Начиная с 2001 года журнал Массачусетского технологического института MIT Technology Review ежегодно публикует свой список из 10 многообещающих технологий, которые, по мнению редакции, способны определить облик мира на десятилетия вперед. Журналисты рассматривают достижения во всех областях: от нейросетей и компьютерных вычислений до робототехники и реактивного топлива. Мы уже публиковали такой топ-10 на 2024 год, а теперь решили перевести и новый.
Стоит отметить, что под «прорывами» редакция подразумевает не только технологии, которые были изобретены только что, но и выход давно придуманных решений на новый виток развития или их «выход в свет» благодаря, например, одобрению регулирующих органов.
Также заметим, что MIT Technology Review не всегда был прав (в свое время редакция предвещала грандиозный успех почившему роботу Baxter’у), но журнал нередко раньше других определяет важные области прогресса (технология обработки естественного языка попала в самый первый топ-10 еще 24 года назад). В общем, за предсказаниями MIT интересно следить, так что ловите прогнозы на 2025 год.
1. Обсерватория имени Веры Рубин
В следующий раз, когда вы будете любоваться ночным небом, задумайтесь: все, что вы видите, — лишь около 5% нашей Вселенной. Оставшиеся 95%, считают астрономы, составляют темная энергия и темная материя. Но что именно они собой представляют?
Чтобы найти ответ на этот вопрос, Национальная ускорительная лаборатория SLAC и Национальный научный фонд США открывают в отдаленном районе Чили новую обсерваторию. Она получила свое название в честь американки Веры Рубин (1928–2016), чьи расчеты скорости вращения галактик убедительно доказали существование темной материи — сущности, которую мы не можем наблюдать напрямую, но которая, по-видимому, лежит в основе Вселенной.
В обсерватории Веры Рубин будет работать самая большая цифровая камера, когда-либо созданная для астрономии. Ученые сфокусируют гигантский объектив на Южном небесном полушарии и будут делать снимок за снимком, непрерывно фиксируя одни и те же участки неба на протяжении ближайших десяти лет. К концу исследования 3,2-гигапиксельная камера каталогизирует 20 миллиардов галактик и соберет порядка 60 петабайт (1015Б) данных.
Объединив все эти изображения с помощью специализированных алгоритмов и суперкомпьютера, астрономы получат десятилетний таймлапс неба и самую подробную трехмерную карту Млечного Пути в истории. Если все пойдет по плану, телескоп сделает свои первые снимки уже в середине 2025 года.
2. Поиск на базе генеративного ИИ
AI Overviews — выжимки поисковой выдачи, которые теперь всплывают в Google, изменят то, как миллиарды людей ищут информацию в интернете. Вместо того чтобы возвращать список ссылок, AI Overviews предлагают краткие ответы на любые запросы. Инсайты можно получать быстрее, а кликать по нескольким источникам уже вовсе не обязательно. После неудачного старта в мае 2024 года (все помнят, как ИИ предложил добавить в пиццу клей?) Google ограничил использование ответов, которые опираются на пользовательский контент или сатирические сайты.
Конечно, технология генеративного поиска не ограничивается Google. Microsoft и OpenAI также выкатили свои версии в 2024 году. Но глобальное доминирование поисковика Google делает его ключевым игроком на рынке, и компания уже развернула AI Overviews для более чем миллиарда человек по всему миру. Результат — поиски, которые больше похожи на диалоги. Google и OpenAI рапортуют, что люди по-разному взаимодействуют с классическим и генеративным поиском — они задают нейросети более длинные вопросы и формулируют цепочку уточнений.
Это новое применение ИИ будет иметь серьезные последствия для интернет-рекламы и медиа. Вероятно, генеративный поиск не оставит людям причин переходить на первоисточники, лишая веб-сайты потенциального дохода от рекламы. Ряд издателей и художников уже подали в суд из-за использования их контента для обучения ИИ-моделей. Теперь генеративный поиск станет еще одним полем битвы между ИТ-гигантами и СМИ.
3. Малые языковые модели
В мире ИИ размер имеет значение. Когда OpenAI запустила GPT-3 в 2020 году, это была самая большая языковая модель из когда-либо созданных. Компания показала, что увеличение размаха модели поднимает ее качество до небес. Это дало начало технологическому буму ИИ, который с тех пор так и зиждился на сверхкрупных моделях. Как сказал Ноам Браун, научный сотрудник OpenAI, на октябрьской ИТ-конференции в Сан-Франциско: «Невероятный прогресс в области ИИ за последние пять лет можно описать одним словом: масштаб».
Новый вызов для разработчиков — выяснить, как делать больше с меньшими затратами. Для определенных задач меньшие модели, обученные на более специализированных наборах данных, теперь могут работать так же хорошо, как и большие, если не лучше. Это хорошая новость для компаний, мечтающих применять ИИ для конкретных узких целей. Вашей модели не нужен весь интернет и триллион параметров, если вы снова и снова делаете один и тот же запрос.
Большинство крупных технологических компаний теперь могут похвастаться версиями своих флагманских моделей в уменьшенном виде: OpenAI предлагает GPT-4o и GPT-4o mini, у Google DeepMind есть Gemini Ultra и Gemini Nano, а Claude 3 от Anthropic выпускается в трех вариантах — большом Opus, среднем Sonnet и крошечном Haiku.
Меньшие модели проще обучать и обслуживать. И это большой плюс не только для бизнеса, но и для климата: меньшие модели потребляют гораздо меньше вычислительных мощностей и энергии, чем их старшие собратья. Кроме того, маленькие модели могут работать офлайн, не отправляя запросы в облако.
4. Средство от одной из важных причин глобального потепления
Компании наконец-то добиваются реального прогресса в решении одной из самых сложных причин изменения климата: метановой отрыжки крупного рогатого скота. Это крупнейший источник выбросов в сельскохозяйственной индустрии, который, по разным оценкам, составляет от 11% до 20% общемировых выбросов парниковых газов, загрязняющих атмосферу.
Ученые годами искали решение — и вот оно. Голландский конгломерат DSM-Firmenich разработал кормовую добавку Bovaer, которая, по словам производителей, может сократить выбросы метана как минимум на 30%. Добавка ингибирует фермент в кишечнике животных, который отвечает за преобразование водорода и углекислого газа, образующихся в процессе пищеварения, в метан. В мае 2024 года Минздрав США разрешил ее использование на территории страны. Компания сообщает, что теперь добавка доступна более чем в 55 странах, включая Австралию, Бразилию и государства Евросоюза.
Тем временем такие стартапы, как Blue Ocean Barns, Rumin8 и Symbrosia, разрабатывают, тестируют и добиваются одобрения продуктов, получаемых из красных водорослей, которые могут еще больше снизить уровень выбросов метана. Другие организации пытаются решить проблему долгосрочными способами, разрабатывая вакцины или пытаясь изменить микрофлору крупного рогатого скота.
5. Роботакси
Во многих городах Китая пассажиры теперь могут выбирать из десятка разных поставщиков роботакси, включая Baidu, AutoX, WeRide и Pony AI, которые вынашивают амбициозные планы по расширению в Сингапур, на Ближний Восток и в США. В самих Штатах беспилотные автомобили тоже давно не воспринимаются как шокирующая новинка, хотя технология только сейчас становится доступной широкой публике.
Крупнейший игрок этой отрасли в США — Waymo, который принадлежит материнской компании Google Alphabet. Недавно запустив свою службу беспилотных такси в Сан-Франциско, Лос-Анджелесе и Фениксе, компания планирует расшириться в Остин и Атланту в конце 2025 года благодаря партнерству с Uber. В свою очередь, компания Zoox, принадлежащая Amazon, скоро запустит собственную службу роботакси в Лас-Вегасе, а британский стартап Wayve переходит на правостороннее движение и проводит испытания в Сан-Франциско.
Впрочем, здесь есть и обратная сторона медали. В Китае поездки на роботакси настолько дешевы, что вызвали гнев у 10 миллионов местных таксистов. В США беспилотный сервис Cruise от General Motors прекратил работу в октябре 2023 года после того, как один из его автомобилей сбил пешехода. А Tesla должна заполучить необходимые лицензии, прежде чем она сможет реализовать свой заявленный план по внедрению беспилотных такси в Калифорнии и Техасе в 2025 году.
Однако отрасль движется вперед. Все больше людей впервые сталкиваются с роботакси и все более комфортно чувствуют себя наедине с технологией. В ближайшем будущем крупнейшие игроки рынка расширят свою деятельность на новые города и начнут жесткую конкуренцию в области ценовой политики.
6. Более чистое реактивное топливо
В 2024 году самолеты мира израсходовали около 100 млрд галлонов авиатоплива. Лишь 0,5% из них были альтернативным топливом. Скоро ситуация может измениться. Новые виды авиатоплива из такого сырья, как отработанные кулинарные масла, остатки урожая или промышленные отходы, могут сократить авиационные выбросы вдвое или даже почти полностью их устранить. Что важно, такое топливо можно использовать в большинстве существующих самолетов, что может обеспечить быстрый прогресс в борьбе с глобальным потеплением.
Сегодня все больше правительств устанавливают цели или принимают законы, требующие от авиакомпаний начать использовать эти устойчивые виды топлива. Так, начиная с 2025 года альтернативные виды топлива должны составлять не менее 2% топлива, используемого в аэропортах Европейского союза и Великобритании. Этот порог будет наращиваться в ближайшие десятилетия и достигнет 70% в ЕС к 2050 году.
Одним из важнейших факторов для развития альтернативного авиатоплива станет его стоимость. В среднем на рынке такое топливо сегодня стоит почти в три раза дороже обычного. Увеличение числа компаний-производителей должно помочь снизить цену.
7. Быстро обучающиеся роботы
Генеративный ИИ меняет парадигму обучения роботов. Мы приближаемся к универсальным роботам, которых можно будет «забрасывать» в новые среды и программировать на решение самых разнообразных задач от нашего имени практически мгновенно.
Вообще, ученые-робототехники давно знакомы с искусственным интеллектом — например, он годами помогал роботам обнаруживать объекты на своем пути. Но несколько лет назад робототехники стали заглядываться на прогресс, достигнутый в области больших языковых моделей. Идея внедрить их в свою область была заманчивой, но невероятно сложной. Одно дело использовать ИИ для генерации текста на экране, а другое — использовать его для обучения физического робота тому, как двигаться и делать полезные вещи.
Теперь на этом поле совершен ряд крупных прорывов. Один из них заключался в том, чтобы выяснить, как объединить различные виды данных, а затем сделать их понятными для робота. Возьмем для примера мытье посуды. Для начала мы можем собрать данные с датчиков, надетых на человека, моющего посуду. Затем объединить их с данными телеуправления от человека, выполняющего ту же задачу с помощью роботизированных рук. Вдобавок можно найти в интернете фото и видео людей, моющих посуду. Правильно объединив все эти источники данных в новую ИИ-модель, мы сможем показать роботу много способов выполнения одной задачи, и тогда ему будет проще импровизировать и предугадывать корректную последовательность действий.
Роботы, которые работают в коммерческих пространствах, таких как склады, уже используют эти передовые методы обучения, и уроки, которые мы извлекаем из этих экспериментов, могут заложить основу для умных домашних роботов-гуманоидов, которые до этого были предметом научной фантастики.
8. Профилактические препараты от ВИЧ длительного действия
В июне 2024 года были опубликованы результаты испытания нового препарата от фирмы Gilead для профилактики ВИЧ — и они были ошеломляющими. Ленакапавир, инъекция, которую необходимо вводить раз в шесть месяцев, защитила от заражения ВИЧ более 5000 женщин в Уганде и Южной Африке. И она была эффективна на 100%.
Хотя эффективная доконтактная профилактика ВИЧ — PrEP — существует с 2012 года, ее необходимо принимать либо ежедневно, либо заранее перед каждым потенциальным контактом с вирусом. Добавьте к этому высокую стоимость и труднодоступность препарата, и станет понятно, почему ленакапавир — это настоящий медицинский прорыв.
Пока что американский Минздрав одобрил препарат только для людей, у которых уже есть ВИЧ, устойчивый к другим методам лечения. Но Gilead подписала лицензионные соглашения с производителями на изготовление дженериков для профилактики ВИЧ в 120 странах с низким средним уровнем дохода.
ООН задалась целью положить конец СПИДу к 2030 году. Это амбициозно, если не сказать больше: в мире по-прежнему ежегодно фиксируют более 1 миллиона новых случаев заражения ВИЧ. Но теперь есть лекарство, которое может помочь приблизиться к цели. Осталось придумать, как обеспечить к нему широкий доступ.
9. «Зеленая» сталь
Большая часть стали в мире по-прежнему производится в угольных доменных печах, которые выбрасывают свыше двух тонн углекислого газа на каждую тонну стали. Более новая коммерческая технология, которая использует природный газ для превращения железной руды в железо (ключевой ингредиент стали), позволяет добиться примерно 40-процентного сокращения выбросов. Но это все еще большой уровень загрязнения для отрасли, на долю которой приходится около 8% мировых выбросов углерода. Для сравнения: сталелитейные заводы выбрасывают больше углерода, чем вся Индия (третья по величине страна-загрязнитель в мире), и намного больше, чем авиаперевозки.
По этой причине несколько компаний сегодня разрабатывают способы использования водорода, полученного с помощью возобновляемой энергии, для реакции с железной рудой при производстве железа — самом энергоемком и «грязном» этапе процесса производства стали. Теоретически новые подходы могут давать почти нулевые выбросы.
Стартап Stegra привлек почти $7 млрд на строительство завода нового типа в Бодене, на севере Швеции. Он будет производить водород путем расщепления воды с помощью электролиза, используя чистое электричество, вырабатываемое за счет сочетания энергии воды и ветра. Завод должен начать производство в 2026 году, что может сделать его первым промышленным предприятием такого рода.
Другой способ производства «зеленой» стали — разрывать связи в оксиде железа, пропуская ток через смесь железной руды и электролита, отделяя таким образом очищенный металл. Если у сталелитейной компании есть чистый источник электроэнергии, этот процесс может иметь чрезвычайно небольшой углеродный след. Компания Boston Metal намерена выпустить подобную технологию на рынок в 2026 году.
10. Действенная терапия стволовыми клетками
Четверть века назад ученые выделили мощные стволовые клетки из эмбрионов, созданных с помощью экстракорпорального оплодотворения. Эти клетки, теоретически способные трансформироваться в любую ткань человеческого тела, обещали медицинскую революцию. Только представьте: «запчасти» для всего, что вас беспокоит в собственном организме.
Но развитие технологии не было гладким. Хотя ученые вскоре научились создавать стволовые клетки без участия эмбрионов, заставить их стать по-настоящему функциональной взрослой тканью оказалось сложнее, чем кто-либо предполагал.
И вот теперь наконец есть первые существенные результаты. Возьмите случай Джастина Грейвса, которому в 2023 году пересадили лабораторно созданные нейроны для подавления электрических сбоев в его мозге, вызывающих эпилептические приступы. После процедуры Грейвс сообщил, что теперь его приступы случаются примерно раз в неделю, а не раз в день, как раньше. «Это просто невероятная перемена, — говорит он. — Теперь я настоящий евангелист стволовых клеток».
В июне 2024 года другое исследование стволовых клеток дало не менее впечатляющие результаты. На этот раз оно касалось диабета 1 типа, аутоиммунного заболевания, при котором организм человека атакует бета-клетки поджелудочной железы. Люди с таким диагнозом вынуждены ежедневно мониторить уровень глюкозы в крови и делать инъекции или инфузии инсулина, чтобы оставаться в живых. В продолжающемся исследовании, проводимом Vertex Pharmaceuticals в Бостоне, некоторые пациенты, получившие лабораторные стволовые клетки, смогли прекратить прием инсулина. Вместо этого их новые клетки вырабатывают его самостоятельно, когда это необходимо.
Больше никаких приступов. Больше никаких инъекций инсулина. Это те слова, которые пациенты всегда хотели услышать. И вот теперь исследователи стволовых клеток близки к достижению функционального излечения — когда пациенты смогут продолжать жить, потому что их тела способны к саморегуляции.
***
Что бы вы добавили к этому списку? Напишите в комментариях!
Кстати, редакция MIT Technology Review тоже обратилась с этим вопросом к аудитории. В апреле 2025 года станет известно, какую технологию читатели журнала поставили на 11-е место.
