15 פריצות דרך משמעותיות של מדענים ב -2019

15 ª coleção

15 ª coleção
15 פריצות דרך משמעותיות של מדענים ב -2019
15 פריצות דרך משמעותיות של מדענים ב -2019
Anonim

כשאתה חושב על "פריצות דרך מדעיות", אתה כנראה חושב על הגדולות המשתנות ההיסטוריה. חוקי הכובד של ניוטון! תורת היחסות של אינשטיין! פניצילין!

אבל לכל גילוי קוטב-ראוי שראוי לספרי לימוד, יש תריסר גילויים מדהימים יותר - מתנפצים לפרדיגמה - שרובם עפים לחלוטין מתחת לרדאר. זה הגיע למצב בו מדענים יכלו לגלות אורגנים מורכבים מחוץ לשבתאי וזה אפילו לא יסדוק את העמוד הראשון. (זה קרה, אגב, בדיוק השנה.)

לכן, כדי לשפוך מעט אור על הלא נודע, ריכזנו את כל פריצות הדרך העיקריות שמדענים נמצאים בקומת הגילוי. המשך לצפות. אחרי הכל, מדע נהדר לא תמיד בא כל כך ברור כמו תפוח שנפל מעץ.

אחסון DNA

Shutterstock

פריצות דרך מדעיות רבות נוצרו בעקבות עקבותיה של האם טבע. דוגמה ראשונה לכך היא אחסון DNA - באמצעות גדילי DNA סינתטיים לאחסון כמויות אדירות של נתונים. בדיוק כמו שה- DNA בגוף האדם מכיל המון מידע עצום, מחקרים מצאו שכמה גרמים של DNA יכולים לאגור כמות של נתונים (זהו קיליון מיליארד בייט למי שסופר) ולהחזיק אותם בשלמותם במשך אלפי שנים.

התהליך נותר איטי ויקר, מכיוון שהוא דורש להמיר את ה- 0s ו- 1 למולקולות ה- DNA אדנין, תימין, ציטוזין וגואנין. אבל מדענים התקדמו. בשנה הבאה אמור להשיק שירות האחסון ה- DNA המסחרי הראשון, קטלוג מעבדות הרווארד לייף, ומכונה אבות-טיפוס של קיימברידג 'יועצים, שיכולה לקודד טרה-בתים ליום, צפויה להתרחש באותה השנה.

מבט טוב יותר על חורים שחורים

למרות שהצלחנו לאשר את קיומם של חורים שחורים על ידי מדידת תנועות של כוכבים בודדים המקיפים אותם, למעשה הצליחה להשיג תמונות של הדברים המבטלים את האור האלה קשה יותר. אולם החוקרים הדגישו את הרעיון של הדמייתו באמצעות מספר רב של טלסקופי רדיו כדי למדוד בו זמנית את אותם עצמים ממגוון רחב של מיקומים, ואז מקבצים אותם יחד כדי לקבל תמונה כוללת.

זו לפחות התוכנית לטלסקופ Event Horizon, שצילם את הטלסקופ קשת A המסיבי ועכשיו מחבר אותם יחד כדי שהציבור יוכל ליהנות ממנו. ואם יעבדו כמה סוגיות גדולות - כמו שיפור רזולוציית התמונות - אנו עשויים לקבל תמונה טובה יותר בשנת 2019.

3 מחשוב קוונטי

באמצעות עקרונות מכניקת הקוונטים, גישה זו היא עליית מדרגה מה- 0s וה- 1s הבינאריים הרגילים לקביט המורכב יותר. בהפעלת אלגוריתמים קוונטיים לעיבוד מידע, מכונות חזקות בהרבה הן צפויות להפוך את למידת המכונה לעוצמתית מכפי שהיא כבר - ויכולה לעזור עם פריצות דרך מדעיות אחרות. יבמ הצהירה רשמית כי "מחשוב קוונטי הוא כאן", ואתה יכול לצפות לראות שהוא ממריא בשנה הקרובה.

אינטרנט קוונטי 4

על עקבות הפריצות דרך בתחום המחשוב הקוונטי, תוכלו לצפות לראות את הטכנולוגיה המיושמת באינטרנט, ומאפשרת לשלוח ולקבל את קוויביט המקודד במידע (מבלי שיורט על ידי אנשים זרים). סין כבר פיתחה "לוויינים בעלי יכולת קוונטית" שיכולים לארח "אינטרנט קוונטי" כזה ואפשר לצפות לראות פריצות דרך גדולות בתחום זה בשנה הקרובה.

5 מקדמות אימונותרפיה לטיפול בסרטן

Shutterstock

לא, אין זה סביר שהתרופה לסרטן תתרחש בשנת 2019, אך ככל הנראה נראה התפתחויות באימונותרפיה - טיפול ביולוגי המשתמש במערכת החיסון של הגוף עצמו למאבק בסרטן.

"מדענים יוצרים טיפולי סרטן חדשים המשנים חיים באמצעות המושגים של טיפול משותף ותאי T תאי", על פי מרפאת קליבלנד, הכוללת זאת כחידוש רפואי שצפוי לצפות בשנה הקרובה. "עם התגלית היומית הקרובה של יעדים ואימוני-טיפולים חדשים וסמנים ביולוגיים, זו התקווה שבקרוב קיימים טיפולים יעילים לכל פרופילי הגידול."

6 מנתחי רובוט

אם הרעיון של מכונות לניתוח דמיינתם תרחישים של סיוט מתוך סרטי חייזרים , נחשו מה? רובוטים מבצעים ניתוחים על אנשים במשך שנים. מכיוון עמוד השדרה ועד לניתוחים אנדווסקולריים, מכונות הפחיתו את מקום השגיאה בניתוחים ומוכנות להיות מתוחכמות עוד יותר בשנה הקרובה. כפי שאמרו אלה ממרפאת קליבלנד, "התקדמות מתמשכת בתחום הובילה לניתוחים מדויקים ויעילים יותר עם תוצאות כירורגיות משופרות, " והם מצפים שזה יהיה אחד ההתקדמות הרפואית בשנת 2019.

7 פרטיות מבוססת Blockchain

מכיוון שהדאגה לשמירה על פרטיות הפרט ומניעת הפרות נתונים ממשיכה לצמוח, חוקרים וחברות כמו Evernym ו- Shopin מחפשים דרכים ליישם את טכנולוגיית שמירת הרשומות של blockchain על מאמצי ניהול זהויות אלה. לדוגמה, שופין יוצר "פרופיל קונים" של משתמשים מובנים ב- blockchain, ומגביל את המידע שחברות גדולות כמו גוגל יכולות ללמוד עליך. עם תחילת תקנתה הכללית החדשה של הגנה על נתונים באירופה (וההתנגשות הציבורית לשיתוף מידע ממשיכה לפעול), תוכלו לצפות לראות תנועות מהירות יותר באזור זה.

8 הדפסת מתכת תלת מימדית

הדפסת תלת ממד ממשיכה להבטיח רב למגוון רחב של תעשיות, אך בשל העלות והפונקציונליות שעדיין מוגבלת היא נותרה גדולה יותר בתיאוריה מאשר בפועל. זה עשוי להשתנות בשנת 2019, מכיוון שהדפסת תלת מימד צפויה לראות את הפריצה האחרונה שלה: הדפסת מתכת. ל- HP יש את המודל Jet Fusion שלה בעבודות, בעוד של נייקי ו- GE יש תוכניות משלהם. למרות שזה עדיין דרך ארוכה משימוש נרחב בצרכנים, מעבר לדפוס מתכות עשוי לחולל מהפכה בתעשייה.

9 מכוניות מעופפות

לא, אל תצפו לראות מכונות הדומות למכוניות החלקות מהאפי המדעי האהוב עליכם. אבל אתה יכול לצפות שהשנה תראה התפתחויות כלפי מכוניות שאינן זקוקות לכבישים. לדוגמה, "Liberty" מבית חברת Pal-V ההולנדית, המשתמשת בכונן הנעה כפול, ומאפשרת לו לנהוג ולעוף גם הוא (לגובה של 11, 480 רגל באוויר). זה עדיין קצת יקר, כמעט 600, 000 $, אבל צפו להתפתחויות נוספות שיהפכו את אלה במחירים נוחים בקרוב.

10 תרופה לשיתוק

Shutterstock

תרופה מלאה עשויה להיות כברת דרך, אך לפחות ההיפוך החלקי של השיתוק נראה קרוב יותר ויותר למציאות. חברת EPFL השוויצרית התקדמה במחקרים שנערכה על קוף מקוק משותק חלקית באמצעות "מערכת ממשק מוח-עמוד שדרה", שהיא מתארת ​​כגישור "על פגיעת חוט השדרה בזמן אמת ובאופן אלחוטי. השבב מפרש ומפענח את האות מהקליפה המוטורית של המוח ושולחים מידע לאלקטרודות הממוקמות על פני חוט השדרה המותני. " זו יכולה להיות השנה בה זה הופך למציאות.

11 מקדמי עריכת גנום

למרות שאנו לא מרגישים בנוח עם הרעיון של מניפולציה בגנים, טיפולי גנים כאלה המחליפים גנים מוטנטים הגורמים למחלות באלה בריאים ומתפקדים, התקדמו משמעותית והם עומדים לפריצת דרך בקרוב מאוד.

בשנת 2012, מערכת כלים מולקולריים הידועים בשם CRISPR - שמכוונים ויכולים לעזור לערוך גנים בדיוק רב יותר - עזרו לקרב גישה כזו למציאות. אולם השגיאות האתיות בעלות הפרופיל הגבוה שביצע חוקר סיני המשתמש בטכנולוגיה הראו שזה נותר תחום שנוי במחלוקת, אם מבטיח, של המדע.

מיפוי מוח

Shutterstock

המוח האנושי קשה לנו במובנים רבים מהחלל החיצון לסובב את מוחנו, אך השנה אנו עשויים להתקרב להבנה מלאה של אופן פעולת המוח שלנו. פרויקט המוח האנושי האירופי קיבל לאחרונה עירוי של מיליארדי דולרים כדי לקבל תמונה מלאה יותר של המוח ושל מיליארדי הנוירונים האישיים שלו. בשנת 2019 אנו עשויים לראות את הגעתו של משהו כמו Google Earth, אך למוחות אנושיים, המאפשרים התקרבות לאזורים ספציפיים ולקבל הקשר טוב יותר ומלא יותר.

13 חומרים לריפוי עצמי

מה אם הטלפון שלך יכול לתקן את עצמו באופן בו חתך מרפא? זו המחשבה שמאחורי חומר ריפוי עצמי, שמשתמשים בדבקים פנימיים משובצים, חומרי ריפוי או חומרי זיכרון צורה כדי לתקן את עצמם לאחר שנפגעו או לכופף חזרה לצורה שהם במקור. התקדמות משמעותית כבר חלה באזור זה, מפולימר שיכול לרפא "כמו עור" ועד חומרים המשתמשים בתגובות כימיות צמחיות עם פחמן דו חמצני. בשנה הבאה ההתפתחויות הללו רק יתפשטו עוד יותר.

14 טלוויזיה במעגל סגור משופרת AI

טלוויזיה במעגל סגור הייתה במשך שנים המפתח לתפיסת עבריינים ואיתור נעדרים (והרבה סרטוני יוטיוב משעשעים). אבל השנה יתכן ש- CCTV יעלה את העליונה על ידי שילוב של בינה מלאכותית.

מעקב משופר ל- AI ישכבה את טכנולוגיית המצלמה של נתונים גדולים וטכנולוגיות זיהוי פנים, ומאפשר זיהוי ומיקום מהיר יותר של אנשים (והרבה עצבנות מצד מי שחושש מהתקדמותנו לקראת מעקב אחר דוחות המיעוט ). גרטנר צופה כי עד 2023 תהיה הפחתה של 80 אחוז של הנעדרים בזכות ההתפתחויות הללו. היטאצ'י ו- Nvidia הם בין החברות המפתחות מעקב AI, וייתכן שזו השנה שהטכנולוגיה ממריאה.

15 טיפול וירטואלי משופר AI

קרא לזה שיחת הבית של המאה ה -21. בזכות ההתקדמות באיסוף הטכנולוגיה והנתונים, זו תהיה השנה בה "טיפול וירטואלי" הופך להיות דבר שבשגרה - כאשר חולים כרוניים נרשמים לתוכניות משופרות ב- AI המאפשרות לרופאים וקלינאים לבדוק עם מטופלים, לאבחן מחלות ולקבוע טיפול ללא טיפול צריך להיפגש פנים אל פנים.

למעשה, התקדמות כבר הושגה בתחום זה, וכלל חדש המוצע המאפשר למוטבי Medicare Advantage לגשת לבריאות מהבית מצביע על הדרך לאופן בו סביר שתגדל רק. גרטנר צופה כי עד שנת 2023 יופחתו ביקורי חדרי המיון בכ -20 מיליון בזכות התקדמות כזו. ולמבט נוסף על מה שקורה באופק, הנה 25 תחזיות מומחים לגבי העתיד שירגש אותך.