Conquistas da Civilização Tecnocrática 2018

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

Desde 2001, a revista MIT Technology Review compilou uma lista dos avanços tecnológicos mais incríveis que acredita que definirão nossas vidas nos próximos anos.

Nem todos são amplamente conhecidos, mas alguns estão próximos de entrar no mercado.

1. Impressão 3-D metálica

• Avanço tecnológico. Agora, as impressoras podem fazer objetos de metal de forma rápida e barata.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? A capacidade de fabricar objetos de metal grandes e complexos pode otimizar a produção.

• Jogadores-chave. Markforged, Desktop Metal, GE.

• Disponibilidade. Disponível agora.

A impressão em metal torna-se barata e fácil o suficiente.

No curto prazo, os fabricantes não precisarão ter grandes estoques - eles podem simplesmente imprimir um item, como uma peça sobressalente de um carro velho, quando alguém precisar.

No longo prazo, as grandes fábricas que produzem uma gama limitada de peças podem ser substituídas por outras maiores, adaptando-se às mudanças nas necessidades dos clientes.

A tecnologia pode criar peças mais leves e resistentes e formas complexas que não são possíveis com os métodos convencionais de fabricação de metal.

As impressoras 3D foram desenvolvidas pela empresa de impressão 3D Markforged e GE. Este último planeja começar a vender a impressora em 2018.

2. Embriões artificiais

• Avanço tecnológico. Sem o uso de óvulos ou espermatozoides, os pesquisadores criaram estruturas semelhantes a embriões apenas com células-tronco, proporcionando uma forma inteiramente nova de criar vida.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Embriões artificiais tornarão mais fácil para os pesquisadores estudar os misteriosos primórdios da vida humana, mas eles estão gerando novos debates bioéticos.

• Jogadores-chave. University of Cambridge, University of Michigan, Rockefeller University.

• Disponibilidade. Disponível agora.

Os pesquisadores posicionaram cuidadosamente as células em uma estrutura tridimensional e observaram enquanto elas começavam a se comunicar e se encaixar na forma característica de um embrião de camundongo alguns dias depois.

O próximo passo é criar um embrião artificial a partir de células-tronco humanas, que está sendo trabalhado na Universidade de Michigan e na Universidade Rockefeller. Os laboratórios serão capazes de "editar" genes para que possam ser examinados à medida que crescem.

No entanto, os embriões artificiais colocam questões éticas. E se eles não puderem ser distinguidos de embriões reais? Por quanto tempo eles podem ser cultivados em laboratório antes de se tornarem sensíveis à dor? Os bioquímicos dizem que essas questões precisam ser abordadas antes que a ciência avance.

3. Cidade sensível

• Avanço tecnológico. Toronto é o primeiro lugar a integrar com sucesso design urbano de ponta com tecnologia digital moderna.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? As cidades inteligentes podem tornar as áreas urbanas mais acessíveis, habitáveis e ecologicamente corretas.

• Jogadores-chave. Sidewalk Labs e Waterfront Toronto.

• Disponibilidade. O projeto foi anunciado em outubro de 2017; a construção pode começar já em 2019.

Vários esquemas de cidades inteligentes enfrentaram vários obstáculos, incluindo a falta de financiamento. Um novo projeto em Toronto, apelidado de Quayside, espera mudar esse modelo, reimaginar o quarteirão a partir do zero e reconstruí-lo com as tecnologias digitais mais recentes.

O Sidewalk Labs da Alphab, com sede em Nova York, está em parceria com o governo canadense em um projeto de alta tecnologia para a orla industrial de Toronto. Ele será equipado com uma extensa rede de sensores que coletam dados sobre tudo, desde a qualidade do ar até os níveis de ruído e atividades humanas.

O Sidewalk Labs diz que vai abrir o acesso aos softwares e sistemas que constrói, e outras empresas podem construir serviços com base neles enquanto criam aplicativos para telefones celulares.

A empresa pretende ficar de olho na infraestrutura pública e isso levanta preocupações sobre o gerenciamento de dados e privacidade. Mas o Sidewalk Labs acredita que pode trabalhar com a comunidade e o governo local para resolver esses problemas.

4. Inteligência artificial para todos

• Avanço tecnológico. A IA baseada na nuvem torna a tecnologia mais barata e fácil de usar.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Como um serviço em nuvem, a IA pode estar amplamente disponível para muitas empresas, até mesmo pequenas empresas, dando um impulso à economia.

• Jogadores-chave. Amazon, Google, Microsoft.

• Disponibilidade. Disponível agora.

Até agora, a inteligência artificial tem sido principalmente o brinquedo de grandes empresas de tecnologia como Amazon, Baidu, Google e Microsoft, bem como de algumas startups. Para muitas outras empresas e partes da economia, os sistemas de IA são muito caros e complexos para serem totalmente implementados.

Não está claro qual dessas empresas assumirá a liderança no fornecimento de serviços de IA baseados em nuvem. Mas esta é uma grande oportunidade de negócio para os vencedores.

Esses produtos serão importantes se a revolução da inteligência artificial se espalhar mais amplamente em diferentes partes da economia.

Atualmente, a IA é usada principalmente na indústria de tecnologia. A medicina, a manufatura e a energia também podem ser transformadas se puderem integrar a tecnologia de forma mais completa com o aumento da produtividade econômica.

5. Redes Neurais Competitivas

• Avanço tecnológico. Dois sistemas de IA podem competir entre si para criar imagens ou sons originais ultra-realistas que as máquinas nunca foram capazes de fazer.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Isso dá às máquinas algo semelhante a um senso de imaginação que pode ajudá-las a se tornarem menos dependentes dos humanos, mas também as transforma em ferramentas poderosas para falsificação digital.

• Jogadores-chave. Dor do Google, DeepMind, Nvidia

• Disponibilidade. Disponível agora.

A solução veio pela primeira vez à mente de Ian Goodfellow, um aluno de doutorado da Universidade de Montreal, durante uma discussão acadêmica em um bar em 2014. Essa abordagem, conhecida como rede adversária geradora, ou GAN, pega duas redes neurais - os modelos matemáticos simplificados do cérebro humano que fundamentam a maioria do aprendizado de máquina moderno - e as coloca uma contra a outra em um jogo digital de gato e rato.

Ambas as redes são treinadas no mesmo conjunto de dados. Um deles - um gerador - é projetado para criar variações em imagens que ela já viu. A segunda, a discriminadora, é solicitada a determinar se o exemplo que ela vê é semelhante às imagens nas quais foi treinada, ou se é uma farsa gerada por um gerador.

Com o tempo, o gerador pode se tornar tão bom em gerar imagens que o discriminador não consegue detectar falsificações. A tecnologia se tornou um dos avanços mais promissores em IA na última década, capaz de ajudar as máquinas a produzir resultados que enganam até os humanos.

Os resultados nem sempre são perfeitos. Mas, como as imagens e sons costumam ser surpreendentemente realistas, alguns especialistas acreditam que há uma sensação de que os GANs começam a compreender a estrutura subjacente do mundo que veem e ouvem. E isso significa que a IA pode ganhar, junto com um senso de imaginação, uma capacidade mais independente de entender o que vê no mundo.

6. Fones de ouvido "Peixe da Babilônia"

• Avanço tecnológico. A tradução quase em tempo real agora funciona para uma ampla variedade de idiomas e é fácil de usar.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Em um mundo globalizado, a linguagem ainda é um obstáculo à comunicação.

• Jogadores-chave. Google e Baidu.

• Disponibilidade. Já disponível.

No romance de culto de ficção científica O Guia do Mochileiro das Galáxias, você precisa inserir um peixe amarelo da Babilônia no ouvido para obter uma tradução instantânea para qualquer idioma. O Google surgiu com uma solução intermediária - um par de Pixel Buds por US $ 159. Eles trabalham com seus smartphones Pixel e o aplicativo Google Translate para traduzir quase online.

Uma pessoa usa fones de ouvido e a outra, um telefone. O dono do fone de ouvido fala seu próprio idioma - o inglês por padrão - o aplicativo traduz a conversa e a reproduz em voz alta no telefone. O interlocutor atende o telefone e sua resposta é transmitida e reproduzida pelos fones de ouvido.

Até o momento, o desenvolvimento apresenta muitas desvantagens: interferência devido ao intersound, inconveniência de uso, dificuldade em configurar a interação com o telefone. Eles prometem que tudo isso será eliminado e o gadget será capaz de facilitar muito a comunicação.

7. Gás natural com teor de carbono zero

• Avanço tecnológico. A usina de energia captura de forma eficiente e barata o carbono emitido pela queima de gás natural, evitando as emissões de gases de efeito estufa.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Cerca de 22% da eletricidade mundial é gerada a partir do gás natural, responsável por cerca de 19% das emissões de carbono do setor de energia.

• Jogadores principais. 8 Rivers Capital; Geração Exelon; CB e I

• Disponibilidade. Dentro de 3-5 anos.

O mundo provavelmente dependerá do gás natural como uma de nossas principais fontes de eletricidade no futuro próximo. Barato e disponível, atualmente é responsável por 22% da eletricidade mundial. Embora seja mais limpo que o carvão, ainda é uma grande fonte de emissões de dióxido de carbono. Uma usina experimental perto de Houston está testando uma tecnologia que pode tornar a energia limpa a partir do gás natural uma realidade.

Nesse caso, isso significaria que o mundo tem uma maneira de produzir energia livre de carbono a partir de combustíveis fósseis a um custo razoável.

Net Power é uma colaboração entre a empresa de desenvolvimento de tecnologia 8 Rivers Capital, Exelon Generation e a empresa de engenharia de energia CB&I. A empresa está em processo de comissionamento da planta e iniciou os testes iniciais. Ela pretende divulgar estimativas antecipadas nos próximos meses.

A planta coloca o dióxido de carbono emitido pela queima de gás natural sob alta pressão e calor, usando o CO2 supercrítico resultante como um "fluido de trabalho" que aciona uma turbina construída para esse fim. A maior parte do dióxido de carbono pode ser reciclada continuamente.

8. Privacidade online perfeita

• Avanço tecnológico. Os cientistas da computação estão aperfeiçoando uma ferramenta criptográfica para provar algo sem revelar as informações subjacentes à prova.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Se você precisar divulgar informações pessoais para fazer algo online, será mais fácil fazê-lo sem arriscar sua privacidade ou expor-se a roubo de identidade.

• Jogadores principais. Zcash; JPMorgan Chase; ING.

• Disponibilidade. Disponível agora.

A ferramenta é um novo protocolo criptográfico denominado prova de conhecimento zero. Embora os pesquisadores tenham trabalhado nisso por décadas, o interesse só atingiu o pico no ano passado, em parte graças a uma obsessão crescente com criptomoedas, a maioria das quais não privadas.

Os desenvolvedores do Zcash usaram uma técnica chamada zk-SNARK (para "conhecimento zero de um argumento de conhecimento conciso e não interativo") para fornecer aos usuários a capacidade de realizar transações anônimas. Isso geralmente não é possível no Bitcoin e na maioria dos outros blockchains públicos, onde as transações são visíveis para todos.

Para os bancos, essa pode ser uma forma de usar blockchains em sistemas de pagamento sem comprometer a privacidade de seus clientes.

No entanto, apesar de todas as suas promessas, zk-SNARKs ainda são muito complexos e lentos. Eles também exigem a chamada "configuração segura", que cria uma chave criptográfica que pode colocar todo o sistema em risco se cair em mãos erradas. Mas os pesquisadores estão procurando alternativas que façam melhor uso das provas de conhecimento zero e não exijam essa chave.

9. Previsões genéticas

• Avanço tecnológico. Os cientistas agora podem usar seu genoma para prever suas chances de contrair doenças cardíacas ou câncer de mama, e até mesmo seu QI.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? As previsões baseadas em DNA podem ser o próximo grande sucesso de saúde pública, mas aumentarão o risco de discriminação genética.

• Jogadores-chave. Hélice; 23andMe; Myriad Genetics; UK Biobank; poad Institute

• Disponibilidade. Disponível agora.

Acontece que a maioria das doenças comuns e muitos comportamentos e características, incluindo inteligência, não são o resultado de um ou mais genes, mas muitos funcionam em conjunto. Usando dados de grandes estudos genéticos em andamento, os cientistas criam as chamadas "avaliações de risco poligênicas".

Embora os novos testes de DNA forneçam credibilidade em vez de diagnóstico, eles podem ser de grande benefício médico. As empresas farmacêuticas também podem usar pontos em testes clínicos de medicamentos preventivos para doenças como Alzheimer ou doenças cardíacas. Selecionando voluntários com maior probabilidade de adoecer, eles podem testar com mais precisão como os medicamentos estão funcionando.

O problema é que as previsões estão longe de ser perfeitas. Quem quer saber se eles podem desenvolver a doença de Alzheimer? Os escores poligênicos também são controversos porque podem prever qualquer característica, não apenas a doença. Por exemplo, eles agora podem prever cerca de 10% do desempenho de uma pessoa em testes de QI. À medida que os resultados melhoram, é provável que as previsões de QI do DNA se tornem constantemente disponíveis. Mas como os pais e educadores usarão essas informações?

10. Salto Quântico de Materiais

• Avanço tecnológico. A IBM modelou a estrutura eletrônica de uma pequena molécula usando um computador quântico sete cíclico.

• Por que isso é importante para uma civilização tecnocrática? Compreender as moléculas em detalhes permitirá que os químicos desenvolvam drogas mais eficazes e melhorem os materiais para a produção e distribuição de energia.

• Jogadores-chave. IBM; O Google; Alán Aspuru-Guzik de Harvard

• Disponibilidade. Dentro de 5 a 10 anos

Uma oportunidade plausível e tentadora: projeto molecular preciso.

Os químicos já sonham com novas proteínas para medicamentos muito mais eficazes, novos eletrólitos para baterias melhores, compostos que podem transformar a luz solar diretamente em combustível líquido e células solares muito mais eficientes.

Não temos essas coisas porque as moléculas são ridiculamente difíceis de modelar em um computador clássico.

Mas esse é um problema natural para computadores quânticos, que, em vez de bits digitais representando 1s e 0s, usam “qubits”, que são eles próprios sistemas quânticos. Recentemente, pesquisadores da IBM usaram um computador quântico de sete qubit para simular uma pequena molécula composta de três átomos.