Технологиите са естествено продължение на човешката природа. Това е така от момента, в който нашите далечни прадеди за първи път са прогонили с камъни и сопи някой гладен саблезъб тигър, вместо да жертват някой по-слаб член на племето. От тогава и до днес човечеството създава и решава проблеми именно чрез технологиите. В близкото бъдеще ще господстват три огромни и взаимосвързани „мегатенденции“ в технологиите. Това са „зелените технологии“ (свързани с енергетика и екология), изкуственият интелект (AI, всеобхватната компютърна революция на XXI век) и биотехнологиите.

Машини и хора

Хората и машините започват да се превръщат в едно цяло в прекия физически смисъл на израза. Това става чрез трансформиращата триада на носимите устройства, роботизираните протези и BCI (мозъчно-компютърните интерфейси). Носимите устройства, като фитнес тракери и смартчасовници, са все по-добри в това да повишават човешките способности, като следят жизнените показатели и осигуряват обратна връзка в реално време. В същото време напредъкът в областта на роботизираните протези позволява създаването на все по-интуитивни и отзивчиви изкуствени крайници. Например бионичното коляно Rheo Knee XC на Össur използва усъвършенствани сензори и изкуствен интелект, за да се адаптира към различни условия на ходене, което позволява по-естествена походка.

Най-големият потенциал се крие в BCI, в която напредват компании като основаната от Илон Мъск Neuralink и Synchron. Наскоро Neuralink започна изпитания на своя мозъчно-компютърен интерфейс върху хора чрез проучването PRIME. То има за цел да оцени безопасността и функционалността на импланта Link при хора с парализа. В момента първият участник в изследването, който е с квадрипареза, може да играе на видеоигри и да използва пълноценно компютър само чрез мисълта си.

Междувременно Stentrode на Synchron също преминава през изпитания върху хора, като демонстрира възможността за управление на устройства с помощта на мозъчни сигнали. Тези технологии биха могли да доведат до нова ера на симбиоза между човека и машината, обединявайки човешкото познание с изкуствения интелект.

Синтетична биология

Синтетичната биология е готова да трансформира широк спектър от индустрии – от медицината до производството. Тази бързо развиваща се област съчетава инженерните принципи с молекулярната биология, като позволява проектирането и изграждането на нови биологични системи и организми.

Една от обещаващите насоки е разработката на „живи тераностични системи“ (от тераностика – съчетание между „терапия“ и „диагностика“) – синтетични биосистеми, които могат да диагностицират и лекуват заболявания вътрешно. Компанията Sherlock Biosciences разработва базирана на CRISPR диагностика, която може да открива патогени и ракови биомаркери, позволявайки целенасочени терапевтични действия.

Синтетичната биология може да доведе и до пробив в регенеративната медицина с потенциал за създаване на функционални синтетични органи и лечение на генетични заболявания чрез коригиране на ДНК мутации. Институтът Wyss на Харвардския университет е в челните редици на тези изследвания. Там учените разработват технологии за органи върху чип, които имитират функциите на човешки органи. Тези изследвания може да доведат до революция в трансплантационната медицина.

Извън медицината модифицирани микроби биха могли да произвеждат устойчиви биогорива и други възобновяеми енергийни източници. Компанията LanzaTech е разработила процес на газова ферментация, който превръща индустриални емисии в етанол, демонстрирайки как синтетичната биология може да допринесе за кръговата икономика. Синтетичните организми биха могли да се използват и за биоремедиация за почистване на замърсители на околната среда. Например Ginkgo Bioworks разработва микроби, които могат да разграждат пластмаси и други опасни материали, като по този начин се справят с критични екологични предизвикателства.

Отвъд здравеопазването и енергетиката синтетичната биология вече променя традиционните индустрии. Инженерните микроби се използват за по-ефективно и устойчиво производство на химикали, ензими и протеини. Twist Bioscience е специализирана в синтеза на ДНК, като предоставя на изследователите основни инструменти за създаване на персонализирани ензими и протеини. Техните технологии имаха решаващо значение за разработването на средства за лечение по време на пандемията COVID-19.

Благодарение на тези постижения синтетичната биология е напът да предефинира редица индустрии и да допринесе за устойчиви решения на наболели глобални проблеми.

Персонализирана медицина

Персонализираната медицина, известна още като прецизна медицина, е иновативен подход към здравеопазването, който адаптира медицинското лечение към индивидуалните характеристики на всеки пациент. Това включва отчитане на фактори като генетични особености, начин на живот и влияние на околната среда с цел оптимизиране на стратегиите за превенция, диагностика и лечение. Обещанието на персонализираната медицина се крие в нейния потенциал да трансформира здравеопазването, като позволи по-ефективни и целенасочени терапии, намали нежеланите лекарствени реакции и в крайна сметка подобри резултатите за пациентите.

Въздействието на персонализираната медицина вече се усеща в онкологията, където геномното профилиране предизвика революция в лечението на рака. Биофармацевтични компании като BioNTech, Roche, Immatics, Moderna и Genocea Biosciences разработват целеви терапии и персонализирани ваксини срещу рак, които дават възможност на лекарите да адаптират интервенциите към уникалните характеристики на тумора на пациента, което води до подобряване на резултатите и удължаване на преживяемостта.

Персонализираната медицина не само ще преобрази живота на пациентите, но има и потенциала да намали драстично общите разходи за здравеопазване. Чрез предотвратяване на прогресията на заболяването, свеждане до минимум на нежеланите лекарствени реакции и оптимизиране на резултатите от лечението ще бъде облекчена финансовата тежест върху пациентите, здравните системи и обществото като цяло.

Революцията на батериите

От години чуваме за предстоящата революция на електрическите автомобили, но тя все още не се случва, поне не в очакваните мащаби. За това има различни причини, включително бавния напредък при батериите, пандемии и геополитическа нестабилност, нарушение на доставките и неразвита инфраструктура. Най-накрая обаче изглежда, че пътят към зеленото бъдеше на транспорта е открит. До края на десетилетието батериите за електрически превозни средства ще претърпят значителни трансформации, което ще помогне за решаването на проблеми като пробега с едно зареждане, времето за зареждане и цялостната достъпност на електрическите коли.

Като начало дългоочакваните твърдотелни батерии, изглежда, най-накрая са (почти) готови за пазара. Тези устройства заменят течните електролити с твърди материали, като повишават безопасността и увеличават енергийната плътност. До 2026 г. QuantumScape подготвят батерия, която може да се зареди до 80% само за 15 минути. От своя страна Toyota подготвя за 2027 г. твърдотелна батерия, която осигурява пробег над 1200 км (WLTP) с един заряд, като самото зареждане ще става за 10 минути.

В тази насока интензивно работят и други големи играчи, като китайските гиганти CATL и BYD, корейските LG Energy Solution и Samsung SDI, както и японската Panasonic.

Друга трансформираща иновация, която води и към електрифициране на автомобилния транспорт, са решенията за свръхбързо зареждане. StoreDot е пионер в областта на бързозареждащите се батерии, които могат да бъдат заредени за 160 км пробег само за 5 минути, без деградация от скоростта на процеса. Компанията подписа договор с партньори за масово производство, като планира допълнително да намали времето за зареждане до 3 минути до 2028 г. Това ефективно преодолява прословутата „тревога за пробега“ (range anxiety), а електромобилите стават точно толкова удобни, колкото и тези на течно гориво.

Освен това се проучват иновативни архитектури, като използването на батериите като структурен компонент на автомобила. Тази концепция, прилагана от Tesla, намалява масата и повишава ефективността. Изследват се и технологии за безжично зареждане, които допълнително ще подобрят удобството на потребителите.

Трансформиращият потенциал на тези иновации не може да бъде надценен. С елиминирането на пречките пред електрическите автомобили можем да се надяваме, че новата, по-чиста, тиха и устойчива ера на мобилността ще започне до 2030 г.

Нови технологични продукти, които ще видим скоро на пазара:

• Усъвършенствани AR/VR устройства: усъвършенствани слушалки с добавена виртуална реалност, с подобрена разделителна способност, зрително поле и хаптична обратна връзка.
• Интерфейс мозък-компютър: първите потребителски версии на неинвазивни интерфейсни устройства мозък-компютър за управление на компютри или интелигентни домашни системи.
• Сгъваеми или прибиращи се дисплеи: усъвършенствани и издръжливи сгъваеми смартфони, таблети или дори прибиращи се дисплеи за различни устройства.
• Автономни превозни средства: това не е нов продукт, но можем да очакваме в търговската мрежа да се разшири предлагането на усъвършенствани самоуправляващи се автомобили.
• Квантови изчислителни устройства: първите квантови компютри за специализирани приложения може да станат по-достъпни за бизнеса и изследователските институции.
• Усъвършенствани протези: усъвършенствани бионични крайници с подобрена сензорна обратна връзка и естествени механизми за контрол.
• Лични въздушни превозни средства: първите модели на летящи автомобили или персонални електрически самолети с вертикално излитане и кацане (eVTOL), които ще помогнат за по-добра организация на градската мобилност.
• Батерии от следващо поколение: нови технологии за батерии със значително по-висока енергийна плътност и с по-бързо зареждане.
• Асистенти с изкуствен интелект: усъвършенствани системи с изкуствен интелект, които могат да изпълняват широк набор от задачи и да провеждат естествени разговори.
• Холографски дисплеи: ранни потребителски версии на холографска дисплейна технология за развлекателни или комуникационни цели.