Ежегодно, на протяжении 24 лет, в журнале Массачусетского технологического института MIT Technology Review публикуют статью «10 прорывных технологий года». Здесь я расскажу, почему мир больше не будет прежним и как я это понял после прочтения всех статей.
Привет, Дзен! Прочитав 24 статьи о 240 прорывных технологиях прошедших лет, хочу поделиться своими впечатлениями.
- Массачусетский технологический институт действительно является топовым техническим вузом мира. Первая статья про 10 технологий вышла в далеком 2001-м и с пропуском 2002-го выходит по сей день ежегодно. Высокий уровень компетенций редакции журнала доказывает тот факт, что большинство из перечисленных тогда технологий уже давно присутствуют в нашей повседневной жизни;
- Чтение архивных статей позволило мне, как на машине времени, заглянуть в недавнее прошлое и освежить в памяти то, как развивались различные направления технического прогресса. Такие как машинное обучение и искусственный интеллект, блокчейн и криптовалюты, а сейчас это привычные и доступные для всех желающих технологии;
- В процессе чтения я составил таблицу, в которой распределил все описанные технологии по годам. На основе этих данных я создал свой топ технологий, которые уже изменили, изменяют или которым еще предстоит изменить наш мир.
Топ 1. Квантовый компьютер
Хотя технологии, связанные с квантовыми компьютерами, стали появляться в подборках журнала относительно недавно, я хочу рассказать об этой технологии первой.
Влияние квантовых компьютеров на нашу реальность очень сложно осознать. Вероятнее всего, их появление произведет такой же эффект, как и появление привычных нам, обычных компьютеров. В самом начале это будут массивные машины, занимающие по несколько комнат. Которые постепенно будут уменьшаться в размерах, при этом их производительность будет стремительно увеличиваться.
Впрочем, о производительности, уже существующие прототипы показывают свое феноменальное превосходство над своими современными «предками», занимающими этажи дата–центров. Когда ученые и инженеры смогут обуздать квантовую теорию и превратить её в практику, современные суперкомпьютеры превратятся в калькуляторы на фоне их квантовых собратьев.
При этом возможности искусственного интеллекта выйдут на новый уровень. Все современные технологии шифрования будут взламываться за считанные минуты (современным компьютерам на это необходимы годы или вовсе недоступно). Блокчейн переживет свое второе рождение, а все существующие алгоритмы криптовалют перестанут существовать.
Кардинальная разница в производительности, именно поэтому я поставил квантовые компьютеры на первое место в этом топе. Возможно, мы уже на пороге фундаментальных изменений в нашей с вами жизни благодаря их появлению.
Топ 2. Машинное обучение и анализ больших данных
Многие путают понятия машинного обучения и искусственного интеллекта. На самом деле, если бы не было первого, второе не смогло бы появиться.
Большие данные это массивы структурированной информации, представленной в удобной форме для её анализа и передачи машинам для обучения.
Простой пример, как программисты на всех языках пишут код «Hello World!», так первая нейросеть, которую предлагается обучить, — это нейронка по определению, на каком фото кошка и на каком собака. Для обучения такой нейросети необходимо загрузить около тысячи фото кошек и собак.
Именно специалисты Data Science или Аналитики данных, занимаются подбором таких данных и разработкой алгоритмов для оптимизации этого труда. А почему данные большие понятно из примера про котов.
Пару слов о машинном обучении — это первый шаг к искусственному интеллекту. Технику обучают выполнять свою работу и принимать решения в своей зоне ответственности. Например, робот–сборщик может собирать различную продукцию в зависимости от того, какой комплект комплектующих он получит.
Топ 3. Искусственный интеллект
Это логическое продолжение машинного обучения, за исключением возможности анализировать данные загруженные для обучения, с целью решения новых задач.
Квантовые компьютеры дадут качественно новый толчок в развитии искусственного интеллекта. Если результаты, которые показывают современные ИИ, поражают воображение, то возможности будущих моделей интеллекта пугают своим превосходством над нами.
Топ 4. ДНК, РНК, молекулы
Ученые на пересечении технологий и медицины исследуют с помощью больших данных и ИИ структуры и работу нашего организма.
Не силен в познаниях медицины, поэтому только четвертое место. Но, судя по количеству технологий, связанных с ДНК, РНК, молекулами человека, попадающих в статьи из года в год, в этом направлении нас в скором будущем ждет много открытий.
Редактирование ДНК от «сломанных сегментов», визуализация молекул с помощью ИИ, изготовление медицинских препаратов индивидуально для каждого человека, ускорение тестирования препаратов за счет моделирования их применения и многое другое. А также программирование вакцин на различные возбудители с помощью РНК, которые мы увидели в вакцинах от Covid–19.
Топ 5. Чипы импланты
Данное направление получило активное развитие в последнем десятилетии. Эксперименты, начинавшиеся с импланта у шимпанзе дошли до импланта у человека.
Ученые–медики пытаются помочь людям с проблемами опорно–двигательного аппарата и с отсутствующими конечностями. Доброволец Neuralink Илона Маска, у которого вживлен чип в мозг, уже способен двигать курсор мыши силой мысли.
Также ученые благодаря таким чипам проводят исследования активности разных частей мозга и обещают в будущем открыть для человечества новые возможности.
Топ 6. Старение, органы и протезы
Многие ученые в своих исследованиях пытаются применить знания, полученные в процессе изучения ДНК человека, и использовать различные препараты для замедления старения. В одной статье попалась теория, что люди доживут до того периода, когда за прожитый момент времени они будут накапливать больше, чем потратили. Прямо как в фильме «Время».
В статьях встречается технологии, призванные сократить время ожидания для донорских органов. С помощью 3D–печати и генерации тканей в будущем можно будет получить необходимые органы.
Мое внимание привлекла технология восстановления суставов без проведения сложных операций. Специальную жидкость вводят через иглу и из неё формируются новые суставы.
В вопросах протезирования идет тесное взаимодействие с учеными, занимающимися имплантами. Они обещают, что в скором будущем мы получим протезы конечностей, управляемые нашим мозгом, не хуже, чем родные руки и ноги.
Топ 7. Схемотехника
Вернемся от смежных с медициной технологий к более родной для меня схемотехнике. Современная схемотехника в ХХ веке, исчерпав возможности ламп (но оставив их в наших сердцах), перешла на кремний. Спустя четверть XXI века предельные возможности кремниевой схемотехники тоже достигнуты, поэтому ученые–материаловеды разрабатывают комбинированные с углеродом и полностью органические виды полупроводников.
Большое развитие получают системы передачи данных, сейчас информация передаётся с помощью света по оптическим кабелям, при этом для коммутации в узлах используется электрический сигнал, что является узким горлышком таких систем. Разрабатываются оптические транзисторы, которые позволят создать быстрые оптические коммутаторы без преобразования сигнала.
Топ 8. Роботы и дроны
Робототехника способна изменить наш мир. Уже сейчас видно, какой вклад в нашу жизнь вносят роботы и дроны гражданского и военного назначения.
Будем надеяться, что, как развитие механизации труда привело к промышленной революции, так и роботизация труда приведет к качественному изменению жизни. При этом как показывает практика, чем меньше роботы похожи на людей, тем лучше они справляются со своими узкими задачами.
Топ 9. Изменения климата и альтернативные источники энергии
Большое внимание уделяется проблеме изменения климат и борьбе с ней.
Главными врагами объявлены источники углекислого газа и предлагаются технологии по удалению его из атмосферы.
Очень большое внимание уделяется солнечным панелям и применению новых видов полупроводников для повышения эффективности получаемой энергии.
В вопросах альтернативных источников энергии предлагаются бесконечные источники энергии на основе термоядерного синтеза, геотермальные скважины как безопасные альтернативы атомным электростанциям, так и совсем безумные проекты, способные при их неправильной реализации уничтожить всю планету.
Топ 10. Развитие космоса
Развитие космических аппаратов КНР и SpaceX, приводящие к снижению стоимости вывода килограмма полезной нагрузки в космос, в скором будущем позволят реализовывать самые амбициозные проекты.
Строительство Лунной и Марсианской баз, добыча полезных ископаемых на космических телах. Путешествия в дальний космос на ядерном буксире. Все это вскоре может быть реализовано.
Создание современных телескопов, как телескопа имени Джеймса Уэбба, даст нам возможность увидеть Вселенную вплоть до Большого взрыва и узнать все ответы на вопросы мироздания.
Если статья понравилось подпишись, это поможет развитию канала.