21 октября 2015 — важная дата для любителей кинофантастики: именно сюда попал знаменитый путешественник во времени Марти МакФлай из фильма «Назад в будущее — 2». Создателям знаменитой трилогии удалось предугадать появление многих технологий, которыми мы пользуемся сегодня. Ко дню прибытия Марти журналисты Scientific American вспомнили девять актуальных прогнозов — от летающих машин до биометрики — и рассказали, каких успехов добились ученые и изобретатели на сегодняшний момент. T&P публикуют перевод статьи.

Пытаясь вообразить, на что будет похож мир через 26 лет, создатели фильма не скупились на блестящие технологические новшества: в фильме появились плоские телевизоры, летающие машины, холодный ядерный синтез, искусственный интеллект и другие технологии, которые в 1985-м казались фантастикой. Но вот мы наконец оказались в 2015-м (правда, мы попали сюда привычным путем, взрослея и старея год за годом) и можем проверить, сбылись ли прогнозы авторов фильма. Поразительно, но многие технологии из «Назад в будущее — 2» действительно стали частью повседневной жизни, хотя до холодного синтеза и летающих автомобилей нам пока далеко.

Ховерборды (скейтолеты)

В фильме: Убегая от Гриффа (внука Биффа из первой части фильма) и его банды, Марти запрыгивает на доску, которую он принимает за скейтборд. Оказывается, что это ховерборд, который способен лететь над землей и не нуждается в колесах.

Что мы имеем сегодня? У ховерборда, на котором Марти скрывается от преследователей, есть три свойства, которые современным изобретателям никак не удается совместить в одном устройстве: способность парить над землей, выдерживать вес человека и долго работать без подзарядки.

К ховерборду из фильма приблизились несколько недавних прототипов, в которых используется технология магнитной левитации. В 2011 году Грег Хендерсон создал Hendo Hoverboard, который смог удерживать груз в 135 килограммов на небольшой высоте, однако батареи устройства хватало всего на семь минут. В августе 2015-го компания Lexus представила ховерборд Slide. Этот борд может парить только над поверхностью, обладающей сильным магнитным полем, которое отталкивает находящийся в устройстве сверхпроводник, охлаждаемый жидким азотом. Lexus Slide Hoverboard не может летать над обычными поверхностями вроде бетона или асфальта, зато он оставляет эффектный след из пара и может подняться на высоту четыре-пять сантиметров с человеком на борту.

Канадец Каталин Александру Дуру установил рекорд по дальности полета на ховерборде собственного изготовления. В мае 2015 года изобретатель пролетел более 275 метров на высоте пять метров над поверхностью озера в Квебеке, прежде чем батарея разрядилась и устройство вместе со скейтером упало в воду.

Летающие автомобили

В фильме: В конце первой части трилогии мы видим, как «ДеЛориан» взмывает в небо. В следующем фильме Док в компании Марти и его девушки Дженнифер попадают в 2015 год и сразу оказываются на воздушном шоссе, по которому мчатся летающие машины.

Что мы имеем сегодня? Автомобили по-прежнему ездят по земле, но некоторые предприниматели уже работают над летающими средствами передвижения. Американская компания Terrafugia, основанная в 2006 году, сейчас разрабатывает две модели. Первая, двухместная Transition, оснащена складными крыльями и легким корпусом. Эта машина помещается в обычный гараж, может летать со скоростью до 160 км/час и разгоняться до 105 км/час на обычном шоссе. После успешного полета двух испытателей в 2014 году компания анонсировала выпуск Transition на 2017 год по цене 279 000 долларов за одну машину.

Вторая модель, четырехместная TF-X, оснащена двумя винтами, напоминающими вертолетные. В отличие от Transition, ей не нужна взлетно-посадочная полоса. Создатели говорят, что разработка TF-X займет от восьми до двенадцати лет. Другая фирма, AeroMobil, занимается разработкой легкой двухместной летающей машины, старт продаж планируют на 2018 год. Эта модель сможет развивать 200 км/час в воздухе и 160 км/час на земле.

У американского агентства передовых оборонных исследовательских проектов (DARPA) есть своя 65-миллионная программа под названием Transformer, в рамках которой в сотрудничестве с авиастроительными компаниями разрабатывается проект воздушного судна, способного ездить по дорогам.

Искусственный интеллект

В фильме: Марти, Док и Бифф общаются с разнообразными устройствами, способными реагировать и давать разумные ответы.

Что мы имеем сегодня? Искусственный интеллект уже проник в нашу жизнь. Помощница Siri, живущая в каждом айфоне, или Watson — суперкомпьютер фирмы IBM, который смог обыграть людей в игре Jeopardy! (аналог программы «Своя игра»), — это примеры «глубокого обучения», усвоения и обработки информации компьютером с помощью искусственных нейросетей, работающих по принципу человеческого мозга.

Watson

Watson

В Google создали программу, которая может сравнивать недавно изученные объекты (животных) с давно усвоенной информацией (изображениями облаков) и создавать удивительные изображения с помощью нейросетей. Красивый результат, получившийся в результате ошибок машины в распознании образов, демонстрирует, что программа обрабатывает информацию по тому же принципу, что и наш мозг, но пока не так совершенна.

Для своего суперкомпьютера IBM разрабатывает программу Chef Watson, которая позволяет составлять рецепты и меню на основе кулинарных предпочтений человека. Сервис Modernizing Medicine, созданный в помощь врачам-терапевтам, позволяет анализировать большие пласты данных и рекомендовать нужное лечение, и даже марка RealDoll, занимающаяся производством секс-кукол, экспериментирует с технологиями искусственного интеллекта, чтобы сделать свои изделия более «отзывчивыми».

Хотя сегодня искусственный интеллект используется исключительно для удовлетворения запросов потребителей, некоторые исследователи, например Стивен Хокинг, считают, что эти технологии могут нести угрозу.

Биометрические технологии: отпечатки пальцев

В фильме: Попав в свой будущий дом, Дженнифер из 1980-х не может открыть входную дверь, не найдя на ней ручки или скважины. Док подсказывает ей, что в 2015-м двери помнят отпечатки пальцев своих владельцев и открываются от прикосновения.

Что мы имеем сегодня? Биометрические данные используются для распознавания людей как минимум с 500 года до н. э. Благодаря развитию компьютерных и сетевых технологий в 1990-е стало возможным переводить отпечатки пальцев в цифровой вид и хранить их в больших архивах. В итоге технологии биометрической идентификации по отпечатку пальца стали использовать производители смартфонов, ведомственные организации и сервисы, предполагающие высокий уровень безопасности.

Apple Pay предлагает совершать покупки в онлайн-магазинах Apple с помощью отпечатков пальцев, используемых для разблокировки айфона. Аналогичная функция есть и у некоторых смартфонов на платформе Android.

Реактор «Мистер Фьюжн» и биотопливо

В фильме: Усовершенствованный в 2015-м «ДеЛориан» работает на энергии из источника цилиндрической формы под названием «Мистер Фьюжн». Несколько раз в течение фильма Док заливает туда выдохшееся пиво и подбрасывает банановую кожуру.

Что мы имеем сегодня? Объем энергии, необходимый для запуска изобретения Дока, может выделяться только при ядерной реакции, происходящей при температуре в несколько миллионов градусов Цельсия. Но «Мистер Фьюжн», судя по всему, работает при комнатной температуре. Это пример холодного ядерного синтеза, который неподвластен современной науке.

Ядерных реакторов, работающих на органике, тоже пока не существует. Впрочем, все большее распространение получают двигатели внутреннего сгорания, работающие на этаноле, полученном из кукурузы и других биоматериалов. Авиакомпания United Airlines недавно приобрела завод, перерабатывающий бытовые отходы в топливо для воздушных судов, а Alaska Airlines, Southwest Airlines и British Airways объявили о своих планах по внедрению биотоплива в течение двух-пяти лет.

Электронные дисплеи

В фильме: В воображаемом 2015-м экраны и визуальные передатчики повсюду: фильм «Челюсти-19» рекламирует анимированная голограмма, у себя в гостиной Марти смотрит огромный плоский телевизор, на котором транслируются сразу несколько каналов, а посетителей кафе обслуживают роботы-официанты с плоскими мониторами вместо головы.

Что мы имеем сегодня? Мы можем смотреть на приключения Марти у себя дома на собственном плоском телевизоре — это значит, что предсказание создателей фильма попало в точку. В смартфонах и планшетных компьютерах используются органические светодиоды (OLED), а сейчас производители исследуют новые, более тонкие и гибкие материалы. Их будут использовать при создании принципиально новых продуктов — например, передающих изображения тканей или окон.

Другой тренд — экраны с высокой плотностью пикселей. Смартфон Droid Turbo фирмы Motorola обладает плотностью пикселей в 565 точек на дюйм, а Samsung Galaxy S6 — в 577. Следующий шаг — применение этих технологий в производстве телевизоров. Умные очки, такие как Google Glass, служат для создания дополненной реальности, в которой реальные действия и впечатления пользователя расширяются за счет генерируемого компьютером интерактивного пространства.

Интернет

В фильме: Система факсов на улицах и в доме у МакФлаев передает информацию и сообщения в электронном виде, чем напоминает рудиментарный интернет. В одной из сцен Марти увольняют с работы по факсу, который находится у него в гостиной.

Что мы имеем сегодня? Прототип современного интернета функционирует уже с 1960-х, но широкая сеть стала доступна для коммерческого трафика в 1995 году. Вскоре после этого трафик стал расти на 100% ежегодно. Современная концепция «интернета вещей» описывает, как физические предметы все больше интегрируются в виртуальные сети. Устройства, которыми можно управлять дистанционно с помощью сетей (например, кардиостимуляторы, термостаты или автомобили), могут улучшать производительность и приносить пользу владельцам. Но стоит помнить, что при такой глубокой интеграции мы более уязвимы, так как личная информация становится доступной для хакеров.

Мобильные телефоны

В фильме: В 2015 году в родном городе Марти на каждом углу стоит телефонная будка, как бы намекая на то, что горожане могут звонить или принимать звонки в любое время.

Что мы имеем сегодня? Авторы второй части «Назад в будущее» предвидели, что в 2015 году мы постоянно будем на связи. Но современные сотовые устройства дают нам гораздо больше свободы, чем система телефонных будок.

Первые мобильные телефоны появились еще во время съемок фильма: в продажу поступила модель Motorola DynaTAC 8000x, батарея которой требовала 10 часов зарядки при времени работы в 30 минут. В 1984 году такой телефон можно было купить за 3 995 долларов. Технологии быстро продвигались: в 2003 году был выпущен BlackBerry, в 2007-м — первый iPhone, в 2008-м — первый смартфон на Android.

Сейчас разработчики трудятся над гибкими и складными экранами, системами, работающими от сетей Wi-Fi, увеличением времени работы батареи и использованием солнечной энергии.

Бионические имплантаты

В фильме: После потасовки с Гриффом Док говорит Марти: «Это у него бионические имплантаты замкнуло».

Что мы имеем сегодня? Как и в ситуации с «интернетом вещей», отношения между нашим телом и машиной становятся все ближе. Государственные агентства, исследовательские институты и частные компании разрабатывают техническое и программное обеспечение, которое можно интегрировать в тело человека, — это улучшит жизнь людей с ограниченными возможностями и неврологическими заболеваниями.

Один из первых образцов применения бионических технологий — кохлеарный имплантат, устройство, которое улавливает звуковые волны с помощью внешнего микрофона и передает их в слуховой нерв глухого человека. Похожие устройства были вживлены сотне слепых людей, и у них частично восстановилась способность видеть.

Электроды, имплантированные в мозг, используются для глубокой стимуляции — воздействия на нейроны, которые вызывают судороги у пациентов с болезнью Паркинсона. В США, Исландии и Швеции люди уже используют протезы, которыми можно управлять силой мысли, в том числе бионические конечности — руки и ноги.

Сейчас исследователи работают над прототипами робокостюмов для парализованных людей: такие устройства позволят обездвиженным пациентам ходить, контролируя свои действия с помощью датчиков, установленных на голове.