Transformative Technologien, die die Welt verändern werden

23 Dez 2024

Nach Angaben des Beratungsunternehmens Capgemini werden generative künstliche Intelligenz (genAI), Quantencomputer, Halbleiter, Batterien und Raumfahrttechnologie in naher Zukunft eine wichtige Rolle spielen und erhebliche Fortschritte machen.

Quantencomputer haben bessere Fähigkeiten als klassische Computer

Eine „kleinere“ genAI

Hinsichtlich der genAI sind Experten der Meinung, dass deren Fortschritte seit ihrer Verbreitung im Jahr 2022 auf eine Entwicklung hin zu zugänglicheren, vielseitigeren und kosteneffizienteren Modellen hindeuten. Manchmal ist „weniger mehr“, und genau das wird in diesem Bereich der künstlichen Intelligenz angestrebt: Es werden kleinere Sprachmodelle (LLM) benötigt, die weniger Ressourcen für das Training und den Betrieb verbrauchen. Die Herausforderung besteht darin, die KI-Rechenleistung effizienter, nützlicher und zuverlässiger zu machen. Innovationen wie Alpaca aus Stanford und Unternehmen wie Mistral AI und Aleph Alpha führen diesen Trend an. Microsoft und Google ziehen mit der Forschungsgruppe Orca und Gemini Nano nach.

Quantencomputing im großen Maßstab

Im Jahr 2024 existiert die Quanteninformatik nicht mehr nur auf theoretischer Ebene, und Quantencomputer bieten höhere Leistungen als klassische Computer. Dadurch ergeben sich Möglichkeiten für kommerzielle Anwendungen in der realen Welt. Unternehmen, Startups und Forschungsinstitute konkurrieren bereits in Bereichen wie Logistik und Betriebsforschung, der Physik der kondensierten Materie, Quantenchemie, computergestützter Fluiddynamik, partiellen Differentialgleichungen, Sampling und der Monte-Carlo-Methode.

Laut Capgemini kann es zwar noch einige Jahre dauern, aber letztlich werden alle Führungskräfte und Technologieexperten von diesem bevorstehenden Meilenstein betroffen sein, da immer mehr Unternehmen ihre „quantische Transformation“ beginnen. Google rechnet damit, bis 2029 eine Million Cubits zu erreichen, während IBM das Ziel für 2030 anvisiert.

Halbleiter mit KI

Es wird erwartet, dass alle Industrien einen beschleunigten digitalen Wandel erleben, der alles vernetzt, von Smartphones bis hin zu Rechenzentren, Telekommunikation und Elektrofahrzeugen. Dies wird das Halbleiter-Ökosystem verändern, mit neuen Megafabriken, Vorschriften und Geschäftsmodellen. Während untersucht wird, wie man mehr Komponenten in integrierte Schaltkreise einfügt, setzen manche auf KI im Chip, um den Datenfluss zu reduzieren, andere nutzen sie, um den Energieverbrauch zu optimieren.

Alle Branchen werden voraussichtlich einen beschleunigten digitalen Wandel erleben

Neue Batterie verspricht technologische Revolution

Die steigende Nachfrage nach der Speicherung von erneuerbaren Energien wie Wind- oder Solarenergie beschleunigt die Entwicklung von kobaltfreien Natrium-Ionen-Batterien. Festkörperbatterien stellen eine große Veränderung in dieser Technologie dar - insbesondere für Elektrofahrzeuge— und versprechen eine höhere Energiedichte bei geringeren Kosten. Außerdem verringern sie die Abhängigkeit von Materialien wie Lithium, Nickel, Seltenen Erden oder Graphit, bieten eine längere Lebensdauer und mehr Sicherheit.

Weltraumtechnologie zur Lösung für die Probleme der Erde

Die Menschheit bereitet sich darauf vor, mit der NASA-Mission Artemis II wieder zum Mond zu fliegen. Diese wird Astronauten zum ersten Mal seit der Apollo-17-Mission von 1972 in die Mondumlaufbahn schicken. In der Zwischenzeit erreicht das Internet of Things eine neue Dimension durch Satellitenkonstellationen. Tausende von CubeSats, ChipSats und anderen Nanosatelliten werden ins All geschickt, und jeder von ihnen hat Miniatursensoren und Kommunikationsgeräte. Das große Datenvolumen, das gesammelt wird, kann bei Projekten zu Klimamustern oder Tierwanderungen helfen.