Каким будет компьютер через 10 лет? Какие будут в будущем компьютеры
Компьютеры нашего будущего - Энергетика и промышленность России - № 07 (171) апрель 2011 года - WWW.EPRUSSIA.RU
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 07 (171) апрель 2011 года
Кто тогда мог знать, как изменятся компьютеры за столь короткий срок! В связи с этим возникает вопрос: а каким будет компьютер будущего, можно ли уже сейчас спрогнозировать, что он будет собой представлять?Многие фантасты видели компьютеры будущего как огромные машины, размером в несколько этажей. Артур Кларк, братья Стругацкие – все они описывали компьютеры будущего как нечто очень большое. Теперь понятно, что в этом, как и во многом другом, талантливые писатели ошибались.
Угадали и не угадали
Хотя многим удалось предугадать, как будут выглядеть современные ЭВМ. В середине 80‑х малоизвестная тогда компания Apple предложила студентам американских вузов сформулировать, как должен выглядеть компьютер будущего. И если взглянуть на работы студентов, то с удивлением обнаруживаешь: все они так или иначе, в терминах того времени, описывали современный планшетный компьютер!
Да, не все из того, о чем думали студенты, оказалось реализованным, но главный вектор идеи – отсутствие клавиатуры, ориентированность на глобальную сеть – был выдержан. (Впрочем, только ли в предвидении дело? Ведь именно Apple стала одним из пионеров подобных устройств. Очень возможно, что они разрабатывались теми самыми студентами, участвовавшими в опросе!)
А что же станет с компьютерами еще через некоторое время? Понятно, что работа над концепцией такого компьютера ведется в каждой серьезной компании: Apple, Microsoft, IBM, Intel… наверняка, в специальных отделах этих фирм такие работы идут. Но также ясно, что об этом никто из них не расскажет – все-таки компьютер будущего это даже не миллионы долларов, а гораздо больше. Но все‑таки интересно, каким он может быть?
Прогнозируемое будущее
Для начала стоит забыть об искусственном интеллекте. Эту идею оставим фанатам киберпанка – любителям фильма «Матрица» и книг Уильяма Гибсона. Если искусственный разум и появится, этого явно не произойдет в ближайшие двадцать лет, а значит, нас это не должно интересовать.
Что касается компьютеров будущего, то современные футурологи склоняются к тому, что компьютерная индустрия будет стремиться к созданию микроскопических машин с использованием новых технологий, в основном квантовых и оптических, и через четверть века вычислительные машины уменьшатся по сравнению с существующими примерно в сто тысяч раз. Это позволит вводить компьютеры в тело человека, в том числе и для контроля его здоровья. В частности, если человек страдает болезнью Паркинсона, то возможно будет поместить компьютер размером с горошину, который возьмет на себя функции по передаче сигналов в поврежденных нейронах мозга.
Вместе с уменьшением размеров произойдет рост скорости вычисления данных и мощности процессоров. Специалисты считают, что к 2020 году обычный компьютер станет «думать» так же продуктивно, как и человеческий мозг. А еще через двадцать лет вычислительная мощность компьютера превысит мыслительные возможности тысячи человек. Объем доступной памяти жесткого диска компьютера может уже через десять лет достичь 11 петабайт (петабайт – 1015 (квадриллион) стандартных байтов), но необходимость в жестких дисках отпадет, так как вся информация будет храниться в сети.
Вообще, по прогнозам экспертов, развитие Интернета – одно из условий развития компьютеров. Так, по прогнозам, в ближайшие годы объем информации, которой располагает глобальная паутина, станет ежегодно удваиваться. Интернет полностью избавит людей как от необходимости совершать оплаты наличными, так и от походов по магазинам. Скорость передачи данных в ближайшем десятилетии может возрасти в пятнадцать-двадцать раз! При этом ежемесячный трафик беспроводных сетей увеличится в четыреста раз по сравнению с сегодняшними показателями. Бесплатное и мгновенное общение в видеоформате с любой точкой планеты станет реальностью. Уже к 2015 году полностью отпадет необходимость в приобретении фильмов и музыки на стандартных носителях. Весь видео- и аудиоконтент можно будет с легкостью скачать в интернете (ну а в России это можно уже сейчас).
Компьютер в каждый мозг!
Если говорить о том, как будут выглядеть компьютеры следующих поколений, то, согласно прогнозам ученых, компьютер будущего – это своего рода дополнительный орган, расширяющий возможности человека. Выглядеть это будет как мозговой нанобиотехнологический имплантат, взаимодействующий с прочими имплантатами и внешними устройствами и датчиками. Соответственно, изменится и пользовательский интерфейс. Так, корпорация Microsoft недавно представила свой отчет, в котором сказано, что «к 2020 году такие понятия, как «интерфейс» и «пользователь», могут стать совершенно устаревшими – ведь компьютеры еще плотнее соединятся с людьми, станут неотъемлемой частью жизни каждого, компьютеры станут более практичными и восприимчивыми к нуждам пользователей».
Один из основателей Microsoft Билл Гейтс заявил, что скоро клавиатура исчезнет как артефакт и люди будут управлять компьютером, например, с помощью голосовых команд. Надо отметить, из всех этих технологий технология голосового интерфейса действительно наиболее реальна на сегодняшний день, тем более что в распознавании человеческой речи ученые и разработчики в последнее время сильно продвинулись – уже сейчас существуют программные продукты, которые могут управляться голосовыми командами. В частности, такую технологию вовсю развивает компания Google.
Ну а дальше, вслед за голосовыми командами, идут команды, отправляемые мысленно. Кстати, уже сегодня существует устройство, которое способно управляться силой мысли. Оно было представлено на крупнейшей ИТ-выставке CeBit в Ганновере. Устройство под названием Berlin Brain-Computer Interface (BBCI) назвали интерфейсом между мозгом человека и операционной системой компьютера. Оно выглядит как резиновая шапочка со 128 электродами, которая надевается на голову человека и считывает биосигналы мозга, управляя курсором. То есть человек мысленно управляет курсором, который движется по экрану компьютера. Понятно, что такое устройство – только прародитель тех, которые будут созданы с использованием данной технологии.
Кроме этого, ведутся активные разработки в области вживления компьютера непосредственно в организм человека. В этом случае интерфейс и вовсе не нужен. И даже такие разработки уже существуют.
То есть, если судить по состоянию дел на сегодня, компьютер будущего станет частью человека, а сам человек будет постоянно подключен к сети и ко всем ее ресурсам. Насколько реален этот вариант? Скоро узнаем.
www.eprussia.ru
Каким будет компьютер через 10 лет?
В начале девяностых годов прошлого века известный писатель-фантаст Уильям Гибсон написал небольшое эссе о будущем компьютеров. Подошел он к вопросу эволюции ПК с поистине киберпанковским масштабом: к нашему времени компьютер уже должен бы превратиться в шейный платок, наноконструкции которого формировали бы устройства ввода и вывода с любыми характеристиками по требованию пользователя. И, естественно, никаких громоздких батарей.
Боюсь, и еще через двадцать лет подобные описания останутся фантастикой. Увы, но нанотехнологии такого уровня пока остаются в лабораториях, а мы лишь периодически встречаем в новостях очередное подтверждение того, что прогресс, хоть и не стоит на месте, но в ближайшие десятилетия вряд ли принесет нам какие-то принципиально новые предметы.
Стационарные и портативные
Для начала, пожалуй, стоит оглянуться на десять лет назад. Существуют ли сейчас какие-то компьютеры и технологии, отсутствовавшие в то время? Пожалуй, нет. Даже новомодные планшеты – и те в качестве нишевого устройства существовали. Что же произошло?
Поступательное развитие наиболее коммерчески успешных разработок и прямо-таки диалектический переход количества в качество. Также наблюдалось постоянное смещение в сторону мобильности. Однако, теряя в продажах, стационарные ПК не теряли в значимости.
Не нужно быть пророком, чтобы увидеть эту же тенденцию и в перспективе на ближайшие 10 лет. Офисы не рухнут, миллионам работников по всему миру по-прежнему нужна будет максимальная мощность системного блока и комфорт большого экрана, отдельной мыши и клавиатуры. Что, однако, может произойти – это серьезный дрейф в сторону моноблоков, мониторов со встроенной компьютерной начинкой.
Apple iMac
Сейчас все меньше людей задумываются о производительности. У большинства компьютеров она достаточная даже среди бюджетных моделей, поэтому о начинке среднестатистический пользователь думает все меньше. А вот энергия с каждым днем дорожает, и даже страны, которым повезло с изобилием «черного золота» на своей территории, вынуждены задумываться об экономии. Моноблоки как раз отвечают за подобного рода стратегии – их начинка традиционно экономичнее, чем у «полноценных» системных блоков, а мощностей уже сейчас достаточно практически для любой работы.
Итак, настольный ПК, скорее всего, будет «живее всех живых» и в 2023 году. Просто он превратится в экономичный моноблок с диагональю дюймов эдак под тридцать, Ultra HD разрешением и, естественно сенсорным вводом. И не только сенсорным.
Ввод важнее вывода
Дисплеи, в конечном итоге, упрутся в одно из двух ограничений – либо в разрешение человеческого зрения (да собственно Full HD на пяти экранных дюймах смартфонов уже упираются в природные способности Homo Sapiens), либо в возможности построения безочкового 3D, потребность в котором сейчас вызывает больше сомнений, чем оптимизма.
Tracking Glass
А вот технологии ввода – все еще «непаханое поле». Несмотря на то, что за последние десять лет между скромными программами распознавания речи и Siri для iPhone наблюдается огромный прогресс, диалог человек-компьютер в привычном нам формате все еще не налажен. Многие аналитики считают, что дело не только и не столько в распознавании речи, сколько в комплексном анализе человеческого образа.
Для этого, возможно, потребуются совершенно новые технологии, которые будут следить за движениями глаз, выражением лица, воспринимать не только речь, но и интонации. Первый шаг, впрочем, уже сделан – это Xbox Kinect и его аналоги. А немецкая компания SensoMotoric Instruments недавно продемонстрировала очки, которые способны отслеживать человеческий взгляд и даже те предметы, на которых он фокусируется. Комбинация этих технологий уже в ближайшем будущем может, наконец, изменить привычный способ взаимодействия человека и компьютера при помощи клавиш и курсора. Свою лепту обязательно внесет проект Google Glass и его последователи.
Google Glass
Планшет или ноутбук?
А вот разобраться с тем хаосом, что посеяли на рынке портативных компьютеров планшеты, куда сложнее. Очевидно, тот оракул, что сейчас однозначно предскажет судьбу индустрии мобильных вычислений, сможет в ближайшем будущем жить не только в Сочи, но и в более теплом месте. Но мы можем попробовать рассмотреть возможные варианты.
Вариант, который кажется наиболее очевидным сейчас, – это конвергенция: сочетание в одном устройстве свойств ноутбука и планшета. Несмотря на то, что попытки в этой области смотрятся пока несколько неуклюже, и гибридные планшеты, в общем-то, уступают и планшетам и ноутбукам, но производители определенно делают ставку на это направление. При этом успех может прийти с одного из двух направлений. Первое направление предполагает очень мощные ARM-планшеты, оснащенные большим дисплеем и каким-то более совершенным механизмом трансформации в ноутбук, чем мы имеем сейчас. Второе направление делает ставку на очень экономичный старый добрый x86. Только без шумящих кулеров, да и время работы менее 10 часов мало кого устраивает даже сейчас, а уж через десять лет – и подавно.
Hybrid Tablet
Второй вариант развития – превращение смартфона в единый «мозг» системы, на который, по мере необходимости, надевается нужная «оболочка». Требуется планшет – смартфон вставляется в экран покрупнее, требуется медиаплеер – приземляется около телевизора, нужен ноутбук – проскальзывает в слот соответствующего устройства.
Последняя идея, как известно, отчасти реализована уже сейчас в лице Asus Padfone. И нельзя сказать, чтобы получившееся устройство было особенно успешным. Но ведь и первые планшеты не так радовали, как текущее поколение этих устройств. Возможно, свою роль сыграют и новые диапазоны передачи данных на сверхвысоких скоростях, а также возможность беспроводной зарядки. Например, процессор «мозга» системы сможет обмениваться данными с накопителями и дисплеем в новом беспроводном диапазоне на той же скорости, что работает и он сам, а батарея устройств в это время будет заряжаться бесконтактным способом.
ASUS PadFone
Пока же такого универсального гибрида не создано, самые обычные планшеты будут постепенно теснить ноутбуки. Уже в 2013 году, по мнению аналитического агентства NPD DisplaySearch, продажи планшетов обгонят продажи ноутбуков (240 против 207 миллионов штук). Но нужно правильно понимать такую статистику – планшеты именно потеснят, а не вытеснят ноутбуки, потому что замещению подвергается исключительно класс недорогих машин для серфинга по Сети. Относительная доля производительных ультрабуков будет только расти.
В облаках и за облаками
Один из кусочков описываемого «светлого будущего» мы наблюдаем уже сейчас – это облачное хранение данных. Соблазн положить рабочую папку в «облако» и иметь доступ к последним файлам сильнее с каждым днем. А свежий офисный пакет Microsoft так и вовсе полагает размещение документов на SkyDrive как нечто само собой разумеющееся. Разве что фотографы, оперирующие десятками гигабайт файлов с одной сессии, да видеооператоры, у которых счет идет и вовсе на терабайты, пока что «отлучены» от «облачной благодати» из-за относительно низких скоростей Интернета. Но это как раз вопрос времени.
Облачные сервисы
А вот что, скорее всего, не изменится со временем, так это уровень доверия к размещению своих данных вдали от дома. Уже сейчас эксперты по безопасности советуют не злоупотреблять «облаками» для хранения самой важной информации, ведь взлом всего одного аккаунта сможет причинить слишком много вреда.
Если вы обратили внимание, до сих пор ни слова не было сказано про гигагерцы, гигабайты и прочие показатели скорости. Скорость вычислений сама по себе уже несколько лет волнует пользователей гораздо меньше, чем опыт использования устройства. Безусловно, каждая следующая ступенька (дисплеи высокого разрешения, распознавание речи и жестов, экономия батареи, беспроводные коммуникации на сверхвысоких скоростях) потребует кратного роста производительности. Индустрия справлялась с нагрузкой и ожиданиями предыдущие десятилетия – справится и сейчас.
Зато заглядывать за десятилетний рубеж гораздо сложнее, поскольку, вполне вероятно, к тому времени уже прекратит работать закон Мура, обеспечивающий до сих пор рост производительности в геометрической прогрессии.
www.migom.by
Будущее компьютеров: каково оно? - Экологический дайджест FacePla.net
В 1958 году инженер компании «Texas Instruments» по имени Джек Килби нанес узор на поверхность чипа из полупроводникового германия 11 миллиметров в длину, создав, таким образом, первую в мире интегральную схему. Так как эта схема содержала лишь один транзистор – что-то вроде миниатюрного переключателя – чип мог сохранять только один бит информации: либо 1, либо 0 в зависимости от конфигурации транзистора.
С тех пор инженеры с поразительным постоянством ежегодно удваивают количество транзисторов в компьютерных чипах. Им это удается путем уменьшения вполовину размеров самих транзисторов. На сегодняшний день, после десятков повторений этого цикла удвоения и уменьшения вполовину, размеры транзисторов составляют лишь несколько атомов, а обычный компьютерный чип содержит до 9 миллионов таких транзисторов на квадратный миллиметр. Компьютеры с большим количеством транзисторов могут выполнять больше вычислений в секунду и становятся все мощнее. Удвоение мощности компьютеров каждые два года известно как закон Мура в честь инженера компании «Intel» Гордона Мура, первым заметившего эту тенденцию в 1965 году.
Закон Мура объясняет потерю популярности прошлогодних моделей ноутбуков и, несомненно, сделает технические новинки следующего года поразительно маленькими и мощными в сравнении с современными устройствами. Но если не принимать во внимание спрос потребителей, куда же, в конечном счете, направлен этот экспоненциальный рост компьютерной мощности? Станут ли компьютеры в итоге умнее людей? И остановятся ли они когда-либо в развитии мощности?
Сингулярность
Многие ученые считают, что экспоненциальный рост компьютерной мощности неизбежно ведет к моменту в будущем, известного как сингулярность, когда компьютеры достигнут уровня человеческого разума. И, по мнению многих, этот момент не за горами.
Физик Рей Курцваль, считающий себя футуристом, предвидит, что компьютеры в течение двух десятилетий сравняются с человечеством. В прошлом году он заявил, что инженерам удастся воссоздать мозг человека к середине 2020-х годов, а к концу того же десятилетия компьютеры достигнут уровня человеческого разума.
Вывод основан на основе проецирования закона Мура в будущее. Если мощность компьютеров и далее будет удваиваться каждые два года, то, как объясняет выдающийся профессор компьютерных наук и новатор в сфере компьютерных технологий Питер Деннинг, к 2030 году любая технология, используемая нами, будет значительно меньше. Благодаря этому мы сможем поместить все вычислительные способности человеческого мозга в физический объем размером с сам мозг. По мнению футуристов, именно это и нужно для искусственного разума. С этого момента компьютер начинает мыслить самостоятельно.
Что случится далее – непонятно, и именно над этим вопросом раздумывают ученые со времен рассвета компьютерных технологий.
«Как только будет найден метод заставить машину думать, немного времени уйдет на то, чтобы превзойти нас с нашими скромными возможностями, - отметил в 1951 году Алан Тюринг в своей работе «Мыслящие машины: еретическая теория». – Потому нам следует ожидать, что на каком-то этапе машины обретут контроль». Британский математик И.Дж. Гуд считал, что «сверхразумные» машины после своего появления смогут спроектировать еще более эффективные машины. «Это, безусловно, станет этапом бурного развития интеллекта, и разум человека останется далеко позади. Таким образом, первая сверхразумная машина – это последнее, что человеку вообще следует изобретать», - писал он.
Шумиха вокруг грядущей сингулярности возросла до того, что в следующем месяце даже готовится к появлению книга «Приближение сингулярности», автором которой стал Джеймс Миллер, доцент кафедры экономики колледжа Смита. В этой работе рассказывается о том, как выжить в мире после появления сингулярности.
Обработка данных по типу мозга
Однако не все верят в понятие сингулярности или считают, что мы ее когда-либо достигнем. «На сегодняшний день многие ученые, исследующие работу мозга, уверены, что его сложность настолько непостижима, что даже если нам и удастся построить компьютер, имитирующий его структуру, нам все же неизвестно, сможет ли получившееся устройство функционировать, как мозг», - отмечает Деннинг. Возможно, без сенсорных данных из окружающего мира компьютеры никогда не обретут самосознание.
Есть и другие мнения, в соответствии с которыми закон Мура либо будет нарушен вскоре, либо уже не действует. Аргументы основаны на том факте, что инженеры не могут сделать транзисторы еще меньше, чем сейчас, так как на данном этапе они уже ограничены размерами атома. «Так как транзистор состоит лишь из нескольких атомов, невозможно гарантировать, что они будут вести себя так, как предполагается», - объясняет Деннинг. В атомарных масштабах появляются загадочные квантовые эффекты. Транзисторы прекращают поддерживать единственное состояние, представленное единицей или нулем, и начинают непредсказуемо колебаться между двумя состояниями, что делает схемы и устройства хранения данных ненадежными. Еще одним лимитирующим фактором, считает Деннинг, является то, что транзисторы, переключаясь между этими двумя состояниями, производят тепло. Следовательно, слишком много транзисторов независимо от их размера, втиснутые в один кремниевый чип, будут вместе испускать столько тепла, что в итоге расплавят чип.
Потому некоторые ученые считают, что компьютерные способности приближаются к своему апогею. «Мы уже видим замедление закона Мура», - говорит физик-теоретик Мичио Каку.
Но если так, то для многих это новость. Дойн Фармер, профессор математики из Оксфордского университета, изучающий эволюцию технологий, заявляет, что для завершения закона Мура оснований мало, а данных для такого вывода недостаточно. По его словам, компьютеры становятся все мощнее, так как все больше напоминают мозг.
Компьютеры уже сейчас могут выполнять индивидуальные операции на порядок величин быстрее человека. Но в то же время мозг намного лучше справляется с параллельной обработкой данных, то есть выполнением нескольких операций одновременно. В основном, во второй половине прошлого столетия инженеры ускоряли компьютеры путем увеличения количества транзисторов в процессоре, но лишь недавно они взялись за распараллеливание компьютерных процессоров. Чтобы обойти проблему, когда в один процессор нельзя поместить дополнительные транзисторы, инженеры начали наращивать вычислительные способности путем создания многоядерных процессоров – систем чипов, производящих вычисления параллельно. Как объясняет Деннинг, вместо того, чтобы все больше и больше разгонять транзисторы, можно обеспечить параллельные вычисления на всех чипах. Он считает, что закон Мура, очевидно, продолжит действовать, так как теперь удваиваться каждые два года будет количество ядер в компьютерных процессорах.
И так как распараллеливание является ключом к усложнению структуры, в каком-то смысле многоядерные процессоры заставят компьютеры работать быстрее мозга, заявляет Фармер.
Кроме того, в будущем есть возможность квантовых вычислений – относительно нового направления, пытающегося использовать неопределенность, присущую квантовым состояниям, для выполнения значительно более сложных вычислений, чем доступно современным компьютерам. Тогда как обычные машины хранят информацию в битах, квантовые компьютеры будут ее сберегать в кубитах – частицах, таких как атомы или фотоны, состояние которых взаимосвязано, вследствие чего изменение одной частицы повлияет на все остальные. Благодаря такой взаимосвязи единственная операция, выполняемая квантовым компьютером, теоретически позволит мгновенное выполнение непостижимо громадного количества вычислений, и каждая частица, добавленная в систему взаимосвязанных частиц, удвоит производительность компьютера.
Если физикам удастся освоить квантовые компьютеры, над чем многие и работают, действие закона Мура, несомненно, продлится далеко в будущее.
Конечная грань
Если закон Мура продолжится, и компьютерная мощность продолжит расти экспоненциально (благодаря либо человеческому гению, либо машинному сверхразуму), существует ли какой-то этап, на котором этот прогресс будет вынужден остановиться? Физики Лоренс Краусс и Гленн Старкман заявляют, что есть. В 2005 году они подсчитали, что закон Мура может в действительности действовать только до тех пор, пока компьютеры не израсходуют материю и энергию вселенной, которую можно использовать в качестве битов информации. В конечном итоге, компьютеры не смогут далее развиваться; они просто не будут способны поглотить достаточно материала для удваивания количества битов каждые два года.
Итак, если закон Мура продолжит работать так же точно, как до сих пор, когда же, по мнению Краусса и Старкмана, компьютеры остановятся в развитии? Расчеты указывают, что машины охватят всю доступную вселенную, превратив каждый бит материи и энергии в часть своих схем, через 600 лет.
Может показаться, что очень скоро. «Как бы то ни было, закон Мура экспоненциальный», - отмечает Старкман. Удваивать количество битов можно ровно столько раз, сколько доступно во вселенной.
Сам Старкман думает, что закон Мура будет нарушен задолго до того, как сверхкомпьютер поглотит вселенную. В действительности, считает он, машины перестанут развиваться примерно через 30 лет. Что случится потом – неизвестно. Мы можем достичь сингулярности – момента, когда компьютеры становятся сознательными, берут на себя контроль, а потом начинают самосовершенствоваться. А может, нет. Скоро выйдет новый доклад Деннинга под названием «Не расстраивайтесь, если не можете предвидеть будущее». В нем говорится о людях прошлого, безуспешно пытавшихся предсказать будущее.
Источник: MNN
www.facepla.net
20 удивительных технологий будущего, которые изменят мир в ближайшие 30 лет
Технологии Мир совершенствуется каждый день, изобретая и открывая что-то новое, и без этих достижений мы бы не продвинулись так далеко.
Ученые, исследователи, разработчики и дизайнеры со всего мира пытаются воплотить то, что упростит нашу жизнь и сделает ее интереснее.
Вот, несколько технологий будущего, которые поднимают нашу жизнь на совершенно другой уровень.
Новые технологии будущего
1. Биохолодильники
Российский дизайнер предложил концепцию холодильника, названного "Bio Robot Refrigerator", который охлаждает еду с помощью биополимерного геля. В нем нет полок, отделений и дверей – вы просто вставляете еду в гель.
Идея была предложена Юрием Дмитриевым для конкурса Electrolux Design Lab. Холодильник использует всего 8 процентов энергии дома для контрольной панели и не нуждается в энергии для фактического охлаждения.
Биополимерный гель холодильника использует свет, генерируемый при холодной температуре, чтобы сохранять продукты. Сам гель не имеет запаха и не липкий, а холодильник можно установить на стене или на потолке.
2. Сверхбыстрый 5G Интернет от беспилотников с солнечными панелями
Компания Google работает над дронами на солнечных панелях, раздающими сверхскоростной Интернет в проекте, названном Project Skybender. Теоретически беспилотники будут предоставлять Интернет услуги в 40 раз быстрее, чем в сетях 4G, позволяя передавать гигабайт данных в секунду.
Проект предусматривает использование миллиметровых волн для предоставления сервиса, так как существующий спектр для передачи мобильной связи слишком заполнен.
Однако эти волны имеют более короткий диапазон, чем мобильный сигнал 4G. Компания Google работает над этой проблемой, и если удастся решить все технические проблемы, вскоре может появится Интернет небывалой скорости.
3. 5D диски для вечного хранения терабайтов данных
Исследователи создали 5D диск, который записывает данные в 5 измерениях, сохраняющиеся миллиарды лет. Он может хранить 360 терабайт данных и выдержать температуру до 1000 градусов.
Файлы на диске сделаны из трех слоев наноточек. Пять измерений диска относятся к размеру и ориентации точек, а также их положению в пределах трех измерений. Когда свет проходит через диск, точки меняют поляризацию света, которая считывается микроскопом и поляризатором.
Команда из Саутгемптона, которая разрабатывает диск, смогла записать на диск Всеобщую декларацию прав человека, Оптику Ньютона, Магна Карту и Библию. Через несколько лет такой диск уже не будет экспериментом, а станет нормой хранения данных.
4. Инъекции частиц кислорода
Ученые из Бостонской детской больницы разработали микрочастицы, наполненные кислородом, которые можно вводить в кровоток, позволяя вам жить, даже если вы не сможете дышать.
Микрочастицы состоят из одного слоя капсул липидов, которые окружают небольшой пузырь кислорода. Капсулы размером 2-4 микрометра подвешены в жидкости, которая контролирует их размер, так как пузыри большего размера могут быть опасны.
При введении, капсулы, сталкиваясь с красными кровяными клетками, передают кислород. Благодаря этому методу удалось ввести в кровь 70 процентов кислорода.
5. Подводные транспортные туннели
В Норвегии планируют построить первые в мире подводные плавающие мосты на глубине 30 метров под водой с помощью больших труб, достаточно широких для двух полос.
Учитывая сложности перемещения по местности, в Норвегии решили работать над созданием подводных мостов. Ожидается, что проект, на который уже затрачено 25 миллиардов долларов, будет закончен в 2035 году.
Предстоит еще учесть и другие факторы, например, влияние ветра, волн и сильных течений на мост.
6. Биолюминесцентные деревья
Группа разработчиков решила создать биолюминесцентные деревья с помощью фермента, встречающегося у некоторых медуз и светлячков.
Такие деревья смогут освещать улицы и помогут прохожим лучше видеть ночью. Была уже разработана небольшая версия проекта в форме растения, светящегося в темноте. Следующим шагом станут деревья, освещающие улицы.
7. Сворачивающиеся в рулон телевизоры
Компания LG разработала прототип телевизора, который можно свернуть как рулон бумаги.
Телевизор использует технологию светодиодов на основе полимерной органики, чтобы уменьшить толщину экрана.
Кроме LG, другие крупные производители электроники, такие как Samsung, Sony и Mitsubishi работают над тем, чтобы сделать экраны более гибкими и портативными.
Развитие технологий в будущем
8. Бионическая линза для сверхчеловеческого зрения
Канадский врач собирается проводить клинические тестирования "бионических линз", которые в 3 раза улучшают стопроцентное зрение с помощью 8-минутной безболезненной операции.
Новая линза будет доступна уже к 2017 году, улучшая естественный хрусталик глаза. Во время операции шприц внедряет линзу с физиологическим раствором в глаз, и через 10 секунд сложенная линза распрямляется и располагается над естественным хрусталиком, полностью корректируя зрение.
9. Спрей-одежда
Испанский дизайнер Манел Торрес (Manel Torres) изобрел первую в мире спрей-одежду. Вы можете нанести спрей на любую часть тела, а затем снять его, смыть и снова носить.
Спрей сделан из специальных волокон, смешанных с полимерами, которые придают ткани эластичность и долговечность. Эта технология позволит дизайнерам создавать уникальные предметы одежды с оригинальным дизайном.
10. Портреты, полученные из ДНК
Студентка Хизер Дюи-Хагборг создает 3D портреты из ДНК, найденных на сигаретных окурках и жевательных резинках на улице.
Последовательности ДНК она вводит в компьютерную программу, которая создает облик человека с образца. Обычно в ходе этого процесса выдают 25-летнюю версию человека. Затем модель распечатывают в 3D портреты в натуральную величину.
11. Покупки в виртуальной реальности
Один из таких магазинов был открыт на железнодорожной станции в Южной Корее, где вы можете сделать заказ, сфотографировав штрих-код, и ваши покупки доставят домой.
Сеть магазинов Homeplus установила шесть дверей-экранов с изображениями полок в натуральную величину c товарами, которые вы приобрели бы в супермаркете. Под каждым товаром есть штрих-код, который можно отсканировать и отправить с помощью приложения.
Читайте также: В Корее открылся первый в мире виртуальный магазин
Вы можете сделать заказ на станции по дороге на работу, и товары доставят к вам домой вечером.
12. Беспилотные автомобили
Ожидается, что к 2020 году появится около 10 миллионов беспилотных автомобилей, что снизит количество смертей на 2500 между 2014 и 2030 годом.
Многие производители автомобилей уже начали внедрять некоторые функции автоматического вождения в производимых автомобилях.
Также есть множество компаний, пытающихся разработать технологии для самоуправляемых автомобилей, как например, Google, объявивший о прототипе беспилотного автомобиля. Полностью автономный автомобиль ожидается к 2019 году.
13. Город под куполом
В Дубае идет строительство торгового центра, называемого "Mall of the World", накрытого выдвижным куполом, который контролирует климат внутри, и снабжает кондиционированием воздуха.
Комплекс займет площадь 4,46 км2 и и будет включать крупный центр красоты и здоровья, культурно-развлекательный район, отели на 20 тысяч номеров и многое друге. Это будет самый крупный торговый центр с закрытым тематическим парком.
14. Искусственные листья, преобразующие углекислый газ и солнечный свет в топливо
Ученые разработали новые солнечные элементы, преобразующие углекислый газ в атмосфере в топливо с помощью Солнца.
Хотя предпринималось немало попыток преобразования углекислого газа во что-то полезное, впервые был разработан реальный метод. В отличие от других технологий, для которых нужны благородные металлы, такие как серебро, этот метод использует материал на основе вольфрама, который в 20 раз дешевле и действует в 1000 раз быстрее.
Эти солнечные элементы используют углекислый газ из атмосферы, чтобы произвести синтетический газ – смесь газообразного водорода и окиси углерода, который можно напрямую сжигать или преобразовывать в углеводородное топливо.
Технологии ближайшего будущего
15. Плазменное силовое поле, защищающее автомобили от несчастных случаев и столкновений
Компания Boeing запатентовали метод создания плазменного поля, быстро нагревая воздух, чтобы быстро поглощать ударные волны.
Силовое поле можно будет генерировать с помощью лазеров или микроволнового излучения. Созданная плазма представляет собой воздух, нагретый до более высокой температуры, чем окружающий воздух, с другой плотностью и составом. Компания считает, что оно сможет отражать и поглощать энергию, генерируемую взрывом, защищая тех, кто находится внутри поля.
Если технологию удастся воплотить в жизнь, это станет революционным развитием в военной области.
16. Плавучие города
Плавающий экополоис, названный Lilypad, был предложен архитектором Винсентом Каллеба (Vincent Callebaut) для будущих климатических беженцев в качестве долговременного решения проблемы повышения уровня моря. Город может вместить 50 000 людей, используя возобновляемые источники энергии.
Читайте также: 10 невероятных проектов городов будущего
Плавающая структура состоит из трех "лепестков" и трех гор, которые окружают искусственную лагуну в центре, собирающую и очищающую воду.
Она использует энергию ветра, Солнца, приливных сил и других альтернативных источников энергии и даже собирает дождевую воду.
17. 3D печать органов для операций по пересадке
Ученые работают над технологией распечатывания жизнеспособных органов, которые можно будет использовать в качестве донорских при операциях.
Технология 3D печати уже претерпела большие изменения. Она использует картриджи, заполненные суспензией из живых клеток, и умным гелем, который придает структуру и создает биологическую ткань. При распечатывании гель охлаждают и вымывают, оставляя только клетки.
Ученые работают над решением сложностей, связанных с созданием органов, которые могли бы имитировать функции нормально выращенных органов в теле человека. Как только эти трудности будут преодолены, людям уже не придется беспокоиться об ожидании доноров.
18. Бионические насекомые
Ученые разрабатывают бионические средства для насекомых, благодаря которым ими можно будет управлять и направлять в труднодоступные места, чтобы найти людей, ставших жертвами землетрясений и других стихийных бедствий.
Например, усики тараканов присоединяют к небольшим радиоприемникам, прикрепленным на спине. Насекомые используют усики, как слепые люди используют трость, чтобы нащупать, что находится перед ними.
Исследователи контролируют движения насекомых, отправляя небольшие электрические импульсы к усикам и направляя их.
19. Вы сможете записывать свои сны
Ученым удалось преобразовать видеоролики YouTube, сканируя визуальные центры мозга человека, который их смотрит. В будущем технология будет достаточно продвинутой, чтобы записывать сны.
Мозг трех членов команды, участвовавших в проекте, сканировали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, когда они смотрели видеоклипы на YouTube. Затем исследователи интерпретировали данные с помощью математической модели, которая служила своего рода словарем мозга. Словарь позже воссоздавал то, что видели участники, сканируя случайные клипы и подбирая те, которые соответствовали активизации мозговой активности.
Хотя результат оказался не таким четким, в будущем ученые надеются улучшить технологию.
20. Поиск внеземной жизни в космосе
В Китае завершается строительство самого крупного в мире радиотелескопа "FAST" с рефлектором площадью в 30 футбольных полей, состоящим из 4450 панелей для наблюдения за внеземной жизнью.
Специалисты собирают гигантский телескоп в провинции Гуйчжоу в Китае, который превосходит обсерваторию Аресибо Пуэрто-Рико диаметром 300 метров. У китайского телескопа диаметр - 500 метров и периметр - 1,6 километров, и требуется 40 минут, чтобы обойти его.
Согласно исследователям такой телескоп улучшит наши возможности наблюдения за космосом.
Бонус: Жизнь до 1000 лет
Кембриджский геронтолог Обри де Грей (Aubrey de Grey) считает, что если технологии продолжат развиваться с такой же скоростью, вполне возможно, что уже появился человек, который доживет до 1000 лет.
Исследователь работает над терапией, которая будет убивать клетки, потерявшие способность делиться, позволяя здоровым клеткам размножаться и восстанавливаться. Терапия позволит 60-летним оставаться такими еще 30 лет, пока им не исполнится 90 лет. Процесс будут повторять до 120 или 150 лет и так далее.
Согласно М-ру Грею этот метод может стать жизнеспособным уже в течение 6-8 лет. Так что вполне возможно, что в будущем человек все-таки найдет эликсир вечной молодости.
Перевод: Филипенко Л. В.
www.infoniac.ru
