10 baanbrekende technologieën 2021

Sierra & Lenny



24 februari 2021

Deze lijst markeert 20 jaar geleden dat we begonnen met het samenstellen van een jaarlijkse selectie van de belangrijkste technologieën van het jaar. Sommige, zoals mRNA-vaccins, veranderen ons leven al, terwijl andere nog een paar jaar verwijderd zijn. Hieronder vindt u een korte beschrijving samen met een link naar een hoofdartikel waarin elke technologie in detail wordt onderzocht. We hopen dat je zult genieten en ontdekken - samen genomen, geloven we dat deze lijst een glimp vertegenwoordigt van onze collectieve toekomst .


genvaccin

SELMAN-ONTWERP





Messenger RNA-vaccins

We hebben veel geluk gehad. De twee meest effectieve vaccins tegen het coronavirus zijn gebaseerd op messenger RNA, een technologie die al 20 jaar in de maak is. Toen de covid-19-pandemie afgelopen januari begon, wendden wetenschappers van verschillende biotechbedrijven zich snel tot mRNA als een manier om potentiële vaccins te maken; eind december 2020, op een moment dat wereldwijd meer dan 1,5 miljoen mensen waren overleden aan covid-19, werden de vaccins goedgekeurd in de VS, wat het begin van het einde van de pandemie markeerde.

wat is in bengay

De nieuwe covid-vaccins zijn gebaseerd op een technologie die nog nooit eerder in therapieën is gebruikt en zou de geneeskunde kunnen transformeren, wat kan leiden tot vaccins tegen verschillende infectieziekten, waaronder malaria. En als dit coronavirus blijft muteren, kunnen mRNA-vaccins eenvoudig en snel worden aangepast. Messenger RNA is ook veelbelovend als basis voor goedkope genfixes voor sikkelcelziekte en HIV. Ook in de maak: mRNA gebruiken om het lichaam te helpen kankers te bestrijden. Antonio Regalado legt de geschiedenis en het medische potentieel uit van de opwindende nieuwe wetenschap van boodschapper-RNA.

2021

10 baanbrekende technologieën

GPT-3

Grote computermodellen in natuurlijke taal die leren schrijven en spreken, zijn een grote stap in de richting van AI die de wereld beter kan begrijpen en ermee kan omgaan. GPT-3 is verreweg de grootste - en meest geletterde - tot nu toe. Getraind op de tekst van duizenden boeken en het grootste deel van het internet, kan GPT-3 door mensen geschreven tekst nabootsen met griezelig - en soms bizar - realisme, waardoor het het meest indrukwekkende taalmodel is dat tot nu toe is geproduceerd met behulp van machine learning.



conceptuele foto van eenhoornsSIERRA LENNY

Maar GPT-3 begrijpt niet wat het schrijft , dus soms zijn de resultaten onleesbaar en onzinnig. Het kost enorm veel rekenkracht, gegevens en geld om te trainen, waardoor een grote ecologische voetafdruk ontstaat en de ontwikkeling van vergelijkbare modellen wordt beperkt tot die laboratoria met buitengewone middelen. En omdat het is getraind op tekst van internet, die vol staat met verkeerde informatie en vooroordelen, produceert het vaak soortgelijke bevooroordeelde passages. Will Douglas Heaven pronkt met een staaltje van Het slimme schrift van GPT-3 en legt uit waarom sommigen ambivalent zijn over de prestaties ervan.


conceptuele fotografie van een persoon die een telefoon vasthoudt

SIERRA & LENNY

TikTok-aanbevelingsalgoritmen

Sinds de lancering in China in 2016 is TikTok een van 's werelds snelstgroeiende sociale netwerken geworden. Het is miljarden keren gedownload en trok honderden miljoenen gebruikers. Waarom? Omdat de algoritmen die de For You-feed van TikTok aandrijven, de manier hebben veranderd waarop mensen online beroemd worden .

Terwijl andere platforms meer gericht zijn op het benadrukken van inhoud met een massale aantrekkingskracht, lijken de algoritmen van TikTok net zo waarschijnlijk een nieuwe maker uit de vergetelheid te halen als een bekende ster. En ze zijn bijzonder bedreven in het verstrekken van relevante inhoud aan nichegemeenschappen van gebruikers die een bepaalde interesse of identiteit delen.



Het vermogen van nieuwe makers om heel snel veel weergaven te krijgen - en het gemak waarmee gebruikers zoveel soorten inhoud kunnen ontdekken - hebben bijgedragen aan de verbluffende groei van de app. Andere sociale-mediabedrijven proberen deze functies nu in hun eigen apps te reproduceren. Profielen voor Abby Ohlheiser TikTok-maker die verrast was door haar eigen succes op het platform.


lithiumbatterij in vaste toestand

Lithium-metaal batterijen

Elektrische voertuigen hebben een moeilijk verkooppraatje; ze zijn relatief duur en je kunt er maar een paar honderd kilometer mee rijden voordat ze moeten worden opgeladen - wat veel langer duurt dan stoppen om te tanken. Al deze nadelen hebben te maken met de beperkingen van lithium-ionbatterijen. Een goed gefinancierde startup in Silicon Valley zegt nu dat het een batterij heeft die elektrische voertuigen veel smakelijker zal maken voor de massaconsument.

Het heet een lithium-metaal batterij en wordt ontwikkeld door QuantumScape. Volgens vroege testresultaten zou de batterij het bereik van een EV met 80% kunnen vergroten en kan hij snel worden opgeladen. De startup heeft een deal met VW, dat zegt tegen 2025 EV's met het nieuwe type batterij te verkopen.

De batterij is nog steeds slechts een prototype dat veel kleiner is dan nodig is voor een auto. Maar als QuantumScape en anderen die aan lithium-metaalbatterijen werken erin slagen, zou het EV's eindelijk aantrekkelijk kunnen maken voor miljoenen consumenten. James Temple beschrijft hoe een lithium-metaal batterij werkt en waarom wetenschappers zo enthousiast zijn over recente resultaten.


conceptuele illustratie

FRANZISKA BARCZYK

Gegevensvertrouwen

Technologiebedrijven hebben bewezen slechte beheerders van onze persoonlijke gegevens te zijn. Onze informatie is vaker gelekt, gehackt en verkocht en doorverkocht dan de meesten van ons kunnen tellen. Misschien ligt het probleem niet bij ons, maar bij het privacymodel waar we ons al lang aan houden - een model waarin wij als individuen primair verantwoordelijk zijn voor het beheren en beschermen van onze eigen privacy.

wie heeft beats-koptelefoons gemaakt

Gegevensvertrouwen bieden een alternatieve benadering die sommige regeringen beginnen te verkennen. Een datatrust is een juridische entiteit die namens hen de persoonlijke gegevens van mensen verzamelt en beheert. Hoewel de structuur en functie van deze trusts nog worden gedefinieerd en er nog veel vragen zijn, zijn datatrusts opmerkelijk omdat ze een mogelijke oplossing bieden voor al lang bestaande problemen op het gebied van privacy en beveiliging. Anouk Ruhaak beschrijft de krachtig potentieel van dit model en een paar vroege voorbeelden waaruit de belofte blijkt.


Groene waterstof

Hoe dalende zonnekosten de hoop op schone waterstof hebben doen hernieuwen Terwijl landen de harde wiskunde doen om hun klimaatdoelen te halen, lijkt groene waterstof steeds belangrijker te worden.

Waterstof is altijd een intrigerende mogelijke vervanger van fossiele brandstoffen geweest. Het brandt schoon en stoot geen kooldioxide uit; het is energierijk, dus het is een goede manier om stroom op te slaan uit aan-en-uit hernieuwbare bronnen; en u kunt vloeibare synthetische brandstoffen maken die een vervanging zijn voor benzine of diesel. Maar de meeste waterstof is tot nu toe gemaakt van aardgas; het proces is vies en energie-intensief.

De snel dalende kosten van zonne- en windenergie betekent: groene waterstof is nu goedkoop genoeg om praktisch te zijn. Zap eenvoudig water met elektriciteit, en presto, je hebt waterstof. Europa loopt voorop en begint de benodigde infrastructuur te bouwen. Peter Fairley stelt dat dergelijke projecten slechts een eerste stap zijn naar een beoogd wereldwijd netwerk van elektrolyse-installaties die draaien op zonne- en windenergie, schone waterstof .

2021

10 baanbrekende technologieën

contact tracing illo

FRANZISKA BARCZYK

Digitale contactopsporing

Toen het coronavirus zich over de hele wereld begon te verspreiden, voelde het eerst alsof digitale contactopsporing kan ons helpen . Smartphone-apps kunnen GPS of Bluetooth gebruiken om een ​​logboek te maken van mensen die elkaar onlangs hebben gekruist. Als een van hen later positief testte op covid, zou die persoon het resultaat in de app kunnen invoeren en zou het anderen waarschuwen die mogelijk zijn blootgesteld.

Maar digitale contacttracering had grotendeels geen invloed op de verspreiding van het virus. Apple en Google pushten snel functies zoals blootstellingsmeldingen voor veel smartphones, maar volksgezondheidsfunctionarissen worstelde bewoners te overtuigen deze te gebruiken. De lessen die we uit deze pandemie trekken, kunnen ons niet alleen helpen bij de voorbereiding op de volgende pandemie, maar kunnen ook worden overgedragen naar andere gebieden van de gezondheidszorg. Lindsay Muscato onderzoekt waarom digitale contactopsporing heeft covid-19 niet vertraagd en biedt manieren waarop we het de volgende keer beter kunnen doen.


SELMAN-ONTWERP

Hyper-nauwkeurige positionering

We gebruiken allemaal elke dag GPS; het heeft ons leven en veel van onze bedrijven veranderd. Maar terwijl de huidige GPS tot op 5 tot 10 meter nauwkeurig is, hebben nieuwe hypernauwkeurige positioneringstechnologieën een nauwkeurigheid van enkele centimeters of millimeters. Dat opent nieuwe mogelijkheden, van waarschuwingen voor aardverschuivingen tot bezorgrobots en zelfrijdende auto's die veilig door straten kunnen navigeren.

China's BeiDou (Big Dipper) wereldwijde navigatiesysteem werd in juni 2020 voltooid en maakt deel uit van wat dit allemaal mogelijk maakt. Het biedt positioneringsnauwkeurigheid van 1,5 tot twee meter voor iedereen ter wereld. Met behulp van op de grond gebaseerde augmentatie kan het tot op de millimeter nauwkeurig worden. Ondertussen krijgt GPS, dat al sinds het begin van de jaren negentig bestaat, een upgrade: vier nieuwe satellieten voor GPS III gelanceerd in november en naar verwachting zullen er tegen 2023 nog meer in een baan om de aarde komen. Ling Xin rapporteert over hoe de sterk verhoogde nauwkeurigheid van deze systemen blijkt nu al nuttig.


conceptuele foto van werken op afstand

SIERRA & LENNY

nieuwe technologie 2016 in informatica

Alles op afstand

De covid-pandemie dwong de wereld om op afstand te gaan. Om die verschuiving goed te krijgen, is vooral van cruciaal belang geweest in de gezondheidszorg en het onderwijs. Sommige plaatsen over de hele wereld hebben bijzonder goed werk geleverd door externe services in deze twee gebieden goed te laten werken voor mensen.

Snapask, een online bijlesbedrijf, heeft meer dan 3,5 miljoen gebruikers in negen Aziatische landen, en Byju's, een leerapp in India, heeft het aantal gebruikers zien stijgen tot bijna 70 miljoen. Helaas zijn studenten in veel andere landen nog steeds aan het spartelen met hun online lessen.

Ondertussen hebben inspanningen op het gebied van telezorg in Oeganda en verschillende andere Afrikaanse landen de gezondheidszorg tijdens de pandemie uitgebreid tot miljoenen mensen. In een deel van de wereld met een chronisch gebrek aan artsen, is gezondheidszorg op afstand levensreddend geweest. Sandy Ong doet verslag van het opmerkelijke succes van online leren in Azië en de verspreiding van telegeneeskunde in Afrika.


multimodaal

SELMAN-ONTWERP

Multi-geschoolde AI

Ondanks de enorme vooruitgang op het gebied van kunstmatige intelligentie in de afgelopen jaren, zijn AI en robots in veel opzichten nog steeds dom, vooral als het gaat om het oplossen van nieuwe problemen of het navigeren door onbekende omgevingen. Ze missen het menselijke vermogen, zelfs bij jonge kinderen, om te leren hoe de wereld werkt en die algemene kennis toe te passen op nieuwe situaties.

Een veelbelovende benadering om de vaardigheden van AI te verbeteren, is om de zintuigen ervan uit te breiden; momenteel AI met computervisie of audioherkenning kan dingen voelen, maar kan niet praten over wat het ziet en hoort met behulp van natuurlijke taalalgoritmen. Maar wat als u deze mogelijkheden combineert in één AI-systeem? Kunnen deze systemen beginnen te winnen? menselijke intelligentie ? Zou een robot die kan zien, voelen, horen en communiceren een productievere menselijke assistent zijn? Karen Hao legt uit hoe AI's met meerdere zintuigen zullen een beter begrip krijgen van de wereld om hen heen, waardoor een veel flexibelere intelligentie wordt bereikt.


Bekijk deze pagina om te zien welke technologieën onze 10 Breakthrough Technologies-lijsten in voorgaande jaren hebben gemaakt, die begint met de lijst van 2020.

10 baanbrekende technologieën 2021

Werkelijke Technologieën

Categorie

Geen Categorie

Technologie

Biotechnologie

Technisch Beleid

Klimaatverandering

Mensen En Technologie

Siliconen Vallei

Computergebruik

Mit Nieuws Tijdschrift

Kunstmatige Intelligentie

Ruimte

Slimme Steden

Blockchain

Toekomst Verhaal

Alumni Profiel

Alumni Aansluiting

Mit Nieuws-Functie

1865

Mijn Uitzicht

Massaweg 77

Ontmoet De Auteur

Profielen In Vrijgevigheid

Gezien Op De Campus

Alumnibrieven

Nieuws

Verkiezingen 2020

Met Index

Onder De Koepel

Brandslang

Oneindige Verhalen

Pandemisch Technologieproject

Van De President

Coververhaal

Fotogallerij

Aanbevolen