TOP 10 nieuwe technologieën die de wereld ten goede zouden moeten veranderen

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Elk jaar presenteert MIT Technology Review, een van de meest gerespecteerde publicaties in zijn vakgebied, tien nieuwe technologieën die de wereld ten goede moeten veranderen. Dit jaar heeft de redactie van de Review zelf een kleine revolutie teweeggebracht door de mogelijkheid te bieden om de top tien te selecteren voor een externe curator. Het was een zakenman die, zo lijkt het, altijd geassocieerd zal worden met baanbrekende technologieën, ook al hebben praktisch alle concurrenten hem ingehaald. Deze man is Bill Gates.

Agile robots (binnen 3-5 jaar)

Industriële robots zijn te onhandig. Ze kunnen standaardtaken aan, maar zodra de situatie of omgeving ook maar een klein beetje verandert, blijft er niets over van de productiviteit en nauwkeurigheid van de robot. Aan de lopende band ziet hij bijvoorbeeld niet dat een onderdeel een paar millimeter is verschoven. En als hij ziet, kan hij niet herbouwen.

Specialisten in "behendige robots" leren machines om zelfstandig objecten te manipuleren door middel van vallen en opstaan. Een voorbeeld van zo'n project is de Dactyl-robot, ontwikkeld door de non-profitorganisatie OpenAI. Het is een mechanische arm omringd door een groot aantal camera's, sensoren en lampen en aangedreven door neurale netwerksoftware. Ze leert nieuwe objecten van verschillende vormen of maten te manipuleren zonder menselijke hulp. Het succes van het experiment hangt af van hoe snel grote robots verschijnen, niet alleen in productie, maar ook in huishoudens, waar vooral handigheid nodig is.

Industriële robots zijn te onhandig. Ze kunnen standaardtaken aan, maar zodra de situatie of omgeving ook maar een klein beetje verandert, blijft er niets over van de productiviteit en nauwkeurigheid van de robot. Aan de lopende band ziet hij bijvoorbeeld niet dat een onderdeel een paar millimeter is verschoven. En als hij ziet, kan hij niet herbouwen.

Specialisten in "behendige robots" leren machines om zelfstandig objecten te manipuleren door middel van vallen en opstaan. Een voorbeeld van zo'n project is de Dactyl-robot, ontwikkeld door de non-profitorganisatie OpenAI. Het is een mechanische arm omringd door een groot aantal camera's, sensoren en lampen en aangedreven door neurale netwerksoftware. Ze leert nieuwe objecten van verschillende vormen of maten te manipuleren zonder menselijke hulp. Het succes van het experiment hangt af van hoe snel grote robots verschijnen, niet alleen in de productie, maar ook in huishoudens, waar vooral handigheid nodig is.

Veilige en goedkope kernreactoren (commercieel verkrijgbaar in de jaren 2020)

Sinds de eeuwwisseling wordt er over kernreactoren van de vierde generatie gesproken en geschreven. Ze moeten ervoor zorgen dat elektriciteit nog goedkoper en veiliger wordt. Er wordt gewerkt aan het verkleinen van reactoren en daarnaast aan het creëren van nieuwe typen reactoren.

Naast de reactoren van de vierde generatie zelf (de evolutie van de huidige technologieën), is het werk geïntensiveerd op het gebied van het creëren van mobiele reactoren (SMR) en fusiereactoren

Sommige ontwikkelaars, zoals het Canadese Terrestrial Energy en het Amerikaanse TerraPower, hebben in de jaren twintig al overeenkomsten getekend met energiebedrijven om de reactoren in gebruik te nemen. SMR-reactoren bestaan al en fusiereactoren zouden tegen 2030 moeten verschijnen.

Bill Gates gelooft zelf in hen, omdat hij investeerder is geworden in twee bedrijven op dit gebied tegelijk - TerraPower en Commonwealth Fusion Systems.

Het risico op vroeggeboorte voorspellen (volgende vijf jaar)

In de wereld worden jaarlijks 15 miljoen te vroeg geboren baby's geboren. Dit is op zijn beurt de belangrijkste doodsoorzaak bij kinderen onder de vijf jaar. Wetenschapper Stephen Quake en Akna Dx werken aan een bloedtest die het risico op vroeggeboorte detecteert. In tegenstelling tot tests die het risico op kanker of het syndroom van Down detecteren, die gebaseerd zijn op de studie van vrij circulerend DNA, is de test van Dr. Quake gebaseerd op het volgen en detecteren van veranderingen in vrij circulerend RNA.

Afwijkingen in de expressie van zeven genen die volgens hem verantwoordelijk zijn voor vroeggeboorte, helpen bij het bepalen van het risico op het krijgen van een premature baby. De rest is aan de artsen, die zo'n bevalling kunnen uitstellen, waardoor de overlevingskansen van het kind toenemen. Zo'n test kost $ 10.

Probe in een pil (bestaat al voor volwassenen, testen voor kinderen begint in 2019)

Een van de meest voorkomende en duurste ziekten, zeggen experts van de Review, is de zogenaamde 'tropische enteropathie', een gastro-intestinale aandoening die het moeilijk maakt voor een ontstoken darm om voedingsstoffen te absorberen. Het resultaat is uitputting, ontwikkelingsachterstanden. De ziekte, wijdverbreid in arme landen, wordt slecht begrepen.

Guillermo Tierney, arts en ingenieur van het Massachusetts Clinical Hospital, heeft microscopische apparaten ontwikkeld die informatie kunnen verzenden over de aanwezigheid van tekenen van ziekte en zelfs de kleinste stukjes weefsel voor biopsie kunnen ontvangen

Bovendien zijn ze zo handig dat ze zelfs in klinieken kunnen worden gebruikt.

Het apparaat is een capsule waarin een microscoop is verborgen. De dunste katheter voorziet de capsule van elektriciteit en licht en zendt bovendien het videobeeld door. Volgens Dr. Tierney ontwikkelde hij een techniek om het minste ongemak voor de patiënt te voorkomen. Natuurlijk kan het apparaat worden gebruikt om andere ziekten van het maagdarmkanaal op te sporen.

"Aangepaste" kankervaccins (getest op patiënten)

Conventionele chemotherapie heeft het meest negatieve effect op gezonde cellen en is niet altijd effectief. Daarom ontwikkelen wetenschappers een gepersonaliseerd kankervaccin.

Zoals MIT-experts uitleggen, zou het, als het succesvol is, dus het menselijke immuunsysteem moeten provoceren, zodat het het neoplasma onafhankelijk kan identificeren. Dit zal de negatieve impact op gezonde cellen verminderen

Bovendien zullen de betrokken immuuncellen kunnen reageren op individuele kankercellen die overblijven na de initiële behandeling.

Meer dan tien jaar geleden werd dit soort vaccin voor het eerst serieus besproken. Wetenschappers hebben vastgesteld dat elke kankercel honderden, zo niet duizenden, unieke kenmerken heeft. Later bewezen wetenschappers van de startup BioNTech dat een vaccin met kopieën van deze specifieke mutaties kan dienen als een katalysator voor het immuunsysteem om cytotoxische T-lymfocyten te produceren, die tot taak hebben alle kankercellen met dergelijke mutaties te identificeren, te bestrijden en te vernietigen.

Klinische proeven begonnen in 2017 in samenwerking met farmaceutisch technologiebedrijf Genentech. Experts zeggen dat het bereiken van dit doel op zich niet eenvoudig is, omdat het gaat om biopsie van het neoplasma, DNA-analyse en overdracht van de ontvangen informatie naar productie.

Kunstvlees (beschikbaar tegen 2020)

Volgens prognoses zal de vleesconsumptie in de wereld in 2050 met 70% toenemen ten opzichte van 2005. Om de belasting van de natuur te verminderen, stellen wetenschappers voor om analogen van vlees op basis van planten te maken en het in laboratoria te laten groeien. Volgens vertegenwoordigers van de Universiteit Maastricht, die nu al vlees in reageerbuizen telen, zullen de kosten van een hamburger gemaakt in een laboratorium volgend jaar niet verschillen van een hamburger gemaakt van gewoon rundvlees.

Toegegeven, deze richting heeft één ernstig nadeel vanuit het oogpunt van milieuactivisten: de productie van vlees in reageerbuizen is bijna net zo "vuil" als de conventionele veeteelt

De voorkeur gaat volgens MIT en Bill Gates uit naar de productie van plantaardige vleesvervangers. De heer Gates heeft trouwens geïnvesteerd in twee toonaangevende bedrijven in deze markt - Beyond Meat en Impossible Foods.

Bedrijven gebruiken erwten, sojabonen, tarwe, aardappelen en plantaardige oliën om de smaak en textuur van echt vlees na te bootsen. Het vlees dat ze produceren heeft één duidelijk voordeel: de productie is 90% "schoner" dan de productie van gewoon vlees.

CO2-vangers (5-10 jaar)

Het verwijderen van CO2 uit de atmosfeer, zeggen MIT-experts, is misschien wel de enige min of meer effectieve manier om klimaatverandering tegen te gaan.

Om een gevaarlijke temperatuurstijging te voorkomen, moet de mensheid 1 biljoen ton CO2 uit de atmosfeer verwijderen. Toegegeven, tot nu toe heeft niemand deze methode serieus genomen - het is te duur

Harvard-wetenschapper David Keith stelt dat machines dit in theorie redelijk goedkoop kunnen doen - minder dan $ 100 per ton. Bovendien weet hij al wat hij moet doen met het gas dat hij kan vangen. Zijn bedrijf, Carbon Engineering, waarin Bill Gates ook heeft geïnvesteerd, staat op het punt een synthetische brandstof te produceren waarin CO2 het hoofdbestanddeel zal zijn.

Het in Zwitserland gevestigde Climeworks heeft op zijn beurt twee fabrieken. Enerzijds zet het het opgevangen gas om in methaan, anderzijds verwerkt het het zodanig dat het wordt verkocht aan producenten van koolzuurhoudende dranken.

ECG om de pols (in afwachting van goedkeuring door de overheid)

Een grote harttest, zoals een ECG, vereist nog steeds een bezoek aan de dokter. De startup AliveCore probeert het probleem op te lossen. In 2017 bracht hij een Apple Watch-compatibele armband uit die atriale fibrillatie volgt, een veelvoorkomende oorzaak van trombo-embolie en beroertes. In 2018 introduceerde Apple zijn eigen vergelijkbare technologie.

Er worden echter 12 sensoren gebruikt om ECG's te nemen in een ziekenhuisomgeving, terwijl er in alle apparaten die tot nu toe door de autoriteiten zijn goedgekeurd er slechts één is.

Volgens MIT-experts is er geen enkel draagbaar apparaat dat een hartaanval of hartaanval onmiddellijk en in realtime kan detecteren

AliveCore heeft echter al voorlopige testresultaten vrijgegeven aan de American Heart Association voor zijn nieuwe app en apparaat met twee sensoren die bepaalde soorten hartaanvallen kunnen detecteren.

Toilet zonder riolering (1-2 jaar)

2,3 miljard mensen leven in monsterlijke hygiënische omstandigheden. Dit is de oorzaak van talloze doden.

In 2011 heeft Bill Gates de Reinvent Toilet Award in het leven geroepen. Dankzij haar presenteerden verschillende groepen wetenschappers en uitvinders tegelijk prototypen van latrines die afval ter plaatse recyclen, en waarvan vele helemaal geen riool nodig hebben.

Prototypes zijn niet zonder gebreken. En de belangrijkste is inflexibiliteit als het gaat om schaal van gebruik. Het door de startup Biomass Controls voorgestelde project is bijvoorbeeld ontworpen voor tienduizenden toepassingen per dag en is daarom simpelweg niet geschikt voor kleine dorpen of gemeenschappen. De andere, gepresenteerd door onderzoekers van Duke University, kan daarentegen maar een paar huishoudens bedienen. Bovendien zijn al deze projecten vrij duur.

Spraakzame AI-assistenten (1-2 jaar oud)

De stemassistenten van tegenwoordig hebben een ernstige tekortkoming: ze voeren alleen bepaalde taken uit en elke afwijking in uitspraak of woordkeuze maakt ze hulpeloos.

De al genoemde startup OpenAI, die de robotarm leerde soepel te bewegen en zelfstandig te leren, presenteerde ontwikkeling op dit gebied. De technologie stelt kunstmatige intelligentie in staat om zelfstandig te leren, wat tijd bespaart bij het categoriseren en mechanisch laden van informatie.

Google introduceerde zijn BERT-systeem, dat heeft geleerd ontbrekende woorden te voorspellen door miljoenen zinnen te bestuderen

Hierdoor breidden de mogelijkheden van de assistenten direct uit. Google Duplex kan bijvoorbeeld zelf telefoontjes aannemen zodat je geen last hebt van spammers, of het kan een tafel reserveren in een restaurant. In China wordt AliMe van Alibaba steeds populairder, die (of die) je kan vervangen bij het leveren van dingen en zelfs kan onderhandelen met een leverancier.