Итоги технологий в 2021 году: мало нового, но много развития старого — роботы, квантовые компьютеры и VR

Роботы вооружаются, интернет децентрализуется и торгует байтами, а Цукерберг зовёт всех в Метавселенную. Чем запомнится уходящий год для мира технологий.

В 2021 году инженеры и учёные больше дорабатывали уже созданное и известное, чем изобретали что-то новое. TJ подготовил обзор самых важных, значимых и перспективных технологических трендов уходящего года — на субъективный взгляд автора, конечно.

Любителям робототехники всё не даёт покоя давняя мечта сотворить существо по своему образу и подобию. В попытках повторить человеческое тело польские инженеры создавали жутковатые робоконечности, а британцы сделали цельного робота, чьи жесты и мимика вызывают смешанные чувства.

Желание создать антропоморфного робота вполне рационально: всё вокруг создано под двуногих и двуруких людей, так что роботам курьерам, уборщикам, грузчикам, официантам и вообще прислуге лучше иметь примерно такой же облик.

Однако в 2021 году роботы чаще становились врагами человека, чем друзьями: их начали привлекать к охране, слежению за порядком на улицах и разведке в боевых операциях. Для этого не нужно выглядеть как человек, скорее даже противопоказано — здесь более эффективны роботы другой формы.

Милитаризация робототехники возмущает людей, но поезд, похоже, ушёл — автономные боевые «железяки» слишком заманчивы, чтобы их запрещать. Если одна страна прекратит разработку боевых роботов — это будет только на руку её соперникам и потенциальным противникам. Здесь сработал бы только жёсткий международный запрет, к которому сейчас и призывают некоторые учёные, философы, политики, медийные личности и правозащитники.

Летом прошлого года вышла нейросеть GPT-3 и сразу впечатлила своим умением писать естественно выглядящие тексты вроде этой статьи. Но в 2021 году возможности GPT-3 померкли в сравнении с новыми нейросетями — количество их параметров преодолело триллионный барьер. А чем больше параметров у нейросети — тем больше «знаний» она может «осмыслить», и тем точнее работает в итоге.

Оксфордская нейросеть MT-NLG имеет в три раза меньше параметров, чем у китайской рекордсменки — 530 миллиардов против 1,75 триллиона. И она уже умеет выстраивать рассуждения на естественном языке. Настолько логичные, что пришла к выводу об опасности искусственного интеллекта, но заметила при этом: ИИ всего лишь инструмент и всё зависит от того, в какие руки он попадёт.

С этим аргументом трудно не согласиться: пока одни люди учат нейросети убивать, создают с их помощью оружие и подавляют гражданские свободы, другие превращают ИИ в художников, журналистов, психологов, научных работников, экспертов в области искусства, изобретателей, врачей и даже типичных интернет-комментаторов — пусть бесполезных, но и безобидных.

Нейросети в 2021 году всё чаще становились частью повседневности, потому что это всё-таки удобное средство автоматизации — даже работу синхронного переводчика теперь может делать ИИ. С помощью GPT-3 удалось облегчить и труд программистов, чем половина из них оказались довольны — никогда ещё автодополнение кода не было таким интеллектуальным и удобным.

Хороших успехов создатели нейросетей добились в области вождения и пилотирования: дроны с ИИ покорили новый уровень автономности, летая в незнакомых извилистых пещерах без оператора, и даже превзошли людей в гонках, побив мировой рекорд прохождения круга на скорость. Эти достижения особенно значимы в свете одного из трендов 2021 года — распространения автопилотов и роботизированного транспорта.

Уходящий год дал понять, что транспорт без водителей, пилотов и операторов — уже дело времени. В Калифорнии тестируют беспилотные такси, в Корее — беспилотные маршрутки, а в Москве — скоростные поезда под управлением ИИ. Нейросети грозят вытеснить не только таксистов и машинистов, но и дальнобойщиков — на американские дороги вышли первые беспилотные грузовики.

Пусть пока работу нейросетей страхуют водители, а беспилотные машины иногда странно себя ведут и собираются в заторы на случайных улицах — эти чисто технические проблемы вряд ли остановят экспансию искусственного интеллекта. Даже периодические аварии Tesla с летальными исходами выглядят меньшим из зол — просто потому, что в них далеко не всегда виноват автопилот.

Растут масштабы беспилотной доставки: роботы-курьеры «Яндекса» начали перевозить еду, товары и почту в крупных городах России и отдельных городах США. Теперь компания планирует выйти на рынки Израиля и Кореи. Со временем роверы могут полностью заменить людей и профессия курьера уйдёт в прошлое, но для этого нужно решить некоторые проблемы колёсных роботов — например, научить их не застревать в сугробах.

Ещё интереснее и перспективнее выглядит доставка дронами, особенно для малонаселённой местности, где инфраструктура плохо развита. Грузовые квадрокоптеры «Почты России» и Wildberries с бензиновыми и электрическими двигателями пролетают по 150-300 километров с полезной нагрузкой в 100-200 килограммов. Они успешно прошли тестовые полёты и готовы к работе.

В Австралии доставка дронами работает вовсю — в 2021 году количество доставленных заказов перевалило за 100 тысяч. Посадочные площадки для грузовых квадрокоптеров уже начали делать на крышах торговых центров.

Идея летающих такси в 2021 году стала особенно популярна: компании представляли десятки концептов и прототипов, начиная от вполне ожидаемых автомобильных корпусов с винтами и заканчивая странной «летающей тарелкой», в которой нужно лежать на животе. Воздушные такси начало тестировать NASA в рамках государственной программы обновления транспорта в США — она предусматривает создание широкой сети аэротакси. Вроде той, что собирается развернуть Hyundai в десяти стран мира.

Воздушный транспорт может избавить города от заторов — или хотя бы поднять их повыше над землёй, как в фантастическом блокбастере Люка Бессона. Впрочем, транспортную проблему можно решить ещё радикальнее, избавив людей от самой надобности куда-то ездить — достаточно перенести их работу и жизнь в виртуальную реальность.

Зачем тратить по нескольку часов в день на дорогу в офис, если в него можно попасть, просто надев дома VR-гарнитуру? И не только в офис, но и на приём к врачу или чиновнику, на концерт или свидание. Идею работы, отдыха и просто жизни в виртуальной реальности муссируют ещё с 1960-х годов, но только сейчас люди получили реальную возможность воплотить её.

По крайней мере, так считают компании Microsoft, Nvidia и Epic Games, а Марк Цукерберг даже переименовал Facebook в Meta, чтобы отразить новое направление своей деятельности — создание Метавселенной.

Смысл Метавселенной в том, что для людей неестественно помногу часов смотреть на экраны смартфонов и компьютеров. Люди эволюционно привыкли двигаться, иметь дело с какими-то предметами, общаться голосом и прикосновениями. Чтобы вернуться к такому естественному поведению, можно использовать гарнитуры виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности. В 2021 году их всё чаще внедряли в работу и обучение.

В начале года хирурги из 13 стран сообща провели больше десятка онлайн-операций с помощью AR-гарнитуры — она обеспечила высокую слаженность действий. Армии разных стран используют VR для обучения и тренировки солдат. В Корее с помощью виртуальной реальности проверяют, нормально ли работает мозг у пожилых пациентов, а в Нижегородской области VR-очки появились на уроках ОБЖ. Виртуальной реальностью можно даже лечить некоторые болезни — такой подход уже одобрили власти США.

Метавселенная заслуживает внимания как минимум потому, что это один из единичных случаев, когда интернет хотят развивать по какому-то единому плану. Но план этот не лишён изъянов. Критики полагают, что Цукерберг сможет создать лишь нечто такое же унылое и зацензуренное, как фейсбук, а без свободы и секса Метавселенная обречена умереть в зародыше.

С другой стороны, разработчиков Метавселенной уже обвинили в создании удобной среды для сексуальных домогательств, так что свобода правил в ней может стать постоянным источником скандалов.

Как бы то ни было, пока Метавселенная выглядит слишком бледно, чтобы всерьёз претендовать на альтернативу реальному миру. Неудивительно, что с идеей Цукерберга многие не согласились и выдвинули свою концепцию дальнейшего развития интернета — более приземлённую и более готовую.

Бурный хаос криптомира начал принимать осмысленные формы: в 2021 году группа инженеров и инвесторов предложила строить Web3. По их замыслу, децентрализованный веб с криптовалютой, токенами и смарт-контрактами избавит людей от посредников и регуляторов. Многие дела можно будет вести напрямую друг с другом без участия многотысячной армии финансистов, юристов, менеджеров и чиновников.

Звучит привлекательно, но на практике технологии Web3, как и сами криптовалюты, пока вызывают массовое непонимание и неприязнь. Пожалуй, это один из немногих вопросов, где мнение большинства людей сходится с мнением властей: и первые, и вторые считают «крипту» крайне ненадёжным спекулятивным инструментом, на котором деньги «делают из воздуха».

Из государств только бедный и страдающий от криминала Сальвадор признал биткоин как валюту, а правительства других стран скорее склоняются к ограничениям и запретам. Китай категорично объявил криптовалюты вне закона, из-за чего майнеры стали переводить мощности в США и Казахстан. Российские власти тоже могут уже в будущем году запретить операции с «криптой» — особенно враждебен к ней Центральный Банк.

В неприятии криптомира есть и рациональные моменты. Прежде всего: блокчейны потребляют крайне много энергии — на один перевод биткоинов уходит в миллион раз больше электричества, чем на перевод денег через VISA. Трудно назвать это приемлемой ценой надёжности, из-за чего даже симпатизирующий «крипте» Илон Маск прекратил продавать Tesla за биткоины, пока те не станут «зеленее». Запрет на майнинг в Китае во многом вызван его высоким энергопотреблением и парниковыми выбросами, да и в России энергетики очень не любят майнеров.

Огромная проблема, из-за которой Web3 вряд ли станет по-настоящему массовым — крайне плохая защита от ошибок, обмана и криминала. Скорее даже Web3 создаёт для преступности идеальную среду с анонимными и необратимыми переводами. Аферисты и мошенники крадут миллионы и миллиарды долларов, создавая подставные организации и фейковые проекты. Решить эту проблему вряд ли возможно — она следует из самой идеи блокчейна.

Противников Web3 можно обнадёжить: биткоин и многие другие криптовалюты быстро уйдут в прошлое, стоит только появиться квантовым компьютерам. Уходящий год оказался на редкость плодотворным для исследований в этой области.

Быстрое изобретение лекарств без испытаний на животных, моделирование экономических процессов и поведения рынка, проектирование ДНК, создание сверхмощных нейросетей для управления производством и транспортом — всё это станет возможным после создания квантовых компьютеров. Они в триллионы раз быстрее обычных, потому что манипулируют квантовыми битами (кубитами), которые находятся во множестве состояний сразу.

Чем больше в квантовом компьютере кубитов — тем он мощнее. Но увеличивать число кубитов крайне сложно, так что даже сотня штук очень долго была недосягаемым уровнем для исследователей. В 2021 году его наконец-то покорила IBM — в её новом квантовом процессоре Eagle целых 127 кубитов. Компания даже уверена, что в 2023 году у неё будет 1000-кубитный квантовый компьютер, чего может хватить для достижения так называемого квантового превосходства.

Планы Google ещё амбициознее — создать первый коммерческий квантовый компьютер к концу этого десятилетия, причём он должен иметь около миллиона кубитов. Задача выглядит вполне разрешимой: этим летом учёные впервые реализовали механизм, который позволяет создавать квантовые процессоры с четырьмя миллионами кубитов. Теоретики открыли его ещё в 1998 году.

На пути к квантовому превосходству исследователи Google создали нечто совсем необычное — кристалл времени, который будто не подчиняется второму закону термодинамики. Он периодически меняет своё состояние без затрат энергии, как вечный маятник. Это настолько странная вещь, что сами создатели пока не совсем понимают, как её можно использовать. Они надеются, что кристаллы времени станут основой для по-настоящему больших и мощных квантовых компьютеров.

Значение квантовых вычислений трудно переоценить, так что власти США даже запретили сотрудничать с китайскими компаниями в этой области. Настоящие квантовые компьютеры смогут не только обеспечить научные прорывы, но и избавить мир от дефицита чипов, если сделают бесполезными существующие алгоритмы шифрования и основанные на них криптовалюты.

Пандемия Covid-19, огромная потребность майнеров в видеокартах, сильнейшая засуха на Тайване и торговая война США с Китаем привели к сильном дефициту микросхем на мировом рынке — спрос на них сейчас на 20-30% выше предложения.

Эти события подтолкнули политиков к мысли, что зависимость всего мира от пяти-шести производителей микросхем выглядит странно и небезопасно. Американские власти призвали вернуть производство чипов в США, на что уже отозвались Intel и TSMC, а Евросоюз принял программу по созданию собственной микропроцессорной индустрии.

Возможно, уже лет через пять на прилавках появятся процессоры и видеокарты новых, неизвестных прежде компаний. Может начаться конкуренция и между процессорными архитектурами: Apple, например, вовсю внедряет ARM в настольный сегмент, и Qualcomm хочет повторить её успех. Перспективным выглядит и RISC-V — относительно новая архитектура, которая бурно развивается в последние годы.

Как бы то ни было, проблему дефицита обязательно нужно решать, иначе как вживлять чипы в мозг, если их не хватает?

#итоги2021 #маск #электроника #квантовыекомпьютеры #nft #web3 #криптовалюты #vr #метавселенная #роботы #автопилот #нейросети #ии