В этом блоге «Начало 2017 года» я проанализировал 52 недели научных и технологических прорывов и отнес их к 10 главным технологическим тенденциям, меняющим наш мир.
1. Мы объединяем мир
В 2010 году к сети было подключено 1,8 миллиарда человек. Сегодня это число составляет около 3 миллиардов, а к 2022–2025 годах это число увеличится и охватит каждого человека на планете, приблизившись к 8 миллиардам человек.
В отличие от того, когда 20 лет назад я был подключен на скорости 9600 бод через AOL, сегодня мир выходит в Интернет со скоростью 1 мегабит в секунду или выше, с доступом к мировой информации в Google, доступом к мировым продуктам на Amazon, доступом к огромным вычислительным мощностям. об AWS и искусственном интеллекте с Watson… не говоря уже о краудфандинге для получения капитала и краудсорсинге для получения экспертных знаний.
Оглядываясь назад на 2016 год, можно почувствовать ускорение. Вот семь историй, которые подчеркивают основные достижения в нашей гонке за глобальную связь:
а) Интернет-сервис Google 5G Solar Drones: Project Skybender — это секретная инициатива Google по созданию интернет-дронов 5G. В этом году появились новости о том, что они тестируют эти дроны на солнечных батареях на космодроме Америка в Нью-Мексико, чтобы изучить способы доставки высокоскоростного Интернета с воздуха. Их предполагаемая технология миллиметровых волн может доставлять данные от дронов до 40 раз быстрее, чем 4G.
б) Интернет-сервис Facebook с солнечными дронами. Еще до появления Google компания Facebook экспериментировала с дроном на солнечной энергии, в том числе с конкретной целью предоставления Интернета миллиардам людей. Дрон имеет размах крыльев авиалайнера и летает с мощностью примерно трех фенов.
в) ViaSat планирует предоставить интернет-услугу на 1 терабит в секунду: ViaSat, американская спутниковая компания, объединилась с Boeing для запуска трех спутников для обеспечения интернет-соединения со скоростью 1 терабит в секунду для отдаленных районов, самолетов и морских транспортных средств. ViaSat планирует запустить свой спутник ViaSat2 в начале 2017 года.
г) OneWeb собирает 1,2 миллиарда долларов для группировки из 900 спутников. Амбициозная низкоорбитальная спутниковая система, предложенная моими друзьями Грегом Уайлером, Полом Джейкобсом и Ричардом Брэнсоном, только что завершила финансирование на сумму 1,2 миллиарда долларов. Эта система из 900 спутников будет предлагать глобальные интернет-услуги уже в 2019 году.
д) Маск объявляет о запуске 4425 спутниковых систем Интернета. Возможно, самый амбициозный план глобального доминирования в Интернете был предложен в этом году основателем SpaceX Илоном Маском, согласно которому SpaceX планирует развернуть 4425 спутниковых систем на низкой околоземной орбите, чтобы охватить всю планету широкополосной связью.
2. Солнечная/возобновляемая энергия дешевле угля
Мы только что преодолели исторический переломный момент. 2016 год стал годом, когда солнечная и возобновляемая энергия стала дешевле угля.
В декабре Всемирный экономический форум сообщил, что солнечная и ветровая энергия сейчас стоит столько же или дешевле, чем новые мощности по производству ископаемого топлива в более чем 30 странах.
«Поскольку цены на солнечную и ветровую энергию продолжают стремительно падать, две трети всех стран достигнут точки, известной как «сетевой паритет», в течение нескольких лет, даже без субсидий», — добавили они.
Это одно из самых важных событий в истории человечества, и этот год ознаменовал ряд важных вех в развитии возобновляемой энергетики.
Вот 10 фактов (историй), которые я отобрал, чтобы подчеркнуть исторический характер этого достижения 2016 года.
а) 25 процентов мировой электроэнергии вырабатывается за счет возобновляемых источников энергии: REN21, глобальная сеть по политике в области возобновляемых источников энергии, опубликовала отчет, показывающий, что четверть мировой электроэнергии в настоящее время вырабатывается за счет возобновляемых источников энергии. Международные инвестиции в возобновляемую энергетику в прошлом году достигли 286 миллиардов долларов (из них более 160 миллиардов долларов приходится на солнечную энергию), и они ускоряются.
б) В Индии солнечная энергия теперь дешевле угля: это действительно удивительная веха, и Индия сейчас находится на пути к развертыванию более 100 гигаватт солнечной энергии к 2022 году.
в) Великобритания производит больше энергии из солнечной энергии, чем из угля: впервые в истории в этом году Великобритания произвела примерно 6 964 ГВт-ч электроэнергии с помощью солнечных батарей, что на 10 процентов выше, чем 6 342 ГВт-ч, вырабатываемых углем.
г) Угольные электростанции заменяются солнечными электростанциями: Электростанция Нантикок в Онтарио, некогда крупнейшая угольная электростанция в Северной Америке, будет превращена в солнечную электростанцию.
д) Уголь никогда не восстановится: Угольная промышленность, которая когда-то была основой энергетики США, быстро угасает из-за возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия. В официальных отчетах и отчетах экспертов теперь говорится, что он никогда не восстановится (например, доля производства угольной электроэнергии в Техасе снизилась с 39 процентов в начале 2015 года до 24,8 процента в мае 2016 года).
е) Шотландия производила 106 процентов энергии за счет ветра: в этом году сильные ветры увеличили производство возобновляемой энергии, чтобы обеспечить 106 процентов дневной потребности Шотландии в электроэнергии.
ж) Коста-Рика работала на возобновляемых источниках энергии более двух месяцев: страна работала на 100-процентной возобновляемой энергии в течение 76 дней.
h) Google будет полностью использовать возобновляемые источники энергии: Google объявила, что в 2017 году весь ее глобальный бизнес будет основан на возобновляемых источниках энергии.
i) Город Лас-Вегас достигает цели по 100-процентному обеспечению возобновляемыми источниками энергии: городское правительство Лас-Вегаса теперь полностью работает на возобновляемых источниках энергии.
j) Гигафабрика Tesla: структура Tesla стоимостью 5 миллиардов долларов в Неваде будет производить 500 000 литий-ионных батарей ежегодно и автомобиль Tesla Model III. Сейчас оно завершено более чем на 30 процентов… сооружение площадью 10 миллионов квадратных футов должно быть построено к 2020 году. Маск прогнозировал, что в общей сложности 100 гигафабрик смогут обеспечить достаточную мощность хранения, чтобы обеспечить работу всей планеты на возобновляемых источниках энергии.
3. Предвидя конец рака и болезней
Хотя в это может показаться трудным поверить, но конец рака и болезней близок.
Ученые и исследователи усердно работают над поиском новых подходов к борьбе с этими заболеваниями, и в 2016 году в этом отношении был отмечен невероятный прогресс.
Вот мои 10 лучших решений, которые вселяют в меня большую веру в наши способности вылечить рак и большинство болезней:
а) Иммунотерапия рака делает успехи (выдающиеся результаты): Иммунотерапия предполагает использование собственной иммунной системы пациента (в данном случае Т-клеток) для борьбы с раком. Врачи удаляют иммунные клетки у пациентов, помечают их молекулами «рецепторов», нацеленными на конкретный рак, а затем вводят клетки обратно в организм. В ходе исследования у 94 процентов пациентов с острым лимфобластным лейкозом (ОЛЛ) симптомы полностью исчезли. У пациентов с другими видами рака крови уровень ответа превышал 80 процентов, и более половины из них пережили полную ремиссию.
б) В Китае CRISPR/Cas9 использовался в первом испытании на людях: группа ученых в Китае (Сычуаньский университет) стала первой, кто лечил пациента с агрессивной формой рака легких с помощью новаторской техники редактирования генов CRISPR-Cas9.
в) НИЗ одобряет испытания на людях с использованием CRISPR: команда врачей Медицинской школы Пенсильванского университета разработала проект модификации иммунных клеток 18 различных онкологических больных с помощью системы CRISPR-Cas9, одобренный Национальным институтом здравоохранения. Результаты подлежат уточнению.
г) Гигантский скачок в лечении диабета от Гарварда: Впервые исследователи стволовых клеток из Гарварда создали «продуцирующие инсулин» островковые клетки для лечения диабета у мышей. Это предлагает многообещающее лекарство и для людей.
д) Гены ВИЧ вырезаны из живых животных с помощью CRISPR: ученые из Комплексного центра нейроСПИДа Университета Темпл смогли успешно вырезать гены ВИЧ из живых животных, и у них был более чем 50-процентный показатель успеха.
е) Новое лечение приводит к исчезновению ВИЧ-инфицированных клеток: группа ученых из Великобритании открыла новое лечение ВИЧ. Пациента лечили вакцинами, которые помогали организму распознавать ВИЧ-инфицированные клетки. Затем вводили препарат Вориностат, чтобы активировать спящие клетки, чтобы их могла обнаружить иммунная система.
ж) CRISPR лечит мышей от серповидноклеточной анемии: CRISPR использовался для полного лечения серповидноклеточной анемии путем редактирования ошибочной последовательности ДНК у мышей. Вскоре это лечение может быть использовано для лечения этой болезни, от которой страдают около 100 000 американцев.
h) Искоренение кори (в США): Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила, что спустя 50 лет им удалось успешно искоренить корь в США. Это одно из самых заразных заболеваний во всем мире.
i) Новая вакцина против Эболы оказалась на 100 процентов эффективной: ни у одного из почти 6000 человек, вакцинированных rVSV-ZEBOV в Гвинее, стране, где зарегистрировано более 3000 подтвержденных случаев Эболы, не было обнаружено никаких признаков заражения этой болезнью.
j) Искоренение полиомиелита: Всемирная организация здравоохранения объявила, что рассчитывает полностью искоренить полиомиелит во всем мире к началу 2017 года.
4. Прогресс в продлении человеческой жизни
Я лично убежден, что мы находимся на пороге существенного влияния на продолжительность жизни человека. Как минимум, сделать «100 лет новыми 60», как мы говорим в Human Longevity Inc.
В этом году сотни миллионов долларов были вложены в исследовательские инициативы и компании, занимающиеся продлением жизни.
Вот пять главных историй 2016 года в области исследований долголетия:
а) Обнаружена 400-летняя акула: в этом году была обнаружена гренландская акула, возраст которой мог быть более 400 лет, что сделало этот вид самым долгоживущим позвоночным в мире.
б) Генетическое обращение старения вспять. С помощью эксперимента, в котором воспроизводились состояния, подобные стволовым клеткам, исследователи Института Солка заставили клетки кожи человека в чашке снова выглядеть и вести себя молодыми, а мыши с заболеванием преждевременного старения были омоложены с увеличением продолжительности жизни на 30 процентов. Институт Солка ожидает увидеть эту работу в испытаниях на людях менее чем через 10 лет.
в) Продление жизни на 25 процентов за счет удаления стареющих клеток: в медицинском журнале Nature клеточные биологи Даррен Бейкер и Ян ван Дёрсен обнаружили, что систематическое удаление определенной категории живых, застойных клеток может продлить жизнь мышей на 25 процентов.
г) Финансирование стартапов, направленных на борьбу со старением: Джефф Безос и стартап Unity Biotechnology по борьбе со старением, поддерживаемый клиникой Мэйо, выделили 116 миллионов долларов. Компания сосредоточится на лекарствах, замедляющих последствия возрастных заболеваний путем удаления стареющих клеток (как упоминалось в статье выше).
д) Эксперименты с молодой кровью показывают многообещающие результаты в отношении долголетия: Сакура Минами и ее коллеги из Alkahest, компании, специализирующейся на терапии нейродегенеративных заболеваний с использованием крови, обнаружили, что простое введение взрослым мышам плазмы молодых людей два раза в неделю улучшает состояние мышей. когнитивные функции, а также их физическая работоспособность. Эта практика привела к увеличению продолжительности жизни на 30 процентов, а также увеличению мышечной ткани и когнитивных функций.
5. Удивительные успехи со стволовыми клетками
Я все больше доверяю и увлекаюсь стволовыми клетками, регенеративным двигателем организма, помогающим лечить болезни и продлевать здоровую продолжительность жизни человека. Ранее я писал здесь о стволовых клетках и невероятной работе доктора Роберта (Боба) Харири .
Ниже приведены три мои лучшие истории, демонстрирующие невероятные исследования и последствия для стволовых клеток в 2016 году:
а) Стволовые клетки способны вырастить новые человеческие глаза: биологи под руководством Коджи Нисиды из Университета Осаки в Японии открыли новый способ питания и выращивания тканей, составляющих человеческое глазное яблоко. Учёным удалось вырастить сетчатку, роговицу, хрусталик глаза и многое другое, используя лишь небольшой образец кожи взрослого человека.
б) Инъекции стволовых клеток помогают жертвам инсульта снова ходить: в исследовании, проведенном в Стэнфорде, из 18 жертв инсульта, согласившихся на лечение стволовыми клетками, семь из них продемонстрировали значительное улучшение двигательных функций. Это лечение может помочь при других нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и болезнь Лу Герига.
в) Стволовые клетки помогают парализованной жертве научиться пользоваться оружием: врачи из Центра нейровосстановления Университета Южной Калифорнии и компании Keck Medicine Университета Южной Калифорнии ввели стволовые клетки в поврежденный шейный отдел позвоночника недавно парализованного 21-летнего мужчины. Три месяца спустя он продемонстрировал резкое улучшение чувствительности и движений обеих рук.
6. Год беспилотных транспортных средств
2016 год определенно стал годом беспилотных транспортных средств.
Поскольку Google, Tesla и Uber лидируют, почти каждая крупная автомобильная компания вкладывает значительные средства в автономность.
Это будет одно из определяющих технологических достижений десятилетия — скоро мы вполне можем оглянуться назад в шоке от того, что когда-либо позволяли людям водить автомобили самостоятельно…
Оглядываясь назад на последние 12 месяцев, вот девять основных разработок в области беспилотных автомобилей:
а) В Питтсбурге работает автономный Uber: в этом году беспилотные автономные автомобили Uber начали забирать пассажиров в Питтсбурге. Они также предприняли попытку внедрения в Сан-Франциско.
б) Беспилотные грузовики Uber доставили 50 000 бутылок пива: в этом году Uber приобрел компанию по производству автономных грузовиков Otto, а модернизированный 18-колесный грузовик осуществил свою первую доставку… 50 000 банок Budweiser.
в) Каждая Tesla будет полностью автономной в 2017 году: Илон Маск объявил, что все новые автомобили Tesla будут иметь 5-й уровень автономности. Это означает, что к 2017 году автомобили Tesla будут полностью способны самостоятельно управлять автомобилем без участия водителя-человека.
г) Ford планирует выпустить беспилотные автомобили к 2021 году: Ford объявляет о намерении выпустить в больших объемах полностью автономные автомобили для совместного использования автомобилей в 2021 году.
д) Первый полностью автономный автомобиль GM: компания планирует вывести свои полностью электрические беспилотные автомобили в массы, запустив свои первые беспилотные автомобили на Lyft.
е) Google создает Waymo для поддержки технологии беспилотных автомобилей: Google выделила свое подразделение по производству беспилотных автомобилей в отдельную организацию под названием Waymo.
ж) Google планирует совместное использование поездок с Chrysler: Google выпустит полуавтономную версию минивэна Chrysler Pacifica уже к концу 2017 года.
h) Автономия убьет владение автомобилем. Бывший руководитель Tesla и BMW сказал, что беспилотные автомобили начнут убивать владельцев автомобилей всего через пять лет. Джон Циммер, соучредитель и президент Lyft, заявил в сентябре, что к 2025 году в городах «почти закончится» владение автомобилями.
i) Беспилотные тракторы атакуют фермы. Беспилотные тракторы могут обеспечивать более быстрые и точные результаты, чем их аналоги, управляемые человеком.
7. А вот и дроны и летающие автомобили.
Квадрокоптеры и мультикоптеры, большие и маленькие, добились огромных успехов в 2016 году.
Мы движемся к миру, в котором автономные дроны будут отображать мир с миллиметровым разрешением, доставлять продукты и посылки и перевозить людей в отдаленные районы, которые ранее были недоступны для дорог.
Вот шесть лучших разработок дронов и «летающих автомобилей» в этом году:
а) Amazon Prime Air осуществила первую доставку: Программа доставки дронами Amazon Prime Air осуществила свою первую доставку в Великобритании в этом году. Ожидайте гораздо большего развертывания в 2017 году.
б) Лидирует круглосуточный магазин 7-11: В этом году круглосуточный магазин 7-11 осуществил 77 доставок дронами, опередив Amazon с большим отрывом.
в) Mercedes выделяет 500 миллионов долларов на доставку дронами: фургоны Mercedes-Benz и стартап Matternet, занимающийся технологиями дронов, создали концепт-кар под названием Vision Van. Крыша фургона служит стартовой и посадочной площадкой для новых дронов Matternet M2.
г) Ларри Пейдж финансирует летающие автомобили. В отчетах этого года говорится, что соучредитель Google Ларри Пейдж лично финансировал пару стартапов, занимающихся созданием летающих автомобилей. Он якобы вложил в эти предприятия более 100 миллионов долларов.
д) Заказано 1000 доставок органов с помощью дронов: в прошлом году мы увидели, как китайская компания eHang объявила о выпуске первого дрона для перевозки людей. Недавно генеральный директор United Therapeutics Мартина Ротблатт объявила о сделке по финансированию 1000 модернизированных дронов eHang для доставки органов пациентам, перенесшим трансплантацию, в рамках системы Rothblatt Manufactured Organ Transport Helicopter (MOTH).
е) Uber запустил свою программу Elevate: мировой транспортный гигант Uber объявил о своих планах выйти на арену услуг «летающих автомобилей», опубликовав в этом году масштабный технический документ, в котором подробно описывается его план по запуску услуги «авиации по требованию» под названием Uber Elevate.
8. Марш искусственного интеллекта
Искусственный интеллект (ИИ) — самая важная технология, когда-либо разработанная человечеством. Я считаю, что ИИ — это огромная возможность для человечества, а не угроза.
В широком смысле ИИ — это способность компьютера понимать ваш вопрос, выполнять поиск в обширных банках памяти и давать вам лучший и наиболее точный ответ.
ИИ также поможет человечеству фундаментально решить его величайшие проблемы.
Вы можете думать о ранних версиях искусственного интеллекта как о Siri на вашем iPhone или о суперкомпьютере IBM Watson, но то, что произойдет, действительно потрясающе.
Вот 10 самых важных историй за прошедший год:
а) NVIDIA представила компьютерный набор микросхем для глубокого обучения: Tesla P100, недавно анонсированный чип Nvidia с 15 миллиардами транзисторов, разработан специально для технологий глубокого обучения искусственного интеллекта. Подобные достижения в области аппаратного обеспечения быстро ускоряют развитие искусственного интеллекта.
б) IBM Watson AI XPRIZE на 5 миллионов долларов: Фонд XPRIZE и IBM Watson в партнерстве с TED объявили о выделении 5 миллионов долларов для команды, способной разработать ИИ, который сможет сотрудничать с людьми для решения грандиозных задач. Три лучшие команды сразятся на сцене TED весной 2020 года.
в) ИИ могут читать по губам: новый ИИ-читатель по губам из Оксфорда под названием LipNet был создан для одновременной обработки целых предложений. LipNet в 1,78 раза точнее, чем люди, читающие по губам, переводили те же предложения.
г) ИИ предсказывает выборы лучше, чем люди: MogIA, система ИИ, разработанная индийским стартапом, правильно предсказала исход выборов в этом году. Свой анализ он основывал на 20 миллионах данных с таких платформ, как Google, Twitter и YouTube.
д) Система искусственного интеллекта превосходит шансы 500 к 1 и предсказывает тройное дерби в Кентукки: стартап под названием Unanimous AI создал роевую систему, в которой люди внутри группы влияют на принятие решений друг другом. Рой правильно предсказал четырех лучших игроков, известных как суперфекта, с коэффициентом 540 к 1.
е) Технология распознавания речи Microsoft оценивается лучше, чем люди: новая технология распознавания речи Microsoft способна расшифровывать разговорную речь так же (или даже лучше), чем люди. Технология показала коэффициент ошибок в словах (WER) 5,9 процента.
ж) Роман, написанный искусственным интеллектом, прошел первый этап литературной премии: рассказ под названием «День, когда компьютер напишет роман» стал результатом командной работы авторов-людей под руководством Хитоши Мацубары из Университета будущего Хакодатэ и, ну, компьютер.
h) ИИ спасает жизнь женщине: в отчетах утверждается, что японские врачи впервые в истории использовали искусственный интеллект системы IBM Watson для обнаружения редкого типа лейкемии, помогая спасти жизнь пациента.
i) ИИ победил пилота-человека в воздушном бою: полковник ВВС США в отставке Джин Ли недавно выступил против АЛЬФА, искусственного интеллекта, разработанного аспирантом Университета Цинциннати для высокоточного симулятора воздушного боя. Полковник проиграл ИИ.
j) Deep Mind побеждает чемпиона мира по го: играющий в го ИИ «AlphaGo» от Google DeepMind победил действующего чемпиона мира по го, выиграв серию из пяти игр со счетом 4–1. Это крупное достижение в области искусственного интеллекта и глубокого обучения.
9. Физика и исследования
В этом году был достигнут ряд фундаментальных достижений в физике, а также ряд заметных открытий в нашем стремлении к исследованию космоса.
Вот три самые популярные истории на ваше рассмотрение:
а) Гравитационные волны подтверждены: после десятилетий поисков ученым удалось обнаружить гравитационные волны, возникающие в результате насильственного слияния двух массивных черных дыр.
б) Обнаружены доказательства существования «Девятой планеты»: в этом году появилось больше доказательств того, что на самом деле существует еще одна гигантская ледяная планета, вращающаяся по краям нашей солнечной системы.
в) Планета размером с Землю вокруг Проксимы Центавра. Новая планета, имеющая поразительное сходство с нашей собственной планетой, открывает новые возможности для изучения космоса. Это также открывает новую область для поиска возможности внеземной жизни.
10. Завоевание коммерческого пространства
Мы живем во время зарождения эры коммерческого космоса, движимой страстными сторонниками-миллиардерами.
Такие компании, как SpaceX, Blue Origin, Planetary Resources и различные команды, конкурирующие за Google Lunar XPRIZE, создают коммерческие ракеты и космические корабли для исследования космоса.
Это невероятно захватывающее время для коммерческого пространства – вот четыре главных события за последние 12 месяцев.
а) Безос объявил о «Новом Гленне»: Джефф Безос объявил о разработке нового огромного семейства ракет многоразового использования для его частной космической компании Blue Origin. По словам Безоса, ракета под названием New Glenn будет использоваться для запуска спутников и людей в космос.
б) Четыре компании подписывают частные контракты на полеты на Луну в 2017 году: команды соревнуются за выигрыш Google Lunar XPRIZE в размере 20 миллионов долларов, чтобы стать первой частной командой, которая посадит космический корабль на Луну. Компании: Moon Express, SpaceIL, Synergy Moon и Team-Indus.
в) Маск объявляет о планах на Марс: основатель SpaceX Илон Маск заявил, что отправит человека на Марс к 2025 году. Есть четыре ключевые вещи, которые нам понадобятся, чтобы туда добраться: полная возможность повторного использования, дозаправка на орбите, производство топлива на Марсе и топливо, которое работает.
г) Проект Breakthrough Starshot нацелен на межзвездные путешествия: физик-теоретик Стивен Хокинг и российский миллиардер Юрий Мильнер объявили о своем совместном проекте «Breakthrough Starshot» — попытке создать межзвездный корабль стоимостью 100 миллионов долларов.