TechnoVision 2024: тренди для осіб, які приймають рішення в бізнесі

Компанія Capgemini представила звіт «TechnoVision 2024», зосередившись на технологіях, які досягнуть переломного моменту в 2024 році. Трендом 2023 року став генеративний штучний інтелект. Хоча він і надалі залишатиметься гарячою темою, очікується, що інші ключові технології також досягнуть стадії зрілості або прориву у 2024 році.

Сьогодні планування майбутнього в бізнесі означає розуміння нових технологій. У «TechnoVision 2024» розглядаються цифрові інновації та технологічні тренди 2024 року з точки зору осіб, які приймають рішення в бізнесі.

Яким є майбутнє технологій? Як технології вплинуть на майбутнє нашого суспільства? Як бізнес може стимулювати позитивні зміни за допомогою технологій?

Це фундаментальні питання, на які намагається відповісти звіт Capgemini, покликаний стимулювати стратегічний діалог між бізнес- та ІТ-лідерами, допомогти їм визначити можливості та підтримати планування майбутнього в бізнесі.

Технологічні тренди 2024

У звіті «TechnoVision 2024» досліджено п’ять визначних технологічних мегатрендів, які, судячи з усього, зроблять значний прорив у найближчому майбутньому.

1. Генеративний ШІ: мале стане новим великим

Генеративний штучний інтелект (GenAI) увірвався в дискусії про технології та бізнес наприкінці 2022 року, і очікується, що він матиме значний вплив на бізнес. Чи виправдає він величезний ажіотаж у 2024 році? Коротка відповідь — так. Хоча нинішні «великі мовні моделі» (LLM) продовжуватимуть процвітати, також зростає потреба в менших, ефективніших моделях. Ці моделі будуть продовжувати ставати все меншими і меншими, щоб вони могли працювати на системах невеликих розмірів і з обмеженими обчислювальними можливостями, в тому числі на компактних корпоративних архітектурах.

До 2024 року нові платформи ШІ також все більше боротимуться зі ШІ-галюцинаціями, поєднуючи генеративні моделі ШІ з високоякісними даними. На підтримку всього цього з’являться платформи, які надаватимуть компаніям інструменти для розгортання GenAI, не вимагаючи глибокої внутрішньої технічної експертизи. У довгостроковій перспективі це призведе до появи мереж моделей, розроблених і вдосконалених для конкретних завдань, а також до розвитку мультиагентних генеративних екосистем. Такі розробки у сфері генеративного ШІ свідчать про еволюцію в бік більш доступної, універсальної та економічно ефективної технології. Ці інновації дозволять організаціям швидше масштабувати свої сценарії використання GenAI, отримуючи при цьому більше користі від технології.

2. Квантові технології: коли кібер зустрічається з квантом

Нині триває гонка кібернетичних озброєнь, а розвиток обчислювальних потужностей паралельно супроводжується розробкою вдосконалених засобів цифрового захисту. Наприклад, штучний інтелект і машинне навчання (ML) все частіше використовуються для виявлення загроз, а модель безпеки нульової довіри може стати глобальним стандартом. Але з’являється нова загроза, зумовлена розвитком квантових обчислень, яка може зробити поточні стандарти шифрування, такі як RSA і ECC, застарілими.

Розвиток квантово-стійких алгоритмів піднімає питання про те, як зберегти конфіденційність і безпеку даних у майбутньому. У США Національний інститут стандартів і технологій у 2024 році випустить стандарт так званої «пост-квантової криптографії» (PQC), тобто алгоритмів шифрування, які вважаються стійкими до квантових атак. Ця тема неодмінно потрапить до залів засідань у 2024 році, оскільки Закон про готовність до кібербезпеки квантових обчислень вимагає, щоб державні та приватні організації, які постачають уряд США, були готові перейти на PQC протягом року після випуску стандартів NIST.

Такий розвиток подій у майбутньому обіцяє похитнути фундамент стандартів кібербезпеки у всьому світі. Всім керівникам і технологічним експертам доведеться мати справу з цією важливою віхою, оскільки все більше і більше організацій починають свій квантовий перехід.

3. Напівпровідники: закон Мура не помер, але він змінюється

Напівпровідники, які є найбільш продаваним товаром у світі (випереджаючи сиру нафту та моторні транспортні засоби), є вирішальним фактором цифрової трансформації. Закон Мура стверджує, що обчислювальна потужність мікрочіпа подвоюється кожні два роки, а вартість зменшується вдвічі. Але чи досягає ця теорія своїх фізичних та економічних меж?

Напівпровідникова індустрія стоїть на порозі епохи трансформації, коли численні фактори об’єднуються, щоб переосмислити ландшафт у 2024 році. Чіпи досягають 2 нм, транзистори наближаються до розміру кількох атомів, а постійно зростаючі інвестиції в R&D і передові виробничі потужності стають викликом навіть для найбільших виробників мікросхем.

2024 рік має продемонструвати еволюцію закону Мура з новими парадигмами: незважаючи на наближення до абсолютної фізичної межі мініатюризації чіпів, виробники очікують прориву в 3D-стекуванні мікросхем, чипсетах, інноваціях у використанні матеріалів і нових формах літографії для подальшого збільшення обчислювальних потужностей. Прискорена цифрова трансформація очікується в усіх секторах, завдяки більш потужним підключеним об’єктам — від смартфонів до електромобілів, центрів обробки даних і телекомунікацій. Ці технологічні прориви знайдуть своє відображення у змінах у самій напівпровідниковій екосистемі: до 2024 року з’являться нові гігафабрики, регуляторні норми, бізнес-моделі та ливарні сервіси.

4. Батареї: сила нової хімії

Покращення продуктивності та зниження вартості акумуляторів є основною метою як для компаній, так і для урядів. Мета полягає в підтримці електричної мобільності та прискоренні довгострокового зберігання енергії, що має вирішальне значення для пришвидшення переходу на відновлювані джерела енергії та розвитку «розумних» електромереж.

У той час як LFP (літій-залізо-фосфат) і NMC (нікель-марганець-кобальт) стають стандартом для електромобілів, досліджуються різні технології акумуляторів, такі як безкобальтові (натрій-іонні) або твердотільні батареї, з імовірним прискоренням у 2024 році. Це означає значний зсув у технології акумуляторів, насамперед для електромобілів, оскільки вони мають вищу щільність енергії (тобто ємність) при ціні, яка стане нижчою, ніж у традиційних батарей. Вони також зменшують залежність від таких матеріалів, як літій, нікель, кобальт, рідкоземельні мінерали і графіт, обіцяючи при цьому довший термін служби і більш надійну безпеку.

У світі, який рухається шляхом енергетичного переходу і боротьби зі зміною клімату, ці нові розробки можуть відкрити шлях до більшого вибору для акумуляторної промисловості і більш сталого використання матеріалів.

5. SpaceTech: вирішення земних проблем з космосу

У 2024 році людство буде готуватися до повернення на Місяць. Цей відновлений інтерес до космічних технологій покликаний стимулювати наукові відкриття і допомогти вирішити найважливіші проблеми Землі, включаючи моніторинг кліматичних ризиків і катастроф, кращий доступ до телекомунікацій, а також оборону і забезпечення суверенітету.

Нову космічну еру рухають не лише державні установи, а й приватні суб’єкти — від стартапів до корпорацій. І підтримується вона різними технологіями, такими як 5G, сучасні супутникові системи, великі дані, квантові обчислення тощо. До 2024 року це має прискорити інновації та підтримати перспективні технологічні проєкти у сфері сталого руху космічних апаратів (електричних або ядерних) і нових низькоорбітальних сузір’їв для зв’язку та квантової криптографії. Остання космічна гонка прискорила проривні інновації, такі як супутникові технології, GPS, інтегральні схеми, сонячна енергетика і композитні матеріали. Це повернення в космос обіцяє подібні революції в обчислювальній техніці, телекомунікаціях і спостереженні за Землею.

Після 2024 року — технології, які сформуються протягом наступних 5 років

Низьковуглецевий водень: на шляху до надійної альтернативи викопному паливу

Водень вже давно позиціонується як екологічно чиста паливна альтернатива, оскільки при його спалюванні утворюється лише вода. Однак традиційне виробництво водню є енергоємним і часто залежить від викопного палива. Тренд на низьковуглецевий водень має на меті змінити цю ситуацію, використовуючи відновлювану або ядерну енергію для електролізу води, розщеплюючи її на водень і кисень без викидів CO2.

Досягнення в технології електролізу, включаючи розробку протонообмінних мембран (ПЕМ) і електролізерів на основі твердих оксидів, підвищують ефективність і знижують витрати. Однак, серед інших проблем, пов’язаних з надійністю та масштабуванням, низьковуглецевий водень все ще не є конкурентоспроможним на сьогоднішній день.

Країни та компанії по всьому світу інвестують значні кошти у низьковуглецевий водень у рамках своїх стратегій досягнення вуглецевої нейтральності, маючи на меті знизити його вартість у найближчому майбутньому.

Уловлювання CO2: прискорення декарбонізації вуглецево-інтенсивних процесів

Хоча скорочення викидів CO2 залишається головним пріоритетом, як це передбачено Паризькою кліматичною угодою, деяким важко впроваджуваним галузям промисловості також потрібно буде інвестувати в технології уловлювання CO2 (особливо в джерелі, наприклад, на цементному або сталеливарному заводі), щоб досягти своїх цілей зі скорочення викидів CO2.

Нові методи уловлювання СО2 стають все більш ефективними і менш енергоємними, що підтримується значними державними інвестиціями, особливо в США та ЄС. Інновації включають розробку передових технологій розчинників, які потребують менше енергії для уловлювання, використання та зберігання СО2, а також твердих сорбентів, які є дешевшими та мають вищу селективність щодо СО2. Крім того, вдосконалюється фільтрація CO2 від інших газів за допомогою мембранних технологій для підвищення ефективності та масштабованості.

Однак уловлювання вуглецю все ще стикається зі специфічними проблемами, такими як вартість, зберігання або перетворення в промислові процеси. Багато досліджень також проводиться щодо прямого вилучення CO2 з атмосфери за допомогою прямого уловлювання повітря (DAC), хоча цей метод залишається дорогим порівняно з альтернативними рішеннями.

Синтетична біологія: використання сили природи

Пандемія Covid-19 підкреслила важливість синтетичної біології для захисту здоров’я населення і показала величезний потенціал інновацій, таких як синтетична мРНК, для розробки вакцин із безпрецедентною швидкістю. Важливої віхи було досягнуто в листопаді 2023 року, коли британський регулятор лікарських засобів схвалив терапію з використанням редагування генів CRISPR-Cas9 для лікування серповидноклітинної анемії, що стало першим випадком такого роду в історії медицини.

Але синтетична біологія йде набагато далі. Це міждисциплінарна галузь, яка поєднує біологію, інженерію, комп’ютерні науки та біотехнології, уможливлюючи революційні застосування, що можуть мати величезний вплив на медицину, сільське господарство та екологічну стійкість. Ця технологія розташована на перетині швидкого технологічного прогресу та критичних глобальних потреб і стане гарячою темою в найближчі роки. Інновації на горизонті включають програмовані клітини та організми, здатні виробляти нові ліки, «зелені» хімікати та стійкі матеріали, а також прориви в редагуванні генів, які відкривають потенціал для лікування генетичних розладів.