إنجازات الحضارة التكنوقراطية 2018

2024 مؤلف: Seth Attwood | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 15:57

منذ عام 2001 ، قامت مجلة MIT Technology Review بتجميع قائمة بأكثر الإنجازات التكنولوجية المذهلة التي تعتقد أنها ستحدد حياتنا لسنوات قادمة.

ليست جميعها معروفة على نطاق واسع ، لكن بعضها على وشك دخول السوق.

1. طباعة معدنية ثلاثية الأبعاد

• طفرة تكنولوجية.الآن يمكن للطابعات صنع الأشياء المعدنية بسرعة وبتكلفة زهيدة.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ يمكن أن تؤدي القدرة على تصنيع أجسام معدنية كبيرة ومعقدة إلى تحسين الإنتاج.

• اللاعبين الرئيسيين. Markforged ، سطح المكتب المعدني ، GE.

• التوفر. متوفر في الوقت الحاضر.

تصبح طباعة المعادن رخيصة وسهلة بدرجة كافية.

على المدى القصير ، لن يحتاج المصنعون إلى مخزون كبير - يمكنهم ببساطة طباعة عنصر ، مثل قطعة غيار لسيارة قديمة ، عندما يحتاجها شخص ما.

على المدى الطويل ، يمكن استبدال المصانع الكبيرة التي تنتج مجموعة محدودة من الأجزاء بأخرى أكبر ، بحيث تتكيف مع احتياجات العملاء المتغيرة.

يمكن للتكنولوجيا إنشاء أجزاء أخف وأقوى وأشكالًا معقدة غير ممكنة مع طرق تصنيع المعادن التقليدية.

تم تطوير الطابعات ثلاثية الأبعاد بواسطة شركة الطباعة ثلاثية الأبعاد Markforged و GE. يخطط الأخير لبدء بيع الطابعة في عام 2018.

2. الأجنة الاصطناعية

• طفرة تكنولوجية. بدون استخدام البويضات أو الحيوانات المنوية ، صنع الباحثون هياكل شبيهة بالجنين من الخلايا الجذعية وحدها ، مما وفر طريقة جديدة تمامًا لخلق الحياة.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ ستسهل الأجنة الاصطناعية على الباحثين دراسة البدايات الغامضة لحياة الإنسان ، لكنها تثير مناقشات أخلاقية بيولوجية جديدة.

• اللاعبين الرئيسيين. جامعة كامبريدج ، جامعة ميشيغان ، جامعة روكفلر.

• التوفر. متوفر في الوقت الحاضر.

وضع الباحثون الخلايا بعناية في سقالة ثلاثية الأبعاد وراقبوها وهي تبدأ في التواصل وتتلاءم مع الشكل المميز لجنين الفأر بعد بضعة أيام.

والخطوة التالية هي إنشاء جنين اصطناعي من الخلايا الجذعية البشرية ، والذي يجري العمل عليه في جامعة ميتشيغان وجامعة روكفلر. ستكون المختبرات قادرة على "تحرير" الجينات بحيث يمكن فحصها أثناء نموها.

ومع ذلك ، فإن الأجنة الاصطناعية تطرح أسئلة أخلاقية. ماذا لو كان لا يمكن تمييزها عن الأجنة الحقيقية؟ كم من الوقت يمكن زراعتها في المختبر قبل أن تصبح حساسة للألم؟ يقول علماء الكيمياء الحيوية إن هذه القضايا تحتاج إلى المعالجة قبل أن يتقدم العلم.

3. مدينة حساسة

• طفرة تكنولوجية. تورنتو هي المكان الأول الذي يدمج بنجاح التصميم الحضري المتطور مع التكنولوجيا الرقمية الحديثة.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ يمكن للمدن الذكية أن تجعل المناطق الحضرية أكثر سهولة وصالحة للعيش وصديقة للبيئة.

• اللاعبين الرئيسيين. Sidewalk Labs و Waterfront Toronto.

• التوفر.تم الإعلان عن المشروع في أكتوبر 2017 ؛ يمكن أن يبدأ البناء في وقت مبكر من عام 2019.

واجه العديد من مخططات المدن الذكية عقبات مختلفة ، بما في ذلك نقص التمويل. يأمل مشروع جديد في تورنتو ، يطلق عليه اسم Quayside ، في تغيير هذا النموذج ، وإعادة تخيل مبنى المدينة من الألف إلى الياء وإعادة بنائه بأحدث التقنيات الرقمية.

تشارك Alphab's Sidewalk Labs ، ومقرها نيويورك ، مع الحكومة الكندية في مشروع عالي التقنية للواجهة البحرية الصناعية في تورونتو. سيتم تجهيزه بشبكة واسعة من أجهزة الاستشعار التي تجمع البيانات حول كل شيء من جودة الهواء إلى مستويات الضوضاء إلى الأنشطة البشرية.

تقول Sidewalk Labs إنها ستفتح الوصول إلى البرامج والأنظمة التي تبنيها ، ويمكن للشركات الأخرى بناء خدمات فوقها أثناء إنشاء تطبيقات للهواتف المحمولة.

تعتزم الشركة مراقبة البنية التحتية العامة عن كثب وهذا يثير مخاوف بشأن إدارة البيانات والخصوصية. لكن شركة Sidewalk Labs تعتقد أن بإمكانها العمل مع المجتمع والحكومة المحلية لمعالجة هذه المشكلات.

4. الذكاء الاصطناعي للجميع

• طفرة تكنولوجية. يجعل الذكاء الاصطناعي المستند إلى السحابة التقنية أرخص وأسهل في الاستخدام.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ كخدمة سحابية ، يمكن أن يكون الذكاء الاصطناعي متاحًا على نطاق واسع للعديد ، حتى الشركات الصغيرة ، مما يعطي دفعة للاقتصاد.

• اللاعبين الرئيسيين. أمازون وجوجل ومايكروسوفت.

• التوفر. متوفر في الوقت الحاضر.

لطالما كان الذكاء الاصطناعي حتى الآن لعبة شركات التكنولوجيا الكبرى مثل Amazon و Baidu و Google و Microsoft ، بالإضافة إلى بعض الشركات الناشئة. بالنسبة للعديد من الشركات وأجزاء الاقتصاد الأخرى ، فإن أنظمة الذكاء الاصطناعي باهظة الثمن ومعقدة للغاية بحيث لا يمكن تنفيذها بالكامل.

ليس من الواضح أي من هذه الشركات ستتولى زمام المبادرة في تقديم خدمات الذكاء الاصطناعي المستندة إلى السحابة. لكن هذه فرصة تجارية ضخمة للفائزين.

ستكون هذه المنتجات مهمة إذا انتشرت ثورة الذكاء الاصطناعي على نطاق أوسع في أجزاء مختلفة من الاقتصاد.

حاليًا ، يتم استخدام الذكاء الاصطناعي بشكل أساسي في صناعة التكنولوجيا. يمكن أيضًا تحويل الطب والتصنيع والطاقة إذا كان بإمكانهم دمج التكنولوجيا بشكل كامل مع زيادة الإنتاجية الاقتصادية.

5. الشبكات العصبية التنافسية

• طفرة تكنولوجية. يمكن أن يتنافس نظامان من أنظمة الذكاء الاصطناعي مع بعضهما البعض لإنشاء صور أو أصوات أصلية فائقة الواقعية لم تتمكن الآلات من فعلها.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ يمنح هذا الآلات شيئًا يشبه إحساسًا بالخيال يمكن أن يساعدها على أن تصبح أقل اعتمادًا على البشر ، ولكنه يحولها أيضًا إلى أدوات قوية للخداع الرقمي.

• اللاعبين الرئيسيين. Google pain، DeepMind، Nvidia

• التوفر. متوفر في الوقت الحاضر.

جاء الحل أولاً إلى إيان جودفيلو ، طالب دكتوراه في جامعة مونتريال ، خلال مناقشة أكاديمية في حانة في عام 2014. هذا النهج ، المعروف باسم شبكة الخصومة التوليدية ، أو GAN ، يأخذ شبكتين عصبيتين - النماذج الرياضية المبسطة للدماغ البشري التي تشكل أساس التعلم الآلي الحديث - ويضعهما في مواجهة بعضهما البعض في لعبة القط والفأر الرقمية.

يتم تدريب كلتا الشبكتين على نفس مجموعة البيانات. تم تصميم أحدها - مولد - لإنشاء أشكال مختلفة في الصور التي شاهدتها بالفعل. الثاني ، المُميِّز ، يُطلب منه تحديد ما إذا كان المثال الذي تراه مشابهًا للصور التي تم تدريبها عليها ، أو ما إذا كان نموذجًا مزيفًا تم إنشاؤه بواسطة مولد.

بمرور الوقت ، يمكن أن يصبح المولد جيدًا جدًا في إنشاء الصور بحيث لا يمكن للمميز اكتشاف التزوير. أصبحت التكنولوجيا واحدة من أكثر التطورات الواعدة في الذكاء الاصطناعي على مدار العقد الماضي ، فهي قادرة على مساعدة الآلات في تحقيق نتائج تخدع حتى البشر.

النتائج ليست دائما مثالية. ولكن نظرًا لأن الصور والأصوات غالبًا ما تكون واقعية بشكل مذهل ، يعتقد بعض الخبراء أن هناك شعورًا تبدأ فيه شبكات GAN في فهم البنية الأساسية للعالم الذي تراه وتسمعه. وهذا يعني أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يكتسب ، إلى جانب الشعور بالخيال ، قدرة أكثر استقلالية لفهم ما يراه في العالم.

6. سماعات "Babylonian fish"

• طفرة تكنولوجية. تعمل الترجمة شبه الآنية الآن لمجموعة واسعة من اللغات وهي سهلة الاستخدام.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ في عالم معولم ، لا تزال اللغة تشكل عقبة أمام التواصل.

• اللاعبين الرئيسيين. جوجل وبايدو.

• التوفر. المتاحة بالفعل.

في رواية الخيال العلمي The Hitchhiker's Guide to the Galaxy ، عليك إدخال سمكة بابلية صفراء في أذنك للحصول على ترجمة فورية إلى أي لغة. توصلت Google إلى حل وسيط - زوج من Pixel Buds مقابل 159 دولارًا. إنهم يعملون مع هواتفهم الذكية Pixel وتطبيق Google Translate للترجمة عبر الإنترنت تقريبًا.

شخص يرتدي سماعات رأس والآخر يرتدي هاتفًا. مالك سماعة الرأس يتحدث لغته الخاصة - الإنجليزية بشكل افتراضي - يترجم التطبيق المحادثة ويشغلها بصوت عالٍ على الهاتف. يرد المحاور على الهاتف ويتم بث إجابته وتشغيلها عبر سماعات الرأس.

حتى الآن ، هناك العديد من العيوب للتطوير: التداخل بسبب الصوت المتداخل ، والإزعاج للارتداء ، وصعوبة إعداد التفاعل مع الهاتف. يعدون بإلغاء كل هذا وستكون الأداة الذكية قادرة على تسهيل الاتصال بشكل كبير.

7. غاز طبيعي خالٍ من الكربون

• طفرة تكنولوجية. تلتقط محطة الطاقة بكفاءة وبتكلفة منخفضة الكربون المنبعث من حرق الغاز الطبيعي مع تجنب انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ يتم توليد حوالي 22٪ من الكهرباء في العالم من الغاز الطبيعي ، والذي يمثل حوالي 19٪ من انبعاثات الكربون في قطاع الطاقة.

• اللاعبين الرئيسيين. 8 ريفرز كابيتال ؛ جيل إكسيلون CB & أنا

• التوفر. في غضون 3-5 سنوات.

من المرجح أن يعتمد العالم على الغاز الطبيعي كأحد مصادرنا الرئيسية للكهرباء في المستقبل المنظور. إنها رخيصة الثمن ومتوفرة بسهولة ، فهي تستهلك حاليًا 22٪ من الكهرباء في العالم. على الرغم من أنه أنظف من الفحم ، إلا أنه لا يزال مصدرًا كبيرًا لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون. تختبر محطة طاقة تجريبية بالقرب من هيوستن تقنية يمكن أن تجعل الطاقة النظيفة من الغاز الطبيعي حقيقة واقعة.

إذا كان الأمر كذلك ، فهذا يعني أن العالم لديه طريقة لإنتاج طاقة خالية من الكربون من الوقود الأحفوري بتكلفة معقولة.

Net Power عبارة عن تعاون بين شركة تطوير التكنولوجيا 8 Rivers Capital و Exelon Generation وشركة هندسة الطاقة CB&I. الشركة بصدد تشغيل المصنع وبدأت الاختبار الأولي. تنوي نشر تقديرات مبكرة في الأشهر المقبلة.

يضع المصنع ثاني أكسيد الكربون المنبعث من احتراق الغاز الطبيعي تحت ضغط وحرارة مرتفعين ، مستخدمًا ثاني أكسيد الكربون الناتج فوق الحرج كـ "سائل عامل" يقود التوربينات المصممة لهذا الغرض. يمكن إعادة تدوير معظم ثاني أكسيد الكربون بشكل مستمر.

8. الخصوصية الكاملة على الإنترنت

• طفرة تكنولوجية. يعمل علماء الكمبيوتر على إتقان أداة تشفير لإثبات شيء ما دون الكشف عن المعلومات التي يقوم عليها الدليل.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ إذا كنت بحاجة إلى الكشف عن معلومات شخصية من أجل القيام بشيء ما عبر الإنترنت ، فسيكون من الأسهل القيام بذلك دون المخاطرة بخصوصيتك أو تعريض نفسك لسرقة الهوية.

• اللاعبين الرئيسيين. زكاش. ج. ب. مورجان تشيس؛ عمل.

• التوفر. متوفر في الوقت الحاضر.

الأداة عبارة عن بروتوكول تشفير جديد يسمى إثبات المعرفة الصفرية. على الرغم من أن الباحثين عملوا على هذا الأمر لعقود ، إلا أن الاهتمام بلغ ذروته فقط في العام الماضي ، ويرجع الفضل في ذلك جزئيًا إلى الهوس المتزايد بالعملات المشفرة ، ومعظمها ليس خاصًا.

استخدم مطورو Zcash تقنية تسمى zk-SNARK (من أجل "عدم المعرفة بحجة معرفة موجزة وغير تفاعلية") لتزويد المستخدمين بالقدرة على إجراء معاملات مجهولة الهوية. هذا غير ممكن عادةً في Bitcoin ومعظم سلاسل الكتل العامة الأخرى حيث تكون المعاملات مرئية للجميع.

بالنسبة للبنوك ، يمكن أن تكون هذه طريقة لاستخدام blockchain في أنظمة الدفع دون المساس بخصوصية عملائها.

ومع ذلك ، على الرغم من كل وعودهم ، لا تزال zk-SNARKs معقدة وبطيئة للغاية.كما تتطلب أيضًا ما يسمى بـ "التكوين الآمن" ، والذي ينشئ مفتاح تشفير يمكن أن يعرض النظام بأكمله للخطر إذا وقع في الأيدي الخطأ. لكن الباحثين يبحثون عن بدائل تستفيد بشكل أفضل من براهين انعدام المعرفة ولا تتطلب مثل هذا المفتاح.

9. التنبؤات الجينية

• طفرة تكنولوجية. يمكن للعلماء الآن استخدام الجينوم الخاص بك للتنبؤ بفرص الإصابة بأمراض القلب أو سرطان الثدي ، وحتى معدل ذكائك.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ قد تكون التنبؤات المستندة إلى الحمض النووي هي النجاح الكبير التالي للصحة العامة ، لكنها ستزيد من خطر التمييز الجيني.

• اللاعبين الرئيسيين. اللولب. 23andMe ؛ علم الوراثة لا تعد ولا تحصى البنك الحيوي في المملكة المتحدة ؛ معهد poad

• التوفر. متوفر في الوقت الحاضر.

اتضح أن معظم الأمراض الشائعة والعديد من السلوكيات والسمات ، بما في ذلك الذكاء ، ليست نتيجة لواحد أو أكثر من الجينات ، ولكن العديد منها يعمل في تناسق. باستخدام البيانات من الدراسات الجينية الكبيرة الجارية ، ينشئ العلماء ما يسمى "تقييمات المخاطر متعددة الجينات".

بينما توفر اختبارات الحمض النووي الجديدة المصداقية بدلاً من التشخيص ، إلا أنها يمكن أن تكون ذات فائدة طبية كبيرة. يمكن لشركات الأدوية أيضًا استخدام نقاط في التجارب السريرية للأدوية الوقائية لأمراض مثل الزهايمر أو أمراض القلب. من خلال اختيار المتطوعين الأكثر عرضة للإصابة بالمرض ، يمكنهم اختبار مدى فعالية الأدوية بشكل أكثر دقة.

المشكلة هي أن التوقعات بعيدة كل البعد عن الكمال. من يريد أن يعرف ما إذا كانوا قد يصابون بمرض الزهايمر؟ الدرجات متعددة الجينات مثيرة للجدل أيضًا لأنها يمكن أن تتنبأ بأي سمة ، وليس فقط المرض. على سبيل المثال ، يمكنهم الآن توقع حوالي 10 بالمائة من أداء الشخص في اختبارات الذكاء. مع تحسن النتائج ، من المحتمل أن تصبح تنبؤات معدل الذكاء في الحمض النووي متاحة باستمرار. ولكن كيف سيستخدم الآباء والمعلمون هذه المعلومات؟

10. قفزة كمية للمواد

• طفرة تكنولوجية. قامت شركة IBM بنمذجة البنية الإلكترونية لجزيء صغير باستخدام كمبيوتر كمي ذي سبع حلقات.

• لماذا هذا مهم للحضارة التكنوقراطية؟ إن فهم الجزيئات بالتفصيل سيمكن الكيميائيين من تطوير عقاقير أكثر فاعلية وتحسين المواد لإنتاج وتوزيع الطاقة.

• اللاعبين الرئيسيين. آي بي إم ؛ متصفح الجوجل؛ آلان أسبورو-جوزيك من جامعة هارفارد

• التوفر. في غضون 5-10 سنوات

فرصة واحدة معقولة ومغرية: تصميم جزيئي دقيق.

يحلم الكيميائيون بالفعل ببروتينات جديدة لأدوية أكثر فاعلية ، وإلكتروليتات جديدة لبطاريات أفضل ، ومركبات يمكنها تحويل ضوء الشمس مباشرة إلى وقود سائل ، وخلايا شمسية أكثر كفاءة.

ليس لدينا هذه الأشياء لأن نموذج الجزيئات صعب للغاية على جهاز كمبيوتر كلاسيكي.

لكن هذه مشكلة طبيعية لأجهزة الكمبيوتر الكمومية ، التي بدلاً من البتات الرقمية التي تمثل 1 و 0 ، تستخدم "كيوبتات" ، وهي نفسها أنظمة كمومية. في الآونة الأخيرة ، استخدم باحثو آي بي إم حاسوبًا كميًا مكونًا من سبعة كيوبت لمحاكاة جزيء صغير مكون من ثلاث ذرات.