Når du tenker på "vitenskapelige gjennombrudd", tenker du sannsynligvis på de viktigste, historiskiftende. Newtons tyngdelov! Einsteins relativitetsteori! Penicillin!
Men for alle teltstangfunn som er verdige lærebøker, finnes det et titalls mer fantastiske paradigmeskjærende avsløringer - de fleste flyr totalt under radaren. Det har kommet til et punkt hvor forskere kunne oppdage komplekse organiske stoffer fra Saturn og det ville ikke engang sprekke forsiden. (Det skjedde forresten, bare i år.)
Så for å kaste litt lys over det ukjente, har vi avrundet alle de store gjennombruddene forskerne har på grunn av å oppdage. Hold utkikk. Tross alt kommer ikke stor vitenskap alltid så tydelig som et eple som faller ut av et tre.
1 DNA-lagring
Shutterstock
Mange vitenskapelige gjennombrudd har blitt fremkalt ved å følge Mother Natures ledelse. Et godt eksempel på dette er DNA-lagring - ved hjelp av syntetiske DNA-tråder for å lagre enorme datamengder. Akkurat som DNA i menneskekroppen inneholder store mengder informasjon, har forskning funnet ut at noen få gram DNA kan lagre en eksabyte med data (det er en kvintillion byte for de som teller) og holde den trygt intakt i tusenvis av år.
Prosessen har holdt seg treg og kostbar, siden den krever konvertering av 0'ene og 1'ene til DNA-molekylene adenin, timin, cytosin og guanin. Men forskere har kommet langt. Neste år skal den første kommersielle DNA-lagringstjenesten, Harvard Life Lab's Catalog, lanseres, og en prototypemaskin fra Cambridge Consultants, som kan kode en terabit per dag, forventes å rulle ut samme år.
2 Et bedre blikk på svarte hull
Selv om vi har kunnet bekrefte eksistensen av sorte hull ved å måle bevegelser av individuelle stjerner som kretser rundt dem, har det faktisk blitt vanskeligere å få bilder av disse lys eliminerende tingene. Men forskere har funnet på ideen om å avbilde den ved å bruke et stort antall radioteleskoper for å måle de samme objektene fra en lang rekke steder, for deretter å sammenstille dem for å få et helhetsbilde.
Det er i det minste planen for Event Horizon Telescope, som har tatt bilder av det enorme Skytten A-teleskopet og nå sammenstiller dem for at publikum skal kunne glede seg. Og hvis noen få store problemer blir utarbeidet - som å forbedre oppløsningen av bildene - får vi kanskje et bedre bilde av det i 2019.
3 Kvanteberegning
Ved å bruke prinsippene for kvantemekanikk er denne tilnærmingen et steg opp fra de vanlige binære 0'ene og 1'ene til den mer komplekse kvbit. Disse langt kraftigere maskinene kjører på kvantealgoritmer for å behandle informasjon, og forventes å gjøre maskinlæring kraftigere enn det allerede er - og kan hjelpe med medisinske og andre vitenskapelige gjennombrudd. IBM har offisielt erklært at "Quantum Computing is Here", og du kan forvente å se at det tar av i løpet av det kommende året.
4 Kvanteinternett
På høyden av gjennombrudd innen kvanteberegning, kan du forvente å se teknologien som brukes på internett, slik at qubits kodet med informasjon kan sendes og mottas (uten å bli avlyttet av ondsinnede utenforstående). Kina har allerede utviklet "kvantekompatible satellitter" som kan være vert for et slikt "kvanteinternett", og du kan forvente å se store gjennombrudd på dette feltet det kommende året.
5 Immunoterapi fremskritt for behandling av kreft
Shutterstock
Nei, det er usannsynlig at kuren mot kreft vil komme rundt i 2019, men vi vil sannsynligvis se utviklingen innen immunterapi - en biologisk behandling som bruker kroppens eget immunforsvar for å bekjempe kreft.
"Forskere skaper livsendrende nye kreftbehandlinger gjennom konseptene om leddterapi og konstruerte T-celler, " ifølge Cleveland Clinic, som inkluderer dette som en medisinsk innovasjon å forvente det kommende året. "Med den nær daglige oppdagelsen av nye immunterapeutiske mål og biomarkører, er det håp om at effektive terapier snart vil eksistere for alle tumorprofiler."
6 Robotkirurger
Hvis ideen om maskiner som utfører kirurgi, har du forestilt deg mareritt-scenarier fra fremmede filmer, gjett hva? Roboter har gjennomført kirurgi på mennesker i mange år. Fra ryggrad til endovaskulære prosedyrer har maskiner redusert rom for feil i operasjoner og er klare til å bli enda mer sofistikerte året fremover. Som de fra Cleveland Clinic uttrykte det, "Fortsatt fremgang på feltet har ført til mer presise og effektive operasjoner med forbedrede kirurgiske utfall, " og de regner med at det vil være et av de medisinske fremskrittene i 2019.
7 Blockchain-basert personvern
Ettersom bekymring for å beskytte individuelt personvern og forhindre brudd på data fortsetter å vokse, leter forskere og selskaper som Evernym og Shopin etter måter å anvende journalførings-teknologien til blockchain på denne identitetsstyringsinnsatsen. For eksempel oppretter Shopin en "shopperprofil" av brukere innebygd i blockchain, som begrenser hvilken informasjon store selskaper som Google kan lære om deg. Når Europas nye generelle databeskyttelsesforordning er i gang (og det offentlige tilbakeslaget til informasjonsdeling fortsetter å spille ut), kan du forvente å se raskere bevegelser i dette området.
8 3D-metalltrykk
3D-utskrift holder fortsatt et godt løfte for et bredt spekter av bransjer, men på grunn av kostnader og dens fremdeles begrensede funksjonalitet, forblir det større i teorien enn i praksis. Det vil sannsynligvis skifte i 2019, ettersom 3D-utskrift er klar til å se det siste gjennombruddet: utskrift av metall. HP har sin Jet Fusion-modell i verkene, mens Nike og GE har sine egne planer. Selv om det fremdeles er lang vei fra utbredt forbrukerbruk, kan det å revolusjonere produksjon og industri føre til metallutskrift revolusjonere.
9 Flying Cars
Nei, du bør ikke forvente å se maskiner som ligner på de slanke bilene fra favoritt-sci-fi-epikkene dine. Men du kan forvente at dette året vil se utviklingen mot biler som ikke trenger veier. For eksempel "Liberty" fra det nederlandske selskapet Pal-V, som bruker et drivhjul med to fremdrivelser, slik at den både kan kjøre og fly (så høy som 11.480 fot i luften). Det er fremdeles litt kostbart, på nesten $ 600 000, men regner med at mer utvikling vil gjøre disse rimeligere snart.
10 kur for lammelse
Shutterstock
En full kur kan være langt unna, men i det minste ser delvis reversering av lammelse stadig nærmere virkeligheten. Det sveitsiske selskapet EPFL har gjort fremskritt i forskningen det utføres på en delvis lammet makakap ved å bruke et "Brain-Spinal Interface System", som det beskriver som å bygge bro "ryggmargsskaden i sanntid og trådløst. Chippen tolker og avkoder signalet fra hjernens motoriske cortex og send informasjon til elektrodene som ligger på overflaten av ryggmargs ryggmargen. " Dette kan være året dette blir en realitet.
11 Forskudd på redigering av genom
Selv om vi forblir ukomfortable med ideen om å manipulere gener, har slike genterapier som erstatter mutante gener som forårsaker sykdom med sunne, fungerende, gjort store fremskritt og er klare til et gjennombrudd ganske snart.
I 2012 hjalp et sett med molekylære verktøy kjent som CRISPR - som retter seg mot og kan bidra til å redigere gener med større nøyaktighet - bringe en slik tilnærming nærmere virkeligheten. Men de høyprofilerte etiske feilene gjort av en kinesisk forsker som bruker teknologien, viste at dette fortsatt er et kontroversielt, om lovende, vitenskapelig område.
12 Hjernekartlegging
Shutterstock
Den menneskelige hjernen er på mange måter vanskeligere enn det ytre rom for oss å få tankene rundt, men i år kan vi komme nærmere en full forståelse av hvordan hjernen vår faktisk fungerer. European Human Brain Project har nylig fått en tilførsel av milliarder av dollar for å få et fyldigere bilde av hjernen og milliarder av individuelle nevroner. I 2019 kan vi se ankomsten av noe som Google Earth, men for menneskelige hjerner, som lar oss zoome inn på bestemte områder og få en bedre og fyldigere kontekst.
13 Selvhelbredende materialer
Hva om telefonen din kunne reparere seg slik en kutt heles? Det er tanken bak selvhelbredende materiale, som bruker innebygde indre lim, legemidler eller formminnematerialer for å reparere seg selv etter å ha blitt skadet eller bøyet seg tilbake til formen de opprinnelig hadde. Det har allerede skjedd store fremskritt i dette området, fra en polymer som kan helbrede "som hud" til materialer som bruker plantelignende kjemiske reaksjoner med karbondioksid. Neste år vil denne utviklingen bare spre seg ytterligere.
14 AI-forbedret CCTV
Fjernsyn med lukket krets har i årevis vært nøkkelen til å fange kriminelle og oppdage savnede personer (og til mange underholdende YouTube-videoer). Men i år kan det hende at CCTV sparker et hakk ved å inkorporere kunstig intelligens.
AI-forbedret overvåkning vil legge store data og ansiktsgjenkjenningsteknologi på kamerateknologien, noe som gir raskere identifikasjon og plassering av individer (og rikelig med nervøsitet fra de som bekymrer oss for vår fremgang mot Minority Report - stilovervåking). Gartner spår at innen 2023 vil det være 80 prosent reduksjon av savnede takket være denne utviklingen. Hitachi og Nvidia er blant selskapene som utvikler AI-overvåkning, og dette kan være året teknologien tar fart.
15 AI-forbedret virtuell omsorg
Kall det husets samtale for det 21. århundre. Takket være fremskritt innen teknologi og datainnsamling, vil dette være året "virtuell omsorg" blir vanlig - med kronisk syke pasienter som melder seg inn i AI-forbedrede programmer som lar leger og klinikere sjekke inn med pasienter, diagnostisere plager og foreskrive behandling uten å måtte møte ansikt til ansikt.
Faktisk er det allerede gjort fremskritt på dette området, og en foreslått ny regel som gjør at Medicare Advantage-mottakere får tilgang til telehelse hjemmefra peker veien mot hvordan det sannsynligvis bare vil vokse. Gartner spår at innen 2023 vil besøkene på legevakta bli redusert med 20 millioner takket være slike fremskritt. Og for en ny titt på hva som er i horisonten, her er 25 ekspertutsigelser om fremtiden som vil begeistre deg.
