Das nächste große Ding: MIT Technology Review enthüllt bahnbrechende Technologien

Die Technologie entwickelt sich in rasantem Tempo weiter, transformiert alle Bereiche unseres Lebens und lässt kaum einen Aspekt unberührt.

Dies ist kein neues Phänomen in irgendeinem Ausmaß. Vor vielen Jahrhunderten führte die Erfindung der Druckerpresse, der Dampfmaschine, der Telefon, der Glühbirne und des Flugzeugs, und dann die von Computern, dem Internet und mobilen Telefonen vor einem Jahrzehnt die Welt vollständig verändert.

In den letzten vielen Jahren hat sich das Tempo des technologischen Fortschritts jedoch deutlich beschleunigt. Während es für die Menschheit Hunderte von Tausenden Jahren dauerte, das Feuer zu beherrschen, brauchte es nicht einmal ein Jahrhundert, bis wir auf dem Mond landeten. Und jetzt erobern Technologien wie Künstliche Intelligenz (KI), Robotik, Blockchain, 3D‑Druck, 5G, Quantencomputing und Biotechnologie die Welt.

Bei so viel Innovation und Entwicklung stellt sich nur die Frage, welche Technologien die nächste Ära prägen werden. Das MIT Technology Review hat seine Liste der zehn wichtigsten technologischen Durchbrüche veröffentlicht, die in den kommenden Jahren den gesamten Planeten revolutionieren werden.

Gegründet am MIT im Jahr 1899, ist das MIT Technology Review das weltweit führende unabhängige Medienunternehmen, das komplexe Innovationen und deren Auswirkungen auf die Gesellschaft analysiert, um das globale Publikum zu befähigen, die aufkommenden Technologien, die unsere Zukunft prägen, zu navigieren.

Die jährliche Innovationsausgabe wird seit über zwei Jahrzehnten veröffentlicht und hat „eine hervorragende Erfolgsbilanz bei der Kennzeichnung von Dingen, die kurz davor stehen, einen Wendepunkt zu erreichen.“

In der letztjährigen Ausgabe enthielt ihre Liste KI für alles: Gen‑Editierungs‑Behandlung, Twitter‑Killer, Abnehmpillen, super‑effiziente Solarzellen und Exascale‑Computer. Jetzt kommt die mit Spannung erwartete jährliche Innovationsausgabe mit einer noch inspirierenderen und zum Nachdenken anregenden Liste von Technologien, die den größten Einfluss haben.

“Was mir in diesem Jahr besonders auffällt, ist, dass Fortschritt definitiv nicht linear verläuft. Mehrere dieser Technologien haben erhebliche Rückschläge erlitten oder lange Phasen durchlaufen, in denen nicht klar war, ob sie sich durchsetzen würden. Es ist beeindruckend zu sehen, wie sie beginnen, einen echten Einfluss zu haben.”

– Amy Nordrum, leitende Redakteurin beim MIT Technology Review.

Also, damit, werfen wir einen Blick auf die neuesten bedeutenden Entwicklungen, die laut Experten unsere Zukunft prägen und unsere Welt für Jahrzehnte beeinflussen werden.

1. Kleine Sprachmodelle

Große Sprachmodelle (LLM) haben in den letzten Jahren die Welt beherrscht, aber jetzt ist es Zeit, dass kleinere Modelle übernehmen. Der erste technologische Durchbruch in dieser Liste sind kleine Sprachmodelle, von denen die MIT Technology Review‑Experten glauben, dass sie jetzt genauso gut, wenn nicht sogar besser als die größeren, funktionieren können. Kleinere Modelle werden trainiert mit fokussierteren Datensätzen und können dadurch domänenspezifische Präzision, Kosteneffizienz und verbesserte Datensicherheit im Vergleich zu ihren größeren Gegenstücken bieten. 

Während die Größe in der KI‑Welt eine Rolle spielt, wie die Rezension betont, ist es jetzt an der Zeit, mehr mit weniger zu erreichen. Große Sprachmodelle haben bereits die Kraft der KI entfesselt, wobei OpenAI’s GPT‑3 das bislang größte jemals gebaute Modell ist, das einen von größeren Modellen getragenen Technologieboom auslöste.

Allerdings, da die marginalen Gewinne neuer High‑End‑Modelle nachlassen, liegt der Fokus auf kleineren Modellen, die Unternehmen ermöglichen, KI gezielt einzusetzen. Bereits bieten Technologieriesen ihre kleineren Varianten an, wie das winzige Haiku von Anthropic’s Claude 3, GPT‑4o mini von OpenAI, Gemini Nano von Google DeepMind und Phi von Microsoft (MSFT ).

Auf ein Marktvolumen von 8,69 Milliarden $ im Jahr 2024 geschätzt, wird das globale Marktvolumen für kleine Sprachmodelle voraussichtlich wachsen mit einer jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 15,6 % in den nächsten fünf Jahren und bis 2030 einen Umsatz von 20,7 Milliarden $ erreichen.

“Klein ist das nächste große Ding”, schreibt Will Douglas Heaven, der auf die bessere Effizienz, höhere Erschwinglichkeit und geringere Ressourcenintensität kleinerer Modelle für deren erwarteten Erfolg hinweist.

2. Vera C. Rubin Observatorium 

Galileo revolutionierte die Astronomie, als er im 17. Jahrhundert ein Teleskop nutzte, um extraterrestrische Körper zu untersuchen. Seitdem haben wir große Fortschritte gemacht. Ende Dezember 2021 wurde das James‑Webb‑Weltraumteleskop gestartet, das größte Teleskop im All, ausgestattet mit hochauflösenden und hochsensitiven Instrumenten, das 10 Milliarden $ gekostet hat.

Die brandneuen Entdeckungen, die mit diesem außergewöhnlich detaillierten Teleskop gemacht wurden, sind erst der Anfang. Jetzt wird in Chile ein riesiges neues Teleskop errichtet, das uns helfen wird, Antworten auf viele kosmische Unbekannte zu finden.

Quelle: AURA Astronomy

Benannt nach der Astronomin Vera Rubin, die an der Rotationsgeschwindigkeit von Galaxien arbeitete und überzeugend für die Existenz dunkler Materie argumentierte, wird das Observatorium es mit höherer Auflösung untersuchen, indem es seine massive Digitalkamera nutzt, die dafür gebaut ist, viele Fotos über einen sehr langen Zeitraum aufzunehmen.

Zuvor als Large Synoptic Survey Telescope (LSST) bekannt, ist es mit der größten digitalen 3,2‑Gigapixel‑Kamera ausgestattet, die je für die Astronomie gebaut wurde. Seine erste Mission ist die Legacy Survey of Space and Time, bei der über ein Jahrzehnt hinweg wiederholt Bilder der Südhalbkugel aufgenommen werden. Die ersten Bilder werden jedoch erst in einigen Monaten verfügbar sein. Wenn alles gut läuft, ist das in Ordnung.

Wenn die Erkundung abgeschlossen ist, werden 20 Milliarden Galaxien katalogisiert und 60 Petabyte Daten gesammelt, die alle mithilfe spezialisierter Algorithmen und eines Supercomputers zusammengeführt werden. Außerdem ist geplant, eine ausgeklügelte und detaillierte 3‑D‑Karte unserer Galaxie zu erstellen. Die Einrichtung wird von der US National Science Foundation und dem SLAC National Accelerator Laboratory betrieben.

3. Langwirksame HIV‑Präventionsmedikamente

Medikamente, die HIV verhindern können, werden seit 2012 entwickelt. Die Präexpositionsprophylaxe (PrEP) ist ein ziemlich bekanntes und wirksames Medikament in diesem Bereich. Allerdings muss sie täglich oder im Voraus eingenommen werden und steht zudem vor Problemen wie Kosten, mangelnder Zugänglichkeit und Stigmatisierung.

Ein neues HIV‑Präventionsmedikament ist jedoch bereits verfügbar, und zwar Lenacapavir, ein von der FDA zugelassenes Präparat, das nur alle sechs Monate injiziert wird. Das von Gilead (GILD ) produzierte Medikament war zu 100 % wirksam beim Schutz von über 5.000 Mädchen und Frauen in Uganda und Südafrika vor einer HIV‑Infektion. Die Lenacapavir‑Studie zeigte, dass Injektionen des neuen Medikaments wirksamer waren als eine tägliche PrEP‑Pille. Im letzten Jahr begannen in den USA klinische Studien für das Medikament ebenfalls.

Lenacapavir wird von Science Magazine auch als „Durchbruch des Jahres“ bezeichnet. Bei über einer Million Menschen, die jedes Jahr mit HIV infiziert werden, kann dieses Medikament wirklich dazu beitragen, neue HIV‑Infektionen deutlich zu reduzieren, da die PrEP‑Nutzung, obwohl sie stetig steigt, noch weit von dem Niveau entfernt ist, das zur Eindämmung der HIV‑Epidemie erforderlich wäre. Der Grund für diesen Titel liegt jedoch in einem neuen Verständnis der Struktur und Funktion des Kapsid‑Proteins von HIV, das auch viele andere Viren besitzen, und damit „die spannende Aussicht eröffnet, dass ähnliche Kapsid‑Inhibitoren andere virale Krankheiten bekämpfen könnten.“

Unterdessen hat das MIT Technology Review auch Cabotegravir erwähnt, ein weiteres langwirksames injizierbares Medikament von ViiV Healthcare, das 2021 von der FDA zugelassen wurde. Es wird alle zwei Monate injiziert, hat eine enorme Nachfrage, aber die Einführung verlief eher langsam.

Dies soll sich mit Lenacapavir ändern, da Gilead Lizenzvereinbarungen mit Herstellern unterzeichnet hat, um generische Versionen in 120 Ländern mit niedrigem Einkommen zu produzieren.

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4. Generative KI‑Suche 

Seit dem Start von ChatGPT im November 2022, das etwa 100 Millionen wöchentliche aktive Nutzer verzeichnet, haben die Menschen den Chatbot genutzt, um alle möglichen Fragen zu stellen, im Grunde genommen als ihre persönliche Suchmaschine. Dies hat natürlich die Dominanz von Google beeinträchtigt, das über 90 % des globalen Suchmaschinenanteils hält.

So hat Google natürlich AI Overviews eingeführt, das von seinem Gemini‑Sprachmodell betrieben wird und darauf abzielt, „die Vorarbeit beim Suchen zu übernehmen.“ Anstatt durch mehrere Links zu scrollen, um die richtige Antwort zu finden, liefert das AI Overview einfach prägnante Antworten und verändert damit die Art und Weise, wie Milliarden von Menschen das Internet durchsuchen.

Dies könnte jedoch erst der Anfang sein, da Microsoft (MSFT ) und OpenAI ebenfalls ihre Versionen veröffentlicht haben. Inzwischen analysieren KI‑unterstützte Suchvorgänge in unseren Computern, Handys und anderen Geräten Bilder, Audio und Video, um maßgeschneiderte Antworten zu liefern. Weitere Akteure in diesem Bereich sind Apple (AAPL ), Meta (META ) und Perplexity.

Laut MIT Technology Review:

“Diese neue Anwendung von KI hat ernsthafte Auswirkungen” für Medien und Online‑Werbung, wobei generative Suche ein “weiteres Schlachtfeld zwischen Medien und Big Tech” sein wird.

5. Rinder‑Rülps‑Lösungen 

Der Klimawandel ist eine der größten Bedrohungen, denen die Menschheit derzeit gegenübersteht, und seine Auswirkungen sind bereits in steigenden Temperaturen, Dürren, Überschwemmungen, dem Anstieg des Meeresspiegels und mehr zu sehen. Zu den größten Verursachern des Klimawandels gehören Abholzung, das Verbrennen fossiler Brennstoffe und die Viehzucht.

Rinder sind tatsächlich eine bedeutende Quelle für Methanemissionen, ein Treibhausgas, das 84‑mal stärker erwärmt als CO₂ und für etwa ein Drittel der globalen Erwärmung verantwortlich ist. Sie tragen durch Rülpsen, das durch einen Verdauungsprozess namens enterische Fermentation entsteht, bei, bei dem Zucker für die Aufnahme abgebaut wird, dabei aber Methan als Nebenprodukt entsteht. Ein kleiner Prozentsatz des Methans wird auch im Dickdarm der Rinder produziert und freigesetzt, während ein erheblicher Teil in Lagunen und Sedimentierungsbecken entsteht, die zur Verarbeitung von Rinderdung verwendet werden.

Angesichts der Dringlichkeit des Problems entwickeln Unternehmen Lösungen und erzielen echte Fortschritte. Dazu gehört das Rinder‑Rülps‑Supplement Bovaer von DSM‑Firmenich, das die CH₄‑Emissionen bei Milchrindern um 30 % und bei Rindern noch stärker reduzieren kann. Die FDA hat das Supplement, das ein Enzym im Darm der Tiere hemmt, das Gase in Methan umwandelt, bereits für die Verwendung in den USA zugelassen.

Andere Produkte, wie eine Art von rotem Seetang von Unternehmen wie Blue Ocean Barns, Rumin8 und Symbrosia, werden entwickelt, die laut der Veröffentlichung “wie ein vielversprechender Weg aussehen, einen großen Teil eines sehr großen Problems zu lösen”.

6. Sauberer Jet‑Treibstoff 

Der zunehmende Fokus auf die Bewältigung des Klimawandels führt dazu, dass Unternehmen Wege erforschen, Emissionen aus der Luftfahrt zu reduzieren, indem sie alternative Kraftstoffe herstellen, die aus Industrieabfällen, aus der Luft gefangenem CO₂, gebrauchten Speiseölen oder Pflanzenresten gewonnen werden.

Die globale Luftfahrtindustrie ist ein schnell wachsender Sektor, und die International Air Transport Association (IATA) erwartet, dass die Nachfrage nach Luftverbindungen weiter zunimmt. Das führt zu einer steigenden Nachfrage nach Jet‑Treibstoff. Derzeit werden weltweit jährlich etwa 80 Milliarden Gallonen Flugkraftstoff produziert, wobei der überwiegende Teil fossile Brennstoffe sind, die erhebliche Mengen an Treibhausgasen erzeugen.

Da die Luftfahrtindustrie sich verpflichtet hat, bis 2050 die CO₂‑Emissionen um 50 % zu reduzieren, wenden sie sich Materialien wie Industrieabfällen zu und ermöglichen neue Kraftstoffe – die in bestehenden Flugzeugen verwendet werden können – um ihre Emissionen halb oder nahezu vollständig zu senken.

Eine wachsende Zahl von Regierungen verabschiedet zudem Gesetze, die Fluggesellschaften verpflichten, alternative Kraftstoffe oder nachhaltige Flugkraftstoffe (SAFs) zu verwenden. Heute werden fast alle kommerziell erhältlichen SAFs mit Abfallfetten, -ölen und -fetten hergestellt, die nur begrenzt verfügbar sind. Unternehmen wie Lanzatech’s LanzaJet nutzen andere Eingaben und Technologien, um die Produktion zu skalieren. Allerdings wird laut dem Bericht ein entscheidender Faktor für diese Kraftstoffe künftig die Kosten sein, da sie derzeit dreimal teurer sind als herkömmliche Optionen.

7. Schnell‑lernende Roboter 

Roboter nehmen allmählich an Zahl zu, wobei die weltweiten Lieferungen industrieller Roboter voraussichtlich auf 718.000 steigen werden, gegenüber 553.000 im Jahr 2022. Insgesamt wird geschätzt, dass im Jahr 2023 etwa 3,4 Millionen industrielle Roboter weltweit im Einsatz sind.

Durch Fortschritte in der KI ist es schneller denn je, Roboter für neue Aufgaben zu trainieren, sodass wir bald Roboter bauen könnten, die Dinge wie die Pflege von Patienten oder das Aufräumen unseres Hauses übernehmen, ohne spezielle Anweisungen zu erhalten. Roboter haben jedoch noch nicht die Fähigkeit erlangt, ihre Umgebung wirklich zu erfassen, ihre nächsten Schritte zu “denken” und dann diese Entscheidungen umzusetzen.

Das liegt daran, dass zwar enorme Textmengen in LLMs eingespeist und feinabgestimmt werden können, um Text basierend auf Eingaben zu erzeugen, dies jedoch bei Robotern “außerordentlich kompliziert” ist. Dennoch werden Fortschritte erzielt, indem Sensoren, Bilder und Videos aus dem Internet genutzt werden.

Durch die richtige Kombination all dieser Datenquellen in ein neues KI‑Modell kann ein Roboter besser trainiert werden als mit manuellen Methoden. “Es ist ein Durchbruch, der die Art und Weise, wie Roboter lernen, neu definieren wird”, stellt der Bericht fest, wobei industrielle Roboter bereits solche fortschrittlichen Trainingsmethoden nutzen, die als Grundlage für die Schaffung intelligenter Hausroboter dienen können. Die Veröffentlichung nannte Agility, Amazon, Covariant, Robust und das Toyota Research Institute als Unternehmen, die diesen Fortschritt in der Robotik vorantreiben.

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8. Stammzell‑Therapien 

Stammzelltherapie oder regenerative Medizin nutzt Stammzellen oder deren Derivate, um verletzte, dysfunktionale oder erkrankte Gewebe zu reparieren. Sie können als “Ersatzteile für alles, was Sie plagt” betrachtet werden.

Stammzellwissenschaftler versprachen eine medizinische Revolution, als vor vielen Jahren Stammzellen aus Embryonen isoliert wurden und theoretisch in jedes Gewebe des menschlichen Körpers umgewandelt werden könnten. Obwohl ein vielversprechender Anfang, war die Reise alles andere als einfach, da die Funktionalität dieser Gewebe wirklich schwer zu erreichen war.

In den letzten Jahren hat die Stammzelltherapie bedeutende Fortschritte gemacht, wobei über 100 klinische Studien ihr Potenzial untersuchen, Gewebe bei lebensbedrohlichen Krankheiten wie Epilepsie, Diabetes, Herzinsuffizienz und Krebs zu ersetzen.

Der Fokus der Studien liegt auf der Sicherheit, wobei aktuelle Herausforderungen darin bestehen, die am besten geeigneten Zellen für bestimmte Zwecke zu finden und Wege zu vermeiden, immununterdrückende Medikamente zu verwenden, die die Abstoßung von Zellen verhindern, aber das Infektionsrisiko erhöhen.

Der Jahresbericht stellt fest, dass “Stammzellen endlich am Rande der Verwirklichung stehen”, aber für diejenigen, die tatsächlich funktionieren, wird ein Zeitrahmen von fünf Jahren erwartet. Forscher erwarten zudem, dass einige Stammzelltherapien bald in die Klinik kommen, obwohl es noch ein weiteres Jahrzehnt dauern könnte, bis sie Teil der allgemeinen Medizin werden.

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9. Robotaxis 

Robotaxis sind derzeit voll im Trend und bereits in einigen Städten in China und den USA im Einsatz. Vor einigen Jahren lernten sie die Verkehrsregeln; heute expandieren fahrerlose Autos, die über eine App zugänglich sind, in eine wachsende Zahl von Städten. (DSFIR.SW )

Elon Musks Tesla (TSLA ) gehört zu den größten Befürwortern von Robotaxis und hat seine eigenen selbstfahrenden Robotaxis vorgestellt. Unterdessen betreibt das Mutterunternehmen von Google, Alphabet‘s (GOOGL ) Waymo, der größte Akteur in den USA, bereits in mehreren Städten und hat seit August letzten Jahres mehr als 100.000 bezahlte Fahrten pro Woche erreicht. Amazon‑owned (AMZN ) Zoox hat ebenfalls Fahrten für Mitarbeitende getestet und ist bereit, diese bald in Las Vegas live zu schalten.

In China sind Baidu, AutoX, WeRide (WRD ) und Pony AI (PONY ) bedeutende Anbieter von kommerziellen Robotaxi‑Diensten mit Plänen, nach Singapur, den Nahen Osten und die USA zu expandieren.

Das öffentliche Vertrauen ist jedoch noch zu gewinnen, wobei fast zwei Drittel der Amerikaner sagen, sie würden nicht in ein fahrerloses Passagierfahrzeug einsteigen, wenn sie die Möglichkeit hätten. Wie der Bericht feststellte, stellt ein weiterer möglicher Stolperstein den Widerstand von Taxifahrern dar, wie in China zu beobachten ist.

Trotz dieser Herausforderungen drängt die Branche voran, indem immer mehr Menschen zum ersten Mal Robotaxis erleben und sich mit der Technologie wohler fühlen. In Zukunft werden die größten Akteure weiterhin neue Märkte erschließen und beginnen, über den Preis zu konkurrieren, so der Bericht.

10. Grüner Stahl

Ein weiterer technologischer Durchbruch in dieser Liste ist ein Schritt weg von fossilen Brennstoffen und ein Beitrag zur besseren Gesundheit des Planeten durch grünen Stahl. Dieser fossilfreie Stahl wird mit erneuerbaren Energiequellen wie Wasserkraft, Solar‑ und Windenergie hergestellt, verwendet Wasserstoff anstelle von Kohle und nutzt Altstahl, unter anderem. Unternehmen wie Boston Metal, LKAB und Midrex unterstützen die Weiterentwicklung dieser Bewegung.

Der Markt für grünen Stahl wurde im Jahr 2022 auf 200 Millionen $ geschätzt und soll bis 2032 auf 364,5 Milliarden $ anwachsen, angetrieben von der Motivation der Hersteller und Verbraucher für nachhaltige Produkte sowie zunehmenden Regierungsinitiativen weltweit.

Die weltweit erste industriell skalierte Stahlanlage von Stegra, die fast kein CO₂ ausstoßen wird, befindet sich derzeit im Bau in Schweden. Für ein so großes Vorhaben hat das Startup fast 7 Milliarden $ aufgebracht und plant, die Produktion 2026 aufzunehmen. Während der Planet nach Inbetriebnahme lediglich 4,5 Millionen metrische Tonnen Stahl pro Jahr produzieren wird, ist dies ein vielversprechender Start, von dem der Bericht glaubt, dass eifrige Verbraucher bereit sein werden, einen Aufpreis für ein grünes Produkt zu zahlen.

Fazit

Dies waren also die Top‑Auswahl des MIT Technology Review für technologische Erfindungen, die den Weg für einen besseren Planeten ebnen. Achten Sie darauf, diese Entwicklungen im Blick zu behalten, um besser auf die Zukunft vorbereitet zu sein. (LNZA )