MIT Tecnology Review представив топ-10 проривних технологій 2023 року

Технології стрімко змінють наше життя: вони стали нашими повсякденними супутниками.

Спеціалізоване видання MIT Tecnology Review показало технологічні досягнення, які вже сильно впливають на наше життя і пояснило чому вони важливі.

Генна інженерія для зниження рівня холестерину

За останнє десятиліття інструмент редагування генів CRISPR швидко перекочував з лабораторії в клініку. Спочатку це був експериментальний метод лікування унікальних генетичних захворювань.

В минулому році, жінка з Нової Зеландії стала першою, хто пройшов лікування за допомогою редагування генів, щоб остаточно знизити рівень холестерину. У жінки була хвороба серця, а також успадкована схильність до високого рівня холестерину.

Вчені, які стоять за експериментальним лікуванням вважають його революційним в галузі і впевненні, що воно може допомогти майже кожному.

Це більш цілеспрямований підхід — замість того, щоб просто «вимикати» певні гени, вчені тепер можуть замінити одну базу ДНК на іншу. Теоретично це має бути безпечніше, оскільки менша ймовірність помилково вирізати важливий ген, і можна уникнути потенційних помилок.

ШІ для генерації зображень

2023 рік можна буде по праву назвати роком художників, які малють за допомогою штучного інтелекту.

OpenAI сколихнув ринок, коли випустив модель перетворення тексту на зображення DALL-E в 2021 році. Потрібно ввести короткий опис практично будь-чого, і програма видасть вам зображення. Представлений у квітні 2022 року, DALL-E 2 став величезним кроком вперед.

Також Google запустив власний AI для створення зображень під назвою Imagen.

Найбільшою ж подією року став реліз Stable Diffusion, яку у серпні безплатно випустив британський стартап Stability AI.

Програмні моделі тепер можуть створювати чудові зображення на основі лише кількох текстових підказок.

Введіть короткий опис практично будь-чого і ви отримаєте зображення за лічені секунди.

Архітектура RISC-V

Відкритий стандарт, відомий як RISC-V, може змінити наше уявлення про те, як компанії створюють комп’ютерні чіпи.

Компанії, які займаються виробництвом чіпів, такі як Intel і Arm, довго тримали у секреті власні розробки. Але оскільки RISC-V є відкритим стандартом, будь-хто може безплатно використовувати його для розробки мікросхем.

Найпростіший дизайн RISC-V містить лише 47 інструкцій. Але RISC-V також пропонує інші норми проєктування для компаній, яким потрібні мікросхеми зі складнішими можливостями.

У лютому 2022 року Intel оголосила про виділення фонду в розмірі 1 мільярда доларів, який частково підтримає компанії, які створюють чіпи RISC-V.

Розвиток військових дронів

Військові дрони колись були недоступні для невеликих країн через дорожнечу та суворий експертний контроль. Але досягнення в області споживчих компонентів і комунікаційних технологій допомогли виробникам беспілотників створювати складні бойові машини за більш низькими цінами.

Особливо тут треба виділити два безпілотники — Bayraktar TB2 і Shaheed.

TB2 складається з досить якісних деталей. Він рухається зі швидкістю до 222 км/на годину і має дальність зв’язку близько 460. Може залишатися в повітрі 27 годин. Є камери, які можуть транслювати відео наземним станціям. Та й можна використовувати як для наведення на цілі, так і безпосередньо для атаки.

Тактичні переваги і військове значення безпілотників цілком очевидні.

Таблетки для переривання вагітності

Виключно американська тема. Коли набули чинності державні закони про заборону абортів, жінки почали шукати способи для переривання вагітності.

З’явилася можливість отримати доступ до допомоги, не виходячи з дому. У 2021 році, під час пандемії, Управління з контролю за якістю харчових продуктів і медикаментів США тимчасово дозволило постачальникам медичних послуг надсилати пацієнтам поштою дві таблетки — міфепристон і мізопростол. Якщо їх приймати разом, то вони можуть спровокувати аборт.

В 2022 році почалися продажі через онлайн-аптеки, якість таблеток теж змінювалася. Експерти зазначають, що попит на такого роду продукцію тільки збільшиться.

Генетично модифіковані органи

Багатьом людям необхідна трансплантація органів, щоб вижити. Щороку в усьому світі здійснюється близько 130 000 трансплантацій органів, але набагато більше людей помирає, чекаючи на орган або просто тому, що вони навіть не потрапили до списку очікування на трансплантацію.

Одне із потенційних рішень — трансплантація органів тварин. Але це не завжди легко. Біотехнологічні компанії використовувують редагування генів, щоб модифікувати, наприклад, клітини свиней, видаляючи  молекули цукру та додаючи інші гени.

Відредагувавши таким чином ДНК, декілька біотехнологічних компаній створили органи більш сумісні з людськими. Хоча Беннетт помер, і в пересадженому органі було виявлено вірус, його лікарі стверджують, що в отриманому свинячому серці ніколи не розвивалися класичні ознаки відторгнення органу. Тепер вони планують дослідження з більшою кількістю пацієнтів.

Зараз дослідники знаходяться на ранніх стадіях дослідження того, як створювати складні тканини з нуля. Деякі з них є каркасами у формі легенів, надрукованими на 3D-принтері. Інші культивують схожі на краплі «органоїди» зі стовбурових клітин, щоб імітувати певні органи. У довгостроковій перспективі дослідники сподіваються вирощувати органи на замовлення в спеціальних лабораторях.

Електромобілі

Електромобілі трансформують автомобільну промисловість. У 2022 році доля автомобілів без викидів СO2 становила 13% від усіх продажів авто у світі. І це в порівнянні з 4% двома роками раніше. До кінця цього десятиліття на них припадатиме приблизно 30%.

Уряди також стимулюють автовиробників модифікувати техніку.

Автомобільні компанії, у свою чергу, налагоджують ланцюжки постачання, нарощують виробничі потужності та випускають більше моделей із кращими характеристиками. Очікується, що ринок електромобілів у 2023 році потужно розвиватиметься.

Аналіз ДНК стародавніх людей

Вчені давно шукали кращі інструменти для вивчення зубів і кісток стародавніх людей. У минулому їм доводилося досліджувати багато матеріалу, щоб знайти зразок, який достатньо добре зберігся для аналізу.

Зараз же з’явилася дешевші методи, які роблять пошкоджену ДНК доступною для аналізу.

Сьогодні вчені можуть навіть аналізувати мікроскопічні сліди ДНК, знайдені в бруді, куди мочилися неандертальці — для цього не потрібні зуби чи кістки.

Палеогенетика в листопаді 2022 року посіла центральне місце, коли генетик з Інституту еволюційної антропології Макса Планка Сванте Пяабо отримав Нобелівську премію за свою основоположну роботу.

Аналіз ДНК призвів до відкриття двох вимерлих видів людини — Homo luzonensis and Denisovans.

Космічний телескоп ім. Джеймса Вебба

Запущений у грудні 2021 року, після десятиліть роботи, космічний телескоп NASA ім. Джеймса Вебба вартістю $10 млрд доларів є найбільшим телескопом, який коли-небудь відправлявся в космос. І приблизно в 100 разів потужнішим за свого попередника, космічний телескоп Hubble.

Він також спеціально розроблений для виявлення інфрачервоного випромінювання, що дозволяє йому заглянути далеко в минуле, коли у Всесвіті сформувалися перші зірки та галактики.

Астрономи сподіваються, що за його допомогою вони зможуть з’ясувати, як після Великого вибуху з’явилися перші галактики у Всесвіті. Але це не єдина мета JWST. Телескоп може дати безпрецедентне розуміння планет в інших сонячних системах, дозволяючи нам визначити, з чого складається їхня атмосфера.

Зараз нові відкриття відбуваються майже щодня, і це точно ще буде продовжуватися протягом усього терміну служби телескопа.

Рециклінг батарейок

Високоцінні метали, вилучені зі старих ноутбуків, корозійних дрилів і електромобілів, можуть слугувати живленням для автомобілів завтрашнього дня завдяки досягненням у переробці, які дозволяють перетворювати старі батареї на нові.

Попит на літій-іонні акумулятори стрімко зростає, оскільки електромобілі стають все більш поширеними.

Це гарні новини і для клімату. Адже поставки металів, необхідних для створення акумуляторних елементів, досить обмежені, і до 2050 року попит на літій може зрости в 20 разів.

Очікується, що попит на акумулятори зростатиме в геометричній прогресії протягом десятиліть. Однієї переробки буде недостатньо, щоб задовольнити його. І процеси переробки також далеко не ідеальні. Але це хоча б спроба вирішення проблеми.