Взрыв блокчейн-проектов в 2017-2018 годах и их эволюция в 2020 году показали, что финансы, логистика, добыча полезных ископаемых, энергетика и безопасность лучше всего подходят для развития этой технологии.
Новейшие технологии 21 века
Люди — одни из самых интеллектуальных и умственно развитых существ на планете. Неудивительно, что всего за два десятилетия XXI века было придумано множество новых изобретений и технологий в культуре, науке, экономике, медицине и других областях жизни. Более того, человечество не полагалось на свою славу. Постоянно появляются новые и важные технологические решения, которые дают положительные результаты и, как ожидается, изменят мир в ближайшем будущем. Какие наиболее важные новые технологии появляются в 21 веке?
Последние технологические тенденции включают дополненную реальность и виртуальную реальность. В первом случае технология AR подразумевает восприятие отдельных искусственных информационных виртуальных элементов как неотъемлемой части окружающего нас мира с помощью специальных устройств. Виртуальная реальность, с другой стороны, создает новые, очень реальные виртуальные среды, в которых пользователь может взаимодействовать с помощью своих органов чувств. Человек полностью погружается в искусственный мир, который является центром событий, и переживает реальность происходящего.
Для полной имитации взаимодействия с виртуальной средой используется целый ряд устройств — от смартфонов, очков и шлемов со специальными функциями до дисплеев, формирующих изображения на сетчатке глаза и в комнате виртуальной реальности для максимального погружения. Реалистичность усиливается благодаря многоканальным звуковым системам, которые определяют местонахождение источников звука и используют датчики движения и операторов для имитации чувства осязания.
В настоящее время технология предназначена для развлекательных целей, но в будущем она может найти широкое применение в здравоохранении для создания реабилитационных машин, очков, способных восстанавливать зрение, цифровых контактных линз, измеряющих уровень сахара в крови, и т.д. Уже сегодня новейшие технологии 21 века используются в медицине для воздействия на данные через интерфейс мозга и передачи их непосредственно в мозг, но пока эти технологии дороги для повседневного использования.
Инновационные очки O2amp могут обнаружить незначительные изменения на коже. С их помощью можно определить насыщение кожи кислородом, концентрацию гемоглобина и частоту сердечных сокращений.
Медицинские технологии
Современная медицина динамично развивается, и внедряемые инновации оказывают непосредственное влияние на качество жизни людей, ежедневно восстанавливая и поддерживая здоровье десятков тысяч людей.
Искусственные сердца
Согласно статистике, самой распространенной причиной смерти в мире являются сердечно-сосудистые заболевания. Поэтому эксперты уделяют пристальное внимание изменениям в этой области. Протезы человеческого тела предназначены для людей с тяжелой сердечной недостаточностью. Там, где пересадка сердца неизбежна, а без нее смерть неизбежна, для поддержания жизни человека используется протез AbioCor, разработанный компанией из Массачусетса. Из-за острой нехватки донорских сердец пациенты гораздо чаще ждут своей очереди на пересадку.
По сравнению с другими типами искусственных сердец, которые требуют прямого подключения к внешнему устройству, Abiocor используется автономно. Сердце находится в теле человека и имеет внутренний аккумулятор, который заряжается непосредственно через кожу с помощью специального магнитного устройства от внешнего источника энергии. Через кожу не проходят кабели или трубы, что исключает риск инфицирования и снижает вероятность осложнений.
Исследования показали, что кардиологическое намерение может продлить продолжительность жизни на 17 месяцев. Однако для имплантации пациенты должны соответствовать определенным условиям (рост, вес). Хотя разработка второй версии Abiocor в настоящее время приостановлена, инновационный замысел дал значительный импульс другим разработчикам в этом разделе рынка здравоохранения.
3D-имплантаты.
Новейшие технологии XXI века, такие как 3D-печать, нашли применение в архитектуре и дизайне, а также в медицине. Трехмерная печать имплантатов может быть использована в фармацевтической и реконструктивной хирургии для замены зубов, костей или отрезанных частей тела.
Впервые новейшее изобретение было представлено американской компанией Organovo, которая разработала биостат, предназначенный для печати тканей (кожа, кровеносные сосуды и т.д.), которые могут быть использованы в качестве замены «естественных» органов. Ученые и раньше проводили исследования стволовых клеток для реконструкции и развития органов, но сегодня Bioest является значительно более эффективной альтернативой.
Чернила в таких принтерах соответствуют типу ячеек, а управляемые компьютером печатающие головки располагаются в правильном порядке. Научно-исследовательские институты по всему миру, в том числе и в России, постоянно проводят весьма перспективные эксперименты по различным вариантам технологии донорской печати.
В случае с парализованными пациентами была разработана специальная одежда, которая подает электрические импульсы и контрастирует мышцы через определенный промежуток времени, чтобы снизить риск ссадин.
Отличные внеклассные мероприятия
В 21 веке многие новые технологии, разработанные за рубежом, призваны помочь людям с ограниченными возможностями. Главная цель — обеспечить полноценную жизнь в любом возрасте. В результате заболеваний нервной или мышечной системы или в силу возраста в большинстве случаев люди не могут вести активную социальную жизнь и нуждаются в помощи. Два прототипа внеклассных занятий были разработаны в Университете Нихон робототехнической компанией Cyberdyne. Устройства, которые работают автономно около двух часов, значительно облегчают передвижение.
Искусственный интеллект
В ближайшие годы эксперты прогнозируют повсеместное внедрение систем искусственного интеллекта. Например, к одной всемирно известной системе искусственного интеллекта обратились врачи-онкологи из Онкологического центра штата Мэн и использовали возможности суперкомпьютера IBM Watson для диагностики и лечения доброкачественных и злокачественных опухолей. Каждый случай диагностируется путем анализа базы данных суперкомпьютера, которая содержит более 600 000 медицинских отчетов, два миллиона медицинских журналов и результаты клинических исследований рака. При необходимости назначается лечение, основанное на 1,5 миллионах исторических случаев и успешном лечении аналогичных заболеваний.
Есть надежда, что с помощью интеллектуального программного обеспечения при диагностике и принятии медицинских решений рак будет выявляться раньше, что позволит врачам сосредоточиться на более сложных случаях и снизит вероятность смерти.
В Дубае строится торговый центр под названием Mall of the World. Этот торговый центр накрыт складным навесом, который контролирует внутренний климат и обеспечивает кондиционирование воздуха.
3d принтеры
Справедливости ради следует отметить, что технология 3D-печати, как и первые 3D-принтеры, появились в 20 веке. Однако при определенных обстоятельствах их можно отнести к изобретениям 21 века. Что это такое
Первый 3D-принтер, способный «печатать» пластиковые изделия по заранее заданным моделям, появился в США в 1984 году. Этот принтер использовал лазерный луч для превращения пластика в твердый материал. В следующем году были изобретены другие технологии 3D-печати, и вскоре на рынке появились первые 3D-принтеры. Однако мало кто из широкой общественности знал об этом факте по ряду причин. Во-первых, эти 3D-принтеры были несовершенны и очень медленны в работе, а во-вторых, они были очень дорогими и предназначались только для промышленного использования.
Однако в 21 веке произошла настоящая революция в области 3D-печати. Сначала появились маленькие, недорогие 3D-принтеры, которые каждый мог купить, подключить к домашнему компьютеру и печатать все, что захочет. Во-вторых, значительно расширился ассортимент 3D-принтеров. Если в первых моделях в качестве сырья использовался только один вид пластика, то к концу 2000-х годов ассортимент материалов значительно расширился. Существовали пищевые 3D-принтеры, которые могли печатать еду (например, торты), медицинские принтеры, искусственные кровеносные сосуды и искусственные кровеносные сосуды, и даже строительные принтеры, которые могли печатать целые здания.
Видео — 3D-принтер в Китае печатает целые здания.
Мультикоптеры
Поликоптеры (в основном в виде квадрокоптеров) или дроны также появились совсем недавно. С одной стороны, такие системы, как самолеты с четырьмя (или более) винтами, сами по себе не новы, беспилотники в 20 веке были достаточно хорошо разработаны, но в 21 веке в этой области произошла настоящая революция.
Это связано, с одной стороны, с развитием электроники и появлением небольших чипов, способных управлять полетом вертолетов-мультикоптеров, а с другой — с достаточным количеством энергии для полетов беспилотных летательных аппаратов.
Первый современный поликоптер появился в 2006 году и был разработан немецкой компанией Mikrokopter.
Он стоил дорого — 1 500 евро, но конкуренты быстро переняли эту идею и вскоре создали огромное количество более доступных моделей. Уже сегодня квадрокоптеры активно используются для работы на местности, картографирования, съемки и доставки небольших грузов.
Нейронные сети глубокого обучения
Вскоре после появления компьютеров разработчики попытались использовать их для моделирования работы нейронов — клеток, обрабатывающих информацию о животных и людях. Искусственные нейронные сети пытались решить проблемы, которые нельзя было спланировать обычным способом. Например, они научили компьютеры распознавать речь или распознавать то, что изображено на картинке. Долгое время не удавалось добиться значительных результатов, а в 1990-х годах появились программы для распознавания речи и изображений, хотя некоторые из них были очень плохими. Ситуация начала меняться после 2006 года с появлением сетей глубокого обучения, названных SO. Здесь играют роль многие факторы — как появление новых идей в организации нейронных сетей, так и увеличение характеристик компьютеров. Это совпало с накоплением большого массива данных, которые могли быть обучены нейронными сетями.
Всего за несколько лет, за десятилетия это стало невозможным — программы научились хорошо распознавать речь, классифицировать изображения и играть в довольно сложные игры. Нейронные сети глубокого обучения лежат в основе голосовых помощников, таких как Яндекс.Алиса — сервис, который может находить людей по фотографиям. Однако сфера применения этой технологии постоянно расширяется. Например, нейронные сети уже успешно используются в финансовом прогнозировании и медицинской диагностике.
