טכנולוגיות העתיד: חשמל אלחוטי ומחשבים שלומדים לטעות

חשמל אלחוטי, מחשבים שטועים קצת, ותוכנות שיודעות לנבא הפתעות. מגזין הטכנולוגיה היוקרתי של MIT בוחר כמדי שנה את עשר הטכנולוגיות העתידיות המובילות. כמה דוגמאות

האם הנבואה באמת ניתנה לשוטים? קשה לומר את זה על אנשי ‭,MIT‬ המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס. מדובר באוניברסיטה שהיא בית לחלק נכבד מהמוחות המבריקים ביותר בעולם בתחומי הטכנולוגיה והמדעים המדוייקים.

 

מדי שנה עורך מגזין Technology Review שמתפרסם על־ידי האוניברסיטה, רשימה של עשר הטכנולוגיות המובילות בשנים הקרובות. אפשר למצוא שם פרויקטים מאוניברסיטאות שונות, שנמצאים כבר בשלבים מתקדמים של מחקר. חלקם יופיעו מתישהו בשוק, וחלקם ממחישים רעיונות שיכולים להשפיע עלינו בכל תחומי החיים. הנה כמה טעימות מהפרויקטים הללו.

 

אלמנט ההפתעה

לא צריך להיות מומחה גדול בשביל לדעת, שכל יום, בין השעות ‭17:00‬ ל‭ 19:00‬נתיבי איילון פקוקים. גם תוכנת מחשב שתעקוב אחר נתוני התנועה בכביש תוכל להצביע על השעות והימים שבהם הכביש פקוק, ועל השעות שבהן הוא פנוי. אבל לאריק הורביץ, ראש קבוצת מערכות גמישות ואינטראקטיביות ממעבדות המחקר של מייקרוסופט, זה לא מספיק. הורביץ והצוות שלו עובדים על מערכות שיוכלו לצפות מראש הפתעות או חריגות מהדפוס הרגיל.

 

מערכת נסיונית שהם מפעילים היא ‭- SmartPhlow‬ מערכת תנועה העוקבת אחר הכבישים באזור סיאטל שבארה"ב. המערכת מתריעה בפני המשתמש רק כאשר היא מזהה כי כבישים שאמורים להיות פתוחים נחסמו, או שבכבישים שאמורים להיות פקוקים התנועה זורמת באופן מפתיע. היתרון שלה הוא, שבאמצעות אלגוריתמים חכמים, שהופעלו על מידע שנצבר במשך שנים על התנועה, היא מסוגלת לצפות מתי יגיעו ההפתעות הללו.

 

הטכנולוגיה כבר נמצאת בשימוש מסחרי על ידי חברה בשם ‭,Inrix‬ שמספקת מידע תנועה לספקי מידע כמו יצרני ‭,GPS‬ מערכות ניווט סלולריות או חברות ליסינג. בעתיד אפשר יהיה להשתמש בטכנולוגיה כדי לחזות אירועים נוספים, כמו מזג אוויר, מחירי נדל"ן, או אפילו אירועים פוליטיים.

 

מעבד בניחושים

המחשבים של היום כבר מזמן גדולים עלינו. אם אתם גולשים באינטרנט או כותבים מסמך, ברוב הזמן נח המעבד של המחשב להנאתו. מה לעשות, לא סביר שהמין האנושי יצליח להדביק את מהירות המעבדים החדשים.

 

קרישנה פאלם, מדען מאוניברסיטת רייס שביוסטון, טקסס, מציע לוותר קצת על הדיוק של המעבדים תמורת חסכון באנרגייה. מתברר, כי ביישומים רבים, כמו למשל ישומי קול או וידאו, הדיוק לגמרי לא משמעותי. אם נאבד פיקסל אחד בתמונה לא נרגיש בו, וגם האוזן שלנו לא תבחין בתו אחד חסר.

 

פאלם טוען, כי המדענים יכולים לחשב את ההסתברות שהמעבד יטעה ולאפשר לו לעבור למצב של "טעות יתר‭."‬ במצב כזה, המעבד יוכל לעבוד במתח נמוך יותר ולחסוך אנרגייה מהסוללה. החיסכון הזה יוכל להיות מתורגם למחשבים ניידים שפועלים שעות ארוכות, או לסלולריים משוכללים, שנזקקים לפחות טעינות. בעתיד, הרעיון יוכל לעזור גם במיזעור המעבדים וגם ביישומים של הצפנה.

 

חשמל אלחוטי

בעשור האחרון הצלחנו להיפטר כבר מהרבה כבלים וחיבורים. האינטרנט מתעופף היום באוויר בבית ובבתי הקפה, שיחות טלפון מגיעות למכשירים שלנו בקלות, ובימים אלו ממש, אפילו ה‭USB–‬ הופך אלחוטי. אבל דבר אחד לא הצלחנו להפוך אוורירי יותר: חשמל.

 

במשך שנים ניסו מדענים להפוך את החשמל לאלחוטי, אבל קבוצת חוקרים ב‭MIT–‬ מציגה עכשיו פיתוח, שמסוגל להעביר חשמל למרחק של שני מטרים, או להפעיל נורה מהמרחק הזה.

 

הרעיון, מתברר, כמו המצאות אחרות, נולד במקרה. הפיזיקאי מרין סולג'צ'יק התעורר מצפצופי טלפון סלולרי, שדרש את מנת ההטענה היומית שלו. כאשר קם סולג'צ'יק בבוקר, חשב לעצמו: מדוע שהטלפון לא יוכל להיטען עצמאית ברגע שייכנס איתו הביתה. הוא החל לחקור את העניין והצליח ליצור מערכת המבוססת על גלים אלקטרומגנטיים, שמעבירה חשמל באוויר.

 

באופן לא מפתיע אחד המתעניינים הגדולים בפרויקט הוא משרד ההגנה האמריקאי, שכבר זומם להטעין את הסוללות במכשירים שנושאים עימם חיילים תוך־כדי הפסקות קצרות בפעילות.

 

לחצוב במציאות

אלקס פנטלנד, פרופ' עטור פרסים במעבדת המדיה של ‭,MIT‬ מוביל פרויקט שמאפשר ללמוד על ההתנהגות שלנו באמצעות הטלפון הסלולרי. לדבריו, כל טלפון סלולרי מייצר כל הזמן מידע - מיקום הטלפון, אורך השיחות של בעליו ומידע רב נוסף. באמצעות איסוף המידע הזה, ובשל העובדה הפשוטה שכל אחד נושא איתו היום טלפון, ניתן ללמוד על התנהגות אנשים בסביבות ומצבים שונים.

 

התחום הזה נקרא ‭,Reality mining ‬והוא למעשה איסוף של כל המידע בחיינו. אבל הטלפון הסלולריים הופכים את המידע הזה לאישי הרבה יותר.

 

לדוגמה, הצוות של פנטלנד יודע לקשר בין שיחות שמתבצעות מהטלפון לבין מכשירים אחרים שנמצאים בסביבתו. כך ניתן ליצור מפה של קשרים חברתיים: באופן טבעי אנחנו קרובים יותר לטלפונים של בני משפחתנו בשעות מסוימות, ולאלה של חברים לעבודה בשעות אחרות. הטלפון יכול לזהות זאת באופן אוטומטי ולנתח את המידע הזה למטרות שונות. התחזיות של פנטלנד מרחיקות לכת: באמצעות חיישנים במכשירים אפשר יהיה לזהות את קצב ההליכה של האדם, ולדעת האם הוא מדוכא, למשל, כיוון שקצב הליכתו איטי במיוחד.

 

אינטרנט ללא אינטרנט

בין מייקרוסופט וגוגל מתקיימת היום תחרות עזה על מי תגרום לנו להשתמש ביותר תוכנות ב"ענן" של האינטרנט שנמצא בכל מקום. היישומים באינטרנט צצים בכל אתר, ומאפשרים לגולשים לבצע בחינם פעולות שבעבר דרשו התקנת תוכנות יקרות.

 

אך הבעיה של הגולשים היא מה קורה כאשר אין גישה לרשת. נכון שזה נשמע מוזר בעולם המערבי, אך ניתן בהחלט לתאר מצבים רבים כאלו. כדי לגשר על הפער בין שולחן העבודה לבין העולם המקוון השיקה אדובי את ‭- Air‬ שפת תיכנות חדשה, שאמורה לאפשר יצירת ישומים שיעבדו גם באתרי אינטרנט וגם על גבי המחשב, ללא צורך בכתיבה ובהתאמה מחדש.

 

השילוב הזה יכול לאפשר יצירת יישומים רגילים למחשב, שכוללים גם העברת נתונים מהאינטרנט. מצד שני, השפה תאפשר יצירת ישומים מתקדמים יותר לאתרי אינטרנט. כל זה, צפוי להתעורר משמעותית בשנים הקרובות.

 

נאנו־רדיו

אלכס זטל, פיזיקאי מאוניברסיטת ברקלי מקליפורניה, רוצה להפוך את העולם לקטן יותר. טוב, אולי לא את כל העולם, אבל רק את הרדיו.

 

זטל וצוותו הצליחו ליצור מכשיר רדיו הכולל אנטנה, טיונר ורמקול, ברמת הנאנו, החלק המיליארד של המטר - הרמה האטומית או אפילו המולקולרית של החומר. הם עשו זאת עלידי יצירת צינור נאנו אחד, שמכיל את כל הרכיבים. זאת לאחר תקופה ארוכה שבה ניסו למזער כל רכיב בנפרד.

 

מהפיתוח של הנאנו־רדיו יכול להרוויח כל מכשיר אלחוטי. על־ידי שימוש בנאנו־רדיו יהיה אפשר להפחית משמעותית את דרישות האנרגייה למכשירים. בנוסף מתכנן זטל שימוש נוסף: רכיבי הנאנו־רדיו יוכלו להישלח אל תוך הגוף כשהם צמודים לחיישנים כימיים זעירים. כאשר החיישנים יזהו הפרעה מסוימת הם יוכלו לשחרר תרופה אל תוך הגוף, או לקבל הוראה לשחרר את התרופה במיקום מדויק.