8 فناوری جدید که جهان را تغییر خواهند داد

در دنیایی که مدام در حال تغییر است، گرفتار شدن در روزمرگی‌ها و از دست دادن دید کلی کار آسانی است. اما اگر کمی فاصله بگیریم و نگاهی به فناوری‌های نوظهوری که در افق هستند بیندازیم، واضح می‌شود که ما در آستانه عصر جدیدی هستیم - عصری که به طور بنیادین شیوه زندگی، کار و تعامل ما با دنیای اطرافمان را دگرگون خواهد کرد. از وعده همجوشی هسته‌ای و پتانسیل ابررسانایی گرفته تا قدرت هوش مصنوعی و امکانات شهرهای هوشمند، این پیشرفت‌های شگرف قرار است آینده ما را به شیوه‌هایی که فقط می‌توانیم تصور کنیم، تغییر دهند. در این مقاله، هشت مورد از هیجان‌انگیزترین و تحول‌آفرین‌ترین فناوری‌هایی را که آماده‌اند تا در سال‌های آینده بازی را تغییر دهند و اینکه آنها چه معنایی برای دنیای ما می‌توانند داشته باشند، بررسی خواهیم کرد. پس کمربندها را ببندید و آماده شوید تا نگاهی به آینده بیندازید - قرار است سفر وحشی‌ای باشد.

این بازه‌های زمانی باید با احتیاط در نظر گرفته شوند: پیش‌بینی‌ها اغلب اشتباه هستند، به ویژه وقتی صحبت از فناوری باشد (اگر پیش‌بینی‌های فناوری 2023 من را باور نمی‌کنید، آنها را بررسی کنید). این به این دلیل است که ما تمایل داریم از تاریخ، که در اصل مطالعه شگفتی‌ها است، به عنوان راهنمای آینده استفاده کنیم. با این حال، این نباید مانع از تلاش ما برای درک بهتر آینده شود. اول اینکه، دانشی که از طریق برنامه‌ریزی به دست می‌آید برای انتخاب اقدامات مناسب در حین وقوع رویدادهای آینده حیاتی است. دوم اینکه... اگر پیش‌بینی نکنید، هرگز نخواهید دانست که از چه چیزی باید شگفت‌زده شوید! با این ذهنیت، در اینجا 8 اختراعی وجود دارد که در چند سال آینده جهان را تغییر خواهند داد.

ابررسانایی دمای بالا

ابررسانایی دمای بالا (HTS) توانایی سرامیک‌های خاصی برای داشتن مقاومت الکتریکی صفر یا کم در دماهای بالاتر از -196 درجه سانتیگراد / -321 درجه فارنهایت (قلمرو ابررساناهای معمولی) است. این بدان معناست که ابررساناهای دمای بالا می‌توانند با نیتروژن مایع ساده خنک شوند و نیازی به خنک‌کننده‌های گران‌قیمت و دشوار مانند هلیوم مایع نداشته باشند. آنها همچنین می‌توانند در برابر میدان‌های مغناطیسی بسیار قوی‌تر از ابررساناهای دمای پایین مقاومت کنند.

کاربردهای زیادی برای مواد ابررسانا وجود دارد، اما تنها یکی از آنها واقعاً تحول‌برانگیز است (در حالی که همچنان کاملاً کسل‌کننده باقی می‌ماند): HTS بخش برق را بهبود می‌بخشد و با کاهش تلفات فنی و افزایش بهره‌وری انرژی، تأثیر زیست‌محیطی آن را کاهش می‌دهد. در آینده، بحث‌هایی پیرامون استفاده از آن در رآکتورهای همجوشی وجود دارد، اما این گفتگوها برای قطعی بودن خیلی زود هستند.

در هر صورت، HTS هنوز یک فناوری نسبتاً نابالغ است. ابررساناهای سرامیکی برای برخی استفاده‌های عملی مناسب می‌شوند اما امروزه پیچیده‌تر و پرهزینه‌تر از فناوری‌های متعارف مقایسه‌ای هستند. مانند هر چیز دیگری در این لیست... تحقیقات بیشتری مورد نیاز است!

در مورد HTS در وب‌سایت IBM بیشتر بخوانید.

نیروی همجوشی هسته‌ای تجاری

همجوشی هسته‌ای، در رایج‌ترین شکل خود، فرآیند آزاد شدن انرژی هنگامی است که بیت‌های ("هسته‌های اتمی"، اگر بد هستید) هیدروژن در معرض گرمای شدید قرار می‌گیرند و ترکیب می‌شوند. این فرآیند مقادیر زیادی انرژی آزاد می‌کند، که بشر به طور فزاینده‌ای به دنبال آن است. به هر حال، خورشید نیز به این شیوه کار می‌کند.

اهمیت همجوشی هسته‌ای در ذخایر تقریباً نامحدود هیدروژن زمین نهفته است که می‌توان آن را از آب استخراج کرد، و این واقعیت که تنها محصول جانبی آن هلیوم بی‌ضرر است. رآکتورهای همجوشی نیز ایمن‌تر از رآکتورهای شکافت هستند، زیرا هیچ زباله‌ی هسته‌ای رادیواکتیو بلندمدتی ایجاد نمی‌کنند. در صورت پیاده‌سازی، نیروی همجوشی هسته‌ای تجاری انرژی ارزان در مقیاس تأسیسات را با تأثیر بسیار کم زیست‌محیطی فراهم می‌کند و دسترسی و امنیت انرژی را بهبود می‌بخشد.

چندین کشور به طور گسترده در تحقیقات همجوشی سرمایه‌گذاری کرده‌اند و شرکت‌های خصوصی نیز آزمایشات خود را انجام می‌دهند. رآکتور ITER، که در فرانسه در حال ساخت است و قرار است در سال 2026 شروع به کار کند، اولین رآکتوری است که باید همجوشی مثبت انرژی تولید کند؛ اما ده‌ها مورد دیگر نیز در حال ساخت هستند.

با این حال، تحقیقات همجوشی کند و سرمایه‌بر است. بزرگترین مشکل این فناوری این است که رآکتورها در حال حاضر باید دماهایی داغ‌تر از دماهای موجود در خورشید ایجاد کنند تا واکنش همجوشی را آغاز کنند. انجام این کار به انرژی بیشتری نسبت به آنچه واکنش تولید می‌کند، نیاز دارد. علیرغم پیشرفت‌های اخیر، بهره‌برداری تجاری از انرژی همجوشی هنوز نامشخص است و احتمالاً بیش از یک دهه فاصله دارد.

می‌توانید در مورد نیروی همجوشی هسته‌ای تجاری در آژانس بین‌المللی انرژی اتمی بیشتر بخوانید.

اشتراک‌گذاری دانش ربات‌ها

خواه در کارخانه‌ها، انبارها، خانه یا خیابان باشند، ربات‌ها شگفت‌انگیز هستند... اما به شدت احمق. آنها در محیط‌های کاملاً کنترل شده به خوبی کار می‌کنند، اما هر موقعیت جدیدی آنها را گیج می‌کند و/یا خراب می‌کند که معمولاً بسیار پرهزینه است. پروتکل‌های "اشتراک‌گذاری دانش ربات‌ها" این را تغییر می‌دهد و روشی استاندارد برای اشتراک‌گذاری اطلاعات ربات‌ها با یکدیگر ایجاد می‌کند.

این اطلاعات از طریق آزمون و خطا (یعنی یادگیری تقویتی) جمع‌آوری می‌شود، که می‌دانیم روشی کارآمد برای یادگیری هوش مصنوعی است. این می‌تواند اشکال مختلفی داشته باشد، از دانش ساده اینکه مانعی در جاده ظاهر شده است، تا توانایی گرفتن یک شکل پیچیده. کارایی به صورت نمایی افزایش می‌یابد و هزینه‌های رباتیک با سرعت سرسام‌آوری کاهش می‌یابد.

من این را ساختم، لطفاً تشویق کنید‍

وقتی غول از بطری بیرون بیاید، نمی‌توانیم آن را به داخل برگردانیم. اما بگذارید صحبت‌های مربوط به نابودگر را برای سال 2040 نگه داریم: سخت‌افزار، حسگرها، فرآیندهای یادگیری ماشین، پیکربندی داده‌ها... بسیاری از موارد باید استاندارد شوند تا این مفهوم کار کند. همه بازیگران بزرگ می‌خواهند راه آنها درست باشد و ممکن است هیچ کاری انجام نشود. در نهایت، ممکن است ناتوانی بشر در توافق بر سر هر چیزی باشد که او را نجات دهد.

بیشتر در مورد اشتراک‌گذاری دانش ربات‌ها از دانشگاه جنوبی کالیفرنیا بخوانید.

فناوری‌های نوظهور دوقلوی دیجیتال مشتری

آیا تا به حال خواسته‌اید، مثلاً خسته‌کننده‌ترین گوی بلورین را داشته باشید؟ دیگر نخواهید: شرکت‌ها در حال ساخت دقیقاً همین هستند با استفاده از هوش مصنوعی برای ایجاد دوقلوهای دیجیتال مشتریان. آنها قادر خواهند بود آینده را پیش‌بینی کنند... اما فقط بخشی که شما تصمیم می‌گیرید چه برندی از دستمال توالت بخرید. اگر این حس می‌کند که یک مقدمه بالزاک است، به غرایز خود اعتماد کنید.

با داده‌های کافی (سابقه خرید، سابقه مرور، نمایه‌های رسانه‌های اجتماعی، مکان‌یابی جغرافیایی، ارتباطات اجتماعی...) و الگوریتم‌های پویا، اکنون ایجاد کپی‌های دیجیتال سرمایه‌دارانه از افراد یا شخصیت‌های خاص آسان است.

این بازتولیدها نه تنها قادر خواهند بود به شرکت‌ها کمک کنند تا رفتارها را درک و پیش‌بینی کنند، بلکه همچنین می‌توانند به راحتی آزمایش کنند که تغییرات در محیط‌های خرید چگونه بر تصمیمات مشتری تأثیر می‌گذارد.

همانطور که بازارها تنگ‌تر می‌شوند و هزینه وام‌گیری گران‌تر می‌شود، شرکت‌ها حاشیه خطای کمی در مورد محصولات، خدمات، تبلیغات، کمپین‌های بازاریابی دارند... توانایی بازی با دسته‌های مشتریان همانطور که زمانی The Sims را بازی می‌کردیم، بدون شک هزینه شکست‌ها را کاهش می‌دهد و سود سهامداران را به حداکثر می‌رساند. این کل هدف است، درست است؟

دوقلوهای دیجیتال در حال حاضر در حال آزمایش هستند و بدون شک در سطح شخصیت‌ها / طبقات مشتری دقیق خواهند بود. با این حال، احتمالاً اوضاع برای افراد متفاوت خواهد بود: ممکن است ما سرانجام به اندازه کافی مراقب برداشت داده‌های خود برای اهداف دستکاری‌گرانه باشیم که ردیابی گرانولار دشوارتر شود. شرکت‌هایی که به دنبال ایجاد دوقلوهای دیجیتال هستند، باید در فرآیند و استفاده از این فناوری اعتماد ایجاد کنند. و حتی در آن صورت... چگونه می‌توانند غیرقابل پیش‌بینی (2020، هر کسی؟) را پیش‌بینی کنند؟

در مورد دوقلوهای دیجیتال مشتری در Absolute Data بیشتر بخوانید.

6G

فقط 3 سال پیش، من در مورد 5G و صنایع متعددی که متحول می‌کرد می‌نوشتم: IoT، خودران، سرگرمی... و ما هنوز تا آزمایش کامل آن فاصله داریم. با این حال، زمان آن رسیده است که به آینده خدمات اینترنت نگاه کنیم: 6G. خبر خوب برای من این است که ویژگی‌های 6G هنوز کاملاً توافق نشده است. می‌توانم توصیف کنم که امیدوارم بتواند چه کاری انجام دهد و بعداً وقتی حتماً ناامید شدم، شکایت کنم. در این مورد، "بعداً" ممکن است مدتی طول بکشد: اگرچه طراحی و تحقیقات قبلاً آغاز شده است، تجاری‌سازی 6G تا قبل از سال 2030 نخواهد بود. این از الگوی آشنای صنعت مخابرات پیروی می‌کند که هر 10 سال یک نسل جدید اضافه می‌کند.

در همین حال، آنچه می‌دانیم این است: این فناوری فراتر از 5G خواهد بود و نرخ داده اوج بالاتر، تأخیر کمتر، تراکم اتصال بسیار بیشتر و بهره‌وری انرژی را ارائه می‌دهد. اینکه آیا جهش به اندازه 4G به 5G قابل توجه خواهد بود یا خیر، هنوز مشخص نیست. بیشتر کارشناسان توافق دارند که هوش مصنوعی جزء کلیدی این فناوری خواهد بود، همانطور که محرمانگی، امنیت و حریم خصوصی نیز خواهند بود.

آنچه کاملاً متفاوت از 5G خواهد بود، دخالت دولت در طراحی آن است: دولت‌های کره، ژاپن و آمریکا قبلاً قصد دارند در زیرساخت آینده کشور خود نظر داشته باشند. اینکه آیا این یک مثبت خالص برای حریم خصوصی است یا خیر، هنوز مشخص نیست...

در مورد 6G در ویکیپدیا بیشتر بخوانید (نمی‌توانید OG را شکست دهید)

چاپ چهار بعدی

نام چاپ 4 بعدی می‌تواند منجر به سردرگمی شود: من نمی‌گویم که بشر قادر خواهد بود بعد دیگری را ایجاد و به آن دسترسی پیدا کند. به سادگی، یک محصول چاپ شده 4 بعدی یک شیء چاپ شده سه بعدی است که می‌تواند هنگام اعمال محرک خاصی (غوطه‌ور در زیر آب، گرم شده، تکان داده شده، نه هم زده شده...) ویژگی‌های خود را تغییر دهد. بنابراین بعد چهارم مواد هوشمند است.

چالش اصلی این فناوری بدیهی است که یافتن "ماده هوشمند" مربوطه برای انواع استفاده‌ها است (یعنی فعلاً یک هیدروژل یا یک پلیمر حافظه شکل). برخی کارها در این فضا در حال انجام است، اما ما نزدیک به آماده شدن مشتری نیستیم، زیرا هنوز تغییرات برگشت‌پذیر برخی مواد را کنترل نکرده‌ایم.

کاربردها هنوز در حال بحث هستند، اما برخی از صنایع بسیار امیدوارکننده شامل مراقبت‌های بهداشتی (قرص‌هایی که فقط در صورت رسیدن بدن به دمای خاصی فعال می‌شوند)، مد (لباس‌هایی که در دمای سرد تنگ‌تر می‌شوند یا کفش‌هایی که در شرایط خیس چسبندگی را بهبود می‌بخشند) و خانه‌داری (مبلمانی که تحت محرک خاصی سفت می‌شود) هستند. یک مورد استفاده جالب دیگر تا کردن محاسباتی است، که در آن اشیاء بزرگتر از چاپگرها می‌توانند فقط به عنوان یک قسمت چاپ شوند.

در مورد چاپ 4 بعدی در Sculpteo بیشتر بخوانید

تیرهای خیابانی هوشمند

همانطور که شهرهای سراسر جهان به دنبال پذیرش فناوری‌های جدید و کارآمدتر، پایدارتر و قابل سکونت‌تر شدن هستند، تیرهای خیابانی به عنوان یک عنصر زیرساختی حیاتی ظهور خواهند کرد. با جاسازی طیف گسترده‌ای از دستگاه‌های IoT (دوربین‌ها، حسگرها، مانیتورها، نمایشگرها...) در تیرهای چراغ موجود که می‌شناسیم و دوست داریم، به زودی قادر خواهیم بود به صورت متمرکز آنها را کنترل و نظارت کنیم و آنها را به مرکزی برای خدمات مختلف شهر هوشمند تبدیل کنیم.

این اصول دیرینه زندگی شهری به زودی برای شارژ خودروهای الکتریکی، روشنایی تعاملی، مدیریت پارکینگ و کنترل جمعیت استفاده خواهند شد. علاوه بر این، آنها پایه و اساس شبکه‌های گسترده Wi-Fi یا 5G شهری را تشکیل خواهند داد و محاسبات و ارتباطات پیشرفته را برای خدمات هوشمند شهری (مانند وسایل نقلیه خودران) تسهیل می‌کنند. آنها اینجا هستند، مفید هستند ... و فردا حتی بیشتر خواهند بود، در حالی که همچنان مقرون به صرفه باقی می‌مانند (حتی می‌توانید آنها را در علی بابا پیدا کنید).

با این حال، هنوز راه درازی در پیش است تا تیرهای خیابانی هوشمند به یک واقعیت گسترده تبدیل شوند. پیچیدگی‌های مالکیت، انتظارات در حال تغییر ROI، مدیریت دارایی، هماهنگی داده‌ها، امنیت سایبری و نگرانی‌های حریم خصوصی برخی از چالش‌هایی هستند که باید برای اطمینان از مقیاس‌پذیری و پذیرش گسترده بر آنها غلبه کرد. با این حال، من همچنان مطمئن هستم: مناظره عمومی/خصوصی برای قرن‌ها ادامه داشته است و تیرها هنوز ایستاده‌اند.

در مورد تیرهای خیابانی هوشمند از The Pourquoi Pas بیشتر بخوانید

پهپادهای پیشران یونی

تیرهای هوشمند تنها ارتقاهایی نیستند که شهر آینده ارائه خواهد داد. علمی تخیلی مدتهاست که ما را به رویای داشتن خودروهای پرنده وادار کرده است، اما آنچه کمتر کسی واقعاً به آن فکر کرده این است که پروانه‌ها یا پره‌های توربین چقدر می‌توانند پرسروصدا باشند و استفاده از آنها در مناطق شهری را غیرممکن کنند. بنابراین ما مجبور شدیم راه حلی پیدا کنیم که هیچ قطعه متحرکی نداشته باشد: پهپادهای پیشران یونی (وسیله هوایی بدون سرنشین).

پیشران یونی آسان است. به جای سوخت معمولی، از یک گاز ویژه (زنون) استفاده می‌شود. الکتریسیته در موتور برای دادن ضربه‌های کوچک به اتم‌های زنون استفاده می‌شود. آنها یک الکترون از دست می‌دهند و مثبت می‌شوند و "یون" می‌شوند. سپس این یون‌ها با سرعت بسیار بالا به لطف یک میدان الکتریکی از پشت وسیله نقلیه به بیرون رانده می‌شوند. این در فضا به ویژه عالی عمل می‌کند، جایی که عدم مقاومت تضمین می‌کند که یک جسم می‌تواند با مقدار بسیار کمی زنون روی عرشه مسافت زیادی را طی کند.

اما مسائل در زمین بسیار دشوارتر می‌شود (به دلیل مقاومت هوا و جاذبه). چنین وسیله‌ای برای کار کردن باید سبک وزن باشد. در نتیجه، نمی‌تواند خیلی بالا برود و ممکن است در ابتدا ایمن نباشد. با این حال، همانطور که در زیر نشان داده شده است، دنیایی وجود دارد که در آن پهپادهای پیشران یونی به واقعیت تبدیل می‌شوند. یک واقعیت ساکت و آگاه به کربن. این عالی نخواهد بود.

در مورد پهپادهای پیشران یونی در وب‌سایت ناسا بیشتر بخوانید

پیش‌بینی روندهای بزرگ بعدی فناوری

فناوری تمایل دارد آینه‌ای تاریک به جامعه بگیرد و هم بزرگی و هم شرارت سازندگانش را منعکس کند. امروز، بیش از هر زمان دیگری، مهم است که به یاد داشته باشیم که فناوری اغلب از نظر ارزش خنثی است. اغلب آنچه ما تصمیم می‌گیریم روز به روز با آن انجام دهیم، تعیین می‌کند که آیا یک فناوری "بزرگترین اتفاق بعدی" است یا "بزرگترین شکست بعدی".

بیایید مطمئن شویم که همه چیزهایی که در بالا توصیف شده برای پیشبرد جامعه در جهتی عادلانه‌تر و انسانی‌تر استفاده می‌شود.

موفق باشید.