2015'S mest spændende futuristiske teknologi

At have et fantastisk produkt kan betyde en masse ting: banebrydende design, fremragende service og hurtig ydelse. Men gode produkter springer generelt ikke Athena-lignende fra hovedet (eller hænderne) af deres designere. Det tager arbejde og er en evolution, ikke en revolution.

Når det er sagt, følger nogle gange en ny teknologi, der ikke kun er en revolution - det er en åbenbaring. Og i slutningen af ​​hvert år forsøger vi at gøre status over et par af disse gennembrud. Dette er teknologien, der muligvis endnu ikke er i et produkt - det kan måske aldrig, aldrig være i et produkt - men fortjener at fremhæve for det potentiale, det har til at ændre alt. Ikke kun tech-industrien, men hele verdenen.

Dette er innovationer, som nogle måske siger, af ren teknisk ekspertise. Et par få kan du købe i dag, andre måske aldrig få det til at markedsføre. Alle er værd at se nærmere på.

1 Lille pc'er

Enhver, der har sammensat en stationær pc, ved, at konstruktionen, der går ud på at gøre noget mindre - endda en bærbar computer - er ret utroligt. Nylige "desktop" -systemer er på størrelse med en bog. Forestil dig nu at stappe en hel pc ind i et kabinet på størrelse med et tommelfingerdrev. Innovationen, der blev fanget i år, i den Chrome OS-baserede Asus Chromebit eller den Windows-baserede Intel Compute Stick. Stick dem ind i en kompatibel skærm eller HDTV, tilslut trådløse inputenheder trådløst, og du har et helt on-the-go pc-system.

Begge disse eksempler er fantastiske, men ikke nødvendigvis billige. Den nye fantastiske Raspberry Pi Zero kan antagelig den mest fantastiske præstation inden for PC-reduktion være. Mens mere for entusiaster end dem, der prøver at få gjort arbejde, har det lille (65 mm ved 30 mm ved 5 mm) bord komplet med processor og hukommelse en yderst forbløffende funktion: det er kun fem dollars . Der er en fremtid, hvor Windows kører på små $ 1 pc'er i hvert værelse i huset. (Okay, måske Linux.)



2 Real Life Hoverboards

Hoverboards blev kløet omkring hele året, især i oktober, da vi nåede den dato, der var bundet som "fremtiden" i Back to the Future Part II , den film, der fik os alle til at ønske en. Desværre har en hel bølge af enheder med hjul forsøgt at stjæle monteren "hoverboard". Nogle er mono-hjulede, men mere allestedsnærværende er de ildutsatte tohjulede balanceplader, der fungerer som en Segway uden styr.

Men rigtige hoverboards kunne være i horisonten! Først er der Hendo 2.0 fra Arx Pax, en Kickstarter-støttet indsats, der bruger magnetiske felter. Også interessant er Lexus Slide fra bilproducenten. Det er et bambus- og carbonfiberplade, der svæver over beton og stål i en specielt lavet park. Lexus brugte superledere til at få en anden slags magnetfelt - den slags, der bruges af maglev monorail-tog. Den kendsgerning, at den bruger flydende nitrogen indeni for at holde superledere på -321 grader - hvilket får Slide til at udsende røglignende damp - får det til at se endnu køligere ud.

Hvornår vil vi se lysbildet på hylderne? Sandsynligvis aldrig - det var mere markedsføringsproblemer end det faktiske produkt. Men en dag vil nogen få det rigtigt. Så skal vi som samfund genopbygge alle fortove og gader i nationen med stål, så de virkelige hoverboards kan fungere.



3 Personlig mobiludsendelse

Det er tvivlsomt, om nogen var på udkig efter en måde at gøre videoblogging (vlogging) endnu mere øjeblikkelig på, men de fik det, da Meerkat debuterede i år, fulgt nøje af Twitter's Periscope (for nylig udpeget af Apple som den øverste iPhone-app i 2015). Disse apps bringer personlige udsendelser (alias social live streaming) til enhver med en smartphone: Del med det samme, hvad du laver med dine tilhængere på Internettet, fordi du simpelthen er så interessant. Selv Facebook kom lige ind på handlingen.

Personlige udsendelser skaber en ny måde for enhver, borgere eller journalister eller hvad har du, at oprette forbindelse via video til et publikum og få live feedback, mens du gør det. Indtil videre har visning været begrænset til den indledende live-udsendelse (Meerkat) eller et kort døgnets visningsvindue efter (Periscope), men Facebook Live tilføjer permanent lagerplads, fordi det har serverpladsen til at gøre det ske. Intet af dette er nødvendigvis nyt, men skiftet til at gøre det ekstremt enkelt på mobile enheder vil demokratisere det på en måde, vi aldrig havde, da tv-stationerne havde brug for specielt udstyr. (Ikke alle er enige om, at vi selvfølgelig har brug for massestrømning.)



4 hvid laserstråle

Den typiske laserstråle har en farve. Du har set dem i rødt og grønt og måske blåt. Det tog et team af forskere ved Arizona State University at kombinere alle disse farver for at komme til en hellig gral af slags: en hvid laser. Det virker måske ikke meget - det vil ikke skære gennem James Bond mere end en rød laser kunne - men det lægger lasere et skridt tættere på at blive en potentiel lyskilde, en der kan erstatte lysemitterende dioder (LED'er). Laserdrevne skærme kunne være i fremtiden, og med det kommer lysere, mere intense og mere præcise skærme med 70 procent flere farver til rådighed. Det kan også føre til "Li-Fi" - en Wi-Fi-lignende tech, der bruger lys til kommunikation i stedet for radio. Li-Fi er allerede under udvikling, men en hvid laser kan give endnu hurtigere gennemstrømning. Vi har mange år, før de når den effektivitet, men dette er det første skridt til det tv og kommunikation, du måtte have på et årti.



5 Trådløs strømoverførsel

Uanset hvad du kalder det - WPT, trådløs energiforsendelse, endda opladning af radiofrekvens - koges det ned til strømforsyningsenheder uden brug af ledninger til hverken at køre det eller oplade batteriet. Det har været teoretisk siden mindst 2006. Fremskridt i 2015 har inkluderet forskere i Holland, der oprettede en mikroskopisk temperatursensor, der oplades på radiobølger (omend en tomme fra bølgenes kilde). Nærmere hjemme arbejdede studerende ved University of Washington-Seattle med Sensor Systems Lab for at skabe Power Wi-Fi, et system, hvorved modificerede routere udsender en konstant energistrøm på radioen, som ændrede temperatursensorer og kameraer bruger som deres energikilde. Det er teoretisk muligt, at din hjemme-router en dag kan være alt, hvad du har brug for for at oplade din telefon eller bærbare computer, eller hvem ved hvad der ellers… hvis man antager, at der nogensinde kan genereres strøm. Power Wi-Fi lykkedes kun med nok juice til at klikke på et overvågningsbillede efter 35 minutter.



6 Superhydrofobe belægninger

Her er en af ​​måderne, hvorpå Wikipedia definerer hydrofobicitet: at skabe "forsænkede områder på en overflade, hvis befugtning bruger mere energi end at bygge bro over udsparingerne bruger." Ikke for mange produkter, især elektronik, har endnu ikke omfattet denne proces. De burde. Indtil da er super-hydrofobe belægninger til elektronik - specielt smartphones - ankommet til gør-det-selv-anvendelse.

Hvis du har set NeverWet-sprayen i en storboksforretning, ved du grundlæggende: påfør sprayen, så en anden, lad den tørre, og overfladen bliver modstandsdygtig over for vand (omend måske ikke helt vandtæt). Produkter som Nanostates Flash-oversvømmelse og uigennemtrængelig usynlig vandtætning handler om nanoteknologi: mikroskopiske objekter, der klæber til enheden for at hjælpe med at afvise væske. Hver af dem har du at behandle ydersiden af ​​din telefon eller tablet på lignende måde, gnide den ind og derefter lade dem "helbrede" i 24 timer. Tests af ikke mindre end YachtingWorld fandt dem begge meget effektive til at beskytte en telefon mod stænk, selv vand hældes lige på skærmen. Det er ingen garanti for fuld beskyttelse mod nedsænkning - men det kan ikke skade. Hvis fremtidige smartphone-producenter begynder at bruge nanopartikelbelægningen indvendigt såvel som ud, kunne vi alle få fuldt vandtæt elektronik i vores lommer, der involverer mere end blot nogle ekstra gummipakninger til projektion.



7 hjemmebatterier

Når Elon Musk, vores virkelige Tony Stark (minus ammunition og rustning og gedee) afslører noget nyt, er det som regel værd at tjekke ud. PowerWall - et $ 7.000 (inklusive installation) hjemmebatteri - er bestemt det, især for dem med bæredygtige energikilder som solpaneler eller vind. Det er et hjemme-orienteret genopladeligt lithium-ion-batteri som det, Tesla-bilen bruger. Der er to modeller, den ene som en backup-generator, en anden til daglig brug af cyklusserne. Med minimale behov (eller flere Powerwalls installeret) har 210 pund, vægmonterede batterispecialiteter potentialet til at fjerne en husstand helt fra nettet. Powerwall er allerede udsolgt gennem det meste af 2016, medmindre du bor et sted, hvor et forsyningsselskab får dem til dig (såsom Californias SolarCity eller Vermont's Green Mountain Power eller Australiens SunEdison). Kritik om, at det er for de rige - da det kunne koste mere end dobbelt pr. Kilowattime for elektricitet på denne måde som det er - kan være gyldigt, men når teknologien forbedres, skal økonomien og fordelene for mange være. Naturligvis trækker andre leverandører ud i marken, herunder Mercedes-Benz og Kinas BYD Auto; hjemmebatteriet kan også oplade elbiler.



8 Augmented Reality 3D

Den virtuelle virkelighed skal være 3D for at føle sig virkelig (det er hvad Oculus Rift vil gøre). Men den øgede virkelighed - en overlejring af data på toppen af ​​det, vi ser hver dag - afregner typisk for at se ud som om du er inde i Terminator eller Iron Man's rustning (den fyr igen). Nogle store navne kombinerer de to og skaber næste generation, 3D-forstærket virkelighed, der er perfekt til spil - hvad enten der er byggesten i stuen eller kæmper mod monstre på gaden. Magic Leap, med sin løsning, der blander stereoskopisk 3D Digital Lightfield-teknologi med projicerede billeder, har en investering på over halv milliarder dollars fra mange investorer, ledet af Google. Microsoft annoncerede sine egne planer i januar, da det viste HoloLens ved en Windows 10-begivenhed; Asus overvejer angiveligt at udvikle sin egen tredjepart HoloLens. Microsoft ønsker at gå ud over spil og skabe holografi, der kan fungere i hverdagen, fra design til kommunikation. Uanset hvilken enhed der kommer på markedet først kan ændre, hvordan vi ser på verden, 3D og virkelighed - igen.



9 BioWearables

Den bærbare æra er i fuld gang, da alle FitBits deres vej til sundhed. Men disse enheder har begrænset batterilevetid og andre begrænsninger - som at de ikke er en del af din krop. Selvom ikke alle ønsker at få et implantat, kan mange have fordel af hudbaserede skærme, der er permanente eller semipermanente. Bærbare sensorer med kabelforbundet ledning, også biowearables, også epidermal elektronik, kan være løsningen. Overvej midlertidige tech-tatoveringer, der kan indsamle og sende data - de kan endda indeholde LED'er til brugerfeedback. Et firma ved navn Chaotic Moon har et bevis på, at konceptet er ude. Nogle andre forskere i Sverige arbejder på at oprette et in-body intranetværk, så flere sensorer på kroppen kunne tale med hinanden (på den måde kan en arterieændring for eksempel forudsige et hjerteanfald). Et firma kaldet MC10 planlægger at markedsføre BioStamp-enheder inden næste år. I betragtning af hvad vi kan gøre med 3D-printere, udskriver de sandsynligvis sensorer direkte på huden i fremtiden - som en maskindrevet tatovering, der gør mere end at se pæne og forstyrrede forældre ud.

• 10 Kontinuerlig flydende 3D-udskrivning

  3D-udskrivning noget komplekst (eller endda ikke så kompliceret) kan tage timer, da millimeter efter millimeter materiale er lagt ned for at skabe objektet. CLIP, forkortelse for "kontinuerlig væskegrænsefladeproduktion", kunne reducere den tid til minutter. Det "vokser" faste konstruktioner ud af et flydende bad. Forskerne ved UNC-Chapel Hill, der udviklede den fotokemiske proces, har allerede taget det næste naturlige skridt og skabt en opstart ved navn Carbon3D, som allerede har landet 100 millioner dollars i finansiering ledet af Google Ventures, og skåret aftaler med virksomheder som Ford. Videoen ovenfor viser nøjagtigt, hvad den er i stand til.



11 Hurtigt, sikkert, fleksibelt aluminiumsbatteri

At prøve at bruge aluminium til et batteri er ikke noget nyt, men Stanford University-forskere ramte i år en combo, der kunne arbejde på at erstatte de genopladelige lithium-ion-batterier, der driver alle typer teknologi, vi bruger i dag, fra legetøj til bærbare computere til telefoner til ure. De største ulemper ved dette nye batteriteknologi er mange: det er fleksibelt (det er godt til bærbar), billigt, sikkert (bor gennem det, mens det kører, og det går ikke i brand som en Li-Ion), hurtigt (opladning af en telefon i en minut), og måske bedst af alt, det kan håndtere omkring 7.500 opladninger - ca. 7, 5 gange mere end en Li-Ion, som begynder at tabe kapacitet efter 1.000. Selv de 2 volt, den har, er stærkere end typiske 1, 5-volt alkaliske batterier, du køber fra hylden; men det er halvdelen af, hvad lithium-batterierne kan gøre. Således har det stadig brug for arbejde. De er nødt til at perfektere katodematerialet - de bruger i øjeblikket grafit, som heldigvis ikke opløses, som katoder bruger i tidligere aluminiumsbatterier. Stadig, det indeholder en masse løfte. Du kan læse om det i tidsskriftet Nature.

• 12 Autofuldførelse til animatorer

  Microsoft Research med University of Hong Kong og University of Tokyo afslørede "autocomplete håndtegnet animationer" på Siggraph Asia i oktober. Det er et software-værktøj, der giver dig mulighed for at tegne et komplet billede og derefter starte en ny celle med en linje - og det afslutter tegningen automatisk for dig og sparer tid, mens du foretager de subtile ændringer, der er nødvendige for at animere kunsten til livet. Det gentager linjekunsten og de anvendte farver, fornemmer endda mønstre, som animatoren er begyndt at tegne (som vægten på en fisk). Dette er et nicheprodukt, også blandt animatorer i disse dage, fordi hvem tegner hver ramme i en tegneserie længere? Men alt i Hollywood (og derover) bliver planlagt med ikke kun storyboards, men fulde "animatics" for at få et forhåndsvisning af handlingen. Programmet kunne også skabe en genopblussen i den klassiske håndtegnede animationsverden, og det ville ikke være en dårlig ting. Forudsat at det kommer på markedet.



13 Gimball Drone Protector

Der er tusinder af timers video online, der viser en fascinerende handling, der sker igen og igen hver eneste dag: droner, der flyver ind i tingene og falder til deres undergang. Normalt er optagelserne fra dronens perspektiv. Flyvbarhed i Schweiz har en løsning til at beskytte droner: et kollisionstolerant flyvebur. Inspireret, efter at de så drone efter drone gå ned, mens de forsøgte at hjælpe med søgning og redning ved kernekatastrofen i Fukushima, skabte de studerende, der til sidst dannede firmaet, det insektinspirerede kulstoffiberrullebur for at absorbere al påvirkning. Det er allerede vundet priser; Flyvbarhed tog hjem 1 million dollars i konkurrencen "UAE Drones for Good Award" i år. Den nuværende Gimball kan flyve i 10 minutter (kræver derefter et batteri-skift) og bærer et 1.280-by-1.080p 5-megapixal kamera. Prototyper sendes nu.



14 TZOA Enviro-Tracker

TZOA (udtales "zoa") er en af ​​de ting, der gør din smartphone så meget tættere på en Star Trek-esque Tricorder. Det er en bærbar sensor, der ikke overvåger din krop - den overvåger miljøet omkring dig, især det svevestøv i luften. Den taler til din smartphone og TZOA-app via Bluetooth og giver information om kursuspartikler såsom skimmelsvamp eller støv eller pollen og små respirationspartikler som røg, udstødning og andre dampe. Det hjælper dig med at finde ud af, hvad de bedste steder at gå og ånde ind i, eller hvordan luften er i dit hjem eller kontor. GPS og kort på din smartphone genererer et kort over det sikreste sted at undgå forurenende stoffer. Dataene deles med TZOA (virksomheden), så de kan oprette crowd-sourced kort over hvor luften er god eller dårlig, men du får ubegrænset adgang til dine egne data gratis.