Die Zukunft kommt, und zwar schneller als Sie denken. Diese neuen Technologien werden die Art und Weise verändern, wie wir leben, wie wir uns um unseren Körper kümmern und wie wir eine Klimakatastrophe abwenden können.
Ob es Ihnen gefällt oder nicht, die Technologie entwickelt sich rasant weiter und bietet jedes Jahr neue Innovationen und revolutionäre Projekte. Einige der schärfsten Köpfe arbeiten an der nächsten Zukunftstechnologie, die unser Leben völlig verändern wird. Es kann sich so anfühlen, als ob der wissenschaftliche Fortschritt stetig wäre, aber wir haben im letzten halben Jahrhundert eine Zeit immenser technologischer Fortschritte erlebt.
Gerade jetzt gibt es Innovationen, die direkt aus der Science-Fiction entnommen sind. Ob es sich nun um Roboter handelt, die Gedanken lesen können, um künstliche Intelligenz, die selbständig Bilder erzeugen kann, um Hologramme, bionische Augen oder andere atemberaubende Technologien – von der Welt der Zukunftstechnologie ist eine Menge zu erwarten. Nachfolgend haben wir einige der größten und interessantesten Ideen herausgesucht.
Sand Batterien
Nicht alles muss immer kompliziert sein. Eine dieser Technologien stammt von einigen finnischen Ingenieuren, die einen Weg gefunden haben, Sand in eine riesige Batterie zu verwandeln. Diese Ingenieure schütteten 100 Tonnen Sand in einen 4 x 7 Meter großen Stahlcontainer. Der gesamte Sand wurde dann mit Hilfe von Wind- und Sonnenenergie aufgeheizt. Diese Wärme kann dann von einem lokalen Energieversorgungsunternehmen verteilt werden, um Gebäude in der Umgebung mit Wärme zu versorgen. Auf diese Weise kann die Energie für lange Zeiträume gespeichert werden. All dies geschieht durch ein Konzept, das als Widerstandsheizung bekannt ist. Dabei wird ein Material durch die Reibung elektrischer Ströme erhitzt.
Sand und alle anderen Materialien, die keine Supraleiter sind, werden durch den Strom, der durch sie hindurchfließt, erwärmt und erzeugen so Wärme, die zur Energiegewinnung genutzt werden kann.
Unterwasser-Handschuhe
Viele technologische Entwicklungen beruhen auf dem Kopieren der Eigenschaften von Tieren, und die ‚Okta-Handschuhe‘ bilden da keine Ausnahme. Forscher der Virginia Tech haben Unterwasserhandschuhe entwickelt, die die Saugfähigkeiten eines Kraken für die menschliche Hand nachahmen. Das Team, das hinter diesen Handschuhen steht, hat die Funktionsweise der Saugnäpfe eines Tintenfisches neu erdacht. Dieses Design wurde entwickelt, um die gleiche Funktion wie die Saugnäpfe zu erfüllen, indem es mit leichtem Druck eine Verbindung zu Objekten herstellt.
Durch die Verwendung dieser Saugnäpfe und einer Reihe von Mikrosensoren können sich die Saugnäpfe der Handschuhe anziehen und lösen, um Objekte unter Wasser zu greifen, ohne sie zu zerquetschen. Dies könnte in Zukunft für Rettungstaucher, Unterwasserarchäologen, Brückeningenieure, Bergungsmannschaften und andere ähnliche Bereiche genutzt werden.
Xenotransplantation
Das Herz eines Schweins in einen Menschen einzusetzen, scheint eine schlechte Idee zu sein, und doch ist dies eines der neuesten medizinischen Verfahren, das rasche Fortschritte macht. Die Xenotransplantation – das Verfahren der Transplantation, Implementierung oder Infusion von Zellen, Geweben oder Organen eines Tieres in einen Menschen – hat das Potenzial, die Chirurgie zu revolutionieren.
Einer der bisher am häufigsten durchgeführten Eingriffe ist die Einpflanzung eines Schweineherzens in einen Menschen. Dies ist bereits zweimal erfolgreich geschehen. Allerdings lebte einer der Patienten nur einige Monate, und der zweite wird noch beobachtet. Bei diesen Operationen kann das Herz nicht sofort in einen Menschen eingesetzt werden, sondern es muss erst ein Gen-Editing stattfinden. Bestimmte Gene müssen aus dem Herzen entfernt und menschliche Gene hinzugefügt werden. Dabei geht es vor allem um die Immunakzeptanz und Gene, die ein übermäßiges Wachstum des Herzgewebes verhindern.
Im Moment sind diese Operationen noch riskant und der Erfolg ist nicht sicher. In naher Zukunft könnte es jedoch regelmäßig zu Xenotransplantationen kommen, bei denen Herzen oder Gewebe von Tieren an Menschen weitergegeben werden, die sie benötigen.
KI-Bilderzeugung
Da künstliche Intelligenz immer mehr Aufgaben genauso gut wie Menschen erledigen kann, gibt es einen neuen Industriezweig – die Welt der Kunst. Die Forscher des Unternehmens OpenAI haben eine Software entwickelt, die Bilder aus einfachen Formulierungen erstellen kann.
Geben Sie ein: „Ein Hund mit Cowboyhut, der im Regen singt“, und Sie erhalten eine Vielzahl von Bildern, die genau auf diese Beschreibung passen. Sie können sogar wählen, in welchem Stil Sie Ihre Anfrage zurückbekommen möchten. Allerdings ist die Technologie noch nicht ausgereift und hat immer noch Probleme, z.B. als wir ihr schlechte Vorgaben für die Gestaltung von Zeichentrickfiguren gemacht haben. Diese als Dall-E bekannte Technologie ist nun die zweite Iteration und das Team dahinter plant, sie weiter zu entwickeln.
In Zukunft könnte diese Technologie für Kunstausstellungen eingesetzt werden, für Unternehmen, die schnelle, originelle Illustrationen benötigen, oder natürlich auch, um die Art und Weise zu revolutionieren, wie wir Memes im Internet erstellen. Und nicht nur das, künstliche Intelligenz findet sich auch zunehmend in der schillernden Welt der virtuellen Unterhaltung wieder. Sei es beim Streamen, in der AR und VR oder ganz besonders beim virtuellen Casinos. Neue Online Casinos sind hierbei Marktführer was die Übernahme von neuartigen technologischen Fortschritten betrifft.
Gehirnlesende Roboter
Der Einsatz von Gehirnlesetechnologie ist keine Science-Fiction-Trophäe mehr, sondern hat sich in den letzten Jahren enorm verbessert. Eine der interessantesten und praktischsten Anwendungen, die wir bisher getestet haben, stammt von Forschern der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL). Dank eines Algorithmus für maschinelles Lernen, eines Roboterarms und einer Gehirn-Computer-Schnittstelle ist es diesen Forschern gelungen, Tetraplegikern (Patienten, die ihren Ober- oder Unterkörper nicht bewegen können) die Möglichkeit zu geben, mit der Welt zu interagieren.
In Tests führte der Roboterarm einfache Aufgaben aus, wie das Umfahren eines Hindernisses. Der Algorithmus interpretiert dann die Signale des Gehirns mit Hilfe einer EEG-Kappe und stellt automatisch fest, wenn der Arm eine Bewegung gemacht hat, die das Gehirn als falsch ansieht, z.B. wenn er sich dem Hindernis zu sehr nähert oder zu schnell fährt. Mit der Zeit kann sich der Algorithmus dann an die Vorlieben und Gehirnsignale der Person anpassen. In der Zukunft könnte dies zu Rollstühlen führen, die vom Gehirn gesteuert werden, oder zu Hilfsmaschinen für Tetraplegiker.
3D-gedruckte Knochen
Der 3D-Druck ist eine Industrie, die alles verspricht, vom billigen Hausbau bis hin zu erschwinglichen, robusten Rüstungen, aber eine der interessantesten Anwendungen der Technologie ist der Bau von 3D-gedruckten Knochen. Das Unternehmen Ossiform hat sich auf den medizinischen 3D-Druck spezialisiert und fertigt patientenspezifische Ersatzknochen aus Tricalciumphosphat an – einem Material mit ähnlichen Eigenschaften wie menschliche Knochen. Die Verwendung dieser 3D-gedruckten Knochen ist erstaunlich einfach. Ein Krankenhaus kann eine MRT-Untersuchung durchführen, die dann an Ossiform geschickt wird, das ein 3D-Modell des benötigten patientenspezifischen Implantats erstellt. Der Chirurg akzeptiert das Design und sobald es gedruckt ist, kann es bei der Operation verwendet werden.
Das Besondere an diesen 3D-gedruckten Knochen ist, dass der Körper aufgrund der Verwendung von Tricalciumphosphat die Implantate in vaskularisierten Knochen umbaut. Das bedeutet, dass sie die volle Wiederherstellung der Funktion ermöglichen, die der Knochen hatte, den sie ersetzen. Um die bestmögliche Integration zu erreichen, haben die Implantate eine poröse Struktur und weisen große Poren und Kanäle auf, an denen sich Zellen anlagern und den Knochen neu bilden können.
Realistische Hologramme
Hologramme füllen seit Jahren Science-Fiction-Bücher, -Filme und -Kulturen, und obwohl es sie gibt, ist es nach wie vor schwierig, sie zu realisieren, vor allem in großem Maßstab. Eine potenzielle Technologie, die dies ändern könnte, sind Holobricks. Holobricks wurden von Forschern der University of Cambridge und Disney Research entwickelt und sind eine Möglichkeit, mehrere Hologramme zu einem großen, nahtlosen 3D-Bild zusammenzufügen.
Das Problem bei den meisten Hologrammen ist die Datenmenge, die sie benötigen, vor allem wenn sie in großem Maßstab erstellt werden. Ein normales HD-Display für ein 2D-Bild benötigt etwa 3 GB pro Sekunde für die Erstellung. Ein Hologramm von ähnlicher Größe und Auflösung würde eher 3 TB pro Sekunde benötigen, was eine enorme Datenmenge darstellt.
Um dem entgegenzuwirken, würden Holobricks einzelne Abschnitte eines großen holografischen Bildes liefern, wodurch die benötigte Datenmenge stark reduziert würde. Dies könnte dazu führen, dass Hologramme in der täglichen Unterhaltung wie Filmen, Spielen und digitalen Displays eingesetzt werden.
Kleidung, die hören kann
Die Wearable Technology hat sich in den letzten Jahren sprunghaft entwickelt und den Accessoires und der Kleidung, die wir täglich tragen, neue Funktionen hinzugefügt. Ein vielversprechender Weg ist es, Kleidung mit Ohren auszustatten, oder zumindest mit der gleichen Kapazität wie ein Ohr. Forscher am MIT haben einen Stoff entwickelt, der in der Lage ist, einen Herzschlag, ein Händeklatschen oder sogar sehr leise Geräusche zu erkennen. Das Team schlägt vor, dass dies als tragbare Technologie für Blinde, in Gebäuden zur Erkennung von Rissen oder Spannungen oder sogar in Fischernetzen zur Erkennung von Fischgeräuschen eingesetzt werden könnte.
Im Labor hergestellte Molkereiprodukte
Sie haben schon von kultiviertem „Fleisch“ und Wagyu-Steaks gehört, die im Labor Zelle für Zelle gezüchtet werden, aber was ist mit anderen Lebensmitteln auf Tierbasis? Eine wachsende Zahl von Biotech-Unternehmen auf der ganzen Welt erforscht im Labor hergestellte Milchprodukte, darunter Milch, Eiscreme, Käse und Eier. Und mehr als eines glaubt, dass sie es geknackt haben. Die Molkereiindustrie ist nicht umweltfreundlich, nicht einmal annähernd. Sie ist für 4 Prozent der weltweiten Kohlendioxidemissionen verantwortlich, mehr als Flugverkehr und Schifffahrt zusammen, und die Nachfrage nach einem grüneren Spritzer in unseren Teetassen und Müslischalen wächst.
Verglichen mit Fleisch ist Milch im Labor gar nicht so schwer herzustellen. Anstatt sie aus Stammzellen zu züchten, versuchen die meisten Forscher, sie in einem Fermentationsprozess herzustellen, um die Milchproteine Molke und Kasein zu gewinnen. Die laufenden Arbeiten konzentrieren sich darauf, das Mundgefühl und die ernährungsphysiologischen Vorteile der normalen Kuhmilch zu reproduzieren.
