Achievements of Technocratic Civilization 2018

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Sedan 2001 har tidningen MIT Technology Review sammanställt en lista över de mest otroliga tekniska genombrotten som den tror kommer att definiera våra liv i många år framöver.

Alla är inte allmänt kända, men några är nära att komma in på marknaden.

1. Metallisk 3D-utskrift

• Tekniskt genombrott. Nu kan skrivare göra metallföremål snabbt och billigt.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Möjligheten att tillverka stora och komplexa metallföremål kan optimera produktionen.

• Nyckelspelare. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Tillgänglighet. Tillgänglig nu.

Metallutskrift blir billigt och enkelt nog.

På kort sikt behöver tillverkarna inte ha stora lager – de kan helt enkelt skriva ut en vara, som en reservdel till en åldrande bil, när någon behöver den.

På längre sikt kan stora fabriker som tillverkar ett begränsat utbud av delar ersättas med större, anpassade till förändrade kundbehov.

Tekniken kan skapa lättare, starkare delar och komplexa former som inte är möjliga med konventionella metalltillverkningsmetoder.

3D-skrivarna har utvecklats av 3D-printföretaget Markforged och GE. Den senare planerar att börja sälja skrivaren under 2018.

2. Konstgjorda embryon

• Tekniskt genombrott. Utan användning av ägg eller spermier gjorde forskarna embryoliknande strukturer enbart av stamceller, vilket gav ett helt nytt sätt att skapa liv.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Konstgjorda embryon kommer att göra det lättare för forskare att studera människolivets mystiska början, men de sätter igång nya bioetiska debatter.

• Nyckelspelare. University of Cambridge, University of Michigan, Rockefeller University.

• Tillgänglighet. Tillgänglig nu.

Forskarna placerade noggrant cellerna i en tredimensionell byggnadsställning och såg hur de började kommunicera och passade in i den karaktäristiska formen av ett musembryon några dagar senare.

Nästa steg är att skapa ett artificiellt embryo från mänskliga stamceller, vilket man arbetar med vid University of Michigan och Rockefeller University. Laboratorier kommer att kunna "redigera" gener så att de kan undersökas när de växer.

Men konstgjorda embryon ställer etiska frågor. Vad händer om de inte kan skiljas från riktiga embryon? Hur länge kan de odlas i laboratoriet innan de blir smärtkänsliga? Biokemister säger att dessa frågor måste åtgärdas innan vetenskapen går vidare.

3. Känslig stad

• Tekniskt genombrott. Toronto är det första stället att framgångsrikt integrera banbrytande stadsdesign med modern digital teknik.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Smarta städer kan göra stadsområden mer tillgängliga, beboeliga och miljövänliga.

• Nyckelspelare. Sidewalk Labs och Waterfront Toronto.

• Tillgänglighet. Projektet tillkännagavs i oktober 2017; bygget kan påbörjas redan 2019.

Många smarta städer har stött på olika hinder, inklusive brist på finansiering. Ett nytt projekt i Toronto, kallat Quayside, hoppas kunna förändra den modellen, omforma stadskvarteret från grunden och bygga om det med den senaste digitala tekniken.

Alphabs Sidewalk Labs, baserat i New York, samarbetar med den kanadensiska regeringen i ett högteknologiskt projekt för Torontos industriområde. Den kommer att utrustas med ett omfattande nätverk av sensorer som samlar in data om allt från luftkvalitet till bullernivåer till mänskliga aktiviteter.

Sidewalk Labs säger att det kommer att öppna upp åtkomst till programvaran och systemen som det bygger, och andra företag kan bygga tjänster ovanpå dem när de bygger appar för mobiltelefoner.

Företaget har för avsikt att hålla ett öga på offentlig infrastruktur och detta väcker oro för datahantering och integritet. Men Sidewalk Labs tror att de kan arbeta med samhället och lokala myndigheter för att ta itu med dessa frågor.

4. Artificiell intelligens för alla

• Tekniskt genombrott. Molnbaserad AI gör tekniken billigare och enklare att använda.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Som en molntjänst kan AI vara allmänt tillgänglig för många, även små företag, vilket ger en impuls till ekonomin.

• Nyckelspelare. Amazon, Google, Microsoft.

• Tillgänglighet. Tillgänglig nu.

Artificiell intelligens har hittills främst varit leksaken för stora teknikföretag som Amazon, Baidu, Google och Microsoft, såväl som vissa startups. För många andra företag och delar av ekonomin är AI-system för dyra och för komplexa för att kunna implementeras fullt ut.

Det är oklart vilka av dessa företag som kommer att ta ledningen när det gäller att tillhandahålla molnbaserade AI-tjänster. Men det här är en enorm affärsmöjlighet för vinnarna.

Dessa produkter kommer att vara viktiga om revolutionen med artificiell intelligens sprider sig i olika delar av ekonomin.

För närvarande används AI främst inom teknikindustrin. Medicin, tillverkning och energi kan också omvandlas om de mer kan integrera teknik med ökad ekonomisk produktivitet.

5. Konkurrenskraftiga neurala nätverk

• Tekniskt genombrott. Två AI-system kan konkurrera med varandra för att skapa ultrarealistiska originalbilder eller ljud som maskiner aldrig har kunnat göra.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Detta ger maskiner något som liknar en känsla av fantasi som kan hjälpa dem att bli mindre beroende av människor, men förvandlar dem också till kraftfulla verktyg för digital spoofing.

• Nyckelspelare. Google pain, DeepMind, Nvidia

• Tillgänglighet. Tillgänglig nu.

Lösningen kom först att tänka på för Ian Goodfellow, en doktorand vid University of Montreal, under en akademisk diskussion i en bar 2014. Detta tillvägagångssätt, känt som ett generativt motståndsnätverk, eller GAN, tar två neurala nätverk - de förenklade matematiska modellerna av den mänskliga hjärnan som ligger till grund för den mest moderna maskininlärningen - och ställer dem mot varandra i ett digitalt katt-och-mus-spel.

Båda nätverken tränas på samma datauppsättning. En av dem - en generator - är designad för att skapa variationer i bilder som hon redan har sett. Den andra, diskriminatorn, ombeds avgöra om exemplet hon ser liknar bilderna hon tränades på, eller om det är en bluff som genereras av en generator.

Med tiden kan generatorn bli så bra på att generera bilder att diskriminatorn inte kan upptäcka förfalskningar. Tekniken har blivit en av de mest lovande framstegen inom AI under det senaste decenniet, som kan hjälpa maskiner att producera resultat som lurar även människor.

Resultaten är inte alltid perfekta. Men eftersom bilderna och ljuden ofta är häpnadsväckande realistiska, tror vissa experter att det finns en känsla där GAN börjar förstå den underliggande strukturen i världen de ser och hör. Och detta betyder att AI kan få, tillsammans med en känsla av fantasi, en mer självständig förmåga att förstå vad den ser i världen.

6. Hörlurar "Babylonian fish"

• Tekniskt genombrott. Nästan realtidsöversättning fungerar nu för ett brett utbud av språk och är lätt att använda.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? I en globaliserad värld är språket fortfarande ett hinder för kommunikation.

• Nyckelspelare. Google och Baidu.

• Tillgänglighet. Redan tillgänglig.

I kult-sci-fi-romanen Liftarens guide till galaxen måste du sätta in en gul babylonisk fisk i örat för att få omedelbar översättning till vilket språk som helst. Google har kommit med en mellanlösning - ett par Pixel Buds för 159 $. De arbetar med sina Pixel-smarttelefoner och Google Translate-appen för att översätta nästan online.

En person bär hörlurar och den andra bär en telefon. Ägaren av hörlurarna talar sitt eget språk - engelska som standard - applikationen översätter konversationen och spelar den högt på telefonen. Samtalspartnern svarar i telefonen och hans svar sänds och spelas upp i hörlurarna.

Hittills har utvecklingen många nackdelar: störningar på grund av interljud, besvär med att bära, svårigheter att ställa in interaktion med telefonen. De lovar att allt detta kommer att elimineras och prylen kommer att kunna underlätta kommunikationen avsevärt.

7. Naturgas med noll kolhalt

• Tekniskt genombrott. Kraftverket fångar effektivt och billigt upp kolet som släpps ut genom att förbränna naturgas samtidigt som man undviker utsläpp av växthusgaser.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Cirka 22 % av världens el genereras av naturgas, vilket står för cirka 19 % av energisektorns koldioxidutsläpp.

• Stora spelare. 8 Rivers Capital; Exelon Generation; CB & jag

• Tillgänglighet. Inom 3-5 år.

Världen kommer sannolikt att vara beroende av naturgas som en av våra främsta elkällor under överskådlig framtid. Den är billig och lättillgänglig och står för närvarande för 22 % av världens elektricitet. Även om det är renare än kol är det fortfarande en enorm källa till koldioxidutsläpp. Ett experimentellt kraftverk nära Houston testar teknik som kan göra ren energi från naturgas till verklighet.

Om så är fallet skulle det innebära att världen har ett sätt att producera kolfri energi från fossila bränslen till en rimlig kostnad.

Net Power är ett samarbete mellan teknikutvecklingsföretaget 8 Rivers Capital, Exelon Generation och kraftteknikföretaget CB&I. Företaget håller på att driftsätta anläggningen och har påbörjat inledande tester. Hon avser att släppa tidiga uppskattningar under de kommande månaderna.

Anläggningen sätter koldioxiden som släpps ut från förbränning av naturgas under högt tryck och värme, och använder den resulterande superkritiska CO2 som en "arbetsvätska" som driver en specialbyggd turbin. Det mesta av koldioxiden kan återvinnas kontinuerligt.

8. Perfekt online integritet

• Tekniskt genombrott. Datavetare fulländar ett kryptografiskt verktyg för att bevisa något utan att avslöja informationen som ligger bakom beviset.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Om du behöver avslöja personlig information för att göra något online blir det lättare att göra det utan att riskera din integritet eller att utsätta dig för identitetsstöld.

• Stora spelare. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Tillgänglighet. Tillgänglig nu.

Verktyget är ett nytt kryptografiskt protokoll som kallas zero-knowledge proof. Även om forskare har arbetat med detta i decennier, toppade intresset bara det senaste året, delvis tack vare en växande besatthet av kryptovaluta, varav de flesta inte är privata.

Zcash-utvecklarna använde en teknik som kallas zk-SNARK (för "noll kunskap om ett kortfattat, icke-interaktivt kunskapsargument") för att ge användare möjligheten att utföra anonyma transaktioner. Detta är vanligtvis inte möjligt i Bitcoin och de flesta andra offentliga blockkedjor där transaktioner är synliga för alla.

För banker kan detta vara ett sätt att använda blockkedjor i betalningssystem utan att äventyra integriteten för sina kunder.

Men trots alla sina löften är zk-SNARK fortfarande mycket komplexa och långsamma. De kräver också så kallad "säker konfiguration", vilket skapar en kryptografisk nyckel som kan äventyra hela systemet om det hamnar i orätta händer. Men forskare tittar på alternativ som bättre utnyttjar nollkunskapsbevis och som inte kräver en sådan nyckel.

9. Genetiska förutsägelser

• Tekniskt genombrott. Forskare kan nu använda ditt genom för att förutsäga dina chanser att få hjärtsjukdom eller bröstcancer, och till och med din IQ.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? DNA-baserade förutsägelser kan bli nästa stora folkhälsoframgång, men de kommer att öka risken för genetisk diskriminering.

• Nyckelspelare. Helix; 23andMe; Myriad genetik; UK Biobank; poad institutet

• Tillgänglighet. Tillgänglig nu.

Det visar sig att de vanligaste sjukdomarna och många beteenden och egenskaper, inklusive intelligens, inte är resultatet av en eller flera gener, utan många fungerar tillsammans. Med hjälp av data från stora pågående genetiska studier skapar forskare så kallade "polygeniska riskbedömningar".

Medan nya DNA-tester ger trovärdighet snarare än diagnos, kan de vara till stor medicinsk nytta. Läkemedelsföretag kan också använda poäng i kliniska prövningar av förebyggande läkemedel mot sjukdomar som Alzheimers eller hjärtsjukdomar. Genom att välja frivilliga som är mer benägna att bli sjuka kan de mer exakt testa hur väl mediciner fungerar.

Problemet är att förutsägelser är långt ifrån perfekta. Vem vill veta om de kan utveckla Alzheimers sjukdom? Polygena poäng är också kontroversiella eftersom de kan förutsäga alla egenskaper, inte bara sjukdomar. Till exempel kan de nu förutsäga cirka 10 procent av en persons prestation på IQ-tester. När resultaten förbättras är det troligt att DNA IQ-förutsägelser kommer att bli ständigt tillgängliga. Men hur kommer föräldrar och pedagoger att använda denna information?

10. Quantum Leap of Materials

• Tekniskt genombrott. IBM har modellerat den elektroniska strukturen hos en liten molekyl med hjälp av en sjucyklisk kvantdator.

• Varför är detta viktigt för en teknokratisk civilisation? Att förstå molekyler i detalj kommer att göra det möjligt för kemister att utveckla effektivare läkemedel och förbättra material för produktion och distribution av energi.

• Nyckelspelare. IBM; Google; Harvards Alán Aspuru-Guzik

• Tillgänglighet. Inom 5-10 år

En rimlig och frestande möjlighet: exakt molekylär design.

Kemister drömmer redan om nya proteiner för mycket effektivare läkemedel, nya elektrolyter för bättre batterier, föreningar som kan omvandla solljus direkt till flytande bränsle och mycket effektivare solceller.

Vi har inte dessa saker eftersom molekyler är löjligt svåra att modellera på en klassisk dator.

Men detta är ett naturligt problem för kvantdatorer, som istället för digitala bitar som representerar 1:or och 0:or, använder "qubits", som i sig är kvantsystem. Nyligen använde IBM-forskare en sju-qubit kvantdator för att simulera en liten molekyl som består av tre atomer.