Фото до статті
Оленка Пилипчак
Редакторка у Highload
«Майбутнє вжеступило в свої права, — одного разу відзначив американський письменник-фантаст та родоначальник стилю кіберпанк Вільям Гібсон. — Просто воно ще розподілене нерівномірно».
Деякі з вас, шановні читачі, матимуть шанс прожити до 150 років, ба більше – зберегти ясність розуму та підтягнуту фігуру. Звучить привабливо, чи не так? А тепер зачекайте, скоро ви дізнаєтеся, що ваша онука проходить літню практику на Місяці, а її син матиме змогу завантажити свій інтелект у комп’ютер та здолати смерть.
Команда Highload пропонує вам ознайомитися з перекладом цієї статті.
Переклад підготовлено бюро перекладів «Профпереклад».
Переклад від
Я не перебільшую. Швидше за все, я недооцінюю технoлогічні досягнення останнього року. Представляю вашій увазі список цих дивовижних звершень, які найближчим часом можуть стати доступними для широкого загалу.
CRISPR коригує ДНК для боротьби з генетичними недугами
CRISPR — це інноваційна методика, яка базується на двох ключових молекулах для редагування геному. Перша молекула (Cas9) функціонує як своєрідні біологічні ножиці. Вона вилучає певну ділянку ДНК у конкретних сегментах, що потребують редагування (видалення, модифікації або вбудовування нових елементів). Інша молекула — це фермент, який виконує роль GPS. Він скеровує ножиці Cas9 до визначених точок ДНК, де здійснюється редагування.
CRISPR переважно спрямована на блокування або заміну пошкоджених генів з метою лікування певних захворювань. Зміни не передаються наступним поколінням пацієнтів, що усуває потенційні ризики та не втручається в загальний геном.
У вересні 2021 року було проведено два незалежні експерименти з використанням CRISPR. І вже є перші результати — вдалося відновити зір пацієнта. Один з учасників експерименту, буквально через місяць після процедури, знову почав розрізняти кольори, чого не міг зробити протягом багатьох років (випадково помітив червоний автомобіль, що проїжджав повз).
Під час експериментів вперше застосували ін’єкції. Зазвичай дослідники вилучають уражені клітини з організму пацієнта, обробляють їх у лабораторних умовах і повертають назад. Цей прорив обіцяє більш щадні методи лікування для тих, хто страждає від спадкових захворювань.
А тепер – про тривожне.
CRISPR може бути використана для створення «суперлюдей» ще на етапі ембріонального розвитку. Вже існує можливість редагувати геном ембріона таким чином, щоб дитина народилася з привабливою зовнішністю, ідеальними фізичними даними та видатним інтелектом. І, звісно, щоб прожила довше.
Єдине, що наразі стримує нас від перетину цієї межі — це етичні норми та міжнародні домовленості. Однак, рано чи пізно, хтось порушить встановлені правила — на загальне благо чи страх. Адже ми, люди, схильні саме до такого.
Neuralink втілює телепатію в життя
На початку 2021 року команда Neuralink успішно імплантувала 1024 ультратонких електроди в мозок мавпи на ім’я Пейджер. Цей інтерфейс дозволив пов’язати мавпу з комп’ютерною системою.
Згодом Пейджер неодноразово грав у просту відеогру, поки фахівці Neuralink здійснювали калібрування алгоритмів. Через певний період (і отримавши кілька бананових смузі) система зуміла розшифрувати наміри мавпи, і вона почала грати в гру, керуючись лише силою думки.
«Це не чари, — зазначив у відео один із представників компанії. — Neuralink функціонує шляхом реєстрації та інтерпретації електричних імпульсів, що надходять із мозку».
Наступним завданням компанії є надання можливості людям з паралічем керувати комп’ютерами та телефонами за допомогою сили думки.
У випадках паралічу неможливо ефективно використовувати джойстик чи комп’ютерну мишу, тому калібрування буде здійснюватися шляхом ментальних вправ — наприклад, пацієнту потрібно буде уявляти рухи рук.
А згодом Neuralink планує інтегрувати людей з штучним інтелектом, що дозволить завантажувати свідомість у комп’ютер.
Для реалізації цих амбітних проєктів знадобиться величезна обчислювальна потужність. Наразі це залишається викликом, але ми все ближче до його вирішення завдяки квантовій фізиці. До речі, про неї…
IBM робить крок до квантових обчислень
Квантові обчислення — це галузь, що спеціалізується на так званій «комбінаторній оптимізації» (термін, який використовується в математиці). По суті, це процес аналізу численних варіантів для виявлення найбільш оптимального рішення: у які цінні папери варто інвестувати, яка комбінація медикаментів є найефективнішою, або як оптимізувати витрати при виробництві електромобілів.
Звучить поки що надто абстрактно?
Уявіть, що вам потрібно розсадити десять гостей за обіднім столом таким чином, щоб вечір для всіх пройшов максимально комфортно. Для цього існує понад три мільйони можливих комбінацій. Звичайний комп’ютер може допомогти вам знайти найкраще рішення. Однак, у більш складних сценаріях, подібні розрахунки можуть зайняти місяці, оскільки класичний комп’ютер перебирає всі можливі варіанти послідовно.
Натомість квантові комп’ютери аналізують комбінації одночасно, що дозволяє отримати результат значно швидше.
Наприклад, класичний комп’ютер міг би займатися вирішенням подібної комбінаторної задачі цілий тиждень. А новий квантовий комп’ютер від IBM впорається з тим самим завданням лише за секунду. Так, одна секунда замість цілого тижня.
«Ми сподіваємося, що завдяки Eagle (назва комп’ютера), користувачі отримають можливість досліджувати нові обчислювальні простори», — заявили в IBM.
Основною метою було масштабування квантових комп’ютерів до рівня «систем, що змінюють парадигми та здатні вирішити деякі з найактуальніших глобальних проблем».
Імплантовані мікрочіпи стають дедалі поширенішими
У травні 2021 року дослідницька група з Columbia Engineering представила звіт про найменший мікрочіп, розроблений на той момент. Його розмір порівняний з кліщем, що живе у пилу, і його можна побачити лише під мікроскопом. Вражає також те, що він функціонує як автономна система — без жодних дротів чи допоміжних пристроїв.
Презентація пристроїв від Columbia Engineering
Цей мікрочіп був розроблений як медичний пристрій для збору біологічної інформації з певної ділянки тіла (де він імплантований, там і здійснює збір даних). Для живлення та зв’язку з пристроєм використовується ультразвук.
«Ми прагнули з’ясувати, наскільки мініатюрним можна зробити чіп, — зазначили розробники. — Цей пристрій може стати проривом у створенні бездротових мініатюрних медичних імплантів для сенсорного збору даних з медичною метою. Як наслідок, він може пройти процес ліцензування для використання на людях».
Наголошую: поки що цей пристрій не призначений для використання людьми. Можете розслабитись, у вакцинах проти коронавірусу їх немає і не буде. Передусім їх планується випробувати на пацієнтах з неврологічними захворюваннями, а також на астронавтах, оскільки обидві категорії потребують постійного моніторингу стану.
Багатоцільова ракета Starship для космічних польотів
Багаторазові ракети – це своєрідний Святий Грааль у сфері освоєння космосу. Вони дозволяють багаторазово знизити вартість виведення вантажів на орбіту, а також зменшити обсяг космічного сміття в майбутньому.
У травні 2021 року SpaceX успішно провела випробувальний політ своєї розробки в південному Техасі. Ракета Starship піднялася на висоту майже 10 тис. метрів, здійснила кілька маневрів і плавно здійснила посадку на ту ж стартову платформу.
За словами Ілона Маска, головного конструктора Starship, вантажопідйомність ракети становить близько 100 метричних тонн за один політ. Він планує розпочати космічні польоти на орбіту вже на початку 2022 року, а поки що продовжує роботу над удосконаленням конструкції.
Після цього Starship може бути запущено у масове виробництво, а звідти вже недалеко до майбутнього, де людство заснує бази на Місяці та колонії на Марсі. А поки що ми продовжуємо збирати інформацію про космічний простір.
Міні-гелікоптер NASA досліджує Марс
Марсохід Perseverance, розроблений NASA, успішно приземлився на Червоній планеті у лютому 2021 року. Його завдання — дослідити та проаналізувати поверхню Марса, шукаючи сліди та ознаки життя.
Перш за все, Perseverance надіслав нам вражаючі фотографії сусідньої планети. Потім було запущено міні-гелікоптер для перевірки його здатності до польотів в атмосфері Марса. Результат позитивний: гелікоптер бездоганно пролетів над поверхнею планети протягом 30 секунд.
«Ми поки не знаємо, до чого саме приведе нас цей міні-гелікоптер, — зазначено у прес-релізі NASA. — Але сьогоднішні результати демонструють, що небеса – не межа, принаймні, на Марсі».
На нинішній моделі відсутні камери та сенсори, але майбутні пристрої можуть бути оснащені обома. Тепер ми знаємо, що можемо змусити нашу техніку літати на Марсі. Наступним кроком є оптимізація технології та більш ретельне вивчення умов планети, яка може стати другим домом для людства.
Смарт-одяг для людей та роботів
Уявіть собі одяг, який аналізує ваші рухи та виправляє поставу. Або зимову рукавичку, яка одночасно слугує пультом дистанційного керування. Ваш персональний тренер завжди поруч, а вашому дідусеві достатньо буде підняти палець, щоб ініціювати відеозв’язок з вами.
Але досить мріяти, бо фахівці з Массачусетського технологічного інституту (МТІ) вже реалізували все це.
Науковці створили спеціальну пряжу. Виготовлений з неї одяг реагує на механічний вплив. Спеціальний алгоритм аналізує отримані дані та перетворює їх на потенційні сценарії використання, придатні не тільки для людей.
«Уявіть собі роботів, наділених тактильними відчуттями та шкірою, що імітує людську», — ділиться думками Уен Шу, молодий науковець, докторант МТІ. Завдяки смарт-одягу роботи зможуть глибше аналізувати навколишнє середовище та миттєво коригувати свої рухи.
Варто також зазначити, що смарт-тканина ідеально підходить для масового виробництва. Цілком ймовірно, що незабаром до моди увійдуть костюми супергероїв, подібні до тих, що носив Залізна людина, але без металу, лазерів та гармат.
DeepMind розкриває біологічні таємниці
У липні 2021 року розробник штучного інтелекту DeepMind подолав «велику загадку» біології — проблему згортання білків. Іншими словами, тепер з’явилася можливість прогнозувати, як функціонує наша біологічна система на мікроскопічному рівні.
Дослідницька група, яка здійснила цей прорив, опублікувала всі отримані дані у відкритій базі даних з функцією пошуку (подібній до Google). Зараз науковцям доступно понад 350 тис. структур білків для розробки вдосконалених лікарських засобів, прискорення експериментальних досліджень та ефективнішої боротьби з пандеміями.
Щоб краще зрозуміти проблему згортання білка, уявіть своє тіло як надзвичайно складну мозаїку, що складається з мікроскопічних елементів. Ці елементи можуть бути скомбіновані різними способами, і таких комбінацій існують сотні тисяч. Залежно від конфігурації цих мікроструктур, ваше тіло може поводитися по-різному — хворіти, протистояти вірусам або відновлюватися.
Біологи давно усвідомлювали можливість вирішення цієї проблеми. Однак, для її розв’язання були потрібні величезні обчислювальні ресурси, що й призвело до застопорення цього питання на близько п’ятдесят років.
А у липні 2021 року компанія Google розробила алгоритм на основі штучного інтелекту, який успішно вирішив проблему одним махом.
Високотехнологічне штучне серце з Австралії
Перша версія вже існує і носить назву BiVACOR TAH. Вона була розроблена як «пристрій тривалої дії, здатний повністю замінити рідне серце пацієнта».
Термін служби BiVACOR TAH становить 10 років, після чого він потребує заміни. Компактні розміри дозволяють імплантувати його як дітям, так і жінкам.
Потужність пристрою при цьому достатня навіть для молодого, фізично розвиненого чоловіка, який відвідує спортзал. Крім того, пристрій є досить автономним, а заряду батареї вистачає на десять годин безперервної роботи.
Нинішні розробки спрямовані на зменшення інвазивності технології та усунення зовнішніх кабелів (наразі пристрій функціонує як портативне обладнання).
Це надасть пацієнтам небачену раніше свободу, дозволяючи їм повернутися до повноцінного життя, яке раніше обмежувалося хворобою. Не кажучи вже про те, що вони стануть першими справжніми кіборгами.
Концентрована сонячна енергія
За свідченнями деяких істориків, один геніальний давньогрецький вчений на ім’я Архімед захищав місто від ворожих військ за допомогою «променів смерті». Нібито він використовував відполіровані щити для концентрації сонячних променів, що дозволяло йому підпалювати кораблі супротивника на відстані.
І хоча правдивість цієї історії залишається під питанням, сама технологія давно відома. Компанії, що займаються розвитком сонячної енергетики, накопичують та зберігають сонячну енергію у рідкому середовищі, яке потім приводить у дію турбіни, що генерують електрику. Це, якщо говорити дуже спрощено.
Концентрована сонячна енергія (КСЕ) насамперед цінується за здатність зберігати величезні обсяги енергії з мінімальними витратами на саму технологію. Замість дорогих електричних акумуляторів, на станціях використовують теплові резервуари для зберігання теплової енергії. За потреби, ця енергія перетворюється на електрику (до речі, з нульовими викидами CO2).
Розвиток цієї технології дещо сповільнився з часом, проте нещодавні події в Південній Африці (див. відео нижче) можуть її значно прискорити. Спроби збудувати там сонячну електростанцію баштового типу, що використовує КСЕ, тривали з 2016 року. На жаль, робота постійно відкладалася.
Нарешті, у 2021 році уряд уклав угоду з новими інвесторами, і проєкт знову набув активності. Електростанція генеруватиме 100 мегават електроенергії, що достатньо для забезпечення 200 тисяч домогосподарств. При цьому обсяги викидів діоксиду вуглецю скоротяться на 440 тонн щорічно. Будемо сподіватися, що інші країни наслідуватимуть цей приклад і також перейдуть на екологічно чистіші технології.
МТІ та CFS наближають нас до термоядерного синтезу
Термоядерний синтез — це процес, що відбувається всередині Сонця, де атоми водню зливаються один з одним. У результаті цього процесу утворюється гелій і вивільняється величезна кількість енергії.
Цей процес можна відтворити на Землі, створивши реактор, який генеруватиме більше енергії, ніж споживає, причому майже без шкідливих викидів.
Іншими словами, термоядерний синтез є потенційним невичерпним джерелом «зеленої» енергії.
Як же побудувати такий реактор? Для цього необхідні дві технології: мікрохвилі (так, схожі на ті, що використовуються у кухонних мікрохвильових печах, але дещо складніші) та надпровідні магніти. Основною проблемою є пошук джерела живлення для останніх.
Найкращі з наявних магнітів функціонують лише при охолодженні до температури, близької до абсолютного нуля (приблизно 4 градуси за Кельвіном). Це вимагає громіздкого обладнання та значної кількості енергії. У 2018 році науковці з МТІ та фахівці стартапу Commonwealth Fusion Systems (CFS) вирішили спробувати розробити магніти, які не потребують такого інтенсивного охолодження. У разі успіху, термоядерний синтез стане доступнішим і дешевшим.
Через три роки світ побачив супермагніт SPARC.
SPARC генерує магнітне поле потужністю 20 Тесла – цього достатньо, щоб підняти дванадцять важких вантажівок у повітря, немов пір’їнки.
І для цього потрібна температура 20 градусів за Кельвіном замість 4. Здається, різниця незначна? Ці 16 градусів означають, що магніт SPARC займає в 40 разів менше простору, ніж стандартний супермагніт.
У наукових колах популярним є жарт «До термоядерного синтезу завжди залишається 20 років». Однак, подібні винаходи, як SPARC, безсумнівно, дають надію на скорочення цього терміну.
Гонка до метавсесвіту буде захопливою видовищем
Метавсесвіт — це світ, побудований на програмному забезпеченні. Він дуже схожий на рольову онлайн-гру (хто ще не грав у World of Warcraft?), але з однією суттєвою відмінністю. Якщо ви там зустрінете своє керівництво — не дивуйтеся.
У метавсесвіті ви зможете робити все те саме, що й у звичайному інтернеті: працювати, розважатися, будувати особисті стосунки. Але досвід буде значно більш інтерактивним, з повним зануренням у віртуальну реальність.
Наразі незрозуміло, чи буде метавсесвіт існувати як паралельна реальність, чи як додатковий шар до існуючої. Іншими словами, він може базуватися на віртуальній реальності (як у фільмі «Першому гравцю приготуватися») або доповненій реальності (як окуляри Тоні Старка).
У будь-якому разі, Цукерберг не буде єдиним учасником цієї гонки. Власне, робити ставку тільки на нього не варто. Apple та Epic Games виглядають як найбільш ймовірні претенденти на створення та комерціалізацію метавсесвіту.
Перша компанія могла б використати свої Airpods у поєднанні з екранами iPhone для створення витонченої доповненої реальності. Друга могла б відкрити портал у фантастичні світи за допомогою VR-шоломів. Ймовірно, першими прикладами метавсесвіту від Epic Games стали б відеоігри, призначені виключно для розваг. Але наступні версії могли б охопити і робочу діяльність, і туризм.
У будь-якому разі, конкуренція буде надзвичайно жорсткою і стимулюватиме створення великої кількості нового обладнання та програмного забезпечення (так-так, Web3, ми звертаємо на тебе увагу).
Бонус: NFT та Web3
Самі по собі ці технології є значним досягненням. Однак, їхній вплив полягає радше у гігантському стрибку в процесі прийняття та впровадження. У 2021 році колекціонери та арт-трейдери витратили 22 мільярди доларів на NFT (порівняно зі 100 мільйонами у 2020 році).
Автори, митці та навіть цілі компанії поспішили скористатися цим трендом на хвилі шаленого ажіотажу, і, здається, їм це подобається.
Найпоширенішою сферою застосування NFT є образотворче мистецтво, але, ймовірно, це не межа.
Аспект унікальності може бути використаний для підтвердження автентичності будь-якого об’єкта, присвоєння наукових ступенів, створення внутрішньоігрових елементів, цифрового моделювання одягу та багатьох інших цілей.
Але для цього необхідні нові додатки (або dApps, Decentralized Apps — децентралізовані додатки). І їх потрібно будувати на тій же технології, що породила NFT — так, на унікальному блокчейні.
Простими словами, Web3 — це версія інтернету, побудована на блокчейні. Зовні нова мережа виглядає так само, як і сучасний інтернет, але з додатковою перевагою. Ми зможемо не лише взаємодіяти з онлайн-платформами, а й отримати частку власності на них.
Іншими словами, зараз усі процеси контролюються невеликою групою осіб. Вони вирішують, що дозволено, а що заборонено висловлювати в мережі, або як управляти персональними даними. У Web3 усі ці питання вирішуватимуться колективно, шляхом голосування.
Саме тому NFT та Web3 не лише заслуговують на місце в цьому списку, але й незабаром можуть зайняти в ньому першу позицію.
Висновок
Редагування геному, штучні органи, метавсесвіти та космічні кораблі… Здається, мої початкові прогнози виглядають не такими вже й божевільними. А може, й виглядають. Зрештою, ми не вміємо передбачати майбутнє, і це абсолютно природно. Наш мозок схильний чіплятися за більш знайомі речі, тобто за минуле.
Дозвольте мені ще раз процитувати Гібсона: «Коли минуле завжди з тобою, воно може стати твоїм сьогоденням; а коли воно справжнє, то буде й майбутнім».
Тож, можливо, краще зосередити погляд вперед, а не назад. Побачити безмежні можливості та, не побоюся цього слова, сподіватися на світле майбутнє.
Головна > Добірки > Деякі вас злякають, але більшість зірвуть дах: 12 топових технологій 2022 року