Jedes Jahr erscheinen neue Technologien, die das Leben der Menschen einfacher und unterhaltsamer machen, und jedes Jahr wählen die Herausgeber und Autoren der beliebten Website MIT Technology Review aus diesen Technologien die Besten der Besten aus.
Im Jahr 2020 veröffentlichten sie ihre jährliche Liste von 10 bahnbrechenden Technologien, die die Welt verändern werden. Und wir machen Sie darauf aufmerksam.
10. Das Studium des Klimawandels
Zu Beginn dieses Jahrzehnts versuchten die Wissenschaftler nicht, Parallelen zwischen extremen Wetterereignissen wie Hurrikanen und Stürmen und dem Klimawandel zu ziehen.
Die in den letzten Jahren gesammelte Datenmenge lässt jedoch mit Zuversicht zu: Der Klimawandel spielte mit ziemlicher Sicherheit eine Rolle beim Auftreten widriger Wetterereignisse. Durch die Untersuchung dieser Beziehung wird es möglich sein, Simulatoren zu erstellen und sich im Voraus auf Risiken (Überschwemmungen, tropische Stürme usw.) vorzubereiten, wenn sich die globale Erwärmung verschärft.
Eine der bahnbrechendsten Technologien des Jahres 2020 wird auch dazu beitragen, zu verstehen, wie wir unsere Städte und Infrastrukturen für eine Welt des Klimawandels wieder aufbauen können.
9. Anti-Aging-Medikamente
Für immer jung und gesund zu sein, ist bislang ein Wunschtraum der Menschheit. Es werden jedoch bereits die ersten senolytischen Medikamente getestet, die dazu beitragen, verschiedene Krankheiten zu verhindern, indem sie den natürlichen Alterungsprozess verlangsamen. Sie entfernen gealterte (seneszierende) Zellen, die sich mit dem Alter ansammeln. Solche Zellen vermehren sich nicht und sterben nicht ab, aber sie können zu bösartigen oder entzündlichen Entzündungen ausarten, die die normalen Mechanismen der Zellreparatur unterdrücken und die Mikroumgebung von Geweben und des gesamten Organismus vergiften.
Im Juni 2019 gab es Berichte über die ersten positiven Ergebnisse des Einsatzes von Senolytika bei Patienten mit Arthrose des Knies. Ähnliche Medikamente werden bereits zur Behandlung von altersbedingten Erkrankungen der Augen und der Lunge entwickelt.
8. Differenzielle Privatsphäre
Wie kann man Statistiken über Millionen von Amerikanern sammeln und dabei ihre Identität geheim halten? Laut Gesetz muss das United States Census Bureau sicherstellen, dass die Privatsphäre der Bürger nicht offengelegt wird. Um dies zu erreichen, wird der Statistik „Rauschen“ hinzugefügt. Sie können beispielsweise einige Personen jünger oder andere älter machen, Schwarz in Weiß verwandeln oder umgekehrt.
Die differenzielle Privatsphäre ist eine mathematische Methode, mit der dieser Prozess beherrschbar wird, indem gemessen wird, um wie viel die Privatsphäre zunimmt, wenn den Daten „Rauschen“ hinzugefügt wird. Diese Methode wird bereits von Apple und Facebook verwendet, um aggregierte Daten zu erfassen, ohne einzelne Benutzer zu identifizieren.
7. Künstliche Miniaturintelligenz
Um leistungsfähige künstliche Intelligenz zu schaffen, verwenden Forscher immer mehr Datenmengen und verlassen sich auf zentralisierte Cloud-Dienste.
Aber wie kann man eine große Datenmenge in Miniatur-KI stopfen? Mithilfe neuer Algorithmen können Sie vorhandene Deep-Learning-Algorithmen komprimieren, ohne ihre Fähigkeiten zu verlieren. Es sind solche Algorithmen, die in der neuen Generation spezialisierter Chips mit KI implementiert sind, die in unseren Smartphones und anderen Geräten verwendet werden.
Das einfachste Beispiel ist der intelligente Assistent von Google. Im Mai letzten Jahres gab das Unternehmen bekannt, dass sein mobiler Google-Assistent nun ohne Senden von Anforderungen an einen Remote-Server funktionieren kann. Unter iOS 13 für Apple-Smartphones funktionieren Siri-Spracherkennung und QuickType-Tastaturen lokal. Die Funktionen der Miniatur-KI wurden auch von IBM und Amazon übernommen.
In Zukunft ist die auf einem Mobiltelefon verwendete KI möglicherweise intelligenter als einige Benutzer.
6. Quantum Excellence
Quantencomputer können theoretisch solche Probleme schnell lösen, dass es Jahrhunderte, wenn nicht Jahrtausende dauern wird, bis supermächtige moderne Computer gelöst sind. Simulieren Sie beispielsweise das genaue Verhalten von Molekülen, um neue Medikamente und Materialien zu erstellen.
Im vergangenen Oktober hat Google "Quantum Excellence" demonstriert. Ein Computer mit 53 Qubits, der Haupteinheit des Quantencomputers, führte die erforderliche Berechnung innerhalb von drei Minuten durch, was laut Google vom größten Supercomputer der Welt 10.000 Jahre dauern würde (1,5 Milliarden Mal länger als ein Quantencomputer).
Dies ist jedoch immer noch eine Demoversion, und das Unternehmen muss einen Computer erstellen, der nützliche Aufgaben lösen kann. Und dies ist eine äußerst schwierige Aufgabe: Je mehr Qubits, desto schwieriger ist es, ihren fragilen Quantenzustand aufrechtzuerhalten.
5. Satelliten-Megakomplexe
Die Fähigkeit, Zehntausende von Satelliten im Orbit zu bauen, zu starten und zu betreiben, ist keine Fantasie mehr, sondern Realität. Allein laut dem SpaceX-Projekt ist geplant, in einem Jahrzehnt 4,5-mal mehr Satelliten in die Umlaufbahn zu schicken als während des gesamten „Satelliten“ -Zeitraums.
Dies wird dazu beitragen, das Internet zu verbreiten und die Kommunikation auf der Erde zu verbessern. Dieser technologische Durchbruch hat jedoch einen Nachteil. Einige Forscher befürchten, dass diese Objekte die astronomische Forschung beeinträchtigen könnten. Nur die Aussicht auf eine Kollision von Satelliten kann schlechter sein als diese, was eine große Menge an Weltraummüll verursachen wird.
4. Durch AI nachgewiesene Moleküle
Es ist unwahrscheinlich, dass Sie die Moleküle manuell zählen können, die möglicherweise zur Herstellung wertvoller Medikamente dienen könnten. Ihre Zahl erreicht laut Forschern 10 bis 60 Grad. Dies ist mehr als Atome im Sonnensystem.
Und dank künstlicher Intelligenz (KI) können Wissenschaftler riesige Datenbanken mit vorhandenen Molekülen und ihren Eigenschaften erhalten. Dadurch entstehen neue Medikamente schneller und billiger.
3. Elektronisches Geld
Elektronisches Geld wie WebMoney in Russland wird niemanden überraschen. Was ist mit der landesweiten Einführung einer einheitlichen digitalen Währung? Diese Technologie kann wirklich als interessant und bahnbrechend bezeichnet werden.
Im Juni letzten Jahres führte Facebook die „globale digitale Währung“ namens Waage ein. Die Idee wurde nicht genehmigt und das Projekt kann in eine lange Box gelegt werden.
Einige Tage nach der Ankündigung von Facebook schlug jedoch ein Beamter der Volksbank von China die Einführung der chinesischen digitalen Währung vor.
Jetzt bereitet sich China darauf vor, als erste Weltwirtschaft eine digitale Version seines Geldes herauszubringen, die als Ersatz für Bargeld verwendet wird.
2. Individuelle medizinische Leistungen
Einige der schlimmsten Krankheiten, die der Menschheit bekannt sind, sind so selten, dass sie zehntausend Mal oder sogar weniger auftreten. Und es kommt vor, dass es für eine seltene Krankheit keine Heilung gibt.
Diese traurige Situation kann sich jedoch dank neuer Wirkstoffklassen ändern, die an menschliche Gene angepasst werden können. Wenn diese äußerst seltene Krankheit durch einen bestimmten DNA-Fehler verursacht wird, gibt die moderne Wissenschaft dem Patienten zumindest die Möglichkeit, ihn zu korrigieren.
Neue Medikamente können zu einer Art molekularem Radiergummi werden, der fehlerhafte genetische Informationen löscht oder korrigiert. Ein Beispiel für ein solches personalisiertes Medikament gibt es bereits. Die Ärzte haben es für das kleine Mädchen Mila Makovets entwickelt, das an der Betten-Krankheit leidet, die durch eine einzigartige Mutation des MFSD8-Gens verursacht wird. Die Behandlung mit Milasen heilte Mila nicht vollständig, stabilisierte jedoch ihren Zustand.
Das einzige Problem ist, wer für solche Medikamente bezahlt, wenn sie einer Person helfen, wenn es für Pharmaunternehmen viel rentabler ist, dringend benötigte Medikamente herzustellen.
1. Internet vor Hackern geschützt
Die Quantentechnologie wird dazu beitragen, ein Netzwerk zu schaffen, das nicht geknackt werden kann. Mit dieser Aufgabe beschäftigt sich das Team der Technischen Universität Delft in den Niederlanden. Sie baut ein Netzwerk auf, das vier Städte in den Niederlanden verbindet und bei der Informationsübertragung ausschließlich Quantenmethoden verwendet.
Die Technologie basiert auf dem Quantenverhalten von Atomteilchen - der sogenannten "Quantenverschränkung". Die Hauptschwierigkeit beim Aufbau eines Netzwerks besteht darin, dass verwickelte Partikel schwer zu erzeugen und über große Entfernungen noch schwerer zu übertragen sind. Bisher ist es Forschern der Universität Delft gelungen, Daten über mehr als 1,5 km zu senden, und sie sind zuversichtlich, gegen Ende dieses Jahres eine Quantenverbindung zwischen Delft und Den Haag herstellen zu können.