Инновационные технологии (ИТ), которые повлияют на жизнь людей в развитых странах в следующие пять лет, представлены в прогнозе от корпорации IBM (кратко об этом мы уже писали здесь). Все они уже созревают как в её лабораториях, так и в недрах других компаний, университетов и институтов. О некоторых новациях мы рассказывали в минувшем году, о каких-то узнали впервые.

Голографический чат и системы 3D-телеприсутствия значатся первыми в списке Next 5 in 5. Американцы считают, что распространение аппаратуры для трёхмерных съёмки и отображения изменит не только способ общения с друзьями, но и взаимодействие с данными. Люди всё чаще будут передавать друг другу объёмные цифровые модели — карты погоды, схемы проектируемых машин, эскизы зданий и так далее.

В том или ином варианте мы уже наблюдаем проникновение виртуальных вещей в реальный мир, но в следующие пять лет 3D-технике предстоит мощное развитие и проникновение в массы. Кстати, недавно учёные из университета Аризоны показали систему, способную транслировать голограммы почти в реальном времени.

Рис. 1. Эта система камер использовалась в аризонской разработке для получения голографического видео (фото с сайта arizona.edu).

Второй важной новацией IBM называет литиево-воздушные аккумуляторы. Такие батареи, в отличие от привычных литиево-ионных, используют для работы кислород из окружающего воздуха. Это позволяет им достичь в 3–10 раз большей удельной ёмкости, чем у лучших литиевых батарей. Такие параметры аккумуляторов дадут ноутбукам возможность работать на одной зарядке целый день, значительно вырастет пробег у электромобилей.

Рис. 2. Над литиево-воздушными батареями (lithium air battery) сейчас работают в нескольких компаниях и университетах. Созданы опытные образцы, но их ещё предстоит довести до ума. Однако цель заманчива: теоретически такая батарея может нести свыше 11 киловатт-часов энергии на килограмм своего веса, что сравнимо с калорийностью бензина. На фото: сравнение трёх вариантов аккумуляторов – свинцово-кислотного, литиево-ионного и литиево-воздушного (фото с сайта beritateknologi.com).

Что до карманных устройств вроде телефонов или КПК, то они со временем вообще перестанут нуждаться в обычной подзарядке. Как объясняет пресс-релиз IBM, инженеры работают над сокращением расхода энергии транзисторами и микросхемами.

В будущем тому же телефону будет хватать «крох» энергии, выкачиваемых из внешней среды (вибрации, движения руки пользователя), подобно тому, как давно умеют «питаться» наручные часы с автоподзаводом.

Третье новшество — использование электроники в руках граждан для сбора научных данных. Исследования по экологии и метеорологии, последствий перемен в глобальном климате, геологии, распространению инвазивных видов, шумовому загрязнению городов и многие другие научные направления требуют массы исходной информации. Ради неё учёным приходится сооружать обширные сети сенсоров или отправляться в экспедиции.

Вместо этого, как полагает IBM, необходимые датчики и программы могут быть встроены в ноутбуки, мобильные телефоны, КПК тысяч частных лиц, в их автомобили и даже бумажники. Вся эта армия устройств при минимальных усилиях со стороны владельцев (вроде выполнения снимков) сможет передавать через Сеть в университеты и институты информацию о ранних оттепелях или пересыхании ручьёв, о появлении комаров и так далее.

Ноутбуки тоже могут выступать как мириады разбросанных по миру сейсмических датчиков, участвующих в работе систем раннего предупреждения о землетрясениях и цунами.

Рис. 3. Проекты по распределённым вычислениям, вроде отметившегося в минувшем году Einstein@Home, давно помогают учёным в анализе данных. Распределённый сбор научной информации, о котором говорит IBM, – закономерный шаг вперёд (иллюстрация с сайта http://www.einsteinathome.org/).

Четвёртое: системы навигации в автомобиле (и не только в нём) в следующие пять лет значительно поумнеют. Уже сейчас никого не удивляет навигатор, выдающий карту города, на которой показаны пробки в реальном времени. В будущем софт сможет выстраивать для владельца маршрут с учётом ещё большего числа переменных.

Идея заключается в постоянном автоматизированном сборе множества данных не только о трафике, но и о ДТП, закрытых на ремонт участках дорог, местных мероприятиях, способных повлиять на движение транспорта, прогнозе погоды и так далее.

Вся эта информация вместе со статистикой загрузки улиц в прошлые дни, недели и месяцы позволит интеллектуальным программам оценивать время в пути для нескольких альтернативных маршрутов и показывать путешественнику оптимальные методы достижения цели. Эти системы будут работать не только для водителей, но и для тех, кто намечает свой маршрут через город, держа в уме различные виды общественного транспорта.

Рис. 4. Пробную интеллектуальную систему анализа дорожной обстановки (congestion management system) IBM протестировала несколько лет назад в Стокгольме (цифрами отмечены различные камеры и лазерные сенсоры, получающие информацию о машинах). В 2010 году тема была продолжена: компания начала развивать систему, получающую в интересах анализа данные с GPS-приёмников тысяч такси и развозных грузовиков, сенсоров дорожного трафика и даже датчиков загрязнения воздуха. Цель – не только показывать текущее положение дел, но и автоматически прогнозировать развитие ситуации (иллюстрация IBM).

А пятая технология, которая, по мнению IBM, сможет оказать заметное влияние на окружающую среду и энергопотребление, — это обогрев зданий при помощи компьютерных кластеров.

Количество вычислительных машин в дата-центрах и институтах постоянно растёт, как и объём поглощаемой ими электроэнергии (в глобальном масштабе это сотни тераватт-часов в год). Между тем в конечном счёте вся она обращается в тепло, в большинстве случаев пропадающее без всякой пользы.

Чтобы задействовать его для обогрева общественных и даже жилых помещений, IBM разработала новую технологию охлаждения микросхем и транспорта тепловой энергии туда, где она нужна. Такая система недавно была испытана на суперкомпьютере в Швейцарии.

В заключение заметим, что подобные прогнозы, кто бы их ни готовил, строятся на исследованиях, идущих полным ходом. Неудивительно, что многие из «вещей будущего», нафантазированные за прошлые несколько лет, появились в реальности и совсем перестали удивлять. Вот лишь некоторые примеры.

В 2002 году британский футуролог Ян Пирсон (Ian Pearson) предсказывал виртуализацию социальной жизни и рост воздействия интернет-сообществ на различные сферы деятельности человека, вплоть до политики. Как обстоит дело сейчас, даже объяснять не надо.

В 2003 году всё тот же Пирсон пообещал миру струйную печать живых тканей и подкожную электронику. Первая технология ныне фактически дошла до серии, а различные элементы второй уже испытываются в лабораториях. Предсказанное в начале 2005 года цифровое зеркало, показывающее смесь реального лица с виртуальным макияжем, было построено в конце того же года.

Рис. 5. Диапазон предсказаний специалистов необычайно широк: пока одни набрасывают эскизы авиалайнеров будущего, другие предрекают светилу потерю солнечных пятен (иллюстрации NASA/Lockheed Martin Corporation, oneminuteastronomer.com).

Мечты журнала Wired, высказанные в 2003-м с прицелом на следующие десять лет, сбылись лишь частично.

Так, контактные линзы-хамелеоны появились в 2009 году, а гибких дисплеев самого разного толка нынче просто не счесть. Наконец, называть новацией миниатюрные устройства, совмещающие дисплей, КПК, беспроводной Интернет, плеер, телефон и камеру, сегодня просто смешно. Правда, обещанный журналом Wired форм-фактор такого «универсала» – браслет – оказался никому не нужным. Люди в массе и наручные часы перестали носить.

Легко понять, что прогноз от IBM на следующие пять лет довольно реален. Правда, насколько важными окажутся эти новации на фоне других разработок и идей – ещё можно поспорить. Но понятно, IBM рассказывает прежде всего о своих замыслах.

Мы же полагаем, что в следующие пять лет внимание любителей науки и техники в первую очередь будут привлекать не обогрев зданий и навигаторы в машинах, а взлёт частной космической отрасли, череда сенсаций на пересечении генной инженерии и медицины и прорывы в фундаментальной физике, пытающейся объяснить строение самого мироздания. На фоне новостей с этих фронтов померкнут любые новые устройства со сверхтонкими экранами и батареи с невиданными параметрами.

Добавим, что наш собственный краткосрочный прогноз на 2010 год сбылся примерно на 70%.