10 de las tecnologías más importantes en 2019 según Bill Gates y MIT

Bill Gates: “Fue un honor para mí compilar una lista de diez tecnologías innovadoras. Seleccionar solo diez para esta lista fue difícil. Quería no solo elegir las cosas que aparecen en los titulares en 2019, sino también capturar este momento de la historia tecnológica, y esto me hizo pensar en cómo evolucionaron las innovaciones a lo largo del tiempo. Entonces recordé el arado, entre todas las cosas. Los arados encarnan perfectamente la historia de la innovación.

La gente los ha usado desde el 4000 aCcuando los agricultores mesopotámicos fueron los primeros en comenzar a saturar el suelo con oxígeno usando palos afilados. Desde entonces, los hemos ido mejorando lentamente, y los arados modernos son maravillas de la tecnología.

Pero, ¿cuál es el propósito del arado en realidad?

Robots flexibles

Los robots aprenden a lidiar con el mundo físico.

A pesar de toda la charla que los cochesTrabajos robados, los robots industriales siguen siendo torpes y flexibles. El robot puede encontrar repetidamente el componente en la línea de ensamblaje con una precisión asombrosa y nunca se aburre, pero mueva el objeto media pulgada o sustitúyalo por algo ligeramente diferente, y la máquina avanzará torpemente en la superficie o tomará aire.

Aunque el robot aún no puede ser programado paraentendiendo cómo agarrar cualquier objeto, simplemente mirándolo, como lo hace la gente, ahora puede aprender a controlar el objeto por su cuenta a través de prueba y error virtual.

Uno de esos proyectos es Dactyl, un robot queSe enseñó a sí mismo a girar un cubo de juguete en su mano. Dactyl, que fue desarrollado por la organización sin fines de lucro OpenAI, es un brazo robótico completo, rodeado por una gran variedad de fuentes de luz y cámaras. Utilizando el llamado aprendizaje con ganancia, un software basado en redes neuronales, el robot aprendió a agarrar y convertir el cubo en un entorno simulado, antes de hacer su propio truco. Los experimentos con software, inicialmente aleatorios, refuerzan las comunicaciones en la red con el tiempo, llevando el robot al objetivo.

Normalmente se transfiere este tipo de práctica virtual.en el mundo real es imposible, porque cosas como la fricción o varias propiedades de diferentes materiales son difíciles de modelar. El equipo de OpenAI pasó por alto esto agregando aleatoriedad al aprendizaje virtual y dando al robot un ejemplo de un desastre de realidad.

Nueva ola de energía nuclear.

Los reactores avanzados de fisión nuclear y fusión se han vuelto más cercanos a la realidad.

Nuevas construcciones nucleares que han cobrado impulso enEl año pasado, prometen hacer esta fuente de energía más segura y barata. Entre ellos se encuentran los reactores de fisión de la cuarta generación, la evolución del diseño tradicional; pequeños reactores modulares; Reactores de síntesis que siempre han sido algo inalcanzable. Ingenieros de la cuarta generación de reactores, como Canadian Terrestrial Energy y TerraPower, con sede en Washington, se asociaron con empresas de servicios públicos, con la esperanza de organizar suministros a la red para 2020.

Pequeños reactores modulares producen típicamentedecenas de megavatios de energía (en comparación, un reactor nuclear convencional produce alrededor de 1.000 MW). Empresas como Oregon NuScale argumentan que los reactores en miniatura serán capaces de ahorrar dinero y reducir los riesgos ambientales.

También hubo avances en el campo de la síntesis. Si bien nadie espera que las entregas hasta el año 2030, las compañías como General de fusión y de la Commonwealth Fusion Systems, MIT vástago, se han tenido cierto éxito. Muchos creen que la síntesis - es una quimera, pero debido a que los reactores no pueden derretirse y crear los residuos radiactivos de larga duración, la sociedad va a estar más dispuestos a distribuirlos, a diferencia de los reactores nucleares convencionales. Bill Gates ha invertido en TerraPower y de la Commonwealth Fusion Systems, por cierto.

Predicción de los lactantes prematuros

Un simple análisis de sangre puede predecir si existe el riesgo de parto prematuro en mujeres embarazadas.

Nuestro material genético vive mayormente en su interior.nuestras células. Sin embargo, un pequeño número de ADN "libre de células" y ARN también nadan en la sangre, a menudo destacándose las células que mueren. En embarazada este material libre de células es un ácidos nucleicos de caldo alfabético feto, placenta y materna.

Stephen Quake, bioingeniero de la Universidad de Stanford han encontrado una manera de utilizar este caldo para resolver uno de los problemas más difíciles de la medicina: A cada diez bebés nacidos prematuramente.

ADN y ARN libremente flotantes puedenproporcionar información que previamente requería métodos invasivos de captura de células, como una biopsia de un tumor o una punción del abdomen de una mujer embarazada para realizar una amniocentesis. Ahora es más fácil detectar y secuenciar pequeñas cantidades de material genético libre de células en la sangre. En los últimos años, los científicos han comenzado a desarrollar análisis de sangre para el cáncer (para detectar el ADN de las células tumorales) y para el examen prenatal de enfermedades como el síndrome de Down.

Las pruebas para buscar tales condiciones dependen de la búsqueda.Mutaciones genéticas en el ADN. El ARN, por otro lado, es una molécula que regula la expresión génica: la cantidad de proteína producida por el genoma. Al secuenciar el ARN de flotación libre en la sangre de la madre, Quake pudo detectar variaciones en la expresión de siete genes que asocia con el parto prematuro. Esto le permitió identificar a las mujeres que probablemente darían a luz de manera prematura. Después de la ansiedad, los médicos pueden prescribir precauciones y controles y dar al niño una mayor probabilidad de supervivencia.

Según Quake, la tecnología detrás del análisis de sangre es rápida, simple y cuesta menos de $ 10 por medida. Junto con sus colegas, lanzó la startup Akna Dx para poner el análisis en la corriente.

Tableta de sonda intestinal

Un pequeño dispositivo que se puede tragar, toma imágenes detalladas de los intestinos sin anestesia, incluso en bebés y niños.

Disfunción intestinal ambiental causada.El medio ambiente (EED) puede ser una de las enfermedades más costosas de las que haya oído hablar. Marcado con un intestino inflamado que salta y absorbe los nutrientes de manera deficiente, está muy extendido en los países pobres y es una de las razones por las cuales las personas sufren de desnutrición, retrasos en el desarrollo y nunca alcanzan un crecimiento normal. Nadie sabe qué causa exactamente este trastorno, cómo prevenirlo o tratarlo.

La selección práctica para su detección ayudaría.Profesionales médicos para saber cuándo y cómo intervenir. La terapia ya está disponible para los bebés, pero el diagnóstico y el estudio de las enfermedades en los intestinos de estos niños pequeños a menudo requiere alivio del dolor y la introducción de un endoscopio en la garganta. Es costoso, inconveniente y poco práctico en aquellas regiones del mundo donde esta disfunción intestinal es común.

Por eso, Guillermo Tierney, patólogo e ingeniero.El Hospital General de Massachusetts en Boston está desarrollando pequeños dispositivos que pueden usarse para revisar los intestinos en busca de signos de EED o incluso para obtener una biopsia de tejido. A diferencia de los endoscopios, son fáciles de usar en primeros auxilios.

Las cápsulas de Tirnye para tragar contienen miniatura.microscopios Se conectan a un cable flexible que proporciona energía y luz cuando se envían imágenes a una consola con un monitor. Esto le da al proveedor de atención médica la oportunidad de suspender la cápsula en lugares interesantes y sacarla cuando haya terminado, para luego esterilizarla y reutilizarla. Aunque suena extraño, el equipo de Tierney desarrolló un método que no causa incomodidad. También le permite tomar imágenes de toda la superficie del tracto digestivo con una resolución de hasta una sola célula o capturar secciones transversales tridimensionales de algunos milímetros de profundidad.

La tecnología tiene varios usos; ellaSe utiliza para detectar el esófago de Barrett, el precursor del cáncer de esófago. Para el EED, el equipo de Tierney ha desarrollado una versión aún más pequeña para los niños que no pueden tragar una píldora. Fue examinada en adolescentes de Pakistán, donde se distribuye el EED, y las pruebas en bebés están programadas para 2019.

Una pequeña sonda ayudará a los investigadores a responder.preguntas sobre el desarrollo de EED, por ejemplo, a qué células afecta y qué bacterias están involucradas, y evaluar las intervenciones y los posibles tratamientos.

Vacunas individuales contra el cáncer

Este tratamiento induce a las defensas naturales del cuerpo a destruir solo las células cancerosas, identificando mutaciones que son únicas para cada tumor.

Los científicos están al borde de la comercialización.Primera vacuna personalizada contra el cáncer. Si funciona según lo planeado, una vacuna de este tipo que estimula el sistema inmunológico de una persona para detectar un tumor mediante sus mutaciones únicas podrá desactivar de manera efectiva ciertos tipos de cáncer.

Usando la defensa natural del cuerpo paraLa destrucción selectiva de solo células tumorales, esta vacuna, a diferencia de la quimioterapia tradicional, limita el daño a las células sanas. El ataque de las células inmunitarias también estará atento a la aparición de cualquier célula cancerosa en la calle después del tratamiento inicial.

La posibilidad de que dichas vacunas comiencen.Tomar forma en 2008, cinco años después de la finalización del Proyecto del Genoma Humano, el proyecto del genoma humano, cuando la genética publicó la primera secuencia de células cancerosas.

Poco después, los científicos comenzaron a comparar el ADN.Células tumorales con el ADN de células sanas y otras células tumorales. Estos estudios confirmaron que todas las células cancerosas contienen cientos, si no miles de mutaciones específicas, la mayoría de las cuales son únicas para cada tumor.

Unos años más tarde una startup alemana.BioNTech ha proporcionado pruebas sólidas de que una vacuna que contiene copias de dichas mutaciones puede catalizar el sistema inmunológico del cuerpo para producir células T diseñadas para detectar, atacar y destruir todas las células cancerosas.

En diciembre de 2017, BioNTech, junto conEl gigante de la biotecnología Genentech ha comenzado a realizar pruebas exhaustivas de vacunas en pacientes con cáncer. El estudio en curso se centra en 10 cánceres y planea cubrir a 560 pacientes en todo el mundo.

Ambas empresas están desarrollando nuevas tecnologías.Producción para producir miles de vacunas individuales de forma barata y rápida. Será difícil, porque la creación de una vacuna implica una biopsia del tumor del paciente, la secuenciación y el análisis de su ADN, así como la transferencia de esta información al sitio de producción. Después de la producción, la vacuna debe ser transportada inmediatamente al hospital; El retraso puede ser fatal.

Hamburguesa sin vaca

Tanto las opciones cultivadas en el laboratorio como las vegetales se acercan al sabor y al valor nutricional de la carne real, sin causar daños al medio ambiente.

La ONU espera 9.8 en el mundo para 2050Mil millones de personas. Y estas personas se están haciendo más ricas. Ninguna de estas tendencias es buena para el cambio climático, especialmente porque cuando las personas abandonan la pobreza, comienzan a comer más carne.

Para esta fecha, según las previsiones, la genteConsume un 70% más de carne que en 2005. Y resulta que criar animales para el consumo humano es una de nuestras peores acciones en relación con el medio ambiente.

Dependiendo del animal, la producción.un kilogramo de proteína cárnica por métodos industriales occidentales requiere 8–50 veces más agua, 12–34 veces más tierra y 12–40 veces más combustibles fósiles que producir un kilogramo de proteína vegetal.

El problema es que es improbable que la gente se detenga.Comer carne en poco tiempo. Esto significa que las alternativas de carne y verduras cultivadas en el laboratorio pueden ser la mejor manera de limitar la destrucción.

La producción de carne en el laboratorio implica.extracción de tejido muscular de animales y crecimiento en biorreactores. El producto final es muy similar al natural, aunque los científicos todavía están trabajando en el sabor. Los científicos de la Universidad de Maastricht, en los Países Bajos, que están trabajando en la producción a gran escala de carne de laboratorio, creen que cultivarán una hamburguesa en el laboratorio el próximo año. Una de las desventajas de la carne cultivada en el laboratorio es que, en este caso, los beneficios ambientales son mínimos: las emisiones de carbono se reducirán, en el mejor de los casos, en un 7%.

Como opción - para hacer carne sobre una base vegetal,al igual que Beyond Meat and Impossible Foods (Bill Gates, por cierto, es un inversor en ambas compañías). Toman proteínas de guisantes, soja, trigo, papas y aceites vegetales para imitar la textura y el sabor de la carne animal.

Más allá de la carne tiene 2400 metros cuadrados.aterrizó en California y ya ha vendido más de 25 millones de hamburguesas en 30,000 tiendas y restaurantes. Es probable que la chuleta Beyond Meat genere un 90% menos de emisiones de gases de efecto invernadero que una hamburguesa normal hecha de una vaca.

Receptor de dióxido de carbono

Los métodos prácticos y asequibles para atrapar el dióxido de carbono del aire podrían absorber el exceso de emisiones de gases de efecto invernadero.

Incluso si disminuimos las emisiones de carbono,El efecto de calentamiento de un gas de efecto invernadero puede durar miles de años. En opinión de la ONU, el mundo en este siglo deberá eliminar 1 billón de toneladas de dióxido de carbono de la atmósfera para evitar un aumento peligroso de la temperatura.

El climatólogo de Harvard David Keith el verano pasado.calculado que, en teoría, las máquinas pueden manejarlo por menos de $ 100 por tonelada si usan el método directo de captura de aire. Este es un orden de magnitud más barato que las estimaciones anteriores, lo que llevó a muchos científicos a abandonar la tecnología por ser demasiado costosa, aunque llevaría años que los costos cayeran a ese nivel.

Pero cuando atrapas el carbono, todavía tienes que averiguar qué hacer con él.

La canadiense Carbon Engineering, queFundada en 2009, Kate planea expandir su programa piloto y aumentar la producción de combustible sintético utilizando dióxido de carbono atrapado como un ingrediente clave. (Bill Gates invirtió en Ingeniería de Carbono).

Ubicado en la fábrica de Zurich captura directa.Climeworks producirá metano a partir de dióxido de carbono e hidrógeno, y una segunda planta en Suiza venderá dióxido de carbono a la industria de los refrescos.

Sin embargo, si lo usas enEl combustible sintético o el dióxido de carbono carbonatado regresarán a la atmósfera. El objetivo final es bloquear permanentemente las emisiones de gases de efecto invernadero. Algunos de ellos pueden ser arrestados en fibra de carbono, polímeros o concreto, pero sería mucho más fácil colocarlos debajo del suelo. Solo en este caso muy pocas personas apoyarán este modelo de negocio.

De hecho, eliminando el CO2 del aire, con ingeniería.El punto de vista, es una de las formas más difíciles y caras de enfrentar el cambio climático. Pero dada la lentitud con la que reducimos las emisiones, no hay buenas opciones.

ECG en la muñeca

La aprobación regulatoria y los avances tecnológicos facilitan a las personas el monitoreo continuo de sus corazones con dispositivos portátiles.

Rastreadores de ejercicios físicos no gravesdispositivos Un entrenamiento intenso o una correa debilitada pueden confundir los sensores que leen su pulso. Pero el electrocardiograma, que los médicos usan para diagnosticar trastornos incluso antes de que causen un accidente cerebrovascular o un ataque cardíaco, requiere una visita a la clínica y, a menudo, las personas simplemente no tienen tiempo para realizar la prueba a tiempo.

Relojes inteligentes con soporte de ECG posible.Gracias a las nuevas reglas e innovaciones en hardware y software, ofrecen la conveniencia de un dispositivo portátil con una precisión cercana a la precisión médica.

Correa para Apple Watch, desarrollada por AliveCor,capaz de detectar la fibrilación auricular, una causa común de coágulos de sangre y accidentes cerebrovasculares, recibió la aprobación de la FDA en 2017. El año pasado, Apple lanzó su propia función de ECG integrada en el reloj.

Poco después, la compañía Withings también anunció planes para comprar un reloj de ECG.

En los dispositivos portátiles modernos todavía estánsolo se usa un sensor, mientras que en un ECG real hay 12 de ellos, y ninguno de los dispositivos portátiles puede detectar un ataque cardíaco cuando ocurre.

Pero eso puede cambiar - pronto.

Saneamiento sin aguas residuales.

Los inodoros energéticamente eficientes podrán trabajar incluso sin sistemas de alcantarillado y procesar los residuos en el lugar.

Cerca de 2.300 millones de personas no tienen acceso aBuenas condiciones sanitarias. La falta de inodoros en funcionamiento alienta a las personas a verter materia fecal en estanques y arroyos cercanos, propagando bacterias, virus y parásitos que pueden causar diarrea y cólera. La diarrea causa la muerte de uno de nueve niños en todo el mundo.

Los científicos están trabajando para crear un nuevo tipo de inodoro, que será lo suficientemente barato para el mundo en desarrollo y no solo podrá recolectar, sino también reciclar.

En 2011, Bill Gates creó una X peculiar.Premio en esta área - el concurso "reinventar el inodoro". Desde el lanzamiento, varios equipos han presentado sus prototipos. Todos los residuos se tratan en el sitio, por lo que no se necesita una gran cantidad de agua para llevarlos a la alcantarilla.

Las opciones también se consideran con los residuos de calefacción para producir un material rico en carbono que pueda fertilizar el suelo.

Asistentes virtuales que hablan "sin problemas"

Los nuevos métodos capaces de capturar las conexiones semánticas entre palabras hacen que las máquinas entiendan mejor el lenguaje natural.

Estamos acostumbrados a los asistentes virtuales - AlexaSiri toca música en la sala de estar, Siri pone los relojes de alarma en el teléfono, pero aún no han justificado las esperanzas en cuanto a inteligencia. Deberían haber simplificado nuestras vidas, pero apenas arañaron este suelo. Reconocen solo un rango estrecho de comandos y se desvían fácilmente del curso.

Algunos avances recientes deberían expandirseRepertorio de asistentes digitales. En junio de 2018, los investigadores de OpenAI desarrollaron una técnica que enseña AI en texto no marcado, evitando el tiempo y el dinero invertidos en clasificar y marcar manualmente todos los datos. Unos meses más tarde, Google introdujo el sistema BERT, que aprendió a predecir las palabras faltantes al estudiar millones de oraciones. En la prueba de opción múltiple, manejó tan bien como la gente lo hizo al llenar los vacíos.

Estas mejoras, combinadas con una síntesis mejorada.los discursos nos permiten pasar de instrucciones simples para asistentes de inteligencia artificial a conversaciones con ellos. Les permitirán hacer frente a tareas sencillas como hacer anotaciones sobre reuniones, buscar información y realizar compras en línea.

Algunos están listos. Google Duplex, la actualización sorprendentemente "humana" de Google Assistant, puede recibir llamadas de spammers y vendedores de TV. También puede hacer llamadas en su nombre para programar reservas de restaurantes o comprar boletos.

En China, los usuarios se han acostumbrado a AliMe de Alibaba, que coordina la entrega de paquetes por teléfono y se ocupa del precio de los productos en el chat.

Pero al menos los programas de inteligencia artificial empezaron a comprender mejor queTú quieres, todavía no entienden las oraciones. Las cadenas se compilan o se generan estadísticamente, lo que demuestra lo difícil que es dar a las máquinas una verdadera comprensión del lenguaje. Cuando superemos este obstáculo, veremos otra revolución. Desde el coordinador logístico hasta la enfermera, el maestro o incluso un amigo.

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