Щотижня ми читаємо сотні наукових статей, що дають зрозуміти напрям розвитку технологій майбутнього. Нижче декілька технологій, які, ймовірно, визначатимуть повсякденне життя до 2050 року.
1. Космос як бізнесІдея видобутку корисних копалин на Місяці чи астероїдах зі старовинних науково‑фантастичних романів переходить у сферу реалізму. Технічно це здійсненно, і в перспективі може бути надприбутковим.
На Місяці, наприклад, може бути в десять разів більше ізотопу гелій‑3, ніж на Землі, і багато з нього лежить близько до поверхні. Цей ізотоп може стати цінним паливом для термоядерних реакторів. Астероїди можуть постачати рідкісні метали для електроніки.
Ще один із напрямків – космічна сонячна енергетика. Сонячні панелі в космосі отримують значно більше сонячного випромінювання, а енергію можна передавати на Землю за допомогою мікрохвиль. Невеликі випробування вже проводилися у 2023 році, а Китай планує запустити космічну сонячну станцію до 2050 року.
2. Новий тип батарейПерехід від викопного палива зробить батареї ключовою технологією майбутнього транспорту. Сучасні літій‑іонні акумулятори чудові для невеликих пристроїв,
але для автомобілів вони обмежені ємністю, часом заряджання, довговічністю та безпекою.
Доктор Джон-Джозеф Марі, провідний аналітик Faraday Institution, каже: «Багато нових хімічних систем для батарей розробляють саме зараз, і вони можуть стати широко використовуваними до 2050 року. Портативна електроніка, де важливий рівень енергії, дедалі частіше покладатиметься на кремнієві аноди, щоб зменшити розмір батарей при збереженні тієї самої потужності».
Ще одна технологія, що може перевернути електротранспорт – суперконденсатори. На відміну від батареї, яка зберігає енергію в результаті хімічної реакції, конденсатори накопичують електричний заряд на електродах. Суперконденсатори використовують подвійну шарову структуру й ефект псевдоконденсації, що дає дуже високу енергетичну ємність.
Ключова перевага в тому, що суперконденсатори заряджаються за секунди і витримують близько півмільйона циклів, тоді як літій‑батареї деградують після кількох тисяч циклів.
3. Комп’ютери без моніторівПлоскі екрани можуть виглядати архаїчно у порівнянні з уявленням про вільно плаваючі зображення,
які реагують на рухи руки. Просторові обчислення вже існують у вигляді пристроїв на кшталт Google Glass або Apple Vision Pro, вони відстежують рух очей і розуміють голосові команди, але ще далекі від гнучкості, яку демонстрував Тоні Старк у фільмах.
Розробники працюють над тим, щоб системи краще реагували на міміку та жести так, як це робить людина. Покращиться відстеження рук, і користувач справді зможе «торкатися» віртуальних об’єктів.
Найбільша проблема – переконати людей погодитися носити важку гарнітуру постійно. 650 грамів на обличчі швидко втомлюють і чужинно виглядають для оточуючих. Удома такі гаджети можуть бути прийнятною для ігор, але на вулиці вона притягуватиме зайву увагу. Тому прорив станеться тоді, коли просторові обчислення вбудують у пристрій не більший за звичайні окуляри.
Пригааймо, як розвивалися мобільні телефони з початку століття: вони стали розумнішими, тоншими і легшими. Можливо, до 2050 року ми перейдемо від смартфонів до голографічних «окулярних» інтерфейсів.
4. Квантові комп’ютери й нове покоління штучного інтелектуКвантові комп’ютери наближаються до обчислень,
які класичним машинам знадобилося б виконувати довше, ніж життя Всесвіту. Нині вони обмежені й схильні до помилок, але вже розробляються алгоритми, які дозволять квантовим машинам шукати набагато швидше, ніж звичайним.
До 2050 року можна очікувати, що квантові комп’ютери стануть стабільними й доступними як віддалені сервери для складних задач. Поки що багато систем потребують лабораторних умов, наприклад наднизьких температур, але інтенсивні дослідження мають змінити цю ситуацію.
Квантові машини зможуть виконувати кілька обчислень одночасно, що змінить можливості штучного інтелекту Хоча навряд чи за наступні 25 років ми побачимо повноцінний штучний загальний інтелект, квантовий ШІ може краще пояснювати свої рішення, що підвищить довіру до нього в чутливих сферах, наприклад медицині та фінансах.
5. Прибирання орбітиНавколо Землі накопичилося багато сміття від фарби до частин ракетних ступенів і відпрацьованих супутників. Запуск мережі супутників, як-от Starlink, прискорив це зростання. За даними NASA, середня швидкість зіткнення уламків становить близько 36 000 км/год.
Удар шматочка розміром 1 см на такій швидкості дорівнює удару каменя, що летить майже зі швидкістю 500 км/год.
Міжнародна космічна станція регулярно отримує маленькі вм’ятини від дрібних уламків і маневрує, щоб уникнути більших, приблизно раз на рік. До 2050 року ситуація може значно погіршитись.
Частина уламків сама згоряє в атмосфері, але час їхнього перебування залежить від висоти: у низьких орбітах вони зникають за кілька років, на висоті близько 1 000 км це може тривати століття. Для очищення орбіти у майбутньому планують використовувати різні підходи: захоплювальні апарати, сітки, лазери для випаровування або сповільнення уламків, щоб їхня орбіта знижувалася. Проблемою залишається відсутність координованої співпраці між державами, комерційними операторами і космічними агентствами.
За матеріалами BBC Science Focus
50Plus
