Vědecké pokroky, které nám přinese rok 2024

Žhavé aktuality/Kuriozity

02.01.2024 | Svět
Vědecké pokroky, které nám přinese rok 2024


Nové mise na Měsíc a komáři používaní jako zbraně proti nemocem. To jsou některé z vědeckých pokroků a událostí na programu programu 2024. Právě jsme dokončili rok plný milníků a těšíme se na příštích dvanáct měsíců.

Věk superpočítačů

Stále více výzkumných projektů se snaží konkurovat lidskému mozku, ale vypadá to, že příští rok bude jasný vítěz. Jupiter bude prvním evropským exascale superpočítačem. Jedná se o novou kategorii superpočítačů, které budou schopny provádět výpočty s trilionem (tj. milion biliard) za sekundu. To znamená, že budou počítat pětkrát rychleji než současné počítače. Tvůrci jej chtějí použít k vytváření modelů, jako jsou digitální dvojčata, lidského srdce a mozku pro lékařské účely, stejně jako k vytváření simulací zemského klimatu ve vysokém rozlišení, uvádí časopis Nature.

"V historii byla doba, kdy jsme si uvědomili, že grafické karty (známé jako GPU) nejsou jen pro hraní videoher. Byli také velmi dobří v paralelním zpracování dat, jako jsou ta, která používá neuronová síť, a důraz se začal klást i na jejich využití v umělé inteligenci," vysvětlil pro RTVE odborník na umělou inteligenci a kvantové výpočty Asier Arranz. Tento specialista zdůrazňuje, že Jupiter má velkou část své infrastruktury založenou na nejnovějších GPU, což umožní pokračovat ve vývoji generativních modelů umělé inteligence, jako je ChatGPT.

V případě kvantových počítačů se Arranz domnívá, že kroky, i když se stále podnikají, jsou velmi pomalé. "V současné době to není příliš pokročilé, protože qubity, minimální jednotky kvantového zpracování, jsou velmi hlučné a nespolehlivé," říká Arranz. Qubity, na rozdíl od dnešních bitů, mohou nabývat několika hodnot najednou a mohou provádět výpočty, které konvenční třídič neumí. Tento šum může být vnějším rušením magnetickými poli nebo kolísáním teploty, což může vést k chybám a ztrátě informací. Z tohoto důvodu tento odborník na umělou inteligenci vysvětluje, že v dnešní době jsou její aplikace velmi omezené a omezené na výzkumné projekty.

V současné době, na rozdíl od klasických počítačů, neexistuje žádný kvantový výpočetní jazyk jako takový, ale vědci na něm pracují. "Nemyslím si, že v příštím roce dojde k mimořádnému průlomu, který změní lidstvo, ale možná k němu dojde v příštích několika desetiletích," dodává odborník na umělou inteligenci a kvantové výpočty. 

ChatGPT stále roste

Jak zdůraznil časopis Nature, vzestup ChatGPT měl letos hluboký dopad na vědu. A to natolik, že prestižní publikace rozšířila svůj každoroční výběr "10 nejrelevantnějších lidí ve vědě v roce 2023", aby tohoto ne-člověka propašovala do slavného seznamu jmen.

Americká společnost OpenAI, tvůrce tohoto chatbota s generativní umělou inteligencí, se zaměří na novou generaci modelu umělé inteligence, GPT-5. Očekává se, že tato nová verze bude obsahovat pokročilejší funkce než její předchůdce. Zatím o tom však nejsou známy žádné podrobnosti, protože Sam Altman, považovaný za "otce" tohoto softwaru, ujišťuje, že nebudou moci vědět, jaká tajemství skrývá, dokud jej nevyškolí a neprokážou jeho skutečný potenciál.

Vědci také sledují Gemini, konkurenta GPT-4 od Googlu, s jazykovým modelem, který dokáže zpracovat různé typy textu, počítačového kódu, obrázků, zvuku a videa. 

V roce 2024 bude také spuštěna nová verze AlphaFold, nástroje umělé inteligence od společnosti Google DeepMind, oddělení pověřeného vývojem umělé inteligence pro velkou technologickou společnost, kterou výzkumníci již s velkou přesností použili k předpovídání trojrozměrných tvarů proteinů a která by mohla nabídnout velký pokrok ve světě molekulární biologie.

Volumetrické okamžiky a virtuální realita

 

Další technologií, po které se postupem času stále zvyšuje poptávka, jsou brýle pro virtuální a rozšířenou realitu. Ačkoli tento typ technologie zahájil svou kariéru na dálku v roce 2014 po koupi Oculus Rift společností Meta (dříve Facebook), její skutečný potenciál se začal objevovat až s příchodem e-sportů a hodně zprostředkovaného Metaverse. V roce 2022 byl trh s virtuální realitou oceněn na přibližně 37 miliard dolarů. Odborníci předpovídají, že do roku 2027 se tato hodnota zvýší na 114,5 miliardy dolarů.

Přestože je dnes svět videoher jednou z oblastí, kde má tento software největší zastoupení, odborníci nevylučují, že v budoucnu získá důležitější roli v našem každodenním životě díky takzvaným volumetrickým momentům a konceptu prostorového webu, kde dochází k fúzi mezi fyzickým a virtuálním světem. 
 

"Jedná se o novou řadu vysoce kvalitních zařízení, která nejprve vycházejí z reálného světa a poté vytvářejí různé vrstvy virtuálního obsahu. Existují prostorové aplikace, které by se vznášely ve vašem osobním nebo profesním prostředí, nebo prostorové zážitky, kde by se prostředí stalo zcela virtuálním," vysvětlil pro RTVE generální ředitel společnosti Virtual Voyagers Edgar Martín-Blas. Tento odborník vyzdvihuje Apple jako společnost, která "dělá největší pokroky v prostorových výpočtech".

Nové observatoře a kosmické mise



 

Do konce roku 2024 má observatoř Vera C. Rubin, výkonný dalekohled umístěný v Chile, začít používat některé ze svých pokročilých nástrojů. Díky fotoaparátu s rozlišením 3 200 megapixelů, který je největším digitálním fotoaparátem, jaký byl kdy pro astronomii vyroben, vědci doufají, že objeví nové přechodné jevy a asteroidy v blízkosti naší planety.

Astronomického milníku by mohlo být dosaženo také v Chile v příštím roce. V poušti Atacama, více než 5 000 metrů nad mořem, leží vzdálená Simonsova observatoř, která se zaměří na kosmické mikrovlnné záření pozadí, které prostupuje vesmírem a skrývá stopy o tom, jak se raný vesmír vyvinul do dnešní podoby. 

V květnu 2024 bude mít čínská mise Change'e 6 na starosti cestu na odvrácenou stranu Měsíce. Pokud by tato mise byla úspěšná, bylo by to poprvé, kdy by byly získány vzorky z této neprozkoumané oblasti, což by mohlo pomoci odhalit cenné informace o historii Měsíce.

Další z "hvězdných" misí bude Artemis II, ve které NASA poprvé od 70. let vezme posádku na Měsíc. V dlouhodobém horizontu si tento program klade za cíl položit základy pro novou éru průzkumu vesmíru.

Mise NASA Artemis 1 na Měsíc startuje z letecké základny Cape Canaveral

Mise NASA Artemis 1 na Měsíc startuje z letecké základny Cape Canaveral. REUTERS/JOE SKIPPER

Pokud mluvíme o měsících mimo Sluneční soustavu, kosmická sonda NASA Clipper odletí k Jupiterovu měsíci Europa v říjnu příštího roku. Jejich cílem bude zjistit, zda by podpovrchový oceán Slunce mohl hostit život.

Blíže k pochopení temné hmoty

Příští rok by mohly spatřit světlo světa výsledky experimentu zaměřeného na detekci částic temné hmoty známých jako axiony. Vědci se domnívají, že jsou emitovány Sluncem a přeměňovány na světlo, ale tyto drobné částice dosud nebyly pozorovány v experimentech. Vyžadují citlivé snímací nástroje a také extrémně silné magnetické pole. To by se však mohlo změnit díky experimentu BabyIAXO a hamburskému elektronovému synchrotronu, který má vysokokapacitní sluneční dalekohled pro studium středu Slunce po dobu 12 hodin denně. Cílem je zachytit přeměnu axionů na fotony.
 

"Axiony jsou velmi lehké částice, které mohly být masivně produkovány v raných fázích vývoje vesmíru a po ochlazení by mohly snadno vysvětlit současnou hustotu temné hmoty," řekl hlavní autor studie z Institutu Maxe Plancka pro fyziku v Německu Cristian Cogollos.

Komáři jako zbraně proti nemocem

Světový program proti komárům začne letos vyrábět komáry bojující proti nemocem v továrně v Brazílii. Jedná se o komáry infikované bakteriálním kmenem, který jim brání v přenosu patogenních virů a podle Nature by mohly ochránit až 70 milionů lidí před nemocemi, jako je horečka dengue nebo zika.

Podle organizace se očekává, že projekt infikuje bakteriemi až pět miliard komárů ročně a v nadcházejících desetiletích.

 Zdroj: rtve.es