Ha emlékszel, milyen házak voltak az 1950-es években, akkor láthatja, hogy még akkor is sok dolog létezett, amelyek ma is fennállnak - mosógépek, porszívók, tévék, autók. De ha visszamegyünk 50 évvel ezelőtt, 1900-ban, akkor észrevesszük, hogy akkoriban a világ teljesen más volt.
A napi takarítás vagy mosás időigényes és fárasztó volt. És a 20. század elején változott az elektromosság és a belső égésű motorok radikálisan a világ, amelyben az emberek élnek, megváltoztak a városok és a mindennapi életünk.
Ma nagyjából ugyanezen időszakon megyünk keresztül, azzal a különbséggel, hogy világunkat nem két technológia, hanem három változtatja meg: a genomszerkesztés, az új számítási architektúra és az anyagtudomány.
Ezek a technológiák a laboratóriumokból éppen beindulnak a piacra. Lehet, hogy egyszer meg fogják változtatni világunkat felismerés nélkül.
Crispr
2006-ban Jennifer Dugna hívást kapott kollégájától, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen, Gillian Banfieldtől, akit levelezés útján ismertett.
Banfield a baktériumok életét extrém körülmények között vizsgálta, ami csak közvetetten kapcsolódott Dugn munkájához, aki az RNS és más sejtszerkezetek biokémiáját vizsgálta.
Promóciós videó:
A hívás célja az volt, hogy felhívja Dugn figyelmét egy olyan jelenség tanulmányozására, amelyet a közelmúltban fedeztek fel a mikrobiológiában - a baktériumokban található furcsa DNS-szekvenciát.
Dugna izgatott volt, és elkezdett tanulmányozni ezeket a Crispr nevû szekvenciákat laboratóriumában. 2012-ben felfedezte, hogy felhasználhatók hatékony génszerkesztő eszközként.
Az egészségügyi ellátásban a Crispr alkalmazható olyan állapotok kezelésére, mint a rák, a sclerosis multiplex és a sarlósejtes betegségek.
Ez csak néhány betegség közül, amelyeket ez a technológia gyógyíthat, és számos technológia már jóváhagyta a tesztelést.
Ezenkívül ezt a technológiát a mezőgazdaságban is használják vegyi anyagok, például műanyagok és üzemanyagok szintéziséhez.
Post-digitális számítástechnika (kvantum és neuromorf)
Az elmúlt évtizedekben a világ valódi digitális forradalomon ment keresztül, amelyet a Moore-törvény zászlaja alatt tartottak, miszerint az integrált áramköri chipre helyezett tranzisztorok száma minden 24. hónapban megduplázódik.
Hamarosan új törvényt kell kidolgoznia, mivel a régi törvény lelassul, és hamarosan teljesen leáll.
Manapság két lehetőség váltja fel a régi törvényt - a kvantumszámítás, amely szubatomi hatásokkal szinte korlátlan számítási helyet hoz létre. A második technológia a neuromorf számítástechnika, amely megismétli az emberi agy szerkezetét.
A kvantumszámítás különösen jó a fizikai rendszerek, például anyagok és biológiai rendszerek stimulálására, valamint a nagyszabású optimalizálási folyamatokhoz.
A neuromorf számítás több százszor hatékonyabb lehet, mint a hagyományos processzorok, ideálissá téve például a szélsőséges számításokat.
Mindkét technológiának megvan a maga bonyolultsága, és valószínűleg több mint egy évtized eltelte eltelte, amíg világossá válik, hogy mi lesz ezek hatása.
Ennek ellenére mindkét technológia nagyon gyorsan fejlődik.
Anyagtudomány
Néhány probléma megoldása érdekében mindig anyagokat használunk. Például egy tisztább környezet megteremtéséhez hatékonyabb napelemekre, szélturbinákra és akkumulátorokra van szükségünk.
A gyártóknak új, fejlettebb anyagokra van szükségük az ilyen termékek létrehozásához.
Szükségünk van új anyagokra más anyagok helyettesítésére is az ellátási zavarok megelőzése érdekében.
Az új anyagok kifejlesztése hagyományosan nagyon hosszú és összetett folyamat volt.
A kívánt tulajdonságok elérése érdekében a tudósoknak számos teszten és vizsgálaton kellett részt venniük.
Ez a kutatást nagyon drága és drága volt.
Ma azonban a tudományban valódi forradalom zajlik.
A nagy teljesítményű modellezési technikák, a megnövekedett számítási teljesítmény és a gépi tanulás révén számos tudományos folyamat automatizálását teszik lehetővé a tudósok számára, ami felgyorsítja az új anyagok kifejlesztését, esetenként több mint százszor is.
Konkrétabb példához vegyünk egy Boeing 787 Dreamliner készüléket.
Ez a repülőgép sok szempontból hasonlít elődjéhez, kivéve a cég által kifejlesztett új, csúcstechnológiás anyagokat, amelyek 20% -kal könnyebbé és 20% -kal hatékonyabbá tették.
Ez egy nagyon jelentős hatás, ha figyelembe vesszük a globális légiközlekedési piacot.
Az anyagforradalom más iparágak számára ugyanúgy előnyös lesz.
A tudósok úgy vélik, hogy egy új korszakba lépünk, amely több átalakuláshoz vezet, mint az elmúlt 30 évben bekövetkezett digitális forradalom.