Co jest "science", a co pozostanie "fiction"?

Opisywane w powieściach Verne’a technologie swój początek w realnym świecie miały ponad pół wieku później. Nakreślone przez niego szczegółowe wizje znacznie wykraczały poza dostępne w tamtym czasie rozwiązania i faktycznie były niemożliwe do realizacji. Choć w dziejach ludzkości wielokrotnie okazywało się, że marzenia rzeczywiście się spełniają, wciąż jesteśmy wyjątkowymi sceptykami jeśli chodzi o wizję przyszłości. Aby to stwierdzić wystarczy przeanalizować fora dyskusyjne czy komentarze pod artykułami dotyczącymi nowych technologii.

Zdecydowana większość z nich sprowadza się do poglądu, że to niemożliwie i opisywane rozwiązanie na pewno się nie przyjmie. Być może to kwestia uszczegółowienia wizji i przedstawienia odbiorcom ich praktycznych zastosowań i możliwości rozwoju.

- Jako właściciel medycznego startupu często spotykam się ze sceptycznym podejściem do naszego biznesu. Zdalna opieka nad przewlekle chorymi pacjentami, w tym seniorami za pomocą smartfona czy tabletu wielu osobom wydaje się wręcz niemożliwa. Pierwsze otrzeźwienie przychodzi wtedy, gdy okazuje się, że starsi ludzie wcale nie mają problemów z wykorzystaniem nowych technologii. Drugie, gdy uzmysłowimy sobie, że dzisiejsi   45-50 latkowie, na co dzień korzystają z komputerów i telefonów. Za kilka lat nie powinni więc mieć większych problemów z przesłaniem swoich wyników za pomocą tych narzędzi - powiedział Michał Jakubowski, założyciel i pomysłodawca Remedizera - narzędzia do zdalnej opieki nad przewlekle chorymi pacjentami.

Sceptycyzm nie powinien dziwić, bo domeną nowych technologii jest przecież ich wizjonerstwo i wykraczanie poza obowiązujące standardy. Jeszcze nie tak dawno temu niejeden określał Billa Gatesa i głoszone przez niego teorie rozwoju internetu, jako szczyt wariactwa. Wystarczy spojrzeć zaledwie na kilka jego prognoz z końcówki lat 90., tych dotyczących urządzeń mobilnych, portali społecznościowych, czy koncepcji Internetu Rzeczy. W jego książce "Business @ the Speed of Thought", wydanej niedługo przed rezygnacją ze stanowiska CEO Microsoftu, można znaleźć wiele fragmentów, w których opisana została dzisiejsza rzeczywistość.

- Ludzie będą korzystać z niewielkich urządzeń, które umożliwią im ciągłe pozostawanie w kontakcie i pracę bez względu na miejsce, w którym aktualnie się znajdują. Będą mogli przeglądać wiadomości, dokonać rezerwacji lotu, sprawdzić najnowsze doniesienia z rynków finansowych i robić wiele innych rzeczy. Będą opłacać swoje rachunki, dbać o swoje finanse i kontaktować się z lekarzem za pośrednictwem internetu - prognozował w swojej książce Gates i miał rację.

Kolejna strona - jaka będzie medycyna w przyszłości?

Dzisiaj równie sceptycznie co do możliwości internetu w latach 80. i 90. podchodzi się do rozwoju telemedycyny. Tymczasem wiele rozwiązań, które próbowano włożyć między bajki już funkcjonuje, a jedyne pytanie jakie można postawić brzmi, nie "czy", a jak szybko staną się standardem, z którego korzystać będą wszyscy.

Weźmy na przykład medycynę, która dzięki nowym technologiom rozwija się w zawrotnym tempie. Możliwości, jakie niesie za sobą np. zdalna opieka medyczna są ogromne, szczególnie w perspektywie szybko rosnących potrzeb starzejących się społeczeństw. Mimo że dla wielu osób wciąż jej wykorzystanie jako jednego z elementów opieki zdrowotnej wydaje się niemożliwe i niepotrzebne, to rozwiązania te są stosowane przez coraz więcej placówek medycznych i nie mówimy tu o rozwiązaniach "zza oceanu", tylko o polskich projektach, które testowane są przez lekarzy i pacjentów. Remedizer, Telemedi.co, My Spiroo, czy Krajowa Sieć Teleaudiologii, to tylko niektóre z wielu inicjatyw realizowanych w zakresie szeroko pojętej telemedycyny i eZdrowia, które przecierają szlaki do popularyzacji tej gałęzi medycyny.

- Remedizera testują obecnie pacjenci z wszczepionymi pompami wspomagającymi pracę serca w Instytucie Kardiologii w Aninie. Za pomocą aplikacji codziennie przesyłają swoje pomiary ciśnienia, temperatury czy płynów pompy do centrum monitorowania, skąd otrzymują informacje o stanie swojego zdrowia, dodatkowe zalecenia lub  powiadomienia o konieczności wizyty w placówce. Dzięki temu ograniczamy liczbę zbędnych wizyt kontrolnych, zwiększamy komfort pacjentów i pozyskujemy dużą ilość danych pomocnych w lepszym dostosowywaniu terapii - dodał Michał Jakubowski z Remedizera.

Telemedycyna i szeroko pojęte eZdrowie, to jedne z najszybciej rozwijających się koncepcji ostatnich lat. Specjaliści z Deloitte prognozują, że rynek ten będzie rozwijał się średnio 50 proc. rok do roku, a już w tym momencie na świecie funkcjonuje ponad 100 tys. aplikacji zdrowotnych. Wystarczy spojrzeć na projekty z ostatniego, międzynarodowego konkursu Microsoft Imagine Cup, gdzie połowa zgłoszonych projektów, to aplikacje stworzone na rynek mZdrowia. To również sygnał, że giganci branży IT doskonale zdają sobie sprawę z potencjału tzw. sektora Mobile Health. Choroby serca, demencja, padaczka, astma, czy choroba Parkinsona, to tylko niektóre ze schorzeń do których odnieśli się twórcy aplikacji.

Kolejna strona - czy z drukarki 3D można stworzyć człowieka

Jeszcze do niedawna wszczepianie ludziom zastępczych organów, czy kończyn mogło być sceną wyjętą z filmu science fiction. Dzisiaj takie operacje przeprowadza się u zwykłych ludzi. Technologia drukowania w 3D znajduje coraz szersze zastosowanie w medycynie, z której zaczynają korzystać kolejne specjalności. Dzięki drukowi 3D specjaliści są w stanie pozyskać trójwymiarowe modele narządów, pomocne w przygotowaniach do skomplikowanych operacji lub wydrukować protezy idealnie dopasowane do pacjentów.

W Polsce technologia 3D pomogła chociażby w pierwszej operacji rekonstrukcji twarzy, która została przeprowadzona w Gliwicach. Autorami trójwymiarowego modelu wykonanego z żywicy poliakrylowej utwardzanej światłem ultrafioletowym byli naukowcy z Laboratorium Mikrotomografii Uniwersytetu Śląskiego w Chorzowie. Tego rodzaju praktyki dają również nadzieję na leczenie ciężkich poparzeń poprzez drukowanie komórek skóry bezpośrednio na ranach pacjenta.

Z kolei australijskie pismo Mashable pod koniec ubiegłego roku poinformowało, że dzięki drukarce 3D udało się odtworzyć u chorego kluczową część kręgosłupa szyjnego usuniętą z powodu zmian nowotworowych. Przykładów można podawać wiele, a jedyne co w tym momencie wydaje się fikcją w tej dziedzinie, to druk kompletnych organów z wykorzystaniem komórek pacjenta, stanowiący całkowity przełom w transplantologii, który według naukowców będzie możliwy już za kilka lat.

Naukowcy z Uniwersytetu Południowej Kalifornii stworzyli narzędzie, które może przynieść przełom w tym zakresie - protezę, która potrafi zastąpić hipokamp.  To obszar mózgu niezbędny do tworzenia wspomnień. Proteza jest zasilaną bateriami elektrodą, a jak wykazały eksperymenty na małpach - w praktyce działa tak jak normalny hipokamp - to znaczy "przepisuje" informacje z obszaru pamięci krótkotrwałej do obszaru odpowiedzialnego za tworzenie wspomnień. Czy wobec takich faktów, pomysły stworzenia sztucznej inteligencji wciąż wydają się nierealne?

Co z robotami i sztuczna inteligencją? Sprawdź na następnej stronie

Pamiętacie ten film? Zgodnie z jego fabułą w 2035 r. roboty staną się integralną częścią codziennego życia wszystkich ludzi, a co gorsze mogą stanowić zagrożenie dla całej rasy ludzkiej. Co prawda, to tylko film, a na dodatek z kategorii science fiction, ale mamy rok 2016, a roboty wykorzystywane są w przemyśle, produkcji, pracach domowych czy obsłudze klienta. Nasze wyobrażenia o nich są nieco złudne i wciąż opierają się na filmowych scenariuszach, jednak nie zastanawiamy się nad tym, że maszyny, a w zasadzie systemy mają już wpływ na naszą codzienność. Przykładem może być koncepcja Big Data i związane z nim maszynowe uczenie.

To kolejna technologia posiadająca już całkiem bogatą historię. Jej korzenie sięgają lat ’30 XX wieku i tzw. maszyny Turinga uchodzącej za przodka dzisiejszych komputerów. Temat machine learning przewijał się więc od lat jednak do niedawna wciąż pozostawał w kategorii fantazji, ponieważ branża IT nie dysponowała wystarczająco wyspecjalizowaną infrastrukturą danych ani narzędziami pozwalającymi zarządzać zasobami cyfrowymi na tyle swobodnie, by w pełni wykorzystać potencjał maszynowego uczenia. Rozwój internetu spowodował, że zaczęliśmy generować ogromne ilości danych. W ciągu zaledwie jednej sekundy globalna sieć powiększa się o około 30 GB danych, czyli mniej więcej tyle, ile 20 lat temu miał cały internet, a dzięki takiej ilości danych machine learning stał się możliwy. Co więcej, według raportu "Hype Cycle for Emerging Technologies" Gartnera stanie się on kluczowym, technologicznym trendem.

- Machine learning to nic innego, jak nauczenie komputerów myślenia zbliżonego do tego, jakim dysponuje człowiek. "Mózgiem" maszyny stają się algorytmy zasilane szeregiem różnorodnych danych tzw. Big Data. Dzięki nim komputer będzie w stanie podjąć najbardziej optymalną i racjonalną decyzję sam z siebie, bez konieczności nadzorowania całego "procesu myślowego" przez człowieka. Mówimy tu o myśleniu rachującym, kalkulującym, przebiegającym w uschematyzowany sposób. To myślenie zalgorytmizowane za sprawą Big Data. Kluczem jest oczywiście dostęp do odpowiednich danych oraz takie zaprogramowanie urządzenia, które w pełni zautomatyzuje decyzje maszyny i wyeliminuje z tego procesu wszelką przypadkowość - wyjaśnił Piotr Prajsnar z Cloud Technologies.

Mimo że o machine learning mówi się głównie w kontekście optymalizacji procesów biznesowych, kampanii marketingowych, czy poznawania preferencji klientów, to właśnie w oparciu o  przetwarzanie danych i maszynowe uczenia powstają również roboty potrafiące wchodzić w interakcje z człowiekiem. Firma Hanson Robotics zaprezentowała ostatnio Sophie, humanoidalnego robota, który "uczy się" poprzez komunikację z człowiekiem. Kamery umieszczone w oczach Sophie w połączeniu z oprogramowaniem pozwalają jej na uczenie się wyrazów twarzy. System przetwarzający zbierane na bieżąco dane pozwala więc po pewnym czasie konwersacji coraz lepiej reagować robotowi na mimikę rozmówcy.

Kolejnym przykładem jest Connie - robot firmy IBM, który funkcjonuje w oparciu o superkomputer Watson. Robot występuje w roli hotelowego konsjerża i rozpoznaje mowę oraz zadawane pytania, na które udziela odpowiedzi przeszukując ogromne bazy danych. Dzięki temu jest w stanie wskazać klientom hotelu, gdzie mogą się wybrać aby coś zjeść lub zobaczyć ciekawe rzeczy. Na razie Connie jest testowany w jednym z amerykańskich hoteli, jednak zarówno produkt IBM, jak i Hanson Robotics, to projekty które już są realizowane, a głównym czynnikiem powstrzymującym ich upowszechnienie nie jest już technologia a wysokie koszty produkcji.

Inteligentne miasta, wirusy i nasze smartfony - zobacz następną stronę

W powszechnym użytku są na razie proste urządzenia lub inteligentne systemy ułatwiające nam codzienne funkcjonowanie, a wszystkie działają w oparciu o dane. Steve Jobs jeszcze na początku ery internetu stwierdził: "W przyszłości najbardziej przekonującym powodem dla ludzi do kupienia komputera będzie podłączenie go do ogólnokrajowej sieci komunikacyjnej. Jesteśmy na początku etapu który będzie prawdziwym przełomem dla ludzi - takim jakim był telefon."

Miał rację, chociaż idea wzajemnego komunikowania się w obrębie jednej sieci znacznie przekroczyła najśmielsze oczekiwania. Upowszechnienie internetu i podłączanie do niego nie tylko komputera, a kolejnych urządzeń generujących ogromne ilości informacji, faktycznie stanowiło przełom i umożliwiło realizację kolejnych koncepcji, takich jak chociażby smart cities. Idea stworzenia miasta idealnego jest kolejnym etapem w procesie urbanizacji opartej na rozbudowanej infrastrukturze, technologiach teleinformatycznych funkcjonujących w oparciu o urządzenia, czytniki i sensory rozlokowane w rzeczywistej przestrzeni oraz aplikacje zbierające i opracowujące te dane.

Inteligentne miasta niemal w całości opierają się na szerokim wykorzystaniu Internetu Rzeczy oraz analityce dużych zbiorów danych. Dobrym przykładem takiej "fabryki danych" jest Songdo w Korei Południowej - to miasto zbudowane od podstaw przy użyciu inteligentnych technologii. Każdy dom i biuro może być podłączone za pośrednictwem terminala do systemów monitorujących infrastrukturę publiczną, a inteligentna sieć energetyczna potrafi regulować podaż zasilania. Jest to prawdopodobnie jedyne miasto na świecie, na ulicach którego nie ujrzymy żadnej śmieciarki. Odpady są bowiem "zasysane" wraz z pojemnikami z gospodarstw domowych bezpośrednio do oczyszczalni ścieków, gdzie są utylizowane w sposób przyjazny dla środowiska.

Polskie miasta również zaczynają powoli realizować koncepcje miejskich innowacji. Jednym z przykładów  jest Inteligentny System Transportowy wprowadzony w Gliwicach, służący do pomiaru miejskiego ruchu. W ramach projektu w mieście zainstalowano urządzenia pomiarowe, monitoring wideo korzystający z ponad 500 kamer i tablice zmiennej treści oraz uruchomiono nowoczesne Centrum Sterowania Ruchem koordynujące wszelkie operacje. Efektami było większe bezpieczeństwo, krótsze średnie czasy przejazdów na poszczególnych odcinkach oraz lepsza przepustowość głównych arterii.

Wprowadzanie idei inteligentnych miast wiąże się jednak nie tylko z korzyściami, ale także z wyzwaniami. Co prawda do kategorii fiction można na razie przypisać apokaliptyczne wizje zniszczenia naszej rasy przez myślące maszyny, jednak nie oznacza to, że zagrożenie nie istnieje. Dynamiczny rozwój technologii opartej na sieci powoduje, że miliony połączonych ze sobą urządzeń tworzą ogromną bazę danych, bazę którą mogą wykorzystać cyberprzestępcy.

- Przykładem mogą być autonomiczne auta, które przy wykorzystaniu obecnie stosowanej technologii są łatwym celem. Przejęcie kontroli nad nimi jest możliwe przy wykorzystaniu nadajników wartych zaledwie kilkadziesiąt dolarów - wytłumaczyła Ewelina Hryszkiewicz z Atmana.

W minionym roku analitycy z firmy Proofpoint odkryli, ze ponad 100 000 urządzeń IoT tworzących "inteligentne domy", takich jak telewizory Smart TV a nawet lodówki, posłużyły crakerom do uruchomienia kampanii spamowej wykorzystującej 750 tysięcy maili zawierających infekcję.

- Wirus o nazwie Linux.Darlloz pozwolił im na przejęcie kontroli nad domowymi routerami, kamerami monitoringu miejskiego i systemami zarządzania przemysłowego. Wykorzystano je do generowania internetowej kryptowaluty. W 2013 roku ofiarą wirusa padł system zarządzania publicznym transportem BART w San Francisco. W efekcie od 500 do nawet 1000 podróżujących zostało "uwięzionych" w unieruchomionych pociągach. Do rana czekali na usunięcie awarii - dodała Ewelina Hryszkiewicz z Atmana.

Całkiem niedawno koncepcje  Juliusza Verne’a i jego podwodnego Nautiliusa twórczo rozwinął kalifornijski startup Nautilus Data Technologies, który postanowił do realizacji swojego pomysłu o data center podejść bardzo odważnie. Idea z założenia była prosta - centrum danych na potężnej barce, swobodnie dryfujące po wodach Pacyfiku. Jak nietrudno się domyślić, realizacja tej koncepcji to długotrwały i bardzo wymagający proces testowania rozwiązań i ciągłych inwestycji. Jednak właśnie dzięki tym podobnym "szalonym inicjatywom" coraz dalej przesuwa się granica pomiędzy tym, co jest science a co fiction.

Podwodne centra danych, telemedycyna, drukowanie narządów w 3D, sztuczna inteligencja. To my zdecydujemy, co z tego będzie można określić jako science, a co pozostanie fiction. Amerykański pisarz Napoleon Hill powiedział kiedyś: "Co umysł ludzki potrafi wymyślić i w co uwierzy, tego potrafi także dokonać" to sentencja o której z pewnością warto pamiętać mówiąc o nowych technologiach.