2015 التكنولوجيا الأكثر تهب العقل مستقبلية

قد يعني امتلاك منتج رائع الكثير من الأشياء: التصميم المتطور والخدمة الممتازة والأداء السريع. لكن المنتجات الرائعة عمومًا لا تنبثق من أثينا (من أيدي (أو أيدي) مصمميها. يستغرق العمل وتطورًا وليس ثورة.

ومع ذلك ، تأتي أحيانًا تقنية جديدة لا تمثل ثورة فقط - إنها الوحي. وفي نهاية كل عام ، نحاول تقييم عدد قليل من تلك الاختراقات. هذه هي التكنولوجيا التي قد لا تكون موجودة بعد في أي منتج - قد لا تكون أبدًا في أي منتج - ولكنها تستحق التركيز على الإمكانات التي لديها لتغيير كل شيء. ليس فقط صناعة التكنولوجيا ، ولكن العالم بأسره.

هذه ابتكارات ، قد يقول البعض ، للتميز التقني الخالص. قليلة يمكنك شراؤها اليوم ، والبعض الآخر قد لا يصل إلى السوق. كلها تستحق نظرة فاحصة.

1 أجهزة كمبيوتر صغيرة

يعرف أي شخص قام بتجميع كمبيوتر سطح المكتب أن الهندسة التي تدخل في صنع شيء أصغر - حتى جهاز كمبيوتر محمول - لا تصدق إلى حد كبير. أنظمة "سطح المكتب" الحديثة هي حجم الكتاب. الآن ، تخيل حشر جهاز كمبيوتر كامل في حاوية بحجم محرك الإبهام. تم اكتشاف الابتكار هذا العام ، في Asus Chromebit الذي يستند إلى نظام التشغيل Chrome أو Intel Compute Stick المستندة إلى Windows. قم بتثبيتها في شاشة متوافقة أو HDTV ، وقم بتوصيل أجهزة الإدخال لاسلكيًا ، وكان لديك نظام كمبيوتر شخصي كامل الحركة.

كلا المثالين مدهشان ، لكنهما ليسا رخيصين بالضرورة. يمكن القول إن أكثر الإنجازات المذهلة في تخفيض أجهزة الكمبيوتر الشخصية هو Raspberry Pi Zero الجديد. في حين أن المتحمسين أكثر من أولئك الذين يحاولون إنجاز العمل ، فإن اللوحة الصغيرة (65 مم في 30 مم في 5 مم) المجهزة بالمعالج والذاكرة لها ميزة مذهلة تمامًا: إنها خمسة دولارات فقط. يوجد مستقبل يعمل فيه نظام Windows على أجهزة كمبيوتر صغيرة جدًا تبلغ قيمتها دولارًا واحدًا في كل غرفة بالمنزل. (حسنا ، ربما لينكس.)



2 الحياة الحقيقية Hoverboards

تم صياح Hoverboards على مدار العام ، خاصةً خلال شهر أكتوبر ، عندما وصلنا إلى التاريخ الذي تم تحديده على أنه "المستقبل" في Back to the Future Part II ، وهو الفيلم الذي جعلنا جميعًا نريد واحدًا. للأسف ، حاولت مجموعة كاملة من الأجهزة ذات العجلات سرقة لقب "hoverboard". بعضها ذو عجلات أحادية ، ولكن في كل مكان توجد لوحات التوازن ذات العجلتين المعرضتين للحريق والتي تعمل مثل Segway بدون أشرطة.

ولكن يمكن أن يكون hoverboards الحقيقي في الأفق! هناك أولاً Hendo 2.0 من Arx Pax ، وهو مسعى مدعوم من كيك ستارتر يستخدم الحقول المغناطيسية. ومن المثير للاهتمام أيضًا لكزس سلايد ، من صانع السيارة. إنه لوح من ألياف الخيزران والكربون يحوم فوق الخرسانة والفولاذ في حديقة خاصة. استخدمت لكزس الموصلات الفائقة للحصول على نوع مختلف من المجال المغنطيسي - النوع المستخدم في قطارات ماجليف. حقيقة أنه يستخدم النيتروجين السائل داخل للحفاظ على الموصلات الفائقة عند -321 درجة - مما تسبب في انزلاق الشريحة بخار يشبه الدخان - يجعلها تبدو أكثر برودة.

متى سنرى الشريحة على الرفوف؟ ربما لم تكن أبدًا - لقد كانت حيلة تسويقية أكثر من المنتج الفعلي. ولكن في يوم من الأيام ، شخص ما سوف تحصل على هذا الحق. بعد ذلك ، يتعين علينا كمجتمع إعادة بناء جميع الأرصفة والشوارع في البلاد بالصلب حتى تتمكن الحوامات الحقيقية من العمل.



3 البث الشخصي المحمول

من المشكوك فيه ما إذا كان أي شخص يبحث عن طريقة لجعل تدوين الفيديو (المدونات) أكثر إلحاحًا ، لكنهم حصلوا عليه عندما ظهر Meerkat لأول مرة هذا العام ، تلاه عن كثب Periscope من Twitter (سميت Apple مؤخرًا كأفضل تطبيق iPhone لعام 2015). تجلب هذه التطبيقات البث الشخصي (ويعرف أيضًا باسم البث المباشر الاجتماعي) لأي شخص لديه هاتف ذكي: قم بمشاركة ما تفعله على الفور مع متابعيك على الإنترنت ، لأنك ببساطة مثيرة للاهتمام. حتى الفيسبوك حصلت للتو على الفعل.

تنشئ عمليات البث الشخصية طريقة جديدة لأي شخص أو مواطنين أو صحفيين أو ما لديك ، للاتصال عبر الفيديو بجمهور والحصول على تعليقات مباشرة أثناء القيام بذلك. اقتصر العرض حتى الآن على البث المباشر الأولي (Meerkat) أو نافذة قصيرة لمدة 24 ساعة بعد (Periscope) ، ولكن Facebook Live سيضيف مساحة تخزين دائمة ، لأنه يحتوي على مساحة للخادم لتحقيق ذلك. لا يعد هذا شيئًا جديدًا بالضرورة ، لكن الخطوة لجعله أكثر بساطة على الأجهزة المحمولة ستعمل على دمقرطة بطريقة لم نواجهها أبدًا عندما احتاجت هيئات البث إلى معدات خاصة. (لا يتفق الجميع على أننا نحتاج إلى البث المباشر الجماعي ، بالطبع.)



4 شعاع الليزر الأبيض

شعاع الليزر النموذجي له لون واحد. لقد رأيتهم باللون الأحمر والأخضر وربما الأزرق. لقد تطلب الأمر من فريق من الباحثين في جامعة ولاية أريزونا الجمع بين كل هذه الألوان للوصول إلى الكأس المقدسة من نوع ما: الليزر الأبيض. قد لا يبدو الأمر كثيرًا ، فهو لن يتخطى حدود جيمس بوند أكثر من الليزر الأحمر - لكنه يضع الليزر في خطوة أقرب إلى أن تصبح مصدرًا محتملاً للضوء ، يمكن أن يحل محل الثنائيات الباعثة للضوء. يمكن أن تكون الشاشات التي تعمل بالليزر في المستقبل ، وبهذا يأتي شاشات أكثر إشراقًا وأكثر كثافة ودقة ، مع توفر ألوان أكثر بنسبة 70 بالمائة. قد يؤدي أيضًا إلى "Li-Fi" - تقنية تشبه شبكة Wi-Fi تستخدم الضوء للاتصالات ، بدلاً من الراديو. Li-Fi قيد التطوير بالفعل ، لكن الليزر الأبيض يمكن أن يوفر إنتاجية أسرع. لدينا سنوات قبل أن تصل إلى هذه الكفاءة ، ولكن هذه هي الخطوة الأولى للتلفزيون والاتصالات قد تكون لديكم في عقد من الزمن.



5 نقل الطاقة اللاسلكية

بغض النظر عن ما تسميه - WPT ، نقل الطاقة اللاسلكية ، وحتى شحن تردد الراديو - فإنه يتلخص في تشغيل الأجهزة دون الحاجة إلى أسلاك لتشغيلها أو شحن البطارية. لقد كانت نظرية منذ عام 2006 على الأقل. تضمنت خطوات واسعة في عام 2015 باحثين في هولندا يصنعون مستشعرًا لدرجة الحرارة مجهريًا يشحن على موجات الراديو (وإن كان بوصة من مصدر الأمواج). أقرب إلى المنزل ، عمل الطلاب في جامعة واشنطن - سياتل مع Sensor Systems Lab لإنشاء Power Wi-Fi ، وهو نظام تقوم من خلاله أجهزة التوجيه المعدلة بإخراج دفق طاقة ثابت على الراديو ، والذي يعدل أجهزة استشعار الحرارة والكاميرات التي تستخدمها كمصدر للطاقة.. من الناحية النظرية ، قد يكون جهاز التوجيه المنزلي في يوم من الأيام هو كل ما تحتاجه لشحن هاتفك أو حاسوبك المحمول أو من يعرف ماذا… بافتراض توليد طاقة كافية على الإطلاق. تمكنت Power Wi-Fi من إدارة عدد كافٍ من العصير لالتقاط صورة مراقبة واحدة بعد 35 دقيقة.



6 سوبر مسعور الطلاء

إليك إحدى الطرق التي تعرّف بها ويكيبيديا الكارهة للماء: إنشاء "مناطق راحة على سطح ينفق ترطيبه طاقة أكثر من سد تكاليف الاستراحة". لم تتبنَّ هذه العملية بعد الكثير من المنتجات ، وخاصة الإلكترونيات. يجب عليهم. حتى ذلك الحين ، وصلت الطلاءات فائقة الكارهة للإلكترونيات - خاصة الهواتف الذكية - إلى تطبيق "افعلها بنفسك".

إذا كنت قد شاهدت رذاذ NeverWet في أحد المتاجر الكبيرة ، فستعرف ذلك: ضع الرش ، ثم ضعه في مكان آخر ، اتركه حتى يجف ، ويصبح السطح مقاومًا للماء (وإن لم يكن مقاومًا للماء تمامًا). إن منتجات مثل Nanstate's Flash Flood و تسرب المياه غير المرئي الغير محكم تدور حول تقنية النانو: كائنات مجهرية تلتصق بالجهاز للمساعدة في صد السائل. تعامل كل واحدة خارج الهاتف أو الجهاز اللوحي بشكل مشابه ، فركه ، ثم تركه "يشفي" لمدة 24 ساعة. الاختبارات التي لا تقل عن YachtingWorld وجدت أنها فعالة للغاية لحماية الهاتف من البقع ، حتى سكب الماء مباشرة على الشاشة. ليس هناك ما يضمن الحماية الكاملة للغطس - لكنه لا يمكن أن يضر. إذا بدأ صانعو الهواتف الذكية في المستقبل في استخدام طلاء الجسيمات النانوية من الداخل والخارج ، فيمكننا جميعًا الحصول على إلكترونيات مضادة للماء بالكامل في جيوبنا تتضمن أكثر من مجرد حشوات مطاطية إضافية للإسقاط.



7 بطاريات منزلية

عندما يكشف إيلون موسك ، توني ستارك الواقع في حياتنا (مطروحًا منه الذخائر والدروع والماعز) ، شيئًا جديدًا ، فإنه عادة ما يستحق التحقق. من المؤكد أن PowerWall - بطارية منزلية تبلغ تكلفتها 7000 دولار (بما في ذلك التركيب) - خاصة بالنسبة لأولئك الذين لديهم مصادر طاقة مستدامة مثل الألواح الشمسية أو الرياح. إنها بطارية ليثيوم أيون قابلة لإعادة الشحن موجهة للاستخدام المنزلي مثل تلك التي تستخدمها سيارة Tesla. هناك نموذجان ، أحدهما مثل مولد النسخ الاحتياطي ، والآخر للاستخدام اليومي للدورة. مع الحد الأدنى من الاحتياجات (أو تثبيت العديد من Powerwalls) ، تتمتع البطاريات التي تزن 210 رطل والمثبتة على الحائط بالقدرة على إخراج الأسرة من الشبكة بالكامل. تم بيع Powerwall بالفعل خلال معظم عام 2016 ، إلا إذا كنت تعيش في موقع تحصل عليه شركة المرافق من أجلك (مثل SolarCity في كاليفورنيا أو Green Mountain Power في فيرمونت أو SunEdison في أستراليا). قد تكون الانتقادات الموجهة للأغنياء - لأنها قد تكلف أكثر من الضعف لكل كيلو واط ساعة من الكهرباء بهذه الطريقة كما هي - صحيحة ، ولكن مع تحسن التكنولوجيا ، يجب على الاقتصاديين ، وكذلك الفوائد بالنسبة للكثيرين. بطبيعة الحال ، يتقدم بائعون آخرون إلى هذا المجال ، بما في ذلك مرسيدس بنز و BYD Auto في الصين. يمكن للبطارية المنزلية شحن السيارات الكهربائية أيضًا.



8 الواقع المعزز 3D

يجب أن تكون الواقع الافتراضي ثلاثي الأبعاد ليشعر بالواقع (هذا ما يريده Oculus Rift). لكن الواقع المعزز - تراكب البيانات على رأس ما نراه كل يوم - عادة ما يستقر للظهور وكأنك داخل المنهي ، أو درع الرجل الحديدي (هذا الرجل مرة أخرى). تجمع بعض الأسماء الكبيرة بين الاثنين ، مما يخلق الواقع المعزز ثلاثي الأبعاد من الجيل التالي ، وهو مثالي للألعاب - سواء أكانت اللبنات في غرفة المعيشة أم قتال الوحوش في الشارع. لدى Magic Leap ، بحلها الذي يجمع بين التكنولوجيا الرقمية ثلاثية الأبعاد المجسمة الخفيفة والمجسمة ، استثمارات بأكثر من نصف مليار دولار من العديد من المستثمرين ، بقيادة Google. أعلنت Microsoft عن خططها الخاصة في يناير عندما عرضت HoloLens في حدث Windows 10 ؛ يقال إن شركة آسوس تدرس تطوير HoloLens من طرف ثالث. تريد Microsoft تجاوز الألعاب وإنشاء صورة ثلاثية الأبعاد يمكن أن تعمل في الحياة اليومية ، من التصميم إلى الاتصالات. أيهما يأتي إلى السوق أولاً ، قد يغير الطريقة التي ننظر بها إلى العالم ، ثلاثي الأبعاد ، والواقع - مرة أخرى.



9 الأسلحة البيولوجية

عصر يمكن ارتداؤها على قدم وساق ، حيث يصل الجميع FitBits طريقهم إلى الصحة. لكن هذه الأجهزة لها عمر بطارية محدود وقيود أخرى - مثل عدم كونها جزءًا من جسمك. بينما لا يريد الجميع الحصول على عملية زرع ، يمكن للعديد منهم الاستفادة من الشاشات القائمة على الجلد والتي تكون دائمة أو شبه دائمة. يمكن أن يكون الحل هو أجهزة استشعار سلكية يمكن ارتداؤها ، ويعرف أيضًا باسم biowearables ، وتسمى أيضًا إلكترونيات البشرة. ضع في اعتبارك الأوشام الفنية المؤقتة التي يمكنها جمع البيانات وإرسالها - وقد تتضمن حتى مؤشرات LED لتعليقات المستخدمين. وهناك شركة تدعى "فوضى القمر" لديها دليل على المفهوم. يعمل بعض الباحثين الآخرين في السويد على إنشاء شبكة إنترانت داخل الجسم ، بحيث يمكن لأجهزة استشعار متعددة في الجسم التحدث إلى بعضهم البعض (وبهذه الطريقة ، يمكن لتغيير الشريان ، على سبيل المثال ، التنبؤ بنوبة قلبية). تخطط شركة تدعى MC10 لتسويق أجهزة BioStamp بحلول العام المقبل. بالنظر إلى ما يمكننا القيام به مع الطابعات ثلاثية الأبعاد ، فمن المحتمل أن تقوم بطباعة أجهزة استشعار مباشرة على الجلد في المستقبل - مثل الوشم الذي يحركه الماكينة والذي يبدو أكثر من مجرد مظهر الوالدين الغاضبين.

• 10 مستمر الطباعة 3D السائل

  قد تستغرق الطباعة ثلاثية الأبعاد لشيء معقد (أو حتى غير معقد) ساعات ، حيث يتم وضع ملليمتر بعد ملليمتر من المادة لإنشاء الكائن. CLIP ، اختصار "الإنتاج المستمر للواجهة السائلة" ، يمكن أن تقلل هذا الوقت إلى دقائق. انها "تنمو" الصلبة يبني من حمام سائل. اتخذ الباحثون في UNC-Chapel Hill الذين طوروا العملية الكيميائية الضوئية بالفعل الخطوة الطبيعية التالية ، حيث أنشأوا شركة ناشئة تدعى Carbon3D ، والتي حصلت بالفعل على تمويل بقيمة 100 مليون دولار بقيادة Google Ventures ، وعقدوا صفقات مع شركات مثل Ford. يعرض الفيديو أعلاه بالضبط ما هو قادر عليه.



11 بطارية سريعة وآمنة ومرنة من الألومنيوم

محاولة استخدام الألمنيوم للبطارية ليست بالأمر الجديد ، لكن الباحثين في جامعة ستانفورد هذا العام دخلوا في مجموعة قد تعمل على استبدال بطاريات الليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن التي تشغل كل نوع من التكنولوجيا التي نستخدمها اليوم ، من الألعاب إلى أجهزة الكمبيوتر المحمولة إلى الهواتف إلى الساعات. أهم جوانب هذه التقنية الجديدة للبطارية كثيرة: إنه مرن (مناسب للأجهزة القابلة للارتداء) ، رخيص وآمن (تمرين خلاله ولن يعمل على إطلاق النار مثل Li-Ion) ، سريع (شحن هاتف في دقيقة) ، وربما الأفضل من ذلك كله ، يمكنه التعامل مع حوالي 7500 رسوم - أي حوالي 7.5 مرة أكثر من Li-Ion ، الذي يبدأ في فقد السعة بعد 1000. حتى 2 فولت الذي يحمله أقوى من البطاريات القلوية النموذجية 1.5 فولت التي تشتريها من الرف ؛ ولكن هذا نصف ما يمكن أن تفعله بطاريات الليثيوم. وبالتالي ، لا يزال بحاجة إلى العمل. يحتاجون إلى إتقان مادة الكاثود - يستخدمون الجرافيت حاليًا ، وهو لحسن الحظ لا يتحلل مثل استخدامات الكاثود في بطاريات الألومنيوم السابقة. لا يزال ، يحمل الكثير من الوعد. يمكنك أن تقرأ عنها في مجلة Nature.

• 12 الإكمال التلقائي للرسامين

  كشفت شركة مايكروسوفت للأبحاث ، مع جامعة هونغ كونغ وجامعة طوكيو ، عن "رسوم متحركة مكتملة يدوياً" في Siggraph Asia في أكتوبر. إنها أداة برمجية تتيح لك رسم صورة كاملة ، ثم بدء خلية جديدة بسطر واحد - وهي تكمل الرسم تلقائيًا لك ، مما يوفر الوقت وأنت تجري التغييرات الطفيفة اللازمة لإحياء الفن في الحياة. إنه يكرر فن الخط والألوان المستخدمة ، حتى يستشعر الأنماط التي بدأ الرسام في رسمها (مثل المقاييس على سمكة). هذا منتج مناسب ، حتى بين رسامي الرسوم المتحركة هذه الأيام ، لأن من الذي رسم كل إطار من الرسوم المتحركة بعد الآن؟ لكن كل شيء في هوليوود (وما بعده) يتم التخطيط له ليس فقط مع القصص المصورة ، ولكن "الرسومية" الكاملة لمعاينة الحدث. يمكن أن يخلق البرنامج أيضًا ظهورًا جديدًا في عالم الرسوم المتحركة الكلاسيكي المرسوم باليد ، وهذا لن يكون شيئًا سيئًا. على افتراض أن الأمر يتعلق بالسوق.



13 Gimball بدون طيار حامي

هناك آلاف الساعات من الفيديو عبر الإنترنت التي تصور إجراءً رائعًا واحدًا يحدث مرارًا وتكرارًا كل يوم: الطائرات بدون طيار تطير إلى الأشياء وتقع في طريقهم. عادة ما تكون لقطات من منظور الطائرة بدون طيار. قابلية التحليق في سويسرا لديها حل لحماية الطائرات بدون طيار: قفص طيران متسامح مع التصادم. بعد إلهامهم بعد أن رأوا الطائرة بدون طيار بعد هبوط الطائرة بدون طيار أثناء محاولتهم المساعدة في البحث والإنقاذ في كارثة فوكوشيما النووية ، قام طلاب الدراسات العليا الذين شكلوا الشركة في نهاية المطاف بإنشاء قفص لف مستوحى من الحشرات من ألياف الكربون لاستيعاب كل التأثيرات. لقد فاز بالفعل بجوائز. حصلت Flyability على مليون دولار في مسابقة "جائزة الإمارات للطائرات من أجل الخير" هذا العام. يمكن أن تطير Gimball الحالية لمدة 10 دقائق (ثم تتطلب تبديل البطارية) ، حاملًا كاميرا بدقة 1280 ميجابكسل 580 بكسل. النماذج الأولية يتم الشحن الآن.



14 TZOA Enviro-Tracker

TZOA (يُطلق عليها "zoa") هي واحدة من تلك الأشياء التي تجعل هاتفك الذكي أقرب بكثير إلى Tricorder من Star Trek-esque. إنه مستشعر يمكن ارتداؤه ولا يراقب جسمك - إنه يراقب البيئة المحيطة بك ، وتحديداً الجسيمات الموجودة في الهواء. يتحدث إلى هاتفك الذكي وتطبيق TZOA عبر البلوتوث ، ويوفر معلومات عن جسيمات الدورة التدريبية مثل العفن أو الغبار أو حبوب اللقاح ، والجزيئات القابلة للتنفس مثل الدخان والعادم والأبخرة الأخرى. سيساعدك هذا على معرفة أفضل الأماكن التي يمكنك الذهاب إليها والتنفس ، أو كيف يكون الهواء في منزلك أو مكتبك. سيقوم نظام GPS والخرائط على هاتفك الذكي بإنشاء خريطة لأكثر الأماكن أمانًا لتجنب الملوثات. تتم مشاركة البيانات مع TZOA (الشركة) حتى تتمكن من إنشاء خرائط مصدرها الحشود حيث يكون الهواء جيدًا أو سيئًا ، لكن يمكنك الوصول غير المحدود إلى بياناتك المجانية.