakses, boleh didiami dan mesra alam.

• Pemain utama. Makmal Kaki Lima dan Waterfront Toronto.

• Ketersediaan. Projek itu diumumkan pada Oktober 2017; pembinaan boleh dimulakan seawal 2019.

Banyak skim bandar pintar telah menghadapi pelbagai halangan, termasuk kekurangan dana. Projek baharu di Toronto, digelar Quayside, berharap dapat mengubah model itu, membayangkan semula blok bandar dari bawah dan membinanya semula dengan teknologi digital terkini.

Alphab's Sidewalk Labs, yang berpangkalan di New York, bekerjasama dengan kerajaan Kanada dalam projek berteknologi tinggi untuk kawasan dermaga perindustrian Toronto. Ia akan dilengkapi dengan rangkaian penderia yang meluas yang mengumpul data tentang segala-galanya daripada kualiti udara kepada tahap hingar kepada aktiviti manusia.

Sidewalk Labs berkata ia akan membuka akses kepada perisian dan sistem yang dibinanya, dan syarikat lain boleh membina perkhidmatan di atasnya semasa mereka membina aplikasi untuk telefon mudah alih.

Syarikat itu berhasrat untuk memerhatikan infrastruktur awam dengan teliti dan ini menimbulkan kebimbangan mengenai pengurusan data dan privasi. Tetapi Sidewalk Labs percaya ia boleh bekerjasama dengan komuniti dan kerajaan tempatan untuk menangani isu ini.

4. Kepintaran buatan untuk semua orang

• Kejayaan teknologi. AI berasaskan awan menjadikan teknologi lebih murah dan mudah digunakan.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Sebagai perkhidmatan awan, AI boleh tersedia secara meluas kepada banyak, malah syarikat kecil, memberikan dorongan kepada ekonomi.

• Pemain utama. Amazon, Google, Microsoft.

• Ketersediaan. Boleh didapati sekarang.

Kecerdasan buatan setakat ini kebanyakannya menjadi mainan syarikat teknologi besar seperti Amazon, Baidu, Google dan Microsoft, serta beberapa syarikat permulaan. Bagi kebanyakan syarikat dan bahagian ekonomi lain, sistem AI terlalu mahal dan terlalu kompleks untuk dilaksanakan sepenuhnya.

Tidak jelas syarikat mana yang akan menerajui dalam menyediakan perkhidmatan AI berasaskan awan. Tetapi ini adalah peluang perniagaan yang besar untuk pemenang.

Produk ini akan menjadi penting jika revolusi kecerdasan buatan merebak dengan lebih meluas di bahagian ekonomi yang berbeza.

Pada masa ini, AI digunakan terutamanya dalam industri teknologi. Perubatan, pembuatan dan tenaga juga boleh diubah jika mereka dapat mengintegrasikan teknologi dengan lebih lengkap dengan peningkatan produktiviti ekonomi.

5. Rangkaian Neural Berdaya saing

• Kejayaan teknologi. Dua sistem AI boleh bersaing antara satu sama lain untuk mencipta imej atau bunyi asal ultra-realistik yang tidak pernah mampu dilakukan oleh mesin.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Ini memberikan mesin sesuatu yang serupa dengan rasa imaginasi yang boleh membantu mereka menjadi kurang bergantung kepada manusia, tetapi juga mengubahnya menjadi alat berkuasa untuk penipuan digital.

• Pemain utama. Sakit Google, DeepMind, Nvidia

• Ketersediaan. Boleh didapati sekarang.

Penyelesaian itu mula-mula terlintas di fikiran Ian Goodfellow, seorang pelajar PhD di Universiti Montreal, semasa perbincangan akademik di sebuah bar pada tahun 2014. Pendekatan ini, yang dikenali sebagai rangkaian permusuhan generatif, atau GAN, mengambil dua rangkaian saraf - model matematik dipermudahkan bagi otak manusia yang mendasari kebanyakan pembelajaran mesin moden - dan menggabungkannya antara satu sama lain dalam permainan kucing-dan-tikus digital.

Kedua-dua rangkaian dilatih pada set data yang sama. Salah satunya - penjana - direka untuk mencipta variasi dalam imej yang telah dilihatnya. Yang kedua, diskriminator, diminta untuk menentukan sama ada contoh yang dilihatnya serupa dengan imej yang dilatihnya, atau jika ia adalah tiruan yang dijana oleh penjana.

Lama kelamaan, penjana boleh menjadi begitu mahir menjana imej sehingga diskriminator tidak dapat mengesan pemalsuan. Teknologi ini telah menjadi salah satu kemajuan yang paling menjanjikan dalam AI sepanjang dekad yang lalu, mampu membantu mesin menghasilkan hasil yang menipu walaupun manusia.

Hasilnya tidak selalu sempurna. Tetapi kerana imej dan bunyi selalunya sangat realistik, sesetengah pakar percaya terdapat perasaan di mana GAN mula memahami struktur asas dunia yang mereka lihat dan dengar. Dan ini bermakna AI boleh memperoleh, bersama-sama dengan rasa imaginasi, keupayaan yang lebih bebas untuk memahami perkara yang dilihatnya di dunia.

6. Fon kepala "ikan Babylon"

• Kejayaan teknologi. Terjemahan hampir masa nyata kini berfungsi untuk pelbagai bahasa dan mudah digunakan.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Dalam dunia globalisasi, bahasa masih menjadi penghalang kepada komunikasi.

• Pemain utama. Google dan Baidu.

• Ketersediaan. Sudah Tersedia.

Dalam novel kultus sci-fi The Hitchhiker's Guide to the Galaxy, anda perlu memasukkan seekor ikan Babylon berwarna kuning ke dalam telinga anda untuk mendapatkan terjemahan segera ke dalam mana-mana bahasa. Google telah menghasilkan penyelesaian perantaraan - sepasang Pixel Buds dengan harga $159. Mereka bekerja dengan telefon pintar Pixel dan apl Google Terjemah untuk menterjemah hampir dalam talian.

Seorang memakai fon kepala dan seorang lagi memakai telefon. Pemilik fon kepala bercakap bahasanya sendiri - Bahasa Inggeris secara lalai - aplikasi menterjemah perbualan dan memainkannya dengan kuat pada telefon. Orang yang bercakap menjawab telefon, dan jawapannya disiarkan dan dimainkan melalui fon kepala.

Setakat ini, pembangunan mempunyai banyak kelemahan: gangguan akibat intersound, kesulitan memakai, kesukaran dalam menyediakan interaksi dengan telefon. Mereka berjanji bahawa semua ini akan dihapuskan dan alat itu akan dapat memudahkan komunikasi.

7. Gas asli dengan kandungan karbon sifar

• Kejayaan teknologi. Loji janakuasa dengan cekap dan murah menangkap karbon yang dikeluarkan oleh pembakaran gas asli sambil mengelakkan pelepasan gas rumah hijau.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Kira-kira 22% daripada tenaga elektrik dunia dijana oleh gas asli, yang menyumbang kira-kira 19% daripada pelepasan karbon sektor tenaga.

• Pemain utama. 8 Rivers Capital; Generasi Exelon; CB & I

• Ketersediaan. Dalam tempoh 3-5 tahun.

Dunia mungkin bergantung kepada gas asli sebagai salah satu sumber elektrik utama kita untuk masa hadapan yang boleh dijangka. Murah dan mudah didapati, ia kini menyumbang 22% daripada tenaga elektrik dunia. Walaupun ia lebih bersih daripada arang batu, ia masih merupakan sumber besar pelepasan karbon dioksida. Sebuah loji kuasa eksperimen berhampiran Houston sedang menguji teknologi yang boleh menjadikan tenaga bersih daripada gas asli menjadi kenyataan.

Jika ya, ini bermakna dunia mempunyai cara untuk menghasilkan tenaga bebas karbon daripada bahan api fosil pada kos yang berpatutan.

Net Power ialah kerjasama antara firma pembangunan teknologi 8 Rivers Capital, Exelon Generation dan firma kejuruteraan kuasa CB&I. Syarikat sedang dalam proses pentauliahan kilang dan telah memulakan ujian awal. Dia berhasrat untuk mengeluarkan anggaran awal dalam beberapa bulan akan datang.

Kilang itu meletakkan karbon dioksida yang dipancarkan daripada pembakaran gas asli di bawah tekanan tinggi dan haba, menggunakan CO2 superkritikal yang terhasil sebagai "cecair kerja" yang memacu turbin yang dibina khas. Kebanyakan karbon dioksida boleh dikitar semula secara berterusan.

8. Privasi dalam talian yang sempurna

• Kejayaan teknologi. Para saintis komputer sedang menyempurnakan alat kriptografi untuk membuktikan sesuatu tanpa mendedahkan maklumat yang mendasari bukti.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Jika anda perlu mendedahkan maklumat peribadi untuk melakukan sesuatu dalam talian, adalah lebih mudah untuk melakukannya tanpa mempertaruhkan privasi anda atau mendedahkan diri anda kepada kecurian identiti.

• Pemain utama. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Ketersediaan. Boleh didapati sekarang.

Alat ini ialah protokol kriptografi baharu yang dipanggil bukti pengetahuan sifar. Walaupun penyelidik telah mengusahakan perkara ini selama beberapa dekad, minat hanya memuncak pada tahun lalu, sebahagiannya disebabkan obsesi yang semakin meningkat terhadap mata wang kripto, yang kebanyakannya bukan peribadi.

Pembangun Zcash menggunakan teknik yang dipanggil zk-SNARK (untuk "pengetahuan sifar tentang hujah pengetahuan yang ringkas dan tidak interaktif") untuk menyediakan pengguna dengan keupayaan untuk melakukan transaksi tanpa nama. Ini biasanya tidak boleh dilakukan dalam Bitcoin dan kebanyakan blokchain awam lain di mana transaksi boleh dilihat oleh semua orang.

Bagi bank, ini boleh menjadi satu cara untuk menggunakan blockchain dalam sistem pembayaran tanpa menjejaskan privasi pelanggan mereka.

Walau bagaimanapun, untuk semua janji mereka, zk-SNARK masih sangat kompleks dan perlahan. Mereka juga memerlukan apa yang dipanggil "konfigurasi selamat", yang mencipta kunci kriptografi yang boleh menjejaskan keseluruhan sistem jika ia jatuh ke tangan yang salah. Tetapi penyelidik sedang melihat alternatif yang menggunakan lebih baik bukti pengetahuan sifar dan tidak memerlukan kunci sedemikian.

9. Ramalan genetik

• Kejayaan teknologi. Para saintis kini boleh menggunakan genom anda untuk meramalkan peluang anda mendapat penyakit jantung atau kanser payudara, dan juga IQ anda.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Ramalan berasaskan DNA mungkin kejayaan kesihatan awam yang besar seterusnya, tetapi ia akan meningkatkan risiko diskriminasi genetik.

• Pemain utama. Helix; 23andMe; Pelbagai Genetik; UK Biobank; Institut poad

• Ketersediaan. Boleh didapati sekarang.

Ternyata kebanyakan penyakit biasa dan banyak tingkah laku dan sifat, termasuk kecerdasan, bukanlah hasil daripada satu atau lebih gen, tetapi banyak yang bekerja secara bersama. Menggunakan data daripada kajian genetik yang berterusan, saintis mencipta apa yang dipanggil "penilaian risiko poligenik."

Walaupun ujian DNA baharu memberikan kredibiliti dan bukannya diagnosis, ia boleh memberi manfaat perubatan yang besar. Syarikat farmaseutikal juga boleh menggunakan mata dalam ujian klinikal ubat pencegahan untuk penyakit seperti Alzheimer atau penyakit jantung. Dengan memilih sukarelawan yang lebih cenderung untuk sakit, mereka boleh menguji dengan lebih tepat keberkesanan ubat-ubatan.

Masalahnya, ramalan jauh dari sempurna. Siapa yang ingin tahu sama ada mereka mungkin menghidap penyakit Alzheimer? Skor poligenik juga kontroversi kerana mereka boleh meramalkan sebarang sifat, bukan hanya penyakit. Sebagai contoh, mereka kini boleh meramalkan kira-kira 10 peratus daripada prestasi seseorang dalam ujian IQ. Apabila keputusan bertambah baik, kemungkinan ramalan DNA IQ akan sentiasa tersedia. Tetapi bagaimanakah ibu bapa dan pendidik akan menggunakan maklumat ini?

10. Lonjakan Kuantum Bahan

• Kejayaan teknologi. IBM telah memodelkan struktur elektronik molekul kecil menggunakan komputer kuantum tujuh kitaran.

• Mengapa ini penting untuk tamadun teknokratik? Memahami molekul secara terperinci akan membolehkan ahli kimia membangunkan ubat yang lebih berkesan dan menambah baik bahan untuk pengeluaran dan pengagihan tenaga.

• Pemain utama. IBM; Google; Alán Aspuru-Guzik dari Harvard

• Ketersediaan. Dalam tempoh 5-10 tahun

Satu peluang yang munasabah dan menggoda: reka bentuk molekul yang tepat.

Ahli kimia sudah pun mengimpikan protein baharu untuk ubat yang lebih berkesan, elektrolit baharu untuk bateri yang lebih baik, sebatian yang boleh menukar cahaya matahari terus kepada bahan api cecair, dan sel suria yang lebih cekap.

Kami tidak mempunyai perkara ini kerana molekul sangat sukar untuk dimodelkan pada komputer klasik.

Tetapi ini adalah masalah semula jadi untuk komputer kuantum, yang, bukannya bit digital yang mewakili 1s dan 0s, menggunakan "qubits," yang merupakan sistem kuantum sendiri. Baru-baru ini, penyelidik IBM menggunakan komputer kuantum tujuh qubit untuk mensimulasikan molekul kecil yang terdiri daripada tiga atom.