В ЦМТ Москвы регулярно проходят масштабные события – форумы и конференции, посвященные векторам технологического развития страны и мира, прорывным исследованиям в различных областях экономики, новым компьютерным технологиям и кибербезопасности. Мы всегда рассказываем о них на страницах нашего сайта. А также знакомим вас с прорывными исследованиями и изобретениями, о которых говорят на нашей площадке в ходе таких знаковых мероприятий, как Форум будущих технологий, Конференция по искусственному интеллекту, Международная конференция по квантовым вычислениям и многих других.
Продолжая тему высоких технологий, в этой статье эксперты ЦМТ расскажут о результатах «Мониторинга и анализ технологического развития России и мира», опубликованного недавно ведущим аналитическим центром страны «Центром макроэкономического анализа и краткосрочного прогнозирования» (ЦМАКП).
На рисунке ниже представлен Мировой технологический радар, обозначающий ключевые тренды развития новых технологий в мире в ближней - до 2026 года, средней - до 2030 года и дальней – до 2040 года перспективах.
Мировой технологический радар
Как показано на рисунке, технологических радар условно разделен на несколько разделов: электроэнергетика, космос, транспорт, роботы, информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), новые материалы и биотехнологии, медицина и биотехнологии. Какие из результатов прорывных исследований, проведенных в различных странах мира, выделили как наиболее применимые в дальнейшем эксперты ЦМАКП, расскажем подробнее.
Электроэнергетика
В Корейском институте передовых наук и технологий KAIST разработали высокопроизводительную гибридную натрий-ионную батарею. Гибридное натрий-ионное устройство соответствует характеристикам суперконденсаторов и может иметь широкие перспективы применения, от электротранспорта до аэрокосмической сферы.
Исследователи из Университета Хьюстона и Университета Райса (США) разработали термоэлектрический модуль с высокой эффективностью. Термоэлектрические материалы способны генерировать электроэнергию посредством преобразования тепла в электричество.
Китайская корпорация аэрокосмической науки и технологий (CASC) провела успешные испытания нового сверхмощного жидкостного ракетного двигателя. Установка включает сразу 4 новых двигателя. Это открывает возможности для значительного наращивания грузоподъемности своих ракет-носителей для вывода крупных спутниковых группировок или спецгрузов, полетов к Луне и планетам Солнечной системы.
Американский стартап Ursa Major провел наземные испытания нового жидкостного ракетного двигателя «Draper», работающего на перекиси водорода и керосине. Такое топливо обладает большим запасом энергии и может храниться на космическом аппарате в течение нескольких лет до применения. Вероятно, что ключевой инновацией Ursa Major является метод повышения безопасности работы с этим топливом.
Стартап «Agnikul» (Индия) провёл первый успешный запуск суборбитальной ракеты Agnibaan. Особенность ракеты – двигатель, полностью напечатанный на 3D-принтере. Технология позволяет изготавливать такой двигатель примерно за 3 суток.
Компания LEAP 71 (ОАЭ) провела успешные испытания первого в мире жидкостного ракетного двигателя, спроектированного с нуля искусственным интеллектом. Для этого была разработана большая вычислительная модель Noyron с геометрическим ядром PicoGK, которое позволяет создавать сложные физические объекты.
Транспорт, авиация
Компания Boom Supersonic (США) провела первый полет сверхзвукового самолета XB-1, созданного для отработки технологии сверхзвукового пассажирского самолета Boom Overture. Три турбореактивных двигателя General Electric J85-15 должны разогнать самолет до скорости 2,2 Маха. Исследуемые технологии планируется использовать при разработке сверхзвукового пассажирского самолета Boom Overture, рассчитанного на перевозку до 80 пассажиров с крейсерской скоростью 1,7 Маха.
Агентство DARPA (США) в рамках проекта Air Combat Evolution (ACE, эволюция воздушного боя) были проведены первые в мире испытания F-16 под автономным управлением искусственным интеллектом, в сравнении с F-16, который управлялся человеком, в сценариях боя на расстоянии видимостиЭто испытание представляет важный шаг во внедрении машинного обучения в системы управления авиатехникой.
Компания Volvo, Швеция представила первый беспилотный грузовик, готовый к серийному производству. Грузовик создан на базе Volvo VNL класса 8 (тяжелые грузовики), оснащен датчиками, камерами и решением компании Aurora для беспилотного управления
Роботы
Компания Xiaomi (Китай) запустила полностью автономную фабрику Xiaomi Smart Factory по сборке смартфонов, которая работает 24 часа в сутки. При этом оборудование фабрики способно также обеспечивать чистую рабочую среду за счет удаления микронных частиц пыли, а контроль качества осуществляют специальные интеллектуальные системы. По заявлениям разработчиков, мощности фабрики предусматривают выпуск одного смартфона в секунду.
Исследователи из Массачусетского технологического института и Лаборатории ИИ MIT-IBM Watson, США разработали метод навигации для роботов на основе больших языковых моделей. Технология расширяет возможности для развития систем голосового управления роботами.
Группа японских компаний - Mitsui OSK Lines, Sumitomo Heavy Industries разработала робота для технического обслуживания судов. Робот может перемещаться по вертикальным и неровным поверхностям, исследовать труднодоступные части судна. Применение робота должно обеспечить снижение стоимости обслуживания судов, а также трудозатрат и рисков для обслуживающего персонала.
В Пекинском инновационном центре гуманоидных роботов (Китай) разработали робота-гуманоида общего назначения «Тяньгун» (Tiangong). Высота робота составляет 163 см, масса – 43 кг. «Тяньгун» ориентируется в пространстве с помощью 3D-камер, высокоточных инерциальных измерительных устройств и шестиосных датчиков силы. Робот может развивать скорость до 6 км/ч, ходить по лестницам и наклонным плоскостям.
ИКТ
Компании Microsoft и Quantinuum , США разработали способ снизить количество ошибок в квантовых вычислениях в 800 раз. Технология основана на группировке физических кубитов в виртуальные, что повышает уровень развития технологии квантового компьютера с текущего уровня развития NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) и приближает создание квантового компьютера, пригодного для практического использования.
Ученые NASA (США) провели успешный эксперимент по передаче данных с помощью лазерной связи на большое расстояние. Космический аппарат миссии «Психея», оснащенный экспериментальной системой «Оптическая связь глубокого космоса», смог передавать данные в течение 10 мин с расстояния 225 млн. км от Земли, а также получать их с нашей планеты. На данный момент это рекордное расстояние обмена данными в обоих направлениях. Эксперимент открывает возможности для дальнейшего развития лазерной связи в космосе.
В Японии прошло успешное тестирование первого в мире прототипа устройства передачи данных 6G. Устройство способно передавать данные со скоростью до 100 Гбит/с (в 10 раз быстрее по сравнению с 5G) на расстояние порядка 100 м.
Ученые Чжэцзянского университета (Китай) разработали новый материал для 3D-печати - эластомеры с исключительной прочностью и вязкоупругостью. "Резиновая лента" выдерживает прочность на растяжение 94 МПа. Эта разработка может решить одну из ключевых проблем 3D-печати и заметно расширить сферу ее применения.
Новые материалы
Ученые из Китая и Республики Корея разработали метод получения искусственных алмазов при атмосферном давлении и температуре около 1200°С. Существовавшие методы получения таких алмазов требовали высокого давления в несколько гигапаскалей.
Ученые из Сычуаньского университета (Китай) разработали аэрогель из желатина и ДНК, обеспечивающий исключительное радиационное охлаждение поверхностей. Разработка может использоваться в различных системах охлаждения.
Медицина, биотехнологии
Ученые из Arc Institute (США) и Токийского Университета (Япония) обнаружили мобильные генетические элементы, с помощью которых можно вносить прицельные модификации в, теоретически, любые участки ДНК. Дальнейшее развитие технологии может позволить создать технологию редактирования генома, превосходящую существующие подходы (CRISPR-Cas и др.).
Ученые из Калифорнийского университета (США) разработали нейроинтерфейс, позволивший декодировать речь парализованного после инсульта мужчины - билингва. Разработка в дальнейшем должна способствовать развитию языковых интерфейсов для людей, лишенных способности говорить.
Перечисляя мировые технологические достижения, можно увидеть, что ряд из них произведен как крупными исследовательскими центрами и компаниями, так и стартапами. Сегодня в нашу жизнь прочно вошла продукция ряда компаний, таких, например, как Apple, Uber, LinkedIn, Skype и многих других, репутация которых настолько высока, что кажется, что они существовали всегда. При этом всем хорошо известно, что все они, на самом деле, начинались со стартапа - идеи, интересного проекта небольшой команды разработчиков, которым требовались весьма значительные финансовые вложения для реализации, от прототипа до масштабирования.
Выступая ранее на одном из Петербургских международных экономических форумов, профессор Стэндфордского университета Илья Стребулаев рассказывал, что за долгие годы работы в Кремниевой долине наблюдал там большое количество людей, приезжавших, чтобы получить поддержку своих проектов и идей. Однако, по его словам, стартапы, получившие стремительный взлет, это скорее редкость, чем частое явление. И это всегда поддержка инвестора, который, по его наблюдениям, каким-то особым образом оценивает потенциальный успех проекта.
Венчурные инвесторы - люди или компании, инвестирующие в стартапы и проекты с высоким потенциалом роста на ранних стадиях развития бизнеса, играют важную роль в развитии экономики и реализации прорывных технологических идей. Капитал и экспертная поддержка в развитии бизнеса часто предоставляется стартапам в обмен на долю в компании. В случае успешного развития проекта такие инвесторы могут получить значительную прибыль, однако существует риск потери своих инвестиций, если стартап не сможет достичь ожидаемых результатов.
В числе мировых лидеров по венчурному инвестированию, такие личности, как Джим Брейер, компания Accel Partners, вложивший почти 13 млн долл. в Facebook* – стартап тогда еще гарвардского студента Марка Цукерберга, когда аудитория не превышала нескольких миллионов пользователей и ряд других знаменитых проектов. Это также Марк Андриссен, компания Andreessen Horowitz, пионер современного веба, один из создателей первых в истории браузеров Mosaic и Netscape, инвестировавший на ранних стадиях в Twitter, LinkedIn, Skype, Groupon, Zynga, Airbnb, Instagram и другие. Это - Питер Тиль, компания Founders Fund, основатель PayPal, первый институциональный инвестор Facebook и ряда других компаний. (В данном контексте мы упоминаем запрещенные на территории РФ организации Facebook и Instagram исключительно как примеры мегауспешных стартапов).
Безусловно, помимо большого опыта и знаний, эти люди обладают визионерским мышлением. Один из таких известных в мире венчурных инвесторов - Винод Хосла, также поделился недавно своим прогнозом об основных технологических прорывах, которые человечество совершит в 2035-2049 годах. Сам Винод Хосла еще в 1982 году основал компанию Sun Microsystems (SUN- Stanford University Network), которая, в том числе, создала язык JAVA. В портфеле его инвестиций OpenAI, Instacart, DoorDash. Stripe, Impossible Foods и другие успешные компании.
Хосла уже много строит прогнозы о потенциальном влиянии ИИ на жизнь человечества. Так, в 2016 году он писал о том, что автоматизация ИИ может заменить до 80% работы врачей и медицинских работников. В своем прогнозе о развитии человечества Винод Хосла утверждает, что через 25 лет ИИ займет до 80% рабочих мест, давая людям больше времени для других занятий. Сегодня инвестор прогнозирует, что через 10 лет люди получат доступ к профессиональным услугам и бесплатной медицине благодаря человекоподобным роботам: «Я думаю, что через 10 лет у нас будут бесплатные врачи, бесплатные репетиторы для всех и бесплатные юристы. Я также прогнозирую, что через 25 лет у нас будет миллиард двуногих роботов. Это создаст огромную индустрию, больше, чем сегодняшняя автомобильная промышленность». Медицина станет персонализированной. Врачи, в свою очередь, смогут предоставлять высокоточное лечение на основе данных пациента и ИИ-моделей.
По прогнозам Винода Хослы, доступ в интернет будет осуществляться через фильтры ИИ-агентов. Эти автономные модели станут действовать в интересах потребителей и выполнять их задачи. Десятки миллиардов ИИ-агентов в интернете станут нормой. Количество автомобилей в городах сократится до минимума. Люди будут пользоваться персональным автономным транспортом по требованию, что позволит избавиться от пробок и увеличить пропускную способность улиц.
Хосла утверждает, что скорость летательных аппаратов значительно вырастет, причем с минимальным вредом для окружающей среды. Также человечество сможет добывать больше природных ресурсов, чем потребляет, в том числе литий, кобальт, медь и другие материалы. Выбросы углерода значительно уменьшатся благодаря развитию и масштабированию новых технологий в сфере сельского хозяйства, транспорта, энергетики, производства цемента и стали.
Инвестор верит в революционный потенциал искусственного интеллекта. Его компания Khosla Ventures инвестировала в 2019 году в OpenAI 50 млн долл. При этом недавно Хосла отметил, что в данный момент не хочет делать слишком большую ставку на ИИ, поскольку стартапы в области ИИ переоценены в силу ажиотажа вокруг этой темы, а «выживут» в дальнейшем лишь немногие из них.
Винод Хосла утверждает, что вместо того, чтобы думать о том, что искусственный интеллект уничтожит человечество, людям стоит больше размышлять о том, как ИИ может оказать положительное влияние на мир: «Мы еще не видели пределов возможностей ИИ, но их не стоит бояться. Эта крупная трансформация - возможность освободить человечество от необходимости работать. Люди будут работать, когда захотят и над чем хотят». По мнению Хослы, разумный ИИ - это бессмыслица. Вероятность того, что разумный ИИ выйдет из-под контроля в ближайшие 10 или 15 лет, примерно такая же, как вероятность столкновения астероида с планетой Земля в ближайшие годы.
В следующих статьях мы продолжим тему новых технологий. Следите за обновлениями на нашем сайте!
*Социальная сеть, принадлежащая платформе Meta, признана экстремистской организацией на территории РФ.