Neurala nätverk-duelists. Konstgjorda embryon. Artificiell intelligens i molnet. Vilka andra tekniker MIT Technology Review som har kallats den viktigaste 2018? Årlig sammanställning av teknik som kan förändra världen i framtiden, kommer med 2001. Folk frågar ofta vad ett “genombrott” i teknik? På denna fråga svarar kanske inte alltid är självklara för en del av tekniken är inte vanligt, men andra kommersiellt unrealizable. Men de på något sätt har en inverkan på våra liv.
Detta år en ny teknik för artificiell intelligens kallas GAN ger fantasin maskiner, artificiella embryon, trots rädslan för skeptikerna att se över skapandet av liv och öppna ett stort fönster för studier av de första ögonblicken i en människas liv. experimentuppställning i centrum av den petrokemiska industrin i Texas är att försöka skapa en helt ren el från naturgas är förmodligen den viktigaste energikällan för framtiden. Gå.
3D-utskrifter metall
Även om 3D-printing har använts ganska länge, hon var främst inom hobby och designers, som producerar enstaka prototyper. Och skriva ut objektet ur något man inte räknar med plast, till exempel metall var dyrt och plågsamt långsamt.
Men, nu blir det billiga och enkla nog för att kunna vara praktiskt användbar metod för tillverkning av delar. Om det är stor spridning, kan det förändra hur vi producerar många produkter för massproduktion (ledsen för tautology).
På kort sikt, skulle tillverkarna inte behöver lagra en stor inventering, de kunde bara skriva ut objektet, någon reservdel till en åldrande bil, om någon som behövs.
På lång sikt, stora anläggningar att producera ett litet urval av delar i hög volym, kan ersättas av mindre växter, men med en rad mer passande till de förändrade behoven hos våra kunder.
3D-utskrifter metod gör att du kan skapa lättare och starkare delar och att återge komplicerade former som skulle vara omöjligt att skapa med hjälp av traditionella metoder för metall bearbetning. Också det skulle vara möjligt att ägna mer uppmärksamhet åt att mikrostrukturen av metaller. I 2017, forskare vid Lawrence Livermore National laboratory uppgav att det hade utvecklat en metod för 3D-utskrifter, så att du kan skapa delar av rostfritt stål, som är dubbelt så stark som traditionella.
Även i 2017, 3D-utskrifter Markforged är en liten startup som ligger nära Boston, presenteras den första 3D-metall skrivare för bara $ 100,000.
En annan Boston start på Skrivbordet Metall började leverera de första maskiner för metall prototyping i December 2017. Han planerar att börja sälja fler bilar, speciellt för tillverkare som kommer att fungera till 100 gånger snabbare än den gamla metoder för metall utskrift.
Utskrift av metall-delar blir också lättare. Skrivbordet Metall nu erbjuder programvara som skapar en design som är redo för 3D-utskrifter. Användare ställa in programmet specifikationer av de objekt som de vill skriva ut, och producerar en dator modell som är lämplig för utskrift.
General Electric, som har länge varit en förespråkare för 3D-utskrifter i deras luftfart produkt, som arbetar på en testversion av sin nya metallocenter, som fungerar snabbt att skapa stora delar. Bolaget planerar att börja sälja den här enheten 2018.
Konstgjorda embryon
I ett genombrott som kan förändra vår syn på skapandet av liv, embryologer vid University of Cambridge i STORBRITANNIEN har vuxit till att bli helt realistisk med tanke på den musembryon som endast använder stamceller. Inga ägg. Inga spermier. Bara att ta celler från andra embryon.
Forskare försiktigt placerade celler i en tredimensionell skog och trollbunden tittade på när de började kommunicera och form samt urskiljbar form av musen embryo i en ålder av några dagar.
“Vi vet att stamceller har magiska krafter och stor potential. Vi tror inte att de kommer att kunna så vacker eller ens perfekt för att organisera sig,” sade styrgrupp av forskare Magdalena Zernicka-Goetz.
Zernicka-Goetz säger att den “syntetiska” embryon som förmodligen inte skulle ha kunnat utvecklas i möss. Det är dock en fingervisning om att vi snart kan se däggdjur, född utan ägg alls.
Men målet Zernicka-Goetz sätter. Hon vill studera hur celler från det tidiga embryot börjar ta sin roll. Nästa steg blir att skapa en konstgjord mänskliga embryot från stamceller. Detta arbete bedrivs vid University of Michigan och Rockefeller University.
Syntetiska mänskliga embryon skulle vara en välsignelse för forskare, som det är tillåtet att följa alla händelser på ett tidigt stadium av fosterutvecklingen. Och eftersom dessa embryon kommer från stamceller, lätt manipuleras, ett laboratorium skulle kunna använda hela skalan av verktyg, till exempel redigering av gener för studier av deras tillväxt.
Konstgjorda embryon, dock tvungen att be om etiska frågor. Vad händer om de blir omöjliga att skilja från den äkta varan? Hur länge de kan odlas i laboratoriet innan de börjar känna smärta? Vi måste ta itu med dessa frågor innan de vetenskapliga race att gå för långt.
Staden med känslor
En mängd system för smarta städer inför förseningar, inställda flyg, omöjligt planer eller dyrt. Ett nytt projekt i Toronto som heter Kajen behov att ändra på detta redan etablerade system av saker, tänka på det i termer av den urbana miljön från scratch och bygga upp det runt den senaste digitala tekniken.
Trottoaren Labs, som ägs av Google och ligger i new York, som arbetar med den kanadensiska regeringen, som arbetar på denna high-tech-projekt som syftar till industriell waterfront Toronto.
Ett av målen med projektet är att grunda beslut på design, teknik och politik på information som erhållits från ett omfattande nätverk av sensorer som samlar in data om allt från luft kvalitet och efterbehandling nivå av buller och mänsklig aktivitet.
Enligt plan skall samtliga fordon ska vara gemensam och oberoende. Under marken, kommer att springa robotar gör tråkiga jobbet som levererar e-post. Trottoaren Labs säger öppen tillgång till programvara och system som skapar att andra företag skulle kunna skapa tjänster av dem, som människor är att skapa applikationer för mobiltelefoner.
Bolaget har för avsikt att noga övervaka den allmänna infrastruktur, och detta är naturligtvis väcker frågor om integritet och data. Dock Trottoaren Labs anser att det gemensamma arbetet med lokala myndigheter och fria samhället kommer att tillåta dig att bli av med dessa känslor.
“Vi försöker att göra från Kajen inte bara ett ambitiöst projekt, men ganska ödmjuka, säger RIT av Aggarwal, Chef för planering av urbana system i Trottoaren Labs. Denna ödmjukhet kan hjälpa Kajen undvika de fallgropar som plågas tidigare initiativ för smarta städer.
AI för alla
Artificiell intelligens fortfarande var toy stora tech-företag — Amazon, Baidu, Google, Microsoft, och flera nystartade företag. För många andra företag i AI-system för dyra och komplicerade för ett fullständigt genomförande.
Lösning? Maskinen verktyg för lärande, byggt på en cloud Foundation som kommer att leda AI till en bredare publik. För närvarande Amazon dominerar moln AI med sin AWS. Google konkurrerar med det med hjälp av TensorFlow, öppna bibliotek av AI, som kan användas för att skapa en annan PÅ maskininlärning. För inte så länge sedan meddelade Google Cloud AutoML, en uppsättning av pre-utbildade system för att förenkla användningen av AI.
Microsoft, som har sin egen molnplattform Azure, samarbetar med Amazon för att skapa en Gluon, öppna bibliotek av djupt lärande. Gluon kommer att bidra i byggandet av neurala nätverk — en viktig teknik AI, som ungefär liknar den lärande process i den mänskliga hjärnan — de kommer att vara lika lätt att göra som smartphone-applikation.
Det är inte klart vilken av dessa företag kommer att bli ledande inom cloud-tjänster som erbjuder AI. Men vinnaren detta lovar en enorm möjlighet för företag. Särskilt om AI revolutionen kommer att sprida sig till olika delar av den globala ekonomin.
För närvarande, AI används oftast i it-sektorn, om det förbättrar prestanda gamla och skapar nya produkter och tjänster. Men andra typer av verksamhet och bransch vill dra nytta av användningen av artificiell intelligens. De områden såsom medicin, tillverkning, energi, enkelt konverteras om till fullo genomförts den senaste tekniken inom området artificiell intelligens.
Majoriteten av företagen vet fortfarande inte hur man använder en molnbaserad AI. Så Amazon och Google skapa arbete och konsulttjänster. Så snart som AI kommer att vara tillgänglig för alla, kommer att starta en revolution.
Neurala nätverk-duelists
Artificiell intelligens har lärt sig mycket väl för att identifiera objekt, visa honom en miljon bilder, och det kan vara otroligt noggrann med att hitta en fotgängare att korsa gatan. Men AI lyckas skapa en dålig bild av fotgängare. Om han var kapabel till det, han vävde gobeläng av realistiska men syntetiska bilder av fotgängare i olika inställningar. Självstyrande bilar kan använda denna information för utbildning, som inte ens lämnar vägen.
Problemet är att skapa något nytt kräver fantasi. Och det är fortfarande förbehållet mannen.
Ian Goodfellow 2014, sade beslut. Metoden, så kallad generativ kontradiktoriska nätverk, eller GAN, tar två av neurala nätverk är en förenklad matematisk modell av den mänskliga hjärnan, som ligger i centrum av den moderna maskinen lärande och sätter dem mot varandra i ett digitalt spel katt och mus.
Både neurala nätverk är utbildade på samma dataset. Ett neuralt nätverk — generator — genererar varianter av bilder som hon har sett — till exempel bilden av den bilfria med sin tredje hand. Den andra är de som diskriminerar för att avgöra om den har granskats exempel är liknande till den bild som hon såg, eller en falsk produceras av generator — det är, om tre-hand man för att vara riktig?
Över tid, generatorn kommer att lära dig att skapa en bra bild så att de som diskriminerar kommer inte kunna skilja det falska från det ursprungliga. Alltså, generator lär sig att känna igen och sedan skapa realistiska bilder av fotgängare.
Denna teknik har blivit en av de mest lovande framsteg i AI under det senaste decenniet.
GAN användes för att skapa realistiska höra tal och foto-realistiska falska bilder. I ett exempel, forskare från NVIDIA uppdrag GAN att skapa hundratals trovärdiga individer av icke-existerande människor. En annan grupp kunde göra en ganska övertygande falsk bild, som ett verk av van Gogh. GAN kan ändra bilden på olika sätt — att förvandla solen vägen i snö, hästar, zebror.
Resultaten är inte alltid perfekt. Men som bilder eller ljud som är realistiska, vissa experter tror att det neurala nätverket börjar förstå den inre strukturen av världen. Kanske har de tänkt fantasi.
Hörlurar Babel fish
I den kultförklarade science fiction-klassiker “liftarens guide till galaxen”, kan du sätta i örat gul Babel fish och få omedelbar översättning. I den verkliga världen, Google är en tillfällig lösning: ett par hörlurar Knoppar Pixel för $ 159. De arbetar med smartphones och Google Pixel.Översättare, som ger nästan ögonblicklig översättning.
En person som bär headsetet och den andra håller telefonen. Bära headsetet talar sitt språk, till exempel engelska och programmet översätter och spelar högt översättning på telefonen. Den person som håller i telefonen, svarar; detta svar översätts och spelas upp i hörlurarna.
Google Translate kan redan föra en konversation, och dess applikationer för iOS och Android som tillåter användare att prata med: de automatiskt identifiera språk och översätta dem. Men, bakgrundsljud svårt att förstå tillämpningen av vad folk säger, och också avgör ansökan när människor börjar tala och när du ska sluta.
Pixel Knoppar löser dessa problem, eftersom ägaren pressar och håller fingret på rätt hörsnäckan under ett samtal. Samspelet mellan telefon och högtalare som gör att du kan behålla ögonkontakt eftersom du inte har att distraheras av telefonen.
Pixel Knoppar ser konstig och dålig är öron. De är också svåra att konfigurera med din telefon. Men maskinvaran är minst av alla. Main — konceptet. Och fisken är inte det behövs.
Naturgas med noll utsläpp
Världen är förmodligen fastnat på naturgas som en av de viktigaste energikällorna i framtiden. Billig och prisvärd energi naturgas erbjuder för närvarande 30% av elen i Usa och 22% av den el i världen. Och även om det är renare kol, koldioxid-utsläpp från det är fortfarande betydande.
Experimentell anläggning nära Houston, navet i olja och raffinaderinäringen, för OSS är att testa teknik som skulle kunna göra ren energi från naturgas till verklighet. Ett företag med ett 50-megawatt projektet nettoeffekt anser att den kan producera energi så billigt som konventionella stationer, naturgas, och, viktigast av allt, för att fånga upp all den koldioxid som frigörs i processen.
Om så är fallet, kommer världen att producera koldioxidfri energi från fossila bränslen till ett bra pris. Sådana bensinstationer det skulle vara möjligt att slå på och av beroende på efterfrågan, för att undvika behovet av att leverera förnybar energi. Net Power kombinerar flera energibolag, inklusive 8 Floder Kapital, Exelon Generation, och CB&I. Bolaget har redan börjat initiala tester och ge resultat under de kommande månaderna.
Station platser den koldioxid som frigörs vid förbränningen av naturgas under högt tryck och hög temperatur med hjälp av superkritisk CO2 som en “working vätska” som driver en speciell turbin. En stor del av den koldioxid som kan återvinnas kontinuerligt, resten kommer att fångas snabbt och enkelt.
En viktig del av kostnaden minskningen beror på försäljningen av koldioxid. Idag dess huvudsakliga användning är att utvinna olja från oljekällor. Detta är en begränsad marknad och definitivt inte den mest miljövänliga. Men nettoeffekt planer på att så småningom se en ökad efterfrågan av koldioxid vid produktion av cement, plast och andra material baserade på kol.
Teknologi nettoeffekt kommer inte att lösa alla problem med naturgas, särskilt i termer av produktion. Men samtidigt använder vi naturgas, kan vi försöka göra den så ren som möjligt. Av alla de tekniker som utvecklas inom området för ren energi teknologi nettoeffekt är en av de viktigaste.
Perfekt integritet på nätet
Real okränkbarhet av personuppgifter och online-liv kan bli möjligt tack vare ett nytt verktyg för att, till exempel, kan bevisa att du är 18 år gammal utan att avslöja ditt födelsedatum, eller att ditt bankkonto har tillräckligt med pengar utan att avslöja ditt konto. Detta begränsar risken för identitetsstöld.
Vad är det här verktyget? Kryptografiska Protokoll som kallas noll kunskap bevis (noll kunskap bevis). Även om forskare har länge utvecklat, stort intresse var manifesterade förra året, tack vare den ökande cryptocurrency marknaden.
En stor del av den praktiska tillämpningen av noll kunskap bevis var gjort av team zcash för digital valuta, som dök upp i slutet av 2016. Utvecklarna använde en teknik som kallas zcash för zk-SNARK, vilket ger användarna möjlighet att göra anonyma transaktioner.
I Bitcoin och de flesta andra offentliga blockchains som skulle vara omöjligt, eftersom de transaktioner som är synliga för alla. Även om dessa transaktioner är teoretiskt anonym, de kan kombineras med andra data för att identifiera användare. Buterin Vitalik, grundare Ethereum, den näst mest populära blockchain nätverk mupt, beskrev zk-SNARK som “en helt revolutionerande teknik.”
Bankerna kan använda betalningssystemen utan att avslöja personlig information. Förra året, JPMorgan Chase lagt till en zk-SNARK i sitt eget betalningssystem på grundval av blockchain.
Och ändå, trots alla fördelar, zk-SNARK är komplex och långsam algoritm. Men, alternativen är aktivt utvecklas och en dag kommer att ersätta de befintliga alternativen.
Genetisk prediktion
När alla nyfödda barn kommer att få ett kort med DNA. Det kommer att målas, vad är chanserna för att få en hjärtinfarkt eller cancer, få hooked på cigaretter eller för att bli ett Underbarn.
Den vetenskap som gjort det möjligt, oväntat, tack vare den kraftfulla genetiska forskning. Några av dem har deltagit mer än en miljon människor. Det visade sig att den vanligaste sjukdomar, men också personliga egenskaper som intelligens är en följd av att en eller flera gener, fångas upp i det eller på fel plats vid rätt tidpunkt. Med hjälp av data från en stor genetisk forskning, forskare skapa en “polygena”riskbedömning.
Även om DNA-tester som ger sannolikheter, inte diagnoser, de kan avsevärt hjälpa läkare. Till exempel, en kvinna med en ökad risk för bröstcancer är mer att göra mammografi och kontroller.
Läkemedelsföretag kan också använda riskbedömning för att skapa förebyggande läkemedel mot sjukdomar som Alzheimers sjukdom eller hjärtinfarkt. Samla volontärer som är benägna att bli sjuka, de kan bestämma kvaliteten av läkemedel.
Fortfarande, prognoserna är långt ifrån perfekt. Dessutom, polygena utvärdering fortfarande tveksamt, eftersom att förutsäga egenskaper, och inte bara möjligheten av sjukdomar. Till exempel, de är nu med 10% sannolikhet förutsäga intelligens faktor för en individ. Men som föräldrar och lärare dra nytta av denna information?
Ett stort steg framåt i material
Utsikterna för en nya kraftfulla kvantdatorer är full av osäkerhet. De kommer att kunna utföra beräkningar, en gäckande krafter i moderna maskiner, men vi är ännu inte helt insett, vad kan du göra med denna makt.
En av de möjliga tillämpningar: den exakta utformningen av molekyler.
Kemister redan dröm om att skapa nya proteiner för mer effektiva läkemedel, nya elektrolyter för bästa batterilivslängd föreningar som har möjlighet att direkt omvandla solljus till flytande bränslen och effektivare solceller.
Vi har inga sådana, eftersom molekyler är otroligt svårt att simulera på en klassisk dator. Försök att efterlikna beteendet hos elektroner i en relativt enkel molekyl och du kommer att få svårigheter att gå långt utöver funktionerna i moderna datorer.
Men för kvantdatorer är ganska klarar av det, eftersom i stället för digitala bitar för att representera ettor och nollor, de använder “qubits”, som är själva kvantsystem. Nyligen har forskare från IBM använde en kvantdator med sju qubits för simulering av små molekyler med tre atomer. Mycket snart kommer det att vara möjligt att exakt modellering av större och mer intressanta molekyler, liksom de bästa kvantalgoritmer.
10 bästa lovande teknik 2018 av MIT
Ilya Hel