Jste připraveni být znovu technooptimistou?

Před dvaceti lety MIT Technology Review vybral 10 nově vznikajících oblastí inovací, které jsme slíbili, že změní svět. Byla to doba vrcholného technooptimismu. Ano, boom dot-com byl uprostřed implodace; někteří zasvěcení se už obávali konce Moorova zákona. (Stále jsou, i když průmysl neustále hledá způsoby, jak vylepšit počítače.) Ale v mnoha ohledech to byla slavná doba pro vědu a techniku.

V únoru 2001 byl zveřejněn pracovní návrh lidského genomu – genetický plán, který sliboval odhalit naše nejhlubší biologická tajemství. Nedávné průlomy v nanotechnologii vyvolaly velké nadšení. Časné pokroky v kvantovém a molekulárním počítání předznamenaly novou éru počítání po Moorově zákonu. A pak tu byl ten úžasný vyhledávač s legračním názvem, který rychle získává uživatele a mění způsob, jakým surfují na webu a přistupují k informacím. Pocit štěstí?

Tento příběh byl součástí našeho vydání z března 2021

• Viz zbytek čísla
• předplatit

Takže stojí za to podívat se zpět na počáteční TR10, jak nyní nazýváme náš výroční seznam, pro vodítka k tomu, jak velký pokrok jsme udělali.

Nejprve přiznejme, že to byl promyšlený seznam. Vyvarovali jsme se robotických exoskeletonů a klonování lidí, stejně jako molekulární nanovýroby a obávaného šedého blábolu nano doomsayers – všechno žhavá témata dne. Místo toho jsme se zaměřili na zásadní pokroky v informačních technologiích, materiálech a biotechnologiích. Většina technologií je stále známá: dolování dat, zpracování přirozeného jazyka, mikrofluidika, rozhraní mozek-stroj, biometrie (jako je rozpoznávání obličeje) a návrh robotů.

Jak dobře tedy tyto technologie splnily sny, které jsme o nich měli před dvěma desetiletími? Zde je několik lekcí ze seznamu z roku 2001.

MIT TECHNOLOGY REVIZE W

Lekce 1:

Pokrok je často pomalý

Náš první výběr, rozhraní mozek-stroj, začíná popisem neurovědce Miguela Nicolelise, který zaznamenává elektrické signály z mozku velmi roztomilé opice sovy jménem Belle, když přemýšlí o tom, jak získat pár kapek jablečné šťávy. Přeneste se do konce léta 2020, kdy Elon Musk předvádí mozkové signály od velmi roztomilého prasete jménem Gertrude, a získává ooh a ach od zbožňujících fanoušků, kteří se účastní demonstrace pro Neuralink, jeho spuštění stroje na mozek.

Související příběh

Neuralink Elona Muska je divadlo neurověd Živě vysílaná událost mozkového implantátu Elona Muska přinesla sliby, které bude těžké dodržet.

Pozorovateli na Muskově akci mohlo být odpuštěno, když se zamyslel nad tím, zda od Nicolelisova experimentu skutečně uplynulo 20 let. Oba muži měli podobné vize pro přímé propojení mozku s počítačovými zařízeními pomocí implantovaných čipů. Jak v roce 2001 napsal náš editor biomedicíny Antonio Regalado, Nicolelis vidí snahu jako součást blížící se revoluce, která by mohla nakonec učinit [mozková rozhraní] tak běžnými jako Palm Pilots.

Toto tvrzení se naplnilo, ale pouze díky zániku Palm Pilots, nikoli díky popularitě rozhraní mozek-stroj. Navzdory některým povzbudivým lidským experimentům v průběhu let zůstávají taková rozhraní vědeckou a lékařskou zvláštností. Jak se ukazuje, neurověda je velmi obtížná. Došlo k úspěchu ve zmenšení elektroniky a vytvoření bezdrátových implantátů, ale pokrok ve vědě byl pomalejší, což bránilo vizím, které Nicolelis a Musk doufali realizovat. (Poznámka pod čarou k lekci první: úspěch často závisí na tom, zda se celá řada pokroků může sejít. Aby byla mozková rozhraní praktická, vyžaduje pokroky jak ve vědě, tak v gadgetech.)

Lekce 2:

Někdy to chce krizi

Mikrofluidiku jsme zvolili v roce 2001 kvůli některým pozoruhodným pokrokům v přesunu malých množství biologických vzorků na malém zařízení – takzvaném lab-on-a-chip. Ty slibovaly rychlé diagnostické testy a schopnost automatizovat experimenty s léky a genomy.

Od té doby našla mikrofluidika cenné využití v biologickém výzkumu. Pokračovaly chytré pokroky, jako jsou ultralevné a snadno použitelné papírové diagnostické testy (Paper Diagnostics byla v roce 2009 TR10). Ale pole nesplnilo svůj slib transformační testování . Po této technologii prostě nebyla velká poptávka. Je spravedlivé říci, že mikrofluidika se stala vědeckou stojatou vodou.

Covid-19 to ukončil. Konvenční testy se spoléhají na vícekrokové postupy prováděné v analytické laboratoři; je to drahé a pomalé. Najednou je chuť na rychlé a levné řešení lab-on-a-chip. Výzkumníkům trvalo několik měsíců, než technologii oprášili, ale nyní diagnostika covid-19 pomocí mikrofluidiky se objevují. Tyto techniky, včetně té, která využívá úpravy genu CRISPR, slibují, že testy na covid budou mnohem dostupnější a široce používané.

Lekce 3:

Dávat pozor, co si přeješ

V roce 2001 Joseph Atick, jeden z průkopníků biometrie, viděl rozpoznávání obličeje jako způsob, jak se lidé mohou bezpečněji a snadněji propojit se svými přístroji a počítači. Mobilním telefonům a osobním digitálním asistentům, kteří byli stále populárnější, by to poskytlo způsob, jak rozpoznat své vlastníky, hláskovat konec kódů PIN a hesel. Část této vize se nakonec splnila s aplikacemi, jako je FaceID společnosti Apple. Ale také rozpoznávání obličeje nabralo obrat, o kterém nyní Atick říká, že mě šokuje.

Související příběh

Podcast: Rozpoznávání obličeje se tiše používá ke kontrole přístupu k bydlení a sociálním službám

V této epizodě se podíváme na debatu o tom, jak a zda by měly být veřejné prostředky použity k nasazení rozpoznávání obličejů ve zranitelných komunitách

V roce 2001 byly algoritmy rozpoznávání obličeje omezené. Od lidí vyžadovali instrukce v matematické podobě, jak identifikovat charakteristické rysy obličeje. A každý obličej v databázi obličejů k rozpoznání musel být pracně naskenován do softwaru.

Pak přišel boom sociálních sítí. Zatímco v prvních dnech, říká Atick, byl nadšený ze 100 000 obrázků v databázích pro rozpoznávání obličeje, najednou bylo možné algoritmy strojového učení trénovat na miliardách tváří, seškrábaných z Facebooku, LinkedInu a dalších stránek. Nyní existovaly stovky těchto algoritmů a cvičily se samy pouhým přijímáním a porovnáváním obrázků – nevyžadovala žádnou odbornou lidskou pomoc.

Ale tento pozoruhodný pokrok přišel s kompromisem: nikdo ve skutečnosti nerozumí uvažování, které stroje používají. A to je nyní problém, kdy se při citlivých úkolech, jako je identifikace podezřelých z trestné činnosti, stále více spoléhá na rozpoznávání obličeje. Nepředstavoval jsem si svět, kde by tyto stroje převzaly vládu a rozhodovaly za nás, říká Atick.

Lekce 4:

Na trajektorii pokroku záleží

Dobrý den, Sidney P. Manyclicks. Máme pro vás doporučení. Zákazníci, kteří si toto koupili, koupili také…

Doporučovací motory popsané v tomto, otevření našeho článku o dolování dat z roku 2001, se v té době zdály působivé. Další potenciální využití data miningu kolem roku 2001 také znělo napínavě: počítačově prohledávatelné videotéky. Dnes to všechno působí naprosto všedně.

Díky stále rostoucímu výpočetnímu výkonu, explodující velikosti databází a úzce souvisejícím pokrokům v umělé inteligenci vládne data mining (tento termín je dnes často zaměnitelný s AI) světu obchodu. Je to míza velkých technologických společností, od Googlu a jeho dceřiné společnosti YouTube po Amazon a Facebook. Pohání reklamu a, ano, prodej všeho, od bot po pojištění, pomocí personalizovaných doporučovacích motorů.

Udělaly tyto technologie náš život nejen pohodlnějším, ale lepším způsobem, na kterém nám záleží?

Přesto tyto velké úspěchy maskují základní neúspěch, který se během pandemie obzvláště projevil. Nevyužili jsme sílu velkých dat v oblastech, na kterých záleží nejvíce.

Téměř na každém kroku, od prvních příznaků viru přes testování a hospitalizaci až po zavedení vakcín, jsme promeškali mnoho příležitostí shromažďovat data a získávat z nich kritické informace. Mohli jsme se dozvědět mnohem více o tom, jak se virus šíří, jak se vyvíjí, jak s ním zacházet a jak alokovat zdroje, což může potenciálně zachránit nespočet životů. Nezdálo se, že bychom měli ponětí, jak je sbírat údaje, které jsme potřebovali .

Celkově je tedy 10 technologií, které jsme vybrali v roce 2001, stále relevantních; nikdo nebyl opuštěn; a některé byly pozoruhodné, dokonce i svět měnící, úspěchy. Ale skutečná zkouška pokroku je obtížnější: Udělaly tyto technologie náš život nejen pohodlnějším, ale lepším způsobem, na kterém nám záleží? Jak měříme tento pokrok?

Co tě udělá šťastným?

Běžným způsobem, jak měřit ekonomický pokrok, je měření hrubého domácího produktu (HDP). Byl formulován ve 30. letech 20. století v USA, aby nám pomohl pochopit, jak dobře se ekonomika vzpamatovává z Velké hospodářské krize. A ačkoli jeden z jejích hlavních architektů, Simon Kuznets, varoval, že HDP by se nemělo zaměňovat za měřítko blahobytu země a prosperity jejích obyvatel, generace ekonomů a politiků právě to dělaly a zkoumaly čísla HDP, aby našly vodítka. zdraví ekonomiky a dokonce i tempa technologického pokroku.

Ekonomové mohou ze statistik HDP vyčíst to, čemu říkají celková produktivita faktorů (TFP); je to v podstatě měřítko toho, jak moc inovace přispívají k růstu. Teoreticky by nové vynálezy měly zvýšit produktivitu a způsobit rychlejší růst ekonomiky. Za poslední dvě desetiletí však obraz nebyl skvělý. Od poloviny roku 2000 – krátce po našem prvním seznamu TR10 – byl růst TFP pomalý a neuspokojivý, zejména s ohledem na záplavu nových technologií přicházejících z míst, jako je Silicon Valley.

Někteří ekonomové si myslí, že vysvětlením může být, že naše inovace nejsou tak dalekosáhlé, jak si myslíme. Je ale také možné, že HDP, který byl navržen k měření průmyslové produkce poloviny 20. století, nezohledňuje ekonomické výhody digitálních produktů, zvláště když je lze volně používat, jako jsou vyhledávače a sociální média.

Stanfordský ekonom Erik Brynjolfsson a jeho kolegové ano vytvořil nové opatření pokusit se zachytit přínos tohoto digitálního zboží. Nazývá se GDP-B (B je pro výhody) a vypočítává se pomocí online průzkumů, které se lidí zeptají, jak moc si váží různých digitálních služeb. Kolik byste museli dostat zaplaceno, abyste mohli žít měsíc bez Facebooku?

Výpočty naznačují, že američtí spotřebitelé získali od roku 2004 jen z Facebooku nepočítanou hodnotu ve výši 225 miliard dolarů. Wikipedie přidala 42 miliard dolarů. Není jisté, zda by HDP-B mohl plně vysvětlit zdánlivé zpomalení produktivity, ale poskytuje důkaz, že mnozí ekonomové a tvůrci politik možná digitální revoluci podcenili. A to, říká Brynjolfsson, má důležité důsledky pro to, kolik bychom měli investovat do digitální infrastruktury a upřednostňovat určité oblasti inovací.

GDP-B je jedním z většího souboru snah o nalezení statistik, které přesněji odrážejí změny, na kterých nám záleží. Cílem není vyhodit HDP, ale doplnit ho o další metriky, které šířeji odrážejí to, co bychom mohli nazvat pokrokem.

Dalším takovým opatřením je Index sociálního pokroku , kterou vytvořila dvojice ekonomů Scott Stern z MIT a Michael Porter z Harvardu. Shromažďuje údaje ze 163 zemí o faktorech, jako je kvalita životního prostředí, přístup ke zdravotní péči a vzdělání, úmrtnost v dopravě a kriminalita. Zatímco bohatší země si nepřekvapivě vedou v tomto indexu lépe, Stern říká, že myšlenkou je podívat se, kde se sociální pokrok liší od HDP na hlavu. To ukazuje, jak některé země, dokonce i ty chudé, jsou v přeměně hospodářského růstu na hodnotné sociální změny lepší než jiné.

Průzkum ze 13 zemí ukazuje generační propast

'Představujete si, až pandemie covid-19 skončí... co by vaše země měla upřednostnit?'

ZDROJ: IPSOS/IMPERATIVA SOCIÁLNÍHO PROGRESU

USA s jednou z nejvyšších úrovní HDP na hlavu na světě jsou v indexu 28. a jsou jednou z pouhých čtyř zemí, jejichž skóre od roku 2014 kleslo. Podobně bohaté Norsko se v roce 2020 umístilo na prvním místě (viz graf níže). Některé chudší země také dosahují lepších výsledků.

Velmi často se rozhodnutí o inovacích a technologiích týkají jejich ekonomického dopadu, říká Stern. Na tom není nic špatného. Ale směřujeme ekonomické odměny do oblastí, které posouvají sociální pokrok?

Podobná myšlenka se skrývá za další alternativou k HDP, kterou vyvinula Diane Coyle a její kolegové z Bennettova institutu pro veřejnou politiku v Cambridge ve Spojeném království. Jejich míra toho, co nazývají ekonomika bohatství je založen na tom, co definují jako aktiva společnosti, včetně jejího lidského kapitálu (zdraví a dovednosti jejích lidí), přírodního kapitálu (její zdroje a zdraví životního prostředí) a sociálního kapitálu (důvěra a sociální soudržnost).

Je to nesmírně ambiciózní projekt, který se pokouší vytvořit několik klíčových měření pro každé aktivum. Tato čísla, říká Coyle, mají poskytnout lepší informace o technologiích a inovacích, včetně rozhodnutí o prioritách vládních investic. Říká, že vám tento přístup umožňuje ptát se: Co technologie dělá pro lidi?

Hodnota těchto různých alternativ k HDP spočívá v tom, že poskytují širší obrázek o tom, jak se naše životy mění v důsledku technologií. Kdyby byly zavedeny před 20 lety, mohly by osvětlit krize, které jsme viděli pozdě, jako je růst nerovnosti příjmů a rychlé zhoršování našeho klimatu. Pokud bylo před 20 lety dobou vrcholného technooptimismu, mohlo nás to přimět k tomu, abychom se zeptali: Optimismus o čem?

Znovuzrozená naděje

Asi před deseti lety se technooptimistický příběh začal rozpadat.

V roce 2011 napsal Tyler Cowen, ekonom z George Mason University ve Virginii Velká stagnace , s argumentem, že technologie, které se v té době zdály tak působivé – zejména sociální média a aplikace pro chytré telefony – jen málo stimulovaly ekonomický růst a zlepšovaly životy lidí. Vzestup a pád amerického růstu, bestseller z roku 2016 od Roberta Gordona, dalšího významného ekonoma, měl více než 700 stran a podrobně popsal důvody zpomalení TFP po roce 2004. Dočasný boom internetu, prohlásil, skončil.

Knihy pomohly nastartovat éru technopesimismu, alespoň mezi ekonomy. A v posledních několika letech problémy jako dezinformace na sociálních sítích, nejisté živobytí pracovníků z gig-economy a děsivější využití data miningu podnítily širší pesimistický pohled – pocit, že Big Tech nejen že nedělá společnost lepší. ale zhoršuje to.

V těchto dnech se však Cowen vrací do tábora optimistů. Vyzývá k dalšímu výzkumu, který by vysvětlil pokrok a jak jej vytvořit, ale říká, že je to pozitivnější příběh, než byl před několika lety. Zjevný úspěch covidových vakcín založených na messenger RNA ho vzrušil. Stejně tak průlomy v používání AI k předpovídání skládání proteinů , výkonný nástroj pro úpravu genů CRISPR, nové typy baterií pro elektromobily a pokroky v oblasti solární energie.

Co technologie dělá pro lidi?

Diane Coyle

Očekávaný boom financování ze strany vlád i podniků by mohl zesílit dopad těchto nových technologií. Prezident Joe Biden slíbil stovky miliard ve výdajích na infrastrukturu, včetně více než 300 miliard USD během příštích čtyř let na výzkum a vývoj. EU má svůj vlastní masivní stimulační zákon. A objevují se známky nového kola investic rizikového kapitálu, zejména zaměřených na zelené technologie.

Pokud mají technooptimisté pravdu, pak by našich 10 průlomových technologií pro rok 2021 mohlo mít světlou budoucnost. Věda za mRNA vakcínami by mohla otevřít novou éru medicíny, ve které mimo jiné manipulujeme s naším imunitním systémem, abychom transformovali léčbu rakoviny. Lithium-kovové baterie mohl konečně učinit elektromobily chutnými pro miliony spotřebitelů. Zelený vodík může pomoci nahradit fosilní paliva. Pokroky, které byly provedeny GPT-3 To by mohlo vést ke gramotným počítačům jako dalšímu velkému kroku v umělé inteligenci.

Osud technologií na seznamu z roku 2001 nám však říká, že k pokroku nedojde jen díky samotným průlomům. Budeme potřebovat novou infrastrukturu pro zelený vodík a elektromobily; nová naléhavost pro vědu o mRNA; a nové myšlení kolem umělé inteligence a příležitostí, které přináší při řešení sociálních problémů. Zkrátka potřebujeme politickou vůli.

Ale nejdůležitější poučení ze seznamu z roku 2001 je to nejjednodušší: Zda tyto objevy naplní svůj potenciál, závisí na tom, jak se je rozhodneme využít. A to je možná ten největší důvod pro obnovený optimismus, protože vyvíjením nových způsobů měření pokroku, jak to dělají ekonomové jako Coyle, můžeme také vytvořit nové aspirace pro tyto skvělé nové technologie. Pokud dokážeme vidět za hranice konvenčního ekonomického růstu a začneme měřit, jak inovace zlepšují životy co největšího počtu lidí, máme mnohem větší šanci vytvořit lepší svět.

2021

10 Průlomové technologie

skrýt