Szybkie dojrzewanie technologii jutra

Wiele przyszłych rozwiązań, takich choćby jak sztuczna inteligencja, znanych jest - w sensie idei - już od wielu lat. Brakowało im dotychczas szerokich, praktycznych zastosowań, pozwalających powiedzieć, że stały się one już codziennością. Nowe globalne wyzwania, jakie postawiła pandemia i rozliczne jej skutki, w tym m.in. konieczność wykonywania pracy zdalnie, potrzeba lepszego komunikowania się, korzystania z nowych źródeł energii, czy uzyskania większych możliwości obliczeniowych, wpływają na wydatne przyspieszenie postępu technicznego i jego zastosowań. Staje się ono obecnie bardziej realne, gdyż dziedziny te przyciągają dziś wielkie środki inwestycyjne.

Gdzie może nastąpić największe technologiczne przyspieszenie? Globalny rozwój zależeć będzie od postępu w 14 dziedzinach badań i ich praktycznych zastosowań - przewiduje firma doradztwa strategicznego McKinsey & Company w opublikowanym w końcu sierpnia raporcie (McKinsey Technology Trends Outlook 2022) na temat trendów technologicznych jakich można spodziewać się w najbliższych latach.

Raport powstał na podstawie ocen sformułowanych przez 50 najważniejszych menedżerów firmy współpracujących na co dzień z naukowcami i ekspertami rozwoju technologicznego w całym świecie. Oceny te obiektywizuje ranking zaawansowania rozwoju w kilkunastu dziedzinach badań i przemysłu. Do jego sporządzenia służą dane o liczbie publikacji naukowych (informacje dostępne na portalu Lens.org), nadawanych patentów (z przeglądarki Google Patents), wiadomości naukowych (z portalu Factiva), zainteresowaniu internautów (z Google Trends) oraz o wielkości prywatnych i publicznych inwestycji (szczegółowe dane zbierane są przez platformę PitchBook).

Wśród wskazanych przez raport McKinsey’a 14 dziedzinach rozwoju aż 9 można zaliczyć pod względem badawczym i technologicznym do kontynuacji i rozwinięcia rozwiązań powstałych w przemysłowej dobie krzemu. Jedynie jednak w przypadku trzech z nich - zaawansowanej łączności (Advanced connectivity), rozwoju zastosowań sztucznej inteligencji (Applied AI) oraz chmur obliczeniowych i rozwiązań na krawędzi sieci (Cloud and edge computing) można już mówić o niemalże technologicznym mainstreamie, czyli powszechnym zastosowaniu. Pozostałych pięć dziedzin - m.in. bioinżynierię, uzyskiwanie czystej energii - eksperci McKinsey’a zaliczają do jeszcze bardziej przyszłościowej inżynierii jutra.

Niektóre z tych dziedzin nie doczekały się jeszcze jednoznacznego polskiego nazewnictwa, stąd przywoływanie - dla jasności o czym mowa - terminów stosowanych przede wszystkim w świecie anglojęzycznym. Zaawansowana łączność (Advanced connectivity) góruje nad innymi dziedzinami technologicznymi przede wszystkim pod względem liczby rozwiązań zgłaszanych do ochrony patentowej. Ma także bardzo mocną pozycję, jeśli chodzi o liczbę publikacji naukowych. Wzbudza też silne zainteresowanie ze strony internautów. Nowoczesne komunikowanie się przyciąga wielkie kapitały inwestycyjne. W tej dziedzinie zainwestowano w świecie w 2021 r. - według danych zgromadzonych przez McK - 166 mld dolarów.

Pomimo osiąganych już sukcesów łączność pozostaje wciąż jeszcze niedoskonała. W ocenie ekspertów kluczowe znaczenie będzie miało powszechne wdrożenie internetu piątej generacji, o przepustowości co najmniej 1 gigabajta na sekundę. Innym technicznym wyzwaniem jest w tej dziedzinie rozwój łączności opartej nie tak jak dotychczas na satelitach geostacjonarnych, ale poruszających się na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO). Pozwoliłoby to przyspieszyć transmisję sygnału elektronicznego.

Bliskie codzienności wydaje się już także korzystanie ze sztucznej inteligencji. Algorytmy pomagają już dziś w rozpoznawaniu potrzeb konsumentów, w logistyce i transporcie, w usługach prowadzonych przez telefon czy internet. Przyspieszają nawet rozpoznawanie wzajemnego oddziaływania substancji czynnych w przemyśle farmaceutycznym, co skraca czas pracy nad nowymi lekami. Sztuczna inteligencja wspomaga m.in. prace nad lekami na Covid.

Sztuczna inteligencja stosowana (Applied AI), którą raport McK wskazuje wśród najważniejszych kierunków rozwoju, to zdecydowany krok dalej niż automatyczny asystent o metalicznym głosie w bankowym biurze obsługi klienta. Chodzi o powszechne korzystanie z uczenia maszynowego, czyli o wspomaganie pracy i innej aktywności ludzkiej przez urządzenia, które samodzielnie pobierają niezbędne sygnały z otaczającej je rzeczywistości. Przykładowo w rolnictwie takie urządzenia czy instalacje same będą "wiedziały", jakie konieczne są i kiedy czynności agrotechniczne.

Prace nad zaawansowaną sztuczną inteligencją toczą się dziś jeszcze przede wszystkim na polu badań, ale w dziedzinie tej pojawia się już coraz więcej patentów. Sztuczna inteligencja cieszy się także - sądząc po liczbie informacji naukowych oraz zapytań ze strony internautów - dużym publicznym zainteresowaniem. Inwestycje w tej dziedzinie według informacji McK sięgnęły w 2021 r. 165 mld dol.

Trzecią wśród najbliższych praktyce dziedzin rozwoju technologicznego jest korzystanie przez firmy badawcze oraz przedsiębiorstwa z możliwości przetwarzania coraz większej liczby danych gromadzonych w chmurze elektronicznej czyli w sieci zdalnych serwerów dostępnych dla innych użytkowników internetu. Cloud computing też nie jest już niczym nowym. Nowością jest najnowsza jego odmiana - i na to wskazuje raport McK - polegająca na decentralizacji w magazynowaniu i wykorzystywaniu danych obecnych w sieci. Podyktowane jest to potrzebą - tak jak w przypadku nowoczesności w łączności - zyskania w prowadzonych obliczeniach ułamków sekund traconych dotychczas w zwykłej "chmurze".

Możliwościami zaoszczędzenia owych drobin czasu w rozwiązaniach chmur obliczeniowych i prowadzonych niejako na krawędzi sieci (Cloud and edge computing) bardzo interesują się badacze i przemysł, bo może to pozwolić na zyskanie przewagi technicznej nad konkurentami. O dziedzinie tej niewiele się jeszcze mówi, nie wzbudza ona tak powszechnego zainteresowania jak np. telekomunikacja, ale wielkość inwestycji robi wrażenie. W 2021 r. osiągnęły one w świecie wartość 136 mld dolarów.

Niemal tyle samo - 130 mld dolarów - świat wydał w 2021 r. (mowa tu tylko o wydatkach cywilnych) na rozwój internetu trzeciej generacji (Web 3.0), który będzie umożliwiał decentralizację zbierania i przechowywania wrażliwych danych, m.in. osobowych, zapisu dokonywanych transakcji finansowych, dokumentów, bez udziału globalnych, tzw. zaufanych pośredników jakimi są np. Facebook, Allegro, czy Amazon. Tworzone nowe rozwiązania w tej dziedzinie budzą duże zainteresowanie internautów, ale biorąc pod uwagę liczbę prac naukowych i patentów, droga do powszechnych wdrożeń jest jeszcze daleka.

Wśród najważniejszych technologii wyrastających z ery silikonu raport McK wymienia jeszcze rozwiązania dotyczące bezpieczeństwa i tożsamości cyfrowej, rzeczywistości wirtualnej, uprzemysłowienia uczenia się maszyn (Industrializing machine learning), oprogramowania nowej generacji (chodzi m.in. o możliwość tworzenia nowych programów i aplikacji przez osoby bez przygotowania informatycznego i inżynierskiego) czy technologie kwantowe. Te ostatnie polegają na wykorzystaniu zmiennych cech najdrobniejszych części materii.

Wszystkie te technologie, czy też raczej rodziny technologii, znajdą - w przekonaniu ekspertów McK - praktyczne zastosowania. Zainteresowanie nimi ze strony samego świata nauki i inżynierii, a także ze strony poszukujących jakiejś wiedzy na ten temat internautów, jest na razie niewielkie. Nakłady na rozwój liczone są jedynie w pojedynczych miliardach dolarów, a nie w ich dziesiątkach czy tym bardziej setkach, jak w przypadku wcześniej tu wymienionych.

BIZNES INTERIA na Facebooku i jesteś na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami

Bardziej odległa ziemska przyszłość zależeć będzie od rozwoju pięciu inżynierii jutra - jak je określa raport McKinsey’a. Chodzi o czyste źródła energii, której pozyskanie i wykorzystanie nie będzie powodować niszczenia środowiska naturalnego i klimatu; rewolucję w mobilności personalnej i towarów, z wykorzystaniem elektrycznego napędu pojazdów oraz zbiorowego transportu. Trzeci z oczekiwanych kierunków rozwoju to zrównoważona konsumpcja w skali globalnej (bez głodu i marnotrawstwa). Pozostałe dwa to bioinżynieria oraz wykorzystanie możliwości i technologii kosmicznych.

O żadnym ze wskazanych pięciu kierunków inżynierii przyszłości nie można powiedzieć, że bliski już jest znalezienia znaczących zastosowań praktycznych (może poza bioinżynierią). Na ich rozwój przeznaczane są jednak w skali globalnej poważne nakłady inwestycyjne. Najwięcej - 257 mld dolarów w 2021 r. - na rozwiązania mające doprowadzić do powstania czystych źródeł energii. Największe nadzieje pokładane są w tym przypadku w energii wodoru uzyskiwanego z elektrolizy wody morskiej, do czego ma być z kolei wykorzystywana energia wiatru i słońca. 236 mld dolarów wydanych zostało w minionym roku na realizację idei nowej generacji transportu.

Na rozwój wszystkich 14 kierunków technologii wieku silikonu i inżynierii jutra świat wydał w 2021 r., wedle zgromadzonych danych, 1357 mld dolarów. Są to jednak jedynie wydatki ponoszone przez przedsiębiorstwa i instytucje cywilne. Do tego należałoby doliczyć nieznaną niestety wysokość wydatków przedsiębiorstw i instytucji zajmujących się kwestiami obronnymi. Trudno byłoby zakładać, że wojsko nie interesuje się np. rozwojem internetu trzeciej generacji, skoro to na jego potrzeby internet już tej pierwszej generacji w ogóle powstał.

(Śródtytuły pochodzą od redakcji)