TOP 10 MIT: tehnologiile revoluționare ale anului 2018

Specialiștii de la MIT Technology Review analizează, încă de la începutul anilor 2000, care ar putea fi inovațiile și tehnologiile cu cele mai mari șanse de reușită în anul respectiv. Iată care sunt alegerile lor pentru 2018.

 1. Printul 3D cu metale

Se pare că 2017 e considerat anul în care această tehnologie a început să devină accesibilă. Markforged, un start-up din Boston, a lansat prima astfel de imprimantă 3D de metale cu un preț sub 100.000 USD, iar un alt start-up, Desktop Metal, a realizat deja primele prototipuri de imprimante mari, care reduc timpul de realizare a componentelor metalice de 100 de ori față de tehnologiile convenționale.

Această tehnologie „riscă” să schimbe radical actualul sistem de producție în masă, promițând o diversificare peste așteptări a produselor, precum și un accent mult mai mare pus pe personalizare. Din punct de vedere tehnologic, se pot realiza piese și componente metalice mult mai complexe, dar și mai rezistente decât prin tehnologiile actuale. În plus, se poate controla mai eficient microstructura materialelor metalice.

 2. Embrioni artificiali

Noul experiment realizat de cercetători de la Universitatea din Cambridge (Marea Britanie) se diferențiază radical de clonare. Aceștia au utilizat celule stem prelevate de la un embrion de șoarece, le-au strâns într-un „eșafodaj” tridimensional, iar acestea, spre marea surpriză a cercetătorilor, au început să „comunice” între ele și să să dea naștere unui nou embrion de șoarece.

Ceea ce deschide o nouă portiță în domeniul geneticii: observarea modului în care celulele stem capătă roluri specializate. În cazul embrionilor „sintetici” umani, acest lucru va permite analizarea atât a dezvoltării organelor, dar și a diverselor afecțiuni – vorbim, așadar, de un mare potențial pentru lumea medicinei. Rămâne de văzut dacă vor apărea și barierele etice, de care se lovește domeniul clonării…

 3. Primul proiect realmente „Smart City”

În 2017, guvernul canadian, în parteneriat cu divizia Sidewalk Labs a corporației Alphabet, a anunțat intenția de a demara construcția, în 2019, a proiectului Quayside. Care va fi un cartier complet nou din Toronto, conceput încă de la început pe baza informațiilor provenite de la o rețea extrem de complexă de senzori.

Circulația din acest orășel va fi asigurată exclusiv de vehicule autonome, în sistem car-sharing. În subteran vor „lucra” o serie de roboți, de la cei care deservesc utilitățile publice până la cei care se vor ocupa de livrări. Clădirile vor respecta cele mai noi standarde ecologice, iar proiectanții le vor permite altor companii să-și implementeze propriile softuri – adică vorbim de un oraș ce va fi „populat” de diverse „aplicații”, un concept greu de înțeles în acest moment.

Cei de la MIT consideră acest exemplu extrem de important, după ce alte orașe din SUA (San Francisco, Denver, Los Angeles sau Boston) și-au arătat interesul pentru proiectul Quayside, în ideea de a transpune acest concept și a schimba paradigma de dezvoltare a mediului urban. Deocamdată, însă, nu avem și un univers de timp pentru finalizarea acestui proiect.

 4. Inteligența Artificială în Cloud

Inteligența Artificială este, în acest moment, un joc al playerilor uriași, gen Google, Microsoft sau Amazon – corporații care își permit investiții de sute de milioane de dolari în dezvoltarea AI. Dar cum ar fi dacă tehnologia ar fi mai ușor de utilizat, la prețuri mai reduse?

Ei bine, acești mari playeri au dezvoltat platforme open-source în cloud, de programe machine-learning, la care pot avea acces mult mai multe firme interesate. Ceea ce promite să dea un imbold mediului economic, programele de inteligență artificială ajutând enorm atât eficientizarea afacerilor, cât și inaugurarea unor noi direcții, greu de exploatat cu tehnologiile actuale. Deci se prefigurează un nou boom în domeniul IT.

 5. „Dueluri” între rețele neurale

GAN – Generative Adversarial Network – este un concept prin care două rețele neurale (softuri de inteligență articifială, de fapt) sunt puse într-un fel de joc „de-a șoarecele și pisica”, în ideea de a pune Inteligența Artificială să-și dezvolte… imaginația. Este ceva ce sună SF și care nu s-a mai încercat până acum, de aceea propunerea lui Ian Goodfellow, de la Universitatea din Montreal, sună incitant și ar putea duce la o evoluție spectaculoasă a AI.

În principiu, unul dintre softuri are rol de generator (de imagini, de exemplu), care, pe baza unui set de informații de intrare, dezvoltă variații ale informațiilor (de exemplu, pe baza unui set de imagini cu pietoni, acest program „inventează” un pieton cu trei mâini…). Al doilea program are rol de discriminator și verifică dacă noua informație a generatorului este reală sau falsă (de exemplu, compară pietonul cu trei mâini cu baza de date învățată și realizează că acest lucru e imposibil).

Deocamdată, se caută aplicațiile pe care acest concept să le deservească cel mai bine. Specialiștii consideră că e un cuțit cu două tăișuri: concurența între softurile AI ar putea duce la dezvoltarea foarte rapidă a independeței acestora (așa-numitul moment al „conștiinței de sine”) de oameni; dar ne-ar putea ajuta enorm să înțelegem mai bine cum funcționează lumea în care trăim și să ne ajute în adaptarea la noile condiții.

 6. Căștile cu traducere real-time

Google oferă pentru smartphone-ul Pixel o pereche de căști speciale: Pixel Buds funcționează ca un fel de translator aproape-în-timp-real. Lucrurile funcționează cam așa – utilizatorul căștilor rostește cuvintele în microfonul smartphone-ului interlocutorului; cu ajutorul aplicației Google Translate, cuvintele sunt traduse în limba dorită și comunicate prin difuzorul smartphone-ului; răspunsul interlocutorului este preluat de smartphone, iar versiunea tradusă este transmisă în căștile primului utilizator.

De ce ar mai fi nevoie de aceste căști din moment ce doi oameni pot conversa în limbi diferite folosin același smartphone? Pentru că, în acest mod, zgomotele de fond afectează foarte mult programul-translator. Căștile, în schimb, cresc foarte mult acuratețea traducerii. Iar trecerea telefonului de la o persoană la cealaltă îngreunează conversația.

În plus, vorbitorii trebuie să facă dese pauze, pentru a permite programului traducerea propozițiilor, de cele mai multe ori neavând loc sincronizarea dorită. În schimb, în cazul căștilor, cel care poartă căștile ține apăsat un buton când vorbește, astfel aplicația știind exact ce și cât trebuie să traducă. Căștile Pixel Budds costă 159 USD, dar este de așteptat ca, în acest an, să apară multe alte propuneri, cu design optimizat și prețuri mai mici.

 7. Centrală „zero carbon” cu gaze naturale

Pe măsură ce industria cărbunilor se îndreaptă vertiginos spre falimentul total, termocentralele încep să fie înlcuite de centrale bazate pe gaze naturale, un combustibil fosil considerat mai puțin poluant. Totuși, emisiile arderii gazului natural nu pot fi omise, așa încât compania americană Net Power a demarat testarea unui proiect pilot: o centrală pentru producerea electricității prin arderea gazelor naturale, dar cu o tehnologie nouă de captare a emisiilor de dioxid de carbon.

În principiu, CO2-ul rezultat din arderea gazelor naturale este captat și supus unor procese de înaltă presiune și încălzire, astfel încât dioxidul de carbon este transformat într-un fluid. O parte din acesta este utilizat pentru funcționarea turbinei generatoare de electricitate, iar restul poate fi utilizat în industria cimentului sau a materialelor plastice.

Până când vom obține toată energia de care avem nevoie exclusiv din surse regenerabile, aceasta pare o soluție convenabilă de a utiliza cât mai eficient gazele naturale (rămânând, totuși, problemele legate de extracție – mai ales în cazul gazelor de șist). Mai ales că o astfel de centrală pare să fie foarte ușor de realizat și cu investiții mult mai reduse decât necesită termocentralele.

 8. Securitate online perfectă

Odată cu creșterea bruscă a interesului pentru criptomonede și tehnologia Blockchain (despre care puteți citi un material amplu în ediția de februarie a revistei Știință & Tehnică), nu puțini sunt cei care acordă o foarte mare atenție ideii dezvoltatorilor monedei digitale Zcash: aceștia le dau posibilitatea userilor să tranzacționeze în anonimitate, grație metodei zk-SNARK („zero-knowledge succint non-interactive argument of knowledge” – vă las pe voi să faceți traducerea…).

Un astfel de protocol criptografic ți-ar putea permite să dovedești că ai peste 18 ani fără a divulga data de naștere, sau să demonstrezi că ai suficienți bani în contul din bancă fără a da și detaliile sensibile despre acel cont. Deocamdată, metoda funcționează greoi și nu este 100% sigură împotriva atacurilor hackerilor. Dar unii playeri din industria criptomonedelor susțin deja că e o tehnologie care va schimba regulile jocului, mai ales după ce va fi îmbunătățită.

 9. Predicții genetice

Ceea ce era doar o idee SF până de curând, are mari șanse să devină realitate mai repede decât credem. Iar asta datorită rezultatelor obținute de mai multe studii genetice desfășurate pe milioane de oameni, pe baza cărora cercetătorii pot acum crea scoruri de risc poligene.

Pe scurt, noile teste DNA oferă ajută la obținerea unor probabilități mai exacte privind disponibilitatea unei persoane de a dezvolta diverse tipuri de cancer ori de a avea anumite comportamente sau chiar un anumit grad de inteligență. Deocamdată, lucrurile sunt departe de a fi perfecte, dar se speră că evoluțiile cercetării în domeniu se vor face cu pași mari, ceea ce va ajuta enorm medicina personalizată.

 10. Noi materiale realizate grație calculatoarelor cuantice

Cercetătorii din domeniul chimiei sunt limitați de puterile calculatoarelor actuale în obiectivul de a modela molecule noi, care ar putea duce la crearea de noi proteine pentru medicamente mai eficiente, sau crearea de materiale pentru baterii mai performante ori care ar putea permite transformarea energiei solare direct în fluide. Posibilitățile sunt nelimitate, dar suntem limitați, cum spuneam, de puterea actualelor calculatoare.

Ei bine, se pare că răspunsul la aceste probleme îl reprezintă calculatoarele cuantice (care, în loc de limbajul binar, cu 1 și 0, utilizează unități denumite „qubit”, ce au proprietatea de a pute fi, în același timp, și 0, și 1). IBM a reușit deja să creeze o moleculă din trei atomi, folosind un calculator cuantic cu șapte qubiți. Deci e clar că urmează o adevărat revoluție în materie de construire de calculatoare cu mai mulți qubiți și cu algoritmi cuantici superiori.

Materialul original îl regăsiți aici

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România