Dacă vă amintiți cum au fost casele în anii '50, puteți vedea că chiar atunci au existat multe lucruri care mai există astăzi - mașini de spălat, aspiratoare, televizoare, mașini. Dar dacă ne întoarcem în urmă cu 50 de ani, în 1900, vom observa că atunci lumea era complet diferită.
Curățarea zilnică sau spălarea a consumat timp și laborioase. Și, la începutul secolului XX, electricitatea și motoarele cu ardere internă au schimbat radical lumea în care trăiesc oamenii, au schimbat orașele și viața noastră de zi cu zi.
Astăzi trecem cam în aceeași perioadă, cu diferența că lumea noastră va fi schimbată nu prin două tehnologii, ci prin trei: editarea genomului, arhitectura computerizată nouă și știința materialelor.
Aceste tehnologii încep să pătrundă pe piață din laboratoare. Poate că într-o zi ne vor schimba lumea dincolo de recunoaștere.
Crispr
În 2006, Jennifer Dugna a primit un apel de la colega ei de la Berkeley, Universitatea din California, Gillian Banfield, pe care a cunoscut-o prin corespondență.
Banfield a studiat viața bacteriilor în condiții extreme, ceea ce a fost doar indirect legat de activitatea lui Dugn, care a studiat biochimia ARN-ului și a altor structuri celulare.
Video promotional:
Scopul apelului a fost să-l determine pe Dugn să fie interesat să studieze un fenomen care a fost descoperit recent în microbiologie - o secvență ciudată de ADN care se găsește în bacterii.
Dugna a fost intrigat și a început să studieze aceste secvențe, numite Crispr, în laboratorul ei. În 2012, a descoperit că pot fi utilizate ca un puternic instrument de editare a genelor.
În asistență medicală, Crispr poate fi utilizat pentru a trata afecțiuni precum cancerul, scleroza multiplă și boala celulelor secera.
Acestea sunt doar câteva dintre bolile pe care această tehnologie le poate vindeca și o serie de tehnologii au primit deja aprobarea pentru testare.
În plus, această tehnologie este folosită și în agricultură pentru a sintetiza substanțe chimice, cum ar fi materiale plastice și combustibili.
Calcul post-digital (cuantic și neuromorf)
În ultimele decenii, lumea a fost martora unei adevărate revoluții digitale sub bannerul Legii lui Moore, conform căreia numărul de tranzistoare plasate pe un cip al unui circuit integrat se dublează la fiecare 24 de luni.
Cu toate acestea, în curând va fi necesară o nouă lege, deoarece acțiunea celei vechi încetinește și se va opri în curând cu totul.
Astăzi, există două opțiuni care pot înlocui vechea lege - calculul cuantic, care utilizează efecte subatomice pentru a crea un spațiu de calcul aproape nelimitat. A doua tehnologie este calculul neuromorf, care reproduce structura creierului uman.
Calculul cuantic este deosebit de bun pentru stimularea sistemelor fizice, cum ar fi materiale și sisteme biologice și pentru procese de optimizare la scară largă.
Calculele neuromorfe pot fi de milioane de ori mai eficiente decât procesoarele tradiționale, ceea ce îl face ideal pentru sarcini precum calculul de margine.
Ambele tehnologii au propriile lor complexități și probabil că va dura mai mult de un deceniu până când va deveni clar care va fi impactul lor.
Cu toate acestea, ambele tehnologii se dezvoltă foarte repede.
Stiinta Materialelor
Pentru a rezolva unele probleme, folosim întotdeauna materiale. De exemplu, pentru a crea un mediu mai curat, avem nevoie de panouri solare, turbine eoliene și baterii mai eficiente.
Producătorii au nevoie de materiale noi și mai avansate pentru a crea astfel de produse.
De asemenea, avem nevoie de materiale noi pentru a înlocui alte materiale pentru a preveni întreruperile aprovizionării.
În mod tradițional, dezvoltarea de noi materiale a fost un proces foarte lung și complex.
Pentru a atinge proprietățile cerute, oamenii de știință au trebuit să treacă prin numeroase teste și studii.
Acest lucru a făcut ca cercetarea să fie foarte costisitoare și costisitoare.
Cu toate acestea, astăzi are loc o adevărată revoluție în știință.
Tehnici puternice de modelare, însoțite de o putere sporită de calcul și de învățare automată, permit oamenilor de știință să automatizeze multe procese, ceea ce grăbește dezvoltarea de noi materiale, în unele cazuri de mai mult de o sută de ori.
Pentru un exemplu mai concret, să luăm un Boeing 787 Dreamliner.
În multe privințe, această aeronavă este similară cu predecesorul său, cu excepția materialelor noi, mai de înaltă tehnologie pe care compania le-a dezvoltat, ceea ce a făcut-o cu 20% mai ușoară și cu 20% mai eficientă.
Acesta este un efect foarte important dacă avem în vedere piața aviației mondiale.
Revoluția materialelor promite să beneficieze de alte industrii în același mod.
Oamenii de știință cred că intrăm într-o nouă eră care va duce la mai multe transformări decât revoluția digitală care a avut loc în ultimii 30 de ani.
