Новые технологии — это технологии , разработка, практическое применение или и то, и другое еще в значительной степени не реализованы. Эти технологии, как правило, новые , но также включают старые технологии, находящие новые применения. Новые технологии часто воспринимаются как способные изменить статус-кво .
Новые технологии характеризуются радикальной новизной (в применении, даже если не в происхождении), относительно быстрым ростом, согласованностью, заметным влиянием, а также неопределенностью и двусмысленностью. Другими словами, новую технологию можно определить как «радикально новую и относительно быстрорастущую технологию, характеризующуюся определенной степенью согласованности, сохраняющейся с течением времени, и с потенциалом оказывать значительное влияние на социально-экономическую область(и), которая наблюдается с точки зрения состава субъектов, институтов и моделей взаимодействия между ними, а также связанных с ними процессов производства знаний. Однако ее наиболее заметное влияние лежит в будущем, и поэтому на этапе возникновения она все еще несколько неопределенна и двусмысленна». [1]
Новые технологии включают в себя различные технологии, такие как образовательные технологии , информационные технологии , нанотехнологии , биотехнологии , робототехника и искусственный интеллект . [примечание 1]
Новые технологические области могут возникнуть в результате технологической конвергенции различных систем, развивающихся в направлении схожих целей. Конвергенция объединяет ранее отдельные технологии, такие как голос (и функции телефонии), данные (и приложения для повышения производительности) и видео, чтобы они делились ресурсами и взаимодействовали друг с другом, создавая новые возможности повышения эффективности.
Новые технологии — это технические инновации, которые представляют собой прогрессивные разработки в области для конкурентного преимущества ; [2] конвергентные технологии представляют собой ранее отдельные области, которые в некотором роде движутся к более тесной взаимосвязи и схожим целям. Однако мнения о степени воздействия, статусе и экономической жизнеспособности нескольких новых и конвергентных технологий различаются.
В истории технологий новые технологии [3] [4] представляют собой современные достижения и инновации в различных областях техники .
На протяжении столетий разрабатывались и открывались инновационные методы и новые технологии. Некоторые из этих технологий являются результатом теоретических исследований, а другие — результатом коммерческих исследований и разработок .
Технологический рост включает в себя инкрементальные разработки и подрывные технологии . Примером первого было постепенное внедрение DVD (цифрового видеодиска) как развитие, призванное продолжить предыдущую оптическую технологию компакт-диска . Напротив, подрывные технологии - это те, где новый метод заменяет предыдущую технологию и делает ее ненужной, например, замена конных экипажей автомобилями и другими транспортными средствами.
Многие авторы, включая специалиста по информатике Билла Джоя [ 5], определили кластеры технологий, которые они считают критически важными для будущего человечества. Джой предупреждает, что технология может быть использована элитой как во благо , так и во зло . Они могут использовать ее как «добрых пастырей» для остального человечества или решить, что все остальные лишние, и подтолкнуть к массовому вымиранию тех, кто стал ненужным из-за технологий. [6]
Сторонники преимуществ технологических изменений обычно рассматривают появляющиеся и конвергентные технологии как надежду на улучшение условий жизни человека . Киберфилософы Александр Бард и Ян Сёдерквист в трилогии «Футурика» утверждают , что, хотя сам человек в основном постоянен на протяжении всей человеческой истории ( гены меняются очень медленно), все соответствующие изменения являются скорее прямым или косвенным результатом технологических инноваций ( мемы меняются очень быстро), поскольку новые идеи всегда исходят из использования технологий, а не наоборот. [7] Следовательно, человека следует рассматривать как главную константу истории, а технологию — как ее главную переменную. Однако критики рисков технологических изменений и даже некоторые сторонники, такие как философ -трансгуманист Ник Бостром , предупреждают, что некоторые из этих технологий могут представлять опасность, возможно, даже способствовать исчезновению самого человечества ; то есть некоторые из них могут нести экзистенциальные риски . [8] [9]
Многие этические дебаты сосредоточены на вопросах распределительной справедливости при распределении доступа к полезным формам технологий. Некоторые мыслители, включая специалиста по экологической этике Билла Маккиббена , выступают против продолжающегося развития передовых технологий отчасти из-за страха, что их выгоды будут распределены неравномерно, что может ухудшить положение бедных . [10] Напротив, изобретатель Рэй Курцвейл относится к техноутопистам , которые считают, что возникающие и конвергентные технологии могут и будут устранять нищету и упразднять страдания. [11]
Некоторые аналитики, такие как Мартин Форд, автор книги «Свет в туннеле: автоматизация, ускорение технологий и экономика будущего » [12] , утверждают, что по мере развития информационных технологий роботы и другие формы автоматизации в конечном итоге приведут к значительной безработице , поскольку машины и программное обеспечение начнут соответствовать возможностям рабочих и даже превосходить их по выполнению большинства рутинных работ.
По мере дальнейшего развития робототехники и искусственного интеллекта даже многие квалифицированные рабочие места могут оказаться под угрозой. Такие технологии, как машинное обучение [13], в конечном итоге могут позволить компьютерам выполнять множество работ, основанных на знаниях, которые требуют значительного образования. Это может привести к существенной безработице на всех уровнях квалификации, стагнации или падению заработной платы большинства работников и повышению концентрации доходов и богатства, поскольку владельцы капитала захватывают все большую долю экономики. Это, в свою очередь, может привести к снижению потребительских расходов и экономического роста, поскольку у основной массы населения нет достаточного дискреционного дохода для покупки продуктов и услуг, производимых экономикой. [14]
Искусственный интеллект ( ИИ ) — это субинтеллект, демонстрируемый машинами или программным обеспечением, и отрасль компьютерной науки , которая разрабатывает машины и программное обеспечение с интеллектом, подобным интеллекту животных. Основные исследователи ИИ и учебники определяют эту область как «изучение и проектирование интеллектуальных агентов», где интеллектуальный агент — это система, которая воспринимает свое окружение и предпринимает действия, которые максимизируют ее шансы на успех. Джон Маккарти , который придумал этот термин в 1956 году, определяет его как «изучение создания интеллектуальных машин».
Центральные функции (или цели) исследований ИИ включают рассуждение, знание, планирование , обучение, обработку естественного языка (коммуникацию), восприятие и способность перемещать и манипулировать объектами . Общий интеллект (или « сильный ИИ ») по-прежнему входит в число долгосрочных целей области. В настоящее время популярные подходы включают глубокое обучение, статистические методы, вычислительный интеллект и традиционный символический ИИ. Существует огромное количество инструментов, используемых в ИИ, включая версии поиска и математической оптимизации, логику, методы, основанные на вероятности и экономике, и многие другие.
3D-печать, также известная как аддитивное производство, была предложена Джереми Рифкиным и другими как часть третьей промышленной революции . [17]
В сочетании с интернет-технологиями 3D-печать позволит мгновенно отправлять цифровые чертежи практически любого материального продукта другому человеку для изготовления на месте, что сделает покупку товара онлайн практически мгновенной.
Хотя эта технология все еще слишком груба для производства большинства продуктов, она быстро развивается и в 2013 году вызвала споры вокруг вопроса о 3D-печатном огнестрельном оружии . [18]
Генная терапия была впервые успешно продемонстрирована в конце 1990/начале 1991 года для дефицита аденозиндезаминазы , хотя лечение было соматическим – то есть не влияло на зародышевую линию пациента и, таким образом, не было наследственным. Это открыло путь к лечению других генетических заболеваний и повысило интерес к генной терапии зародышевой линии – терапии, влияющей на гаметы и потомков пациентов.
В период с сентября 1990 года по январь 2014 года было проведено или одобрено около 2000 испытаний генной терапии. [19]
Вакцина от рака — это вакцина , которая лечит существующий рак или предотвращает развитие рака у определенных лиц с высоким риском. Вакцины, которые лечат существующий рак, известны как терапевтические вакцины от рака. В настоящее время не существует вакцин, способных предотвратить рак в целом.
14 апреля 2009 года корпорация Dendreon объявила, что их клиническое исследование фазы III Provenge , противораковой вакцины, предназначенной для лечения рака простаты, продемонстрировало увеличение выживаемости. Она получила одобрение Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) на использование в лечении пациентов с прогрессирующим раком простаты 29 апреля 2010 года. [20] Одобрение Provenge стимулировало интерес к этому типу терапии. [21]
Культивированное мясо , также называемое мясом in vitro , чистым мясом , мясом без жестокости , мясом shmeat и мясом из пробирки , — это продукт из мяса животных, который никогда не был частью живого животного, за исключением сыворотки плода теленка, взятой у забитой коровы. В 21 веке несколько исследовательских проектов работали над мясом in vitro в лабораторных условиях. [22] Первый бургер in vitro , созданный голландской командой, был съеден на демонстрации для прессы в Лондоне в августе 2013 года. [23] Остаются трудности, которые необходимо преодолеть, прежде чем мясо in vitro станет коммерчески доступным. [24] Культивированное мясо непомерно дорого, но ожидается, что его стоимость может быть снижена, чтобы конкурировать с мясом, полученным традиционным путем, по мере совершенствования технологий. [25] [26] Мясо in vitro также является этической проблемой. Некоторые утверждают, что оно менее предосудительно, чем мясо, полученное традиционным путем, поскольку оно не предполагает убийства и снижает риск жестокого обращения с животными, в то время как другие не согласны с употреблением в пищу мяса, которое не развилось естественным путем. [ необходима ссылка ]
Нанотехнология (иногда сокращается до нанотехнологии ) — это манипуляция материей в атомном , молекулярном и супрамолекулярном масштабе. Самое раннее широко распространенное описание нанотехнологии [27] [28] относилось к конкретной технологической цели точного манипулирования атомами и молекулами для изготовления макромасштабных продуктов, также называемых теперь молекулярной нанотехнологией . Более обобщенное описание нанотехнологии было впоследствии установлено Национальной нанотехнологической инициативой , которая определяет нанотехнологию как манипуляцию материей с по крайней мере одним измерением размером от 1 до 100 нанометров . Это определение отражает тот факт, что квантово-механические эффекты важны в этом масштабе, и поэтому определение сместилось от конкретной технологической цели к исследовательской категории, включающей все типы исследований и технологий, которые имеют дело с особыми свойствами материи, которые возникают ниже заданного порогового размера.
Робототехника — это отрасль технологий , которая занимается проектированием, конструированием, эксплуатацией и применением роботов , [29] а также компьютерных систем для их управления, сенсорной обратной связи и обработки информации. Эти технологии имеют дело с автоматизированными машинами, которые могут занять место людей в опасных средах или производственных процессах или напоминать людей по внешнему виду, поведению и/или познанию. Хорошим примером робота, напоминающего людей, является София , социальный гуманоидный робот, разработанный гонконгской компанией Hanson Robotics , который был запущен 19 апреля 2015 года. Многие из современных роботов вдохновлены природой, внося вклад в область био-вдохновленной робототехники .
.jpg/1280px-RepRap_(1029947513).jpg)
Терапия стволовыми клетками — это стратегия вмешательства, которая вводит новые взрослые стволовые клетки в поврежденную ткань для лечения болезни или травмы. Многие медицинские исследователи полагают, что лечение стволовыми клетками может изменить облик человеческих болезней и облегчить страдания. [30] Способность стволовых клеток к самообновлению и давать начало последующим поколениям с различной степенью дифференциации [31] предлагает значительный потенциал для создания тканей, которые могут потенциально заменить больные и поврежденные области в организме с минимальным риском отторжения и побочных эффектов.
Химерные антигенные рецепторы (CAR)-модифицированные Т-клетки появились среди других иммунотерапевтических методов лечения рака, применяемых против злокачественных новообразований В-клеток. Несмотря на многообещающие результаты этой инновационной технологии, CAR-T-клетки не свободны от ограничений, которые еще предстоит преодолеть, чтобы обеспечить надежные и более эффективные методы лечения других типов рака. [32]
Технология распределенного реестра или блокчейна обеспечивает прозрачный и неизменяемый список транзакций. Был предложен широкий спектр применений, где требуется открытая, децентрализованная база данных, от цепочек поставок до криптовалют .
Смарт-контракты — это самоисполняющиеся транзакции, которые происходят при выполнении заранее определенных условий. Целью является обеспечение безопасности, превосходящей традиционное договорное право, а также сокращение транзакционных издержек и задержек. Первоначальная идея была задумана Ником Сабо в 1994 году [33] , но оставалась нереализованной до появления блокчейнов. [34] [35]
Этот тип технологии, при котором цифровая графика загружается в кадры в реальном времени, существует с 20-го века, но благодаря появлению более мощного вычислительного оборудования и внедрению открытого исходного кода эта технология смогла делать вещи, которые мы никогда не считали возможными. Некоторые способы, которыми мы использовали эту технологию, могут быть через приложения, такие как Pokémon Go , Snapchat и фильтры Instagram и другие приложения, которые создают вымышленные вещи в реальных объектах. [36]
Эту технологию можно отнести к Илону Маску и космической компании SpaceX , где вместо создания одноразовых ракет, которые не имеют никакой цели после запуска, они теперь могут безопасно приземляться в заранее указанном месте, где их можно восстановить и использовать снова при последующих запусках. [36]
Поскольку инновации стимулируют экономический рост, а новые изобретения приносят большую экономическую выгоду, большие ресурсы (финансирование и усилия) направляются на разработку новых технологий. Некоторые из источников этих ресурсов описаны ниже.
Исследования и разработки направлены на развитие технологий в целом, и поэтому включают разработку новых технологий. См. также Список стран по расходам на исследования и разработки .
Прикладное исследование — это форма систематического исследования, включающая практическое применение науки. Оно получает доступ и использует некоторую часть накопленных исследовательских сообществ (академии) теорий, знаний, методов и методик для определенной, часто государственной, деловой или клиентской цели.
Научная политика — это область государственной политики, которая занимается политикой, влияющей на деятельность научно-исследовательской организации, включая финансирование науки, часто в целях достижения других целей национальной политики, таких как внедрение технологических инноваций для содействия разработке коммерческой продукции, разработка оружия, здравоохранение и мониторинг окружающей среды.
Патенты предоставляют изобретателям ограниченный период времени (минимум 20 лет, но продолжительность зависит от юрисдикции) исключительного права на создание, продажу, использование, сдачу в аренду или иное использование их новых технологических изобретений. Искусственный интеллект , роботизированные изобретения, новые материалы или блокчейн-платформы могут быть патентоспособными, патент защищает технологические ноу-хау, используемые для создания этих изобретений. [37] В 2019 году ВОИС сообщила, что ИИ является самой плодовитой новой технологией с точки зрения количества патентных заявок и выданных патентов, Интернет вещей , по оценкам, является крупнейшим с точки зрения размера рынка. За ним, опять же по размеру рынка, следуют технологии больших данных, робототехника, ИИ, 3D-печать и пятое поколение мобильных услуг (5G). [38] С момента появления ИИ в 1950-х годах новаторами было подано 340 000 патентных заявок, связанных с ИИ, и исследователями было опубликовано 1,6 миллиона научных статей, при этом большинство всех патентных заявок, связанных с ИИ, было опубликовано с 2013 года. Компании представляют 26 из 30 крупнейших заявителей на патенты в области ИИ, а университеты или государственные исследовательские организации составляют оставшиеся четыре. [39]
Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) — агентство Министерства обороны США, отвечающее за разработку новых технологий для использования в военных целях.
DARPA было создано в 1958 году президентом Дуайтом Д. Эйзенхауэром как Агентство перспективных исследовательских проектов (ARPA). Его целью было формулирование и выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских проектов для расширения границ технологий и науки с целью выхода за рамки непосредственных военных потребностей.
Проекты, финансируемые DARPA, предоставили важные технологии, которые оказали влияние на многие невоенные области, такие как технологии Интернета и глобальной системы позиционирования.
Существуют награды, которые стимулируют раздвигать границы технологий (обычно синонимичные новым технологиям). Обратите внимание, что в то время как некоторые из этих наград вознаграждают достижения постфактум посредством анализа достоинств технологических прорывов, другие стимулируют посредством конкурсов на награды, предлагаемые за цели, которые еще предстоит достичь.
Премия Ортейга — награда в размере 25 000 долларов, предложенная в 1919 году французским владельцем отелей Раймоном Ортейгом за первый прямой перелет между Нью-Йорком и Парижем. В 1927 году приз выиграл аутсайдер Чарльз Линдберг на модифицированном одномоторном самолете Ryan под названием Spirit of St. Louis . В общей сложности девять команд потратили 400 000 долларов в погоне за премией Ортейга.
Серия премий XPRIZE, публичные конкурсы, разработанные и управляемые некоммерческой организацией X Prize Foundation , направлены на поощрение технологического развития, которое может принести пользу человечеству. Самой громкой премией XPRIZE на сегодняшний день была премия Ansari XPRIZE в размере 10 000 000 долларов США, связанная с разработкой космических аппаратов, которая была присуждена в 2004 году за разработку SpaceShipOne .
Премия Тьюринга — ежегодная премия, присуждаемая Ассоциацией вычислительной техники (ACM) «лицу, выбранному за вклад технического характера, сделанный в компьютерное сообщество». При этом предусматривается, что вклад должен иметь долгосрочное и важное техническое значение для компьютерной области. Премия Тьюринга, как правило, признается высшей наградой в области компьютерных наук, и в 2014 году ее размер вырос до 1 000 000 долларов.
Премия «Технологии тысячелетия» вручается раз в два года Технологической академией Финляндии , независимым фондом, созданным финской промышленностью и финским государством в партнерстве. Первым лауреатом стал Тим Бернерс-Ли , изобретатель Всемирной паутины .
В 2003 году Дэвид Гобель начал финансировать премию Methuselah Mouse Prize (Mprize) для поощрения разработки новых методов продления жизни у мышей, которые генетически схожи с людьми. До сих пор было вручено три премии Mouse Prize: одна за побитые рекорды долголетия доктору Анджею Бартке из Университета Южного Иллинойса ; одна за стратегии омоложения с поздним началом доктору Стивену Шпиндлеру из Калифорнийского университета ; и одна доктору З. Дэйву Шарпу за его работу с фармацевтическим рапамицином.
Научная фантастика часто влияла на инновации и новые технологии, представляя творческие, интригующие возможности для технического прогресса. Например, многие пионеры ракетной техники были вдохновлены научной фантастикой. [40] Документальный фильм «Как Уильям Шетнер изменил мир» описывает ряд примеров воображаемых технологий, которые стали реальностью.
Термин «передовой» использовался для обозначения некоторых новых технологий, образованных как намек на похожие термины «leading edge» и « cutting edge ». Он имеет тенденцию подразумевать еще большее продвижение вперед, хотя и с повышенным риском из-за ненадежности программного или аппаратного обеспечения . [41] Первый задокументированный пример использования этого термина датируется началом 1983 года, когда неназванный банковский руководитель был процитирован, чтобы использовать его в отношении Storage Technology Corporation . [42]
