أفضل 10 تقنيات جديدة يجب أن تغير العالم للأفضل

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

في كل عام ، تقدم MIT Technology Review ، وهي واحدة من أكثر المنشورات احتراما في مجالها ، عشر تقنيات جديدة من شأنها أن تغير العالم للأفضل. هذا العام ، أحدثت هيئة تحرير المجلة نفسها ثورة صغيرة من خلال توفير فرصة لاختيار العشرة الأوائل لمنسق خارجي. لقد كان رجل أعمال ، على ما يبدو ، سيظل دائمًا مرتبطًا بالتقنيات المتقدمة ، على الرغم من أن جميع المنافسين تقريبًا قد تجاوزوه من الناحية العملية. هذا الرجل هو بيل جيتس.

الروبوتات الرشيقة (قادمة في 3-5 سنوات)

الروبوتات الصناعية خرقاء للغاية. إنهم يتعاملون مع الواجبات القياسية ، ولكن بمجرد أن يتغير الوضع أو البيئة بشكل طفيف ، لم يتبق شيء من إنتاجية ودقة الروبوت. على خط التجميع ، لا يرى ، على سبيل المثال ، أن جزءًا ما قد تم تحريكه بضعة ملليمترات. وإذا رأى فلا يمكنه إعادة البناء.

يقوم المتخصصون في "الروبوتات الحاذقة" بتعليم الآلات كيفية التعامل مع الأشياء بشكل مستقل من خلال التجربة والخطأ. أحد هذه المشاريع هو Dactyl robot ، الذي طورته منظمة OpenAI غير الربحية. إنه ذراع ميكانيكي محاط بعدد لا يحصى من الكاميرات وأجهزة الاستشعار والمصابيح ويتم تشغيله بواسطة برامج الشبكة العصبية. تتعلم كيف تتلاعب بأشياء جديدة ذات أشكال وأحجام مختلفة دون مساعدة بشرية. يعتمد نجاح التجربة على مدى سرعة ظهور الروبوتات الكبيرة ليس فقط في الإنتاج ، ولكن أيضًا في المنازل ، حيث هناك حاجة خاصة للبراعة.

الروبوتات الصناعية خرقاء للغاية. إنهم يتعاملون مع الواجبات القياسية ، ولكن بمجرد أن يتغير الوضع أو البيئة بشكل طفيف ، لم يتبق شيء من إنتاجية ودقة الروبوت. على خط التجميع ، لا يرى ، على سبيل المثال ، أن جزءًا ما قد تم تحريكه بضعة ملليمترات. وإذا رأى فلا يمكنه إعادة البناء.

يقوم المتخصصون في "الروبوتات الحاذقة" بتعليم الآلات كيفية التعامل مع الأشياء بشكل مستقل من خلال التجربة والخطأ. أحد هذه المشاريع هو Dactyl robot ، الذي طورته منظمة OpenAI غير الربحية. إنه ذراع ميكانيكي محاط بعدد لا يحصى من الكاميرات وأجهزة الاستشعار والمصابيح ويتم تشغيله بواسطة برامج الشبكة العصبية. تتعلم كيف تتلاعب بأشياء جديدة ذات أشكال وأحجام مختلفة دون مساعدة بشرية. يعتمد نجاح التجربة على مدى سرعة ظهور الروبوتات الكبيرة ليس فقط في الإنتاج ، ولكن أيضًا في المنازل ، حيث هناك حاجة خاصة للبراعة.

مفاعلات نووية آمنة ورخيصة (متوفرة تجارياً في العشرينيات)

تم الحديث والكتابة عن مفاعلات الجيل الرابع النووية منذ مطلع القرن. يجب أن يجعلوا الحصول على الكهرباء أرخص وأكثر أمانًا. يجري العمل في اتجاه اختزال المفاعلات ، بالإضافة إلى إنشاء أنواع جديدة من المفاعلات.

بالإضافة إلى مفاعلات الجيل الرابع نفسها (تطور التقنيات الحالية) ، تم تكثيف العمل في مجال إنشاء مفاعلات متحركة (SMR) ومفاعلات اندماج

وقع بعض المطورين ، مثل الطاقة الأرضية الكندية وشركة TerraPower الأمريكية ، بالفعل اتفاقيات مع شركات الطاقة لتشغيل المفاعلات في عشرينيات القرن الماضي. مفاعلات SMR موجودة بالفعل ، ويجب أن تظهر مفاعلات الاندماج بحلول عام 2030.

يؤمن بها بيل جيتس نفسه ، بعد أن أصبح مستثمرًا في شركتين في هذا المجال في وقت واحد - TerraPower و Commonwealth Fusion Systems.

توقع مخاطر الخداج (السنوات الخمس المقبلة)

في العالم ، يولد 15 مليون طفل مبتسر سنويًا. وهذا بدوره هو السبب الرئيسي لوفاة الأطفال دون سن الخامسة. يعمل العالم ستيفن كوايك وأكنا دي إكس على فحص الدم للكشف عن مخاطر الولادة المبكرة. على عكس الاختبارات التي تكتشف خطر الإصابة بالسرطان أو متلازمة داون ، والتي تستند إلى دراسة الحمض النووي المنتشر بحرية ، يعتمد اختبار الدكتور كوايك على تتبع واكتشاف التغيرات في الحمض النووي الريبي حرية الحركة.

تساعد الشذوذات في التعبير عن الجينات السبعة التي يعتقد أنها مسؤولة عن الولادة المبكرة في تحديد خطر إنجاب طفل خديج. الباقي متروك للأطباء ، الذين يمكنهم تأخير مثل هذه الولادة ، مما يزيد من فرص الطفل في البقاء على قيد الحياة. سيكلف هذا الاختبار 10 دولارات.

دقق في حبوب منع الحمل (موجود بالفعل للبالغين ، وسيبدأ اختبار الأطفال في عام 2019)

يقول الخبراء في المجلة إن أحد الأمراض الأكثر شيوعًا والأغلى ثمناً هو ما يسمى بـ "اعتلال الأمعاء المداري" ، وهو مرض معدي معوي يجعل من الصعب على الأمعاء الملتهبة امتصاص العناصر الغذائية. والنتيجة هي الإرهاق والتأخر في النمو. هذا المرض ، المنتشر في البلدان الفقيرة ، غير مفهوم بشكل جيد.

طور طبيب ومهندس مستشفى ماساتشوستس السريري Guillermo Tierney أجهزة مجهرية يمكنها نقل المعلومات حول وجود علامات المرض ، وحتى تلقي أصغر قطع الأنسجة لأخذ الخزعة

بالإضافة إلى ذلك ، فهي مريحة للغاية بحيث يمكن استخدامها في العيادات.

الجهاز عبارة عن كبسولة يختبئ فيها المجهر. أنحف قسطرة تزود الكبسولة بالكهرباء والضوء ، بالإضافة إلى أنها تنقل صورة الفيديو. وفقًا للدكتور تيرني ، فقد طور تقنية لتجنب أدنى إزعاج للمريض. بالطبع يمكن استخدام الجهاز للكشف عن أمراض الجهاز الهضمي الأخرى.

لقاحات السرطان "المجهزة" (تم اختبارها على المرضى)

العلاج الكيميائي التقليدي له أكثر تأثير سلبي على الخلايا السليمة ، وهو غير فعال دائمًا. لذلك ، يقوم العلماء بتطوير لقاح مخصص للسرطان.

كما يشرح خبراء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، إذا نجح ذلك ، يجب أن يستفز جهاز المناعة البشري حتى يتمكن من التعرف على الورم بشكل مستقل. سيؤدي ذلك إلى تقليل التأثير السلبي على الخلايا السليمة

بالإضافة إلى ذلك ، ستكون الخلايا المناعية المعنية قادرة على الاستجابة للخلايا السرطانية الفردية المتبقية بعد العلاج الأولي.

لأول مرة ، تمت مناقشة هذا النوع من اللقاح بجدية منذ أكثر من عشر سنوات. لقد قرر العلماء أن كل خلية سرطانية بها مئات ، إن لم يكن الآلاف ، من السمات الفريدة الخاصة بها. في وقت لاحق ، أثبت العلماء من شركة BioNTech الناشئة أن لقاحًا يحتوي على نسخ من هذه الطفرات المحددة يمكن أن يكون بمثابة محفز لجهاز المناعة لإنتاج الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا ، والتي تتمثل مهامها في تحديد جميع الخلايا السرطانية المصابة بمثل هذه الطفرات ومكافحتها وتدميرها.

بدأت التجارب السريرية في عام 2017 بالتعاون مع شركة التكنولوجيا الصيدلانية Genentech. يقول الخبراء إن تحقيق هذا الهدف في حد ذاته ليس بالأمر السهل ، لأنه يتضمن خزعة من الورم وتحليل الحمض النووي ونقل المعلومات الواردة إلى الإنتاج.

اللحوم الاصطناعية (متوفرة بحلول عام 2020)

وفقًا للتوقعات ، بحلول عام 2050 ، سيزداد استهلاك اللحوم في العالم بنسبة 70 ٪ مقارنة بعام 2005. لتقليل العبء على الطبيعة ، يقترح العلماء إنشاء نظائر للحوم تعتمد على النباتات وتنميتها في المختبرات. وفقًا لممثلي جامعة ماستريخت ، الذين يزرعون بالفعل اللحوم في أنابيب الاختبار ، لن تختلف تكلفة الهامبرغر المصنوع في المختبر في العام المقبل عن تكلفة الهامبرغر المصنوع من لحم البقر العادي.

صحيح أن هذا الاتجاه له عيب خطير واحد من وجهة نظر دعاة حماية البيئة: إن إنتاج اللحوم في أنابيب الاختبار يكاد يكون "قذرًا" مثل تربية الماشية التقليدية

يفضل ، وفقًا لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وبيل جيتس ، إنتاج بدائل اللحوم النباتية. بالمناسبة ، استثمر السيد جيتس في شركتين رائدتين في هذا السوق - Beyond Meat and Impossible Foods.

تستخدم الشركات البازلاء وفول الصويا والقمح والبطاطس والزيوت النباتية لتقليد طعم وملمس اللحوم الحقيقية. اللحوم التي ينتجونها لها ميزة واحدة واضحة - إنتاج 90٪ "أنظف" من إنتاج اللحوم العادية.

جامعو ثاني أكسيد الكربون (5-10 سنوات)

يقول خبراء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إن إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي ربما تكون الطريقة الوحيدة الأكثر أو أقل فعالية لمكافحة تغير المناخ.

لتجنب ارتفاع خطير في درجة الحرارة ، تحتاج البشرية إلى إزالة تريليون طن من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. صحيح ، حتى الآن ، لم يأخذ أحد هذه الطريقة على محمل الجد - فهي مكلفة للغاية

يجادل ديفيد كيث ، العالم بجامعة هارفارد ، بأنه ، من الناحية النظرية ، يمكن للآلات أن تفعل ذلك بتكلفة زهيدة إلى حد ما - أقل من 100 دولار للطن. علاوة على ذلك ، فهو يعرف بالفعل ما يجب فعله بأي غاز يمكنه التقاطه. تستعد شركته ، Carbon Engineering ، التي استثمر فيها بيل جيتس أيضًا ، لإنتاج وقود اصطناعي سيكون ثاني أكسيد الكربون المكون الرئيسي فيه.

في المقابل ، تمتلك Climeworks السويسرية مصنعين. من ناحية ، تقوم بتحويل الغاز الملتقط إلى ميثان ، ومن ناحية أخرى تقوم بمعالجته بطريقة تبيعه لمنتجي المشروبات الغازية.

مخطط كهربية القلب على الرسغ (في انتظار موافقة الحكومة)

لا يزال اختبار القلب الرئيسي ، مثل رسم القلب ، يتطلب زيارة الطبيب. تحاول شركة AliveCore الناشئة حل المشكلة. في عام 2017 ، أصدر سوارًا متوافقًا مع Apple Watch يتتبع الرجفان الأذيني ، وهو سبب شائع للانصمام الخثاري والسكتات الدماغية. في عام 2018 ، قدمت Apple تقنيتها المماثلة.

ومع ذلك ، يتم استخدام 12 جهاز استشعار لأخذ تخطيط القلب في المستشفى ، بينما في جميع الأجهزة المعتمدة حتى الآن من قبل السلطات هناك واحد فقط.

وفقًا لخبراء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، لا يوجد جهاز واحد يمكن ارتداؤه يمكنه اكتشاف نوبة قلبية أو نوبة قلبية على الفور ، في الوقت الفعلي

ومع ذلك ، أصدرت AliveCore بالفعل نتائج الاختبارات الأولية لجمعية القلب الأمريكية لتطبيقها الجديد وجهاز الاستشعار المزدوج الذي يمكنه اكتشاف أنواع معينة من النوبات القلبية.

مرحاض بدون صرف صحي (1-2 سنة)

يعيش 2.3 مليار شخص في ظروف صحية رهيبة. هذا هو سبب العديد من الوفيات.

في عام 2011 ، أسس بيل جيتس جائزة Reinvent Toilet Award. بفضلها ، قدمت عدة مجموعات من العلماء والمخترعين في وقت واحد نماذج أولية من المراحيض التي تعيد تدوير النفايات في الموقع ، وكثير منها لا يحتاج إلى مجاري على الإطلاق.

النماذج الأولية لا تخلو من العيوب. والأهم هو عدم المرونة عندما يتعلق الأمر بمقياس الاستخدام. على سبيل المثال ، تم تصميم المشروع الذي اقترحه بدء التشغيل Biomass Controls لعشرات الآلاف من الاستخدامات يوميًا ، وبالتالي فهو ببساطة غير مناسب للقرى أو المجتمعات الصغيرة. من ناحية أخرى ، يمكن أن يخدم الآخر ، الذي قدمه باحثون في جامعة ديوك ، عددًا قليلاً من الأسر. إلى جانب ذلك ، كل هذه المشاريع باهظة الثمن.

مساعدو ذكاء اصطناعي ثرثار (1-2 سنة)

المساعدين الصوتيين اليوم لديهم عيب خطير: فهم يؤدون مهام معينة فقط ، وأي انحراف في النطق أو اختيار الكلمات يجعلهم عاجزين.

قدمت شركة OpenAI التي سبق ذكرها ، والتي علمت الذراع الروبوتية التحرك بسلاسة والتعلم بمفردها ، تطورًا في هذا المجال. تتيح هذه التقنية للذكاء الاصطناعي التعلم من تلقاء نفسه ، مما يوفر الوقت في تصنيف المعلومات وتحميلها ميكانيكيًا.

قدمت Google نظام BERT الخاص بها ، والذي تعلم التنبؤ بالكلمات المفقودة من خلال دراسة ملايين الجمل

نتيجة لذلك ، توسعت قدرات المساعدين على الفور. يمكن لـ Google Duplex ، على سبيل المثال ، إجراء مكالمات هاتفية من تلقاء نفسها حتى لا تتضايق من مرسلي البريد العشوائي ، أو يمكنه حجز طاولة في مطعم. في الصين ، أصبحت AliMe من Alibaba أكثر شيوعًا ، والتي (أو أي منها) يمكن أن تحل محلك عند تسليم الأشياء وحتى المساومة مع مورد.