Nyårsspaning

AI, AI och mera AI

Den snabba utvecklingen inom artificiell intelligens, AI, har fortsatt med oförminskad styrka under 2018 och kommer att fortsätta under 2019. Företag som Ericsson använder AI för att förutsäga när en basstationsanläggning behöver service och inom sjukvården kan AI-system ge snabbare och bättre diagnoser.  Även inom forskningen används AI inom allt fler områden och kan användas för att hitta oväntade lösningar som vi människor inte har tänkt på.

USA och Kina är de länder som satsar mest på AI-forskning. Kina har deklarerat att landet ska bli världsledande till 2030. Sverige har däremot halkat efter visar en rapport från innovationsmyndigheten Vinnova. Flera satsningar görs nu för att vi ska komma ikapp, bland annat med hjälp av pengar från såväl regering som forskningsstiftelser.

Bland nyheterna om alla nya lovande tillämpningar finns även avslöjanden om baksidan med AI. Algoritmerna är inte bättre än de data de baseras på och det har i flera fall visat sig att systemen diskriminerar till exempel olika minoriteter. Från Kina rapporteras dessutom om en oroande trend av hur AI används för allt mer sofistikerad övervakning av befolkningen, till exempel med hjälp av ansiktsigenkänning. Under 2019 kommer etiken kring AI att vara ett hett ämne, som dock riskerar att drunkna i floden av nya smarta röstbaserade tjänster, AI-styrda robotar och hur AI allt mer visar upp en kreativ sida inom områden som musik och konst.

Nya upptäckter inom arkeologin

Den arkeologiska forskningen har just nu en formtopp. Under 2018 har jag kunnat rapporterat om flera spännande arkeologiska forskningsresultat i Forskning & Framsteg.

Kommande år kan vi troligen se fram emot fler publiceringar utifrån dna-analyser och andra naturvetenskapliga metoder. Allt mer blir nu känt om vår allra tidigaste historia och om forntida migrationer. Vi människor har varit rörligare än man tidigare trott. Befolkningar har blandats och migrationer har betytt mycket för samhällsutvecklingen.

Kriget i Syrien har gått mot sitt slut under 2018. Vinnare är den rysk-shiitiska axeln från Moskva till Beirut via Teheran, Bagdad och Damaskus. Förlorare är olika sunniradikala grupperingar. Exakt hur detta kommer att påverka Mellanöstern och resten av världen 2019 är oklart, men det betyder bland annat att USA sannolikt får allt mindre att säga till om i regionen. Vi kommer i vilket fall som helst att bevaka forskningen i frågan kommande år för att öka förståelsen för de nya realiteterna i denna viktiga region.

En annan viktig del av världen att ha koll på är Afrika, där befolkningen växer. Planeten är redan belastad och ingen vet exakt hur klimatförändringarna kommer att påverka oss i framtiden. Men vi vet att användningen av preventivmedel ökar snabbt i många länder i Afrika. Jag var nyligen på International conference on family planning i Kigali i Rwanda. Optimismen var stor och framstegen enorma. Utbildning och preventivmedel är två av nycklarna till framtiden i Afrika.

Vart tog insekterna vägen?

Att antalet tambin och andra pollinerande insekter minskar har varit känt länge. Den främsta orsaken är sannolikt bekämpningsmedlen som används inom jordbruket. Men under 2018 kom flera rapporter om dramatiska minskningar av insektsgrupper som inte lever i jordbrukslandskapet, utan i skyddade områden.

I Tysklands naturreservat har mängden flygande insekter minskat med 75 procent på 30 år. En lika kraftig minskning har skett i Puerto Ricos regnskogar. Många bestånd av humlor verkar ha försvunnit helt från sina forna utbredningsområden. Det fick vi lära oss av boken Den stora humleresan som vi recenserade i F&F 8/2018.

Forskarna vet inte exakt vad minskningarna beror på. Klimatförändringarna kan ha bidragit. Nya laboratorieförsök visar att det räcker med en femdagars värmebölja för att skalbaggarnas fertilitet ska minska kraftigt. Och ju varmare det blir, desto värre blir värmeböljorna. De omfattande ljusföroreningarna kan också ha bidragit. Många insekter är anpassade till ett liv i mörker, men det är numera en bristvara i vår allt mer upplysta värld.

Min förhoppning inför 2019 är att forskare världen över går samman och börjar gräva i sina arkiv efter de där insektsinventeringarna de gjorde för några decennier sedan. Genom att göra nya inventeringar på samma platser kan man få en bättre uppfattning om hur omfattande och spridda problemen är. Att ta hjälp av frivilliga, det vill säga att bedriva medborgarvetenskap, kan förenkla arbetet.  

Håll koll på stamcellerna

För precis 20 år sedan blev det möjligt att odla stamceller från mänskliga embryon. Genombrottet utlöste enorma förhoppningar om att embryonala stamceller skulle kunna reparera skador vid bland annat Parkinsons sjukdom. Än så länge har det inte hänt.

Men nu spirar nytt hopp. I fjol rapporterade lundaforskaren Malin Parmar och kolleger i Japan att apor med parkinsonsymtom blir bättre efter en spruta i hjärnan med nervceller utvecklade ur så kallade iPS-celler, som liknar embryonala stamceller. Och i somras meddelade japanska Kyoto university att man kommer att använda samma metod i försök att behandla parkinsonsjuka människor. Under de kommande åren blir det spännande att följa hur det fungerar.

En annan trend att hålla ögonen på gäller gentester. Miljontals människor runt om i världen har köpt ett gentest för att få veta något om risken att få olika sjukdomar. Problemet är att nästan alla kroppsliga egenskaper är kopplade till massor av olika gener, vilket gör det svårt att tolka resultaten. Men nu ändras förutsättningarna. Det amerikanska företaget 23andme har byggt upp en databas med information om både dna och hälsa från över fem miljoner människor. Genom att analysera den typen av data med smarta algoritmer, kan det mycket väl bli möjligt att bättre förutsäga hur kombinationer av tusentals genvarianter påverkar sannolikheten för att få en sjukdom med delvis ärftliga orsaker.

Kemipriset bäddar för biobränslen  

En av de forskningsnyheter som skakade om mig mest under 2018 kom ganska sent på året, och är i skrivande stund inte helt bekräftad. Men den får vara med här ändå, för det kan mycket väl handla om en minst sagt dramatisk milstolpe i mänsklighetens historia – världens första människobarn som har utvecklats från ett genförändrat embryo. Den kinesiske forskaren He Jiankui meddelade i slutet av november att han använt sig av genredigeringstekniken Crispr/Cas9 för att göra förändringen.

Genförändringar som görs på embryonalstadiet går i arv till kommande generationer och sådana ingrepp strider mot både internationella och kinesiska regler. Kritiken har varit mycket hård från stora delar av forskarvärlden. Vi återkommer med en längre text om detta senare.

Inför 2019 hoppas jag bland annat på stora genombrott inom utvecklingen av biodrivmedel. Det skulle kunna vara en välkommen följd av årets Nobelpris i kemi till den amerikanska forskaren Frances H. Arnold och hennes metod att skräddarsy enzymer, vilket förhoppningsvis ger området extra uppmärksamhet och spridning.

Från det största till det minsta

Många av de redskap som astronomin använder finns ute i rymden. Under 2018 berättade vi i F&F om kartan med över 1,7 miljarder stjärnor i Vintergatan, som skapats med data från satelliten Gaia. Rymdteleskopet Hubble börjar dock få ålderskrämpor, och planet-jägarsatelliten Kepler pensionerades 2018 efter nio och ett halvt år.

Under sin tid i rymden har Keplers mätningar lett till att över 2 600 exoplaneter (planeter utanför vårt solsystem) har upptäckts. Nu söker Nasas nya satellit Tess efter ännu oupptäckta planeter. I skrivande stund känner forskarna till totalt 3 838 bekräftade planeter i andra solsystem.

Under 2019 kommer den europeiska rymdstyrelsen ESA att sända upp satelliten Cheops, som ska komplettera kunskaperna genom att göra närmare studier av redan upptäckta planeter. Samtidigt fortsätter utforskningen av vårt eget solsystem. Vi kan se fram emot mycket nytt under 2019, inte minst från månen och Mars.

Ett annat spännande område som är värt att bevaka extra under nästa år är nya tillämpningar av kvantfysiken, bland annat för kryptering och nya typer av känsliga sensorer. Framtida kvantdatorer ska utnyttja kvantfysikens egenheter för att göra vissa former av beräkningar mycket snabbare än vanliga datorer. EU driver en stor satsning och ska bland annat bygga en kvantdator som forskare ska kunna använda inom tre år.