Diez tecnologías innovadoras que aún no han encontrado un uso generalizado pero que pueden estar disponibles de forma generalizada en 2018.
1. Impresión 3D de metal
La impresión 3D en sí ha existido durante mucho tiempo, pero se utilizó principalmente para trabajar con plásticos. Todos los demás materiales, especialmente el metal, eran demasiado caros para esta tecnología. Ahora la impresión 3D de productos metálicos se ha vuelto asequible, ampliamente aplicable y pronto cambiará el propio sistema de producción en masa.
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En particular, la parte que falta puede simplemente imprimirse en una impresora en una sola copia, en lugar de organizar la producción a gran escala. Para los autos viejos, televisores y otros equipos raros, el problema de la falta de repuestos desaparecerá. Las plantas podrán diversificar la gama de sus mecanismos, adaptándolos a las necesidades específicas de los clientes. Y para ello no necesitará adquirir nuevos equipos.
Por ejemplo, en el Reino Unido, a un paciente se le colocaron costillas impresas en titanio. La empresa francesa Stelia Aerospace ha impreso un panel de fuselaje autoreforzado. Y los constructores navales holandeses presentaron la primera hélice de barco totalmente impresa. Y estos son solo algunos de las docenas de ejemplos de impresión 3D de metal exitosa durante el año pasado.
2. Embriones artificiales
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Los científicos de Cambridge cambian por completo el concepto mismo de crear nueva vida. Se las arreglaron para hacer crecer un embrión de ratón en un tubo de ensayo usando solo células madre. Para ello no se necesitaban óvulos ni esperma. Las células madre de alguna manera se autoorganizan en un embrión que, sin embargo, todavía no puede desarrollarse más. Sin embargo, este es el primer paso hacia la creación de embriones humanos viables de esta forma poco convencional.
Dicha investigación ayudará a los científicos a comprender cómo cultivar órganos artificiales y editar genes, prevenir enfermedades hereditarias y estudiar el desarrollo de embriones en las etapas más tempranas. Es cierto que surgen una serie de cuestiones éticas que deben abordarse antes de que la tecnología pueda mejorarse al nivel deseado.
3. Ciudades inteligentes
Sidewalk Labs, una subsidiaria de Google, construirá un vecindario Smart Quayside de 8 m2 en Toronto, Canadá. km. Estará ubicado a lo largo de la costa este de la ciudad, y la división local del motor de búsqueda de Internet Google Canadá trasladará allí su sede. La compañía se convertirá en un residente ancla allí e invertirá $ 50 millones en el desarrollo del área.
El proyecto le costará a Sidewalk aproximadamente $ 1 mil millones, con $ 1,25 mil millones adicionales agregados al gobierno de Toronto. El plan implica una renovación completa del sistema de transporte (todos los coches no estarán tripulados y serán compartidos), así como la creación de viviendas asequibles. Habrá requisitos estrictos para la protección del derecho a la privacidad, especialmente con respecto a la interferencia del gobierno. Además, las líneas de transporte autónomo y los sistemas energéticos más ecológicos aparecerán en el área "inteligente".
Una extensa red de sensores ayudará a mejorar la infraestructura, recopilando información sobre todo, desde la calidad del aire y los niveles de ruido hasta las actividades diarias de los ciudadanos. Sidewalk Labs hará que todo su software sea gratuito para que las empresas de TI puedan crear aplicaciones nuevas e interesantes basadas en él.
Si el proyecto de Toronto tiene éxito, se construirán barrios inteligentes en San Francisco, Denver, Los Ángeles y Boston.
4. IA para todos
El mercado de la IA actual está dominado por Amazon, Baidu, Google y Microsoft. Pero los gigantes tecnológicos han comenzado a alojar algunos de sus diseños en plataformas en la nube para que otras empresas puedan utilizar el aprendizaje automático para sus propios fines. Esto permitirá que la industria crezca mucho más rápido y ayudará a revolucionar la medicina, la fabricación y la energía.
El problema es que pocas personas pueden permitirse contratar especialistas en IA. Por lo tanto, incluso la disponibilidad de información no garantiza que se utilice correctamente. Google y Amazon comprenden esto y ofrecen servicios de consultoría para ayudar a preparar nuevos talentos de IA.
5. Competencia de redes neuronales
Las redes neuronales han aprendido a reconocer millones de imágenes, pero durante mucho tiempo no pudieron encontrar nada por sí mismas. Simplemente no tenían imaginación. La solución fue inventada por Ian Goodfellow de la Universidad de Montreal mediante la creación de una red generativa de adversarios (GAN). Representa dos redes neuronales (modelos matemáticos simplificados del cerebro humano) que juegan al gato y al ratón entre sí.
Primero, ambas redes neuronales se entrenan con los mismos datos. Luego, uno de ellos, que se llama generador, agrega una nueva característica a la imagen ya familiar, por ejemplo, un peatón tiene una tercera mano. La segunda red neuronal, el discriminador, debe comprender si ha visto una imagen similar antes o si es falsa. Es decir, debe comprender si una persona de tres brazos puede ser real. Con el tiempo, el generador aprendió con tanta habilidad a falsificar imágenes que el discriminador no pudo distinguirlas de las reales. Resulta que la red neuronal imaginó y creó algo nuevo y realista.
GAN se ha convertido en una de las tecnologías más disruptivas de este año. Los desarrolladores de Nvidia, que han compilado cientos de miles de imágenes de celebridades, han creado rostros humanos que son indistinguibles de los reales, a pesar de que estas personas nunca existieron. Otro grupo de investigación logró hacer pinturas indistinguibles en estilo de las pinturas de Van Gogh, que nunca pintó. La tecnología abre la puerta a las falsificaciones de alta calidad, pero al mismo tiempo le permite dar a la IA la imaginación necesaria para trabajar mejor con la realidad circundante.
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6. "pez babilónico"
Google lanzó los Pixel Buds de $ 159, un análogo del "pez babilónico" de The Hitchhiker's Guide to the Galaxy. Pueden traducir automáticamente desde 40 idiomas, solo necesitas presionar un botón o decir algo como: "¡Ayúdame a hablar español!" Es cierto que esta función solo está disponible en un paquete con otro producto nuevo: el teléfono inteligente Google Pixel 2.
Una persona se pone los auriculares, la otra sostiene un teléfono inteligente en sus manos. Una persona con auriculares habla su propio idioma: el teléfono inteligente traduce automáticamente su discurso a través del altavoz. Un hombre con un teléfono inteligente responde: se escucha traducción simultánea en los auriculares. Está claro que comunicarse de esta manera en calles ruidosas será problemático, ya que no es fácil para el sistema reconocer el habla entre cientos de otros sonidos. Aún así, es mejor que hablar a través de Google Translate, ya que cada uno de los participantes en la conversación puede controlar el micrófono en los auriculares y en el teléfono, acercándose según sea necesario.
7. Planta de energía de gas con cero emisiones
Startup Net Power ha construido una planta de energía a gas de cero emisiones en Houston. La tecnología se basa en una turbina fundamentalmente nueva de 1/10 del tamaño de una turbina convencional, que cabe en una habitación de 5,6 metros cuadrados. Al mismo tiempo, sigue siendo igual de potente, gracias a una transferencia de calor más eficiente utilizando el fluido supercrítico.
En una turbina pequeña, el gas natural se quema en una cámara de combustión bajo oxígeno puro y solo se produce vapor de agua y dióxido de carbono. Además, la cámara ya está llena de dióxido de carbono supercrítico a alta presión y temperatura. La cámara de combustión produce dióxido de carbono y algo de vapor de agua. Esta mezcla de alta temperatura y alta presión luego se envía a una turbina de gas donde la energía de presión hace girar el eje y genera electricidad. La mezcla de gas enfriada sale de la turbina, donde se separa en partes.
La cantidad requerida de dióxido de carbono se comprime a un estado supercrítico y se devuelve a la cámara para mantener la circulación de gas necesaria en el sistema. La corriente restante de dióxido de carbono puede enterrarse bajo tierra o venderse a otras empresas, y el agua limpia se descarga. La eficiencia de combustible de una planta de energía de este tipo será del 80% (en comparación, la eficiencia de muchas plantas de energía rusas no supera el 21-22%, para las estadounidenses es de aproximadamente el 60%).
A pesar de la popularidad de las energías renovables, Net Power cree que con el cambio masivo a los coches eléctricos, la demanda de electricidad aumentará más que nunca. Por lo tanto, el gas natural puede tener buenas perspectivas: si una central eléctrica sigue siendo igualmente eficiente pero no contamina el medio ambiente, ¿por qué no utilizar combustibles fósiles?
8. Verdadera privacidad en línea
El nuevo sistema de identificación por Internet puede verificar su identidad sin necesidad de que proporcione su fecha de nacimiento u otra información personal, gracias a un protocolo llamado prueba de conocimiento cero. A pesar de que los desarrolladores han estado trabajando en su creación durante décadas, el interés especial en él solo despertó el año pasado, gracias a la criptomoneda Zcash.
Los desarrolladores enfatizan que la moneda se basa en un sistema de criptografía avanzado que permite enviar dinero a cualquier parte del mundo sin ser rastreado. Esta es la principal diferencia entre Zcash y Bitcoin. Cada propietario de bitcoin recibe una dirección formada por letras y números, y cualquier transacción pasa por un libro mayor distribuido: la cadena de bloques. Los organismos encargados de hacer cumplir la ley pueden utilizar el análisis de datos para averiguar quién es el propietario de esta dirección y realizar un seguimiento del progreso de las transacciones. Blockchain ha ayudado repetidamente a los investigadores a encontrar traficantes de drogas que vendan productos en el mercado negro.
Zcash se basa en el método de criptografía zk-Snark, desarrollado por científicos israelíes en colaboración con colegas del MIT. Todas las transacciones se confirman en la red, pero es imposible rastrear las direcciones de los participantes en la operación.
Sin embargo, a pesar de todas las ventajas de zk-Snark, es una tecnología muy compleja y lenta. Por lo tanto, los desarrolladores ahora están buscando formas de simplificarlo y hacerlo más accesible.
9. Predicciones genéticas
No está lejano el día en que los niños recibirán un pasaporte genético al nacer. Indicará cuál es la probabilidad de sufrir un ataque cardíaco en el futuro, una tendencia a ciertos tipos de cáncer o diabetes. Al examinar una cantidad colosal de datos, los científicos derivan "evaluaciones de riesgo poligénico" que en el futuro ayudarán a identificar enfermedades graves en las primeras etapas y tratarlas con éxito.
Las compañías farmacéuticas también necesitarán esta información para probar medicamentos para prevenir el Alzheimer o la enfermedad cardiovascular. Para los ensayos, pueden reclutar pacientes propensos a estas enfermedades con el fin de crear los medicamentos más eficaces.
10. Computadoras cuánticas
Los químicos son los que más esperan la aparición de las computadoras cuánticas. Ya están anticipando cómo los usarán para crear nuevas moléculas. Nuevas proteínas para medicamentos mucho más efectivos, nuevos electrolitos para baterías y compuestos que pueden convertir la luz solar directamente en combustible líquido. Las computadoras convencionales no tienen suficiente poder de cómputo para construir tales computadoras, y con el advenimiento de las computadoras cuánticas, esto se convertirá en parte de la vida diaria de los científicos químicos.
La startup con sede en California Rigetti Computing ha demostrado que una computadora cuántica se puede usar para el aprendizaje automático. La compañía también abrió el acceso a su computadora cuántica Forest, ubicada en la nube y capaz de realizar cálculos utilizando un procesador de 19 qubit.
Olga Gogoladze
