10 tecnologie innovative 2021

Sierra e Lenny





24 febbraio 2021

Questo elenco segna 20 anni da quando abbiamo iniziato a compilare una selezione annuale delle tecnologie più importanti dell'anno. Alcuni, come i vaccini mRNA, stanno già cambiando le nostre vite, mentre altri hanno ancora qualche anno di pausa. Di seguito, troverai una breve descrizione insieme a un collegamento a un articolo di approfondimento che analizza ogni tecnologia in dettaglio. Ci auguriamo che ti divertirai ed esplorerai: nel complesso, riteniamo che questo elenco rappresenti uno sguardo al nostro futuro collettivo .


vaccino genetico

DISEGNO SELMAN

Vaccini a RNA messaggero

Siamo stati molto fortunati. I due vaccini più efficaci contro il coronavirus si basano sull'RNA messaggero, una tecnologia in lavorazione da 20 anni. Quando la pandemia di covid-19 è iniziata lo scorso gennaio, gli scienziati di diverse aziende biotecnologiche si sono affrettati a ricorrere all'mRNA come un modo per creare potenziali vaccini; a fine dicembre 2020, in un momento in cui più di 1,5 milioni di morti a causa del covid-19 nel mondo, i vaccini sono stati approvati negli Stati Uniti, segnando l'inizio della fine della pandemia.



I nuovi vaccini contro il covid si basano su una tecnologia mai utilizzata prima in ambito terapeutico e potrebbe trasformare la medicina, portando a vaccini contro varie malattie infettive, inclusa la malaria. E se questo coronavirus continua a mutare, i vaccini mRNA possono essere modificati facilmente e rapidamente. L'RNA messaggero è anche molto promettente come base per correzioni geniche a basso costo per l'anemia falciforme e l'HIV. In lavorazione anche: usare l'mRNA per aiutare l'organismo a combattere i tumori. Antonio Regalado spiega la storia e il potenziale medico della nuova entusiasmante scienza dell'RNA messaggero.

2021

10 tecnologie rivoluzionarie

GPT-3

I grandi modelli di computer in linguaggio naturale che imparano a scrivere e parlare sono un grande passo avanti verso l'IA in grado di comprendere e interagire meglio con il mondo. GPT-3 è di gran lunga il più grande e alfabetizzato fino ad oggi. Formato sul testo di migliaia di libri e la maggior parte di Internet, GPT-3 può imitare il testo scritto dall'uomo con un realismo inquietante, ea volte bizzarro, che lo rende il modello linguistico più impressionante mai prodotto utilizzando l'apprendimento automatico.

fotografia concettuale di unicorniSIERRA LENNY

Ma GPT-3 non capisce cosa sta scrivendo , quindi a volte i risultati sono confusi e privi di senso. La formazione richiede un'enorme quantità di potenza di calcolo, dati e denaro, creando un'ampia impronta di carbonio e limitando lo sviluppo di modelli simili a quei laboratori con risorse straordinarie. E poiché è formato su testo di Internet, che è pieno di disinformazione e pregiudizio, spesso produce passaggi similmente distorti. Will Douglas Heaven mostra un campione di La scrittura intelligente di GPT-3 e spiega perché alcuni sono ambivalenti riguardo ai suoi risultati.




fotografia concettuale di una persona in possesso di un telefono

SIERRA & LENNY

Algoritmi di raccomandazione di TikTok

Dal suo lancio in Cina nel 2016, TikTok è diventato uno dei social network in più rapida crescita al mondo. È stato scaricato miliardi di volte e ha attirato centinaia di milioni di utenti. Come mai? Perché gli algoritmi che alimentano il feed For You di TikTok hanno cambiato il modo in cui le persone diventare famoso online .

Mentre altre piattaforme sono più orientate a mettere in evidenza i contenuti con un appeal di massa, gli algoritmi di TikTok sembrano altrettanto propensi a strappare un nuovo creatore dall'oscurità quanto a presentare una star nota. E sono particolarmente abili nel fornire contenuti pertinenti a comunità di nicchia di utenti che condividono un particolare interesse o identità.



La capacità dei nuovi creatori di ottenere molte visualizzazioni molto rapidamente e la facilità con cui gli utenti possono scoprire così tanti tipi di contenuti hanno contribuito alla straordinaria crescita dell'app. Altre società di social media si stanno ora affrettando a riprodurre queste funzionalità sulle proprie app. Profili di Abby Ohlheiser a Creatore di TikTok che è stata sorpresa dal suo stesso successo sulla piattaforma.


batteria al litio a stato solido

Batterie al litio-metallo

I veicoli elettrici hanno un tono di vendita difficile; sono relativamente costosi e puoi guidarli solo per poche centinaia di miglia prima che debbano ricaricarsi, il che richiede molto più tempo che fermarsi per fare benzina. Tutti questi inconvenienti hanno a che fare con i limiti delle batterie agli ioni di litio. Una startup ben finanziata della Silicon Valley ora afferma di avere una batteria che renderà i veicoli elettrici molto più appetibili per il consumatore di massa.

Si chiama a batteria al litio-metallo ed è stato sviluppato da QuantumScape. Secondo i primi risultati dei test, la batteria potrebbe aumentare l'autonomia di un veicolo elettrico dell'80% e può essere ricaricata rapidamente. La startup ha un accordo con VW, che afferma che venderà veicoli elettrici con il nuovo tipo di batteria entro il 2025.



La batteria è ancora solo un prototipo molto più piccolo di quello necessario per un'auto. Ma se QuantumScape e altri che lavorano sulle batterie al litio-metallo avranno successo, potrebbero finalmente rendere i veicoli elettrici attraenti per milioni di consumatori. James Temple descrive come a la batteria al litio-metallo funziona e perché gli scienziati sono così entusiasti dei risultati recenti.


illustrazione concettuale

FRANZISKA BARCZYK

Trust di dati

Le aziende tecnologiche hanno dimostrato di essere pessime custodi dei nostri dati personali. Le nostre informazioni sono trapelate, violate, vendute e rivendute più volte di quanto la maggior parte di noi possa contare. Forse il problema non è con noi, ma con il modello di privacy a cui aderiamo da tempo, in cui noi, come individui, siamo i principali responsabili della gestione e della protezione della nostra privacy.

Trust di dati offrire un approccio alternativo che alcuni governi stanno iniziando a esplorare. Un data trust è una persona giuridica che raccoglie e gestisce i dati personali delle persone per loro conto. Sebbene la struttura e la funzione di questi trust siano ancora in fase di definizione e rimangano molte domande, i data trust sono noti per offrire una potenziale soluzione a problemi di privacy e sicurezza di lunga data. Anouk Ruhaak descrive il potente potenziale di questo modello e alcuni primi esempi che mostrano la sua promessa.


Idrogeno verde

Come la caduta dei costi solari ha rinnovato le speranze di idrogeno pulito Mentre le nazioni fanno i calcoli su come raggiungere i loro obiettivi climatici, l'idrogeno verde appare sempre più essenziale.

L'idrogeno è sempre stato un intrigante possibile sostituto dei combustibili fossili. Brucia in modo pulito, non emettendo anidride carbonica; è denso di energia, quindi è un buon modo per immagazzinare energia da fonti rinnovabili on e off; e puoi produrre carburanti sintetici liquidi che sostituiscono la benzina o il diesel. Ma la maggior parte dell'idrogeno fino ad ora è stato prodotto da gas naturale; il processo è sporco e ad alta intensità energetica.

Il costo in rapida diminuzione dell'energia solare ed eolica significa idrogeno verde ora è abbastanza economico da essere pratico. Basta scaricare l'acqua con l'elettricità e presto avrai l'idrogeno. L'Europa sta aprendo la strada, iniziando a costruire le infrastrutture necessarie. Peter Fairley sostiene che tali progetti sono solo un primo passo verso una rete globale immaginata di impianti di elettrolisi che funzionano con energia solare ed eolica, sfornando idrogeno pulito .

2021

10 tecnologie rivoluzionarie

tracciamento dei contatti illo

FRANZISKA BARCZYK

Tracciamento digitale dei contatti

Quando il coronavirus ha iniziato a diffondersi in tutto il mondo, all'inizio è sembrato come se il tracciamento digitale dei contatti potrebbe aiutarci . Le app per smartphone potrebbero utilizzare il GPS o il Bluetooth per creare un registro delle persone che si erano recentemente incrociate. Se uno di loro in seguito fosse risultato positivo al covid, quella persona potrebbe inserire il risultato nell'app e avviserebbe gli altri che potrebbero essere stati esposti.

Ma il tracciamento digitale dei contatti in gran parte non ha avuto un grande impatto sulla diffusione del virus. Apple e Google hanno rapidamente lanciato funzionalità come notifiche di esposizione a molti smartphone, ma ai funzionari della sanità pubblica combattuto convincere i residenti ad utilizzarli. Le lezioni che impariamo da questa pandemia potrebbero non solo aiutarci a prepararci per la prossima pandemia, ma anche trasferirsi in altre aree dell'assistenza sanitaria. Lindsay Muscato esplora il perché tracciamento digitale dei contatti non è riuscito a rallentare il covid-19 e offre modi in cui possiamo fare meglio la prossima volta.


DISEGNO SELMAN

Posizionamento iperpreciso

Tutti usiamo il GPS ogni giorno; ha trasformato le nostre vite e molte delle nostre attività. Ma mentre il GPS di oggi ha una precisione compresa tra 5 e 10 metri, le nuove tecnologie di posizionamento iper-accurate hanno una precisione di pochi centimetri o millimetri. Ciò sta aprendo nuove possibilità, dagli avvisi di frana ai robot per le consegne e alle auto a guida autonoma in grado di navigare in sicurezza nelle strade.

della Cina BeiDou Il sistema di navigazione globale (Big Dipper) è stato completato a giugno 2020 e fa parte di ciò che sta rendendo possibile tutto questo. Fornisce una precisione di posizionamento da 1,5 a due metri a chiunque nel mondo. Usando l'aumento a terra, può arrivare a una precisione di livello millimetrico. Nel frattempo, il GPS, in circolazione dall'inizio degli anni '90, sta ricevendo un aggiornamento: quattro nuovi satelliti per GPS III lanciato a novembre e altri sono previsti in orbita entro il 2023. Ling Xin riferisce su come il precisione notevolmente aumentata di questi sistemi si sta già rivelando utile.


fotografia concettuale del lavoro a distanza

SIERRA & LENNY

Tutto a distanza

La pandemia covid ha costretto il mondo ad andare a distanza. Ottenere quel cambiamento nel modo giusto è stato particolarmente critico nell'assistenza sanitaria e nell'istruzione. Alcuni luoghi in tutto il mondo hanno svolto un ottimo lavoro nel far funzionare bene i servizi remoti in queste due aree per le persone.

Snapask, una società di tutoraggio online, ha più di 3,5 milioni di utenti in nove paesi asiatici e Byju's, un'app di apprendimento con sede in India, ha visto il numero dei suoi utenti salire a quasi 70 milioni. Sfortunatamente, gli studenti in molti altri paesi lo sono ancora annaspando con le loro lezioni online.

Nel frattempo, gli sforzi di telemedicina in Uganda e in molti altri paesi africani hanno esteso l'assistenza sanitaria a milioni di persone durante la pandemia. In una parte del mondo con una cronica mancanza di medici, l'assistenza sanitaria a distanza è stata un salvavita. Sandy Ong riporta il notevole successo di apprendimento online in Asia e la diffusione della telemedicina in Africa.


multimodale

DISEGNO SELMAN

IA multi-competente

Nonostante gli immensi progressi dell'intelligenza artificiale negli ultimi anni, l'IA e i robot sono ancora stupidi in molti modi, soprattutto quando si tratta di risolvere nuovi problemi o navigare in ambienti sconosciuti. Non hanno la capacità umana, riscontrabile anche nei bambini piccoli, di imparare come funziona il mondo e di applicare quella conoscenza generale a nuove situazioni.

Un approccio promettente per migliorare le abilità dell'IA è espandere i suoi sensi; attualmente AI con visione artificiale o riconoscimento audio può percepire le cose ma non può parlare di ciò che vede e sente usando algoritmi del linguaggio naturale. E se combinassi queste abilità in un unico sistema di intelligenza artificiale? Potrebbero questi sistemi cominciare a guadagnare intelligenza simile a quella umana ? Un robot in grado di vedere, sentire, ascoltare e comunicare potrebbe essere un assistente umano più produttivo? Karen Hao spiega come IA con più sensi acquisiranno una maggiore comprensione del mondo che li circonda, raggiungendo un'intelligenza molto più flessibile.


Per dare un'occhiata a quali tecnologie hanno reso i nostri 10 elenchi di tecnologie innovative negli anni precedenti, dai un'occhiata a questa pagina , che inizia con l'elenco del 2020.

10 tecnologie innovative 2021