10 viktigste teknologier av 2019, i henhold til bill gates og MIT

Bill gates: "jeg var en ære å lage en liste over ti banebrytende teknologier. Å velge bare ti til denne listen var vanskelig. Jeg ønsket å velge ting som vil vises i toppteksten i 2019, men å fange dette øyeblikket i teknologiske historie — og det fikk meg til å tenke på hvordan innovasjon har utviklet seg over tid. Så husket jeg plogen — blant alle ting. Ploger perfekt legemliggjøre historie av innovasjon.

Folk har brukt dem fra 4000 F.KR når Mesopotamian bøndene begynte å først metter jord med oksygen ved hjelp av skjerpet pinner. Siden da vi sakte forbedre dem, men moderne ploger — underverkene av teknologi.

Men hva er hensikten med plogen i virkeligheten?".

Fleksibel roboter

Roboter lære hvordan å håndtere den fysiske verden.

Til Tross for alt snakk om det faktum at maskiner tar arbeid, industrielle roboter er fortsatt klønete og fleksibel. Roboten kan gjentatte ganger for å finne den komponenten på samlebåndet med utrolig nøyaktighet og aldri et kjedelig øyeblikk, men flytte objektet en brøkdel av en tomme, eller erstatte det med noe litt annerledes, og maskinen vil clumsily rote på en overflate eller nok luft.

Selv om roboten ennå ikke var programmert til å forstå hvordan du kan ta et hvilket som helst objekt, se på det som mennesker gjør, nå kan han lære å håndtere deg selv gjennom en virtuell prøving og feiling.

Et slikt prosjekt — Dactyl, roboten som har lært seg å slå leketøy kube i hans hånd. Dactyl, som utviklet den ideelle organisasjonen OpenAI, er en enkel robot arm, omgitt av en rekke lyskilder og kameraer. Ved hjelp av den såkalte læring ekstrautstyr, programvare basert på nevrale nettverk, roboten lært å ta tak i og snu kuben i et simulert miljø, før du gjør dette trikset meg selv. med en random på første, videre styrke båndene i nettverket over tid, slik at roboten til målet.

Er Vanligvis å flytte denne type virtuelle praksis i den virkelige verden er umulig, fordi ting som friksjon eller forskjellige egenskapene til ulike materialer som er vanskelig å modellere. OpenAI team omgås dette ved å legge til tilfeldigheten i virtual learning og gi til roboten et eksempel på rot i virkeligheten.

en Ny bølge av kjernekraft

Avanserte reaktorer, kjernefysisk fusjon og fisjon bli nærmere virkeligheten.

Ny kjernefysisk design som sette fart i det siste året, love å gjøre denne energikilden tryggere og billigere. Blant dem — fisjon reaktorer av generasjon IV, en videreutvikling av den tradisjonelle design, små modular reaktorer; reaktorer for syntese, som har det alltid vært noe uoppnåelig. Ingeniører av generasjon IV reaktorer, som den kanadiske Terrestriske Energi og Washington TerraPower, har inngått samarbeid med verktøy, i håp om å etablere et tilbud til rutenettet i 2020.

Små modular reaktorer vanligvis produserer titalls av megawatt (for sammenligning, er typisk kjernefysiske reaktoren produserer om lag 1000 MW). Selskaper som NuScale Oregon hevder at miniatyr reaktorer vil være i stand til å spare penger og redusere miljørisikoen.

Det var også en fremgang på området syntese. Selv om ingen forventer levering fram til 2030, selskaper som General Fusion og Fusion-Systemer Commonwealth, en avlegger av MIT, har gjort noen fremskritt. Mange tror at fusion er en ønskedrøm, men siden reaktorene vil ikke være i stand til å smelte og skape langvarige radioaktivt avfall, et samfunn som er mer villig til å gå til sin distribusjon, i motsetning til konvensjonelle kjernefysiske reaktorer. Bill gates har investert i TerraPower og Samveldet Fusion Systemer, forresten.

logisk skriving av premature barn

En Enkel blodprøve kan forutsi om det er en risiko for tidlig fødsler hos gravide kvinner.

Vår genetiske materiale lever for det meste i cellene våre. Men et lite antall "celle-fri" DNA og RNA også svømme i blodet vårt, ofte stående ut døende celler. Hos gravide kvinner denne acellular materiale er en alfabetisk suppe av nukleinsyrer av fosteret, morkaken og mor.

Stephen Quake, en bioengineer ved Stanford, har funnet en måte å bruke denne suppen for løsningen av en av de mest vanskelige problemene av medisin: ca hvert tiende barn er født for tidlig.

Gratis-flytende DNA og RNA kan gi informasjon som tidligere krevde invasive metoder for å fange celler, som svulst biopsi eller punktering av magen til en gravid kvinne til å utføre fostervannsprøve. Det er nå enklere å oppdage og å arrangere en liten mengde av celle-gratis genetisk materiale i blodet. I de siste årene har forskere begynt å utvikle blodprøver for kreft (for påvisning av DNA av tumor celler) og prenatal screening for tilstander som downs syndrom.

Tester på søk for slike forhold er avhengige av å finne genetiske mutasjoner i DNA. RNA, på den annen side, er et molekyl som regulerer genuttrykk — hvor mye protein er et gen. Sequeira frittflytende RNA i morens blod, Skjelvet var i stand til å oppdage variasjoner i uttrykket av sju gener, som han knytter med for tidlig fødsel. Dette gjorde det mulig for ham å identifisere kvinner med en viss sannsynlighet for å føde for tidlig. Etter at alarmen leger kan foreskrive forsiktighetsregler og kontroll og gi barnet en større sjanse til å overleve.

Ifølge for å Quake, teknologi underliggende blodprøve rask, enkel og koster mindre enn $ 10 for måling.Sammen med kolleger, lanserte han en oppstart Akna Dx å sette analyse på strømmen.

Intestinal sonde i pille form

En Liten enhet som du kan svelge, gir detaljerte bilder av tykktarmen uten bedøvelse, selv hos spedbarn og barn.

Miljømessige enteric dysfunksjon forårsaket av miljømessige (EED), kan være en av de mest kostbare sykdommer, og mange av dem du har hørt. Merket betennelse i tarmen, som sender og dårlig absorberer næringsstoffer, det er utbredt i fattige land og er en av grunnene til at mennesker lider av underernæring, er hemmet, og aldri oppnå normal vekst. Ingen vet nøyaktig hva som forårsaker denne lidelse, hvordan å hindre det, eller for å behandle det.

Praktisk screening for sin oppdagelse ville hjelpe utøvere å vite når og hvordan de skal gripe inn. Terapi er tilgjengelig for spedbarn, men diagnostisering og undersøkelse av sykdom i tarmen av slike barn ofte krever anestesi og innføring av endoskop i halsen. Det er dyrt, upraktisk og upraktisk i deler av verden der det er denne tarm dysfunksjon.

Så Guillermo Tierney, patolog og ingeniør ved Massachusetts General hospital i Boston, er å utvikle en liten enhet som kan brukes til å kontrollere tarm etter tegn på EED eller selv innhente en biopsi av vev. I motsetning til endoskop, de er enkle å bruke ved gjengivelse førstehjelp.

Tierney Kapsler for å svelge inneholder miniatyr mikroskoper. De er festet til en fleksibel threadlike wire som gir strøm og dekning når du sender bilder til konsollen på skjermen. Dette gir helsepersonell mulighet til å suspendere kapselen i interessante steder og få det på slutten, og deretter for å sterilisere det og gjenbruk. Selv om det høres rart ut, team Tierney har utviklet en metode som ikke forårsaker ubehag. Den lar deg også til å fange opp hele overflaten av fordøyelseskanalen med en oppløsning ned til enkeltceller eller for å ta tre-dimensjonale tverrprofiler på en dybde av et par millimeter.

- teknologien har flere programmer; det brukes for screening av Barretts øsofagus, en forløper til esophageal kreft. For EED team Tierney har utviklet en mindre versjon for barn som ikke kan svelge en pille. Den ble testet på Tenåringer fra Pakistan, der den felles EED, og det nyfødte testen er planlagt for 2019.

Lite sonden vil hjelpe forskere til å svare på spørsmål om utviklingen i EED, for eksempel hvilke celler det påvirker og hva slags bakterier som er involvert og til å anslå forstyrrelser og potensielle behandlinger.

Individuelle kreftvaksiner

Denne behandlingen stimulerer kroppens naturlige forsvar for å ødelegge kreftceller, identifisere mutasjoner som er unike for hver enkelt svulst.

Forskere er på randen av kommersialisering av den første personlige anti-kreft vaksine. Hvis det vil fungere som planlagt, slik vaksine fremkalt av immunsystemet til å identifisere svulst i hennes unike mutasjoner som kan effektivt deaktivere visse typer kreft.

Ved Hjelp av kroppens naturlige forsvar for selektiv destruksjon av tumor celler, denne vaksinen, i motsetning til tradisjonelle chemotherapies, begrenser skade friske celler. Den angripende immunceller vil være varsling til utseendet av noen løse kreftceller etter første behandling.

Den Muligheten for slike vaksiner begynte å ta form i 2008, fem år etter ferdigstillelse av det Humane Genom-Prosjektet human genom-prosjektet, når genetikere publiserte den første sekvensen av kreft svulst cellene.

Kort tid etterpå, forskere begynte å sammenligne DNA av tumor celler med DNA fra friske celler og andre tumor celler. Disse studiene bekreftet at alle kreftceller inneholder hundrevis, hvis ikke tusenvis av spesifikke mutasjoner, de fleste som er unik for hver enkelt svulst.

Et Par år senere, den tyske oppstart BioNTech har gitt overbevisende bevis for at en vaksine som inneholder kopier av slike mutasjoner, kan katalysere kroppens immunsystem for produksjon av T-celler, er utformet for å finne, angripe og ødelegge alle kreftceller.

I desember 2017 BioNTech i forbindelse med bioteknologi gigantiske Genentech begynte en massiv testing av vaksinen hos kreftpasienter. Pågående forskning er rettet mot 10 kreft og planer for å dekke 560 pasienter over hele verden.

Begge selskapene er utvikling av ny produksjonsteknologi for å billig og raskt produsere tusenvis av enkelte vaksiner. Det vil være vanskelig, fordi vaksinen inneholder en biopsi av svulsten, sekvensering og analyse av DNA og overføring av denne informasjonen til produksjonssted. Etter at produksjonen av vaksine bør umiddelbart bli tatt med til sykehus; forsinkelse kan være dødelig.

Burger uten en ku

Som lab-vokst, og vegetabilske alternativer er nær den samme smak og næringsstoffer av ekte kjøtt, uten å forårsake skade på miljøet.

FN forventer at innen 2050, vil verden bli 9.8 milliarder mennesker. Og disse menneskene bli rikere. Ingen av disse trendene Lover ikke godt for klimaendringer, spesielt fordi når folk går fra fattigdom, de begynner å spise mer kjøtt.

Denne datoen, ifølge spådommer, folk vil forbruke 70% mer kjøtt enn i 2005. Og det viser segat økende dyr til mat er en av de verste av våre handlinger mot miljøet.

Avhengig av dyr, produsere en kilo kjøtt protein Vestlige industrielle metoder krever 8 til 50 ganger mer vann i 12 – 34 ganger mer land og 12 til 40 ganger mer fossil energi enn produksjonen av en kilo av vegetabilsk protein.

Problemet er at folk er lite sannsynlig å slutte å bruke kjøtt til mat snart. Dette betyr at lab-vokst kjøtt og vegetabilske alternativer kan være den beste måten å begrense ødeleggelsen.

Produksjon av kjøtt i laboratoriet innebærer å ta muskel fra dyr og dyrket i bioreactors. Det ferdige produktet ser ut som naturlige, men forskerne er fortsatt arbeider på smak. Forskere fra Maastricht University i Nederland arbeider på stor-skala produksjon av lab kjøtt, jeg tror det vil vokse en Burger i laboratoriet neste år. En av ulempene med laboratorium vokst kjøtt er at i dette tilfellet, er det flere fordeler for miljøet er minimal — utslippene vil bli redusert i best av 7%.

Som en variant — for å gjøre kjøtt plante-basert, som er gjort Utover Kjøtt og Umulig Matvarer (bill gates, forresten, er en investor i begge selskaper). De får sine proteiner erter, soyabønner, hvete, poteter og vegetabilsk olje for å etterligne tekstur og smak av dyr kjøtt.

Utover Kjøtt har 2400 kvadratmeter av land i California og har solgt over 25 millioner burgere i 30 000 butikker og restauranter. Hakk Utover Kjøtt vil sannsynligvis generere 90% mindre klimagassutslipp enn en vanlig Burger laget av kyr.

Catcher karbondioksid

Praktiske og rimelige måter å fange opp karbondioksid fra luften kunne absorbere overflødig klimagassutslipp.

Selv om vi bremse ned utslipp av karbondioksid, den oppvarmende effekt av klimagasser kan vare i tusener av år. For å hindre en farlig temperaturstigning, i henhold til FN, verden i dette århundre må fjerne fra atmosfæren 1 milliarder tonn karbon.

I Fjor sommer, Harvard klima forsker David Keith har beregnet at teoretisk maskinen kan håndtere det for mindre enn $ 100 per tonn hvis de bruker metoden med direkte adgang til fange. Det er mye billigere enn tidligere estimater, som har tvunget mange forskere til å forlate teknologi som for dyrt, selv om det vil ta år at kostnadene har falt til et slikt nivå.

Men når du fange karbon, du har fortsatt å finne ut hva å gjøre med det.

Kanadiske oppstart Karbon Engineering, som Kate ble grunnlagt i 2009, planer om å utvide sin pilot program og for å øke produksjonen av syntetisk drivstoff bruke tatt karbondioksid som viktig ingrediens. (Bill gates har investert i Karbon Engineering").

Ligger i gamlebyen i Zürich factory-direct air capture Climeworks vil produsere metan fra karbondioksid og hydrogen, og et nytt anlegg i Sveits for å selge karbondioksid for brus industrien.

Men hvis du bruker den i et syntetisk drivstoff eller brus, karbondioksid vil gå tilbake til atmosfæren. Det ultimate målet er å permanent blokkere utslipp av klimagasser. Noen av dem kan være forankret i karbonfiber, polymerer eller betong, men hvor det ville være lettere bare å sette dem under jorden. Bare i dette tilfellet, dette forretningsmodell få støtte.

Faktisk, fjerning av CO₂ fra luften, fra en teknisk synsvinkel, er en av de mest vanskelige og dyre måter å håndtere klimaendringer. Men gitt hvordan vi sakte er å redusere utslippene, gode alternativer til venstre.

- EKG på håndleddet

Regulatorisk godkjenning og teknologiske fremskritt gjør det enklere for folk konstant overvåking av hjertet ved hjelp av en bærbar enhet.

Trening trackere — fjollete medisinske utstyret. Intens trening eller løs stroppen kan forvirre sensor som leser din puls. Men EKG at leger bruker for å diagnostisere sykdommer før de forårsaker et hjerneslag eller hjerteinfarkt krever et besøk til klinikken, og ofte folk rett og slett ikke har tid til å ta testen på tid.

Smart watch med støtte av EKG gjort mulig takket være de nye reglene og innovasjoner i maskinvare og programvare, tilbyr bekvemmeligheten av en bærbar enhet med nøyaktighet nær korrektheten av det medisinske.

Stropp for Apple-Klokke, utviklet av AliveCor som kan detektere atrieflimmer, en hyppig årsak til blodpropp og slag, har fått FDA-godkjenning i 2017. Siste år, Apple lanserte sin egen funksjon av EKG, integrert i uret.

Kort tid etterpå, og selskapet Withings har også annonsert planer om å kjøpe en klokke med EKG.

I dagens bærbare enheter fortsatt bare å bruke én sensor, mens i det virkelige EKG-12. Og ingen av bærbare enheter er ennå ikke i stand til å oppdage hjerteinfarkt når det kommer.

Men det kan endre seg snart.

Sanitær uten sanitære

Energi-Effektiv toaletter kan arbeide selv uten kloakk systemer og til å behandle avfall på stedet.

Om lag 2,3 milliarder mennesker mangler tilgang til sanitære forhold. Mangel på fungerende toaletter oppfordrer folk til å dumpe fecal materie i nærheten av dammer og bekker, spre bakterier, virus og parasitter som kan forårsake diaré og kolera. Diaré er årsakendød av en av ni barn over hele verden.

Forskere arbeider med å utvikle en ny type toalett som vil bli billig nok for utviklingsland og kan ikke bare samle inn, men også for å gjenvinne avfall.

I 2011, bill gates har skapt en slags X-Prisen i dette området — konkurransen "re-oppfinne toalett". Siden lanseringen, flere gruppene presenterte sine prototyper. Alt avfall blir behandlet lokalt, så det er ikke behov for en stor mengde vann til å bære dem i kloakken.

Også Vurdere alternativene oppvarmet avfall til å produsere karbon-rike materiale for å gjødsle jorden.

"Glatt" snakker virtual assistenter

Nye metoder som kan fange semantiske relasjoner mellom ord, gjøre maskinene bedre i å forstå naturlig språk.

Vi er vant til å virtual assistenter — Alexa spiller musikk i stuen, Siri sett alarmer på mobilen — men de har ennå ikke levde opp til deres forventninger i form av manifestasjoner av intelligens. De var ment å gjøre livene våre lettere, men knapt riper jord. De kjenner bare en smal omfanget av kommandoer og lett forstyrret.

Noen av de nyeste utviklingen behov for å utvide repertoaret digitale assistenter. I juni 2018, forskere fra OpenAI utviklet en teknikk som lærer AI-kodet tekst for deg, unngå å bruke penger og tid på klassifisering og merking av alle data manuelt. Et par måneder senere Google introduserte BERT system som lærte å forutsi mangler ord ved å studere millioner av setninger. I testen med flere valg han gjorde så vel som folk i å fylle hullene.

Disse forbedringene, kombinert med bedre talesyntese gir oss muligheten til å flytte fra enkle instruksjoner for å assistenter AI til å snakke med dem. De vil gjøre dem i stand til å takle enkle oppgaver som å skrive notater om møter, informasjon søk og online kjøp.

Noen er allerede klar. Google Duplex, overraskende "menneskelig" Google update-Assistent kan ta telefonen fra spammere og selgere fra TV-en. Det kan også foreta anrop på dine vegne for å planlegge din restaurant eller kjøpe billetter.

I Kina, brukere har blitt vant til å AliMe fra Hydrogen, som koordinerer levering av pakker på telefonen og handles på prisene på de elementer i chat.

Men minst programmet AI for å bedre forstå hva du vil, har de fortsatt ikke forstår forslaget. Linjene er utarbeidet eller generert av statistisk demonstrere hvor vanskelig det er å gi datamaskiner en forståelse av språket. Når vi overvinne denne hindringen, vil vi se en annen revolusjon. Koordinator-logistikk — sykepleier, lærer eller venn.

Et gjennombrudd fra denne listen har du personlig forvente? Fortell oss om det .