10 παγκόσμιες προκλήσεις που έλυσε σήμερα Τεχνολογίας

1. Το διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα

Για να εξαλειφθεί το φαινόμενο του θερμοκηπίου, η ανθρωπότητα δεν είναι αρκετή για να μειωθούν οι επιβλαβείς εκπομπές. Χρειαζόμαστε όλο και κάποιος τρόπος για να απαλλαγούμε από το φυσικό αέριο, το οποίο βρίσκεται ήδη στην ατμόσφαιρα. Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας τη σύνδεση άνθρακα - διαδικασία μετατροπής του διοξειδίου του άνθρακα σε οργανικά υλικά.

Είναι καθήκον εξαιρετικά σημαντικούς πόρους. Ωστόσο, οι επιστήμονες προσπαθούν ήδη διάφορους τρόπους την επεξεργασία του άνθρακα σε χρήσιμα προϊόντα. Έτσι, με τους καταλύτες που παράγονται από νικέλιο και φώσφορο, οι ερευνητές έχουν μετατρέψειΟι ερευνητές μόλις βρει έναν τρόπο να μετατρέψει το CO2 σε πλαστικά με πρωτοφανή απόδοση διοξείδιο του άνθρακα σε διάφορα πολυμερή υλικά. Πολλά ιδρύματα εργασίαςΌσον αφορά το διοξείδιο του άνθρακα σε καύσιμα πάνω από την επεξεργασία CO₂ ένα synfuel. Χρήση ειδικών φύκια, άνθρακα μετατρέπεταιΦύκη χρησιμοποιείται για τη μετατροπή του CO2 σε ίνες άνθρακα σε ίνες άνθρακα. Υπάρχει επίσης ένας τρόπος για να βγάλουν

Όσον αφορά το διοξείδιο του άνθρακα σε σκυρόδεμα εκπομπές από σκυρόδεμα: χρησιμοποιεί ασβεστόλιθο.

2. αποθήκευσης ενέργειας

Οι άνθρωποι μαθαίνουν να παίρνουν όλο και περισσότερη ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές. Ανεμογεννήτριες και ηλιακούς συλλέκτες γίνονται φθηνότερα, αλλά έχουν ένα σοβαρό μειονέκτημα: όταν ο ήλιος δύει ή ο άνεμος σταματήσει φυσάει, δεν κάνουν τη δουλειά.

Αυτός είναι ένας από τους λόγους που η ανθρωπότητα δεν μπορεί ακόμα να εγκαταλείψει τις περισσότερες πηγές σταθερή - ο άνθρακας και το φυσικό αέριο. Πρέπει να βρούμε έναν τρόπο για την αποθήκευση ενέργειας σε μεγάλη κλίμακα. Τόσο μεγάλο μέρος έτσι ώστε να μπορεί να τροφοδοτήσει όλη τη νύχτα μητρόπολη, για παράδειγμα. Σύγχρονη μπαταρίες που δεν είναι πολύ καλή, τουλάχιστον λόγω του υψηλού κόστους της.

Ευτυχώς, για το θέμα αυτό είμαστε επιστήμονες και εταιρείες που δραστηριοποιούνται σε όλο τον κόσμο. Ανάμεσα στα πολλά υποσχόμενη εξέλιξη είναι, για παράδειγμα, στερεάς κατάστασης μπαταριών λιθίουΗ Toyota και η Panasonic συμφωνούν να συστήσουν Κοινοπραξία Σχετικά με το Automotive Πρισματικό Μπαταρίες, Η βάση της οποίας είναι ένα υγρό ή γέλη ηλεκτρολύτη και η μπαταρία που βασίζεται στο αλουμίνιοΜια ultrafast επαναφορτιζόμενη μπαταρία αργιλίου-ion. Πλεονεκτήματα αυτών των εφευρέσεων είναι ότι επιτρέπουν σε σας για να αποθηκεύσετε περισσότερη ενέργεια, αλλά δεν καίει, σε αντίθεση με τις ηλεκτρικές στήλες και γρήγορη φόρτιση λιθίου-ιόντων.

3. γρίπη

Η πανδημική γρίπη είναι σπάνια, αλλά είναι πολύ επικίνδυνο. Το 1918, περισσότεροι από 50 εκατομμύρια άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους εξαιτίας του ιού Η₁Ν₁Και στη συνέχεια, περίπου ένα εκατομμύριο το 1957 και το 1968 και περίπου 500.000 το 2009.

Ο ιός αλλάζει συνεχώς, και το παλιό εμβόλιο σταματήσει να λειτουργεί. Έτσι, ένα από τα σημαντικά καθήκοντα των επιστημόνων και εφευρετών - για τη δημιουργία ενός καθολικού εμβολίου που θα προστατεύει από και λιγότερο επικίνδυνη μορφή του ιού, και από τις καταστροφικές επιδημίες. Οι εργασίες σχετικά με αυτό είναι ήδη σε εξέλιξηΟικουμενική γρίπης Έρευνας: Οι επιστήμονες δοκιμάζουν διάφορα εμβόλια ταυτόχρονα. Μία βασίζεται στη φερριτίνη - μια πρωτεΐνη που μπορούν να συναρμολογηθούν σε νανοσωματίδια. Άλλοι περιλαμβάνει τέσσερις τύποι αιμοσυγκολλητίνης (ένα συστατικό του ιού της γρίπης), οι οποίες έχουν σχεδιαστεί για να διεγείρουν ανοσοαπόκριση του σώματος.

4. άνοια

Περίπου το ένα τρίτο των ατόμων ηλικίας άνω των 85 πάσχουν από άνοια. Με τον καιρό, το προσδόκιμο ζωής γίνεται όλο και περισσότερο, και ο αριθμός αυξάνεται ευαισθησία σε ασθένειες. Ωστόσο, κανείς δεν αποτελεσματικός τρόπος για την καταπολέμηση αυτής της ασθένειας δεν έχει ακόμη εφευρεθεί.

Ανάπτυξη Νευροβιολογίας, Νευρολογίας και Γενετικής μας βοηθά να κατανοήσουμε καλύτερα, γι 'αυτό υπάρχει νόσο του Αλτσχάιμερ και άλλες μορφές άνοιας. Ίσως με την έλευση των πιο προηγμένων συσκευών και τεχνολογιών για τη μελέτη του εγκεφάλου, οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να βρούμε έναν τρόπο να επιβραδύνει ή να αποτρέψει την εξέλιξη της νόσου.

Τεχνολογία για να κάνουν τη ζωή ευκολότερη για τους ανθρώπους με μειωμένη μνήμη τώρα. Για παράδειγμα, η αίτηση Πώς μπορώ να; χρησιμοποιώντας σύντομο βίντεο που σας υπενθυμίζει πώς να εκτελέσει καθημερινές εργασίες, για παράδειγμα, βάλτε τα πιάτα κατσαρόλα ή το πλύσιμο. Αλλά οι επιστήμονες που εργάζονται στο Ηνωμένο ΒασίλειοΈναρξη: UK DRI Φροντίδα Έρευνας & Τεχνολογίας στο Imperial σχετικά με τα συστήματα των έξυπνων συσκευών που μπορεί να παρακολουθεί αυτόματα την κατάσταση των ασθενών με άνοια και ενημερώνει τους συγγενείς, αν ένα άτομο είναι σε κίνδυνο.

5. ωκεανό της ρύπανσης

Οι ωκεανοί γεμίζουν με δισεκατομμύρια κομμάτια από πλαστικό - microplastics. Εμφανίζονται όταν τα στοιχεία που έχουν δημιουργηθεί από την αυτή η ουσίαΠέφτουν στο νερό και να σπάσει την πάροδο του χρόνου. Microplastics πολύ επικίνδυνο για τη θαλάσσια ζωή, τα πουλιά και τους ανθρώπους, που δηλητηριάζουν το νερό και τα προϊόντα που παράγουμε από αυτό. Έτσι, το 2018 στην Ινδονησία βρέθηκεΣπέρμα φάλαινα βρέθηκε νεκρός με 13 κιλά πλαστικού στο στομάχι του νεκρή φάλαινα στομάχι η οποία ήταν 6 χιλιόγραμμα πλαστικό. Επίσης, μελέτεςΑπειλή από πλαστικό ρύπανση σε θαλάσσια πτηνά είναι παγκόσμια, διάχυτη, και την αύξηση της Αυτό δείχνει ότι το 90% των θαλάσσιων πτηνών καταναλώνει μία ορισμένη ποσότητα πλαστικού στη διάρκεια της ζωής τους.

Για να συνεχίσουν να ζουν στη Γη, η ανθρωπότητα θα πρέπει να καθαρίσετε τον ωκεανό των σκουπιδιών. Με τη σημερινή τεχνολογία μπορεί να χρειαστούν εκατοντάδες χρόνια, αλλά σίγουρα στο μέλλον θα υπάρξουν ευκαιρίες για την επεξεργασία των επικίνδυνων ουσιών σε γιγαντιαία κλίμακα. έχουν ήδη ελεγχθείΗ Εκκαθάριση Ωκεανό ένα τεράστιο δίκτυο αυτόνομων συστημάτων που συλλέγουν πλαστικά με σχετικά χαμηλό κόστος.

6. Η λειψυδρία

Το πόσιμο νερό στη Γη είναι πολύ πιο σπάνια από ό, τι αλμυρό. Επιπλέον, δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη σε μέρη όπου οι άνθρωποι ζουν: για παράδειγμα, στην Αφρική, είναι πολύ μικρή. Ο πληθυσμός του κόσμου συνεχίζει να αυξάνεται, και σύντομα θα πρέπει μεθόδους ενεργειακής απόδοσης και φθηνή αφαλάτωσης.

Μπορεί να είναι νέα είδη φίλτρων ή ηλεκτροχημική τεχνολογία. Για παράδειγμα, οι ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Κολούμπια έχουν καταλήξει σεΝέα μέθοδος αφαλάτωσης θα μπορούσε να πάρει τη βιομηχανία - και το περιβάλλον - από ένα πολύ αλμυρό τουρσί χρησιμοποιούν ένα ειδικό διαλύτη που επιπλέει πάνω από το στρώμα του αλμυρού νερού. Το νερό ανέρχεται σε ένα διαλύτη που χωρίζει αυτό από το άλας, και φρέσκο ​​υγρό λόγω της αλλαγής στην πυκνότητα μειώνεται προς τα κάτω.

7. Επισφαλής μη επανδρωμένα οχήματα

Δεκάδες εταιρείες που αναπτύσσουν μη επανδρωμένα οχήματα: Ford, Waymo, η Audi, η Google, «Yandex». Τα αυτοκίνητα οδηγούνται στους δρόμους, εκπαιδεύονται και ελέγχονται, αλλά εξακολουθούν να μην αναπτυχθεί επαρκώς για να απελευθερωθεί στην παραγωγή. Τεχνητή νοημοσύνη αγωνίζεται να αντιμετωπίσει τις δύσκολες καταστάσεις στους δρόμους, η κυκλοφοριακή συμφόρηση και η κακή ορατότητα.

Αλλά με την πάροδο του χρόνου, οι κηφήνες θα γίνει σίγουρα πιο ασφαλείς και να μετατρέψειΑυτο-οδήγηση οχημάτων θα αλλάξει τον κόσμο σε ορισμένες απροσδόκητους τρόπους σύγχρονη πόλη. Θα υπάρξει ένα ταξί αυτόνομο, μέσω της οποίας οι άνθρωποι θα είναι λιγότερο πιθανό να χρησιμοποιήσουν ιδιωτικά αυτοκίνητα. Αριθμός στάθμευσης και κυκλοφορίας των ατυχημάτων θα μειωθεί, και οι σωλήνες σχηματίζονται σπάνια.

Οι μηχανικοί των διαφορετικών εμπορικών σημάτων που εργάζονται για τη βελτίωση της συμπεριφοράς των μη επανδρωμένων μηχανών. Ένας τρόπος για να επιτευχθεί αυτό - την ανάπτυξηΒελτίωση Self-Driving Ασφάλεια αυτοκινήτου και αξιοπιστία V2X πρωτόκολλα V2X-πρωτόκολλο μέσω του οποίου τα αυτοκίνητα θα είναι σε θέση να ενημερώνονται αμοιβαία για την τύχη τους, καθώς και να επικοινωνήσει με φανάρια, περιφράξεις, ακόμη και κτίρια.

8. Η υλοποίηση της τεχνητής νοημοσύνης

Σήμερα, η ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης και των προηγμένων ρομποτική, υπάρχουν ουσιαστικά χωρίζονται μεταξύ τους. Ρομπότ είναι σε θέση να πολύ, έστω και να μετατρέψει μια τούμπαΑλλά να σκέφτονται ανεξάρτητα και να εκπαιδευτούν οι ίδιοι δεν είναι πολύ φευγαλέα. Αλλά είναι καλό στο νευρωνικό δίκτυο και τα προγράμματα που τρέχουν σε σταθερές μηχανές.

Ωστόσο, αργά ή γρήγορα, τεχνητής νοημοσύνης και της τεχνητής σώμα να είμαστε ενωμένοι. Θα υπάρχουν ρομπότ που είναι σε θέση να επικοινωνούν ελεύθερα με αντικείμενα του πραγματικού κόσμου, να υπολογίσει τις ενέργειες και τις συνέπειές τους. Αυτή η αλλαγήΟ ρόλος των ρομπότ στη βιομηχανία 4.0 βιομηχανικό κόσμο: ρομπότ θα είναι σε θέση να εργασία όπου οι άνθρωποι δεν επιβιώνουν, δεν χρειάζεται να κοιμηθούν και να φάνε.

9. το απρόβλεπτο των σεισμών

Η ανθρωπότητα έχει μάθει να προβλέψει τυφώνες και άλλες καιρικές καταστροφές για λίγες ημέρες ή ακόμη και μήνες πριν αυτά συμβούν. Δυστυχώς, δεν είναι το ίδιο μπορεί να ειπωθεί για τους σεισμούς. Κάθε χρόνο, χιλιάδες άνθρωποι πεθαίνουν, τραυματίζονται ή χάνουν την περιουσία τους λόγω του σεισμού και τσουνάμι που ακολούθησε.

Ανάπτυξη των συσκευών που σαρώνει το φλοιό της Γης, και τα προγράμματα για την επεξεργασία δεδομένων θα συμβάλλουν στην ενημέρωση αυτές τις καταστροφές εκ των προτέρων. Οι προγραμματιστές και οι ερευνητές εργάζονται ήδηΝευρωνικών Δικτύων για Πρόγνωσης Σεισμών Με βάση την Αυτόματη Ομαδοποίηση στην Ινδονησία των νευρωνικών δικτύων για να είναι σε θέση να προβλέψουν τους σεισμούς στη θεωρία. Για παράδειγμα, Ινδονησίας επιστήμονες αναπτύσσουν νευρωνικό δίκτυο, το οποίο είναι σε θέση να προβλέψει την εμφάνιση μετά από επανειλημμένες κρούσεις των σεισμών. Μέχρι στιγμής, η καλύτερη καταφέρνει να προβλέψει τις δονήσεις μεγέθους σε έξι σημεία.

10. αποκωδικοποίηση του εγκεφάλου

Παρά τις εκατοντάδες των ετών της ανάπτυξης της ιατρικής, της βιολογίας και της ανατομίας, εξακολουθούμε να γνωρίζουμε πολύ λίγα για το πώς τα ανθρώπινα έργα του εγκεφάλου. Όλοι μας σκέψη, τη σωματική δραστηριότητα και τις δεξιότητες μνήμης που καταγράφονται στους νευρώνες χρησιμοποιώντας ένα ειδικό κωδικό. Το κλειδί για αυτό το κωδικό δεν είναι μόνο να εξηγήσω ακριβώς πώς σκεφτόμαστε, αλλά θαΕγκέφαλος Αποκωδικοποίηση αποτελεσματικότερη θεραπεία ψυχικές διαταραχές και νευρολογικές ασθένειες.

ήδη πολλά υποσχόμενες εξελίξεις σε αυτόν τον τομέα. Για παράδειγμα, οι ερευνητές έχουν μάθειΟι επιστήμονες έχουν βρει έναν τρόπο για να αποκωδικοποιήσει τα σήματα του εγκεφάλου σε ομιλία αναγνώρισης ομιλίας για τα σήματα του εγκεφάλου. Μια εταιρεία Elon Musk Neuralink λειτουργείNeuralink εμφύτευμα Elon Musk θα «συγχώνευση» των ανθρώπων με AI πάνω από το ασύρματο σύστημα τσιπ, το οποίο θα εμφυτεύεται στον εγκέφαλο και επιτρέπουν τεχνική ελέγχου τη δύναμη της σκέψης.