10 najbardziej przełomowych technologii 2018 r.

Przeczytaj także: 2018 rok, czyli sztuczna inteligencja i data lakes

Koniec z emisją CO2

Paliwa kopalne są jednym podstawowych źródeł energii i wszystko wskazuje na to, że w najbliższych latach tej pozycji nie utracą. Ich przetwarzanie nie jest obojętne dla środowiska i wiąże się z wysoką emisją dwutlenku węglą. W Houston w stanie Texas powstaje właśnie Net Power — 50-megawatowa elektrownia. Ma ona wytwarzać energię co najmniej tak tanio, jak standardowe instalacje gazu ziemnego, wychwytując cały dwutlenek węgla uwalniany w tym procesie. Jeśli projekt okaże się sukcesem, elektrownie gazowe mają szansę zastąpić te atomowe, których utrzymanie wiąże się z ogromnymi kosztami. Sposobem na generowanie oszczędności przy wytwarzaniu energii z gazu ziemnego ma być sprzedaż pozyskane w ten sposób dwutlenku węgla. Popyt na CO2 mają również kreować producenci cementu i plastiku.

Pełna anonimowość w sieci

W czasach, w których w Internecie można znaleźć na nasz temat niemal wszystko, prawdziwa prywatność to wręcz święty Graal współczesności. Wzrastająca ilość naszych interakcji realizowanych poprzez aplikacje, serwisy społecznościowe, a także zwiększona liczba kontaktów z różnymi użytkownikami znacznie utrudniają pozostanie całkowicie niewidocznym. W najbliższym czasie ma się to jednak zmienić, a całkowita prywatność w sieci może stać się faktem. Informatycy cały czas pracują bowiem nad sieciowym narzędziem, które pozwoli jednej ze stron udowodnić drugiej, że dysponuje pewną informacją, bez jej ujawniania. Zastosowanie tej technologii w procesach uwierzytelniania np. bankach ma zapewnić najwyższy od lat poziom anonimowości i obniżyć ryzyko wypłynięcia wrażliwych danych osobowych. Narzędzie ma bazować na algorytmie kryptograficznym, zwanym dowodem z wiedzą zerową (zero-knowledge proofs). Naukowcy pracują nad tą metodą już od kilkunastu lat, ale zainteresowanie nią eksplodowało dopiero w zeszłym roku dzięki rosnącej popularności kryptowalut. Do tej pory większość bitcoinowych transakcji cechowała pełna transparentność – w dowolnym eksploratorze bloków można zobaczyć strony transakcji i ich wartości. Całkowitą prywatność swoich klientom zaoferowała jednak firma Zcash, która do szyfrowania swoich transakcji używa właśnie algorytmu zero-knowledge proofs, czyli tak zwanego zk-SNARK. Ten niezwykle skuteczny zaawansowany system szyfrujący praktycznie uniemożliwia znalezienie nadawcy i odbiorcy. To może być ważny krok naprzód w ochronie wrażliwych informacji i rozwoju technologii służących do przechowywania i przetwarzania danych, m.in. chmur obliczeniowych. Zastosowanie algorytmu zero-knowledge proofs w urządzeniach sieciowych może stać się jednym z głównych rozwiązań bezpieczeństwa, szczególnie w regulowanych branżach, takich jak finanse czy służba zdrowia. Chcąc zagwarantować możliwie najwyższy poziom usług, coraz przychylniejszym okiem patrzą one m.in. na operatorów data center, oferujących nowoczesne i kompleksowe usługi IT z chmurą obliczeniową na czele.

Genetyczne wróżby

Pewnego dnia po porodzie dzieci otrzymywać będą raport DNA zawierający przewidywania dotyczące szans na atak serca lub zachorowanie na raka, uzależnienie od tytoniu czy posiadanie ponadprzeciętnej inteligencji. Tworzenie takich raportów stało się możliwe dzięki przeprowadzonym na szeroką skalę badaniom genetycznym. W niektóre z nich zaangażowanych było miliony ludzi. Okazuje się, że najczęstsze choroby i wiele cech czy zachowań, w tym inteligencja, są wynikiem nie jednego lub kilku genów, ale wielu genów działających wspólnie. Korzystając z gigantycznych zbiorów danych naukowcy tworzą coś, co nazywają „polygenic risk scores” (ang. poligenową oceną ryzyka). Mimo, że dzięki takim badaniom otrzymuje się rachunek prawdopodobieństwa, a nie diagnozę, mogą one być niezmiernie przydatne w rozwoju medycyny. Firmy farmaceutyczne mogą wykorzystywać wyniki testów do prowadzenia badań klinicznych leków prewencyjnych np. na chorobę Alzheimera czy dolegliwości sercowe. Wybierając ochotników, którzy mają większe szanse na zachorowanie, będzie można dokładniej sprawdzać działanie leków.

Projektowanie cząsteczek

Kwantowe komputery oferować będą niespotykaną dotychczas moc obliczeniową. Naukowcy już dziś szukają dla niej zastosowań. Spośród licznych pomysłów należy zwrócić uwagę na możliwość dokładnego projektowania cząsteczek. Dzięki niemu mamy szansę otrzymać nowe rodzaje białek, dzięki którym powstaną efektywniejsze leki, nowatorskie elektrolity dla bardziej pojemnych baterii, czy związki zmieniające zmieniające światło słoneczne w płynne paliwo. Zaprojektowanie tego typu cząsteczek wykracza poza możliwości klasycznych komputerów. Nawet prosta symulacja zachowanie się elektronów w stosunkowo prostej cząsteczce wiąże się ogromnymi zawiłościami. Dla komputerów kwantowych, które zamiast ciągów zerojedynkowych korzystają z kubitów, takie obliczenia nie stanowią problemu. Udowodnili to niedawno badacze z IBM, którzy wykorzystali siedmio-kubitowy komputer do utworzenia modelu cząsteczki zbudowanej z trzech atomów.