15 bước đột phá lớn được các nhà khoa học để mắt tới trong năm 2019

Khi bạn nghĩ về ' đột phá khoa học, 'bạn có thể nghĩ về những điều quan trọng, thay đổi lịch sử. Định luật hấp dẫn của Newton! Thuyết tương đối của Einstein! Penicillin!



Nhưng đối với mọi khám phá về cột mốc xứng đáng trong sách giáo khoa, có hàng tá tiết lộ về mô hình đáng kinh ngạc hơn — hầu hết trong số đó bay hoàn toàn dưới radar. Nó đã đến mức các nhà khoa học có thể phát hiện ra các chất hữu cơ phức tạp ngoài sao Thổ và thậm chí nó sẽ không bị bẻ khóa trang nhất. ( Điều đó đã xảy ra, nhân tiện, chỉ trong năm nay.)

Vì vậy, để làm sáng tỏ một chút về điều chưa biết, chúng tôi đã tổng hợp tất cả những đột phá lớn mà các nhà khoa học đang trên đà khám phá. Hãy canh chừng. Rốt cuộc, khoa học vĩ đại không phải lúc nào cũng xuất hiện rõ ràng như một quả táo rơi khỏi cây.



1 kho lưu trữ DNA

Khám phá khoa học DNA trong ống nghiệm

Shutterstock



Nhiều đột phá khoa học đã được tạo ra bằng cách làm theo Mẹ thiên nhiên dẫn đầu . Một ví dụ điển hình về điều đó là lưu trữ DNA — sử dụng các sợi DNA tổng hợp để lưu trữ một lượng lớn dữ liệu. Cũng giống như DNA trong cơ thể con người chứa vô số thông tin, nghiên cứu đã tìm thấy rằng một vài gam DNA có thể lưu trữ một exabyte dữ liệu (đó là một nghìn tỷ byte đối với những người đang đếm) và giữ nó nguyên vẹn một cách an toàn trong hàng nghìn năm.



Quá trình này diễn ra chậm và tốn kém, vì nó đòi hỏi chuyển đổi các số 0 và 1 thành các phân tử DNA adenine, thymine, cytosine và guanine. Nhưng các nhà khoa học đã và đang đạt được nhiều tiến bộ. Năm tới, dịch vụ lưu trữ DNA thương mại đầu tiên, Danh mục của Phòng thí nghiệm Harvard Life, là thiết lập để khởi chạy, và một máy nguyên mẫu từ Cambridge Consultants, có thể mã hóa một terabit mỗi ngày, là dự kiến ​​sẽ tung ra cùng năm.

2 Cái nhìn tốt hơn về các lỗ đen

hố đen

Shutterstock

Mặc dù chúng tôi đã có thể xác nhận sự tồn tại của lỗ đen bằng cách đo chuyển động của các ngôi sao riêng lẻ quay xung quanh chúng, thực sự việc thu được hình ảnh của những thứ loại bỏ ánh sáng này đã chứng tỏ khó khăn hơn. Nhưng các nhà nghiên cứu đã nảy ra ý tưởng chụp ảnh nó bằng cách sử dụng một số lượng lớn kính thiên văn vô tuyến để đo đồng thời các vật thể giống nhau từ nhiều vị trí, sau đó ghép chúng lại với nhau để có được một bức tranh tổng thể.



bị đuổi theo trong một giấc mơ

Đó là kế hoạch, ít nhất, cho Kính viễn vọng Chân trời Sự kiện , đã chụp ảnh kính viễn vọng Nhân Mã A khổng lồ và hiện đang ghép chúng lại với nhau để công chúng thưởng thức. Và nếu một vài vấn đề lớn được giải quyết —Như nâng cao độ phân giải của hình ảnh — chúng tôi có thể có được bức tranh đẹp hơn về nó vào năm 2019.

3 Máy tính lượng tử

Sử dụng các nguyên tắc của cơ học lượng tử, cách tiếp cận này là một bước tiến từ các số 0 và 1 nhị phân thông thường lên qubit phức tạp hơn. Chạy trên các thuật toán lượng tử để xử lý thông tin, những cỗ máy mạnh mẽ hơn này được kỳ vọng sẽ làm cho việc học máy trở nên mạnh mẽ hơn hiện tại — và có thể giúp ích cho những đột phá về y tế và khoa học khác. IBM đã chính thức tuyên bố rằng ' Điện toán lượng tử ở đây, 'và bạn có thể mong đợi nó sẽ phát triển trong năm tới.

4 Internet lượng tử

sự thật về internet

Trên gót chân của những đột phá trong điện toán lượng tử, bạn có thể mong đợi thấy công nghệ được áp dụng cho internet, cho phép các qubit được mã hóa với thông tin được gửi và nhận (mà không bị chặn bởi những kẻ độc hại bên ngoài). Trung Quốc đã phát triển ' vệ tinh có khả năng lượng tử 'có thể lưu trữ một' internet lượng tử 'như vậy và bạn có thể mong đợi sẽ thấy những đột phá lớn trong lĩnh vực này trong năm tới.

5 tiến bộ của liệu pháp miễn dịch để điều trị ung thư

bác sĩ ung thư vú nắm tay bệnh nhân

Shutterstock

tên của nữ diễn viên là gì

Không, nó là không có khả năng chữa khỏi bệnh ung thư sẽ ra mắt vào năm 2019, nhưng chúng ta có thể sẽ thấy những phát triển trong liệu pháp miễn dịch — một phương pháp điều trị sinh học sử dụng hệ thống miễn dịch của chính cơ thể để chống lại bệnh ung thư.

'Các nhà khoa học đang tạo ra các phương pháp điều trị ung thư mới thay đổi cuộc sống thông qua các khái niệm về liệu pháp khớp và tế bào T được thiết kế,' theo Phòng khám Cleveland , bao gồm đây là một đổi mới y tế được mong đợi trong năm tới. 'Với sự phát hiện gần như hàng ngày về các mục tiêu trị liệu miễn dịch mới và các dấu ấn sinh học, hy vọng rằng các liệu pháp hiệu quả sẽ sớm tồn tại cho tất cả các cấu trúc khối u.'

6 bác sĩ phẫu thuật robot

tương lai robot

Shutterstock

Nếu ý tưởng về máy móc tiến hành phẫu thuật, bạn sẽ tưởng tượng ra những kịch bản ác mộng Người ngoài hành tinh phim, đoán xem? Robot đã tiến hành phẫu thuật trên người trong nhiều năm. Từ các thủ thuật cột sống đến nội mạch, máy móc đã giảm thiểu khả năng xảy ra sai sót trong các thao tác và sẵn sàng trở nên tinh vi hơn nữa trong năm tới. Như những người từ Phòng khám Cleveland đặt nó , 'Tiến bộ liên tục trong lĩnh vực này đã dẫn đến các ca phẫu thuật chính xác và hiệu quả hơn với kết quả phẫu thuật được cải thiện' và họ kỳ vọng đây sẽ là một trong những tiến bộ y tế vào năm 2019.

7 Quyền riêng tư dựa trên Blockchain

Từ điển mới trong chuỗi khối

Khi mối quan tâm về việc bảo vệ quyền riêng tư của cá nhân và ngăn chặn vi phạm dữ liệu tiếp tục gia tăng, các nhà nghiên cứu và các công ty thích Vĩnh viễnShopin đang tìm cách áp dụng công nghệ lưu trữ hồ sơ của blockchain cho các nỗ lực quản lý danh tính này. Ví dụ: Shopin tạo 'hồ sơ người mua hàng' của người dùng được xây dựng trong blockchain, hạn chế những thông tin mà các công ty lớn như Google có thể tìm hiểu về bạn. Khi Quy định chung về bảo vệ dữ liệu mới của châu Âu đang được thực hiện (và phản ứng dữ dội của công chúng đối với việc chia sẻ thông tin tiếp tục diễn ra), bạn có thể mong đợi sẽ thấy những chuyển động nhanh hơn trong lĩnh vực này.

8 In kim loại 3D

máy in 3D

In 3D tiếp tục có nhiều hứa hẹn đối với nhiều ngành công nghiệp, nhưng do chi phí và chức năng vẫn còn hạn chế của nó, trên lý thuyết nó vẫn lớn hơn thực tế. Điều đó có thể sẽ thay đổi vào năm 2019, khi in 3D đang sẵn sàng chứng kiến ​​bước đột phá mới nhất của nó: in kim loại. HP có của nó Mô hình Jet Fusion trong khi Nike và GE có kế hoạch riêng. Mặc dù vẫn còn một chặng đường dài để được người tiêu dùng sử dụng rộng rãi, việc chuyển sang in kim loại có thể cách mạng hóa ngành sản xuất và công nghiệp.

9 ô tô bay

Khoa học 2019

Đừng, bạn không nên mong đợi để nhìn thấy máy móc giống như đến những chiếc ô tô kiểu dáng đẹp từ sử thi khoa học viễn tưởng yêu thích của bạn. Nhưng bạn có thể mong đợi năm nay sẽ chứng kiến ​​sự phát triển đối với những chiếc xe không cần đường. Ví dụ: Liberty 'của công ty Hà Lan Pal-V, sử dụng hệ thống truyền động đẩy kép, cho phép nó vừa lái vừa bay (cao tới 11.480 feet trong không khí). Nó vẫn còn hơi đắt, ở mức gần 600.000 đô la, nhưng mong đợi nhiều sự phát triển hơn để sớm làm cho những chiếc này có giá cả phải chăng hơn.

10 cách chữa bệnh tê liệt

Khoa học 2019

Shutterstock

Có thể còn lâu mới có thể chữa khỏi hoàn toàn, nhưng ít nhất việc đảo ngược một phần chứng tê liệt có vẻ gần với thực tế hơn bao giờ hết. Công ty EPFL của Thụy Sĩ đã đạt được tiến bộ trong nghiên cứu được thực hiện trên một con khỉ khỉ bị liệt một phần bằng cách sử dụng 'Hệ thống giao diện não-cột sống', được mô tả là bắc cầu 'chấn thương tủy sống theo thời gian thực và không dây. Con chip diễn giải và giải mã tín hiệu từ vỏ vận động của não và gửi thông tin đến các điện cực nằm trên bề mặt của tủy sống thắt lưng. ' Đây có thể là năm điều này trở thành hiện thực.

11 Tiến bộ Chỉnh sửa Bộ gen

Khoa học 2019

Mặc dù chúng ta vẫn không thoải mái với ý tưởng điều khiển gen, nhưng liệu pháp gen như vậy thay thế các gen đột biến gây bệnh bằng các gen khỏe mạnh, hoạt động tốt đã đạt được những tiến bộ lớn và sẵn sàng cho một bước đột phá rất sớm.

Vào năm 2012, một bộ công cụ phân tử được gọi là CRISPR— mục tiêu nào và có thể giúp chỉnh sửa gen với độ chính xác cao hơn — đã giúp đưa cách tiếp cận như vậy gần với thực tế hơn. Nhưng cấu hình cao lỗi đạo đức được thực hiện bởi một nhà nghiên cứu Trung Quốc sử dụng công nghệ cho thấy đây vẫn là một lĩnh vực khoa học gây tranh cãi, nếu có triển vọng.

12 Lập bản đồ não

Bắn não của bạn về các câu đố

Shutterstock

Theo nhiều cách, bộ não của con người khó hơn so với ngoài không gian để chúng ta có thể tiếp cận tâm trí của mình, nhưng năm nay chúng ta có thể hiểu rõ hơn về cách bộ não của chúng ta thực sự hoạt động. Các Dự án não người châu Âu gần đây đã được cung cấp hàng tỷ đô la để có được bức tranh đầy đủ hơn về bộ não và hàng tỷ tế bào thần kinh riêng lẻ của nó. Vào năm 2019, chúng ta có thể thấy sự xuất hiện của một cái gì đó giống như Google Earth, nhưng đối với bộ não của con người, cho phép chúng ta phóng to các khu vực cụ thể và để có được bối cảnh tốt hơn, đầy đủ hơn.

ý tưởng dễ thương để làm bạn trai của bạn ngạc nhiên

13 tài liệu tự chữa bệnh

Khoa học 2019

Điều gì sẽ xảy ra nếu điện thoại của bạn có thể tự sửa chữa theo cách vết cắt lành lại? Đó là suy nghĩ đằng sau vật liệu tự phục hồi, sử dụng chất kết dính bên trong nhúng, chất chữa lành hoặc vật liệu ghi nhớ hình dạng để tự sửa chữa sau khi bị hư hỏng hoặc uốn cong trở lại hình dạng ban đầu. Những tiến bộ lớn đã và đang xảy ra trong lĩnh vực này, từ một loại polymer có thể chữa lành ' như làn da sang vật liệu sử dụng phản ứng hóa học giống thực vật với khí cacbonic. Năm tới, những phát triển này sẽ chỉ sinh sôi nảy nở hơn nữa.

14 camera quan sát tăng cường AI

Trí tuệ nhân tạo 25 năm

Truyền hình mạch kín trong nhiều năm đã là chìa khóa để truy bắt tội phạm và phát hiện những người mất tích (và mang đến nhiều trò giải trí Video trên YouTube ). Nhưng năm nay có thể thấy CCTV sẽ nâng nó lên một tầm cao bằng cách kết hợp trí thông minh nhân tạo.

Giám sát nâng cao AI sẽ phủ dữ liệu lớn và công nghệ nhận dạng khuôn mặt lên công nghệ máy ảnh, cho phép xác định vị trí và vị trí của các cá nhân nhanh hơn (và rất nhiều lo lắng từ những người lo lắng về sự tiến bộ của chúng tôi Báo cáo thiểu số – Phong cách giám sát). Gartner dự đoán rằng đến năm 2023, số người mất tích sẽ giảm 80% nhờ những phát triển này. HitachiNvidia là một trong số các công ty phát triển giám sát AI và đây có thể là năm công nghệ này thành công.

15 Chăm sóc ảo tăng cường AI

Robot sát thủ cầm hộp sọ người

Gọi nó là cách gọi nhà cho thế kỷ 21. Nhờ những tiến bộ trong công nghệ và thu thập dữ liệu, đây sẽ là năm mà 'chăm sóc ảo' trở nên phổ biến — với những bệnh nhân mắc bệnh mãn tính đăng ký vào các chương trình tăng cường AI cho phép các bác sĩ và bác sĩ lâm sàng kiểm tra bệnh nhân, chẩn đoán bệnh và kê đơn điều trị mà không cần phải gặp mặt trực tiếp.

Trên thực tế, những tiến bộ đã được thực hiện trong lĩnh vực này và một đề xuất quy tắc mới cho phép người thụ hưởng Medicare Advantage để truy cập sức khỏe từ xa từ nhà chỉ ra con đường hướng tới khả năng phát triển của nó. Gartner dự đoán rằng đến năm 2023, số lượt khám tại phòng cấp cứu sẽ giảm 20 triệu nhờ những tiến bộ như vậy. Và để có cái nhìn khác về những gì đang diễn ra trên đường chân trời, đây là 25 Dự Đoán Của Chuyên Gia Về Tương Lai Sẽ Làm Bạn Thích Thú.

Để khám phá thêm những bí mật tuyệt vời về cách sống tốt nhất của bạn, bấm vào đây để theo dõi chúng tôi trên Instagram!

Bài ViếT Phổ BiếN