De la science basée sur l’IA aux organes édités par des gènes : les 10 principales technologies émergentes de 2024

De la science basée sur l’IA aux organes édités par des gènes : les 10 principales technologies émergentes de 2024

Le Forum économique mondial a travaillé avec des scientifiques, des chercheurs et des futuristes sur sa liste des 10 meilleures technologies émergentes

Nous pouvons gagner une commission sur les liens sur cette page.
Lancer le diaporama
Lancer le diaporama
une femme assise regarde une autre femme présentant des données de marché sur un écran numérique
Photo: Nitat Termmee (Getty Images)

Intelligence artificielle générative a sans aucun doute transformé le monde, avec la sortie du chatbot génératif d’OpenAI, ChatGPT, lançant une course à l’IA entre les grandes entreprises technologiques et startups.

Publicité

Mais l’IA, bien sûr, n’est pas la seule technologie émergente à avoir un impact cette année et pour les années à venir.

Voir le top 10 des technologies émergentes de 2024, selon des scientifiques, chercheurs et futuristes qui ont travaillé avec le Forum économique mondial.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

10. Organes génétiques pour les greffes

10. Organes génétiques pour les greffes

Une équipe de médecins chirurgiens effectue une opération de chirurgie cardiaque pour un patient
Photo: Akarawut Lohacharoenvanich (Getty Images)

Les besoins en organes pour les greffes « dépassent de loin » ce qui est disponible dans le pool de donneurs, selon le WEF. Mais pour plus de trois Depuis des décennies, les scientifiques ont fait des progrès dans le domaine de l’édition génétique, qui peut éventuellement être utilisée pour transplanter des organes d’animaux chez des humains.

Publicité

Des technologies telles que CRISPR-Cas9 ont rendu possible la modification des gènes chez les porcs, par exemple la suppression des gènes des virus qui pourraient infecter les patients. Cela, ainsi que certains régimes médicamenteux, ont permis à certains primates non humains de vivre pendant des mois, voire des années, avec des reins de porc et cœurs, selon le WEF.

« Si la « xénotransplantation », ou la transplantation d’organes d’animaux vers des humains, devenait une forme courante de thérapie, cela aurait un impact non seulement sur la qualité de vie de millions de patients, mais pourrait également apporter des changements dans l’économie des soins de santé », a déclaré le WEF.

La compréhension des génomes va au-delà des greffes d’organes : des cellules porcines spécialisées pourraient également améliorer d’autres conditions telles que le diabète ou la maladie de Parkinson, selon le WEF. . Toutefois, la xénotransplantation soulève des préoccupations éthiques qui doivent encore être explorées.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

9. Aliments au bétail alternatifs pour la durabilité

9. Aliments au bétail alternatifs pour la durabilité

Éleveur de bovins nourissant un troupeau de vaches par une journée ensoleillée
Photo: pixdeluxe (Getty Images)

Les aliments alternatifs pour le bétail, qui peuvent provenir d’insectes et de déchets alimentaires, peuvent constituer une solution durable, car la demande en protéines dans l’agriculture animale augmente. Les aliments pour animaux « fournissent des alternatives viables » au soja, au maïs et au blé traditionnels, a déclaré le WEF, ajoutant que près de 80 % du soja la production est utilisée pour l’alimentation des animaux, ce qui a un impact négatif sur l’environnement.

Publicité

L’utilisation d’aliments alternatifs pourrait également protéger le bien-être des animaux, car ils ajoutent de la diversité et de la valeur nutritionnelle. Mais des inquiétudes subsistent quant à la manière dont les réglementations environnementales a un impact sur les aliments alternatifs et est confronté à la concurrence de la production durable de carburants, ce qui pourrait potentiellement augmenter les prix et limiter la disponibilité des aliments pour le bétail. » a déclaré le WEF.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

8. Microorganismes conçus pour capter les gaz à effet de serre

8. Microorganismes conçus pour capter les gaz à effet de serre

journée ensoleillée, centrale électrique en arrière-plan, avec un champ de vert au premier plan et des arbres verts à gauche
Photo: CHUNYIP WONG (Getty Images)

Les chercheurs modifient des micro-organismes, tels que des bactéries et des microalgues, pour capturer les gaz à effet de serre et les transformer en produits tels que du carburant et des engrais. seulement les produits ont un potentiel de marché, mais l’utilisation de micro-organismes pour capter le carbone « apparaît comme une stratégie promette pour contrôler le CO2 atmosphérique et atténuer le réchauffement global”, a déclaré le WEF.

Publicité

Cependant, des défis persistent, comme le fait que les micro-organismes sont pour la plupart adaptés aux températures plus basses et sont donc moins efficaces pour capter le dioxyde de carbone des des gaz d’échappement chauds. En plus de cela, le système est cher et l’accès à beaucoup de lumière solaire et à une énergie renouvelable ou propre n’est pas possible. disponible partout.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

7. Pompes à chaleur élastocaloriques pour réduire l’énergie nécessaire au chauffage et au refroidissement

7. Pompes à chaleur élastocaloriques pour réduire l’énergie nécessaire au chauffage et au refroidissement

Gros plan d’une pompe à chaleur noire à onduleur complet à l’extérieur dans le jardin, près d’un pool house en bois par une journée ensoleillée
Photo: NANCY PAUWELS (Getty Images)

Les pompes à chaleur élastocaloriques peuvent réduire la quantité d’énergie nécessaire au chauffage et au refroidissement. répondre à une force mécanique, par exemple, l’étirement ou la compression. Les matériaux émettent de la chaleur lorsqu’ils sont soumis à une force et se refroidissent lorsque la force est relâchée.

Publicité

Une étude du Département de l’Énergie des États-Unis a révélé que les pompes à chaleur élastocaloriques sont un alternative prometteuse aux solutions de refroidissement actuelles. Les pompes à chaleur élastocaloriques ne dépendent pas non plus de gaz réfrigérants ni du composé utilisé dans la réfrigération et la climatisation. — qui contribuent au changement climatique.

“Dans l’ensemble, l’impact environnemental de la réponse aux besoins énergétiques émergents pour le contrôle de la température peut être considérablement réduit par la technologie élastocalorique”, selon le WEF. « Sur le plan social, cette technologie peut améliorer l’accès au refroidissement dans les régions avec un accès limité ou inexistant à l’électricité basée sur le réseau, améliorant ainsi la qualité de vie et aborder un aspect clé de l’impact du changement climatique.”

Cependant, il reste encore des défis, notamment le besoin de matériaux capables de résister à des millions de cycles sans se décomposer.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

6. Technologie immersive pour l’industrie de la construction

6. Technologie immersive pour l’industrie de la construction

homme portant un casque de réalité virtuelle, tenant un pavé tactile, debout à l’intérieur d’un bâtiment en construction
Photo: MStudioImages (Getty Images)

L’industrie de la construction “est prête pour la transformation”par une technologie immersive telle que le métaverse. Par exemple, les concepteurs et les travailleurs de la construction peuvent utiliser des technologies immersives des outils de réalité pour tester les défis potentiels avant de commencer le processus de construction, et des technologies telles que les jumeaux numériques peuvent améliorer la précision et l’efficacité.

Publicité

« Ce qui est essentiel, cela rationaliserait le processus de construction, de la conception à la mise en œuvre, permettant ainsi d’identifier et d’éliminer les déchets, améliorant ainsi à la fois l’efficacité et la durabilité. », a déclaré le WEF.

L’industrie du bâtiment et de la construction représente 37 % des émissions mondiales, selon un rapport du Programme des Nations Unies pour l’environnement. La prochaine étape pour transformer l’industrie de la construction, selon le WEF, consiste à intégrer l’IA générative. .

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

5. Intégrer les technologies de détection et de communication

5. Intégrer les technologies de détection et de communication

lignes de transmission d’énergie suspendues aux pylônes électriques, le soleil se couche en arrière-plan
Photo: Steve Hockstein/Bloomberg (Getty Images)

Après des décennies de développement séparé des technologies de détection et de communication, il y a un « surplus d’appareils avec des fonctions qui se chevauchent », a déclaré le WEF, ce qui en a résulté. en termes de « congestion des appareils, d’inefficacité du spectre et de perte financière ». Cependant, la détection et les communications intégrées (ISAC) rassemblent les technologies de détection et de communication, ce qui collecte et transmission de données simultanément dans un un système.

Publicité

L’intégration des technologies de détection et de communication améliore l’efficacité énergétique et les coûts, selon le WEF. Un exemple d’ISAC est un système de surveillance environnementale. qui utilise des capteurs et des analyses de données pour la surveillance de la qualité de l’air et de l’eau.

L’adoption de l’ISAC pourrait rendre les appareils plus durables, notamment en réduisant la consommation d’énergie et de silicium et en offrant des options de réutilisation, de recyclage ou de réutilisation. dispositifs.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

4. Stations de plateforme à haute altitude

4. Stations de plateforme à haute altitude

ballon météo flottant dans un ciel nuageux
Photo: milehightraveler (Getty Images)

Les stations-plateformes à haute altitude, ou HAPS, permettent des mois d’observation et de communication à des altitudes stratosphériques. Les HAPS peuvent fournir une connectivité et une couverture, ainsi que ainsi que des améliorations des performances, dans les zones que les satellites et les tours terrestres ne peuvent pas atteindre, en particulier les terrains difficiles, notamment les jungles et les déserts.

Publicité

Par conséquent, les HAP pourraient aider à fournir une connexion Internet aux communautés dépourvues d’infrastructures de communication traditionnelles, donnant ainsi à davantage de personnes, en particulier à celles des zones rurales, un accès à des opportunités économiques, ainsi que l’éducation et les soins de santé, selon le WEF. Les HAPS pourraient également contribuer à la gestion des catastrophes et à la surveillance de l’environnement.

Les réglementations actuelles concernant les avions avec équipage traditionnel ne conviennent pas aux HAPS car elles sont différentes, mais les organisations discutent des moyens d’utiliser la technologie de manière responsable. , a déclaré le WEF.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

3. Surfaces intelligentes reconfigurables

3. Surfaces intelligentes reconfigurables

femme portant une robe appuyant sur le bouton pour allumer la lumière et le miroir chauffant dans la salle de bains en gros plan
Illustration: Ivan-balvan (Getty Images)

Les surfaces intelligentes reconfigurables, ou RIS, peuvent transformer les murs et autres surfaces « en composants intelligents pour la communication sans fil » et sont constituées de métamatériaux. , algorithmes et traitement avancé du signal.

Publicité

Parce que RIS peut ajuster les configurations en fonction de la demande en temps réel, ces plateformes permettent une utilisation efficace des ressources et de l’énergie dans les réseaux sans fil.

Des entreprises, dont Huawei, Intel et Samsung, investissent dans RIS, signe qu’il constituera une partie importante des télécommunications à l’avenir. , a déclaré le WEF. Cependant, RIS est confronté à des défis tels que les coûts élevés du matériel et les réglementations sur son utilisation sûre et éthique.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

2. Technologies améliorant la confidentialité

2. Technologies améliorant la confidentialité

image de données générée numériquement, rangées de chiffres et de lettres bleu néon
Image: Andriy Onufriyenko (Getty Images)

Les ensembles de données sont de plus en plus volumineux et de plus en plus précieux, en particulier avec l’essor de l’IA, ce qui soulève des inquiétudes quant à la manière de partager en privé et en toute sécurité des données de grande envergure. valoriser les données à l’échelle nationale et mondiale. Cependant, selon le WEF, les “données synthétiques” ou les données qui repliquent des modèles et des tendances dans des ensembles de données sensibles sans contenant en fait des informations spécifiques et identifiables, suscite un intérêt croissant et fait partie d’une « suite de technologies » rendant la collaboration mondiale avec des données possibles.

Publicité

Une technologie des années 1970 reconnaît également un intérêt au milieu des avancées de l’intelligence artificielle. Les données directement accessibles sont une autre technologie qui devrait permettre le partage de données « tout en garantissant la confidentialité, la sécurité et la souveraineté des données », selon le WEF. .

L’essor de ces technologies est non seulement important pour l’IA, mais aussi pour la recherche liée à la santé et d’autres industries. Cependant, elles sont confrontées à des limites telles que comme le potentiel de déduire ou de reconstruire des données sensibles.

Publicité
Diapositive précédente
Diapositive suivante

1. L’IA pour la découverte scientifique

1. L’IA pour la découverte scientifique

un modèle structurel de protéines affiché sur un moniteur, une main gantée tenant une boîte de Pétri est au premier plan
Illustration: nicolas_ (Getty Images)

Les nombreux domaines de l’IA, y compris l’apprentissage profond et l’IA générative, ont permis aux scientifiques de faire des découvertes scientifiques « quasi-impossibles » et d’accélérer taux de découvertes également, a déclaré le WEF. Récemment, le modèle d’IA AlphaFold de DeepMind, qui peut prédire avec précision les modèles 3D des structures protéiques, et d’autres modèles qui ont permis aux scientifiques de trouver une nouvelle famille d’antibiotiques et de matériaux de batterie efficaces montrent que « le monde est à l’aube d’une révolution pilotée par l’IA dans la manière dont les nouvelles connaissances sont découvertes et utilisées.

Publicité

Au rythme actuel de la recherche et de l’innovation basées sur l’IA, le WEF prédit des progrès dans des domaines tels que le diagnostic, le traitement et la prévention des maladies, ainsi que ainsi que des technologies vertes de nouvelle génération.

Cependant, l’IA dans la recherche scientifique soulève des préoccupations en matière d’éthique et de vie privée individuelle, ainsi que d’impacts environnementaux liés à la consommation d’énergie de la technologie.

Ce contenu a été traduit automatiquement à partir du texte original. De légères différences résultant de la traduction automatique peuvent apparaître. Pour la version originale, cliquez ici.

Publicité