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Tecnologías emergentes

Las tecnologías emergentes son aquellas cuyo desarrollo, aplicaciones prácticas o ambas aún no se han materializado por completo. Generalmente son tecnologías nuevas , pero tamb...

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Las tecnologías emergentes son aquellas cuyo desarrollo, aplicaciones prácticas o ambas aún no se han materializado por completo. Generalmente son tecnologías nuevas , pero también incluyen tecnologías antiguas que encuentran nuevas aplicaciones. A menudo se percibe que las tecnologías emergentes tienen el potencial de cambiar el statu quo .

Las tecnologías emergentes se caracterizan por una novedad radical (en la aplicación, aunque no en sus orígenes), un crecimiento relativamente rápido, coherencia, un impacto destacado, incertidumbre y ambigüedad. [ 1 ]

Las tecnologías emergentes abarcan una variedad de tecnologías como la tecnología de la información , la nanotecnología , la biotecnología , la robótica y la inteligencia artificial . Los nuevos campos tecnológicos pueden surgir de la convergencia tecnológica de diferentes sistemas que evolucionan hacia objetivos similares. La convergencia reúne tecnologías previamente separadas, como la voz (y las funciones de telefonía), los datos (y las aplicaciones de productividad) y el vídeo, de modo que comparten recursos e interactúan entre sí, generando nuevas eficiencias.

Las tecnologías emergentes son aquellas innovaciones técnicas que representan desarrollos progresivos dentro de un campo para obtener una ventaja competitiva ; [ 2 ] las tecnologías convergentes representan campos previamente distintos que, de alguna manera, se están interconectando y alcanzando objetivos similares. Sin embargo, la opinión sobre el grado de impacto, el estatus y la viabilidad económica de varias tecnologías emergentes y convergentes es diversa.

Historia de las tecnologías emergentes

En la historia de la tecnología , las tecnologías emergentes [ 3 ] [ 4 ] son ​​avances e innovaciones contemporáneas en diversos campos de la tecnología .

A lo largo de los siglos, se han desarrollado y difundido métodos innovadores y nuevas tecnologías. Algunas de estas tecnologías son fruto de la investigación teórica, y otras, de la investigación y el desarrollo comercial .

El crecimiento tecnológico abarca tanto los desarrollos graduales como las tecnologías disruptivas . Un ejemplo de los primeros fue la introducción progresiva del DVD (disco de vídeo digital), un desarrollo que sustituyó a la tecnología óptica anterior, el disco compacto . Por el contrario, las tecnologías disruptivas son aquellas en las que un nuevo método reemplaza a la tecnología anterior, dejándola obsoleta; por ejemplo, la sustitución de los carruajes tirados por caballos por automóviles y otros vehículos.

Debates sobre tecnologías emergentes

Muchos autores, entre ellos el científico informático Bill Joy , [ 5 ] han identificado grupos de tecnologías que consideran cruciales para el futuro de la humanidad. Joy advierte que las élites podrían usar la tecnología para el bien o para el mal . Podrían usarla como "buenos pastores" para el resto de la humanidad o decidir que todos los demás son superfluos e impulsar la extinción masiva de aquellos que la tecnología ha vuelto innecesarios. [ 6 ]

Los defensores de los beneficios del cambio tecnológico suelen ver en las tecnologías emergentes y convergentes una esperanza para el mejoramiento de la condición humana . Los ciberfilósofos Alexander Bard y Jan Söderqvist argumentan en La Trilogía Futurica que, si bien el hombre mismo es básicamente constante a lo largo de la historia humana ( los genes cambian muy lentamente), todo cambio relevante es más bien un resultado directo o indirecto de la innovación tecnológica ( los memes cambian muy rápidamente), ya que las nuevas ideas siempre emanan del uso de la tecnología y no al revés. [ 7 ] Por consiguiente, el hombre debería ser considerado la principal constante de la historia y la tecnología su principal variable. Sin embargo, los críticos de los riesgos del cambio tecnológico, e incluso algunos defensores como el filósofo transhumanista Nick Bostrom , advierten que algunas de estas tecnologías podrían plantear peligros, tal vez incluso contribuir a la extinción de la propia humanidad; es decir, algunas de ellas podrían implicar riesgos existenciales . [ 8 ] [ 9 ]

Gran parte del debate ético se centra en cuestiones de justicia distributiva en la asignación del acceso a formas beneficiosas de tecnología. Algunos pensadores, incluido el ético ambiental Bill McKibben , se oponen al desarrollo continuo de tecnología avanzada, en parte por temor a que sus beneficios se distribuyan de manera desigual, lo que podría empeorar la situación de los pobres . [ 10 ] Por el contrario, el inventor Ray Kurzweil se encuentra entre los tecnoutópicos que creen que las tecnologías emergentes y convergentes podrían y eliminarán la pobreza y el sufrimiento. [ 11 ]

Algunos analistas, como Martin Ford, sostienen que, a medida que avanza la tecnología de la información, los robots y otras formas de automatización acabarán provocando un desempleo significativo , ya que las máquinas y el software comenzarán a igualar e incluso superar la capacidad de los trabajadores para realizar la mayoría de los trabajos rutinarios. [ 12 ]

A medida que la robótica y la inteligencia artificial se desarrollan, incluso muchos empleos cualificados podrían verse amenazados. Tecnologías como el aprendizaje automático [ 13 ] podrían, en última instancia, permitir que las computadoras realicen muchos trabajos basados ​​en el conocimiento que requieren una formación académica significativa. Esto podría resultar en un desempleo sustancial en todos los niveles de cualificación, salarios estancados o decrecientes para la mayoría de los trabajadores y una mayor concentración de la renta y la riqueza, a medida que los propietarios del capital capturan una fracción cada vez mayor de la economía. Esto, a su vez, podría conducir a una disminución del gasto de los consumidores y del crecimiento económico, ya que la mayor parte de la población carecería de ingresos discrecionales suficientes para adquirir los productos y servicios que produce la economía. [ 14 ]

Ejemplos de tecnologías emergentes

Inteligencia artificial

La inteligencia artificial (IA) es la subinteligencia que exhiben las máquinas o el software, y la rama de la informática que desarrolla máquinas y software con inteligencia similar a la de los animales. Los principales investigadores y libros de texto sobre IA definen este campo como «el estudio y diseño de agentes inteligentes», donde un agente inteligente es un sistema que percibe su entorno y realiza acciones que maximizan sus posibilidades de éxito. John McCarthy , quien acuñó el término en 1956, lo define como «el estudio de la creación de máquinas inteligentes».

Las funciones centrales (u objetivos) de la investigación en IA incluyen el razonamiento, el conocimiento, la planificación , el aprendizaje, el procesamiento del lenguaje natural (comunicación), la percepción y la capacidad de mover y manipular objetos . La inteligencia general (o " IA fuerte ") sigue siendo uno de los objetivos a largo plazo del campo. Actualmente, los enfoques más populares incluyen el aprendizaje profundo, los métodos estadísticos, la inteligencia computacional y la IA simbólica tradicional. Existe una enorme cantidad de herramientas utilizadas en IA, incluyendo versiones de búsqueda y optimización matemática, lógica, métodos basados ​​en probabilidad y economía, y muchas otras.

Impresora 3D

Impresión 3D

La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, ha sido planteada por Jeremy Rifkin y otros como parte de la tercera revolución industrial . [ 17 ]

Combinada con la tecnología de Internet, la impresión 3D permite enviar instantáneamente planos digitales de diversos productos a otra persona para que los fabrique en el acto.

Aunque esta tecnología aún es demasiado rudimentaria para producir la mayoría de los productos, se está desarrollando rápidamente y generó una controversia en 2013 en torno al tema de las armas de fuego impresas en 3D . [ 18 ]

terapia génica

La terapia génica se demostró con éxito por primera vez a finales de 1990/principios de 1991 para la deficiencia de adenosina desaminasa , aunque el tratamiento era somático, es decir, no afectaba la línea germinal del paciente y, por lo tanto, no era hereditario. Esto allanó el camino para tratamientos de otras enfermedades genéticas y aumentó el interés en la terapia génica de la línea germinal , una terapia que afecta a los gametos y a los descendientes de los pacientes.

Entre septiembre de 1990 y enero de 2014, se realizaron o aprobaron alrededor de 2000 ensayos de terapia génica. [ 19 ]

vacunas contra el cáncer

Una vacuna contra el cáncer es aquella que trata el cáncer ya existente o previene su desarrollo en personas con alto riesgo. Las vacunas que tratan el cáncer existente se conocen como vacunas terapéuticas contra el cáncer. Actualmente no existen vacunas que prevengan el cáncer en general.

El 14 de abril de 2009, The Dendreon Corporation anunció que su ensayo clínico de fase III de Provenge , una vacuna contra el cáncer diseñada para tratar el cáncer de próstata, había demostrado un aumento en la supervivencia. Recibió la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) para su uso en el tratamiento de pacientes con cáncer de próstata avanzado el 29 de abril de 2010. [ 20 ] La aprobación de Provenge ha estimulado el interés en este tipo de terapia. [ 21 ]

Carne cultivada

La carne cultivada, también llamada carne in vitro , carne limpia, carne libre de crueldad, carne artificial o carne de tubo, es un producto cárnico animal que nunca ha formado parte de un animal vivo, con excepción del suero fetal bovino obtenido de una vaca sacrificada. En el siglo XXI, varios proyectos de investigación han trabajado en la carne in vitro en el laboratorio. [ 22 ] La primera hamburguesa de carne in vitro , creada por un equipo holandés, se consumió en una demostración para la prensa en Londres en agosto de 2013. [ 23 ] Aún quedan dificultades por superar antes de que la carne in vitro esté disponible comercialmente. [ 24 ] La carne cultivada es prohibitivamente cara, pero se espera que el costo pueda reducirse para competir con el de la carne obtenida convencionalmente a medida que la tecnología mejore. [ 25 ] [ 26 ] La carne in vitro también plantea una cuestión ética. Algunos argumentan que es menos objetable que la carne obtenida tradicionalmente porque no implica el sacrificio de animales y reduce el riesgo de crueldad animal, mientras que otros no están de acuerdo con el consumo de carne que no se ha desarrollado de forma natural.

Nanotecnología

La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala atómica , molecular y supramolecular . La primera descripción generalizada de la nanotecnología [ 27 ] [ 28 ] se refería al objetivo tecnológico específico de manipular con precisión átomos y moléculas para la fabricación de productos a macroescala, también conocido como nanotecnología molecular . Posteriormente, la Iniciativa Nacional de Nanotecnología estableció una descripción más generalizada de la nanotecnología , que la define como la manipulación de la materia con al menos una dimensión de entre 1 y 100 nanómetros . Esta definición refleja la importancia de los efectos cuánticos a esta escala, por lo que pasó de ser un objetivo tecnológico específico a una categoría de investigación que abarca todo tipo de investigaciones y tecnologías relacionadas con las propiedades especiales de la materia que se presentan por debajo de este umbral de tamaño.

Robótica

La robótica es la rama de la tecnología que se ocupa del diseño, construcción, operación y aplicación de robots , [ 29 ] así como de los sistemas informáticos para su control, retroalimentación sensorial y procesamiento de información. Estas tecnologías se ocupan de máquinas automatizadas que pueden reemplazar a los humanos en entornos peligrosos, fábricas, almacenes o cocinas; o que se asemejan a los humanos en apariencia, comportamiento y/o cognición. Un buen ejemplo de un robot que se asemeja a los humanos es Sophia , un robot humanoide social desarrollado por la empresa Hanson Robotics, con sede en Hong Kong , que se activó el 19 de abril de 2015. Muchos de los robots actuales están inspirados en la naturaleza, contribuyendo al campo de la robótica bioinspirada .

Impresora 3D autorreplicante

Terapia con células madre

La terapia con células madre es una estrategia de intervención que introduce nuevas células madre adultas en el tejido dañado para tratar enfermedades o lesiones. Muchos investigadores médicos creen que los tratamientos con células madre tienen el potencial de cambiar el panorama de las enfermedades humanas y aliviar el sufrimiento. [ 30 ] La capacidad de las células madre para autorrenovarse y dar lugar a generaciones posteriores con diferentes grados de diferenciación [ 31 ] ofrece un potencial significativo para la generación de tejidos que pueden reemplazar áreas enfermas y dañadas del cuerpo, con un riesgo mínimo de rechazo y efectos secundarios.

Las células T modificadas con receptores de antígenos quiméricos (CAR) han surgido entre otras inmunoterapias para el tratamiento del cáncer, implementándose contra neoplasias malignas de células B. A pesar de los resultados prometedores de esta tecnología innovadora, las células CAR-T no están exentas de limitaciones que aún deben superarse para proporcionar tratamientos más fiables y eficaces contra otros tipos de cáncer. [ 32 ]

Tecnología de registro distribuido

La tecnología de registro distribuido o blockchain proporciona un registro de transacciones transparente e inmutable. Se han propuesto diversas aplicaciones donde se requiere una base de datos abierta y descentralizada, desde cadenas de suministro hasta criptomonedas .

Los contratos inteligentes son transacciones de ejecución automática que se producen cuando se cumplen condiciones predefinidas. Su objetivo es proporcionar una seguridad superior a la del derecho contractual tradicional y reducir los costes y las demoras de las transacciones. La idea original fue concebida por Nick Szabo en 1994, [ 33 ] pero no se materializó hasta el desarrollo de las cadenas de bloques. [ 34 ] [ 35 ]

Realidad aumentada

Esta tecnología, que superpone gráficos digitales sobre imágenes en directo, existe desde finales del siglo XX. Sin embargo, con el desarrollo de hardware informático más potente y el auge del software de código abierto, sus capacidades se han expandido mucho más allá de lo que antes se creía posible. Hoy en día, se utiliza ampliamente en aplicaciones como Pokémon Go, los filtros de Snapchat e Instagram y otras plataformas que integran elementos ficticios o digitales en entornos del mundo real. [ 36 ]

Cohetes multiusos

Los cohetes reutilizables, a diferencia de los cohetes de un solo uso que se desechan después del lanzamiento, pueden aterrizar de forma segura mediante propulsión en un lugar preestablecido donde se recuperan para ser utilizados nuevamente en lanzamientos posteriores. Los primeros prototipos incluyen el McDonnell Douglas DC-X probado en la década de 1990, [ 37 ] pero la empresa SpaceX fue la primera en utilizar la reutilización propulsiva en la primera etapa de un vehículo de lanzamiento orbital operativo, el Falcon 9 , en la década de 2010. [ 36 ] SpaceX también está desarrollando un cohete totalmente reutilizable conocido como Starship . [ 37 ] Otras empresas que desarrollan cohetes reutilizables incluyen Blue Origin [ 37 ] y Rocket Lab . [ 38 ]

Desarrollo de tecnologías emergentes

Dado que la innovación impulsa el crecimiento económico y los nuevos inventos generan grandes beneficios económicos, se invierten muchos recursos (financiación y esfuerzo) en el desarrollo de tecnologías emergentes. A continuación, se describen algunas de las fuentes de estos recursos.

Investigación y desarrollo

La investigación y el desarrollo están orientados al avance de la tecnología en general y, por lo tanto, incluyen el desarrollo de tecnologías emergentes. Véase también la lista de países por gasto en investigación y desarrollo .

La investigación aplicada es una forma de indagación sistemática que implica la aplicación práctica de la ciencia. Accede y utiliza parte de las teorías, el conocimiento, los métodos y las técnicas acumuladas por la comunidad investigadora (el ámbito académico) para un propósito específico, a menudo impulsado por el Estado, las empresas o los clientes.

La política científica es el ámbito de la política pública que se ocupa de las políticas que afectan al desarrollo de la actividad científica y de investigación, incluida la financiación de la ciencia, a menudo en pos de otros objetivos de política nacional, como la innovación tecnológica para promover el desarrollo de productos comerciales, el desarrollo de armas, la atención sanitaria y la vigilancia ambiental.

Patentes

Los 30 principales solicitantes de patentes de IA en 2016

Las patentes otorgan a los inventores un período de tiempo limitado (mínimo de 20 años, pero la duración depende de la jurisdicción) de derecho exclusivo sobre la fabricación, venta, uso, arrendamiento o cualquier otro uso de sus nuevas invenciones tecnológicas. La inteligencia artificial , las invenciones robóticas, los nuevos materiales o las plataformas blockchain pueden ser patentables, protegiendo la patente el conocimiento tecnológico utilizado para crear dichas invenciones. [ 39 ]

En 2019, la Organización Mundial de la Propiedad Intelectual ( OMPI ) informó que la IA era la tecnología emergente más prolífica en términos de número de solicitudes de patentes y patentes concedidas, y se estimó que el Internet de las cosas era la más grande en términos de tamaño de mercado. Le seguían, también en tamaño de mercado, las tecnologías de macrodatos, la robótica, la IA, la impresión 3D y la quinta generación de servicios móviles (5G). [ 40 ] Desde que la IA surgió en la década de 1950, los innovadores presentaron 340 000 solicitudes de patentes relacionadas con la IA y los investigadores publicaron 1,6 millones de artículos científicos, con la mayoría de todas las solicitudes de patentes relacionadas con la IA publicadas desde 2013. Las empresas representan 26 de los 30 principales solicitantes de patentes de IA, mientras que las universidades u organizaciones públicas de investigación representan los cuatro restantes. [ 41 ]

DARPA

DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa) es una agencia del Departamento de Defensa de los Estados Unidos responsable del desarrollo de tecnologías emergentes para uso militar.

DARPA fue creada en 1958 como la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA, por sus siglas en inglés) por el presidente Dwight D. Eisenhower. Su propósito era formular y ejecutar proyectos de investigación y desarrollo para expandir las fronteras de la tecnología y la ciencia, con el objetivo de ir más allá de las necesidades militares inmediatas.

Los proyectos financiados por DARPA han proporcionado tecnologías importantes que han influido en muchos campos no militares, como Internet y la tecnología del Sistema de Posicionamiento Global (GPS).

Concursos y premios tecnológicos

Existen premios que incentivan el desarrollo de tecnologías innovadoras (generalmente sinónimo de tecnologías emergentes). Cabe destacar que, si bien algunos de estos premios reconocen los logros a posteriori mediante el análisis de los méritos de los avances tecnológicos, otros ofrecen incentivos a través de concursos para obtener galardones por objetivos aún por alcanzar.

El Premio Orteig era un galardón de 25 000 dólares ofrecido en 1919 por el hotelero francés Raymond Orteig al primer vuelo sin escalas entre Nueva York y París. En 1927, el inesperado Charles Lindbergh ganó el premio a bordo de un avión Ryan monomotor modificado llamado Spirit of St. Louis . En total, nueve equipos invirtieron 400 000 dólares en la búsqueda del Premio Orteig.

La serie de premios XPRIZE, concursos públicos diseñados y gestionados por la organización sin ánimo de lucro X Prize Foundation , tienen como objetivo fomentar el desarrollo tecnológico que beneficie a la humanidad. El XPRIZE más destacado hasta la fecha fue el Ansari XPRIZE de 10.000.000 de dólares, relacionado con el desarrollo de naves espaciales, que se otorgó en 2004 por el desarrollo de SpaceShipOne .

El Premio Turing es un galardón anual otorgado por la Association for Computing Machinery (ACM) a una persona seleccionada por sus contribuciones técnicas a la comunidad informática. Se estipula que dichas contribuciones deben ser de gran importancia técnica y perdurable para el campo de la informática. El Premio Turing es reconocido como la máxima distinción en ciencias de la computación y, en 2014, su dotación ascendió a 1.000.000 de dólares.

El Premio de Tecnología del Milenio es otorgado cada dos años por la Academia de Tecnología de Finlandia , un fondo independiente creado en colaboración por la industria finlandesa y el Estado finlandés. El primer galardonado fue Tim Berners-Lee , inventor de la World Wide Web .

En 2003, David Gobel financió inicialmente el Premio Matusalén al Ratón (Mprize) para fomentar el desarrollo de nuevas terapias de prolongación de la vida en ratones, que son genéticamente similares a los humanos. Hasta la fecha, se han otorgado tres Premios al Ratón: uno por batir récords de longevidad al Dr. Andrzej Bartke de la Universidad del Sur de Illinois ; uno por estrategias de rejuvenecimiento de aparición tardía al Dr. Stephen Spindler de la Universidad de California ; y uno al Dr. Z. Dave Sharp por su trabajo con el fármaco rapamicina.

El papel de la ciencia ficción

La ciencia ficción ha influido con frecuencia en la innovación y las nuevas tecnologías al presentar posibilidades creativas e intrigantes para el avance tecnológico. Por ejemplo, muchos pioneros de la cohetería se inspiraron en la ciencia ficción. [ 42 ] El documental Cómo William Shatner cambió el mundo describe varios ejemplos de tecnologías imaginadas que se hicieron realidad.

Vanguardia

El término «bleeding edge» se ha utilizado para referirse a algunas tecnologías nuevas, aludiendo a los términos similares «leader edge» y « cutting edge ». Suele implicar un avance aún mayor, aunque con un riesgo mayor debido a la falta de fiabilidad del software o el hardware . [ 43 ] El primer ejemplo documentado del uso de este término data de principios de 1983, cuando se citó a un ejecutivo bancario anónimo que lo utilizó en referencia a Storage Technology Corporation . [ 44 ]

Véase también

Referencias

Citas
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Lecturas adicionales

General
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Ley y política
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Información y aprendizaje
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Ilustrado
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Otro
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