Le grandi aziende hanno il potere di cambiare un intero settore. Ma le aziende straordinarie hanno il potere di cambiare il modo in cui vediamo il mondo. Recentemente ho incontrato aziende che rappresentano quest'ultimo tipo – aziende che rappresentano il nostro futuro.
Ci aspettano molte grandi scoperte tecnologiche.
*Aggiornamento: Ho appena presentato un'azienda che ha fatto una svolta radicale: il primo stack di lenti al mondo con lenti piatte! È una svolta assoluta nella scienza.
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La Magia Dietro la Tecnologia
Avete sentito parlare del Consumer Electronics Show, meglio conosciuto come CES.
Ogni anno, il CES mostra il futuro dell'elettronica di consumo.
Lungo un corridoio, vedrete di tutto, da TV 8k, schermi pieghevoli e sistemi VR; lungo un altro, vedrete veicoli elettrici a guida autonoma e anti-collisione che semplicemente non potreste far schiantare nemmeno provandoci. Nel frattempo, droni – inclusi quelli che possono ospitare un essere umano – sorvolano i corridoi. Sì, le auto volanti sono reali.
Un Frigorifero Intelligente
Sì, è tutta tecnologia straordinaria che ci renderà più pigri o ci aiuterà a fare di più. In ogni caso, è roba davvero interessante.
Cosa ne pensate di tutta questa nuova tecnologia?
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Nonostante questi fantastici progressi tecnologici, nulla al CES di quest'anno è stato veramente rivoluzionario. Abbiamo visto la maggior parte di queste tecnologie l'anno scorso – solo che, questa volta, sono più veloci, più raffinate e più curate.
Quindi, quali sono queste tecnologie rivoluzionarie di cui parlo?
Lasciatemi fare un po' di chiarezza
I Veri Cambiatori di Gioco
Il 20 dicembre 2013, l'Assemblea Generale delle Nazioni Unite ha proclamato il 2015 Anno Internazionale della Luce e delle Tecnologie Basate sulla Luce.
Tramite UNESCO:
“…L'ONU ha riconosciuto l'importanza di sensibilizzare a livello globale su come le tecnologie basate sulla luce promuovano lo sviluppo sostenibile e forniscano soluzioni alle sfide globali in energia, istruzione, agricoltura e salute.
La luce svolge un ruolo vitale nella nostra vita quotidiana ed è una disciplina scientifica trasversale imperativa nel 21° secolo. Ha rivoluzionato la medicina, ha aperto la comunicazione internazionale tramite Internet e continua ad essere centrale per collegare gli aspetti culturali, economici e politici della società globale.”
Negli ultimi anni, la luce è stata fondamentale in quasi ogni aspetto della nostra vita, dalle comunicazioni all'energia, e persino alla medicina.
Ma nel 2015, abbiamo iniziato a testimoniare progressi tecnologici veramente rivoluzionari nel campo della luce. E sta per cambiare tutto.
Questo è precisamente il motivo per cui ero a San Francisco la settimana scorsa.
La Conferenza SPIE Photonics West: Terreno Fertile per l'Innovazione
SPIE è la società internazionale per l'ottica e la fotonica, e la sua Photonics West Conference è la più grande conferenza su laser, fotonica e ottica biomedica in Nord America.
E poiché il 2015 è stato l'Anno Internazionale della Luce, sapevo che la conferenza Photonics West di quest'anno sarebbe stata enorme.
E così è stato.
Quest'anno, la SPIE Photonics West Conference ha battuto nuovi record di partecipazione, attirando più di 22.000 persone che si sono riunite per vedere e conoscere gli ultimi dispositivi, componenti e sistemi che stanno abilitando e guidando le tendenze attuali: tecnologie mediche all'avanguardia, l'Internet delle Cose, la produzione intelligente, i veicoli autonomi e altro ancora.
Migliaia partecipano a SPIE Photonics West
A differenza del CES, la maggior parte delle tecnologie presentate a SPIE non sono destinate ai consumatori; no, sono destinate a coloro che costruiscono la prossima generazione di elettronica di consumo che si vede al CES.
Se il CES ha mostrato soluzioni di elettronica di consumo, SPIE ha mostrato la tecnologia sottostante a quelle soluzioni.
Uomo mostra 8k a SPIE
Quindi cosa rende SPIE e la Photonics West Conference così importanti?
Quasi tutto ciò che usiamo o facciamo nella nostra vita quotidiana implica l'uso della luce e delle tecnologie basate sulla luce. Dal modo in cui il nostro iPhone scatta foto, a come vengono creati i suoi microchip, a come navighiamo sul web, gran parte di ciò che facciamo coinvolge la luce.
Tramite SPIE:
“La fotonica è la scienza e la tecnologia della generazione, del controllo e del rilevamento dei fotoni, che sono particelle di luce. La fotonica è alla base delle tecnologie della vita quotidiana, dagli smartphone ai laptop, da Internet agli strumenti medici alla tecnologia dell'illuminazione. Il 21° secolo dipenderà tanto dalla fotonica quanto il 20° secolo dipendeva dall'elettronica.”
La luce sta per cambiare il mondo in modi che non potreste nemmeno immaginare.
Quando si tratta di potenziale, stiamo solo iniziando a scalfire la superficie delle tecnologie basate sulla luce.
I Computer Più Intelligenti, Veloci e Potenti Che l'Uomo Abbia Mai Conosciuto
La maggior parte dei nostri dispositivi elettronici moderni – dagli iPhone ai supercomputer – sono alimentati da transistor e altri dispositivi a semiconduttore.
Nel corso degli anni, le tecnologie avanzate della luce ci hanno dato la capacità di realizzare circuiti migliori e più piccoli con più transistor per pollice quadrato, il che porta a chip sempre più veloci. Questo perché più riusciamo ad avvicinare i transistor, più velocemente le informazioni viaggiano tra di loro; quindi, chip più veloci.
Gli attuali chip a microprocessore utilizzano circuiti elettrici per comunicare tra loro e trasferire informazioni. Ma proprio come i chip sono diventati più veloci e potenti, così è aumentata la necessità di più elettricità per alimentare la velocità e il volume sempre crescenti di questi trasferimenti di dati.
Vi siete mai chiesti perché il vostro telefono o computer si surriscalda molto quando giocate o usate applicazioni, come software di editing video, che richiedono più potenza di elaborazione? Più dati vengono elaborati, più elettricità viene trasferita. È questo rapido trasferimento di informazioni tramite elettricità che produce così tanto calore.
Questo si è rivelato un fattore molto limitante.
Fino ad ora.
L'anno scorso, i ricercatori si sono rivolti alla fotonica, o tecnologia basata sulla luce.
L'invio di informazioni utilizzando la luce anziché l'elettricità non è solo più veloce, ma riduce significativamente il carico energetico di un microchip perché la luce può essere inviata su distanze molto più lunghe utilizzando la stessa quantità di energia.
In altre parole, i microchip saranno presto in grado di trasmettere dati molto più velocemente, oltre a consumare molta meno energia.
Certo, l'invio di dati sotto forma di fotoni non è una novità. Già inviamo informazioni utilizzando fotoni a velocità incredibili tramite la fibra ottica.
Il problema con i nostri attuali microchip è che quando questi dati raggiungono i nostri computer, devono rallentare per poter essere convertiti in elettroni e spinti attraverso i fili e i transistor nei nostri dispositivi.
Questo processo non è solo lento, ma è anche estremamente energivoro.
Usare la luce invece dell'elettricità cambia tutto.
Certo, ci sono ancora molti ostacoli.
Ad esempio, non importa quanto velocemente questi chip diventino utilizzando fotoni invece di elettroni, richiedono comunque memoria per elaborare le informazioni in arrivo.
Il problema è che abbiamo raggiunto il limite per la velocità con cui gli elettroni possono viaggiare tra il processore e la memoria perché la velocità con cui i nostri computer trasmettono i dati è più lenta della velocità con cui possono elaborarli.
Tramite Science Alert:
“…Non ha senso usare processori più veloci se il fattore limitante è il trasferimento di informazioni da e verso la memoria – il cosiddetto collo di bottiglia di von-Neumann.
Realizzare computer basati sulla luce non è così semplice come sostituire gli elettroni con particelle di luce – o fotoni – nei computer attuali. Sebbene ciò acceleri significativamente la velocità con cui possiamo inviare dati, i chip di silicio che abbiamo ora richiedono comunque che i fotoni vengano riconvertiti in elettroni quando i dati raggiungono il nostro computer. Questo rallenta di nuovo tutto e consuma un sacco di energia extra, il che lo rende in realtà meno efficiente di quanto lo sarebbe stato se avessimo usato solo elettroni fin dall'inizio.”
Ma con i rapidi progressi nelle tecnologie basate sulla luce, i ricercatori hanno già trovato una soluzione.
Solo pochi mesi fa, i ricercatori l'hanno capito. E ancora una volta, la soluzione risiede nell'uso della luce.
Tramite Technology Review:
“Conosciuta come memoria fotonica, la memoria basata sulla luce non è un concetto nuovo, ma in passato ha rappresentato una sfida considerevole per gli ingegneri. Non solo i precedenti tentativi di chip per computer basati sulla luce si sono rivelati piuttosto volatili, ma hanno tutti richiesto energia per archiviare i dati, e a meno che non siamo pronti a tenere i nostri computer accesi, sapete, per sempre, questo non è esattamente pratico.
Bhaskaran e i suoi colleghi hanno ora annunciato quello che chiamano “il primo chip di memoria non volatile interamente fotonico al mondo”. Archivia i dati utilizzando lo stesso materiale che si trova nei CD e DVD riscrivibili – una lega a cambiamento di fase di germanio-antimonio-tellurio nota come GST. “Questo materiale può assumere uno stato amorfo, come il vetro, o uno stato cristallino, come un metallo, utilizzando impulsi elettrici o ottici”, spiega il comunicato stampa.
“Questi due stati hanno proprietà fisiche molto diverse”, ha spiegato Bhaskaran a Jamie Condliffe di Gizmodo. “E questo significa che è possibile archiviare informazioni nello stato del materiale.”
Queste nuove scoperte tecnologiche significano che stiamo per superare i limiti di ciò che un tempo era impossibile. Dimostra quanto velocemente stiano progredendo gli sviluppi nella fotonica.
Non c'è da meravigliarsi che giganti della tecnologia come Intel, IBM e Google abbiano già fatto – e continuino a fare – massicci investimenti nella fotonica.
E non ho nemmeno iniziato a parlare di Quantum Computing – un nuovo tipo di calcolo basato sulla fisica quantistica che Google afferma possa effettuare calcoli fino a 100 milioni di volte più velocemente dei processori single-core odierni. Salverò questa storia per un'altra volta, ma con i rapidi progressi nelle tecnologie basate sulla luce, il quantum computing per le masse potrebbe essere qui prima di quanto pensiamo.
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Più Che Semplici Computer
Computer migliaia, forse milioni, di volte più veloci e potenti daranno origine a cose che non possiamo nemmeno iniziare a immaginare. Cose come la vera intelligenza artificiale, robot che imitano il comportamento umano, la risoluzione di problemi matematici irrisolvibili e molto altro ancora potrebbero presto diventare realtà.
Eppure, le tecnologie basate sulla luce stanno per cambiare molto più che semplici computer.
Il potenziale della fotonica è infinito, e sta rivoluzionando ogni settore che conosciamo.
Energia
Nel settore energetico, stiamo per assistere a un cambiamento drammatico nell'energia solare utilizzando tecnologie che potrebbero presto renderla economica per tutti. Ci sono persino teorie proposte dalla NASA per sfruttare l'energia intrappolando l'energia solare nello spazio e trasportandola senza fili sulla terra usando laser, in un approccio chiamato Space-based Solar Power.
Invio di energia dallo spazio
Gli anni passati non sono stati gentili con i titoli solari, ma come ho menzionato alla fine dell'anno scorso, tutto sta per cambiare. Mi aspetto che molti titoli solari all'avanguardia nelle tecnologie basate sulla luce si comportino molto bene nei prossimi mesi e anni.
Comunicazioni
Poi c'è il massiccio cambiamento che sta arrivando nelle comunicazioni. Ad esempio, un nuovo sistema di comunicazione basato sulla luce, noto come Li-Fi, potrebbe presto diventare più di un semplice esperimento scientifico.
Solo l'anno scorso, il Li-Fi è stato finalmente testato nel mondo reale.
Tramite Science Alert:
“…gli scienziati hanno portato il Li-Fi fuori dal laboratorio per la prima volta, testandolo in uffici e ambienti industriali a Tallinn, in Estonia, riferendo di poter raggiungere una trasmissione dati a 1 GB al secondo – ovvero 100 volte più veloce delle attuali velocità medie del Wi-Fi.”
Questa è solo la punta dell'iceberg. All'inizio di quest'anno, la NASA ha annunciato che costruirà il primo modem basato sulla luce; uno che utilizza la luce per trasferire dati internamente e laser per trasmettere dati alla Terra.
Ciò significa che potremmo presto essere in grado di comunicare con lo spazio, e viceversa, 100 volte più velocemente di quanto facciamo ora.
Metamateriali
I metamateriali sono materiali artificiali, ingegnerizzati con precisione, che possono esibire proprietà peculiari, non riscontrabili nei materiali naturali. In altre parole, questi materiali possono fare cose che non avremmo mai pensato fossero possibili.
Esempio?
Che ne dite di un mantello dell'invisibilità, come quello che abbiamo visto in Harry Potter?
Sebbene al momento non esistano metamateriali ottici che coprano l'intero spettro visibile, i progressi in questo settore stanno procedendo rapidamente e i mantelli dell'invisibilità potrebbero presto diventare realtà.
Questo è solo l'inizio.
Un gruppo in Germania ha già creato un mantello termico, che impedisce a un'area di riscaldarsi deviando il flusso di calore attorno ad essa – proprio come un mantello dell'invisibilità devia la luce. Lo stesso principio è stato utilizzato anche per le onde sonore e ora fioriscono le discussioni sull'uso per le vibrazioni sismiche. Immaginate il potenziale per rendere un edificio “invisibile” ai terremoti!
Certo, insieme alla luce, i metamateriali potrebbero anche essere usati per migliorare i computer.
Infatti, solo pochi mesi fa, nel novembre 2015, gli scienziati hanno raggiunto velocità infinite su un microchip.
Non entrerò nelle complessità di tale scienza, ma questo sviluppo significa che ci stiamo avvicinando a rendere le potentissime tecnologie di quantum computing ancora più potenti di prima.
Ma anche questi sono solo la punta dell'iceberg.
Imaging
Abbiamo già assistito a come le tecnologie indossabili come Google Glass e Microsoft Hololens possano usare la luce per connettere le nostre vite al mondo digitale, creando una realtà aumentata.
Poi c'è la tecnologia ultra-segreta Magic Leap che afferma di proiettare la luce direttamente nelle nostre retine per ottenere un'integrazione perfetta tra realtà e mondo digitale.
Date un'occhiata e vedete cosa potrebbe presto diventare una giornata in ufficio:
I progressi tecnologici nell'imaging sono ancora più profondi.
L'imaging ci permette di vedere i vari cambiamenti fisici e chimici che avvengono in un sistema. Svolge già un ruolo cruciale nelle scienze della vita, nella medicina e nelle questioni di sicurezza (ad esempio droni e sorveglianza), ma è anche importante in molti campi della fisica e della chimica.
E tutti questi campi stanno assistendo a importanti progressi.
Dai telescopi ad altissima potenza in un fattore di forma ridotto, come lo SPIDER di Lockheed Martin, all'analisi tissutale in tempo reale utilizzando la spettroscopia di riflettanza della luce, alla capacità di rilevare istantaneamente cibo avariato o alterato, le tecnologie di imaging basate sulla luce stanno rapidamente cambiando il nostro mondo.
Tecnologia del Telescopio SPIDER
Preoccupati se ci sono noci nel vostro cibo? Nessun problema. Basta scansionarlo. Volete sapere quanto zucchero c'è nel vostro caffè? Scansionate anche quello.
Il punto è semplice: le tecnologie basate sulla luce stanno per cambiare il mondo in modi che dobbiamo ancora immaginare.
Investire al Piano Terra
Sono stato fortunato ad aver assistito solo ad alcuni di questi possibili cambiamenti alla conferenza SPIE, dove ho visto molte tecnologie fotoniche in azione.
Le tecnologie presentate a SPIE sono così dirompenti che non sappiamo ancora come usarle. Come mi ha detto un amico estremamente brillante alla conferenza, gran parte di ciò che si trova a SPIE sono tecnologie in cerca di una soluzione.
Nessuno ha parlato dei progressi tecnologici basati sulla luce. Siamo così concentrati su droni, auto a guida autonoma e realtà virtuale che dimentichiamo la tecnologia che alimenta tutti questi progressi.
Se investire in prodotti di consumo finali può renderci ricchi, immaginate cosa potrebbe fruttare investire nella tecnologia che alimenta quei prodotti.
Il mondo, come lo conosciamo, sta per cambiare. Preparatevi, perché gli investimenti in queste tecnologie potrebbero fruttare fortune a coloro che entrano presto.
Abbiamo già iniziato alla grande quest'anno, poiché entrambe le aziende che ho presentato l'anno scorso hanno generato ottimi rendimenti nel settore dell'oro.
Quest'anno, voglio portarvi idee che potrebbero trasformare il mondo.
Ecco perché sono super entusiasta. E dovreste esserlo anche voi.
Cercate la verità,
Ivan Lo
The Equedia Letter
www.equedia.com
