Мы предлагаем вам изучить список из десяти и удивительных и продвинутых технологий, которые должны появиться примерно к 2100 году. Некоторые из этих технологий уже, можно сказать, почти появились, но, с другой стороны, то же самое можно сказать и о термоядерном синтезе, который был обещан нам много лет назад. И какими бы невероятными описанные ниже вещи вам ни показались, их большая часть — если не все — просто обязаны появиться на рубеже двадцать второго века. Причина этого лежит в инновации, которой в этом списке нет: искусственный сверхинтеллект. Как верно сказал компьютерный ученый И. Дж. Гуд в 1960-х, «первая сверхразумная машина будет последним изобретением, которое человек должен сделать».

Как только машина получит интеллект, который будет превосходить человеческий — и случиться это может уже в 2050-е годы — слова «технически возможно» больше не будут иметь смысла. Разумными машинами люди заменят такие профессии как дизайнеры и инженеры, они станут создавать технологии из любых наших фантазий и сказок, и даже больше. Итак, вот 10 таких технологий, которые могли бы изменить практически всё.

Виртуальная реальность, подключенная к мозгу

Виртуальная реальностьНосимые устройства виртуальной реальности, подобные Oculus Rift — это все, безусловно, очень хорошо, но какими бы сложными подобные устройства ни были, подлинное чувство пребывания в параллельной реальности всегда будет оставаться вне досягаемости. Нужно что-нибудь более… внедряющее. К 2100 году мы без сомнений найдем способ, чтобы опыт виртуальной реальности был неотличимым от этой самой реальности. Интересно, что данный опыт станет напрямую попадать в наш мозг, при этом  минуя обычные органы чувств и делая все происходящее очень достоверным.

Для того, чтобы получить материальное ощущение происходящего, нам надо добраться до источника всего опыта: в человеческий мозг. По сути, мозг в некоторой степени представляет собой устройство, которое обрабатывает чувства. Все, что мы изо дня в день ощущаем, будь то запах листвы или цветов или теплый солнечный свет, дуновение ветра или холодный дождь, все это проходит через мозг. Но что реально на самом деле? Когда мы говорим о том, что мы чувствуем или видим, о том, что слышим или пробуем на вкус, «реальными» на самом деле являются те электрические сигналы,  которые считывает наш мозг.

Футуролог Рэй Курцвейл в своей книге «Сингулярность близко»объяснил, как это могло бы произойти. Он полагает, что все начнется с нанороботов в нашем мозге и теле. Нанороботы станут поддерживать наше здоровье, обеспечивать прямое сообщение мозга с мозгом через Интернет, обеспечивать полное погружение в виртуальную реальность прямо изнутри нашей нервной системы и существенно увеличивать умственные возможности человека. Но не надо забывать, что небиологический интеллект «умнеет» дважды в год, а биологический интеллект в принципе стоит на одном месте. К 2030-м годам небиологическая часть нашего интеллекта станет вытеснять биологическую часть.

Временные рамки, которые назвал Курцвейл, конечно, несколько оптимистичные, но его слова имеют смысл; нами будут найдены новые способы нарушения гематоэнцефалического барьера и создания микроскопических машин, способных путешествовать по всему человеческому телу. Также идет работа над созданием подробной карты мозга, в которую входят и области, которые обрабатывают входящую сенсорную информацию.

Нанороботы Курцвейла после имплантации в мозг смогли бы обнаруживать разнообразные сенсорные входы в мозге и закрывать их (т. е. препятствовать тому, чтобы проходили электрические сигналы от сетчатки глаза, уха и пр.) полностью отрезая человека от реальной среды. Это была бы совершенная камера сенсорной депривации. Вместо этих сигналов нанороботы, которые получают беспроводные сигналы, отправляли бы в мозг свои сигналы и кормили мозг искусственными чувствами. В таком случае человеку будет чудиться, что он в совсем другом мире.

Утилитарный туман

Утилитарный туманДж. Сторрс Холл , инноватор в области нанотехнологий, представляет утилитарный туман (или сервисный наносмог как рой нанороботов, или «фоглетов», которые умеют принимать форму почти любого объекта и на лету изменять свою форму. Эта идея пришла в голову Сторрсу, когда он старался представить, как будет выглядеть и функционировать ремень безопасности будущего. Вместо надувных подушек безопасности и статических ремней Холл представил умное облако связанных фоглетов-снежинок, которые могут двигаться в соответствии с любым объектом поблизости, включая и пассажиров в автомобиле.

Утилитарный туман бросает вызов воображению с точки зрения технологической сложности. Каждый фоглет будет всего десять микрон в поперечнике (то есть размером с клетку человека), он будет оснащен крошечным, рудиментарным бортовым компьютером, который будет контролировать его действия (и внешне поддерживаться системой искусственного интеллекта) и десятью телескопическими конечностями, которые станут вытягиваться наружу в форме додекаэдра. Связываясь, два фоглета будут образовывать контур, который будет позволять передавать энергию и связь по сети. Эти фоглеты не смогут плавать, но скорее будут формировать решетчатую структуру, которая растягивается во всех двенадцати направлениях.

Утилитарный туман станет работать как программируемая материя, он сможет передвигаться, обволакивать и даже транспортировать человека или другой предмет. Вероятно, подобный туман можно было бы даже использовать, чтобы создавать виртуальный мир вокруг человека.

Космическая солнечная энергетика

Космическая энергетикаТак как наша цивилизация стремится смягчить последствия изменения климата и перейти к более устойчивой энергетической экономике, кажется, что мы никогда не удовлетворим свои ненасытные потребности в энергии. Космическая энергетика — эта идея была предложена еще в 1960-е годы —и она способна раз и навсегда решить эту проблему.

Примерно шестьдесят лет назад Питер Глейзер представил солнечные спутники, которые имеют способность передавать по микроволнам улавливаемую солнечную энергию на поверхность Земли. С тех пор были предложены различные схемы использования этой идеи, и у Японии даже есть реальный план. Система SBSP представляет собой японскую орбитальную ферму, которая станет поддерживать стационарную орбиту 36 000 километров над экватором и передавать энергию на Землю при помощи лазерных лучей. Каждый спутник будет нацелен на 3-километровую по ширине принимающую станцию, которая станет вырабатывать гигаватт электричества. Этого вполне достаточно для того, чтобы запитать полмиллиона домов. По причине безопасности, принимающие станции будут расположены вдали от мест обитания людей, например, на острове или в пустыне.

Загрузка сознания

Загрузка сознанияНа рубеже XXII века многие люди предпочтут чисто цифровое существование, которое свободно от всех биологических ограничений. Загрузка сознания или эмуляция целого мозга даст возможность точно копировать существующий биологический мозг. При сканировании будет захвачена каждая деталь вплоть до молекулярного уровня, не будет забыто включение воспоминаний, ассоциаций и даже личных причуд и предпочтений человека.

Футурологи пока не знают точного времени, когда загрузка сознания станет доступна, но важным шагом будет убедиться, что скопированы все  самые важные части мозга, особенно привязанные к человеческому чувству идентичности (а именно — парагиппокамп и ретроспленальная кора головного мозга). Придется также прибегать к «разрушительному» копированию, когда существующий мозг нарезается или вообще извлекается, чтобы записать состояние и воспоминания человека. Как альтернативу, можно было бы использовать достаточно мощный сканер мозга, чтобы создавать слепки мозга и после «вставлять» их в компьютер, который способен передавать эту информацию функционирующему сознанию. Для того, чтобы загруженный человек функционировал нормально, ему также понадобится виртуальное тело и среда.

Но остается очень важный философский и научный вопрос, который необходимо задать, будет ли этот процесс именно подлинным «переносом» сознания, а не просто копированием мозга человека. Кроме того, не очень понятно, можно ли воссоздать самосознание на цифровой подложке. Пугает то, что каждая загрузка может производить в некотором роде зомби, чье поведение будет похоже на то, как человек вел себя в прошлом, но на деле действовать он будет как программа, по сценарию,.

Управление погодой

Управление погодойОчень маловероятно, что мы сможем полностью контролировать погоду к концу нынешнего столетия, но вполне возможно, что мы сможем серьезно влиять на нее. Мы уже засеиваем облака частицами для стимулирования осадков; в Калифорнии это делают уже пятьдесят лет. Во время летних Олимпийских игр 2008 года в Пекине, китайские власти запустили 1100 ракет в облака, чтобы спровоцировать ливни до того, как штормы достигнут столицы. Иногда даже в грозовые тучи запускают лазерные импульсы, надеясь, что это вызовет молнии.

В будущем погодные инженеры смогут выстраивать массивные стеноподобные структуры, которые будут мешать образованию разрушительных торнадо, либо станут строить массивные — очень массивные — турбины в море, которые будут высасывать энергию из ураганов. Проведенное в 2014 году исследование продемонстрировало, что ветропарк, который состоит из десятков тысяч отдельных ветровых турбин, может уменьшить скорость ветра на 148 км/ч и уменьшить штормовые приливы на 79%. По сути, это значит свести ураган на нет.

Что более интересно, мы могли бы в конечном итоге построить машину погоды, чтобы создать программируемую погоду. Особенно любопытный глобальный план требует тонкого облака мелких прозрачных шариков, которые поднимаются в атмосферу и могут отражать входящий солнечный свет. Внутри каждого шарика будет размещаться зеркало и GPS-модуль, механизм для управления ориентацией и небольшой компьютер. «Программируемый парниковый газ», поднимаемый водородом, будет находиться в тридцати километрах над поверхностью Земли. Когда миллионы зеркал станут смотреть от Земли, они смогут отражать солнечный свет обратно в космос. Эта система, которая будет управляться искусственным интеллектом, сможет менять погодные условия по всему миру и превращать не очень пригодные для проживания места в области с умеренным климатом.

Наноассемблеры

НаноассемблерыДумаете, 3D-принтеры это круто? Тогда дождитесь появления молекулярных ассемблеров (наноассемблеров), гипотетических машин, которые были описанны одним из отцов нанотехнологий Эриком Дрекслером. По описанию Дрекслера наноассемблер представляет собой устройство, которое способно манипулировать отдельными атомами, чтобы создавать желаемый продукт.

Дрекслер особенно подчеркивал, что биологические ассемблеры уже существуют и производят сложные и удивительные структуры, например, бактерии, деревья, людей. Используя ту же логику, он считает, что мы в конце концов сумеем задействовать механические свойства сверхмалых объектов и использовать аналогичные принципы, чтобы создавать объекты любой консистенции или формы.

Наноассемблеры могут привести мир к эпохе «кардинального изобилия», позволят нам производить предметы и материалы, которые в ином случае было бы невозможно построить, буквально с нуля (или, если более точно, с молекул). Такие устройства могли бы даже готовить пищу. Чтобы сделать стейк, наноассемблеру нужен бужет углерод, водород и азот, из которых он сложит аминокислоты и белки, а затем соберет их в форме стейка.

Геоинженерия

ГеоинженерияПоследствия изменения климата, скорее всего, необратимы. Что бы мы ни делали отныне и до 2100 года, уровень парниковых газов в нашей атмосфере будет продолжать согревать планету.

Чтобы предотвратить многие экологические бедствия, которые неизбежно последуют за изменением климата — от повышения уровня моря и суперзасух до супербурь и массовых вымираний — нам стоит начинать менять планету при помощи геоинженерии.

Некоторые известные предложения геохакинга включают инъекции стратосферных частиц для управления солнечным излучением, высев перистых облаков, чтобы уменьшить коэффициент отражения, впрыск серных аэрозолей, вызывающих глобальное затемнение, и простые решения, такие как восстановление тропических лесов для восстановления баланса углерода. Другие идеи включают гигантский космический отражатель (хотя конкретно это может быть за пределами наших технологических возможностей к 2100 году), удобрение океанов для роста всасывающих углерод водорослей, а также увеличение щелочности океана, чтобы сделать их менее кислыми. Совершенно очевидно, что недостатка в идеях нет.

Проблема геоинженерии, конечно, в том, что мы можем уверенно разрушить планету, если что-то пойдет не так, а также стать зависимыми от нее. Но отчаянные времена требуют отчаянных мер, а мы будем полагаться на сложные климатические модели и суперкомпьютеры.

Общение разумов

Общение разумовДостижения в области нейробиологии и коммуникационных технологий превратят человечество буквально в телепатический вид.

Появление прямой связи от разума к разуму еще сильнее свяжет нас как личностей и, вероятно, приведет к «роевому сознанию» — обширной сети взаимосвязанных разумов, которые работают вместе с помощью Интернета. В таком будущем мы станем наблюдать растворение личности и подъем коллективного массового сознания.

Что примечательно, подобное будущее может быть ближе, чем нам кажется. Еще в 2014 году международная команда исследователей первой продемонстрировала прямую и полностью неинвазивную систему связи мозга с мозгом. В ходе экспериментов участники сумели обменяться мысленно спроецированными словами, хотя они были разделены сотнями километров. Год спустя другая команда ученых передала сигналы мозга через Интернет, управляя движениями руки другого человека. Эти системы, которые сейчас лишь в зачаточном состоянии, намекают на будущее, в котором мы будем использовать силу мысли, чтобы общаться между собой и телекинетического управления умными устройствами в нашей среде.

Сила термоядерного синтеза

Термоядерный синтезВ начале этого года физики в Германии использовали 2-мегаваттный СВЧ-импульс, чтобы нагреть водородную плазму низкой плотности до 80 миллионов градусов. Этот эксперимент не произвел никакой энергии и продлился всего четверть секунды, но стал важным шагом вперед в усилиях по запуску ядерного синтеза, чрезвычайно перспективной формы производства энергии.

В отличие от ядерного деления, в процессе которого ядра атома делятся на части поменьше, ядерный синтез создает единое тяжелое ядро из двух легких. В результате изменение массы порождает огромное количество энергии, которая, по мнению ученых, может быть использована как рабочий источник чистой энергии. Термоядерный синтез может заменить сжигание ископаемого топлива и традиционные ядерные реакторы.

Но для этого ученым необходимо выяснить, как надежно и безопасно управлять условиями, которые обычно встречаются на солнце. Проблема в том, что плазму синтеза очень трудно ограничить; свободно текущие потоки протонов и электронов выкаблучиваются. Наше солнце удерживает плазму мощной гравитацией, но на Земле приходится полагаться на магниты и лазеры, чтобы повторить этот подвиг. Как только крошечный кусочек плазмы убегает, он может испортить стену машины, поэтому реактор синтеза отключается.

Искусственные формы жизни

Искусственная форма жизниНе желая останавливаться на генной инженерии, ученые будущего наверняка захотят создать новые организмы с нуля — от микроскопических синтетических бактерий до новых людей. Эта расцветающая дисциплина искусственной жизни началась с попытки воссоздать сугубо биологическое явление и в этом ей помогают компьютеры и другие синтетические среды.

Стремление создать синтетические формы жизни уже идет полным ходом. Ранее в этом году ученые из Института синтетической геномики успешно создали искусственный бактериальный геном, который обладал скудным набором из 473 генов — меньше, чем встречалось у любого организма в природе. Дальнейшие прорывы в этой области помогут биологам исследовать основные функции жизни и классифицировать важнейшие гены в клетках. Ученые могут использовать «строительные кирпичики» клеток для создания организмов со способностями, которых нет в природе — например, бактерий, которые могут потреблять пластик и токсичные отходы, и микроорганизмы, которые будут выступать лекарствами для наших тел.

Любая из перечисленных выше технологий может изменить нашу цивилизацию. Что менее ясно, так это то, как эти чудеса будут работать между собой; перекрестные эффекты технологий зачастую трудно предсказать. Например, связь подключенной к мозгу виртуальной реальности, загрузки сознания и искусственного интеллекта может привести к созданию компьютерной цивилизации, состоящей из настоящих людей и искусственных интеллектов. Системы геоинженерии будущего могут включать систему управления погодой. И так далее.

Чем больше прогнозов о будущих технологиях мы делаем, тем сложнее понять, как на самом деле может выглядеть будущее.