10 wereldwijde problemen die technologie vandaag de dag oplost

2024 Auteur: Malcolm Clapton | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 04:06

Het decoderen van de hersenen, het opslaan van energie en andere zaken waarbij nieuwe uitvindingen onmisbaar zijn.

1. Kooldioxide in de atmosfeer

Om het broeikaseffect te elimineren, is de mensheid niet genoeg om alleen de schadelijke uitstoot te verminderen. Het is ook noodzakelijk om op de een of andere manier van het gas af te komen dat al in de atmosfeer is. Bijvoorbeeld door gebruik te maken van koolstofvastlegging - het proces waarbij koolstofdioxide wordt omgezet in organisch materiaal.

Dit is een ongelooflijk arbeidsintensieve taak. Wetenschappers proberen echter al verschillende manieren om koolstof om te zetten in bruikbare producten. Dus, met behulp van katalysatoren gemaakt van nikkel en fosfor, zetten onderzoekers onderzoekers die zojuist een manier hebben gevonden om CO2 in plastic om te zetten met ongekende efficiëntie, koolstofdioxide om in verschillende polymere materialen. Meerdere instituten werken tegelijk aan CO-verwerking₂ in synthetische brandstof. Met behulp van speciale algen wordt koolstof omgezet door Algen die worden gebruikt om CO2 om te zetten in koolstofvezels in koolstofvezel. Er is ook een manier om van de schadelijke uitstoot van beton Turning Carbon Dioxide into Concrete te maken: hiervoor wordt kalksteen gebruikt.

2. Energieopslag

Mensen leren steeds meer energie uit hernieuwbare bronnen te halen. Windturbines en zonnepanelen worden goedkoper, maar ze hebben een serieus nadeel: als de zon ondergaat of de wind stopt met waaien, werken ze niet.

Dit is een van de redenen waarom de mensheid stabielere bronnen - steenkool en aardgas - nog niet kan verlaten. Er moet een manier worden gevonden om energie op grote schaal op te slaan. Zo erg zelfs dat je de metropool bijvoorbeeld de hele nacht kunt voeden. Moderne batterijen zijn hier niet erg geschikt voor, althans vanwege hun hoge kosten.

Gelukkig werken wetenschappers en bedrijven over de hele wereld aan dit probleem. Veelbelovende ontwikkelingen zijn bijvoorbeeld Toyota en Panasonic komen overeen om joint venture op te richten met betrekking tot prismatische autobatterijen, die zijn gebaseerd op een vloeistof- of gelelektrolyt, en een ultrasnelle oplaadbare aluminium-ionbatterij op basis van aluminium. De voordelen van deze uitvindingen zijn dat je er meer energie mee kunt opslaan, maar dat ze tegelijkertijd niet branden, in tegenstelling tot lithium-ionbatterijen, en snel opladen.

3. Influenza

Pandemische griep is zeldzaam, maar zeer gevaarlijk. In 1918 stierven meer dan 50 miljoen mensen door het H-virus₁N₁, toen ongeveer een miljoen in 1957 en 1968 en ongeveer 500 duizend in 2009.

Het virus verandert voortdurend en oude vaccins werken niet meer. Daarom is een van de belangrijke taken van wetenschappers en uitvinders het creëren van een universeel vaccin dat zowel zal beschermen tegen minder gevaarlijke versies van het virus als tegen catastrofale epidemieën. Hieraan wordt al gewerkt door Universal Influenza Vaccine Research: wetenschappers testen meerdere vaccins tegelijk. Een daarvan is gebaseerd op ferritine, een eiwit dat zich kan assembleren tot nanodeeltjes. De andere omvat vier soorten hemagglutinine (een van de componenten van het influenzavirus), die zijn ontworpen om de immuunrespons van het lichaam te stimuleren.

4. Dementie

Ongeveer een derde van de 85-plussers lijdt aan dementie. Na verloop van tijd wordt de levensverwachting langer en neemt ook het aantal mensen dat vatbaar is voor de ziekte toe. Tegelijkertijd is er nog geen enkele echt effectieve manier om met deze aandoening om te gaan uitgevonden.

Vooruitgang in neurowetenschap, neurologie en genetica helpt ons beter te begrijpen wat de oorzaak is van de ziekte van Alzheimer en andere vormen van dementie. Misschien kunnen wetenschappers met de komst van meer geavanceerde apparaten en technologieën voor het bestuderen van de hersenen manieren vinden om de progressie van de ziekte te vertragen of te voorkomen.

Technologie helpt om het leven van mensen met geheugenproblemen op dit moment gemakkelijker te maken. Bijvoorbeeld de Hoe kan ik? herinnert u aan dagelijkse taken zoals het opzetten van de waterkoker of de afwas met korte rollen. En in het VK werken wetenschappers Launching: UK DRI Care Research & Technology bij Imperial aan systemen voor slimme apparaten die automatisch de toestand van dementiepatiënten kunnen volgen en familieleden kunnen informeren als een persoon in gevaar is.

5. Vervuiling van de oceaan

De oceanen van de wereld zijn gevuld met miljarden stukjes plastic - microplastics. Ze verschijnen wanneer dingen die uit deze stof zijn gemaakt in het water vallen en na verloop van tijd uiteenvallen. Microplastics zijn erg gevaarlijk voor zeebewoners, vogels en mensen, ze vergiftigen het water en de producten die we eruit halen. Zo werd in 2018 in Indonesië een dode walvis gevonden met 6 kilo plastic in zijn maag. Uit onderzoek blijkt ook dat 90% van de zeevogels tijdens hun leven een bepaalde hoeveelheid plastic binnenkrijgt.

Om op aarde te blijven leven, zal de mensheid de oceaan van puin moeten zuiveren. Met de huidige technologie kan dit honderden jaren duren, maar de toekomst biedt waarschijnlijk het potentieel om gevaarlijke stoffen op gigantische schaal te recyclen. De systemen van The Ocean Cleanup worden nu al getest in de vorm van enorme autonome netwerken waarmee plastic tegen relatief lage kosten kan worden ingezameld.

6. Tekort aan zoet water

Zoet water op aarde komt veel minder vaak voor dan zout water. Bovendien is het ongelijk verdeeld over de woonplaatsen van mensen: er is bijvoorbeeld heel weinig van in Afrika. De wereldbevolking blijft groeien en binnenkort zullen we energie-efficiënte en goedkope manieren nodig hebben om water te ontzilten.

Dit kunnen nieuwe soorten filters zijn of elektrochemische technologieën. Zo kwamen onderzoekers van Columbia University met de nieuwe ontziltingsmethode om de industrie - en het milieu - uit een zeer zoute augurk te halen om een speciaal oplosmiddel te gebruiken dat boven een laag zout water drijft. Het water stijgt naar het oplosmiddel, dat het zout ervan scheidt, en de verse vloeistof, door de verandering in dichtheid, zinkt naar de bodem.

7. Onveilige zelfrijdende auto's

Tientallen bedrijven ontwikkelen onbemande voertuigen: Ford, Waymo, Audi, Google, Yandex. Auto's worden door de straten gereden, getraind en getest, maar ze zijn nog niet volwassen genoeg om in productie te gaan. Kunstmatige intelligentie kan moeilijk omgaan met lastige verkeerssituaties, files en slecht zicht.

Na verloop van tijd zullen drones echter zeker veilig worden en zullen zelfrijdende voertuigen de wereld op onverwachte manieren veranderen in een moderne stad. Er zullen autonome taxi's ontstaan, waardoor mensen minder snel hun eigen auto zullen gebruiken. Het aantal parkeerplaatsen en ongevallen op de weg zal afnemen en er zullen minder files ontstaan.

Ingenieurs van verschillende merken werken aan het verbeteren van het gedrag van zelfrijdende auto's. Een van de manieren om dit te bereiken is de ontwikkeling van Verbetering van de veiligheid en betrouwbaarheid van zelfrijdende auto's met V2X-protocollen V2X-protocollen, waardoor auto's elkaar kunnen informeren over hun locatie en gegevens kunnen uitwisselen met verkeerslichten, slagbomen, poorten en zelfs gebouwen.

8. Materialisering van kunstmatige intelligentie

Tegenwoordig bestaan geavanceerde kunstmatige intelligentie en geavanceerde robotica bijna los van elkaar. Robots kunnen veel, zelfs salto's maken, maar ze zijn niet erg succesvol in zelfstandig denken en leren. Maar neurale netwerken en programma's die op stationaire machines draaien, zijn hier uitstekend in.

Vroeg of laat zullen kunstmatige intelligentie en kunstmatige lichaam echter met elkaar verbinden. Er zullen robots zijn die vrijelijk kunnen communiceren met objecten van de echte wereld, acties en hun gevolgen kunnen berekenen. Dit zal de industriële wereld veranderen. De rol van robots in Industrie 4.0: robots zullen kunnen werken waar mensen niet kunnen overleven, ze zullen niet hoeven te slapen en te eten.

9. Onvoorspelbaarheid van aardbevingen

De mensheid heeft geleerd orkanen en andere weersrampen dagen of zelfs maanden voordat ze plaatsvinden te voorspellen. Helaas kan hetzelfde niet gezegd worden van aardbevingen. Elk jaar worden duizenden mensen gedood, gewond of verloren eigendommen als gevolg van bevingen en daaropvolgende tsunami's.

De ontwikkeling van apparaten die de aardkorst scannen en software om de ontvangen gegevens te verwerken, helpt om deze rampen vooraf te signaleren. Programmeurs en onderzoekers werken al aan Neural Network for Earthquake Prediction Based on Automatic Clustering in Indonesië op neurale netwerken die theoretisch aardbevingen kunnen voorspellen. Indonesische wetenschappers hebben bijvoorbeeld een neuraal netwerk gecreëerd dat het optreden van naschokken na aardbevingen kan voorspellen. Tot nu toe is ze het beste in het voorspellen van schokken met een kracht van zes.

10. Hersenen decoderen

Ondanks honderden jaren van vooruitgang in de geneeskunde, biologie en anatomie, weten we nog steeds heel weinig over hoe het menselijk brein werkt. Al ons denken, motorische activiteit, geheugen en vaardigheden worden vastgelegd in neuronen met behulp van een bepaalde code. De aanwijzing voor deze code zal niet alleen precies uitleggen hoe we denken, maar zal Brain Decoding ook in staat stellen om mentale stoornissen en neurologische ziekten effectiever te behandelen.

Er zijn al kansrijke ontwikkelingen op dit gebied. Onderzoekers hebben bijvoorbeeld al vernomen dat wetenschappers een manier hebben gevonden om hersensignalen te decoderen in spraak om spraak te herkennen van hersensignalen. En het Neuralink-bedrijf van Elon Musk werkt eraan. Het Neuralink-implantaat van Elon Musk zal mensen "samensmelten" met AI op een systeem van draadloze chips die in de hersenen zullen worden geïmplanteerd en technologie zullen besturen met de kracht van het denken.