10 Durchbruchtechnologien 2021

Sierra & Lenny

24. Februar 2021

Vor 20 Jahren haben wir mit dieser Liste begonnen, eine jährliche Auswahl der wichtigsten Technologien des Jahres zusammenzustellen. Einige, wie mRNA-Impfstoffe, verändern bereits unser Leben, während andere noch einige Jahre entfernt sind. Unten finden Sie eine kurze Beschreibung zusammen mit einem Link zu einem Feature-Artikel, der jede Technologie im Detail untersucht. Wir hoffen, dass Sie es genießen und erkunden werden – zusammengenommen glauben wir, dass diese Liste einen Einblick in unsere gibt kollektive Zukunft .


Gen-Impfstoff

SELMAN-DESIGN



Messenger-RNA-Impfstoffe

Wir hatten großes Glück. Die beiden wirksamsten Impfstoffe gegen das Coronavirus basieren auf Boten-RNA, einer Technologie, an der seit 20 Jahren gearbeitet wird. Als die Covid-19-Pandemie im vergangenen Januar begann, wandten sich Wissenschaftler mehrerer Biotech-Unternehmen schnell der mRNA zu, um potenzielle Impfstoffe zu entwickeln. Ende Dezember 2020, zu einer Zeit, als weltweit mehr als 1,5 Millionen an Covid-19 gestorben waren, wurden die Impfstoffe in den USA zugelassen und markierten den Anfang vom Ende der Pandemie.

wo wurde der fernseher erfunden

Die neuen Covid-Impfstoffe basieren auf einer Technologie, die noch nie zuvor in der Therapie eingesetzt wurde, und sie könnte die Medizin verändern und zu Impfstoffen gegen verschiedene Infektionskrankheiten, einschließlich Malaria, führen. Und wenn dieses Coronavirus weiter mutiert, können mRNA-Impfstoffe einfach und schnell modifiziert werden. Boten-RNA ist auch als Grundlage für billige Genkorrekturen für Sichelzellenkrankheiten und HIV vielversprechend. Ebenfalls in Arbeit: Verwendung von mRNA zur Unterstützung des Körpers bei der Abwehr von Krebs. Antonio Regalado erläutert die Geschichte und das medizinische Potenzial der aufregenden neuen Wissenschaft der Boten-RNA.

2021

10 bahnbrechende Technologien

GPT-3

Große Computermodelle in natürlicher Sprache, die schreiben und sprechen lernen, sind ein großer Schritt in Richtung KI, die die Welt besser verstehen und mit ihr interagieren kann. GPT-3 ist bei weitem die größte – und gebildetste – bis heute. GPT-3 ist mit dem Text von Tausenden von Büchern und dem größten Teil des Internets trainiert und kann es ahmen von Menschen geschriebenen Text nach mit unheimlichem – und manchmal bizarrem – Realismus, was es zum beeindruckendsten Sprachmodell macht, das bisher mit maschinellem Lernen erstellt wurde.

Konzeptfoto von EinhörnernSIERRA Lenny

Aber GPT-3 versteht nicht was er schreibt , daher sind die Ergebnisse manchmal verstümmelt und unsinnig. Das Training erfordert eine enorme Menge an Rechenleistung, Daten und Geld, was einen großen CO2-Fußabdruck hinterlässt und die Entwicklung ähnlicher Modelle auf Labore mit außergewöhnlichen Ressourcen beschränkt. Und da es mit Texten aus dem Internet trainiert wird, die voller Fehlinformationen und Vorurteile sind, produziert es oft ähnlich voreingenommene Passagen. Will Douglas Heaven zeigt eine Probe von Das clevere Schreiben von GPT-3 und erklärt, warum einige seine Errungenschaften ambivalent sehen.


Konzeptfotografie einer Person, die ein Telefon hält

SIERRA & Lenny

TikTok-Empfehlungsalgorithmen

Seit seiner Einführung in China im Jahr 2016 hat sich TikTok zu einem der am schnellsten wachsenden sozialen Netzwerke der Welt entwickelt. Es wurde milliardenfach heruntergeladen und hat Hunderte Millionen Benutzer angezogen. Wieso den? Weil die Algorithmen, die den For You-Feed von TikTok antreiben, die Art und Weise verändert haben, wie Menschen arbeiten online berühmt werden .

Während andere Plattformen eher darauf ausgerichtet sind, Inhalte mit Massenattraktivität hervorzuheben, scheinen die Algorithmen von TikTok genauso wahrscheinlich einen neuen Schöpfer aus der Dunkelheit zu holen, wie sie einen bekannten Star hervorheben. Und sie sind besonders geschickt darin, relevante Inhalte an Nischengemeinschaften von Benutzern zu liefern, die ein bestimmtes Interesse oder eine bestimmte Identität teilen.

Die Fähigkeit neuer Ersteller, sehr schnell viele Aufrufe zu erhalten – und die Leichtigkeit, mit der Benutzer so viele Arten von Inhalten entdecken können – haben zum erstaunlichen Wachstum der App beigetragen. Andere Social-Media-Unternehmen bemühen sich nun, diese Funktionen in ihren eigenen Apps zu reproduzieren. Abby Ohlheiser Profile a TikTok-Ersteller die von ihrem eigenen Erfolg auf der Plattform überrascht war.


Solid-State-Lithium-Batterie

Lithium-Metall-Batterien

Elektrofahrzeuge haben ein hartes Verkaufsargument; Sie sind relativ teuer, und Sie können sie nur ein paar hundert Kilometer fahren, bevor sie wieder aufgeladen werden müssen – was viel länger dauert, als zum Tanken anzuhalten. All diese Nachteile haben mit den Einschränkungen von Lithium-Ionen-Batterien zu tun. Ein gut finanziertes Startup aus dem Silicon Valley sagt jetzt, es habe eine Batterie, die Elektrofahrzeuge für den Massenverbraucher weitaus schmackhafter machen wird.

Es heißt ein Lithium-Metall-Akku und wird von QuantumScape entwickelt. Laut ersten Testergebnissen könnte die Batterie die Reichweite eines Elektrofahrzeugs um 80 % steigern und lässt sich schnell wieder aufladen. Das Startup hat einen Deal mit VW, der besagt, dass es bis 2025 Elektrofahrzeuge mit dem neuen Batterietyp verkaufen wird.

Die Batterie ist immer noch nur ein Prototyp, der viel kleiner ist als einer, der für ein Auto benötigt wird. Aber wenn QuantumScape und andere, die an Lithium-Metall-Batterien arbeiten, erfolgreich sind, könnten Elektrofahrzeuge endlich für Millionen von Verbrauchern attraktiv werden. James Temple beschreibt, wie a Lithium-Metall-Akku funktioniert , und warum Wissenschaftler von den jüngsten Ergebnissen so begeistert sind.


konzeptionelle Darstellung

FRANZISKA BARCZYK

Daten vertrauen

Technologieunternehmen haben sich als schlechte Verwalter unserer personenbezogenen Daten erwiesen. Unsere Informationen sind öfter durchgesickert, gehackt und verkauft und weiterverkauft worden, als die meisten von uns zählen können. Vielleicht liegt das Problem nicht bei uns, sondern bei dem Modell der Privatsphäre, an dem wir uns seit langem festhalten – eines, in dem wir als Einzelpersonen in erster Linie für die Verwaltung und den Schutz unserer eigenen Privatsphäre verantwortlich sind.

die Zukunft vorhersagen

Daten vertrauen bieten einen alternativen Ansatz, den einige Regierungen zu untersuchen beginnen. Ein Datentreuhänder ist eine juristische Person, die personenbezogene Daten von Personen in ihrem Namen sammelt und verwaltet. Obwohl die Struktur und Funktion dieser Trusts noch definiert wird und viele Fragen offen sind, zeichnen sich Data Trusts dadurch aus, dass sie eine potenzielle Lösung für seit langem bestehende Probleme in Bezug auf Datenschutz und Sicherheit bieten. Anouk Ruhaak beschreibt die starkes Potenzial dieses Modells und einige frühe Beispiele, die seine Verheißung zeigen.


Grüner Wasserstoff

Wie sinkende Solarkosten die Hoffnungen auf sauberen Wasserstoff erneuert haben Während die Nationen hart rechnen, wie sie ihre Klimaziele erreichen können, erscheint grüner Wasserstoff zunehmend unverzichtbar.

Wasserstoff war schon immer ein interessanter möglicher Ersatz für fossile Brennstoffe. Es verbrennt sauber und gibt kein Kohlendioxid ab; es ist energiedicht, also ist es eine gute Möglichkeit, Strom aus erneuerbaren Quellen zu speichern; und Sie können flüssige synthetische Kraftstoffe herstellen, die Benzin oder Diesel direkt ersetzen. Doch der meiste Wasserstoff wird bisher aus Erdgas hergestellt; Der Prozess ist schmutzig und energieintensiv.

Die schnell sinkenden Kosten für Solar- und Windenergie bedeuten grüner Wasserstoff ist jetzt billig genug, um praktisch zu sein. Einfach Wasser mit Strom zappen, und schwupps, du hast Wasserstoff. Europa ist führend und beginnt mit dem Aufbau der erforderlichen Infrastruktur. Peter Fairley argumentiert, dass solche Projekte nur ein erster Schritt zu einem geplanten globalen Netzwerk von Elektrolyseanlagen sind, die mit Solar- und Windenergie betrieben werden sauberer Wasserstoff .

2021

10 bahnbrechende Technologien

Kontaktverfolgung illo

FRANZISKA BARCZYK

Digitale Kontaktnachverfolgung

Als sich das Coronavirus auf der ganzen Welt auszubreiten begann, fühlte es sich zunächst so an Die digitale Kontaktverfolgung könnte uns dabei helfen . Smartphone-Apps könnten GPS oder Bluetooth verwenden, um ein Protokoll von Personen zu erstellen, die sich kürzlich gekreuzt haben. Wenn einer von ihnen später positiv auf Covid getestet wurde, könnte diese Person das Ergebnis in die App eingeben und andere, die möglicherweise exponiert waren, warnen.

Die digitale Kontaktverfolgung hatte jedoch weitgehend keinen großen Einfluss auf die Ausbreitung des Virus. Apple und Google haben schnell Funktionen wie Expositionsbenachrichtigungen für viele Smartphones, aber Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens gekämpft Anwohner davon zu überzeugen, sie zu nutzen. Die Lehren, die wir aus dieser Pandemie ziehen, könnten uns nicht nur dabei helfen, uns auf die nächste Pandemie vorzubereiten, sondern auch auf andere Bereiche der Gesundheitsversorgung übertragen werden. Lindsay Muscato untersucht, warum digitale Kontaktnachverfolgung hat Covid-19 nicht verlangsamt und bietet Möglichkeiten, wie wir es beim nächsten Mal besser machen können.


SELMAN-DESIGN

Hypergenaue Positionierung

Wir alle benutzen täglich GPS; es hat unser Leben und viele unserer Unternehmen verändert. Aber während das heutige GPS auf 5 bis 10 Meter genau ist, haben neue hypergenaue Positionierungstechnologien eine Genauigkeit von wenigen Zentimetern oder Millimetern. Das eröffnet neue Möglichkeiten, von Erdrutschwarnungen bis hin zu Lieferrobotern und selbstfahrenden Autos, die sicher durch die Straßen navigieren können.

Chinas BeiDou (Big Dipper) globales Navigationssystem wurde im Juni 2020 fertiggestellt und ist Teil dessen, was all dies möglich macht. Es bietet jedem auf der Welt eine Ortungsgenauigkeit von 1,5 bis zwei Metern. Mit bodengestützter Augmentation kann es auf Millimeter genau werden. Unterdessen bekommt GPS, das es seit Anfang der 1990er Jahre gibt, ein Upgrade: vier neue Satelliten für GPSIII November gestartet und weitere werden bis 2023 im Orbit erwartet. Ling Xin berichtet, wie die stark erhöhte Genauigkeit dieser Systeme erweist sich bereits als nützlich.


konzeptfoto der fernarbeit

SIERRA & Lenny

Warum sind Korkfledermäuse illegal?

Alles fern

Die Covid-Pandemie hat die Welt gezwungen, sich zu entfernen. Diese Umstellung richtig hinzubekommen, war besonders wichtig im Gesundheitswesen und im Bildungswesen. Einige Orte auf der ganzen Welt haben besonders gute Arbeit geleistet, um Remote-Dienste in diesen beiden Bereichen so zu gestalten, dass sie für die Menschen gut funktionieren.

Snapask, ein Online-Nachhilfeunternehmen, hat mehr als 3,5 Millionen Nutzer in neun asiatischen Ländern, und Byju’s, eine in Indien ansässige Lern-App, hat die Zahl ihrer Nutzer auf fast 70 Millionen ansteigen lassen. Leider sind Studenten in vielen anderen Ländern immer noch zappeln mit ihren Online-Kursen.

Unterdessen haben die Bemühungen um Telemedizin in Uganda und mehreren anderen afrikanischen Ländern die Gesundheitsversorgung während der Pandemie auf Millionen ausgeweitet. In einem Teil der Welt mit chronischem Ärztemangel ist die Gesundheitsversorgung aus der Ferne ein Lebensretter. Sandy Ong berichtet über den beachtlichen Erfolg von Online-Lernen in Asien und die Verbreitung der Telemedizin in Afrika.


multimodal

SELMAN-DESIGN

Multitalentierte KI

Trotz der immensen Fortschritte in der künstlichen Intelligenz in den letzten Jahren sind KI und Roboter in vielerlei Hinsicht immer noch dumm, insbesondere wenn es darum geht, neue Probleme zu lösen oder sich in unbekannten Umgebungen zurechtzufinden. Ihnen fehlt die menschliche Fähigkeit, die selbst bei kleinen Kindern zu finden ist, zu lernen, wie die Welt funktioniert, und dieses Allgemeinwissen auf neue Situationen anzuwenden.

Ein vielversprechender Ansatz zur Verbesserung der Fähigkeiten von KI ist die Erweiterung ihrer Sinne; derzeit AI mit Computer Vision oder Audioerkennung kann Dinge spüren, aber nicht über das sprechen, was es sieht und hört, indem es natürliche Sprachalgorithmen verwendet. Aber was wäre, wenn Sie diese Fähigkeiten in einem einzigen KI-System kombinieren würden? Könnten diese Systeme anfangen zu gewinnen menschenähnliche Intelligenz ? Könnte ein Roboter, der sehen, fühlen, hören und kommunizieren kann, ein produktiverer menschlicher Assistent sein? Karen Hao erklärt, wie KIs mit mehreren Sinnen werden ein besseres Verständnis für die Welt um sie herum gewinnen und eine viel flexiblere Intelligenz erreichen.


Auf dieser Seite, die mit der Liste von 2020 beginnt, sehen Sie, welche Technologien es in den vergangenen Jahren auf unsere Liste der 10 bahnbrechenden Technologien geschafft haben.

10 Durchbruchtechnologien 2021

Tatsächliche Technologien

Kategorie

Unkategorisiert

Technologie

Biotechnologie

Technologierichtlinie

Klimawandel

Mensch Und Technik

Silicon Valley

Computer

Mit News Magazine

Künstliche Intelligenz

Platz

Intelligente Städte

Blockchain

Reportage

Alumni-Profil

Alumni-Verbindung

Mit News Feature

1865

Meine Sicht

77 Mass Avenue

Treffen Sie Den Autor

Profile In Großzügigkeit

Auf Dem Campus Gesehen

Lerne Den Autor Kennen

Alumni-Briefe

Nicht Kategorisiert

77 Massenallee

Rechnen

Tech-Richtlinie

Lernen Sie Den Autor Kennen

Nachrichten

Wahl 2020

Mit Index

Unter Der Kuppel

Feuerwehrschlauch

Unendliche Geschichten

Pandemie-Technologieprojekt

Vom Präsidenten

Titelstory

Fotogallerie

Empfohlen