Život v digitální éře

Technologie, které otřesou lidstvem

26. červen 2015 četba na 21 minut

Foto: Redakce

Svět technologií zažil v posledním půlstoletí tři revoluce: první vedly osobní počítače, druhá byla ve znamení masivního rozšíření internetu, ta poslední – ve které se aktuálně nacházíme – má ve znaku mobilní telefony a tablety. Co bude dalším milníkem?

Jeden z otců osobních počítačů, jak je známe dneska, a zároveň excelentní programátor Alan Kay se mimo jiné proslavil citátem, že „nejlepší způsob, jak předpovídat budoucnost, je vytvořit ji". 

Spíše než fantazijně věštit z křišťálové koule jsme se proto rozhodli popsat několik oborů, ve kterých dnes pracují ty nejlepší mozky na nových technologiích, které mohou od základu změnit lidskou společnost. Tak jako se to před několika roky povedlo internetu, smartphonům nebo sociálním sítím.

Aktuálně jsou mezi startupy nejúspěšnější projekty zaměřené na internetový marketing a reklamu. Podle Vlastimila Vodičky, který pro vídeňský festival Pioneers spravuje databázi více než 300 tisíc začínajících firem, se loni prodalo 121 takových firem. V závěsu jsou nástroje pro analýzu Big Data (99 exitů) a digitální zdravotnictví (93 exitů), jak vyplývá z informací, které Vodička exkluzivně poskytl Dotyku.

Co lze čekat v budoucnu? Podle britské BBC se novým klíčovým bojištěm pro technologické firmy stává oblast umělé inteligence, která mimo jiné pohání i samořídicí auta. Vytipovali jsme i další oblasti, které skrývají největší potenciál být novou vlnou, která smete vše dosavadní, na čem pracují nejen v Silicon Valley.

Technologická trojice

Většina popisovaných inovací se vyznačuje třemi základními charakteristikami:

1. Vývoj jde překotně dopředu ještě rychleji, než jsme si mysleli na konci 20. století. V praxi se tak projevuje Mooreův zákon o exponenciálním růstu výkonnosti počítačových čipů.

2. Nové technologie nejsou pouhým doplňkem těch existujících, ale mají ambice od základu změnit současný stav věcí. V angličtině se používá přiléhavější označení „disruptive innovation".

3. Vše nové naráží na starou legislativu, která rozvoj brzdí. Proto některá města zakazují taxiaplikaci Uber, proto vám zásilku z e-shopu nedoručí bezpilotní letadlo, proto si do těla nemůžete místo léku pustit nanoroboty. Nemá v tomto ohledu Čína s centrální vládou rozhodující náskok před Západem?

A pak je tu samozřejmě ještě člověk a jeho nepředvídatelné chování. Každá technologická novinka totiž generuje velké množství otázek, které musí být zodpovězeny. Zvykneme si na pohled, že vidíme po silnici uhánět auto bez řidiče? Budeme věřit dronům vysoko na nebi, že jen přenášejí balíky, ale nesledují každý náš krok? Chceme, aby počítače měly schopnost se učit a být inteligentnější než jejich lidský majitel?

1. Samořídící auta

Lidé, kteří mají v peněžence čerstvě řidičský průkaz, se dožijí situace, že budou muset platit za možnost, aby mohli usednout za volant. Příplatek bude jakousi daní z rizika, které bude lidský šofér na silnici představovat ve srovnání se vždy racionálním počítačem. To je vize jednoho z nejúspěšnějších českých IT podnikatelů Romana Staňka, kterou nastínil loni v rozhovoru pro první vydání Dotyku Byznys a vrátil se k ní i v anketě v tomto vydání Dotyku. Radikálně se změní i celkový přístup k vlastnictví automobilu, předpovídá Staněk.

Většinu svého času tráví v Kalifornii, a právě po tamních silnicích se letos v létě do běžného provozu zařadí i několik samořídicích aut od Googlu. V testovacím režimu nyní najezdí podle oficiálního prohlášení asi 16 tisíc kilometrů týdně, v součtu tedy mají stejné zkušenosti jako průměrný Američan po 75 letech aktivního ježdění.

Pod žhnoucím kalifornským sluncem by se robotické vozítko od Googlu mohlo velmi pravděpodobně setkat s dalším autonomním strojem. Americký výrobce elektromobilů Tesla totiž oznámil, že v nové aktualizaci palubního softwaru bude zabudovaný i „autopilot". Řízení ale zvládne pouze na dálnicích nebo při nízké rychlosti na uzavřených soukromých cestách. Plně autonomní stroj automobilka neplánuje, protože, jak vysvětluje zakladatel společnosti Elon Musk, „nemyslíme si, že by to bylo bezpečné třeba v okrajových čtvrtích, kde si mohou děti volně hrát na ulici".

Do závodu s Googlem se na podzim vrhne – alespoň na dálku – jiný internetový gigant. Čínský portál Baidu se spojil s BMW a společně pracují na prototypu plně autonomního auta bez řidiče, které by mělo začít křižovat silnice v okolí Pekingu a Šanghaje ještě před koncem letošního roku.

Cílem téhle revoluční jízdy je od základu změnit podobu přepravy osob a eventuálně i nákladu. Zároveň ale samořídicí auta představují obrovský zásah do společnosti, protože pokud se masově prosadí, budou se s nimi muset vyrovnat řidiči taxíků, dopravní policisté, kurýři a další přepravci, majitelé autoškol, provozovatelé a řidiči MHD, správci parkovacích míst, majitelé autobazarů, závodní řidiči, příznivci tunningu, stavitelé silnici a jejich značení, výrobci satelitních navigací, ale i zloději.

2. Bezpilotní letadla

Obdobně jako se do historie letectví zapsali bratři Wrightové coby konstruktéři prvního letadla, na začátku 21. století mají ambice sourozenci Rangelovovi z Bulharska. Vzděláním letecký inženýr a ekonom již několik měsíců pracují na vývoji bezpilotního dopravního letadla, které zvládne náklad o hmotnosti až 350 kilogramů přepravit na vzdálenost 2500 kilometrů (to je vzdušnou čarou z Prahy přibližně až do Athén).

Se svojí firmou Dronamics zvítězili v letošní přehlídce světových startupů Pioneers Festival. Na podzim chtějí model označovaný jako Černá labuť otestovat v praxi. Kvůli přísné legislativě v Evropě i Americe se porozhlížejí především v rozvojových zemích, v úvahu připadá prý Maroko nebo Nigérie. 

Pokud uspějí, může jejich systém přinést revoluci pro logistiku, jelikož dokážou zákazníkům nabídnout dodání zboží i ze zahraničního e-shopu ještě v den objednávky. Na legislativní bariéru prozatím naráží i Amazon, který by chtěl bezpilotní letadla používat namísto lidských kurýrů.

Suverénně nejúspěšnější dronařskou firmou je čínský výrobce DJI, který v květnu uzavřel druhé kolo investic, jež ho ohodnotilo na osm miliard dolarů. Není divu, když v letošním roce by měly tržby za prodej jeho strojů Phantom překonat v souhrnu jednu miliardu dolarů. 

Drony v krátké době ulétly představě, že jde jen o hračky s vrtulemi a zavěšeným fotoaparátem pro modeláře. Zkuste o nich přemýšlet jako o nové létající platformě, ke které můžete připojit libovolné zařízení, nabádá Martin Kaftan, zástupce tuzemského výrobce Robodrone. Tak například pražská firma UpVision testuje drony pro identifikaci zvěře v polích před sklizní nebo jejich případné využití pro katastr nemovitostí, pracovníci společnosti Techniserv pro změnu s využitím multikoptér monitorují ropné plošiny na Sachalinu.

3. Umělá inteligence & robotika

Jakkoli vzdáleně a zároveň vznešeně zní představa počítače, který je inteligentní a dokáže se sám učit, tedy nemusí být ke všemu striktně programovaný, konkrétní příklady nasazení umělé inteligence (artificial intelligence – AI) v praxi se objevují již nyní. A jsou velmi přízemní.

Například největší internetový obchod Amazon minulý týden oznámil, že s pomocí systémů AI bude kontrolovat uživatelské recenze zakoupených produktů, aby odhalil ty falešné, které záměrně vychvalují, nebo naopak podhodnocují výrobek. Právě ukazatel pěti hvězdiček je totiž jedním z kritérií, jež může zákazník před nákupem zvažovat. 

Na první pohled okrajová záležitost s hledáním lživých komentářů nicméně ukazuje silný rozvoj umělé inteligence. Software totiž v tomto případě musí „pochopit" kontext celého sdělení, případně odhalit malé rozdíly ve vyjadřování a de facto tak porozumět lidské řeči v psané formě.

V úvahách o umělé inteligenci je nutné rozlišovat slabou a silnou (obecnou) umělou inteligenci. Příkladem prvně jmenované, která je problémově orientovaná a zabývá se vyřešením jednoho úkolu, je výše zmíněný program Amazonu, ale také třeba nástroj Facebooku pro rozpoznávání lidí na fotografiích nebo řídicí program v automatickém robotickém vysavači. 

Obecná umělá inteligence patří mnohem více na stránky sci-fi románů, jelikož jejím produktem by měl být myslící stroj, tedy „železo a drátky", které by dokázaly věrně simulovat procesy v lidském mozku a mysli.

Umělá inteligence je nezbytným předpokladem také pro další rozvoj robotiky, jelikož není možné stroj vždy dopředu naprogramovat na konkrétní prostředí, do kterého ho zákazník umístí. Robot se musí sám zorientovat. Jako například samořídicí auta musí poznat, že před nimi na silnici sedí hejno ptáků (které uletí) a nikoli hromada kamení, před kterou musí zabrzdit.

Globálním lídrem v segmentu humanoidních robotů chce být japonská firma SoftBank, která se spojila s čínským Baidu a tchajwanským dodavatelem Foxconn, aby začala svůj model Pepper prodávat po celém světě. Za v přepočtu 40 tisíc korun (plus měsíční poplatky) získáte robota, který vám sice neumyje nádobí, ale rozveselí vás, když uvidí, že jste smutní.

4. Rozšířená realita

Až v budoucnu přijdete večer z práce domů (pokud vaši pracovní pozici do té doby neobsadí stroje…), usednete na pohovku a nasadíte si speciální brýle, které vás přenesou do kompletně odlišné reality. Na Facebooku pak nebudete lajkovat statusy stiskem počítačové myši, ale jednoduše zvednete palec na pravé ruce. Právě největší sociální síť je jedním z průkopníků zařízení pro rozšířenou (augmentovanou) realitu, respektive na vývoji pracuje tým společnosti Oculus, kterou Facebook koupil loni na jaře za částku kolem dvou miliard dolarů.

Na začátku června firma konečně představila hotový produkt Oculus Rift, který začne prodávat v prvním kvartálu příštího roku. Předpokládá se, že cena bude pod 1500 dolarů. 

Těšit se mohou především fanoušci počítačových her, protože na ně vývojáři v počáteční fázi cílí. Podle Marka Zuckerberga, zakladatele firmy Facebook, budou ale nástroje pro rozšířenou realitu novým dominantním produktem, který nahradí mobilní telefony a jejich úlohu komunikace mezi lidmi.

„Po hrách nabídneme spoustu dalších zážitků. Představte si, že budete studovat s lidmi z celého světa nebo konzultovat svůj stav s doktorem tváří v tvář – jen díky tomu, že si doma nasadíte speciální brýle. Tohle je nová komunikační platforma," myslí si Zuckerberg.

Ještě vzletnějšími slovy pak představení svých brýlí HoloLens doprovodil Microsoft, mimochodem donedávna pouze výrobce softwaru: „Když změníte způsob, jakým se díváte na svět, změníte i svět, na který se díváte." 

Čas ukáže, jestli budou helmy pro rozšířenou realitu novým masovým produktem, nebo jen slepou cestou vývoje, na které vám ani sebechytřejší brýle nepomohou prozřít.

Jako výstražné memento pro vývojáře jsou tu totiž Google Glass, jejichž prodej v lednu internetový gigant na čas přerušil. „Glass byly v plenkách. Pomáhali jste nám s prvními kroky a naučili nás chodit, ale ještě na nich musíme zapracovat. Jsme ale připraveni nazout si pořádné boty a učit se běhat," uvedla společnost.

5. Nové (digitální) zdravotnictví

Ve své knize Byznys rychlostí myšlenky vydané v roce 1999 sepsal zakladatel Microsoftu a jeden z nejbohatších lidí na planetě 15 vizí, kudy se podle něj bude ubírat svět informačních technologií. V mnoha oblastech, jako jsou chytré telefony nebo sociální sítě, se Bill Gates trefil. Minimálně v jednom odhadu se ale mýlil: „Lidé budou platit účty, starat se o své finance a komunikovat s doktorem přes internet." Na poslední třetinu pacienti po celém světě stále čekají, pokud pomineme možnost poslat lékaři e-mail.

Přesto se i ve zdravotnictví nové technologie prosazují stále častěji. Mohou mít podobu prosté webové služby, která vám obstará komentář k vašemu zdravotnímu posudku od specialisty z druhého konce světa (poskytuje slovenská firma Diagnose.me, která by měla podle informací Dotyku v nejbližších dnech oznámit novou investici), nebo mobilní aplikace na diagnostiku očních vad.

Americká firma Augmedix vyvíjí speciální software pro lékaře s chytrými brýlemi Google Glass. Díky nim mohou nejen streamovat průběh operace například ostatním kolegům, ale zároveň diktovat poznámky, které software automaticky zapisuje, a doktor se tak může plně věnovat pacientovi, jehož data se mu rovněž promítají před sítnicí. V lednu získala společnost bývalých spolužáků ze Stanfordu na další rozvoj 16milionovou investici v dolarech. 

Samostatnou kategorií je pak oblast biotechnologií. Vědci například pracují na nových materiálech, které by v těle fungovaly jako pojící šrouby, ale po čase se přirozeně vstřebaly; téměř běžnou praxí je tisk kostí či jejich částí na 3D tiskárně. Hledají se rovněž cesty, jak data neukládat na servery, ale přímo do lidské DNA, která disponuje nesrovnatelně větší kapacitou. Momentálně nejhodnotnějším startupem z oblasti zdravotnictví je americká firma Theranos vyvíjející unikátní metodu, jak dělat krevní testy z minimálního množství krve ze špičky prstu.

6. Agtech - technologie v zemědělství

Stranou zájmu mainstreamových médií roste obor, do kterého investoři sypou stále více peněz. Řeč je o AgTech, využití technologií a inovací v zemědělství. Portál TechCrunch spočítal, že v loňském roce získal tento sektor investice v celkové výši nejméně 2,36 miliardy dolarů, což představuje meziroční nárůst o 170 procent a vyšší částku, než jakou si připsaly firmy z oblasti finančnictví.

Zlomovým okamžikem byla v roce 2013 akvizice společnosti Climate Corporation, která aplikuje metody analýzy Big Data a strojového učení na pole. Farmáři mohou díky jejich aplikaci a senzorům mimo jiné dostat hyperlokální předpověď týkající se zrovna jejich akrů půdy. Kalifornský startup koupil za přibližně jednu miliardu dolarů biotechnologický gigant Monsanto.

Snaha o co nejefektivnější rostlinnou i živočišnou produkci je pochopitelná už vzhledem ke stále vzrůstající lidské populaci na Zemi, která se potřebuje něčím živit. Podle odhadů se bude muset jen množství pěstované pšenice v příštích 35 letech zdvojnásobit.

V letošním roce se uskutečnily ještě dvě další investice, které slibují posunout zemědělství do vyšších úrovní, a to doslova. Celkem 118 milionů dolarů v letošním roce získal kalifornský startup Planet Labs. Vyvíjí malé satelity, které sice ve spodních patrech oběžné dráhy vydrží jen několik let, ale jsou velmi levné a poskytují aktuální snímky zemského povrchu.

Druhou firmou je výrobce bezpilotních letadel 3D Robotics, s investicí 64 milionů dolarů. Drony mohou mít v zemědělství bezpočet využití od prostého monitoringu polí až po identifikaci škůdci napadených oblastí dle jiného zbarvení. „V USA se odhaduje, že až 50 procent aplikací pro bezpilotní letadla bude v budoucnu pro takzvané precizní zemědělství," podotýká Jakub Karas z tuzemské dronařské firmy UpVision.

7. Energetika

Výrobce automobilů na elektrický pohon Tesla se před několika dny pochlubil, že jeho vozy Model S už za tři roky, co jsou v provozu, najezdily v součtu miliardu mil. Podle propočtů firmy to mimo jiné znamená, že řidiči nevypustili do ovzduší 570 tisíc tun oxidu uhličitého. Na začátku května představila Tesla další produkt – baterie PowerWall pro domácnosti. Měly by být jednou z hlavních komponent bydlení v budoucnosti, kdy bude energetická soustava mnohem více decentralizovaná než dnes.

Zjednodušeně řečeno, namísto jednoho ČEZ a jeho velkých elektráren bude mít každý svou miniaturní elektrárnu třeba ve formě několika solárních panelů na střeše. Nebo si dům osadíte speciálními energetickými skly. Vědci v Michigan State University už vytvořili skleněný solární kolektor, který je plně průhledný. Může se z něj vyrobit skleněná tabulka do okna, stejně jako sklíčko pro váš příští mobil, které bude přístroj zároveň automaticky dobíjet, zatímco vy budete hrát Angry Birds.

Na podobném produktu pracují i ve startupu Ubiquitous Energy původem z MIT. Investoři už do firmy vložili necelých šest milionů dolarů. Funkční prototyp ukázala společnost poprvé v květnu na výstavě Display Week 2015 a odnesla si z něj i cenu pro nejlepší inovaci. Ve srovnání s klasickým solárním panelem má ten průhledný očekávaně nižší efektivitu, protože část světla záměrně propouští, ale zároveň mnohem větší možnosti využití, stačí se rozhlédnout po běžné kancelářské budově. Jiná firma Solar Roadways pro změnu vyvíjí speciální solární panely, které by mohly být zabudované přímo do silnic či chodníků.

Masivní využívání nových zdrojů energie s sebou vláčí přinejmenším tři velké problémy. Jednak je výkonnost solárních elektráren velmi proměnlivá, což znamená zvýšené nároky na přenosovou soustavu a stavbu takzvaných chytrých sítí (smart grids). Zadruhé domácnosti potřebují velké množství energie v noci, kdy slunce nesvítí, je proto třeba vymyslet, jak energii získanou přes den efektivně skladovat. Dominance solární energie by zároveň mohla vést k přenastavení sil na geopolitické mapě, protože zásoby ropy a zemního plynu třeba pod Arabským poloostrovem nebo v Rusku by rázem ztratily na významu, a tím pádem i na ceně.

8. Nové materiály

Příští velká změna může mít miniaturní rozměry. A prim v ní mohou hrát čeští vědci a podnikatelé. Česko totiž ve světovém žebříčku patří mezi špičku v oblasti nanotechnologií. Věnují se jí desítky tuzemských firem a vědeckých pracovišť. „Jsme jedna ze zemí, kde to vlastně začalo," uvedl nedávno pro Český rozhlas předseda Asociace nanotechnologického průmyslu Jiří Kůs.

Technická univerzita v Liberci v roce 2004 vyvinula jako první na světě technologii, která umožňuje průmyslovou výrobu nanovlákenných netkaných materiálů, jež jsou zhruba tisíckrát tenčí než lidský vlas. 

Příkladů využití nanotechnologií v praxi je bezpočet – ze speciálních tkanin se může vyrábět dokonale vodotěsné oblečení; nanovlákna mohou sloužit jako vodní filtry nebo roušky, jelikož jsou ještě menší než bakterie; lze je využít jako „kurýry" léčiv přímo k napadeným buňkám, aniž by poškodily ty zdravé; nebo existuje nanotechnologický sprej, jehož povlak nastříkaný třeba na zeď funguje jako velmi výkonná a efektivní anténa.

Přídomek „materiál třetího tisíciletí" se v posledních letech spojuje také s grafenem, speciální formou uhlíku. Je totiž tenký, ohebný, průhledný, ale zároveň velmi pevný, vede elektrickou energii i teplo, ve spojení s diamantem je superkluzký a eliminuje téměř veškeré tření. Za objev grafenu dostala už v roce 2010 dvojice fyziků ruského původu André Geim a Konstantin Novoselov prestižní Nobelovu cenu za fyziku.

Dnes se po celém světě pracuje na nejrůznějším využití tohoto zázračného materiálu, často aby vylepšil vlastnosti těch existujících. Například nadace Billa Gatese předloni poslala 100 tisíc dolarů do Národního institutu grafenu v anglickém Manchesteru. Cíl? Vyrobit z grafenu a latexu velmi tenký, ale přitom maximálně bezpečný kondom. 

Tento materiál by s velkou pravděpodobností mohl v budoucnu nahradit křemík, základní prvek všech dnešních polovodičů. Mnohem lépe totiž vede energii a zároveň se při tom prakticky nezahřívá. Speciální grafenové baterie by pak několikanásobně zrychlily proces nabíjení, chytrý telefon byste měli dobitý v řádu několika vteřin.

Největší problém, který aktuálně brání masivnímu rozvoji tohoto materiálu, je náročná výroba. Například britská firma Cambridge Nanosystems letos na jaře otevřela novou továrnu na masovou produkci grafenu, jejíž roční kapacita je ale „jen" pět tun.