TOP 10 uut tehnoloogiat, mis peaksid maailma paremaks muutma

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Igal aastal esitleb oma valdkonna üks hinnatumaid väljaandeid MIT Technology Review kümme uut tehnoloogiat, mis peaksid maailma paremaks muutma. Sel aastal tegi ülevaate toimetus ise väikese pöörde, andes võimaluse valida esikümme väliskuraatorile. See oli ärimees, keda näib alati seostatakse läbimurdeliste tehnoloogiatega, kuigi praktiliselt kõik konkurendid on temast mööda läinud. See mees on Bill Gates.

Agiilsed robotid (tulevad 3-5 aasta pärast)

Tööstusrobotid on liiga kohmakad. Nad saavad standardülesannetega hakkama, kuid niipea, kui olukord või keskkond vähegi muutub, ei jää roboti tootlikkusest ja täpsusest midagi järele. Koosteliinil ta näiteks ei näe, et mõni detail oleks paar millimeetrit nihutatud. Ja kui ta näeb, siis ei saa ta uuesti üles ehitada.

"Osavate robotite" spetsialistid õpetavad masinaid katse-eksituse meetodil iseseisvalt objektidega manipuleerima. Üks selline projekt on Dactyl robot, mille on välja töötanud mittetulundusühing OpenAI. See on mehaaniline õlg, mida ümbritseb lugematu arv kaameraid, andureid ja lampe ning mida toidab närvivõrgu tarkvara. Ta õpib kasutama uusi erineva kuju või suurusega objekte ilma inimese abita. Eksperimendi edu sõltub sellest, kui kiiresti ilmuvad suured robotid mitte ainult tootmisse, vaid ka majapidamistesse, kus osavust on eriti vaja.

Tööstusrobotid on liiga kohmakad. Nad saavad standardülesannetega hakkama, kuid niipea, kui olukord või keskkond vähegi muutub, ei jää roboti tootlikkusest ja täpsusest midagi järele. Koosteliinil ta näiteks ei näe, et mõni detail oleks paar millimeetrit nihutatud. Ja kui ta näeb, siis ei saa ta uuesti üles ehitada.

"Osavate robotite" spetsialistid õpetavad masinaid katse-eksituse meetodil iseseisvalt objektidega manipuleerima. Üks selline projekt on Dactyl robot, mille on välja töötanud mittetulundusühing OpenAI. See on mehaaniline õlg, mida ümbritseb lugematu arv kaameraid, andureid ja lampe ning mida toidab närvivõrgu tarkvara. Ta õpib kasutama uusi erineva kuju või suurusega objekte ilma inimese abita. Eksperimendi edu sõltub sellest, kui kiiresti ilmuvad suured robotid mitte ainult tootmisse, vaid ka majapidamistesse, kus osavust on eriti vaja.

Ohutud ja odavad tuumareaktorid (müügil 2020. aastatel)

Neljanda põlvkonna tuumareaktoritest on räägitud ja kirjutatud alates sajandivahetusest. Need peaksid muutma elektri hankimise veelgi odavamaks ja turvalisemaks. Tööd tehakse reaktorite vähendamise ja lisaks uut tüüpi reaktorite loomise suunas.

Lisaks neljanda põlvkonna reaktoritele endile (praeguste tehnoloogiate areng) on hoogustunud töö mobiilsete reaktorite (SMR) ja termotuumasünteesi reaktorite loomise vallas

Mõned arendajad, nagu Kanada Terrestrial Energy ja America's TerraPower, on juba 1920. aastatel sõlminud energiaettevõtetega lepingud reaktorite kasutuselevõtuks. SMR-reaktorid on juba olemas ja termotuumasünteesireaktorid peaksid ilmuma 2030. aastateks.

Bill Gates ise usub neisse, olles saanud investoriks kahes selle valdkonna ettevõttes korraga – TerraPoweris ja Commonwealth Fusion Systemsis.

Enneaegsuse riski ennustamine (järgmine viis aastat)

Maailmas sünnib aastas 15 miljonit enneaegset last. See omakorda on alla viieaastaste laste peamine surmapõhjus. Teadlased Stephen Quake ja Akna Dx töötavad vereanalüüsi kallal, mis tuvastab enneaegse sünnituse ohu. Erinevalt vähiriski või Downi sündroomi riski tuvastavatest testidest, mis põhinevad vabalt ringleva DNA uurimisel, põhineb dr Quake'i test vabas ringleva RNA muutuste jälgimisel ja tuvastamisel.

Seitsme geeni ekspressioonihäired, mis tema arvates põhjustavad enneaegset sünnitust, aitavad määrata enneaegse lapse saamise riski. Ülejäänu on arstide otsustada, kes võivad sellist sünnitust edasi lükata, suurendades lapse ellujäämise võimalusi. Selline test maksab 10 dollarit.

Sond pillis (täiskasvanutele on juba olemas, laste testimine algab 2019. aastal)

Üks levinumaid ja kulukamaid haigusi, väidavad Review eksperdid, on nn troopiline enteropaatia, seedetrakti haigus, mis raskendab põletikulise soolestiku toitainete omastamist. Tulemuseks on kurnatus, arengupeetus. Vaestes riikides laialt levinud haigus on halvasti mõistetav.

Massachusettsi kliinilise haigla arst ja insener Guillermo Tierney on välja töötanud mikroskoopilised seadmed, mis suudavad edastada teavet haiguse tunnuste olemasolu kohta ja isegi võtta biopsia jaoks vastu väikseimad koetükid

Lisaks on need nii mugavad, et neid saab kasutada isegi kliinikutes.

Seade on kapsel, millesse on peidetud mikroskoop. Kõige õhem kateeter varustab kapslit elektri ja valgusega ning lisaks edastab videopilti. Dr Tierney sõnul töötas ta välja tehnika, et vältida patsiendi vähimatki ebamugavust. Loomulikult saab aparaadi abil tuvastada ka teisi seedetrakti haigusi.

"Sobivad" vähivaktsiinid (patsientide peal testitud)

Tavapärasel keemiaravil on kõige negatiivsem mõju tervetele rakkudele ja see ei ole alati efektiivne. Seetõttu töötavad teadlased välja isikupärastatud vähivaktsiini.

Nagu MIT-i eksperdid selgitavad, peaks see edu korral provotseerima inimese immuunsüsteemi, et see saaks kasvaja iseseisvalt tuvastada. See vähendab negatiivset mõju tervetele rakkudele

Lisaks suudavad kaasatud immuunrakud reageerida üksikutele vähirakkudele, mis on alles pärast esialgset ravi.

Esimest korda arutati sedalaadi vaktsiini üle tõsiselt rohkem kui kümme aastat tagasi. Teadlased on kindlaks teinud, et igal vähirakul on sadu, kui mitte tuhandeid talle ainulaadseid omadusi. Hiljem tõestasid idufirma BioNTech teadlased, et nende spetsiifiliste mutatsioonide koopiaid sisaldav vaktsiin võib olla immuunsüsteemi katalüsaatoriks, et toota tsütotoksilisi T-lümfotsüüte, mille ülesanne on tuvastada, võidelda ja hävitada kõik selliste mutatsioonidega vähirakud.

Kliinilised katsetused algasid 2017. aastal koostöös farmaatsiatehnoloogia ettevõttega Genentech. Eksperdid ütlevad, et selle eesmärgi saavutamine iseenesest pole lihtne, kuna see hõlmab kasvaja biopsiat, DNA analüüsi ja saadud teabe edastamist tootmisse.

Kunstlik liha (saadaval 2020. aastaks)

Prognooside kohaselt kasvab aastaks 2050 liha tarbimine maailmas 70% võrreldes 2005. aastaga. Looduse koormuse vähendamiseks teevad teadlased ettepaneku luua taimedel põhinevad liha analoogid ja kasvatada seda laborites. Juba praegu katseklaasis liha kasvatavate Maastrichti ülikooli esindajate sõnul ei erine järgmisel aastal laboris valmistatud hamburgeri maksumus tavalisest veiselihast valmistatud hamburgerist.

Tõsi, sellel suunal on keskkonnakaitsjate seisukohalt üks tõsine miinus: liha tootmine katseklaasides on peaaegu sama "räpane" kui tavakarjakasvatus

MIT ja Bill Gatesi sõnul on eelistatud taimsete lihaasendajate tootmine. Hr Gates, muide, investeeris kahte selle turu juhtivasse ettevõttesse – Beyond Meat ja Impossible Foods.

Ettevõtted kasutavad tõelise liha maitse ja tekstuuri jäljendamiseks hernest, sojauba, nisu, kartulit ja taimeõlisid. Nende toodetud lihal on üks ilmselge eelis – toodang on 90% "puhtam" kui tavalise liha tootmine.

CO2 püüdjad (5-10 aastat)

CO2 eemaldamine atmosfäärist on MIT-i ekspertide sõnul võib-olla ainus enam-vähem tõhus viis kliimamuutuste vastu võitlemiseks.

Ohtliku temperatuuritõusu vältimiseks peab inimkond eemaldama atmosfäärist 1 triljon tonni CO2. Tõsi, siiani pole keegi seda meetodit tõsiselt võtnud – see on liiga kallis

Harvardi teadlane David Keith väidab, et teoreetiliselt saavad masinad seda teha üsna odavalt – vähem kui 100 dollarit tonn. Veelgi enam, ta juba teab, mida teha iga gaasiga, mida ta püüda suudab. Tema ettevõte Carbon Engineering, millesse Bill Gates on samuti investeerinud, on valmis tootma sünteetilist kütust, mille peamiseks koostisosaks on CO2.

Šveitsis asuval Climeworksil on omakorda kaks tehast. Ühel muundab see püütud gaasi metaaniks, teiselt poolt töötleb seda nii, et see müüakse gaseeritud jookide tootjatele.

EKG randmel (ootab valitsuse heakskiitu)

Suurema südameuuringu, näiteks EKG puhul, on ikka vaja arsti juurde minna. Käivitusettevõte AliveCore püüab probleemi lahendada. 2017. aastal andis ta välja Apple Watchiga ühilduva käevõru, mis jälgib kodade virvendusarütmiat, mis on trombemboolia ja insultide tavaline põhjus. 2018. aastal tutvustas Apple oma sarnast tehnoloogiat.

Siiski kasutatakse haiglatingimustes EKG-de tegemiseks 12 andurit, samas kui kõigis seni ametivõimude poolt heaks kiidetud seadmetes on neid ainult üks.

MIT-i ekspertide sõnul pole ühtegi kantavat seadet, mis suudaks südameataki või infarkti koheselt, reaalajas tuvastada

AliveCore on aga juba avaldanud Ameerika Südameassotsiatsioonile esialgsed testitulemused oma uue rakenduse ja kahe anduriga seadme kohta, mis suudab tuvastada teatud tüüpi südameinfarkti.

WC ilma kanalisatsioonita (1-2 aastat)

2,3 miljardit inimest elab kohutavates sanitaartingimustes. See on paljude surmajuhtumite põhjus.

2011. aastal asutas Bill Gates Reinvent tualeti auhinna. Tänu temale esitlesid mitmed teadlaste ja leiutajate rühmad korraga jäätmekäimlate prototüüpe, mis taaskasutavad jäätmeid kohapeal ja millest paljud ei vaja kanalisatsiooni.

Prototüübid pole vigadeta. Ja peamine on paindumatus kasutusmastaabi osas. Näiteks startup Biomass Controlsi väljapakutud projekt on mõeldud kümneteks tuhandeteks kasutusaladeks päevas ja seetõttu ei sobi see lihtsalt väikestesse küladesse ega kogukondadesse. Teisest küljest, mille esitasid Duke'i ülikooli teadlased, saab teenindada vaid mõnda leibkonda. Pealegi on kõik need projektid üsna kallid.

Juttavad AI-assistendid (1–2-aastased)

Tänapäeva hääleassistentidel on tõsine viga: nad täidavad vaid teatud ülesandeid ning igasugune hälve häälduses või sõnade valikus muudab nad abituks.

Selles vallas tutvustas arengut juba mainitud startup OpenAI, mis õpetas robotkätt sujuvalt liikuma ja iseseisvalt õppima. Tehnoloogia võimaldab tehisintellektil iseseisvalt õppida, säästes aega teabe kategoriseerimisel ja mehaanilisel laadimisel.

Google tutvustas oma BERT-süsteemi, mis on õppinud miljoneid lauseid uurides ennustama puuduvaid sõnu

Tänu sellele avardusid koheselt ka assistentide võimalused. Google Duplex suudab näiteks telefonikõnesid ise vastu võtta, et rämpspostitajad sind ei häiriks, või broneerida restoranis laua. Hiinas on üha populaarsemaks muutumas Alibaba AliMe, mis (või mis) võib teid asjade tarnimisel asendada ja isegi tarnijaga kaubelda.