Содержание статьи:
Каждый год те или иные технологии совершают прорыв, навсегда изменяющий реалии нашей жизни. Мы выбрали наиболее значимые и перспективные идеи, которые в этом году внесут свой вклад в решение актуальных проблем.
Персонализированная медицина
Развитие технологий биоинженерии позволяет современной медицине бороться с чрезвычайно редкими смертельными заболеваниями, изучением которых прежде всерьез никто не занимался из-за того, что они были действительно единичными случаями. Ситуация начала изменяться благодаря появлению новых классов препаратов, адаптированных к генам отдельного человека.
Если какое-то редкое заболевание вызвано мутацией ДНК, то сейчас появилась возможность исправить это, заменяя, редактируя или блокируя определенные гены. Несмотря на то, что такие препараты сегодня все еще не всегда могут обеспечить полное выздоровление, они как минимум эффективно стабилизируют состояние пациента и снимают симптомы, обеспечивая достойную жизнь.
При этом такое лечение можно запрограммировать цифровым способом, последовательно исправляя или компенсируя наследственные заболевания, ген за геном.
На сегодня существует лишь горстка людей, получивших такое лечение, но механизм запущен и в дальнейшем их число будет стремительно расти. Основной проблемой такого метода является стоимость, поскольку фармацевтические компании не заинтересованы в дорогостоящей разработке и производстве препаратов, которые помогут всего одному или нескольким людям.
Квантовый интернет
Команда голландских ученых из Делфтского технического университета прокладывает между четырьмя городами компьютерную сеть нового поколени, работа которой основана на законах квантовой физики. Главным преимуществом такого интернета является его абсолютная устойчивость к взломам.
За последние несколько лет исследователи научились передавать пары фотонов по оптоволоконным кабелям так, чтобы безопасность потока данных нельзя было нарушить, не изменив базовые законы природы. Данная технология основана на квантовом поведении запутанных частиц, считать которые невозможно без нарушения содержимого потока информации.
Главная проблема на сегодня заключается в сложности создания и отправки таких пакетов данных на большие расстояния из-за их чувствительности и хрупкости. Поэтому для обеспечения непрерывного соединения потребуются квантовые повторители, которые уже разрабатываются несколькими командами ученых. Исследователи прогнозируют, что к концу десятилетия человечество будет активно пользоваться кантовым интернетом.
Цифровые деньги
По мере уменьшения использования наличных и развития технологии блокчейн за последние несколько лет обсуждение концепции цифровых денег переместилось из кругов сообщества шифропанков в исследовательские подразделения центральных банков и технические отделы международных корпораций. Однако глобальной эта тема стала после того, как компания Facebook объявила о разработке собственной криптовалюты, обеспеченной корзиной валют нескольких стран и привязанной к их курсу.
Многие правительства начали беспокоиться о перспективах появления универсальной трансграничной валюты, принадлежащей частной компании и доступной любому пользователю интернета. На этом фоне они ускорили собственные разработки или, по крайней мере, начали изучать данную область.
Дальше всех в этом направлении продвинулся Китай с его новой национальной платежной системой на базе цифрового юаня, Шведский Риксбанк, начавший тестировать цифровую крону, а также несколько островных государств, запустивших собственные пилотные проекты.
Некоторые крупнейшие центральные банки даже объединились, чтобы совместно проводить исследования, а их управляющие говорят об угрозе возможной смены парадигмы и утрате долларом его статуса резервной валюты.
Противовозрастные препараты
Сердечнососудистые заболевания, рак и ухудшения работы головного мозга потенциально можно лечить путем замедления процессов старения организма. Первое поколение нового класса противовозрастных препаратов (сенолитиков) уже начали испытывать на людях. Хотя они не продляют время жизни, но замедляют и изменяют процессы старения.
Принцип их действия основан на удалении из организма «стареющих» клеток, которые с возрастом накапливаются, могут стимулировать воспалительные процессы и подавлять механизмы нормального восстановления тканей.
Помимо сенолитиков также развиваются и другие подходы для борьбы со старением, такие как ввод пожилым людям компонентов крови молодых, останавливающих когнитивный и функциональный спад.
Масштабные испытания целого ряда препаратов должны начаться во второй половине 2020 года.
«Компактные» системы искусственного интеллекта
Главная проблема ИИ заключается в том, что в процессе формирования более мощных алгоритмов разработчики используют все больше данных и вычислительных мощностей, полагаясь при этом на централизованные облачные сервисы. Это не только увеличивает потребление ресурсов, но также ограничивает скорость и конфиденциальность приложений.
Однако технические гиганты уже начали двигаться в другом направлении и активно сотрудничают с исследователями, чтобы предложить рынку новые алгоритмы, которые уменьшают модели глубокого обучения без потери возможностей. Параллельно с этим производители микросхем представили поколение чипов, разработанных специально для работы с системами ИИ.
Эти технологии только начинают появляться на потребительском рынке. Например, Google Assistant теперь может работать без отправки запросов на удаленный сервер, а начиная с iOS 13, Apple использует возможности распознавания речи Siri и клавиатуру QuickType локально на iPhone. IBM и Amazon также предлагают платформы для разработки и развертывания компактного варианта ИИ.
Помимо повышения эффективности и скорости работы существующих приложений, такие системы позволят создавать новые сервисы для телефонов и беспилотных автомобилей. Однако развитие этих алгоритмов будет требовать улучшения систем безопасности.
Помимо этих, существуют и другие тенденции сфере развития технологий, о которых мы рассказывали в предыдущих материалах.
текст: Илья Бауэр, фото: СenterDigitaled, Shutterstock, iStock
