Мы живем в век, когда открытия и революционные изобретения внедряются в нашу жизнь с колоссальной скоростью. В настоящий момент нет ничего не возможного для науки и техники, им нужен лишь небольшой скачек в несколько лет, после чего будет открыт путь к далеким звездам, найдено лекарство против рака, а так же пресловутый эликсир бессмертия, за которым гонялись алхимики всех времен и народов.
Но вы спросите, что же такое сингулярность? Ответ очень прост, это тот переломный момент, после которого технический прогресс станет настолько быстрым и сложным, что перестанет быть доступным пониманию. Предположительно сингулярность наступит сразу после создания искусственного интеллекта и самовоспроизводящихся машин, интеграции человека с вычислительными машинами, либо увеличения возможности человеческого мозга за счет биотехнологических решений.
И если зачатки искусственного интеллекта, пресловутого ИИ, уже окружают нас в повседневной жизни (достаточно просто ввести поисковый запрос в любой поисковой машине), а самовоспроизводящиеся машины, лишь вопрос времени (достаточно просто взглянуть на конвейер, где роботы создают автомобили здесь и сейчас), то до интеграции человека с вычислительными машинами, и тем более, до увеличения возможностей человеческого мозга пока далеко, все исследования по этим темам находятся лишь в зачаточном состоянии.
Так и когда же наступит сингулярность? На этот вопрос четкий ответ дать не возможно, по одним теориям это – 2045 год, другие дают более оптимистичные сроки – 2040 и даже 2030 годы. Но самая радужная из теорий (исходящая из того, что начиная с 2002 года удвоение мощности компьютеров требует всего 9 месяцев, вместо изначальных 24 месяцев выведенных Гордоном Муром в так называемом законе Мура) дает нам срок не позднее 2020 года или даже раньше – 2018 или даже 2016 годы.
Как видим, последние цифры предполагают, что все события, предшествующие сингулярности, произойдут в течении двух ближайших лет, в связи с чем, предлагаем вам небольшое путешествие по самым перспективным технологиям доступным человечеству уже сегодня, а так же тем которые уже на подходе. Эти технологии охватывают огромный пласт нашей жизни, от медицины до полетов в космос, где разумеется найдут свое применение.
Нанотехнологии
Наиболее развитая и перспективная технология, способная найти применение во всех без исключения отраслях науки и техники.
Уже сегодня созданы первые наноаккумуляторы, выпускаемые серийно и способные заряжаться всего за 10 — 15 минут, нашедшие свое применение в автомобилях, а в будущем, при уменьшении стоимости изготовления, способные полностью вытеснить литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы, используемые в ваших с нами мобильных телефонах, ноутбуках, компьютерах.
Другим примера проникновения нанотехнологий в нашу жизнь могут служить новые наноматериалы, способные как к впечатляющим физическим нагрузкам (углеродные нанотрубки), так и к самоочищению (самоочищающиеся поверхности, на основе эффекта лотоса: краски, лаки, ткани) и даже самовосстановлению (краски, лаки, ткани).
Ну и конечно, не стоит забывать, что вся электроника строится в нанометровом диапазоне, а это и ваш компьютер, и телефон, практически вся бытовая техника.
Квантовый компьютер
После изобретения полупроводниковых компьютеров, а впоследствии организации на их основе суперкомпьютеров, способных вычислять квадриллион операций с плавающей запятой в секунду именно изобретение квантового компьютера способно вновь преобразить наш мир.
Квантовый компьютер принципиально отличается от классических компьютеров, которые мы привыкли видеть перед собой, он основан на применении квантовой механики, а не привычной нам классической. В связи с чем, он лишен недостатков классический компьютеров, таких как предел минимизации. Он состоит в том, что компоненты полупроводникового прибора приблизятся к размерам атомов, после чего дальнейшая минимизация будет невозможна, так же к этому выводу приводит нас и Принцип Ландауэра, согласно которому логические схемы, не являющие обратимыми, должны выделять теплоту в количестве, пропорциональном количеству стираемых (безвозвратно потерянных) данных, а возможности по отводу теплоты физически ограничены.
Наиболее фантастическим выглядит применение таких компьютеров в криптографии, где после их появления, просто не останется не взламываемых шифров и алгоритмов, разумеется из тех, что существуют на данный момент. В настоящий момент для взлома самых лучших шифров, использующих алгоритм RSA, опирающийся на сложность факторизации, потребуется порядка 106 — 107 лет. Но для той же операции на квантовом компьютере потребуется столько же времени, сколько тратится на умножение целых чисел. Таким образом, реализация масштабируемого квантового компьютера поставила бы крест на большей части современной криптографической защиты.
Так же, используя квантовые явления, можно спроектировать и создать такую систему связи, которая всегда может обнаруживать подслушивание. Это обеспечивается тем, что попытка измерения взаимосвязанных параметров в квантовой системе вносит в неё нарушения, разрушая исходные сигналы, а значит, по уровню шума в канале легитимные пользователи могут распознать степень активности перехватчика.
На самом деле главное преимущество в этой области заключается в том, что можно создать системы шифрования, которые в принципе невозможно взломать никому и никогда. Звучит захватывающе, правда?
Создание настоящего ИИ, скорей всего, так же будет многократно ускоренно с применением квантовых технологий, открывающий поистине безграничные возможности искусственному интеллекту. Свое применение и в других областях науки и техники эта технология так же найдет. Возможно она сможет помочь побороть рак, открыть все тайны генетического кода (ДНК) человека, разработать новые биотехнологии, в том числе и на повышение интеллектуального потенциала самого человека, а так же займет значимое место в робототехнике и полетах в различные уголки космоса. Все это звучит не менее захватывающе, правда?
Однако, на данный момент полноценный квантовый компьютер является гипотетическим устройством, в связи с так называемой «Проблемой масштабирования», ограничением в виде 512 кубитов (Кубит – квантовый разряд или наименьший элемент для хранения информации в квантовом компьютере, прим. Автора). Ограниченные (до 512 кубитов) квантовые компьютеры уже построены и применяются в виде элементов для повышения эффективности вычислений уже на существующей приборной базе. Снятие этого ограничения – фундаментальная задача физики XXI века, ей занимается новая интенсивно развивающаяся область квантовой механики – многочастичная квантовая механика.
Робототехника
Современная робототехника развивается в основном, за счет военных заказов, а так же крупных промышленных гигантов, заинтересованных в дешевой рабочей силе, не способной к забастовкам, как это происходит повсеместно в Европе.
Соответственно, различают два класса роботов, для тех прикладных задач, которые ставят перед ними: мобильный робот и манипуляционный робот. Первые, как видно из названия, стараются быть максимально автономными, это – беспилотные летательные аппараты, беспилотные транспортные средства (например, машины, способные передвигаться без участия человека даже в городском потоке), человекоподобные анероиды и другие. ко вторым относятся в большинстве своем конвейерные роботы, способные к сварке, покраске и другим тривиальным и однотипным операциям.
В будущем, весьма вероятно появление самовоспроизводящихся машин, способных не только к самостоятельной сборке себе подобных, но и самоанализу, саморазвитию, приводящему к появлению новых их форм.
Биотехнологии
Наверное наиболее восхитительная из всего многообразия технологий, способная поменять жизнь каждого из нас, хотя бы тем, что сделает нашу жизнь вечной, или приближенной к этой утопической мечте. Так же, абсолютно уверенно можно утверждать, что именно биотехнологии смогут вылечить рак и другие, пока еще не излечимые болезни, победить голод и нехватку пресной воды в самых бедных уголках Земли.
Но поскольку, лекарство от рака пока еще не готово, как не готова вакцина против ВИЧ и СПИД (во всяком случае для всех их разновидностей), мы обратим свой взор на клонирование, как на вполне вероятную технологию продления жизни человека. Со времен овечки Долли клонирование совершило огромный скачек вперед. И уже сейчас возможно создать клон, как всего организма, так и его часть (например, отдельный орган или ткань), что открывает поистине безграничные возможности по исцелению. Но до сих пор, есть одна область клонирования, чья сложность и этическая составляющая настолько велика, что находится под запретом в ряде стран, в том числе и в России.
Но самым наверное впечатляющим на данный момент является возможность напечатать практически любой орган на биопринтере. Данная технология пока находится в начальном этапе своего развития, но уже сегодня позволяет напечатать фрагмент ткани, используя специально выращенные клетки. В будущем, как предполагают исследователи, данная технология позволит печатать органы прямо на пациенте.
Все рассмотренные технологии, сошедшие словно со станиц фантастических фильмов, реальны уже сегодня и в недалеком будущем приведут человечество к новому этапу развития, каким он будет, покажет только время.
(4 голосов, оценка: 5,00 из 5)
Загрузка...
Печать
Email
