เทคโนโลยีล้ำหน้า

10 เทคโนโลยีล้ำหน้า

เทคโนโลยีล้ำหน้า มาแรง โลกอนาคต คลังความรู้สู่ความเป็นเลิศ

เทคโนโลยีล้ำหน้า ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีประจำปีของเราที่เราเชื่อว่าจะสร้างความแตกต่างอย่างแท้จริงในการแก้ปัญหาที่สำคัญ เราจะเลือกอย่างไร? เราหลีกเลี่ยงกลอุบายแบบครั้งเดียว แกดเจ็ตใหม่ที่เกินจริง แต่เรามองหาความก้าวหน้าที่จะเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตและการทำงานของเราอย่างแท้จริง

  1. อินเทอร์เน็ตที่แฮ็คไม่ได้
  2. ยาเฉพาะบุคคล
  3. เงินดิจิทัล
  4. ยาอายุวัฒนะ
  5. โมเลกุลที่ค้นพบโดย AI
  6. กลุ่มดาวดาวเทียมขนาดใหญ่
  7. อำนาจสูงสุดของควอนตัม
  8. AI จิ๋ว
  9. ความเป็นส่วนตัวที่แตกต่าง
  10. การระบุแหล่งที่มาของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

เรารู้สึกตื่นเต้นที่จะประกาศว่าในปีนี้ เทคโนโลยีทันสมัย 2021 เรายังได้เปิดตัวพอดแคสต์ สำหรับบทความข่าวแรกคือ Deep Tech ซึ่งจะสำรวจผู้คน สถานที่ และแนวคิดที่นำเสนอ ในวารสารศาสตร์ที่มีความทะเยอทะยานที่สุดของเรา มีฟังที่นี่

อินเทอร์เน็ตที่แฮ็คไม่ได้

ปลายปีนี้ นักวิจัยชาวดัตช์จะสร้างควอนตัมอินเทอร์เน็ต ระหว่างเมืองเดลฟต์ และกรุงเฮก

อินเทอร์เน็ตที่ใช้ฟิสิกส์ควอนตัม จะเปิดใช้งานการสื่อสาร ที่ปลอดภัยโดยเนื้อแท้ในไม่ช้า ทีมงานที่นำโดย Stephanie Wehner แห่งมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Delft กำลังสร้างเครือข่ายที่เชื่อมต่อสี่เมืองในเนเธอร์แลนด์ทั้งหมดโดยใช้ เทคโนโลยีควอนตัม ข้อความที่ส่งผ่านเครือข่ายนี้จะไม่ถูกแฮ็ก

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยี สมัยใหม่ 2564 นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ที่จะส่งโฟตอนคู่หนึ่งผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงในลักษณะที่ปกป้องข้อมูลที่เข้ารหัสในโฟตอนได้อย่างสมบูรณ์ ทีมงานในจีนใช้เทคโนโลยีรูปแบบหนึ่ง

เพื่อสร้างกระดูกสันหลังของเครือข่ายระยะทาง 2,000 กิโลเมตรระหว่างปักกิ่งและเซี่ยงไฮ้ แต่โครงการดังกล่าวอาศัยส่วนประกอบแบบคลาสสิกบางส่วนที่ทำลายการเชื่อมโยงควอนตัมเป็นระยะก่อนที่จะสร้างเครือข่ายใหม่ ซึ่งทำให้เกิดความเสี่ยงในการแฮ็ก

ในทางตรงกันข้าม เครือข่ายเดลฟต์จะเป็นคนแรกที่ส่งข้อมูลระหว่างเมืองโดยใช้เทคนิคควอนตัมตั้งแต่ต้นจนจบ

เทคโนโลยีนี้อาศัยพฤติกรรมควอนตัม ของอนุภาคอะตอมที่เรียกว่าพัวพัน อุปกรณ์เทคโนโลยีสมัยใหม่ 2021 โฟตอนที่พันกันไม่สามารถอ่านอย่างซ่อนเร้นได้โดยไม่รบกวนเนื้อหา

แต่อนุภาคที่พันกันนั้นสร้างได้ยาก และยังคงส่งผ่านได้ยากกว่าในระยะทางไกล ทีมงานของ Wehner ได้แสดงให้เห็นว่าสามารถส่งพวกเขาได้มากกว่า 1.5 กิโลเมตร (0.93 ไมล์) และพวกเขามั่นใจว่าพวกเขาสามารถตั้งค่าการเชื่อมโยงควอนตัมระหว่าง Delft และ Hague ได้ภายในสิ้นปีนี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่องในระยะทางที่ไกลกว่านั้นจะต้องใช้ตัวทำซ้ำควอนตัมที่ขยายเครือข่าย

ตัวทำซ้ำดังกล่าวกำลังอยู่ในการออกแบบที่ Delft และที่อื่น ๆ ครั้งแรกควรจะแล้วเสร็จในอีกห้าถึงหกปีข้างหน้า Wehner กล่าวกับเครือข่ายควอนตัมทั่วโลกในปลายทศวรรษนี้

ยาเฉพาะบุคคล

ยาใหม่ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่ไม่เหมือนใคร

นี่คือคำจำกัดความของคดีที่สิ้นหวัง: เด็กที่เป็นโรคร้ายแรงถึงแก่ชีวิตได้ยากมากจนไม่เพียงแต่ไม่มีการรักษาเท่านั้น แต่ยังไม่มีใครในชุดแล็บที่กำลังศึกษาเรื่องนี้ “หายากเกินไปที่จะดูแล” คำพูดดังกล่าว

นั่นกำลังจะเปลี่ยนไป ต้องขอบคุณยากลุ่มใหม่ เทคโนโลยีสมัยใหม่ ตัวอย่าง ที่สามารถปรับให้เข้ากับยีนของบุคคลได้ หากโรคที่หายากอย่างยิ่งเกิดจากความผิดพลาดของ DNA อย่างเฉพาะเจาะจง เช่น มีอยู่หลายพันโรค อย่างน้อยตอนนี้ก็มีโอกาสที่จะต่อสู้เพื่อการแก้ไขทางพันธุกรรม

กรณีหนึ่งคือกรณีของ Mila Makovec เด็กหญิงตัวเล็ก ๆ ที่ป่วยเป็นโรคร้ายแรงซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่ไม่เหมือนใครซึ่งได้รับยาที่ผลิตขึ้นเพื่อเธอโดยเฉพาะ กรณีของเธอทำให้ New England Journal of Medicine ในเดือนตุลาคม หลังจากที่แพทย์ย้ายจากการอ่านข้อมูลข้อผิดพลาดทางพันธุกรรมของเธอไปเป็นการรักษาในเวลาเพียงปีเดียว พวกเขาเรียกยา milasen ตามเธอ

การรักษาไม่ได้รักษา Mila แต่ดูเหมือนว่าอาการของเธอจะคงที่แล้ว โดยลดอาการชัก และเธอเริ่มยืนและเดินด้วยความช่วยเหลือ

การรักษาของ Mila เป็นไปได้เพราะการสร้างยีนยาไม่เคยเร็วไปกว่านี้หรือมีโอกาสทำงานดีขึ้น ยาใหม่อาจอยู่ในรูปแบบของการแทนที่ยีน เทคโนโลยีทันสมัยมีอะไรบ้าง การแก้ไขยีน หรือ antisense (ชนิดที่ Mila ได้รับ) ประเภทของยางลบระดับโมเลกุล

ซึ่งจะลบหรือแก้ไขข้อความทางพันธุกรรมที่ผิดพลาด สิ่งที่การรักษามีเหมือนกันคือสามารถตั้งโปรแกรมได้ในรูปแบบดิจิทัลและด้วยความเร็วแบบดิจิทัล เพื่อแก้ไขหรือชดเชยโรคที่สืบทอด จดหมายสำหรับจดหมายดีเอ็นเอ

มีกี่เรื่องที่ชอบของ Mila? จนถึงตอนนี้เพียงไม่กี่กำมือ

แต่มีมากขึ้นในทาง ที่ซึ่งนักวิจัยเคยเห็นอุปสรรคและพูดว่า “ฉันขอโทษ” ตอนนี้พวกเขาเห็นวิธีแก้ปัญหาใน DNA และคิดว่าบางทีพวกเขาอาจช่วยได้

ความท้าทายที่แท้จริงสำหรับการรักษาแบบ “n-of-1” (อ้างอิงถึงจำนวนผู้ที่ได้รับยา) คือการที่พวกเขาท้าทายทุกความคิดที่เป็นที่ยอมรับว่าควรพัฒนา ทดสอบ และจำหน่ายยาอย่างไร ใครจะเป็นผู้จ่ายค่ายาเหล่านี้เมื่อช่วยเหลือคนคนหนึ่ง แต่ยังใช้ทีมใหญ่ในการออกแบบและผลิต?

เงินดิจิทัล
การเพิ่มขึ้นของสกุลเงินดิจิทัลมีผลกระทบอย่างมากต่อความเป็นส่วนตัวทางการเงิน

เมื่อเดือนมิถุนายนที่ผ่านมา Facebook ได้เปิดตัว เทคโนโลยีสมัยใหม่ 2020 “สกุลเงินดิจิทัลทั่วโลก” ที่เรียกว่า Libra แนวคิดดังกล่าวก่อให้เกิดการฟันเฟืองและ Libra อาจไม่มีวันเปิดตัว อย่างน้อยก็ไม่ใช่ในทางที่คิดไว้ในตอนแรก

แต่ก็ยังคงสร้างความแตกต่าง: เพียงไม่กี่วันหลังจากการประกาศของ Facebook เจ้าหน้าที่จากธนาคารประชาชนแห่งประเทศจีนกล่าวเป็นนัยว่าจะเร่งการพัฒนาสกุลเงินดิจิทัลของตนเองเพื่อตอบสนอง ตอนนี้จีนพร้อมที่จะกลายเป็นประเทศเศรษฐกิจหลักกลุ่มแรกที่จะออกเงินในรูปแบบดิจิทัล ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อทดแทนเงินสดที่จับต้องได้

เห็นได้ชัดว่าผู้นำของจีนมองว่า Libra ซึ่งหมายถึงการได้รับการสนับสนุนจากเงินสำรองซึ่งส่วนใหญ่เป็นดอลลาร์สหรัฐฯ เป็นภัยคุกคาม มันสามารถเสริมอำนาจที่ไม่สมส่วนของอเมริกาเหนือระบบการเงินโลก ที่เกิดจากบทบาทของดอลลาร์ในฐานะสกุลเงินสำรองของโลกโดยพฤตินัย ผู้ต้องสงสัยบางรายที่จีนตั้งใจจะส่งเสริมสกุลเงินหยวนดิจิทัลในระดับสากล

ตอนนี้การเสนอขาย Libra ของ Facebook กลายเป็นเรื่องภูมิรัฐศาสตร์แล้ว ในเดือนตุลาคม CEO Mark Zuckerberg สัญญากับสภาคองเกรสว่า Libra “จะขยายความเป็นผู้นำทางการเงินของอเมริกา ตลอดจนค่านิยมประชาธิปไตยและการกำกับดูแลของเราไปทั่วโลก” สงครามเงินดิจิทัลได้เริ่มขึ้นแล้ว

ยาอายุวัฒนะ

ยาที่พยายามรักษาโรคด้วยการกำหนดเป้าหมายกระบวนการชราตามธรรมชาติในร่างกายได้แสดงให้เห็นสัญญา

คลื่นลูกแรกของยาต้านริ้วรอยชนิดใหม่ได้เริ่มการทดสอบในมนุษย์แล้ว ยาเหล่านี้จะไม่ยอมให้คุณมีอายุยืนยาวขึ้น (แต่) แต่มุ่งหมายที่จะรักษาโรคบางอย่างโดยชะลอหรือย้อนกระบวนการพื้นฐานของความชรา

ยาเหล่านี้เรียกว่า senolytics ซึ่งทำงานโดยการกำจัดเซลล์บางเซลล์ที่สะสมเมื่อเราอายุมากขึ้น เซลล์ที่เรียกว่า “ชราภาพ” สามารถสร้างการอักเสบในระดับต่ำที่ระงับกลไกปกติของการซ่อมแซมเซลล์และสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นพิษสำหรับเซลล์ข้างเคียง

ในเดือนมิถุนายน Unity Biotechnology ซึ่งตั้งอยู่ในซานฟรานซิสโกได้รายงานผลเบื้องต้นในผู้ป่วยข้อเข่าเสื่อมที่ไม่รุนแรงถึงรุนแรง ผลลัพธ์จากการทดลองทางคลินิกที่ใหญ่กว่านั้นคาดว่าจะเกิดขึ้นในช่วงครึ่งหลังของปี 2020 นอกจากนี้ บริษัทยังกำลังพัฒนายาที่คล้ายกันเพื่อรักษาโรคตาและปอดที่เกี่ยวข้องกับอายุ รวมถึงสภาวะอื่นๆ

ขณะนี้ Senolytics อยู่ในการทดสอบของมนุษย์ พร้อมกับแนวทางอื่นๆ ที่มีแนวโน้มว่าจะมุ่งเป้าไปที่กระบวนการทางชีววิทยาซึ่งอยู่ที่รากเหง้าของอายุและโรคต่างๆ

บริษัทที่ชื่อว่า Alkahest 5เทคโนโลยีสมัยใหม่ จะทำการฉีดสารที่พบในเลือดของคนหนุ่มสาวให้กับผู้ป่วย และหวังว่าจะสามารถหยุดยั้งการเสื่อมของความรู้ความเข้าใจและการทำงานในผู้ป่วยที่เป็นโรคอัลไซเมอร์ระดับเล็กน้อยถึงปานกลางได้ บริษัทยังมียาสำหรับโรคพาร์กินสันและภาวะสมองเสื่อมในการทดสอบในมนุษย์อีกด้วย

และในเดือนธันวาคม นักวิจัยจากวิทยาลัยแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัย Drexel ได้พยายามดูว่าครีมรวมทั้งยาราพามัยซินที่กดภูมิคุ้มกันสามารถชะลอความแก่ในผิวหนังมนุษย์ได้หรือไม่

การทดสอบนี้สะท้อนถึงความพยายามที่เพิ่มขึ้นของนักวิจัยในการเรียนรู้ว่าโรคต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการมีอายุมากขึ้น เช่น โรคหัวใจ โรคข้ออักเสบ มะเร็ง และภาวะสมองเสื่อม สามารถถูกแฮ็กเพื่อชะลอการเริ่มมีอาการได้หรือไม่

โมเลกุลที่ค้นพบโดย AI
นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้ AI เพื่อค้นหาสารประกอบที่คล้ายกับยา

จักรวาลของโมเลกุลที่สามารถเปลี่ยนเป็นยารักษาชีวิตได้นั้นมีขนาดที่เหลือเชื่อ: นักวิจัยประเมินจำนวนที่ประมาณ 1,060 นั่นเป็นมากกว่าอะตอมทั้งหมดในระบบสุริยะโดยให้ความเป็นไปได้ทางเคมีที่ไม่จำกัดอย่างแท้จริง – ถ้านักเคมีเท่านั้นที่ทำได้ พบกับสิ่งที่คุ้มค่า

ตอนนี้เครื่องมือแมชชีนเลิร์นนิงสามารถสำรวจฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของโมเลกุลที่มีอยู่และคุณสมบัติของโมเลกุล โดยใช้ข้อมูลเพื่อสร้างความเป็นไปได้ใหม่ๆ ซึ่งจะทำให้การค้นหาตัวยาใหม่รวดเร็วและถูกกว่า

ในเดือนกันยายน เทคโนโลยีล้ำหน้า ทีมนักวิจัยจาก Insilico Medicine ในฮ่องกงและมหาวิทยาลัยโทรอนโตได้ดำเนินการขั้นตอนที่น่าเชื่อถือเพื่อแสดงให้เห็นว่ากลยุทธ์นี้ทำงานโดยการสังเคราะห์สารต้านยาหลายตัวที่ค้นพบโดยอัลกอริธึม AI

นักวิจัยได้ระบุโมเลกุลใหม่ประมาณ 30,000 โมเลกุลที่มีคุณสมบัติที่ต้องการโดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การเรียนรู้เชิงลึกและแบบจำลองที่คล้ายกับที่ช่วยให้คอมพิวเตอร์สามารถเอาชนะแชมป์โลกในเกมโกโบราณได้ พวกเขาเลือกหกคนเพื่อสังเคราะห์และทดสอบ หนึ่งมีความกระตือรือร้นเป็นพิเศษและได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีแนวโน้มในการทดสอบกับสัตว์

นักเคมีในการค้นคว้ายามักจะฝันถึงโมเลกุลใหม่ ซึ่งเป็นศิลปะที่ได้รับประสบการณ์หลายปี และในบรรดานักล่ายาที่เก่งที่สุดด้วยสัญชาตญาณที่เฉียบแหลม ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์เหล่านี้มีเครื่องมือใหม่ในการขยายจินตนาการ

กลุ่มดาวดาวเทียมขนาดใหญ่

ตอนนี้เราสามารถสร้าง เปิดตัว และใช้งานดาวเทียมหลายหมื่นดวงในวงโคจรได้ในคราวเดียวในราคาที่เอื้อมถึง

ดาวเทียมที่สามารถส่งสัญญาณการเชื่อมต่อบรอดแบนด์ไปยังจุดเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ตราบใดที่อาคารผู้โดยสารเหล่านี้มองเห็นท้องฟ้าได้ชัดเจน พวกเขาก็สามารถส่งอินเทอร์เน็ตไปยังอุปกรณ์ใกล้เคียงได้ SpaceX เพียงอย่างเดียวต้องการส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรมากกว่า 4.5 เท่าในทศวรรษนี้ มากกว่าที่มนุษย์เคยปล่อยตั้งแต่สปุตนิก

กลุ่มดาวขนาดใหญ่เหล่านี้เป็นไปได้เพราะเราได้เรียนรู้วิธีสร้างดาวเทียมขนาดเล็กลงและปล่อยดาวเทียมในราคาถูกลง ในช่วงยุคกระสวยอวกาศ การปล่อยดาวเทียมสู่อวกาศมีราคาประมาณ 24,800 ดอลลาร์ต่อปอนด์ ดาวเทียมสื่อสารขนาดเล็กที่มีน้ำหนักสี่ตันมีราคาเกือบ 200 ล้านดอลลาร์ในการบินขึ้น

วันนี้ดาวเทียม SpaceX Starlink มีน้ำหนักประมาณ 500 ปอนด์ (227 กิโลกรัม) สถาปัตยกรรมที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้และการผลิตที่ถูกกว่าหมายความว่าเราสามารถผูกมันไว้กับจรวดได้หลายสิบชิ้นเพื่อลดต้นทุนได้มาก การเปิดตัว SpaceX Falcon 9 ในวันนี้มีราคาประมาณ 1,240 เหรียญสหรัฐต่อปอนด์

ดาวเทียม Starlink 120 ดวงแรกเพิ่มขึ้นในปีที่แล้ว และบริษัทวางแผนที่จะเปิดตัวชุดละ 60 ดวงทุกสองสัปดาห์โดยเริ่มตั้งแต่เดือนมกราคม 2020 OneWeb จะเปิดตัวดาวเทียมมากกว่า 30 ดวงในปลายปีนี้ ในไม่ช้า เราจะเห็นดาวเทียมหลายพันดวงทำงานควบคู่กันในการจัดหาการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตให้กับประชากรที่ยากจนที่สุดและห่างไกลที่สุดในโลก

แต่นั่นก็ต่อเมื่อสิ่งต่าง ๆ ออกมาดี นักวิจัยบางคนหน้าซีดเพราะกลัววัตถุเหล่านี้จะขัดขวางการวิจัยทางดาราศาสตร์ ที่แย่กว่านั้นคือโอกาสที่จะเกิดการชนกันซึ่งอาจก่อให้เกิดหายนะของเศษซากอวกาศนับล้าน ทำให้บริการดาวเทียมและการสำรวจอวกาศในอนาคตเป็นไปได้ยาก เหตุการณ์ใกล้พลาดของ Starlink กับดาวเทียมสภาพอากาศของ ESA ในเดือนกันยายนเป็นเครื่องเตือนใจว่าโลกไม่ได้เตรียมตัวอย่างเลวร้ายที่จะจัดการการจราจรในวงโคจรที่มากขนาดนี้ สิ่งที่เกิดขึ้นกับกลุ่มดาวขนาดใหญ่เหล่านี้ในทศวรรษนี้จะเป็นตัวกำหนดอนาคตของอวกาศในวงโคจร

อำนาจสูงสุดของควอนตัม

Google ได้ให้ข้อพิสูจน์ที่ชัดเจนว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกเป็นครั้งแรก

คอมพิวเตอร์ควอนตัมจัดเก็บและประมวลผลข้อมูลในลักษณะที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงจากคอมพิวเตอร์ที่เราคุ้นเคย ในทางทฤษฎี พวกเขาสามารถจัดการกับปัญหาบางประเภทที่แม้แต่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์คลาสสิกที่ทรงพลังที่สุดเท่าที่จะจินตนาการได้ก็ยังต้องใช้เวลานับพันปีในการแก้ปัญหา เช่น การทำลายรหัสเข้ารหัสในปัจจุบัน หรือการจำลองพฤติกรรมที่แม่นยำของโมเลกุลเพื่อช่วยในการค้นพบยาและวัสดุใหม่ๆ

มีคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้มาหลายปีแล้ว แต่ภายใต้เงื่อนไขบางประการเท่านั้นที่จะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์คลาสสิก และในเดือนตุลาคม Google ได้อ้างว่าเป็นการสาธิตครั้งแรกของ “อำนาจสูงสุดของควอนตัม” คอมพิวเตอร์ที่มี 53 คิวบิต ซึ่งเป็นหน่วยพื้นฐานของการคำนวณควอนตัม ทำการคำนวณภายในเวลาเพียงสามนาทีเท่านั้น ซึ่งจากการคำนวณของ Google จะใช้เวลาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก 10,000 ปีหรือ 1.5 พันล้านครั้ง IBM ท้าทายคำกล่าวอ้างของ Google โดยกล่าวว่าการเร่งความเร็วจะดีที่สุดเป็นพันเท่า ถึงกระนั้น มันก็เป็นก้าวสำคัญ และแต่ละ qubit ที่เพิ่มขึ้นจะทำให้คอมพิวเตอร์เร็วขึ้นสองเท่า

อย่างไรก็ตาม การสาธิตของ Google เป็นการพิสูจน์แนวคิดอย่างเคร่งครัด ซึ่งเทียบเท่ากับการทำผลรวมแบบสุ่มบนเครื่องคิดเลข และแสดงให้เห็นว่าคำตอบนั้นถูกต้อง เป้าหมายตอนนี้คือการสร้างเครื่องจักรที่มี qubits เพียงพอเพื่อแก้ปัญหาที่เป็นประโยชน์ นี่เป็นความท้าทายที่น่าเกรงขาม

ยิ่งคุณมีคิวบิตมากเท่าไหร่ การรักษาสถานะควอนตัมที่ละเอียดอ่อนก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้น วิศวกรของ Google เชื่อว่าแนวทางที่พวกเขาใช้สามารถทำให้พวกเขาไปถึงที่ใดที่หนึ่งระหว่าง 100 ถึง 1,000 qubits ตัวอย่างเทคโนโลยีสมัยใหม่2021 ซึ่งอาจเพียงพอสำหรับทำสิ่งที่มีประโยชน์ แต่ไม่มีใครแน่ใจว่าจะเกิดอะไรขึ้น

และยิ่งไปกว่านั้น? เครื่องที่สามารถถอดรหัสการเข้ารหัสในปัจจุบันได้จะต้องใช้ qubits หลายล้านตัว อาจต้องใช้เวลาหลายสิบปีกว่าจะไปถึงที่นั่น แต่สิ่งที่สามารถสร้างแบบจำลองโมเลกุลได้ควรจะสร้างได้ง่ายกว่า

AI จิ๋ว

AI มีปัญหา: ในการแสวงหาที่จะสร้างอัลกอริธึมที่ทรงพลังยิ่งขึ้น นักวิจัยกำลังใช้ข้อมูลและพลังประมวลผลจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ และใช้บริการคลาวด์แบบรวมศูนย์ ซึ่งไม่เพียงแต่สร้างปริมาณการปล่อยคาร์บอนที่น่าตกใจ แต่ยังจำกัดความเร็วและความเป็นส่วนตัวของแอปพลิเคชัน AI

แต่กระแสต่อต้านของ AI ขนาดเล็กกำลังเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้น ยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีและนักวิจัยด้านวิชาการกำลังทำงานเกี่ยวกับอัลกอริธึมใหม่เพื่อลดขนาดโมเดลการเรียนรู้เชิงลึกที่มีอยู่โดยไม่สูญเสียความสามารถ ในขณะเดียวกัน ชิป AI เฉพาะรุ่นที่กำลังเกิดใหม่สัญญาว่าจะบรรจุพลังการคำนวณเพิ่มเติมลงในพื้นที่ทางกายภาพที่แคบลง และฝึกฝนและเรียกใช้ AI ด้วยพลังงานที่น้อยกว่ามาก

ความก้าวหน้าเหล่านี้เพิ่งเริ่มมีให้สำหรับผู้บริโภค เมื่อเดือนพฤษภาคมที่ผ่านมา Google ประกาศว่าขณะนี้สามารถเรียกใช้ Google Assistant บนโทรศัพท์ของผู้ใช้โดยไม่ต้องส่งคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์ระยะไกล สำหรับ iOS 13 นั้น Apple ใช้งานความสามารถในการรู้จำเสียงของ Siri และคีย์บอร์ด QuickType บน iPhone IBM และ Amazon เสนอแพลตฟอร์มสำหรับนักพัฒนาสำหรับการสร้างและปรับใช้ AI ขนาดเล็ก

ทั้งหมดนี้สามารถนำมาซึ่งประโยชน์มากมาย บริการที่มีอยู่ เช่น ผู้ช่วยเสียง แก้ไขอัตโนมัติ และกล้องดิจิทัลจะดีขึ้นและเร็วขึ้นโดยไม่ต้อง ping บนคลาวด์ทุกครั้งที่ต้องการเข้าถึงโมเดลการเรียนรู้เชิงลึก Tiny AI จะทำให้แอปพลิเคชันใหม่ๆ เกิดขึ้นได้ เช่น การวิเคราะห์ภาพทางการแพทย์บนโทรศัพท์มือถือ หรือรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองด้วยเวลาตอบสนองที่รวดเร็วยิ่งขึ้น สุดท้าย AI ที่แปลแล้วนั้นดีกว่าสำหรับความเป็นส่วนตัว เนื่องจากข้อมูลของคุณไม่จำเป็นต้องออกจากอุปกรณ์ของคุณอีกต่อไปเพื่อปรับปรุงบริการหรือคุณสมบัติ

แต่เมื่อประโยชน์ของ AI กระจายออกไป ความท้าทายทั้งหมดก็เช่นกัน ตัวอย่างเช่น การต่อสู้กับระบบเฝ้าระวังหรือวิดีโอปลอมอาจกลายเป็นเรื่องยากขึ้น และอัลกอริธึมการเลือกปฏิบัติก็สามารถเพิ่มจำนวนขึ้นได้เช่นกัน นักวิจัย วิศวกร และผู้กำหนดนโยบายจำเป็นต้องทำงานร่วมกันเพื่อพัฒนาการตรวจสอบทางเทคนิคและนโยบายเกี่ยวกับอันตรายที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้

ความเป็นส่วนตัวที่แตกต่าง

ในปี 2020 รัฐบาลสหรัฐมีงานใหญ่: รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับผู้อยู่อาศัยในประเทศ 330 ล้านคนในขณะที่รักษาข้อมูลประจำตัวของพวกเขาให้เป็นส่วนตัว ข้อมูลเผยแพร่ในตารางสถิติที่ผู้กำหนดนโยบายและนักวิชาการวิเคราะห์เมื่อเขียนกฎหมายหรือดำเนินการวิจัย ตามกฎหมาย สำนักสำรวจสำมะโนประชากรต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่สามารถนำกลับไปหาบุคคลใดได้

แต่มีเคล็ดลับในการ “ปกปิดชื่อบุคคล” โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากข้อมูลสำมะโนรวมกับสถิติสาธารณะอื่นๆ

ดังนั้นสำนักงานสำรวจสำมะโนประชากรจึงใส่ข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือ “เสียงรบกวน” ลงในข้อมูล อาจทำให้คนบางคนอายุน้อยกว่าและบางคนมีอายุมากขึ้น หรือเรียกคนผิวขาวบางคนว่าเป็นคนผิวดำและในทางกลับกัน โดยที่จำนวนรวมของแต่ละอายุหรือกลุ่มชาติพันธุ์ยังคงเหมือนเดิม ยิ่งคุณใส่เสียงเข้าไปมากเท่าไหร่ การลบชื่อก็จะยิ่งยากขึ้น

ความเป็นส่วนตัวที่แตกต่างกันเป็นเทคนิคทางคณิตศาสตร์ที่ทำให้กระบวนการนี้เข้มงวดโดยการวัดความเป็นส่วนตัวที่เพิ่มขึ้นเมื่อมีการเพิ่มเสียงรบกวน Apple และ Facebook ใช้วิธีนี้แล้วในการรวบรวมข้อมูลโดยรวมโดยไม่ระบุผู้ใช้เฉพาะ

แต่สัญญาณรบกวนมากเกินไปอาจทำให้ข้อมูลไม่มีประโยชน์ การวิเคราะห์หนึ่งแสดงให้เห็นว่าการสำรวจสำมะโนประชากรปี 2553 ฉบับส่วนตัวที่แตกต่างนั้นรวมถึงครัวเรือนที่คาดว่าจะมี 90 คน

หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี วิธีการนี้น่าจะถูกใช้โดยหน่วยงานของรัฐบาลกลางอื่นๆ ประเทศอย่างแคนาดาและสหราชอาณาจักรก็ดูเช่นกัน

การระบุแหล่งที่มาของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

นักวิจัยสามารถระบุบทบาทของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในสภาพอากาศที่รุนแรงได้

สิบวันหลังจากพายุโซนร้อนอิเมลดาเริ่มท่วมพื้นที่ใกล้เคียงทั่วพื้นที่ฮูสตันเมื่อเดือนกันยายนปีที่แล้ว ทีมวิจัยที่ตอบสนองอย่างรวดเร็วได้ประกาศว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเกือบจะมีบทบาทอย่างแน่นอน

กลุ่ม World Weather Attribution ได้เปรียบเทียบการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ที่มีความละเอียดสูงของโลกที่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเกิดขึ้นและไม่เกิดขึ้น ในอดีต โลกที่เราอาศัยอยู่ พายุรุนแรงมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นถึง 2.6 เท่า—และรุนแรงขึ้นถึง 28%

ช่วงต้นทศวรรษนี้ นักวิทยาศาสตร์ไม่เต็มใจที่จะเชื่อมโยงเหตุการณ์เฉพาะใดๆ กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการศึกษาการระบุแหล่งที่มาในสภาพอากาศสุดขั้วอีกจำนวนมาก และเครื่องมือและเทคนิคที่ปรับปรุงอย่างรวดเร็วทำให้พวกเขามีความน่าเชื่อถือและน่าเชื่อถือมากขึ้น

สิ่งนี้เกิดขึ้นได้ด้วยการผสมผสานของความก้าวหน้า ประการหนึ่ง การบันทึกข้อมูลดาวเทียมโดยละเอียดที่ยาวขึ้นช่วยให้เราเข้าใจระบบธรรมชาติ นอกจากนี้ พลังการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นหมายความว่านักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างแบบจำลองที่มีความละเอียดสูงขึ้นและทำการทดลองเสมือนจริงอีกมากมาย

การปรับปรุงเหล่านี้และอื่นๆ ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุด้วยความมั่นใจทางสถิติที่เพิ่มขึ้นว่าใช่ ภาวะโลกร้อนมักเป็นสาเหตุให้เกิดเหตุการณ์สภาพอากาศที่อันตรายมากขึ้น

โดยการแยกบทบาทของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศออกจากปัจจัยอื่นๆ การศึกษากำลังบอกเราว่าเราต้องเตรียมความเสี่ยงประเภทใด รวมทั้งคาดว่าจะเกิดน้ำท่วมมากน้อยเพียงใด และคลื่นความร้อนจะรุนแรงเพียงใดเมื่อภาวะโลกร้อนเลวร้ายลง หากเราเลือกฟัง สิ่งเหล่านี้จะช่วยให้เราเข้าใจวิธีสร้างเมืองและโครงสร้างพื้นฐานของเราขึ้นใหม่เพื่อโลกที่เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ