Когда вы думаете о «научных открытиях», вы, вероятно, думаете о главных, изменяющих историю событиях. Законы тяготения ньютона! Теория относительности Эйнштейна! Пенициллин!
Но для каждого открытия учебника, достойного учебника, есть еще дюжина удивительных откровений, разрушающих парадигму, большинство из которых полностью скрываются под радаром. Дошло до того, что ученые смогли обнаружить сложные органики на Сатурне, и это даже не взломало бы первую полосу. (Это случилось, кстати, только в этом году.)
Итак, чтобы пролить немного света на неизвестность, мы собрали все основные достижения ученых, которые находятся на пороге открытия. Продолжай смотреть. В конце концов, великая наука не всегда приходит так очевидно, как яблоко, падающее с дерева.
1 хранение ДНК
Shutterstock
Многие научные прорывы были вызваны тем, что последовали примеру Матери-Природы. Ярким примером этого является хранение ДНК - использование синтетических нитей ДНК для хранения огромных объемов данных. Так же, как ДНК в организме человека содержит огромное количество информации, исследования показали, что несколько граммов ДНК могут хранить эксабайт данных (это один квинтиллионный байт для тех, кто считает) и хранить их в целости и сохранности в течение тысяч лет.
Процесс остается медленным и дорогостоящим, поскольку требует преобразования 0 и 1 в молекулы ДНК аденин, тимин, цитозин и гуанин. Но ученые добились успехов. В следующем году будет запущена первая коммерческая служба хранения ДНК, Каталог Harvard Life Lab, и в том же году ожидается запуск прототипа от Cambridge Consultants, который может кодировать терабит в день.
2 Лучший взгляд на черные дыры
Хотя мы смогли подтвердить существование черных дыр, измерив движения отдельных звезд вокруг них, на самом деле получить изображения этих светоотражающих объектов оказалось труднее. Но исследователи натолкнулись на идею создания изображения, используя большое количество радиотелескопов для одновременного измерения одних и тех же объектов в широком диапазоне местоположений, а затем складывают их вместе, чтобы получить общую картину.
Это план, по крайней мере, для телескопа «Горизонт событий», который снимал изображения огромного телескопа Стрельца А и теперь собирает их вместе для всеобщего обозрения. И если будет решено несколько крупных проблем, таких как повышение разрешения изображений, мы сможем получить лучшее представление об этом в 2019 году.
3 Квантовые вычисления
Используя принципы квантовой механики, этот подход является шагом от обычных двоичных нулей и единиц к более сложному кубиту. Ожидается, что эти квантовые алгоритмы, работающие на квантовых алгоритмах обработки информации, сделают машинное обучение более мощным, чем оно есть, и могут помочь с медицинскими и другими научными достижениями. IBM официально объявила, что «Квантовые вычисления здесь», и вы можете ожидать, что это произойдет в следующем году.
4 Квантовый Интернет
Вслед за достижениями в области квантовых вычислений вы можете увидеть технологию, применяемую в Интернете, которая позволяет отправлять и получать кубиты, закодированные с информацией (без перехвата злоумышленниками). Китай уже разработал "квантово-способные спутники", которые могли бы разместить такой "квантовый интернет", и вы можете ожидать крупных прорывов в этой области в будущем году.
5 достижений иммунотерапии для лечения рака
Shutterstock
Нет, вряд ли лекарство от рака появится в 2019 году, но мы, вероятно, увидим развитие иммунотерапии - биологического лечения, которое использует собственную иммунную систему организма для борьбы с раком.
«Ученые создают новые, изменяющие жизнь методы лечения рака с помощью концепций совместной терапии и инженерных Т-клеток», - говорится в клинике Кливленда, которая включает это как медицинское новшество, ожидаемое в будущем году. «С почти ежедневным открытием новых иммунотерапевтических мишеней и биомаркеров, есть надежда, что скоро появятся эффективные методы лечения для всех профилей опухолей».
6 роботов-хирургов
Если вы думаете о машинах, выполняющих операции, вы представляете себе кошмарные сценарии из фильмов об инопланетянах , угадайте что? Роботы проводят операции на людях в течение многих лет. Начиная с позвоночника и заканчивая эндоваскулярными процедурами, машины уменьшили вероятность ошибок в операциях и могут стать еще более изощренными в будущем году. Как утверждают те, кто работает в клинике Кливленда, «дальнейшее продвижение в этой области привело к более точным и эффективным операциям с улучшенными хирургическими результатами», и они ожидают, что это станет одним из достижений медицины в 2019 году.
7 Blockchain на основе конфиденциальности
Поскольку забота о защите индивидуальной конфиденциальности и предотвращении утечки данных продолжает расти, исследователи и компании, такие как Evernym и Shopin, ищут способы применить технологию ведения записей блокчейна для этих усилий по управлению идентификацией. Например, Shopin создает «профиль покупателя» пользователей, встроенный в блокчейн, ограничивающий информацию, которую крупные компании, такие как Google, могут узнать о вас. По мере вступления в силу нового Общего положения о защите данных в Европе (и общественная реакция на обмен информацией продолжает действовать), вы можете ожидать более быстрых изменений в этой области.
8 3D Металл Печать
3D-печать по-прежнему имеет большие перспективы для широкого спектра отраслей, но из-за стоимости и все еще ограниченных функциональных возможностей она остается большей в теории, чем на практике. Это может измениться в 2019 году, так как 3D-печать готова увидеть свой последний прорыв: печать на металле. У HP есть модель Jet Fusion, а у Nike и GE есть свои планы. Хотя это все еще далеко от широкого потребительского использования, переход к печати на металле может революционизировать производство и промышленность.
9 летающих машин
Нет, вы не должны ожидать увидеть машины, похожие на гладкие автомобили из ваших любимых фантастических эпопей. Но вы можете ожидать, что в этом году будут развиваться автомобили, которым не нужны дороги. Например, «Либерти» от голландской компании Pal-V, которая использует трансмиссию с двойным движением, позволяя ей и двигаться, и летать (до 11 480 футов в воздухе). Это все еще немного дорого, почти на 600 000 долларов, но ожидайте, что в ближайшее время появятся новые разработки, которые сделают их более доступными.
10 лекарство от паралича
Shutterstock
До полного излечения может быть еще далеко, но, по крайней мере, частичное изменение паралича выглядит все ближе к реальности. Швейцарская компания EPFL добилась успехов в исследованиях, проведенных на частично парализованной макаке-обезьяне с использованием «системы сопряжения головного мозга и позвоночника», которую она описывает как преодоление «повреждения спинного мозга в режиме реального времени и беспроводным способом. Чип интерпретирует и декодирует сигнал от моторной коры головного мозга и отправки информации на электроды, расположенные на поверхности поясничного отдела спинного мозга. " Это может быть год, когда это станет реальностью.
11 Геном Редактирование Достижения
Хотя нам по-прежнему не нравится идея манипулирования генами, такие генные терапии, которые заменяют мутантные гены, вызывающие заболевание на здоровые, функционирующие, достигли значительных успехов и готовы к прорыву очень скоро.
В 2012 году набор молекулярных инструментов, известных как CRISPR, которые нацелены и могут помочь редактировать гены с большей точностью, помогли приблизить такой подход к реальности. Но громкие этические ошибки, сделанные китайским исследователем с использованием технологии показали, что это остается спорным, если обещает, область науки.
12 Brain Mapping
Shutterstock
Человеческий мозг во многих отношениях труднее, чем космос, чтобы мы могли сосредоточиться, но в этом году мы можем приблизиться к полному пониманию того, как на самом деле работает наш мозг. Европейский проект человеческого мозга недавно получил вливание миллиардов долларов, чтобы получить более полное представление о мозге и его миллиардах отдельных нейронов. В 2019 году мы можем увидеть появление чего-то вроде Google Планета Земля, но для человеческого мозга, что позволит нам увеличить масштаб конкретных областей и получить более полный и полный контекст.
13 Самовосстанавливающиеся Материалы
Что, если ваш телефон сможет починить себя так, как заживает порез Это идея самовосстанавливающегося материала, который использует встроенные внутренние клеи, целебные агенты или материалы с памятью формы, чтобы восстанавливать себя после повреждения или сгибаться обратно в форму, которую они изначально держали. В этой области уже произошли значительные успехи - от полимера, который может заживать "как кожа", до материалов, использующих химические реакции, подобные растительным, с диоксидом углерода. В следующем году эти события будут только распространяться дальше.
14 AI-Enhanced CCTV
В течение многих лет замкнутое телевидение играло ключевую роль в поимке преступников и в поисках пропавших без вести (и во многих развлекательных видео на YouTube). Но в этом году CCTV может подняться на ступеньку выше благодаря использованию искусственного интеллекта.
Наблюдение с использованием искусственного интеллекта позволило бы объединить технологию обработки больших данных и распознавания лиц с технологией камер, что позволило бы более быстро идентифицировать и определять местонахождение людей (и вызывало много нервозности у тех, кто беспокоится о нашем продвижении к наблюдению за меньшинствами в стиле наблюдения). Gartner прогнозирует, что к 2023 году число пропавших людей сократится на 80% благодаря этим событиям. Hitachi и Nvidia входят в число компаний, разрабатывающих системы наблюдения за ИИ, и это может быть год, когда технология взлетит.
15 AI-Enhanced Virtual Care
Назовите это призывом к дому 21-го века. Благодаря прогрессу в технологиях и сборе данных, это будет год, когда «виртуальная помощь» станет обычным явлением - хронически больные пациенты будут участвовать в программах с расширенным ИИ, которые позволяют врачам и клиницистам регистрироваться с пациентами, диагностировать заболевания и назначать лечение без приходится встречаться лицом к лицу.
Фактически, в этой области уже достигнут прогресс, и предлагаемое новое правило, позволяющее бенефициарам Medicare Advantage получать доступ к телемедицине из дома, указывает на то, как оно может только расти. Gartner прогнозирует, что к 2023 году количество посещений отделения неотложной помощи сократится на 20 миллионов благодаря таким достижениям. И для другого взгляда на то, что на горизонте, вот 25 Предсказаний Эксперта о Будущем, которое Вас Волнует.
