Le principali tendenze secondo il Massachusetts Institute of Technology.
Il Massachusetts Institute of Technology (MIT) pubblica ogni anno un elenco di dieci tecnologie che possono cambiare in meglio le nostre vite. Questa volta, in particolare, è entrato in un Internet indistruttibile, farmaci antietà e intelligenza artificiale in miniatura.
Internet infrangibile (dopo cinque anni)
Già quest'anno dovrebbe apparire una tecnologia che risolverà per sempre il problema della sicurezza dei dati personali. In ogni caso, questo è ciò che sperano gli scienziati olandesi dell'Università di tecnologia di Delft.
Foto: Evgeny Pavlenko, Kommersant.
Un team di ricercatori sta ora lavorando per creare una rete Internet che collegherà le quattro città dei Paesi Bassi e sarà costruita interamente sulla base della tecnologia informatica quantistica. Finora sono riusciti a trasmettere informazioni su tale rete su una distanza di poco più di 1,5 km. Entro la fine dell'anno, sperano di avere una connessione sostenibile tra Delft e L'Aia e una rete su vasta scala nei prossimi cinque anni.
Gli scienziati utilizzano una tecnologia che si basa sul comportamento delle particelle atomiche note come entanglement quantistico. I messaggi trasmessi in questa forma attraverso le reti quantistiche non possono essere decifrati e letti segretamente da qualcuno. Qualsiasi violazione dello stato di almeno uno dei fotoni porterà immediatamente alla distruzione dell'intero segnale trasmesso.
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Gli scienziati in Cina avevano precedentemente creato una connessione Internet utilizzando questa tecnologia quantistica, ma la loro rete utilizzava componenti tradizionali, che la rendevano vulnerabile agli attacchi degli hacker.
Medicina iper-personalizzata (ora)
L'ingegneria genetica ha raggiunto la fase di sviluppo in cui gli scienziati possono identificare una violazione nel DNA umano e sviluppare un medicinale che può aiutare a correggere la malattia entro un solo anno. Inoltre, si può parlare di malattie che sono "pezzo" e il cui trattamento fino ad ora nessuno è stato coinvolto in assenza di farmaci già pronti. Ora i medici hanno a disposizione tutte le tecnologie necessarie per creare un farmaco per una persona specifica.
Foto: Anatoly Zhdanov, Kommersant.
Finora, ci sono pochissimi casi in cui tali farmaci sono stati creati. Ma nel tempo, il MIT è fiducioso, questa pratica diventerà più comune. L'unico ostacolo alla diffusione della medicina iper-personalizzata è il suo costo elevato, dato che il farmaco sarà sviluppato per una persona, e interi laboratori lavoreranno ancora alla sua creazione.
Denaro digitale (quest'anno)
La prima valuta digitale statale al mondo dovrebbe essere lanciata quest'anno. Diversi paesi si stanno battendo per il diritto di essere il primo e Mark Zuckerberg generalmente sogna di creare una valuta digitale per tutti. Ma il suo progetto è ancora apertamente bloccato a causa delle numerose affermazioni dei regolatori di diversi paesi. Ma la Banca Centrale Cinese ha tutto pronto per lanciare la versione digitale dello yuan. Finora solo la diffusione del coronavirus sta rallentando il processo, a causa del quale, secondo la Banca Centrale, è stato interrotto il lavoro di molte agenzie governative.
Foto: Evgeny Pavlenko, Kommersant.
Questa settimana, la Banca centrale svedese ha annunciato l'inizio dei test della valuta elettronica nazionale. Una volta è diventato il primo al mondo a emettere banconote di carta, e ora vuole diventare un pioniere nell'era digitale del denaro.
Farmaci antietà (in meno di cinque anni)
Una medicina che ti permette di vivere per sempre, fino a quando non è stata inventata. D'altra parte, i farmaci che combattono le malattie causate dal processo di invecchiamento sono già in fase di sperimentazione sull'uomo e potrebbero apparire sul mercato nei prossimi anni. Questi sono senolitici - farmaci in grado di identificare le vecchie cellule morte e rimuoverle dal corpo. Di solito, il sistema immunitario umano è coinvolto in questo processo, ma con l'età affronta questo compito sempre peggio e l'accumulo di cellule morte provoca processi infiammatori, che portano al verificarsi, tra le altre cose, di malattie oncologiche.
Foto: Alexander Petrosyan, Kommersant.
Ad esempio, la società farmaceutica americana Unity Biotechnology è impegnata nella sperimentazione di senolitici sugli esseri umani. E l'azienda Alkahest sta cercando di far fronte all'invecchiamento in un modo diverso, introducendo agli anziani i componenti delle cellule del sangue dei giovani. Pertanto, gli specialisti dell'azienda si aspettano di sconfiggere o almeno rallentare lo sviluppo della malattia di Alzheimer, del Parkinson e della demenza.
AI che rileva le molecole (dopo 3-5 anni)
Gli scienziati hanno imparato come utilizzare l'intelligenza artificiale per trovare molecole che possono poi diventare parte di nuovi farmaci. Le reti neurali addestrate possono ora esaminare enormi database di molecole nel mondo per trovare quelle che possono avere proprietà utili per il trattamento di alcune malattie.
Foto: Dmitry Lebedev, Kommersant.
Così, a settembre, un team di ricercatori di Insilico Medicine con sede a Hong Kong e dell'Università di Toronto, utilizzando l'intelligenza artificiale, ha scoperto circa 30mila nuove molecole con le proprietà necessarie. Più recentemente, gli scienziati dello stesso Massachusetts Institute of Technology sono stati i primi al mondo a scoprire un nuovo antibiotico utilizzando l'intelligenza artificiale.
Megacostellazioni satellitari (ora)
Decine di migliaia di satelliti di comunicazione in orbita attorno alla Terra e Internet a banda larga in tutto il mondo sono, se non il nostro presente, allora già il prossimo futuro. E Ilon Musk e la sua azienda SpaceX renderanno questa idea una realtà, che prevede di lanciare 4,5 volte più satelliti rispetto a quanto fatto nell'intera storia dell'esplorazione spaziale prima del lancio del progetto Starlink.
Foto: Kristina Kormilitsyna, Kommersant.
I primi 60 satelliti Starlink sono stati lanciati lo scorso maggio. Ora, ci sono già circa 300 di questi satelliti in orbita: secondo questo indicatore, SpaceX è uscito al primo posto nel mondo. Nel complesso, la compagnia di Elon Musk ha ricevuto il permesso di lanciare in orbita 12mila di tali satelliti e sta cercando di ottenere il permesso per lanciarne altri 30mila. Il presidente e direttore operativo di SpaceX Gwynne Shotwell ha promesso che la rete satellitare sarebbe stata lanciata a metà anno.
Superiorità quantistica (5-10 anni e più)
Nel settembre 2019, Google ha annunciato un computer quantistico che supera le capacità del computer al silicio più potente di oggi. La società ha affermato che il suo processore è in grado di eseguire calcoli in 3 minuti e 20 secondi, il che avrebbe richiesto al computer più potente del mondo, il Summit dell'azienda americana IBM, circa 10mila anni. L'azienda è stata così in grado di raggiungere la "superiorità quantistica".
Foto: Dmitry Lebedev, Kommersant.
IBM ha messo in dubbio l'autenticità delle cifre del concorrente, dicendo che Google probabilmente è riuscito ad aumentare la velocità dei calcoli di un fattore di migliaia, ma non di 1,5 miliardi di volte dichiarati. In ogni caso, il successo di Google è stato un momento storico. Ora, i produttori di computer quantistici devono creare dispositivi che non risolveranno un problema matematico convenzionale, ma eseguiranno compiti davvero utili. E questo è problematico: più qubit ci sono nel computer, più difficile è mantenerli nello stato desiderato. Gli esperti di Google sono fiduciosi che la tecnologia utilizzata consentirà loro di creare un computer sia per 100 che per 1000 qubit. Un computer del genere, in teoria, sarà già in grado di svolgere alcuni compiti utili per un utente normale. È vero, nessuno lo sa ancoraquali e quanti qubit sono necessari, in linea di principio, affinché un computer quantistico esegua le stesse attività che i normali PC sono in grado di svolgere oggi.
Intelligenza artificiale in miniatura (ora)
Tradizionalmente, la creazione e la formazione dell'intelligenza artificiale è associata a enormi quantità di dati e alla necessità di una connessione costante a un server cloud. Ma le aziende tecnologiche e gli scienziati hanno imparato come creare microchip AI specializzati in grado di combinare una grande potenza di calcolo con dimensioni compatte.
Foto: Anatoly Zhdanov, Kommersant.
Inoltre, l'IA stessa non ha più bisogno di un contatto costante con il server remoto. Gli assistenti virtuali di Google e Apple non necessitano più di una connessione di rete. E questo significa che la loro risposta ai comandi vocali è diventata più veloce (poiché la fase intermedia della connessione a un server remoto e della ricezione di una risposta da esso è scomparsa), e i dati dell'utente non lasciano il suo dispositivo, il che aumenta il livello di sicurezza nella gestione dei dati personali.
Privacy differenziale (ora)
Il termine "privacy differenziale" è stato coniato nel 2006 da Cynthia Dwork, un'esperta di privacy americana. Significa un insieme di metodi matematici che consentono di determinare il grado di perdita di riservatezza dei dati quando vengono parzialmente divulgati per creare un prodotto informativo.
Foto: Alexander Koryakov, Kommersant.
Ad esempio, l'US Census Bureau raccoglie informazioni su 330 milioni di persone nel paese e quindi trasferisce questi dati ai rappresentanti della comunità scientifica e alle autorità per l'analisi. Tuttavia, è impossibile trasferirli nella loro forma pura, poiché ciò comporterà la divulgazione di tutti i dati personali dei cittadini. Pertanto, il "rumore bianco" viene aggiunto ai database: parte delle informazioni viene mescolata tra i cittadini in modo che non possano essere de-anonimizzati. Allo stesso tempo, l'accuratezza dei campioni statistici per gruppi non dovrebbe diminuire come risultato di tali manipolazioni. La privacy differenziale è esattamente il modello matematico che consente di scoprire fino a che punto i dati possono essere confusi in modo che i campioni rimangano utili e veritieri. Tali modelli sono già utilizzati da Facebook, Apple e saranno utilizzati nel 2020 dallo US Census Bureau. Ora anche altri paesi stanno esaminando questa tecnologia.
Attribuzione del cambiamento climatico (ora)
Anche all'inizio di questo decennio, gli scienziati non sono stati in grado di rispondere con precisione alla domanda se questi o quei disastri naturali siano le conseguenze del cambiamento climatico globale. Ma negli ultimi anni, con lo sviluppo della potenza del computer e la capacità dei satelliti di tracciare in dettaglio i fenomeni naturali, gli scienziati hanno maggiori opportunità per una risposta più chiara a questa domanda. Ad esempio, il progetto World Weather Attribution ha lanciato due simulazioni al computer del mondo: in un caso c'era il riscaldamento globale, nell'altro no. Di conseguenza, gli scienziati hanno scoperto che la tempesta tropicale Imelda, che ha colpito Houston lo scorso anno, è stata una conseguenza diretta del cambiamento climatico globale.
Determinare il ruolo dei cambiamenti climatici da altri fattori che influenzano il tempo aiuterà a prevedere quali disastri naturali, dove e quale forza l'umanità può aspettarsi. Ciò significa che le persone saranno in grado di prepararsi per i prossimi shock ed evitare molte vittime.
Kirill Sarkhanyants
