Космос: полеты миллиардеров и кислород из Луны
На орбите Земли в 2021 году больших успехов добивались частные компании. Свои успешные запуски с пассажирами провели Virgin Galactic и Blue Origin — главные конкуренты SpaceX в области коммерческого освоения космоса. При этом на борту шаттлов были сами основатели компаний: Ричард Брэнсон и Джефф Безос.
Справедливости ради стоит отметить, что Брэнсон не долетел до линии Картмана — высоты 100 км над уровнем моря, которая считается общепринятой границей космоса. Его шаттл достиг только 86 км над уровнем моря, что считается космосом в США. Да и в техническом отношении шаттлы компаний не показали ничего радикально нового.
Они важны по другой причине. Успешные запуски доказывают способность частных компаний самостоятельно строить рабочие космические аппараты и отправлять их на орбиту. А это облегчает реализацию планов по созданию космической инфраструктуры, включая орбитальный отель.
Другой космический визионер — Илон Маск — в этом году может гордиться прогрессом проекта Starlink, который планирует обеспечить доступ к спутниковому интернету в любой точке планеты. Ракеты Falcon 9 отправили в космос новые спутники — в искусственном созвездии их уже больше 1,8 тыс. Также компания улучшила антенны своих установок, что сделает пользовательское оборудование дешевле.
Сейчас компания отстает от собственного плана: сеть планировали вывести из бета-тестирования еще в октябре, но апдейт отложили. К тому же в космос предстоит запустить еще более 10 тыс. спутников. Но в Starlink на будущее смотрят оптимистично. Согласно последнему отчету, услугами компании уже пользуются 140 тыс. человек по всему миру, еще 750 тыс. разместили заказ на подключение.
Свой вклад в прогресс сделали и другие компании. Британский стартап Pulsar Fusion разработал ракетное топливо из переработанного пластика, которое намного чище традиционных аналогов. Также компания работает над двигателем для быстрых перелетов от Земли к Марсу. А израильская Project Helios исследует методы выработки кислорода из лунной почвы. В перспективе это может сделать космические перелеты намного дешевле.
Успехов добились и государственные космические программы. К примеру, Китай стал второй страной после США, которая отправила марсоход в путешествие по Красной планете. Аппарат «Джуронг», названный в честь древнего бога огня, начал работу в мае. За 3 месяца он отправил на землю 10 гигабайт записей, которую помогут понять историю планеты и потенциально подготовиться к ее колонизации.
А основу международного сотрудничества в космосе — МКС — ждут большие перемены. Станция пережила еще один кризис: при стыковке с модулем «Наука» двигатели модуля внезапно включились и чуть не столкнули МКС с орбиты. Серьезных повреждений удалось избежать, никто из команды не пострадал. В «Роскосмосе» заявили, что до 2025 года станции ничего не угрожает.
Тем не менее власти планируют отказаться от участия в работе МКС после 2025 года. Вместо этого они собираются построить национальную российскую космическую станцию, работа над которой идет уже 11 лет.
Импланты: механические пальцы и распечатанный глаз
В прошлом году трансгуманисты и просто сторонники модификации человека радовались презентации Neuralink. Тогда компания обещала быстро провести первые тесты и выпустить нейроимплант на рынок. С тех пор прогресс серьезно замедлился. Neuralink все еще пытается получить разрешение на тестирование импланта на людях от американского управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Впрочем, Илон Маск заявил, что компания придерживается высочайших стандартов тестирования и планирует получить одобрение уже в 2022 году.
В то же время в сфере искусственного совершенствования человека развивались другие проекты. К примеру, британские исследователи доказали, что люди быстро приспосабливаются к сложным имплантам и легко учатся их использовать. Для проверки они использовали Third Thumb — механический большой палец, который крепится к ладони. Тесты показали, что мозг быстро адаптируется к новому пальцу и начинает воспринимать его как естественную часть тела.
Другой эксперимент показал, что с механическими имплантами можно быстро обучиться выполнять даже сложные задачи. К примеру, играть на музыкальных инструментах. Участники эксперимента научились играть на пианино, используя дополнительный палец, всего за час. Эти тесты доказывают, что простые импланты и экзоскелеты можно использовать без долгой предварительной подготовки. Наш мозг вполне готов к механическим улучшениям.
Сфера имплантов развивается и благодаря смежным технологиям. К примеру, в этом году впервые был установлен протез глаза, распечатанный на 3D-принтере. Его получил 47-летний британец Стив Верз. Искусственный глаз выглядит реалистично, отражает свет и безопасен для здоровья.
Искусственный интеллект: цифровые художники и новая Nirvana
В 2020 году разработчики из OpenAI привлекли к себе немалое внимание благодаря GPT-3 — алгоритму обработки естественного языка. Сеть способна самостоятельно воспроизводить связанный текст и уже «написала» статьи и стихи, пусть и с помощью людей-редакторов.
Теперь та же команда удивляет мир новым алгоритмом — DALL-E. Генеративная нейросеть, основанная на GPT-3, создает изображения на основе текстовых описаний. Алгоритм разбивает описание на отдельные токены, после чего визуализирует их, при этом стремясь сохранять правдоподобие картинки. В определенном смысле DALL-E даже понимает культуру и историю: обращаясь к базам данных онлайн, нейросеть может сгенерировать бюст Гомера или показать телефоны из разных десятилетий.
В будущем нейросеть может не только частично автоматизировать дизайн, но и заметно улучшить компьютерное зрение в роботах и беспилотном транспорте.
Искусственный интеллект также должен научиться учиться. Метод «трансформационного машинного обучения» был разработан командой из Великобритании, Швеции, Индии и Нидерландов. Он позволяет обучать алгоритмы общим принципам вместо конкретных классификаций и понятий. Таким образом, программа практически «понимает», как ей обучаться для тех или иных задач.
Метод успешно прошел разные испытания. Исследователи считают, что особенно полезным трансформационное обучение будет в поиске новых лекарств. Новый тип алгоритмов не просто ищет молекулы подходящей формы и размера, а учитывает результаты предыдущих исследований и строит более точные модели.
А еще искусственный интеллект продолжил осваивать творчество. Разработанный Google ИИ Magenta «прослушал» песни группы Nirvana и сгенерировал новую песню, которую якобы мог написать сам Курт Кобейн. Комментаторы отметили, что музыка действительно похожа на стиль Кобейна. Эксперимент поднимает вопрос: кому должны принадлежать права на эту песню? Группе, лейблу, разработчикам ИИ или никому? Чем более развитыми становятся генеративные сети, тем чаще ожидаются такие споры.
Компьютеры: пластиковые чипы и полезные кванты
Весь год технологические рынки страдали от одной глобальной проблемы: дефицита полупроводников. Самым разным компаниям, от Apple до Ford, не хватало чипов. Дефицит сложился по ряду причин. Сначала торговле и производству сильно повредила торговая война США и Китая. Затем цепочки поставок нарушились из-за коронавируса. В результате производителям техники по всему миру пришлось искать способы компенсировать нехватку нужных материалов.
Одни стали развивать новые методы производства более эффективных полупроводников. Именно так поступил тайваньский гигант TSMC, который наладил массовое производство 3-нанометровых чипов. Контракты на их поставку уже подписали Apple и Intel. Новые чипы должны помочь корпорациям избежать сбоев в производстве.
Другие производители занимались еще более инновационными разработками. Так, ARM представила PlasticARM — новое поколение гибких чипов. Их можно печатать на пластике, ткани и даже на бумаге.
Разработчики признают, что функциональность этих чипов пока ограничена. Сейчас они могут исполнять только три заранее заданные программы. Но дальнейшие исследования должны решить и эту проблему. К тому же гибкие чипы дешевле и надежнее традиционных силиконовых моделей, которые отличаются хрупкостью и недолговечностью. В будущем гибкие чипы можно будет эффективно использовать везде, но разработчики считают, что их основное применение — «интернет всего». Гибкие чипы можно будет наносить на практически любую поверхность и подключать любые объекты к сети. Исследователи ожидают, что чипы будут использованы в триллионе объектов.
В то же время исследовательская компания IDC отмечает, что дефицит уже ускорил рост производства: рынок полупроводников вырос на 17%. Рост может оказаться настолько быстрым, что к 2023 году дефицит превратится в переизбыток.
Быстро развивались и квантовые компьютеры. Так, IBM представила квантовый процессор Eagle, рассчитанный на 127 кубитов. Инженеры утверждают, что традиционные компьютеры уже не могут достигнуть такой мощности. А компания Quantinuum представила первый коммерческий продукт, который был создан на квантовом компьютере: генератор ключей шифрования. Это приближает наступление момента, когда новые компьютеры будут работать не только в лабораториях, но и в обычных офисах и домах.
Метавселенные и NFT
Facebook прошел через еще один непростой период. Антимонопольное дело против компании было снова открыто, ее сервисы испытали глобальные сбои, а утечки о сомнительных правилах работы с контентом вызвали новый скандал.
Но были в 2021-м и успехи. Корпорация сменила название, айдентику и запустила новый большой проект: метавселенную Horizon Worlds. Пользователи могут общаться, работать и играть в игры. Им нужно только приобрести VR-гарнитуру Oculus Quest и зарегистрироваться. Horizon Worlds — самый масштабная, но не единственная действующая метавселенная. Свои проекты для совместной работы представили NVIDIA и Microsoft.
Сама по себе идея погружения в виртуальный мир не нова, ее описывали еще в 1980-х. А создавать уникальные виртуальные пространства и использовать их для общения в VR можно и в популярных виртуальных комнатах VR Chatroom, выпущенной еще в 2014 году. Но метавселенная предлагает новые возможности для работы и бизнеса. Пользователи могут как приобретать виртуальное имущество, так и создавать и продавать его. Зарабатывать можно на уникальных аватарах, аксессуарах, статусах, играх и другом контенте. Права собственности будет гарантировать блокчейн.
Амбициозные инвесторы уже вкладывают миллионы в цифровую собственность. А по оценке фонда Grayscale, объем рынка метавселенных в ближайшем будущем достигнет $1 трлн. Билл Гейтс тоже ожидает от метавселенных быстрого роста. «Я предсказываю, что в следующие 2–3 года виртуальные встречи будут проходить не через двухмерную камеру, а в метавселенной, в трехмерном пространстве с цифровыми аватарами», — заявил основатель Microsoft.
Перспективы новой сферы хорошо иллюстрируют NFT. Невзаимозаменяемые токены привлекли всеобщее внимание в начале года и быстро установили рекорды продаж, которые продолжают обновляться. 7 декабря художник Pak добился новой высоты — за его работу Merge заплатили более $91 млн.
У NFT есть немало критиков. Многие сомневаются в возможности владеть чем-либо в интернете, когда любую картинку можно сохранить в два клика. Австралиец Джеффри Хантли решил развить мысль дальше и запустил The NFT Bay — платформу, где можно скачать архив весом в 20 терабайт. Автор утверждает, что в него входят все проданные изображения NFT на блокчейне Ethereum.
В то же время сторонники NFT уверены, что технология может изменить мир. Токены могут помочь независимым творцам избавиться от посредников и распространять свои работы напрямую, подтверждать подлинность редких предметов и прав собственности. А в сочетании с «умными» контрактами токены могут использоваться практически в любой торговле и при заключении любого договора.