Скопировать ссылку
Искусственный интеллект позаботится о нашем здоровье и долголетии
ИИ продолжает революционизировать отрасли, предлагая новаторские решения — от здравоохранения до автомобильной промышленности. По данным McKinsey, к 2030 году глобальный вклад ИИ в экономику может достичь $13 триллионов.
Объем рынка ИИ с 2022 по 2032 годы
Особенно велико влияние искусственного интеллекта в медицине. ИИ-системы помогают врачам ставить более точные диагнозы на ранних стадиях, предсказывать риски заболеваний, разрабатывать персонализированное лечение. Внедрение ИИ в медицинские учреждения сокращает затраты на диагностику на 30% и ускоряет процесс диагностики в два раза, по данным Healthcare Financial Management Association.
Интеграция данных о здоровье с ИИ позволяет предоставлять персонализированную медицинскую помощь, учитывая индивидуальные особенности каждого пациента.
Большие объемы данных от добровольцев можно использовать для улучшения профилактики и лечения заболеваний. Этим занимается, например, американский проект All of Us. Анализ данных позволил идентифицировать новые биомаркеры для ранней диагностики рака и разработать терапии для сердечно-сосудистых заболеваний, что потенциально может спасти сотни тысяч жизней.
В 2020 году, с началом пандемии, на помощь российским врачам пришли обучающиеся ИИ-платформы. С точностью 80–90% они находили изменения в легких и других органах, обращая внимание людей-специалистов на эти области. Результат — экономия времени врача и помощь ему с постановкой диагноза, снижение количества ошибок. Обнаруживать коронавирус помогали и те системы, которые изначально были настроены на поиск туберкулеза.
© Botkin.AI
Фрагмент интерфейса СППВР. © МФТИ
В 2024 году ИИ Google DeepMind успешно внедрен в клиническую практику для диагностики рака глаза. Эта система продемонстрировала точность в 94%, что значительно выше, чем у традиционных методов диагностики, которые показывают точность около 75%. Исследование было опубликовано в Journal of Clinical Oncology.
Aidoc, израильский стартап, разрабатывающий решения на базе ИИ для анализа медицинских изображений, получил в США одобрение регулятора FDA для своего инструмента, который обеспечивает раннее обнаружение инсультов на основе анализа МРТ-изображений. В 2024 году Aidoc объявил о партнерстве с крупными больницами в США и Европе. Система Aidoc уже помогла в диагностике более 5000 случаев инсульта, что позволило врачам ускорить начало лечения, значительно улучшая исходы для пациентов.
Тем временем в Москве искусственный интеллект на апрель 2023 года помог терапевтам поставить 10 миллионов диагнозов. ИИ продолжает помогать врачам расшифровывать медицинские снимки — КТ, МРТ, рентгеновские и маммографии. Инструменты, которыми пользуются столичные врачи, способны распознать признаки 20 различных заболеваний: рак легкого и молочной железы, остеопороз позвоночника, аневризма аорты, ишемическая болезнь сердца, инсульт, легочная гипертензия, гидроторакс, грыжа позвоночника, плоскостопие и другие.
Система поддержки принятия врачебных решений. © МОС.РУ
Роботы пришли к нам
Развитие робототехники и автоматизации продолжает трансформировать производственные и логистические процессы, сокращая затраты и увеличивая эффективность.
Отчет World Robotics показывает, что в 2022 году было отгружено более 500 000 промышленных роботов. По подсчетам ABI Research, к 2030 году поставки уличных мобильных роботов увеличатся до 350 000 единиц. Рынок медицинских роботов только за 2022 год превысил 9,5 млрд и будет расти устойчивыми темпами ближайшее десятилетие.
Стартап ExRobotics из Нидерландов разработал роботов для автоматизации и мониторинга сложных процессов в нефтехимической промышленности. Японская компания Cyberdyne разработала роботизированные экзоскелеты, которые используются в медицинских целях для реабилитации пациентов после травм и инсультов. В России экзоскелеты для медицинских целей разрабатывает ExoAtlet (причем в том числе для детей), для промышленности — «ЭкзоРайз».
Экзоскелет от ExoAtlet. © ExoAtlet
GreyOrange, индийский стартап, разрабатывающий автоматизированные роботизированные системы для складов, запустил новое поколение своих роботов, способных самостоятельно упорядочивать и отслеживать инвентарь на крупных складах. Компания занимает порядка 90% рынка автоматизации в Индии.
Развитие робототехники и автоматизации продолжает трансформировать производственные и логистические процессы, сокращая затраты и увеличивая эффективность.
Разработки в области генеративного ИИ позволяют роботам адаптироваться к новым задачам с невиданной скоростью, что ранее было недостижимо. Вместо жесткого программирования робототехники стали использовать нейросети и глубокое обучение. Подход, когда в робота встраивают «мозг» в виде обучаемой нейросети, позволил преодолеть многие ограничения. Такие роботы не следуют жестко заданным инструкциям — они учатся сами методом проб и ошибок (обучение с подкреплением) или наблюдая за человеком и другими роботами (обучение по демонстрации).
Совместными усилиями исследователи со всего мира собирают «робо-Википедию», которая позволит машинам учиться и развиваться невиданными темпами. Хотя до настоящих умных домашних роботов-помощников, как в фильмах «Сто лет тому вперед» и «Гостья из будущего», нам еще далеко, важные шаги в этом направлении уже сделаны. Первые попытки создать домашнего робота делали еще десятилетия назад — вспомните знаменитого автоматического радиоэлектронного секретаря Арсика из далекого 1966 года. А если верить прогнозам, первые массовые модели роботов-гуманоидов для домашнего использования могут появиться уже к 2030 году.
Вертер 2084 и 2124 годов
Что же мы видим сегодня? Китайский робот Astribot S1 двигается со скоростью до 10 м/с и может поднимать грузы весом до 10 кг. Он способен разлить вино по бокалам, почистить огурец или перевернуть сэндвич на сковороде. Уже в этом году он может появиться на рынке. Еще один пример гуманоидного робота-помощника Neo представил норвежский стартап 1X Technologies. Эти роботы способны сложить одежду, протереть пыль, выполнять другие несложные действия.
Робота-помощник Neo
Еще один интересный пример гуманоидного робота — Figure 01. Стартап Figure сделал робота в партнерстве с OpenAI. В сети распространился видеоролик, в котором робот разговаривает с инженером и дает яблоко на просьбу человека.
Обучаемые, адаптивные, многофункциональные ИИ-роботы постепенно покидают стены лабораторий и готовятся к работе в реальном мире, в наших домах. Возможно, дети, рожденные сегодня, будут воспринимать их как нечто привычное и неотъемлемое, как мы — смартфоны и интернет.
Будем жить в очень умных городах
Технологии IoT являются ключом к развитию умных городов, где все, от управления трафиком до систем утилизации отходов, автоматизировано для повышения устойчивости и улучшения качества жизни городского населения.
В 2023 году к интернету были подключены 16,7 млрд устройств — рост составил 16% относительно предыдущего года. А к 2027 году это число увеличится до 29 млрд, следует из данных глобального исследования IoT Analytics. Общее количество подключенных IoT-устройств в России за первые три квартала 2023 года выросло с 73 до 80 миллионов.
Сингапур внедрил систему Virtual Singapore, которая использует сеть датчиков IoT и цифровых двойников для моделирования и оптимизации городских процессов в реальном времени. Это позволяет властям эффективно управлять такими аспектами, как трафик, качество воздуха и энергопотребление. Применение платформы позволило сократить заторы на дорогах на 25%, повысить энергоэффективность зданий на 30% и улучшить реагирование на чрезвычайные ситуации.
Москва — это первая в мире столица, где оплатить проезд можно лицом. В городе на 2022 год было более 200 тысяч видеокамер. Кроме того, несколько сотен камер используют технологии искусственного интеллекта, благодаря чему помогают раскрывать преступления, например, отслеживать мошенников. На законодательном уровне в новостройках страны могут обязать ставить отечественные умные счетчики. Уже сейчас в новых домах данные о потреблении воды и электричества могут отправляться автоматически, а приложения позволяют открывать двери подъезда, писать жалобы на управляющую компанию и оплачивать услуги ЖКХ.
В рамках инициативы «Умный город — 2030» в Москве планируют развивать дистанционный контроль здоровья и искусственный интеллект для поддержки принятия врачебных решений, использовать 3D-печать зданий и сооружений, предотвращать возгорания и затопления с помощью Интернета вещей и так далее.
Смешанная реальность (XR) врывается в образование
Сектор AR и VR продолжает расти, предлагая новые способы взаимодействия и погружения в цифровые миры.
Этот рынок может по итогам 2024 года сгенерировать выручку в размере 38,6 миллиарда долларов, а к 2027 — вырасти до 58,1 миллиарда долларов. Эти технологии также находят применение в производстве и медицине, где они используются для тренировок и симуляций сложных операций, помогают справляться с ожогами, ПТСР, фобиями.
Microsoft и Meta (запрещенная в России экстремистская организация) объявили о партнерстве в сфере VR. На VR-гарнитурах Quest должны были появиться такие сервисы Microsoft, как Teams, Office, Windows и Xbox Cloud Gaming.
Magic Leap, компания, занимающаяся разработкой устройств AR, в 2024 году представила образовательный комплект AR, который используется в школах для создания интерактивных уроков по биологии, истории и математике. Школы, внедрившие эту технологию, отметили улучшение успеваемости учеников на 40% и повышение их вовлеченности в учебный процесс.
В российских образовательных учреждениях VR-технологии активно используются для различных предметов. Например, в Центре компетенций по VR/AR в ДВФУ разработан проект «Физика. Магнетизм», а также приложения для изучения космоса, химии и иностранных языков. В школах проводят уроки ОБЖ — этот проект поддержали МЧС, МВД и транспортная прокуратура. В РНИМУ Пирогова используют VR для обучения медиков.
РНИМУ имени Н.И. Пирогова. © Михаил Шаршин
Вперед в Гаттаку — совершенный мир будущего
Технологии CRISPR и геномное редактирование открывают новые возможности для медицины. Исследования американских Национальных институтов здравоохранения показывают, что применение этих технологий возможно в лечении наследственных заболеваний и рака. Эти технологии также способствуют развитию сельского хозяйства, улучшая устойчивость культур к болезням и изменению климата.
Генная инженерия помогает в том числе справиться с голодом. Сотни миллионов людей по всей планете недоедают. Ежегодно около полумиллиона детей слепнут из-за нехватки витамина А. Решать эту проблему помогает в том числе добавление на генном уровне этого витамина в продукты питания, например, в рис.
Один из способов борьбы с болезнями — генная терапия. В 2022 году в России начали первую фазу испытаний первого в мире препарата генной терапии рака с невирусной системой доставки — «АнтионкоРАН-М». Он оказался безопасным для человека, его испытания должны продолжиться.
А что будет, если к генной инженерии добавить искусственный интеллект? На этот вопрос пытается ответить проект OpenCRISPR. С помощью метода генной инженерии CRISPR можно изменить геномы живых организмов. А OpenCRISPR — это инструмент для создания искусственных систем редактирования генома, использующий нейросети. Это позволит ученым еще более эффективно искать новые гены для лечения болезней. Интересно, ждет ли нас будущее, показанное в фильме «Гаттака»?
Меняем биты на кубиты
Эта технология находится на пороге коммерциализации с обещанием решить задачи, недоступные для классических компьютеров. Исследования IBM показывают, что квантовые компьютеры могут в разы ускорить разработку новых лекарств, сократив время исследований с нескольких лет до нескольких месяцев. Внедрение квантовых технологий обещает революционизировать криптографию, материаловедение и машинное обучение. Квантовые технологии изменят понимание безопасности данных.
По данным Market Research Future, рынок квантовых вычислений может вырасти до 6,92 млрд долларов к 2032 году.
PsiQuantum, стартап по квантовым вычислениям из Калифорнии, планирует запустить к 2025 году первый коммерческий квантовый компьютер. Его можно будет использовать для самых разных задач — от строительства самолетов до финансовых сервисов. Проект уже получил инвестиции в больших объемах, в том числе 940 миллионов долларов от правительства Австралии.
70-кубитный квантовый процессор Sycamore за 6,5 секунд выполнил расчеты, которые потребовали бы от экзафлопсного суперкомпьютера Frontier 47 лет вычислений.
Над квантовыми технологиями активно работают и в России: реализуется дорожная карта «Квантовые технологии», представленная в 2019 году. На старте работ в стране был прототип двухкубитного квантового процессора, а в начале 2024 года было объявлено о создании 25-кубитного квантового компьютера на нейтральных атомах и 20-кубитного на ионах в ловушках. Планируется в этом году представить 50-кубитный отечественный квантовый компьютер.
***
Искусственный интеллект, робототехника, биотехнологии, виртуальная реальность — то, что недавно было лишь научной фантастикой, становится частью нашей повседневности. Мы живем в эпоху беспрецедентных технологических изменений. Будущее уже здесь, и оно выглядит захватывающе ярким для тех, кто готов его принять.
