Рассказы про новые технологии

Метки: 11 классдекабрьское сочинениеитоговое сочинениесписок книгсписок литературыЦивилизация и технологии

Читайте также:

Технологии

Мир совершенствуется каждый день, изобретая и открывая что-то новое, и без этих достижений мы бы не продвинулись так далеко.

Ученые, исследователи, разработчики и дизайнеры со всего мира пытаются воплотить то, что упростит нашу жизнь и сделает ее интереснее.

Вот, несколько технологий будущего, которые поднимают нашу жизнь на совершенно другой уровень.

Новые технологии будущего

1. Биохолодильники

Российский дизайнер предложил концепцию холодильника, названного «Bio Robot Refrigerator», который охлаждает еду с помощью биополимерного геля. В нем нет полок, отделений и дверей – вы просто вставляете еду в гель.

Идея была предложена Юрием Дмитриевым для конкурса Electrolux Design Lab. Холодильник использует всего 8 процентов энергии дома для контрольной панели и не нуждается в энергии для фактического охлаждения.

Биополимерный гель холодильника использует свет, генерируемый при холодной температуре, чтобы сохранять продукты. Сам гель не имеет запаха и не липкий, а холодильник можно установить на стене или на потолке.

2. Сверхбыстрый 5G Интернет от беспилотников с солнечными панелями

Компания Google работает над дронами на солнечных панелях, раздающими сверхскоростной Интернет в проекте, названном Project Skybender. Теоретически беспилотники будут предоставлять Интернет услуги в 40 раз быстрее, чем в сетях 4G, позволяя передавать гигабайт данных в секунду.

Проект предусматривает использование миллиметровых волн для предоставления сервиса, так как существующий спектр для передачи мобильной связи слишком заполнен. 

Однако эти волны имеют более короткий диапазон, чем мобильный сигнал 4G. Компания Google работает над этой проблемой, и если удастся решить все технические проблемы, вскоре может появится Интернет небывалой скорости.

3. 5D диски для вечного хранения терабайтов данных

Исследователи создали 5D диск, который записывает данные в 5 измерениях, сохраняющиеся миллиарды лет. Он может хранить 360 терабайт данных и выдержать температуру до 1000 градусов.

Файлы на диске сделаны из трех слоев наноточек. Пять измерений диска относятся к размеру и ориентации точек, а также их положению в пределах трех измерений. Когда свет проходит через диск, точки меняют поляризацию света, которая считывается микроскопом и поляризатором.

Команда из Саутгемптона, которая разрабатывает диск, смогла записать на диск Всеобщую декларацию прав человека, Оптику Ньютона, Магна Карту и Библию. Через несколько лет такой диск уже не будет экспериментом, а станет нормой хранения данных.

4. Инъекции частиц кислорода

Ученые из Бостонской детской больницы разработали микрочастицы, наполненные кислородом, которые можно вводить в кровоток, позволяя вам жить, даже если вы не сможете дышать.

Микрочастицы состоят из одного слоя капсул липидов, которые окружают небольшой пузырь кислорода. Капсулы размером 2-4 микрометра подвешены в жидкости, которая контролирует их размер, так как пузыри большего размера могут быть опасны. 

При введении, капсулы, сталкиваясь с красными кровяными клетками, передают кислород. Благодаря этому методу удалось ввести в кровь 70 процентов кислорода.

5. Подводные транспортные туннели

В Норвегии планируют построить первые в мире подводные плавающие мосты на глубине 30 метров под водой с помощью больших труб, достаточно широких для двух полос.

Учитывая сложности перемещения по местности, в Норвегии решили работать над созданием подводных мостов. Ожидается, что проект, на который уже затрачено 25 миллиардов долларов, будет закончен в 2035 году. 

Предстоит еще учесть и другие факторы, например, влияние ветра, волн и сильных течений на мост.

6. Биолюминесцентные деревья

Группа разработчиков решила создать биолюминесцентные деревья с помощью фермента, встречающегося у некоторых медуз и светлячков.

Такие деревья смогут освещать улицы и помогут прохожим лучше видеть ночью. Была уже разработана небольшая версия проекта в форме растения, светящегося в темноте. Следующим шагом станут деревья, освещающие улицы.

7. Сворачивающиеся в рулон телевизоры

Компания LG разработала прототип телевизора, который можно свернуть как рулон бумаги.

Телевизор использует технологию светодиодов на основе полимерной органики, чтобы уменьшить толщину экрана.

Кроме LG, другие крупные производители электроники, такие как Samsung, Sony и Mitsubishi работают над тем, чтобы сделать экраны более гибкими и портативными.

Развитие технологий в будущем

8. Бионическая линза для сверхчеловеческого зрения

Канадский врач собирается проводить клинические тестирования «бионических линз», которые в 3 раза улучшают стопроцентное зрение с помощью 8-минутной безболезненной операции.

Новая линза будет доступна уже к 2017 году, улучшая естественный хрусталик глаза. Во время операции шприц внедряет линзу с физиологическим раствором в глаз, и через 10 секунд сложенная линза распрямляется и располагается над естественным хрусталиком, полностью корректируя зрение.

9. Спрей-одежда

Испанский дизайнер Манел Торрес (Manel Torres) изобрел первую в мире спрей-одежду. Вы можете нанести спрей на любую часть тела, а затем снять его, смыть и снова носить.

Спрей сделан из специальных волокон, смешанных с полимерами, которые придают ткани эластичность и долговечность. Эта технология позволит дизайнерам создавать уникальные предметы одежды с оригинальным дизайном.

10. Портреты, полученные из ДНК

Студентка Хизер Дюи-Хагборг создает 3D портреты из ДНК, найденных на сигаретных окурках и жевательных резинках на улице.

Последовательности ДНК она вводит в компьютерную программу, которая создает облик человека с образца. Обычно в ходе этого процесса выдают 25-летнюю версию человека. Затем модель распечатывают в 3D портреты в натуральную величину.

11. Покупки в виртуальной реальности

Один из таких магазинов был открыт на железнодорожной станции в Южной Корее, где вы можете сделать заказ, сфотографировав штрих-код, и ваши покупки доставят домой.

Сеть магазинов Homeplus установила шесть дверей-экранов с изображениями полок в натуральную величину c товарами, которые вы приобрели бы в супермаркете. Под каждым товаром есть штрих-код, который можно отсканировать и отправить с помощью приложения. 

Читайте также: В Корее открылся первый в мире виртуальный магазин

Вы можете сделать заказ на станции по дороге на работу, и товары доставят к вам домой вечером.

12. Беспилотные автомобили

Ожидается, что к 2020 году появится около 10 миллионов беспилотных автомобилей, что снизит количество смертей на 2500 между 2014 и 2030 годом.

Многие производители автомобилей уже начали внедрять некоторые функции автоматического вождения в производимых автомобилях.

Также есть множество компаний, пытающихся разработать технологии для самоуправляемых автомобилей, как например, Google, объявивший о прототипе беспилотного автомобиля. Полностью автономный автомобиль ожидается к 2019 году.

13. Город под куполом

В Дубае идет строительство торгового центра, называемого «Mall of the World», накрытого выдвижным куполом, который контролирует климат внутри, и снабжает кондиционированием воздуха.

Комплекс займет площадь 4,46 км2 и и будет включать крупный центр красоты и здоровья, культурно-развлекательный район, отели на 20 тысяч номеров и многое друге. Это будет самый крупный торговый центр с закрытым тематическим парком.

14. Искусственные листья, преобразующие углекислый газ и солнечный свет в топливо

Ученые разработали новые солнечные элементы, преобразующие углекислый газ в атмосфере в топливо с помощью Солнца.

Хотя предпринималось немало попыток преобразования углекислого газа во что-то полезное, впервые был разработан реальный метод. В отличие от других технологий, для которых нужны благородные металлы, такие как серебро, этот метод использует материал на основе вольфрама, который в 20 раз дешевле и действует в 1000 раз быстрее.

Эти солнечные элементы используют углекислый газ из атмосферы, чтобы произвести синтетический газ – смесь газообразного водорода и окиси углерода, который можно напрямую сжигать или преобразовывать в углеводородное топливо.

Технологии ближайшего будущего

15. Плазменное силовое поле, защищающее автомобили от несчастных случаев и столкновений

Компания Boeing запатентовали метод создания плазменного поля, быстро нагревая воздух, чтобы быстро поглощать ударные волны.

Силовое поле можно будет генерировать с помощью лазеров или микроволнового излучения. Созданная плазма представляет собой воздух, нагретый до более высокой температуры, чем окружающий воздух, с другой плотностью и составом. Компания считает, что оно сможет отражать и поглощать энергию, генерируемую взрывом, защищая тех, кто находится внутри поля.

Если технологию удастся воплотить в жизнь, это станет революционным развитием в военной области.

16. Плавучие города

Плавающий экополоис, названный Lilypad, был предложен архитектором Винсентом Каллеба (Vincent Callebaut) для будущих климатических беженцев в качестве долговременного решения проблемы повышения уровня моря. Город может вместить 50 000 людей, используя возобновляемые источники энергии.

Читайте также: 10 невероятных проектов городов будущего

Плавающая структура состоит из трех «лепестков» и трех гор, которые окружают искусственную лагуну в центре, собирающую и очищающую воду.

Она использует энергию ветра, Солнца, приливных сил и других альтернативных источников энергии и даже собирает дождевую воду.

17. 3D печать органов для операций по пересадке

Ученые работают над технологией распечатывания жизнеспособных органов, которые можно будет использовать в качестве донорских при операциях.

Технология 3D печати уже претерпела большие изменения. Она использует картриджи, заполненные суспензией из живых клеток, и умным гелем, который придает структуру и создает биологическую ткань. При распечатывании гель охлаждают и вымывают, оставляя только клетки.

Ученые работают над решением сложностей, связанных с созданием органов, которые могли бы имитировать функции нормально выращенных органов в теле человека. Как только эти трудности будут преодолены, людям уже не придется беспокоиться об ожидании доноров.

18. Бионические насекомые

Ученые разрабатывают бионические средства для насекомых, благодаря которым ими можно будет управлять и направлять в труднодоступные места, чтобы найти людей, ставших жертвами землетрясений и других стихийных бедствий.

Например, усики тараканов присоединяют к небольшим радиоприемникам, прикрепленным на спине. Насекомые используют усики, как слепые люди используют трость, чтобы нащупать, что находится перед ними.

Исследователи контролируют движения насекомых, отправляя небольшие электрические импульсы к усикам и направляя их.

19. Вы сможете записывать свои сны

Ученым удалось преобразовать видеоролики YouTube, сканируя визуальные центры мозга человека, который их смотрит. В будущем технология будет достаточно продвинутой, чтобы записывать сны.

Мозг трех членов команды, участвовавших в проекте, сканировали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, когда они смотрели видеоклипы на YouTube. Затем исследователи интерпретировали данные с помощью математической модели, которая служила своего рода словарем мозга. Словарь позже воссоздавал то, что видели участники, сканируя случайные клипы и подбирая те, которые соответствовали активизации мозговой активности.

Хотя результат оказался не таким четким, в будущем ученые надеются улучшить технологию.

20. Поиск внеземной жизни в космосе

В Китае завершается строительство самого крупного в мире радиотелескопа «FAST» с рефлектором площадью в 30 футбольных полей, состоящим из 4450 панелей для наблюдения за внеземной жизнью.

Специалисты собирают гигантский телескоп в провинции Гуйчжоу в Китае, который превосходит обсерваторию Аресибо Пуэрто-Рико диаметром 300 метров. У китайского телескопа диаметр — 500 метров и периметр — 1,6 километров, и требуется 40 минут, чтобы обойти его.

Согласно исследователям такой телескоп улучшит наши возможности наблюдения за космосом.

Бонус: Жизнь до 1000 лет

Кембриджский геронтолог Обри де Грей (Aubrey de Grey) считает, что если технологии продолжат развиваться с такой же скоростью, вполне возможно, что уже появился человек, который доживет до 1000 лет.

Исследователь работает над терапией, которая будет убивать клетки, потерявшие способность делиться, позволяя здоровым клеткам размножаться и восстанавливаться. Терапия позволит 60-летним оставаться такими еще 30 лет, пока им не исполнится 90 лет. Процесс будут повторять до 120 или 150 лет и так далее.

Согласно М-ру Грею этот метод может стать жизнеспособным уже в течение 6-8 лет. Так что вполне возможно, что в будущем человек все-таки найдет эликсир вечной молодости.

За последние два с половиной столетия мир прошел через три промышленные революции. Каждая из них кардинально меняла общество и жизнь людей. Во время первой появились фабрики, создавшие огромное количество рабочих мест. Вторая подарила людям электричество, комфорт и массовое поточное производство. Третья — цифровая — открыла миру интернет, а с ним и доступ ко всей имеющейся информации. Сейчас нас ждут новые изменения. Какими они будут? Как быть к ним готовым? Ответ — в совместном проектe «Ленты.ру» и Сбера.

От ткацкого станка к компьютеру

Каждая промышленная революция меняла мир. Первая, начавшись в XVIII веке в Великобритании, привела к появлению фабрик. Вслед за этим тяжелый ручной труд почти повсеместно сменился машинным. Появились паровые двигатели, а вместе с ними и поезда, открывшие людям неизвестные прежде скорости перемещения и изменившие представление о расстоянии.

Вторая промышленная революция была еще стремительнее. Она подарила человечеству телеграф, автомобиль и новые сферы производства, о которых раньше никто не мог и помыслить: электроэнергетику и нефтехимическую промышленность.

Быстрое развитие общества, экономики и технологий замедлилось лишь в период между двумя мировыми войнами. За это время мир сильно изменился: на месте Российской империи возник СССР, а США пережили Великую депрессию.

Третья революция началась в 1960-е годы и была во многом продиктована необходимостью восстановления, а заодно и переустройства мира после кровопролитной Второй мировой войны. Появились новые отрасли промышленности, мир вступил в эпоху атомной энергии и освоения космоса. Развитие этих сфер требовало сложных расчетов, что в конечном итоге привело к появлению персональных компьютеров. Угроза ядерной войны, в свою очередь, стала причиной создания децентрализованной системы связи ARPANET, которая позже трансформировалась в интернет. Теперь же компьютер и вовсе умещается на ладони, а доступ в сеть у людей есть из любой точки мира.

Предпосылки для четвертой промышленной революции зародились уже в 1990-х годах. Так, еще в середине десятилетия в Японии при конвейерной сборке автомобилей для контроля качества начали использовать дополненную реальность. Но до полноценного внедрения этих технологий оставалось несколько десятков лет.

Четвертая промышленная революция только начинается, но ее первые плоды видны уже сейчас. Современные технологии присутствуют во всех сферах и становятся основой любого бизнеса. Крупнейшие корпорации постепенно трансформируются в IT-компании, чтобы эффективно решать проблемы нового времени.

Интернет вещей и технологии умного дома в будущем позволят переложить рутинные заботы на искусственный интеллект и роботов. У человека появляется возможность получать образование в удобном формате и работать из любой точки мира. При необходимости здоровье человека будет находиться под круглосуточным дистанционным наблюдением.

Активное внедрение этих технологий уже меняет общество.

«Сбер за последние несколько лет совершил огромный шаг вперед с точки зрения технологий. Мы вывели на рынок множество самых передовых решений, которыми пользуются ежедневно огромное количество клиентов», — рассказал «Ленте.ру» исполнительный вице-президент Сбербанка, CTO Сбера, руководитель блока «Технологии» Давид Рафаловский.

«С помощью новейших технологий мы стремимся создать вокруг человека очень удобную систему оказания спектра услуг, необходимых для жизни, для бизнеса, с минимальными потерями времени. Система, где клиент является главным лицом и главным дирижером этой экосистемы. Ваша проблема — это наша возможность. Если мы видим, что у вас появилась какая-то проблема, то мы уже придумываем, как ее решить. У нас в Сбере многие буквально заряжены этой идеей: менять себя и менять окружающий мир к лучшему», — говорит Рафаловский.

Искусственный интеллект

Развитие интернета уже привело к лавинообразному увеличению количества информации. Сейчас доступ в сеть есть более чем у пяти миллиардов человек, и большинство из них использует ее для поиска информации.

По оценке компании IDC, с 2018 по 2025 год объем созданных человечеством данных вырастет с 33 до 175 зеттабайт (1 зеттабайт равен 1 миллиарду терабайт).

При таком количестве контента нужную информацию крайне сложно найти без алгоритмов, самостоятельно отбирающих подходящий контент.

Самый банальный пример — рекомендательные системы. Так, онлайн-сервис «СберМаркет» анализирует, что пользователь уже добавил в корзину, оценивает его поисковые запросы и предлагает добавить подходящие товары. Другой пример — социальные сети: алгоритмы Facebook знают о пользователях практически все, что позволяет наполнить ленту новостей только той информацией, которая человеку интересна.

Все большую популярность набирают виртуальные ассистенты, реагирующие на речевые запросы. Они тоже работают на основе ИИ и уже могут не только выполнять базовые команды, но и становятся полноценными помощниками: находят ответы на сложные вопросы, отвечают на звонки, проверяют почту, общаются с курьерами, бронируют столик в ресторане и покупают билеты в кино.

По словам директора по технологиям SberDevices Дениса Филиппова, современные системы могут обеспечить очень высокое качество распознавания речи, не уступая уровню человека, однако все еще требуется учитывать много нюансов:

«В какой-то момент ассистент может заменить меня в цифровом мире, стать там моим доверенным представителем. Самое банальное — он мог бы отвечать на большинство звонков с рекламой, разгребать спам в почте без моего участия. А если предположить, что я могу этого ассистента наделить своим голосом, то мой цифровой двойник избавит меня от большого количества мусорной информации, донося до меня выжимку по итогам общения», — считает Филиппов.

Филиппов уточняет, что диалоговые модели уже могут общаться не хуже реальных людей, и человек не сможет отличить, кто с ним говорит — человек или машина:

Но подбор рекомендаций или фильтрация спама — лишь малая часть возможностей, которую дает ИИ, работая совместно с другими технологиями. Все сферы, которые затронет четвертая промышленная революция, так или иначе будут работать с искусственным интеллектом.

Это инструмент, который упростит работу людей и оставит им время на другие задачи, неподвластные технике.

Искусственный интеллект не только значительно упрощает жизнь человека, но все чаще превосходит его даже в тех областях, где раньше использование машин считалось невозможным: ИИ обыгрывает профессионалов в шахматы, го и покер, система Air Combat Evolution в виртуальном бою превзошла реального летчика-инструктора Военно-воздушных сил США, система от Google AlphaFold решает величайшие проблемы биологии. Подобные успехи искусственного интеллекта привели к тому, что некоторые люди стали опасаться его активного внедрения.

Существуют два популярных прогноза, касающихся роли искусственного интеллекта в будущем человечества: негативный и позитивный. Шведский философ Ник Бостром уверен, что андроида нельзя наделять человеческими чертами. По мнению ученого, со временем машины могут превзойти человека. Однако пока не появился превосходящий человека ИИ, у людей есть время придумать способ обезопасить себя. Похожих мнений придерживаются сотни специалистов, в том числе покойный ученый Стивен Хокинг и предприниматель Илон Маск. Однако, несмотря на страх перед сверхинтеллектом, они признают, что ИИ поможет решить глобальные проблемы, включая изменение климата и лечение онкологических заболеваний.

Другой точки зрения придерживается американский изобретатель и футуролог Рэймонд Курцвейл. Специалист уверен, что люди только выиграют от технологий искусственного интеллекта, развитие которого в далеком будущем приведет к технологической сингулярности — исчезновению границ между человеком и машиной.

По его словам, это произойдет уже в 2045 году, и Земля превратится в один гигантский компьютер, населенный людьми и машинами:

«Мы будем становиться все более небиологическими существами, пока не дойдем до состояния, когда небиологическая часть станет превалировать, а биологическая потеряет свое значение. При этом небиологическая, механическая часть будет настолько мощной, что она сможет полностью моделировать и понимать биологическую часть. Так что если биологическая часть вдруг исчезнет, это не будет иметь значения, поскольку небиологическая часть уже полностью ее поняла…»

По мнению первого заместителя председателя правления Сбербанка Александра Ведяхина, уже сейчас без искусственного интеллекта невозможно представить повседневную жизнь большинства людей.

Роботизация

Параллельно с внедрением ИИ предприятия уже осваивают автоматизацию и роботизацию процессов. Подобное развитие технологий не только повысит объемы производства, но и обеспечит его гибкость: вместо выпуска огромного количества однотипных изделий фабрики смогут производить товары по индивидуальным запросам пользователей. Каждый такой товар, как и его владелец, будет уникальным.

Типичная цифровая фабрика будущего — это полностью автоматизированное производство, компоненты которого связаны друг с другом и заказчиком через интернет. Участие людей сведется только к принятию решений на основе сбора и анализа производственных данных, обработанных искусственным интеллектом в реальном времени.

Так, Siemens на одном из своих заводов доверила роботам и станкам выполнять 75 процентов работы без участия человека. Особенность этого предприятия в том, что оно предлагает свыше тысячи вариантов продукции. В результате автоматизация процесса позволила поднять качество продукции до 99,99885 процента — на миллион изделий всего 12 были с дефектами.

Важнейшим направлением роботизации остаются беспилотные технологии. Уже сегодня беспилотники активно применяются в наиболее опасных для человека областях — например, в местах природных катастроф. Они помогают оценить обстановку и масштаб бедствия, найти и спасти пострадавших.

По мере развития беспилотных технологий постепенно появляются беспилотные грузовики и такси, движением которых управляет система искусственного интеллекта. C 2010 года в США тестируют беспилотные автомобили Google, и за десять лет они проехали 32 миллиона километров. Всего по территории США ездит больше 1400 беспилотных автомобилей от 80 разных компаний. В Китае в 2021 году и вовсе полноценно работает роботакси без водителя. В России несколько лет тестируют беспилотные автомобили. По улицам Москвы уже ездят беспилотники Сбера. Первый беспилотный грузовик тестирует «КамАЗ», а в сентябре 2021 года компания BaseTracK объявила о планах до конца года запустить беспилотные грузоперевозки между Москвой и Санкт-Петербургом.

В перспективе за счет широкого внедрения беспилотные автомобили станут дешевле пилотируемых: такие грузовики могут безостановочно ехать до точки назначения, не требуют зарплаты и присутствия человека для обслуживания. Например, система автономного управления, разработанная американским стартапом TuSimple, позволила грузовику проехать в беспилотном режиме из Аризоны в Техас (1530 километров) всего за 14 часов 6 минут. Грузовик с водителем преодолевает это же расстояние за 24 часа.

С появлением беспилотных автомобилей на дорогах станет возможен полный отказ от водителей и таксистов. Уже разрабатываются проекты беспилотного метро в Москве, поэтому появление машин без водителей на улицах — вопрос времени.

Значительно снижает аварийность использование технологий vehicle-to-everything (V2X), позволяющих автомобилям взаимодействовать друг с другом, окружающей средой и дорожной инфраструктурой — в частности, светофорами. Например, прототип беспилотного городского транспорта ФЛИП от Сбера получил как лидары, радары и камеры, позволяющие анализировать информацию на дороге, так и инструменты V2X для обмена данными с окружающими автомобилями и средой.

Все взаимодействие с ФЛИП построено на общении с семейством виртуальных ассистентов Салют. В базовой версии автомобиль получает электродвигатель, но опционально допускает использование в качестве топлива водорода.

Последнее демонстрирует еще один тренд четвертой промышленной революции — отказ от ископаемых источников энергии в пользу возобновляемых. Особенно ярко это проявляется в росте рынка электромобилей. По состоянию на начало 2021 года в мире насчитывается более 10 миллионов электрических автомобилей, 15 процентов которых произведены американской компанией Tesla.

Россия не остается в стороне от зеленых тенденций. Согласно утвержденной российским правительством «Концепции по развитию производства и использования электрического автомобильного транспорта», в 2022 году Россия должна произвести 2,5 тысячи электромобилей. К 2030 году число выпущенных в стране электрических машин должно достичь 217 тысяч. Ожидается, что к тому моменту электромобили займут десять процентов авторынка страны.

«Сегодня все уже хорошо представляют себе серийные беспилотники — обычные автомобили, переоборудованные под автономное вождение. Мы в SberAutoTech выпустили такие машины на дороги Москвы для тестирования еще в декабре 2020 года и продолжаем наращивать собственный парк», — объясняет генеральный директор SberAutoTech Андрей Василевский.

Однако поездка без водителя за рулем — это лишь малая часть того, что получат люди благодаря внедрению технологий автономного вождения. Поэтому перед Сбером стоит задача создания инфрастурктуры — от беспилотных автомобилей перейти к комплексным сервисам городской мобильности в условиях умного города.

Будучи общественным транспортом, ФЛИП способен перевозить пассажира «от двери до двери» — нет больше ни пересадок, ни ожидания на остановке, ни проблемы «последней мили». Платформу, на основе которой построен ФЛИП, можно оснастить грузопассажирским или чисто грузовым корпусом, что позволит реализовать еще с десяток сценариев для крупного и мелкого ретейла, грузоперевозок, доставки «от двери до двери».

«В своих разработках мы идем по пути глубокой интеграции с экосистемой Сбера. Благодаря этому пользователю прямо на борту становятся доступны сервисы, позволяющие персонализировать поездку. Например, выбрать часто используемые маршруты навигации 2ГИС, установить в салоне нужную температуру, включить любимую музыку СберЗвук или видеоконтент Okko. Это новый уровень комфорта, который в личном транспорте сегодня доступен единицам, а в общественном пока невозможен вообще», — говорит Василевский.

Для того чтобы полностью раскрыть потенциал автономного транспорта, необходимо создавать инфраструктуру для него: станции высокоточной навигации, цифровые дороги. Вместо того чтобы распознавать созданные для человека знаки, беспилотник должен иметь возможность всю нужную информацию получать от дорожной инфраструктуры и других подключенных автомобилей. Будущее, как считают в SberAutoTech, именно за таким подходом, «и наша команда уверенно воплощает его в жизнь».

Медицина будущего

С внедрением ИИ и роботов меняется и медицина. Уже сейчас искусственный интеллект помогает врачам с высокой долей точности выявлять болезни, а робосиделки помогают в уходе за пациентами. Но в будущем технологии начнут влиять на все здравоохранение — медицина станет персонализированной, при лечении будут учитываться индивидуальные особенности человека. Люди в будущем будут знать о своем здоровье практически все, а информация из генома позволит свести к нулю вероятность заболеть. Более того, развитие методов генетической инженерии и биотехнологии сделает возможным избавление от наследственных заболеваний. Прогресс в здравоохранении не только повысит качество жизни человека, но и увеличит ее продолжительность.

Отдельное развитие получат медицинские технологии, связанные с созданием биологических протезов и выращиванием в биореакторах человеческих органов. Это избавит от необходимости решать вопрос совместимости органов и тканей при трансплантации, что спасет жизни миллионам людей.

Текущее состояние здоровья человека будет отслеживаться в режиме реального времени и практически мгновенно анализироваться. Современные фитнес-браслеты со встроенными пульсометром и датчиком сатурации (количества кислорода в крови) — одни из первых примеров такого оборудования. В будущем при нарушениях в работе органов человека можно будет определить болезнь на начальной стадии и сразу начать лечение.

Огромными темпами развивается и телемедицина. Уже сегодня можно проконсультироваться с врачом, не выходя из дома или из любого удобного места, где есть интернет. Медицинский специалист может дистанционно проанализировать жалобы, ознакомиться с результатами анализов и дать рекомендации.

Одной из загадок человека остается устройство его головного мозга. Сегодня все большее внимание привлекают технологии, которые позволят напрямую связать мозг человека и компьютер, отдавая ему команды силой мысли. Самый известный пример — американский стартап Neuralink. По замыслу его основателя Илона Маска, проект расширит возможности людей, страдающих неврологическими заболеваниями. Компания уже тестирует свои технологии и показала видео с обезьяной, способной играть в видеоигры.

Neuralink до сих пор не получил разрешения на проведение испытаний на людях, в отличие от другого американского стартапа — Synchron. Причем, в отличие от устройства Маска, чип Synchron связывается с мозгом через тончайший провод, проведенный через сосуд, а сам находится в грудной клетке. Он помогает парализованным людям управлять компьютером силой мысли и, в случае успешных тестов в США, появится на рынке через пять лет.

Учиться и еще раз учиться

Использование цифровых инструментов может привести к исчезновению одних профессий и появлению других. Чтобы быть успешными, людям уже давно важно обучаться на протяжении всей жизни и понимать, как устроены новые технологии. Согласно докладу «Будущее рынка труда-2020», к 2025 году рост автоматизации производства может привести к созданию более 97 миллионов новых рабочих мест.

По подсчетам Минцифры, уже сегодня в России не хватает около миллиона IT-специалистов. Российские вузы ежегодно выпускают около 80 тысяч кадров в данной сфере, но к 2024 году этот показатель должен вырасти до 120 тысяч. Аналогичная ситуация складывается в Европе, Северной Америке и Юго-Восточной Азии, которые конкурируют друг с другом за IT-специалистов.

Помимо привычных сегодня программистов, системных администраторов, тестировщиков и веб-дизайнеров, в будущем могут появиться новые IT-профессии. Например, архитектор информационных сред займется интеграцией разнородных решений, созданных другими разработчиками. Задачей архитектора VR-сред будет создание виртуального мира, в котором каждый пользователь сможет работать, учиться и отдыхать. За визуальную составляющую этого взаимодействия будет отвечать отдельный специалист — дизайнер виртуальных миров. Ожидается появление новых профессий на стыке с IT. Среди них — проектировщик нейроинтерфейсов, сетевой юрист и цифровой лингвист.

В будущем значительные преобразования ожидают и систему образования. Уже сегодня многие навыки можно получить не выходя из дома — с помощью онлайн-обучения. Четвертая промышленная революция предполагает, что человеку необходимо будет учиться непрерывно. Это также приведет к появлению новых профессий, таких как разработчик образовательной траектории и персональный гид по совершенствованию квалификации и карьерному росту.

Бурное развитие частной космонавтики и борьба с глобальным потеплением приведут к появлению специалистов в области космического туризма и зеленых технологий, а также экоаналитиков в добывающих отраслях. Повсеместное внедрение интернета создаст рабочие места для медиаполицейских, онлайн-терапевтов и игромастеров. Решение вопросов здоровья человека потребует появления инженеров-генетиков и биофармакологов. За создание комфортных условий проживания будут отвечать архитекторы зеленых городов, проектировщики 3D-печати в строительстве, конструкторы инфраструктуры умного дома.

Некоторые профессии только увеличат свою значимость в эпоху четвертой промышленной революции. По мнению лауреата Нобелевской премии по экономике Кристофера Писсаридеса, человек сможет еще больше раскрыть свои таланты в системах образования, здравоохранения, строительном и гостиничном бизнесе и других сферах, связанных с отдыхом и персональными услугами.

Четвертая промышленная революция несет в себе изменения во всех сферах жизни людей. Трансформируется и само общество. На смену рутине придут возможности для саморазвития и заботы о собственном здоровье, вместо совещаний в офисе — встречи в виртуальной реальности, а вместо поиска подходящей информации в горе инфошума и спама — релевантный и заранее отобранный виртуальным ассистентом контент.

С развитием технологий мы начинаем замечать, как отвечает и начинает изменяться вместе с этим развитием окружающий нас мир. Несмотря на то, что многие технологии в этом списке уже начинают потихоньку применяться, некоторые по-прежнему остаются лишь в своем зачаточном состоянии. Мы находимся на пороге новой технологической эры в истории человечества, и хотя до того будущего, что показано в научно-фантастических фильмах, нам еще далеко, многие из технологий этого списка даже более футуристичны, чем мы могли себе представить.

Прозрачное дерево

Благодаря специальной химической обработке обычного пробкового дерева и его дальнейшего покрытия эпоксидной смолой, ученые создали чистый, биоразлагаемый материал, который получился в 4-6 раз прочнее, чем аналоги без химической обработки.

Есть даже мнение, что данный материал можно будет однажды использовать в качестве возобновляемого источника производства ячеек солнечных панелей, так как прозрачный материал лишь частично блокирует свет, пропуская через себя объем около 85-90 процентов.

Hyperloop

Думаю, среди наших читателей многие смотрели мультсериал «Футурама» и помнят специальные трубы, по которым передвигаются горожане. Так вот, компания Hyperloop Transportation Technologies (HTT) работает над аналогичной идеей, которую она хочет воплотить в жизнь. Впервые концепт Hyperloop был предложен в 2013 году Элоном Маском. Он представляет собой систему транспортных перевозок между городами в закрытых вакуумных трубах. Пассажиры, находясь в специальных капсулах, смогут путешествовать от одного города к другому со скоростью около 1300 километров в час. Быстрее скорости звука, нужно отметить.

Цифровые экраны и различные рекламные предложения обещают сделать сверхбыстрые перевозки не только приятными, но и развлекательными. В HTT заявляют, что система Hyperloop будет гораздо эффективнее и экономически выгоднее любой другой ныне используемой транзитной системы. В настоящий момент технологии проходят первые испытания. Но потенциал Hyperloop заметили даже в России.

Вертикальные фермы

По некоторым прогнозам, к 2050 году более 80 процентов населения планеты будет жить внутри городских центров, поэтому для многих стран основной проблемой станет решение вопроса производства еды. Вертикальные (башенные) фермы уже находят решение для многих островных регионов.

Использование схемы вертикального взращивания пищевых культур способно очень эффективно решать проблему свободного пространства, что особенно важно, если учитывать, что стоимость земли с каждым годом дорожает повсюду. Кроме того, особенность конструкций таких ферм позволяет использовать воду гораздо экономичнее. Гравитация делает свое дело, и за один полив можно покрыть всю площадь фермы, экономя как воду, так и энергию.

3D-печать

Несмотря на то, что эта технология с нами уже несколько лет, 3D-печать продолжает находить для себя новые сферы применения. Так как технология становится дешевле и доступнее для широких масс, устройства для 3D-печати потихоньку становятся неотъемлемой частью современного общества. Медицина, космос, дизайн, транспортные сферы — все так или иначе начинают чаще пользоваться данной технологией и получать от этого существенные преимущества.

Будь то биопечать продуктов для медицинских целей или печать материалов и различных механических частей, используемых, например, в двигателях или же в новых космических разработках — за 3D-печатью будущее.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Google Новостях и Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!

Умное стекло

Прочное, гибкое, умное… стекло? Да, мы, возможно, того сами не замечая, входим в «эру стекла». Обладая возможностью становиться прозрачным и непрозрачным, оставаться прочным и небьющимся и даже вести себя как сенсорная панель, новый тип стекла сможет изменить наши дома и рабочие места до неузнаваемости.

Стены в таких домах при желании смогут вести себя как окна, контролируя объем пропускаемого ультрафиолетового излучения, тепла и делая наши жилища и транспорт гораздо энергоэффективнее. Только представьте, что каждая поверхность вашего дома будет способна трансформироваться из стены в окно, а из окна в экран телевизора просто по движению вашей руки.

Голограммы

Проектирование домов. Видеоигры. Исследование космоса. Строительство новых миров. И все это в трехмерном пространстве. Именно такое будущее обещают нам голографические технологии. Способная дополнить наш физический мир цифровым, эта технология обладает огромным потенциалом практически во всех известных нам сферах.

Рисовать в воздухе, ходить по поверхности Марса, заглянуть в жерло вулкана и центр Земли — голограммы могут отправить нас туда, куда даже магия, не то что наука, не способна. Возможности будут практически безграничны и напрямую зависеть лишь от нашего воображения.

Домашние роботы и дроны

С активным развитием робототехники мы все чаще встречаемся с появлением более дружелюбных для конечного пользователя домашних роботов. Происходящий в настоящий момент бум коммерческих дронов — это только начало.

Будет ли это что-то вроде робота ASIMO от компании Honda, предназначенного для помощи и общения с людьми, или же речь идет о машинах, которые заменят людей на некоторых трудовых должностях (например, официанты, работники ресепшена), ясно одно: развитие робототехники не остановится. Относительно скоро в дополнение к телевизорам, компьютерам, стиральным машинам и микроволновкам неотъемлемой частью практически каждого дома на планете станет маленькая армия роботов-помощников.

Аугментация людей

Бионика меняет лицо человечества. В буквальном смысле. Чем больше мы становимся зависимыми от машин, тем быстрее мы приближаемся ко времени, когда наши возможности станут на порядок выше и шире, чем те, которыми мы обладаем сегодня.

Имплантация видеокамер в глаза, улучшение способности выше прыгать и быстрее бегать, или же даже контролирование электронных устройств силами нашего разума — граница между машиной и человеком медленно, но верно становится все более размытой. Благодаря новым способностям мы, вероятнее всего, сможем даже почувствовать и получить совершенно незнакомый для нас до этого опыт.

Настоящий искусственный интеллект

Уже долгое время СМИ обещают нам будущее, в котором мы сможем общаться с кибернетическими напарниками, способными понимать наши команды и запросы, эмоции и даже юмор. Однако в нынешнем мире эта мечта так пока и остается мечтой.

И все же относительно скоро все может измениться, так как инженеры в поте лица работают над созданием программы, которая по-настоящему будет способна понимать человеческие эмоции и выражения. Благодаря передовым достижениям в технологиях лицевого распознавания, некоторые существующие программы ИИ уже способны понимать, когда вы злитесь или грустите, а некоторые даже способны описывать те события, которые они «видят».

Все это первые шаги к созданию роботов, которые будут наделены возможностью распознавать и описывать мир вокруг них, а затем делиться своим опытом с нами. .

Нанотехнологии

Начиная от очистки воды от загрязняющих веществ и заканчивая созданием биоразлагаемого пластика (ну и наноковриков и наноболтов, куда же без них) — нанотехнологии обещают нам на ближайшее столетие такой мир, о котором раньше мы не могли даже представить.

Обладая размерами всего в несколько нанометров, невероятно крошечные машины вскоре займутся изучением человеческой ДНК и позволят нам фундаментально изменить свойства поведения различных материалов, позволяя наделять их невероятной прочностью или хрупкостью в зависимости от поставленных целей и задач.

Эти машины будут настолько крошечными, что питание для работы будут получать от простого ритма вашего сердца или химической энергии, содержащейся в наших клетках. С помощью нанотехнологий мы сможем вести полное наблюдение и разработку лекарств от таких недугов, как болезнь Альцгеймера, или рака, создавать более эффективные энергоносители, удивительные по своим свойствам материалы, практически вечные или разрушаемые лишь под воздействием определенных световых волн.

2020-й подходит к концу. Настало время подвести итоги, но не одного года, а целого десятилетия. Оно оказалось очень продуктивным в плане развития разнообразных технологий. Мы составили список технологий, которые сделали 2010-2020-е годы такими, какими мы их знаем.

Дисклеймер. Мы не претендуем на абсолютную объективность. Предлагаемый список — это исключительно мнение нашей команды.

Итак, не будем долго рассусоливать — поехали!

1. 5G-Интернет

За 10 лет скорость Интернета увеличилась в разы. В 2010 году мобильные телефоны могли рассчитывать на скорость около 1,5-2 Мбит/с. Тогда 4G было только в планах, а большинство стран использовали 3G/IMT-2000. 

Как раз в 2010 году запустили самый быстрый стандарт в CDMA2000 — EV-DO Rev. B. Он обеспечивал скорость до 4,9 Мбит/с, но был доступен далеко не всем.

Далее развитие скорости Интернета было стремительным. В 2011/2012 году запустили полноценное 4G. По состоянию на 2019 год, 4G LTE была внедрена в 87 странах мира. Средняя скорость доступного 4G — 100 Мбит/с.

В 2019 году Южная Корея стала первой страной, которая официально запустила сеть 5G на территории своей страны. Но лидирует в развитии сетей 5G на своей территории Китай.

И исследования работы технологии показывают, что она на 945 % быстрее, чем 4G. 

959 Мбит/с для мобильного Интернета — это сильно. И хоть технология только внедряется на рынки, она уже постепенно их захватывает. Так что в 2020-х Интернет станет ещё быстрее и доступнее.

2. Электрокары и беспилотные автомобили

Хоть технологии  разные, мы решили объединить их в один пункт. Электромобиль — технология не новая. Даже больше: первая машина, работающая на электричестве, появилась на 40 лет раньше, чем автомобиль с ДВС. Но действительно массовое производство электромобилей началось только в последние 10 лет. 

Источник

В 2010 году количество проданных полностью электрических автомобилей во всем мире было меньше 100 000. В 2020 году их продали больше 2,3 млн. 

Общее количество электрокаров, которые сейчас используются, превышает 4,79 млн. Это всё ещё мало в объёмах мирового рынка (порядка 3 %), но их популярность растёт экспоненциально. 

Интересно, что больше половины (53,9 %) электрических автомобилей ездит по дорогам Китая. И тенденции показывают, что спрос на такие машины будет только увеличиваться. 

Теперь немного о беспилотниках. Waymo, дочерняя компания Google, работает с беспилотниками с 2016 года. В основном для сервиса Google Maps, но не только. Например, в Фениксе (штат Аризона) компания запустила беспилотное такси. И на сегодня автомобили без водителя от Waymo проехали суммарно больше 32 млн. км. 

Технология активно развивается. И хотя массовое производстве беспилотников пока не началось, но, по оценке McKinsey, рынок беспилотного транспорта к 2030 году составит 500 млрд. долл. 

3. 3D-печать

Эта технология тоже далеко не нова. Первый в мире 3D-принтер был создан в далёком 1983 году. Но настоящий бум 3D-печати случился только в 2010-е.

Почему так? До 2008 года стереопечать была ограничена единственным материалом — ABC-пластиком. Поэтому практическая полезность была довольно узкой. Пластик, который использовался в принтерах изначально, при застывании мог расширяться, что ограничивало точность печати.

Сейчас же 3D-принтеры оперируют более чем сотней материалов: от нейлона до металлов и цемента.

В 2010 году впервые был напечатан металлический корпус автомобиля, а в 2011-м — вполне функциональный фюзеляж самолета.

Сейчас же с помощью стереопечати можно создавать жилые дома, запчасти для космических кораблей, дорожки для микросхем и даже вполне съедобные продукты питания.

С помощью 3D-печати можно создавать имплантаты любой сложности, вплоть до нейропротезов, и даже кровеносные сосуды. Потенциал у технологии очень мощный, причём в самых разных сферах. Поэтому она и здесь.

4. Искусственный интеллект и Big Data

Количество информации в Интернете растёт экспоненциально. По данным Statista, в 2010 году в Интернете было 2 зеттабайта данных. 

Вдруг кто забыл: 1 Зеттабайт = 1 099 511 627 776 Гигабайт. Довольно много.

Но в 2020 году это число уже составляет 59 Зеттабайт. За 10 лет объём информации увеличился почти в 30 раз. 

А по прогнозам аналитиков, к 2024 году количество данных и вовсе будет превышать 149 Зеттабайт. Но, несмотря на галопирующий рост данных, количество структурированной информации тоже растёт. 

По данным агентства Bond, в 2010 году было структурировано только 9 % от глобальной информации. В 2019 году — уже 13 %. Сфера больших данных активно растёт.

Расширяется также и сфера использования big data. От банковской сферы, образования и медицины до ритейла, маркетинга и логистики. 

По оценкам компании Frost & Sullivan, средний ежегодный рост сферы big data составит невероятных 35,9 %. И в 2021 году объём рынка аналитики вырастет до 67,2 млрд. долл. И для этого огромного рынка понадобится много, очень много высококлассных специалистов.

Сфера искусственного интеллекта развивается ещё стремительнее. Пусть об истинном ИИ говорить ещё рано, успехи на этом поприще огромные. 
В декабре 2017 года компания Deepmind выпустила алгоритм для нейронных сетей Alpha Zero, который всего за 24 часа тренировки и 44 млн. партий, сыгранных с самим собой, достиг сверхчеловеческого уровня игры в шахматы. 

Чтобы было понятно, насколько мощной получилась нейросеть, сравним силу игру по рейтингу Эло. 

Рейтинг любители в шахматах составляет примерно 1200 пунктов. Кандидата в мастера спорта — 2000-2200 пунктов, международного гроссмейстера — 2500+.

Самый высокий рейтинг в истории шахмат был у текущего чемпиона мира Магнуса Карлсена. В апреле 2014 года его рейтинг составлял 2889 пунктов.

Рейтинг Alpha Zero определить крайне сложно, потому что нет ни одной программы или человека, сила игры которого была бы сравнима с ней. По разным данным, рейтинг Ло нейросети составляет от 3500 до 5000 пунктов. Представляете разрыв? Сильнейший шахматист планетыа будет играть против неё, как любитель против гроссмейстера.

Успехи есть и на других поприщах. В мае 2020 года компания OpenAI выкатила новый алгоритм обработки естественного языка GPT-3. Он анализирует 175 млрд. параметров и способен генерировать тексты, довольно сильно приближённые к тем, что написаны человеком. 

В качестве эксперимента студент-энтузиаст вел мотивационный блог, в котором публиковал статьи, написанные GPT-3. Из десятков тысяч людей, которые их прочитали, только один человек предположил, что тексты написал не человек. Остальным было оk.

Так что ИИ и big data определённо заслуживают места в этом списке.

5. VR и AR

Виртуальная реальность в том смысле, в котором мы её знаем сейчас, стала возможной в 2012 году, после выпуска на рынок шлема Oculus. Очень быстро стало ясно, что VR и AR — это не только про игры и развлечения. Потенциал у них куда больший.

Уже сейчас виртуальная реальность применяется для лечения посттравматического синдрома у военных, с её помощью тренируют начинающих летчиков и хирургов. В Китае виртуальную реальность используют даже для лечения наркозависимых.

По данным Statista, в 2020 году рынок виртуальной и дополненной реальности оценивается в 12 млрд. долл. Но исследователи ожидают мощнейший рост — в 2024 году, по данным аналитиков, стоимость этого рынка составитт уже 72 млрд. долл.

Для большинства пользователей VR — это хороший способ провести свободное время, но для b2b и узких профессиональных сфер его возможности куда больше.

6. Облачные хранилища данных

Все эти зеттабайты данных, о которых мы говорили ранее, нужно где-то хранить. И в 2010 году почти все данные (более 95 %) находились на локальных серверах. Причем две трети из них — непосредственно у потребителей и только треть — в хранилищах компаний и организаций.

Сейчас же ситуация стремительно меняется. Пользователи предпочитают не захламлять собственные носители, а хранить информацию на публичных облачных серверах.

В 2020 году больше 30 % мировой информации хранится в облаке. Просто потому, что это удобно.

Google Docs, например, позволяет редактировать файлы в режиме реального времени и несколькими редакторами. Теперь не нужно отправлять тонны версий файлов с правками и названиями вроде «Re:Re:Re Проект 1, версия 2.11Upd. Финальная 2».

С помощью облака пользователи получают доступ к личным данным с любого устройства. Даже в качестве платной услуги облако — это очень ходовой товар. Apple, Google и десятки других компаний успешно продают места в облаке пользователям.

Интересно, что статистика хранения информации по компаниям практически не изменилась. Поменялись только предпочтения конечных пользователей. Поэтому облака по праву включены в этот список.

7. Интернет вещей

К началу 2019 года в мире существовало 22 млрд. девайсов, подключённых к Интернету. Напомним, что общее население Земли — всего 7,8 млрд. человек. То есть на каждого без исключения жителя планеты  приходится 2,8 девайса. 

Но Интернет вещей — это не только про умные чайники, которые умеют держать температуру и подогреют воду как раз к тому моменту, когда вы придёте с работы. Сейчас это гораздо больше.

В частности, в 2018 году представили медицинскую систему диагностики, основанную на ряде девайсов, связанных между собой и подключённых к Интернету. Они измеряют динамические изменения кровяного давления, пульса, уровня сахара и температуры тела. В режиме реального времени датчики записывают показания, анализируют их, отправляют непосредственно доктору и при необходимости могут даже вызвать скорую помощь.

Источник

Интернет вещей в перспективе позволит упростить многие бытовые моменты жизни человека. Умные дома постепенно превращаются из необычной диковинки в систему, которая доступна практически каждому. 

Базовый комплект девайсов для умного дома обойдется потребителю сейчас в 300 долл. А за 1500–2000 долл. можно оснастить свой дом вообще всем необходимым: от системы безопасности до умной крышки унитаза.

В 2019 году размер рынка IoT составил чуть больше 1,5 млрд. долл. Но это далеко не предел. Среднегодовой рост отрасли оценивают в 25 %. Поэтому эксперты полагают, что уже к 2025 году рынок IoT вырастет до 5,3  млрд. долл. 

8. Квантовые вычисления

В начале декабря 2020 года китайские ученые рассказали, что достигли квантового превосходства. 53-кубитный компьютер за 200 секунд рассчитал результат задачи, для решения которой самому мощному современному компьютеру с классической системой вычисления понадобилось бы от 0,6 до 2,5 млрд. лет.

Ликбез. Квантовые компьютеры используют двоичную систему счисления — так же как классические. Но имеется серьёзное отличие. Один бит обычного компьютера может принимать значения 0 или 1. 

Квантовый компьютер использует особенность квантовой механики — суперпозицию кванта. Кубит одновременно имеет значения и 0, и 1. Это позволяет такому компьютеру обрабатывать колоссальные массивы данных.

10 бит — это полторы буквы в текстовом редакторе обычного компьютера.

10 кубит — это вычислительная мощность, равная 2¹⁰ бит, т. е. 1 килобит. Причём каждый новый кубит удваивает вычислительную мощность машины.

Мощность 53-кубитного компьютера — 2⁵³ бит, т. е. примерно 1,2 петабайт (петабайт = 1024 терабайт). 

Ранее, в 2019 году, о достижении квантового превосходства заявляла компания Google. Но в результате независимая проверка технологии опровергла достижение превосходства. Вместо заявленных 10 000 лет обычный компьютер справился бы с поставленной задачей за 2,5 дня.

Квантовые компьютеры могут решать задачи, которые до этого считались невыполнимыми. Помимо практического применения в теоретической физике и математике с их помощью в перспективе можно будет моделировать лекарства на молекулярном уровне, с высочайшей точностью просчитывать космические путешествия, за минуты обрабатывать все (!) большие данные, имеющиеся в мире, по конкретному параметру.

Это совершенно новый уровень обработки данных, который современным суперкомпьютерам даже не снился. А ведь квантовые компьютеры не ограничены только 50 кубитами. Внедрение этой технологии в сферы жизни — только вопрос времени. Поэтому она по праву здесь.

9. Блокчейн

Три года назад про биткоин, криптовалюты и блокчейн заговорили из каждого чайника. 2 декабря 2017 цена биткоина достигла рекордных 19 666 долл. Затем за 2 месяца курс обвалился почти втрое.
Но актуальность биткоина не исчезла. Сегодня — 18 декабря 2020 года — криптовалюта снова обновила максимум со стоимостью 22 982 долларов за 1 биткоин.

Сама технология блокчейна сегодня вышла далеко за рамки одних криптовалют. Совокупность распределённого реестра и неизменяемых записей находит отображение в кибербезопасности, финансовых операциях, идентификации пользователей и многих других сферах, вплоть до государственной.

Бум блокчейн-проектов 2017-2018 годов и их развитие в 2020 году показали, что лучше всего для развития этой технологии подходят сферы финансов, логистики, добывающей промышленности, энергетики и безопасности.

10. Мозговые импланты

По правде говоря, это технология следующего десятилетия. Ведь сегодня технология находится в стадии тестирования на людях, и до массового запуска ещё очень далеко.

Австралийский имплант проекта «Stentrode» уже во второй раз вживили человеку в мозг. Он вводится через артерию и закрепляется в коре головного мозга. 

Результаты превзошли все ожидания. Парализованный человек с помощью импланта может управлять компьютером. Буквально с помощью мысли технология позволяет печатать со скоростью до 20 символов в минуту, управлять курсором, пользоваться компьютерными программами. При этом точность работы мысленной системы ввода — около 90 %, что даже больше, чем ожидали ученые.

В будущем эта технология вполне может стать спасением для парализованных людей — с её помощью они могут социализироваться в Интернете и даже работать онлайн. 

Илон Маск также активно разрабатывает Neuralink — куда более амбициозный проект, чем все существующие до этого времени. С его помощью можно будет не только читать сигналы нейронной активности, но и изменять их.

В теории это может помочь в лечении целого ряда психических и нейрофизиологических болезней. К примеру, болезни Парсинсона и Альцгеймера, потерю памяти, вспышки гнева, депрессию и эпилепсию. 

В августе 2020 года Маск презентовал концепт и промежуточные результаты разработки. Если интересно, можете посмотреть презентацию. 

Да, сейчас это звучит как эпизод сериала «Чёрное зеркало». Всю ценность подобных разработок сейчас довольно сложно понять. Потому что даже исследователи не могут прогнозировать, к чему это приведёт. Но у мозговых имплантов просто колоссальный потенциал. Поэтому они  в этом списке.

Конечно, предлагаемый перечень далеко не полный. Ведь за последнее десятилетие появилось большое количество крутых технологий, которые так или иначе изменили жизнь человечества. А как вы считаете, какие еще технологии достойны быть здесь? Возможно, мы упустили что-то не менее крутое? Делитесь своими ответами в комментариях.

Узнать подробности акции.

• Обучение профессии Data Science
• Обучение профессии Data Analyst
• Продвинутый курс «Machine Learning Pro + Deep Learning»

1. Литий-металлические батареи

Литий-металлические аккумуляторы имеют все шансы изменить расстановку сил на авторынке. Их энергетическая плотность равна 1 кВт·ч на литр объема, что почти в два раза больше, чем у литий-ионных батарей. Как утверждают в MIT Technology Review, благодаря этому электрокары заряжаются гораздо быстрее, а главное — заряда хватает на 80% дольше, чем с литий-ионными аккумуляторами. Такие показатели сохраняются и после 800 циклов.

Американский стартап QuantumScape (среди его инвесторов — Билл Гейтс), который занимается разработкой литий-металлических батарей, провел первые тесты в декабре 2020-го. После успешных испытаний он уже заключил сделку с Volkswagen, который начнет выпускать электромобили с этими аккумуляторами в 2025 году.

Скептики утверждают, что результаты тестов пока рано считать успешными: их проводили на однослойных ячейках, тогда как в реальных аккумуляторах они должны быть многослойными. При массовом производстве это может привести к непредвиденным рискам.

2. Вакцины на основе матричной РНК

РНК-вакцина — одна из самых передовых разработок в медицине за последние 20 лет. Сейчас есть две вакцины, созданные по этой технологии: Pfizer и Moderna. Обе — против коронавируса.

Обычные — векторные — вакцины содержат ослабленный или неактивный возбудитель вируса. Вакцины на основе мРНК побуждают организм вырабатывать фрагмент белка, содержащийся в возбудителе COVID-19, который тут же атакует иммунная система. В результате возникает сильный иммунитет к вирусу, организм становится устойчивым к заражению.

Матричные (информационные) РНК хороши тем, что их легко модифицировать под любой новый штамм вируса. Их также можно использовать для борьбы с инфекциями (например, малярией), раком, серповидноклеточной анемией, ВИЧ и другими тяжелыми заболеваниями.

3. GPT-3

На сегодняшний день самая совершенная нейросеть на базе NLP (то есть, алгоритмов распознавания текста) — GPT-3. Это нейросеть-трансформер, которая способна генерировать связные ответы в диалоге с человеком. Объем используемых ей данных и параметров в 100 раз превосходит предыдущее поколение — GPT-2.

Однако даже самые продвинутые трансформеры, обученные на огромных массивах данных не понимают смысла слов и фраз, которые они генерируют. Для их обучения нужны огромные массивы данных и вычислительные ресурсы, которые, в свою очередь, оставляют большой углеродный след. Еще одна проблема — несовершенство датасетов для обучения нейронных сетей: тексты в интернете часто содержат искажения, манипуляции и откровенные фейки.

Одно из самых перспективных направлений в развитии ИИ и нейросетей — это расширение диапазона восприятия. Сейчас алгоритмы умеют распознавать изображения, лица, отпечатки пальцев, звуки и голос. Они также умеют говорить и генерировать изображения и видео, имитируя наше восприятие разных органов чувств. Ученые MIT отмечают: чтобы приблизиться к человеку ИИ не хватает эмоционального интеллекта и чувств. В отличие от ИИ, человек умеет не только обрабатывать информацию и выдавать готовые решения, но и учитывать контекст, множество внешних и внутренних факторов, а главное — действовать в условиях неопределенности и меняющейся среды. Например, алгоритм AlphaGo от компании DeepMind способен обыграть чемпиона мира по го и шахматам, но все еще не может расширить свою стратегию за пределы доски.

Пока что даже самые продвинутые алгоритмы, включая GPT-3, находятся лишь на пути к этому. Сейчас перед разработчиками стоит задача создать мультимодальные системы, которые бы объединили распознавание текста и сенсорное восприятие для обработки информации и поиска решений.

4. Защита данных по модели Data Trusts

По данным Accenture, за время пандемии количество кибератак заметно выросло. Только первой половине 2020 года было взломано 36 млрд учетных записей и аккаунтов. Мы стали хранить гораздо больше данных в Сети, работать онлайн и пользоваться корпоративными сервисами с личных устройств. В итоге многие компании пострадали от утечек и вынуждены были усилить кибербезопасность.

Но причина утечек может быть не только в слабой защите данных, но и в том, что сама модель их сбора и хранения устарела. Data Trusts — «доверительное хранение данных» — новый подход, который может все изменить. В этом случае создается особый доверительный фонд, который хранит и управляет данными людей по их поручению и от их имени.

По словам представителей Mozilla, принцип доверительного управления данных подразумевает, что вы передаете свои данные тому, кто распоряжается ими в ваших же интересах. При этом все данные хранятся в одном месте, а сервисы, которыми вы пользуетесь, получают к ним доступ на ваших условиях. Доверительный фонд несет полную юридическую ответственность за соблюдение ваших интересов и приватности.

5. Wi-Fi 6 и 5G

Новые стандарты связи и беспроводного интернета, с одной стороны, помогают работать удаленно из одной точки на высокой скорости, с другой — способствуют развитию интернета вещей и искусственного интеллекта, сделают передачу данных более безопасной.

Главные преимущества, которые обеспечивает 5G:

1. Улучшенная мобильная широкополосная связь: скоростная передача потокового видео в соцсетях и онлайн-сервисах с минимальными задержками в передаче сигнала (всего 1–2 мс);
2. Масштабный интернет вещей: по данным Accenture, с помощью 5G станет возможна поддержка до 1 млн устройств на кв км;
3. Критически важные сервисы. Новый стандарт связи обеспечит бесперебойную работу автономных беспилотников или удаленных отделений интенсивной терапии.

С помощью 5G многие сотрудники смогут окончательно перейти на удаленную работу, а компании — быстрее принимать решения, основываясь на аналитике потоковых данных. С 2021 по 2025 годы технология принесет экономике США до $2,7 трлн и до 16 млн рабочих мест.

Новый стандарт Wi-Fi 6 добавит новую частоту 6 ГГц к двум уже имеющимся — 2,4 и 5 ГГц. Он преследует те же цели, что и 5G: помогает ускорить интернет-соединение (до 2 Гб/сек для мобильных устройств), сделать его более стабильным и широкополосным — к одной точке можно будет подключить еще больше устройств. При этом сеть сама будет распределять интернет-трафик между устройствами, в зависимости от их мощности.

Специалисты Cisco называют главные преимущества Wi-Fi 6 для бизнеса:

• поддержка новых сервисов и приложений — включая высоконагруженные — в рамках локальной сети;
• более высокая скорость и уровень обслуживания уже имеющихся сервисов (например, потоковое видео в 8К);
• возможность обслуживать больше клиентов в высоконагруженных средах;
• удаленные и беспроводные офисы, включая устройства интернета вещей.

Согласно опросу Deloitte, 86% руководителей считают, что продвинутая беспроводная связь преобразит их организацию в течение трех лет, и 79% говорят то же самое о своей отрасли.

По данным The Verge, первые 316 млн мобильных устройств с поддержкой Wi-Fi 6E появятся уже в 2021 году. Ожидается, что 5G и Wi-Fi 6 будут не конкурировать, а взаимно дополнять друг друга — в зависимости от задач и типов устройств.

В России операторы потратят более 1,1 трлн руб. на развитие 5G с 2021 по 2027 год. Активное внедрение начнется с 2024 года, однако сроки могут быть сдвинуты из-за низкого спроса. А вот Wi-Fi 6 вряд ли заработает: частоты сети уже заняты фиксированной радиосвязью, а в будущем их могут передать под 5G.

6. Виртуальная и дополненная реальность

По данным Statista, рынок AR и VR в 2020 году оценивался в $18,8 млрд. Это в три раза больше, чем в 2016-м. Аналитики PwC в 2019 году прогнозировали, что число сотрудников, использующих VR и AR в своей работе, вырастет с 500 тыс. до 23 млн к 2030 году.

Сегодня эти технологии используют в здравоохранении — чтобы обучать хирургов или проводить операции с данными диагностики в виде голограмм и онлайн-консилиумом врачей. В начале февраля 2021 года Microsoft провела онлайн-трансляцию 12 операций, выполненных в MR — смешанной реальности. Хирурги из 13 стран смогли подключиться в режиме онлайн и видеть все данные диагностики в виде голограмм и консультировать друг друга.

В ретейле AR позволяет примерить товары, поместить мебель в интерьер перед покупкой, а также получать персонализированные предложения. К примеру, производитель игрушек Mattel (куклы Барби и др.) использует дополненную реальность для игрушечных машинок Hot Wheels. Покупатели могут направить свой смартфон на конкретную модель, чтобы поиграть с ней на любых поверхностях:

В IKEA с помощью VR-гарнитуры вы можете представить, как будет выглядеть ваша кухня с выбранной мебелью.

В образовании дополненная и виртуальная реальность помогают глубже вовлечь в процесс и в деталях смоделировать среду, которую изучают в классе. Технологию используют и в корпоративном обучении. Tyson Foods — международная корпорация по производству продуктов питания — применяет VR, чтобы обучать сотрудников технике безопасности на производстве. В результате производственных травм стало на 20% меньше.

Архитекторы и дизайнеры представляют проекты в масштабе 1:1 с помощью виртуальной и дополненной реальности вместо обычных 3D-рендеров:

ThyssenKrupp Elevator, поставщик транспортных систем, эскалаторов и лифтов, запустил в Азии и на Ближнем Востоке залы виртуальной реальности с демонстрацией городских транспортных решений.

В автомобильной промышленности VR позволяет инженерам экспериментировать с дизайном и конструкцией новых моделей на стадии разработки концепта. Такой подход используют, к примеру, в Hyundai:

Но главной сферой, где виртуальная и дополненная реальность особенно востребованы, остаются игры и развлечения. Помимо VR-игр и симуляций, в разных странах действуют целые парки развлечений с использованием виртуальной реальности: например, Europa-Park в Германии или VR Star в Китае.

Быстрее всего в ближайшие семь лет будет расти рынок устройств с распознаванием жестов — перчатки для VR и AR: по данным Grand View Research, с 2021 по 2028 года ежегодный рост рынка составит в среднем 18%.

7. 3D-печать

Во время пандемии COVID-19 аддитивные технологии стали выгодной альтернативой традиционному производству, требующему огромных инвестиций и ресурсов. Еще одно весомое преимущество — значительно меньший уровень отходов.

По данным Grand View Research, объем мирового рынка 3D-печати в 2019 году оценивался в $11,58 млрд, а с 2020 по 2027 год его среднегодовой прирост составит более 14%. К 2027 году в мире будет 8 млн 3D-принтеров — почти в шесть раз больше, чем в 2018-м. 77% из них приходится на промышленные принтеры. С помощью 3D-печати уже создают одежду и обувь, предметы интерьера, механические детали и даже протезы. На 3D-принтерах печатают многие детали для двигателей Rutherford, устанавливаемых на ракете-носителе Electron.

В медицине и здравоохранении на 3D-принтерах печатают кабели и другие детали для медицинского оборудования. Еще один удивительный эксперимент — 3D-печать фрагментов человеческих костей прямо в организме, вместо поврежденных или утраченных. Для этого используют специальные биосовместимые чернила.

Аддитивные технологии применяются в архитектуре: из отпечатанных деталей возводят целые каркасные дома, что делает их намного дешевле обычных аналогов. Как пишет The Guardian, в калифорнийской Коачелла Вэлли такими застроили целый микрорайон. Компания-застройщик Mighty Buildings утверждает, что это позволило сэкономить 95% рабочего времени строителей.

Сейчас мы в шаге от того, чтобы использовать 3D-печать для создания необходимых объектов на поверхности Луны, используя для этого лунную пыль. Это позволит значительно упростить колонизацию спутника: не придется доставлять туда тяжелые грузы и технику.

8. «Зеленый» водород

«Зеленый» водород сегодня является частью глобальной мировой стратегии по снижению углеродного следа и переходу на возобновляемые источники энергии. Вместе с электрокарами водородные двигатели призваны стать главной альтернативой транспорту на дизельном топливе.

«Зеленый» водород получают экологически чистым способом без применения атомной энергии и природного газа. Самый безвредный метод — электролиз, когда через воду пропускают электрический ток. Это позволит избавиться от 830 млн т вредных выбросов углекислого газа в год — последствия неэкологичного производства водорода.

Сейчас, когда стоимость солнечной и ветровой энергии стремительно падает, появился шанс на массовое внедрение еще и водородной энергетики. В связи с этим Европа начала создавать необходимую инфраструктуру и производство на базе электролиза.

IEA (Международное энергетическое агентство) отмечает рекордный рост электролиза для производства зеленого водорода. Оно прогнозирует, что к 2030 году цена на водородное топливо упадет, как минимум, на 30%, что сделает его таким же доступным, как и другие виды топлива.

Еще до COVID-19 ускорились продажи автомобилей с водородным двигателем, однако сейчас многие производственные мощности замедлились или вовсе остановлены. После пандемии именно водородные технологии могут помочь восстановлению экономики.

По данным Allied Market Research, рынок транспортных средств на водородных топливных элементах достигнет $42 млрд к 2026 году, при среднегодовом темпе роста 66,9%. Его подстегнут растущие экологические проблемы и международные инициативы по их решению, а также — потенциал технологии наряду с электрокарами.

Автомобили на водородном двигателе уже выпускают Toyota, Honda, Hyundai, Audi, BMW, Ford, Nissan, Daimler. В Калифорнии построят 100 водородных заправочных станций, а к 2025 году здесь планируют довести количество автомобилей с нулевым уровнем выбросов до 1,5 млн.

Airbus объявила о планах ускорить разработку коммерческих реактивных самолетов с водородным двигателем и полностью отказаться от использования гибридных двигателей. Это значит, что к 2035 году появятся первые самолеты с нулевым уровнем выбросов.

9. Вычисления как сервис

Модель «вычисления как услуга/сервис» (CaaS — Calculation As A Service) или периферийные вычисления — глобальный тренд, наряду с программным обеспечением как услуга (SaaS — Software As A Service), инфраструктурой как услуга (IaaS — Infrastructure As A Service) и платформой как услуга (PaaS — Platform As A Service). Типичный пример такой модели — онлайн-игры или онлайн-кинотеатры. Вы оплачиваете подписку, но сам контент не хранится у вас, а запускается онлайн на сервере поставщика услуг.

Компании приобретают доступ к облачным сервисам, чтобы экономить на ИТ-инфраструктуре и поддержке, а также не перегружать локальную сеть. Это позволяет быстро развернуть и протестировать новый онлайн-сервис или ПО, разместить виртуальную АТС и объемные базы данных. Пандемия заставила многих изменить бизнес-модель и перераспределить ИТ-ресурсы в сторону облачных сервисов.

По данным Grand View Research, в 2019 рынок периферийных вычислений оценивался в $3,5 млрд. К 2027 он вырастет до $43,4 млрд. В этом поможет, в том числе, широкое распространение 5G и сокращение задержки сигнала вплоть до 1 мс. Согласно опросу Analysys Mason, ведущие компании планируют тратить до 30% своего ИТ-бюджета на периферийные облачные вычисления в ближайшие годы. Gartner прогнозирует, что к 2025 году 75% корпоративных данных будет обрабатываться именно таким способом. Это в 7,5 раз больше, чем в 2018-м.

IDC прогнозирует, что 25% компаний к 2024 году сделают бизнес гибче и устойчивее за счет интеграции периферийных данных с облачными приложениями. Развитию вычислений как услуги будут способствовать машинное обучение и искусственный интеллект. Они помогают распределять и оптимизировать мощности, чтобы обеспечить стабильную скорость обработки данных.

10. Голосовой поиск и голосовые помощники

Распознавание голоса и NLP (нейролингвистическое программирование) у нейросетей достигло той стадии, когда голосовые помощники вполне способны заменить реальных людей или текстовый поиск. Google, Apple и Amazon вкладывают все больше ресурсов в развитие этого направления.

Сегодня мы вполне можем обойтись без текстового поиска: умные колонки и голосовые помощники ищут нужную нам информацию, запускают треки и подкасты, ставят напоминания и набирают номера. Голосовую навигацию используют в управлении беспилотниками, а голосовые чат-боты приходят на смену живым консультантам и операторам колл-центров.

Согласно отчету Google, 27% людей в мире используют голосовые помощники на смартфонах. По данным Adobe Analytics, 47% владельцев умных колонок используют их для поиска, 46% — прослушивания новостей, 34% — чтобы спросить адрес или получить инструкции. Google утверждает, что 62% заказывают с помощью умных колонок товары в сети.

С каждым годом голосовые помощники благодаря ИИ становятся все умнее. В 2013 они могли распознавать 77% произносимых слов, а сегодня — уже 97%. К примеру, когда алгоритм RankBrain от Google встречает новую поисковую фразу, он сам догадывается, что мог искать конкретный пользователь, а затем выдает наиболее подходящие ответы.

В марте Европейский совет по защите данных (EDPB) опубликовал рекомендации по виртуальным голосовым помощникам. В организации обеспокоены тем, какой объем данных они используют и соответствует ли использование этих данных регламенту GDPR. В частности, голосовых помощников все чаще используют для машинного обучения алгоритмов по распознаванию голоса, биометрической идентификации и составления профилей для таргетированной рекламы.