ความก้าวหน้าล่าสุดในวิทยาการคอมพิวเตอร์ ความก้าวหน้าครั้งใหม่ในการคำนวณควอนตัม Google สอน AI ให้ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน

1. การเดินทางไปดวงจันทร์

สิ่งที่เรากำลังพูดถึง:

ในปีใหม่ ชาวจีนตั้งใจที่จะส่งยานอวกาศไร้คนขับ ฉางเอ๋อ-5 ไปยังดวงจันทร์ ซึ่งจะส่งดินบนดวงจันทร์ 2 กิโลกรัมมายังโลก ครั้งสุดท้ายที่กลอุบายดังกล่าวเกิดขึ้นในปี 1976 เมื่อสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์โซเวียต Luna-24 นำดินและหิน 170 กรัมมาจากพื้นผิวดาวเทียมของเรา สิ่งเหล่านี้มีค่าในความหมายที่แท้จริงของคำนี้: ค่าขนส่งหนึ่งกรัมอยู่ที่ประมาณ 7 ล้านเหรียญสหรัฐ แต่ด้วยการทดสอบเหล่านี้ ทำให้มีการค้นพบการมีอยู่ของน้ำบนดวงจันทร์... ชาวจีนจะไม่หยุดอยู่แค่นั้น และในปี 2018 พวกเขาตั้งใจที่จะสร้างความก้าวหน้าอีกครั้ง นั่นคือ ลงจอดยานสำรวจที่อีกฟากหนึ่งของดวงจันทร์ ทั้งสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียตไม่ประสบความสำเร็จในเรื่องนี้

ดินบนดวงจันทร์ได้รับการศึกษาค่อนข้างดี: ชาวอเมริกันได้รับความช่วยเหลือจากอพอลโลเมื่อรวบรวมสิ่งนี้ได้ 382 กิโลกรัม เป้าหมายของโครงการดวงจันทร์ของจีนยังขยายออกไปอีก นั่นคือ การเตรียมการสำหรับการพัฒนาเชิงพาณิชย์ของดาวเทียมของเรา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตามที่ศาสตราจารย์โอวหยาง ซีหยวน หัวหน้าโครงการอวกาศของจีน ระบุว่า มีการค้นพบไอโซโทปฮีเลียม-3 ปริมาณสำรองมหาศาลบนดวงจันทร์ สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงในเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันได้ ปริมาณสำรองเหล่านี้เพียงพอที่จะให้พลังงานแก่มนุษยชาติในอีกหมื่นปีข้างหน้า

2. การแก้ไขบุคคล

สิ่งที่เรากำลังพูดถึง:

นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการแก้ไขยีนโดยใช้ระบบ CRISPR/Cas9 มันคืออะไร? โรคทางพันธุกรรมเกิดจากการที่จีโนมของผู้ป่วยมี "การพิมพ์ผิด" หนึ่งครั้งซึ่งประกอบด้วย "ตัวอักษร" 6 พันล้านตัว - นิวคลีโอไทด์ สำหรับการเปรียบเทียบ ลองจินตนาการถึงสารานุกรมสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่ พยายามค้นหาว่ามีการพิมพ์ผิดเพียงจุดเดียวและแก้ไขให้ถูกต้องโดยไม่ทำให้หนังสือเสียหาย งานที่ยุ่งยาก? นั่นก็เหมือนกัน! อย่างไรก็ตาม ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีใหม่ นักพันธุศาสตร์สามารถค้นหาชิ้นส่วน DNA ที่มีข้อบกพร่องได้อย่างรวดเร็ว และแทนที่ชิ้นส่วนที่เสียหายด้วยชิ้นส่วนที่มีสุขภาพดี โดยหลักการแล้ว วิธีการนี้พร้อมสำหรับการใช้งานทางคลินิก แต่การต่อสู้ได้ปะทุขึ้นระหว่างนักพัฒนา ได้แก่ University of California at Berkeley และ Broad Institute เอกชน เพื่อสิทธิในการเป็นเจ้าของสิทธิบัตร ซึ่งสัญญาว่าจะสร้างผลกำไรนับพันล้าน ในปี 2560 ศาลจะต้องตัดสินและให้ไฟเขียวในการ “แก้ไข” บุคคล

ด้วยความช่วยเหลือของวิธีการใหม่ๆ ของพันธุวิศวกรรม ในตอนแรกจะสามารถรักษาโรคที่ "เรียบง่าย" มากมายซึ่งรักษาไม่หายในปัจจุบัน ตั้งแต่โรคฮีโมฟีเลียและมะเร็งเม็ดเลือดขาวไปจนถึงโรคเอดส์ และในอนาคต นักชีววิศวกรรมคาดว่าจะกำจัดโรคทางพันธุกรรม เช่น โรคจิตเภทและโรคพิษสุราเรื้อรังให้หมดไปจากโลก ซึ่งความล้มเหลวไม่ได้เกิดจากยีนที่บกพร่องเพียงยีนเดียว แต่เกิดจากปัจจัยที่ซับซ้อนรวมกัน

3. คอมพิวเตอร์ควอนตัม

สิ่งที่เรากำลังพูดถึง:

บริษัทระดับโลก (เช่น Google และ IBM) และศูนย์วิจัยหลัก ๆ (รวมถึงรัสเซีย) ได้เข้าร่วมสิ่งที่เรียกว่าการแข่งขันควอนตัม เป้าหมายของบริษัทคือการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องจักรทั่วไปหลายล้านเท่า นักวิจัยมีความก้าวหน้าบางประการ ตัวอย่างเช่น Google อวดว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัม D-Wave สามารถนับได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปถึง 100 ล้านเท่า อย่างไรก็ตาม ยังไม่สามารถใช้เครื่องจักรเหล่านี้ในชีวิตประจำวันได้ นักวิเคราะห์เชื่อว่าปีใหม่อาจเป็นจุดเปลี่ยน

คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความจำเป็นเนื่องจากความสามารถของเครื่องจักรรุ่นปัจจุบันแทบจะหมดลงแล้ว และมนุษยชาติกำลังเข้าสู่ยุคของ Internet of Things เมื่อทุกสิ่งจะเชื่อมต่อกับเว็บทั่วโลก ตั้งแต่เตาหลอมเหล็กไปจนถึงตู้เย็นซึ่งจะซื้ออาหารด้วยตัวมันเอง ในการจัดการทั้งหมดนี้ จำเป็นต้องมีคอมพิวเตอร์ประเภทใหม่

4. การหายตัวไปของดวงอาทิตย์

สิ่งที่เรากำลังพูดถึง:

เราจะมีโอกาสเห็นสุริยุปราคาสองประเภทพร้อมกันในหนึ่งปีซึ่งหาได้ยาก คือ สุริยุปราคาเต็มดวงและแบบวงแหวน ครั้งแรกในเรือนกระจกท้องฟ้าจะเป็นคราสวงแหวนซึ่งจะมีขึ้นในวันที่ 26 กุมภาพันธ์ ทำไมคราวนี้ดวงจันทร์ถึงไม่บดบังดาวฤกษ์ของเราจนหมด? ความจริงก็คือเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวเทียมของเรานั้นเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ถึง 400 เท่า แต่ดวงจันทร์อยู่ใกล้เรามากกว่า 400 เท่า ดังนั้นบนท้องฟ้าจึงดูเหมือนกัน แต่ดวงจันทร์บินรอบโลกไม่ใช่เป็นวงกลม แต่เป็นวงโคจรที่ยาว ดังนั้น เมื่อดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลก ขนาดปรากฏของดวงจันทร์จะลดลง และไม่สามารถบังดวงอาทิตย์จากเราได้โดยสิ้นเชิง วงแหวนแสงยังคงอยู่รอบๆ คราสวงแหวนจะไม่สามารถมองเห็นได้ในรัสเซีย แต่จะสังเกตได้ในอเมริกาใต้และทวีปแอฟริกาตอนใต้ และในวันที่ 21 สิงหาคม จะมีสุริยุปราคาเต็มดวง ในรัสเซีย ระยะคราสสามารถเห็นได้ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศและในชูคอตกา แต่ที่นั่งที่ดีที่สุดใน “หอประชุม” จะอยู่ที่สหรัฐอเมริกา ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ผู้คนประมาณ 200 ล้านคนในสหรัฐอเมริกาจะสามารถชมการแสดงบนท้องฟ้าได้

ความหมาย:

นี่เป็นกรณีที่ใครๆ ก็สามารถรู้สึกเหมือนเป็นนักวิทยาศาสตร์และสัมผัสความลึกลับของอวกาศได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการสังเกตปรากฏการณ์นี้จึงได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่ผู้คน อย่างไรก็ตาม เหตุการณ์นี้มีความสำคัญมากต่อการศึกษาโคโรนาแสงอาทิตย์ ขอบเขตของมันไม่ได้ถูกกำหนดไว้จริงๆ แต่ดาวเคราะห์ของเราเช่นเดียวกับดาวอังคารก็รวมอยู่ในบริเวณนี้

5. ภาษาต่างประเทศไม่จำเป็นต้องเรียนรู้?

สิ่งที่เรากำลังพูดถึง:

นักวิทยาศาสตร์กำลังรอการพัฒนาที่แท้จริงในด้านการแปลด้วยเครื่องโดยการเชื่อมต่อโครงข่ายประสาทเทียม ความแตกต่างที่สำคัญคือความสามารถในการเรียนรู้ด้วยตนเอง ฮาร์ดแวร์ชิ้นหนึ่งสามารถเรียนรู้บางสิ่งบางอย่างได้อย่างไร? อะนาล็อกที่ใกล้เคียงที่สุดคือสมาร์ทโฟนของคุณ: เมื่อคุณพิมพ์คำที่ไม่คุ้นเคยลงในข้อความ ระบบจะถามว่า: "คุณต้องการเพิ่มคำนี้ลงในพจนานุกรมหรือไม่" เชื่อฉันเถอะว่าเมื่อเวลาผ่านไป คำศัพท์ในสมาร์ทโฟนของคุณจะเท่ากับของคุณ... Google เริ่มใช้โครงข่ายประสาทเทียมในการแปลเมื่อปลายปี 2559 ซึ่งส่งผลให้จำนวนข้อผิดพลาดในการแปลข้อความลดลง 60 เปอร์เซ็นต์ และในไม่ช้าก็เห็นได้ชัดว่าปัญญาประดิษฐ์ (AI) สามารถสร้าง...ภาษาของตัวเองได้ นักแปลเหล็กได้รับการสอนให้แปลจากภาษาญี่ปุ่นเป็นภาษาอังกฤษและจากภาษาเกาหลีเป็นภาษาอังกฤษ ทันใดนั้นปรากฎว่า AI สามารถแปลจากภาษาญี่ปุ่นเป็นภาษาเกาหลีได้โดยตรง แม้ว่าจะไม่ได้รับการสอนให้แปลก็ตาม การศึกษาแผนที่หน่วยความจำแสดงให้เห็นว่าโครงข่ายประสาทเทียมนั้นสร้างอัลกอริธึมการแปลของตัวเอง ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้ภาษาตัวกลาง (ภาษาอังกฤษ)

ความหมาย:

ซึ่งจะช่วยขจัดอุปสรรคทางภาษาในโลก คุณไม่ต้องใช้เวลาหลายสิบปีในการเรียนภาษาต่างประเทศ แกดเจ็ตใหม่จะให้การแปลเป็นภาษาที่รู้จักของโลกและด้านหลังพร้อมกันได้อย่างง่ายดาย

ในขณะเดียวกัน

5 การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่น่าทึ่งที่สุดประจำปี 2559

งานวิจัยโดยนักวิทยาศาสตร์ผู้สามารถช่วยโลก มนุษยชาติ และค้นพบโลกใหม่ (