Новости

Обзор средств массовой информации США 2018 Global Top Ten прорывных технологий: список искусственных и искусственных эмбрионов

Ведущий: Обзор исследований и технологий MIT на этой неделе перечисляет 10 лучших достижений в области технологий в 2018 году. Технологии, выбранные в этом году, включают искусственный интеллект (GAN), искусственные эмбрионы и чистую энергию на основе природного газа Технология и так далее.

Ниже приведен полный список:

1. Трехмерная металлическая печать

Трехмерная печать существует уже много десятилетий, но до сих пор трехмерная печать по-прежнему в основном используется для создания одноразовых прототипов, и если вы хотите использовать материалы, отличные от пластика, например, для печати, это не только дорого, но и скорость Очень медленно

Но на данный момент стоимость 3D-печати металлов становится все ниже и ниже и постепенно становится способом создания реальных частей, которые, если они будут широко приняты, изменят способ массового производства.

В краткосрочной перспективе изготовителям больше не нужно будет поддерживать большой запас таких продуктов, как автозапчасти, при необходимости распечатывать их напрямую.

В конечном итоге крупные заводы, производящие мелкие детали в небольших количествах, могут быть заменены более мелкими, которые лучше приспособлены к меняющимся потребностям своих клиентов.

Трехмерная металлическая печать может производить более легкий вес, более прочные детали, сложные формы, которые трудно достичь традиционными методами, а также более точное управление металлической микроструктурой. В 2017 году исследование из Национальной лаборатории Лоуренса Левмо Сотрудники объявили, что они разработали метод 3D-печати, который производит нержавеющую сталь в два раза по сравнению с традиционными процессами.

Также в 2017 году трехмерная полиграфическая компания в Бостоне Markforged представила свой первый трехмерный металлический принтер стоимостью менее 100 000 долларов.

Другой стартап в Бостоне, Desktop Metal, запустил в 2017 году прототип металлографической машины. Компания планирует продать крупную машину для фактического производства продукции в 100 раз быстрее, чем традиционная печать на основе металлов.

Теперь текущее программное обеспечение Desktop Metal предназначено для создания проектов, подходящих для 3D-печати. ​​Пользователи просто сообщают программному обеспечению, какие объекты они хотят распечатать, и программное обеспечение создает компьютерную модель, подходящую для печати.

Компания General Electric, которая уже давно использует технологию 3D-печати в своих аэрокосмических продуктах, тестирует новые принтеры на основе металлов на долю стоимости крупноформатных деталей, и компания планирует продать принтер к 2018 году.

Искусственный эмбрион

Эмбриологи из Кембриджского университета в Соединенном Королевстве переопределили, как сделать жизнь в новаторских исследованиях, где они использовали одну стволовую клетку для создания реалистичных эмбрионов мыши, которые не использовали яйца или сперму, а просто извлекали из другого эмбриона клетки.

Исследователи тщательно размещали клетки на трехмерном каркасе и наблюдали клетки, которые были в общении друг с другом и укладывались в форму эмбриона мыши за несколько дней.

Руководитель команды Магделена Зерницка-Гетц сказала: «Мы знаем, что большой потенциал стволовых клеток во многом похож на магию, но мы не понимаем, что они такие красивые и совершенные самоорганизации.

Зерника-Гейтс сказала, что «синтетический» эмбрион не может развиться в мышь, но, тем не менее, он показывает, что мы можем выращивать млекопитающих без необходимости в яйцевых клетках.

Это не цель Зерниккар-Гейтса, который хочет изучить, как ранние эмбриональные клетки играют особую роль, сказала она, и следующий шаг - использовать человеческие стволовые клетки для выращивания искусственных эмбрионов. Университет Мичигана и Рокфеллеровского университета также работают над этим Аспекты исследования.

Искусственные интеллекты синтетических человеческих эмбрионов принесут ученым Евангелие, чтобы помочь им понять каждую часть раннего развития организма, и поскольку эти эмбрионы происходят из простых в управлении стволовых клеток, в лаборатории есть множество инструментов, таких как инструменты для редактирования генов, Исследования в их росте.

Однако искусственные эмбрионы представляют собой этическую проблему: что происходит, если такие эмбрионы неотличимы от истинных эмбрионов? Как долго они могут расти в лаборатории до того, как они почувствуют боль? Согласно биоэтикам, в науке Прежде чем начать гонку, мы должны сначала решить эти проблемы.

3 восприятия города

Многие планы смарт-города откладываются с целью сокращения или охвата только самых богатых. Новый проект Торонто, Quayside, надеется обратить вспять эту модель отказа, которая представляет собой проект, который начинается с нуля, думая о городских сообществах и восстанавливая сообщества вокруг новейших цифровых технологий ,

Проект был объявлен в октябре 2017 года, а строительство начнется в 2019 году. Из Нью-Йорка Alpha's Sidewalk Labs работает с правительством Канады по проекту, который планируется провести в промышленной зоне Торонто.

Одной из целей проекта является использование обширной сети датчиков для сбора данных о качестве воздуха, уровнях шума, деятельности в области народонаселения и т. Д., А затем для руководства проектами, политикой и технологическими решениями.

Такой план требует, чтобы все транспортные средства были автопилотом и вошли в общую туристическую платформу. Роботы занимаются такими тривиальными задачами, как доставка почты. Sidewalk Labs заявила, что откроет доступ к программному обеспечению и системам компании, чтобы другие компании могли О развитии услуг, как о сторонних разработках и применении смартфонов.

Компания планирует внимательно следить за общественной инфраструктурой, вызывая озабоченность по поводу управления данными и конфиденциальности, но Sidewalk Labs заявила, что ее можно было бы снять, работая с сообществами и местными органами власти.

Рит Аггарвала, руководитель отдела планирования городских систем в Sidewalk Labs, сказал: «Что мы сделали для Quayside, так это то, что проект был не только амбициозным, но и человеческим.» Это может помочь Quayside Избегайте повторения ошибок предыдущих планов интеллектуального города.

Waterfront Toronto, правительственное агентство, ответственное за развитие Quayside, заявила, что другие североамериканские города также находятся в контакте с Sidewalk Labs в надежде стать следующим городом, с которым он будет сотрудничать, сказал Уилл Фляйсиг, генеральный директор Сан-Франциско, Денвер, Лос-Анджелес И Бостон позвонил, чтобы получить введение.

4. Искусственный интеллект для всех

На сегодняшний день в искусственном интеллекте доминируют крупные компании, такие как Amazon, Baidu, Google и Microsoft, а также игрушки от стартапов, а для многих других компаний стоимость искусственного интеллекта настолько высока, что полное развертывание сложно.

Итак, каково решение: инструменты для машинного обучения на базе облачных вычислений привносят искусственный интеллект в более широкую аудиторию, и до сих пор Amazon AWS является лидером в облачном искусственном интеллекте. Google полагается на библиотеку искусственного интеллекта с открытым исходным кодом TensorFlow to Amazon Проблемы. Недавно Google также анонсировала Cloud AutoML, набор предварительно подготовленных систем, которые упрощают использование искусственного интеллекта.

У Microsoft также есть облачная вычислительная платформа с интегрированным искусственным интеллектом, и Microsoft сотрудничает с Amazon, чтобы предоставить Gluon, библиотеку с открытым исходным кодом и глубоким обучением, разработанную в первую очередь для разработки нейронных сетей, которые делают нейронные сети такими же легкими для разработки, как мобильные приложения.

Пока не ясно, какая компания станет лидером в облачном ИИ, но для победителей это означает огромные возможности для бизнеса.

Если революция AI пронизывает все сферы жизни, то эти продукты станут важным элементом.

В настоящее время искусственный интеллект в основном используется в технологической отрасли, где искусственный интеллект создает эффективность и приносит новые продукты и услуги, но многие другие предприятия и отрасли также пытаются использовать искусственный интеллект. Если фармацевтика, производство и энергетика и т. Д. Промышленность также может полностью внедрить эту технологию, тогда производительность будет значительно улучшена, вся индустрия станет революцией.

Однако большинству предприятий по-прежнему не хватает таланта, чтобы понять, как использовать облачный искусственный интеллект, поэтому Amazon и Google также предоставляют консалтинговые услуги, и как только облачные вычисления будут популяризировать технологию для всех, настоящая революция AI начнется ,

5. Антагонистическая нейронная сеть

Искусственный интеллект очень хорош в распознавании объектов, а в миллионах фотографий он точно определяет, какая из фотографий пешеходов пересекает дорогу. Однако искусственный интеллект не подходит для рисования пешеходов, пересекающих улицу. В этот момент искусственный интеллект может создать очень реалистичную среду моделирования, в которой водительские машины тренируются в такой моделируемой среде.

Проблема в том, что воображение необходимо для создания новых вещей, а воображение неэффективно для искусственного интеллекта.

В 2014 году Ян Гудфеллоу, аспирант Монреальского университета, впервые придумал это решение в академических дебатах в баре под названием GAN. GAN позволяет двум нервам Сеть противостоит друг другу в цифровой версии Cats and Gobbles.

Обе сети используют один и тот же набор данных для обучения, один из которых называется «Строитель», и задача состоит в том, чтобы использовать изображение, которое вы видите, для создания различных версий человека с тремя руками, например, в то время как другое называется «Дискриминатор», Задача состоит в том, чтобы определить, является ли изображение, которое вы видите, фальшивым изображением, созданным генератором.

Благодаря этому процессу генератор будет очень хорош в генерации изображений, в результате чего дискриминатор не может определить, что такое реальное изображение, что является ложным. По сути, генератор обучен идентифицировать и отображать реальный образ.

В течение последних 10 лет GAN стал одной из наиболее перспективных областей искусственного интеллекта, помогая машинам получать привлекательные результаты.

Например, исследователи Nvidia предоставили GAN большое количество фотографий знаменитостей и впоследствии создали сотни несуществующих аватаров, а другая группа исследователей Псевдограф, который напоминает работу Ван Гога. Кроме того, GAN может перерисовывать картину по-разному, например, превратить солнечную дорогу в снежную дорогу или превратить лошадь в зебру.

Результат не всегда идеален: GAN может поставить два велосипеда на велосипед или нанести брови на неправильное лицо, но поскольку полученные изображения и звуки имеют тенденцию быть очень реальными, В этом смысле GAN начал понимать основную структуру мира, которую видели и слышали, а это означает, что помимо воображения искусственный интеллект может получить более независимую способность понимать мир, который вы видите.

6. Пакистанские рыболовные затычки для ушей

В популярном классике научной фантастики «The Hitchhiker's Guide to the Galaxy» вы можете направить желтую пакистанскую рыбу на ухо и услышать синхронный перевод. В реальном мире Google придумал Предварительное решение. Пара наушников по цене $ 159, называемая Pixel Buds, используется вместе с Pixel smartphone и Google Translate App для перевода в реальном времени.

Один носит гарнитуру, а другой держит сотовый телефон. Носитель ушной трубки говорит на своем родном языке - языком по умолчанию является английский - приложение App переводит предложение, распространяется по телефону и воспроизводит его вслух. Люди отвечают, ответ переводится, распространяется на наушники, чтобы играть.

В Google Translate уже есть функция разговора, и ее приложения для iOS и Android позволяют двум пользователям разговаривать, и разговор будет автоматически распознаваться и транслироваться, но фоновый шум затруднит для приложения понимание разговоров людей или знает, когда люди останавливаются Обсуждение, когда начать перевод

Pixel Buds обходит эти проблемы, позволяя пользователю удерживать правый зажим для ушей во время разговора, а также дифференцировать взаимодействие между мобильным телефоном и наушником, искусственно управлять микрофоном и помогать вызывающему абоненту поддерживать зрительный контакт без использования трубки ,

Pixel Buds плохо спроектированы и широко раскритикованы, и они выглядят глупо и могут не соответствовать вашим ушам или жестко привязаны к вашему телефону.

Тем не менее, громоздкое аппаратное обеспечение не сложно понять. Pixel Buds показывает большие перспективы в реальном времени для понимания общения между языками, и больше нет необходимости в рыбе.

7. Нулевые выбросы углерода в природный газ

В обозримом будущем природный газ может стать одним из основных источников мировой энергии, потому что он дешев и легко доступен, и теперь более 30% Соединенных Штатов и более 22% мировой электроэнергии пользуются природным газом, хотя природный газ, Более низкая стоимость, но она по-прежнему является основным источником выбросов углекислого газа.

Экспериментальная электростанция тестирует технологию, которая позволит мечтать о превращении природного газа в чистую энергию в реальность на промышленном узле добычи нефти и нефтепродуктов в США за пределами Хьюстона: проект стоимостью 50 мегаватт под названием «Чистая энергия», , Организаторы считают, что они могут генерировать электроэнергию по более низкой цене, по крайней мере сопоставимой с обычной электростанцией на природном газе, и что весь углекислый газ, выделяемый во время операции, может быть полностью восстановлен.

Если это так, это означает, что мир нашел способ извлечь углеродную энергию из ископаемых видов топлива по разумным ценам. Природные газовые электростанции могут увеличивать или сокращать производство по требованию, избегать высоких капитальных затрат на ядерную энергию, Во избежание нестабильности поставок возобновляемой энергии.

Партнеры в Net Power включают 8 Rivers Capital и Exelon Generation, разработчика технологий, и CB & I, энергетическую строительную компанию, которая в настоящее время находится на стадии строительства завода, и уже начала предварительные испытания и планирует объявить ранние версии в ближайшие месяцы Результаты оценки.

Завод устанавливает углекислый газ, выделяемый горящим природным газом под высоким давлением и высокой температурой, и использует сверхкритический углекислый газ, который он производит в качестве «рабочей жидкости» для привода специальной турбины. Большая часть углекислого газа может быть переработана непрерывно, а остальная часть может быть восстановлена ​​дешево.

Ключевой частью сокращения издержек является продажа углекислого газа. Сегодня основным использованием диоксида углерода является извлечение нефти из скважин, которая является ограниченным рынком, а не особенно экологически чистым рынком. Однако проект «чистого электричества» в конечном итоге надеется увидеть Спрос на цемент в производстве и производстве пластмасс и других углеродных материалов растет.

«Чистое электричество» не решает всех проблем природного газа, особенно в горнодобывающей промышленности, но пока мы используем природный газ, его следует использовать как можно более чисто. Из всех разрабатываемых экологически чистых технологий «нетто-электричество», Это одно из наиболее перспективных сокращений выбросов углерода.

Отличная конфиденциальность в Интернете

Истинная конфиденциальность в Интернете, наконец, возможна благодаря новому инструменту, который имеет множество функций, включая суждение о том, что вам больше 18 лет, без какого-либо раскрытия вашей даты рождения или доказательства того, что у вас есть в банке Достаточные деньги доступны для финансовых транзакций, не раскрывая ваш баланс или другие данные, что ограничивает риск неприкосновенности частной жизни или кражи личных данных.

Этот инструмент является новым криптографическим протоколом, называемым доказательством нулевого знания. Хотя исследователи изучали на протяжении десятилетий для этой цели, интерес проявлялся только в прошлом году, благодаря частичному Общественная одержимость криптовалютой, большая часть которой находится в частной собственности.

Большая часть технологий для доказательства нулевого знания получила пользу от Zcash, цифровой валюты, введенной в конце 2016 года. Разработчики Zcash использовали передовые технологии шифрования, называемые zk-SNARK, что позволяет пользователям торговать анонимно.

В Bitcoin и большинстве других публичных блоксхейных систем это вообще невозможно, и в этих системах каждый видит транзакционный контент. Хотя транзакции теоретически анонимны, их можно комбинировать с другими данными Вместе с тем, отслеживая и даже идентифицируя пользователей, Виталик Бутерин, создатель Ethereum, второй по величине сети блокчейнов в мире, описал zk-SNARK как «абсолютное изменение», Игровые правила технологии ».

Для банков это может быть способ использовать блок-цепочку в платежных системах, не жертвуя конфиденциальностью клиентов. В прошлом году JPMorgan Chase присоединился к своей платежной системе на основе блокчлин ZK-SNARKs.

Несмотря на свое многообещающее будущее, zk-SNARKs являются чрезвычайно громоздкими и медленными и требуют так называемой «надежной установки» для создания ключей шифрования, которые могут поставить под угрозу всю систему, как только ключ попадет в чужие руки, Исследователи ищут альтернативу развертыванию доказательств нулевого знания более эффективно и без необходимости в ключе.

9. Генетическое предсказание

Однажды дети получат карточку ДНК-отчета, когда они родится, и эти отчеты предоставят им шанс на сердечный приступ или рак и будут ли они более захватывающим, чем табак, и умнее, чем средний человек.

Внезапное появление этих карточек-отчетов связано с драматическими достижениями в области генетических исследований, некоторые из которых включают более миллиона человек.

Оказывается, что наиболее распространенные заболевания и многие виды поведения и характеристики, включая интеллект, не вызваны одним или несколькими генами, а являются результатом синергии многих генов. Используя данные из приобретенных генов, ученые создают так называемые Механизм множественного риска генов.

Хотя новые анализы ДНК дают только вероятности, а не диагнозы, они могут значительно принести пользу медицине, например, если женщина с высоким риском развития рака молочной железы увеличивает количество маммограмм, а женщина с низким уровнем риска уменьшает количество маммограмм, Эти тесты могут найти более реальный рак и уменьшить ложные тревоги.

Фармацевтические компании также могут применять эти оценки для клинических испытаний профилактических препаратов для таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера или сердца, и т. Д. Выбирая более уязвимых добровольцев, они могут более точно тестировать эффект препарата.

Проблема в том, что эти предсказания далеки от совершенства. Кто бы хотел знать, могут ли они иметь болезнь Альцгеймера? Что делать, если люди с низким показателем риска рака откладывают скрининг, а затем развивают рак?

Оценки нескольких генов также обсуждаются, потому что они предсказывают какую-либо черту, а не только болезнь, например, они теперь тестируют тесты IQ с точностью до 10%. По мере роста баллов предсказания ДНК IQ, вероятно, станут Однако как родители и преподаватели используют эту информацию?

Для поведенческого генетика Эрика Тюрка heimer, генетические данные смешиваются, что делает новую технологию «захватывающей и тревожной».

Квантовый скачок материала

У новых Quantum Computers есть светлое будущее, но они также представляют собой дилемму: они намного эффективнее вычислительных мощностей, чем сегодняшние машины, достаточно мощные, чтобы быть невообразимыми, но мы не выяснили, как их применять.

Одна возможная и соблазнительная возможность - это точно спроектировать молекулы.

Химики мечтали о новых белках для более эффективных лекарств, новых электролитах, которые производят лучшие батареи, соединения, которые преобразуют солнечный свет непосредственно в жидкое топливо и более эффективные солнечные элементы.

У нас их нет, потому что молекулам сложно моделировать традиционные компьютеры, и даже в относительно простой молекуле, пытающейся имитировать электронное движение, вычислительная сложность намного превосходит мощь современных компьютеров.

Но для квантового компьютера это кусок пирога, потому что он не использует числа, которые представляют числа 1 и 0, но «кубиты» квантовой системы. Недавно исследователи IBM использовали квантовый компьютер с 7 Кубит имитирует небольшую молекулу, состоящую из трех атомов.

Когда ученые создают машины с большим количеством кубитов, они должны иметь возможность моделировать более крупные и интересные молекулы точно, и так же важно, квантовые алгоритмы будут развиваться лучше.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports