Peamised suundumused Massachusettsi tehnoloogiainstituudi andmetel.
Massachusettsi tehnoloogiainstituut (MIT) avaldab igal aastal kümne tehnoloogia loetelu, mis võivad muuta meie elu paremaks. Seekord tabas see eelkõige purunematut Internetti, vananemisvastaseid ravimeid ja miniatuurset tehisintellekti.
Katkematu Internet (viie aasta pärast)
Juba sel aastal peaks ilmuma tehnoloogia, mis igavesti lahendab isikuandmete ohutuse probleemi. Igal juhul loodavad seda Hollandi teadlased Delfti tehnikaülikoolist.
Foto: Jevgeni Pavlenko, Kommersant.
Teadlaste meeskond töötab nüüd Interneti-võrgu loomisel, mis ühendab nelja Hollandi linna ja mis ehitatakse täielikult kvantarvutustehnika baasil. Siiani on neil õnnestunud sellise võrgu kaudu teavet edastada veidi üle 1,5 km. Aasta lõpuks loodavad nad saada Delfti ja Haagi vahel püsiva ühenduse ning järgmise viie aasta jooksul täiemahulise võrgu.
Teadlased kasutavad tehnoloogiat, mis tugineb aatomiosakeste käitumisele, mida tuntakse kui kvantpõimumist. Sellisel kujul kvantvõrkude kaudu edastatud teateid ei saa keegi salaja dešifreerida ja lugeda. Vähemalt ühe footoni oleku rikkumine viib viivitamatult kogu edastatud signaali hävitamiseni.
Reklaamvideo:
Hiina teadlased olid selle kvanttehnoloogia abil varem loonud Interneti-ühenduse, kuid nende võrk kasutas traditsioonilisi komponente, mis muutis selle häkkerirünnakute suhtes haavatavaks.
Hüperpersonaliseeritud meditsiin (nüüd)
Geenitehnoloogia on jõudnud arengustaadiumisse, kus teadlased saavad tuvastada inimese DNA rikkumise ja töötada välja ravim, mis aitab haigust parandada vaid ühe aasta jooksul. Veelgi enam, me võime rääkida haigustest, mis on "tükk" ja mille ravimisega pole seni keegi valmisravimite puudumisel seotud olnud. Nüüd on arstide käsutuses kõik vajalikud tehnoloogiad ravimi loomiseks ühele konkreetsele inimesele.
Foto: Anatoli Ždanov, Kommersant.
Siiani on selliseid ravimeid loodud väga vähe. Kuid aja jooksul on MIT enesekindel, see tava muutub tavalisemaks. Ainus takistus hüperpersonaliseeritud meditsiini levitamisel on selle kõrge hind, arvestades, et ravimit arendatakse ühe inimese jaoks ja selle loomisega töötavad endiselt terved laborid.
Digitaalne raha (sel aastal)
Maailma esimene osariigi digitaalne valuuta peaks tulema käibele sel aastal. Mitmed riigid võitlevad õiguse eest olla esimesed ja Mark Zuckerberg unistab üldjuhul luua kõigile digitaalse valuuta. Kuid tema projekt on endiselt avalikult toppama jäänud, kuna erinevatest riikidest pärit reguleerijad on esitanud palju nõudeid. Hiina keskpangal on aga kõik valmis jüaani digitaalse versiooni käivitamiseks. Seni pidurdab protsessi ainult koroonaviiruse levik, mille tõttu keskpanga sõnul oli paljude valitsusasutuste töö häiritud.
Foto: Jevgeni Pavlenko, Kommersant.
Sel nädalal teatas Rootsi keskpank riikliku elektroonilise valuuta testimise alustamisest. Kunagi hakkas ta esimesena paberraha välja andma maailmas ja nüüd tahab ta saada digitaalse rahaajastu pioneeriks.
Vananemisvastased ravimid (vähem kui viie aasta pärast)
Ravim, mis võimaldab teil elada igavesti, kuni see leiutati. Teiselt poolt katsetatakse vananemisprotsessidest põhjustatud haigustega võitlevaid ravimeid juba inimestel ja need võivad lähiaastatel turule ilmuda. Need on senolüütikumid - ravimid, mis võimaldavad vanu surnud rakke tuvastada ja organismist eemaldada. Tavaliselt osaleb selles protsessis inimese immuunsüsteem, kuid vanusega tuleb see ülesanne järjest halvemini toime ning surnud rakkude kuhjumine põhjustab põletikulisi protsesse, mis viib vähi tekkeni.
Foto: Alexander Petrosyan, Kommersant.
Näiteks Ameerika ravimifirma Unity Biotechnology tegeleb senolüütikumide katsetega inimestel. Ja Alkahesti ettevõte püüab vananemisega toime tulla teisiti - tutvustades eakatele noorte vererakkude komponente. Seega loodavad ettevõtte spetsialistid Alzheimeri, Parkinsoni ja dementsuse arengut võita või vähemalt aeglustada.
AI, mis tuvastab molekulid (3-5 aasta pärast)
Teadlased on õppinud, kuidas kasutada tehisintellekti molekulide leidmiseks, mis võivad seejärel uute ravimite osaks saada. Koolitatud närvivõrgud saavad nüüd uurida tohutuid molekulide andmebaase maailmas, et leida need, millel võivad olla kasulikud omadused teatud haiguste raviks.
Foto: Dmitri Lebedev, Kommersant.
Niisiis, septembris avastas Hongkongi Insilico Meditsiini ja Toronto Ülikooli teadlaste meeskond tehisintellekti kasutades umbes 30 tuhat vajalike omadustega uut molekuli. Hiljuti avastasid Massachusettsi tehnoloogiainstituudi teadlased maailmas esimestena tehisintellekti kasutades uue antibiootikumi.
Satelliit-megakonstellatsioonid (nüüd)
Kümned tuhanded Maa ümber tiirlevad sidesatelliidid ja lairiba Internet kõikjal maailmas on kui mitte meie tänapäev, siis juba lähitulevik. Ja Elon Musk ja tema ettevõte SpaceX muudavad selle idee reaalsuseks, mis plaanib käivitada 4,5 korda rohkem satelliite, kui seda tehti kogu kosmoseuuringute ajaloos enne projekti Starlink käivitamist.
Foto: Kristina Kormilitsyna, Kommersant.
Esimesed 60 Starlinki satelliiti käivitati mullu mais. Nüüd on neid satelliite orbiidil juba umbes 300 - selle näitaja järgi on SpaceX maailmas esikohal. Kokku sai Elon Muski ettevõte loa 12 tuhande sellise satelliidi orbiidile viimiseks ja üritab saada luba veel 30 tuhande käivitamiseks. SpaceXi president ja tegevjuht Gwynne Shotwell lubas, et satelliidivõrk käivitatakse selle aasta keskel.
Kvantne paremus (5–10 aastat ja rohkem)
2019. aasta septembris teatas Google kvantarvutist, mis ületab tänapäeva kõige võimsama ränipõhise arvuti võimalusi. Ettevõtte sõnul on tema protsessor võimeline arvutusi tegema 3 minuti ja 20 sekundiga, mis oleks maailma võimsama arvuti - Ameerika ettevõtte IBM Summit - võtnud aega umbes 10 tuhat aastat. Seega õnnestus ettevõttel saavutada "kvant paremus".
Foto: Dmitri Lebedev, Kommersant.
IBM seadis kahtluse alla konkurendi arvude ehtsuse, öeldes, et Google'il on võib-olla õnnestunud arvutuste kiirust suurendada tuhandete kordade võrra, kuid mitte väidetavalt 1,5 miljardit korda. Igal juhul oli Google'i saavutus ajalooline hetk. Nüüd peavad kvantarvutite tootjad looma masinad, mis ei lahenda tavapärast matemaatilist probleemi, vaid täidavad tõeliselt kasulikke ülesandeid. Ja see on problemaatiline - mida rohkem on arvutis kubiteid, seda keerulisem on neid soovitud olekus säilitada. Google'i eksperdid on kindlad, et nende kasutatav tehnoloogia võimaldab neil luua arvuti nii 100 kui 1000 kbiti jaoks. Teoreetiliselt suudab selline arvuti juba mõnda tavalisele kasutajale kasulikku ülesannet täita. Tõsi, kuigi keegi ei teamida ja kui palju on vaja põhimõtteliselt kviteid, et kvantarvuti täidaks samu ülesandeid, mida tavalised arvutid on tänapäeval võimelised täitma.
Miniatuurne tehisintellekt (nüüd)
Traditsiooniliselt on tehisintellekti loomine ja koolitus seotud tohutute andmemahtude ja vajadusega pideva ühenduse loomiseks pilveserveriga. Kuid tehnoloogiaettevõtted ja teadlased on õppinud looma spetsiaalseid tehisintellekti mikrokiipe, mis suudavad ühendada suure arvutusvõimsuse kompaktse suurusega.
Foto: Anatoli Ždanov, Kommersant.
Lisaks ei vaja tehisintellekt ise enam pidevat kontakti kaugserveriga. Google ja Apple virtuaalsed assistendid ei vaja enam võrguühendust. Ja see tähendab, et nende reageerimine häälkäsklustele on muutunud kiiremaks (kuna kaugserveriga ühenduse loomise ja sealt vastuse saamise vahepealne etapp on kadunud) ning kasutaja andmed ei lahku tema seadmest, mis suurendab isikuandmete töötlemise turvalisuse taset.
Diferentsiaalne privaatsus (nüüd)
Mõiste "erinev privaatsus" lõi 2006. aastal Ameerika eraelu puutumatuse ekspert Cynthia Dwork. See tähendab matemaatiliste meetodite kogumit, mis võimaldab teil määrata teabe konfidentsiaalsuse kaotuse määra, kui need on osaliselt avalikustatud, et luua infotoode.
Foto: Aleksander Korjakov, Kommersant.
Näiteks kogub USA loendusbüroo teavet riigis 330 miljoni inimese kohta ja edastab need andmed seejärel teadusringkondade esindajatele ja ametivõimudele analüüsimiseks. Kuid nende puhtal kujul edastamine on võimatu, kuna see toob kaasa kõigi kodanike isikuandmete avalikustamise. Seetõttu lisatakse andmebaasidesse “valge müra” - osa teabest segatakse kodanike vahel, nii et neid ei saa deanonüümseks muuta. Samal ajal ei tohiks statistiliste proovide täpsus rühmade kaupa selliste manipulatsioonide tagajärjel väheneda. Diferentsiaalne privaatsus on just matemaatiline mudel, mis võimaldab teil teada saada, millises ulatuses saab andmeid segada, nii et proovid jäävad kasulikuks ja tõepäraseks. Selliseid mudeleid kasutavad juba Facebook, Apple ja 2020. aastal kasutab neid USA loendusbüroo. Nüüd vaatavad seda tehnoloogiat ka teised riigid.
Kliimamuutuste omistamine (praegu)
Isegi selle kümnendi alguses ei osanud teadlased täpselt vastata küsimusele, kas teatud loodusõnnetused on globaalse kliimamuutuse tagajärjed. Kuid viimastel aastatel on tänu arvutivõimsuse arengule ja satelliitide võimele loodusnähtusi üksikasjalikult jälgida, teadlastel rohkem võimalusi sellele küsimusele selgemaks vastuseks. Näiteks käivitas projekt World Weather Attribution kaks maailma arvutisimulatsiooni: ühel juhul toimus globaalne soojenemine, teisel juhul mitte. Selle tulemusena on teadlased leidnud, et mullu Houstoni tabanud troopiline torm Imelda oli globaalse kliimamuutuse otsene tagajärg.
Kliimamuutuste rolli kindlaksmääramine muudest ilmastikutingimusi mõjutavatest teguritest aitab ennustada, milliseid loodusõnnetusi, kus ja millist jõudu inimkond võib oodata. See tähendab, et inimesed saavad valmistuda järgmisteks vapustusteks ja vältida paljusid ohvreid.
Kirill Sarkhanyants
