Sokan használtak már olyan okostelefonos alkalmazást, amikor egy-egy feladat végrehajtásáért, például a DuoLingón a spanyollecke sikeres abszolválásáért, vagy a Straván 15 kilométer lefutásáért jutalompontokat, vagy valamilyen virtuális kitüntetést kapnak.  Ez a játékosítás vagy gamifikáció (gamification), ma már számos multinacionális cég ezzel – a játékokból kölcsönzött – megoldással ösztönzi alkalmazottait a hatékony munkára, esetleg felhasználóit termékének használatára.

A játékosítást alkalmazó megoldások tervezői eleve játékosként tételezik fel a felhasználót, ismert feladatokat is úgy dolgoznak át, hogy játékként tekintsünk rájuk. Empátián alapulnak, szunnyadó energiákat, a közösséghez tartozás, a tudás elsajátítása, a verseny, a kiemelkedő teljesítmény, az önkifejezés vagy az altruizmus iránti természetes emberi igényt hozzák felszínre. Emelik a morált, erősítik a kötődést, tanítanak, szórakoztatnak. Pozitív energiákkal töltenek meg unalmas munka- és iskolai környezeteket.

Ezért működnek. Reakcióink a lélek mélyéről törnek fel, eleve úgy tervezik őket, hogy a mintafelismerés, kirakós játék teljesítése, kihívások kezelése, másokkal való együttműködés és a környező világ uralása iránti belső vágyat aktiválják.

Vállalatok, szervezetek használnak játékelemeket és mechanizmusokat, próbálják meghonosítani a játékos gondolkozást játékon kívüli élethelyzetekben és területeken is: marketingben, értékesítésben, humánerőforrás-területen és egyéb üzleti környezetben. Ezen kívül az oktatásban, képzésben és a kormányzati szférában, közigazgatásban vagy az egészségügyben szintén népszerűek ezek az alkalmazottat, vevőt, diákot egyaránt ösztönző eszközök. Elvileg bárhol bevethetők, de nem mindenhol. Konkrét célok nélkül, vagy nem a megfelelő igényekre kitalálva, még gamifikáció alkalmazásával sem lehet senkit motiválni.

Számítógépekre szintén alkalmazható a gamifikáció: egyes honlapok közösségimédia-módszerrel, ötletbörze-szerűen összegyűjtött (crowdsourcing) felhasználói információk alapján tanítják kérdezz-felelekre (Q&A) specializált komputereknek a pontos válaszadást.

Az eredeti koncepció szerint a játékosítás megvalósítható offline közegben is, mostani alkalmazásait azonban szinte kizárólag az online világban használják.

Két kulcsfontosságú mechanizmus jellemzi: egyrészt játéktervezési sablonok, szerkezetek (szintek, teljesítések, pontok, ranglisták) alkalmazása, másrészt játékelemek, például folyamatos kihívások és visszajelzések, a kettő közötti egyensúly beépítése a célközönség tevékenységébe. A második árnyaltabb, de hatékonyabb is, ezért építenek rá több projektet, mint a jelvényekkel és hasonlókkal történő jutalmazásra. Többek szerint a csak jutalmazásra épülő programok rossz irányba viszik el a területet. Könnyebben manipulálhatók a résztvevők, egydimenzióssá tesznek izgalmas tevékenységeket. A motiváció hosszú távon nem tartható fenn, a jó játékban nem pontok és ranglisták számítanak igazán, mélyebb és sokrétűbb, a képzeletbeli utazás közben átélt élmények, szerzett tapasztalatok a lényeg.

A fejlesztők következetesebben építenek gamifikációs elemeket szoftver- és tartalomplatformokba. A játékosítás egy másik jelenséggel is összefonódik: mivel az amerikai vállalatok zöme szerint a big data jelentősen növeli az eladásokat, nagymennyiségű adatból kinyert információ alapján jobban feltérképezhető, hogy milyen tartalommal, aktivitással motiválható igazán az alkalmazott, személyre szabhatóbb a gamifikációs gyakorlat. Elképzelheted a hatást, ha a közeljövőben mindezt virtuális valóság- és mesterségesintelligencia-technikákkal kapcsolják össze!

Frissítve: 2025. június 24.

A jövő virtuális világai nem egyszerű videojátékok lesznek, a látványos szórakoztatás mellett a tanulást is szolgálhatják, és akár a középiskolai vagy felsőoktatás is ezekben zajlik majd.

Mivel e virtuális valóságok technikailag egyelőre nem teljesen kiforrottak, így néhány évig mindenképpen várnunk kell rájuk, az eddigi történetük áttanulmányozása addig is hasznos lehet.

2003-ban, nem előzmények nélkül indult a web 2.0-ás, közösségi hálózatépítésre (social networking) emlékeztető, ma is működő, de nagyjából elfeledett virtuális világ, a Second Life, amelyről két évtizede szinte minden újság cikkezett.

A szintetikus univerzumoknak is nevezett virtuális világok azóta sokat fejlődtek, szaporodtak: ezekben a számítógépes szimuláció-alapú, többszemélyes grafikus környezetekben a felhasználók az őket megjelenítő avatárok által lépnek interakcióba egymással.

Sok hasonlóságot mutatnak, és a jövőben még többet fognak mutatni a sok-résztvevős online szerepjátékokkal (MMORPG), mégsem azonosak velük: más a rendeltetésük, másként funkcionálnak.   

A grafikus megoldások fejlődésével nő a virtuális világok élethűsége, a fotorealizmus, ami viszont nem követelmény, mert léteznek szándékosan agyonstilizált vagy kezdetlegesen megjelenített szintetikus univerzumok is.  

Egyikben sincs központi cselekmény, a cél általában világépítés és interaktivitás. Nincsenek elérendő pontok, szintek, győztesek és vesztesek, nem a verseny és a megmérettetés a főcél, mindenki azonos feltételekkel vesz részt bennük. A felhasználók saját szórakoztatásukra végezhetnek tevékenységeket, például játszhatnak is az önfenntartó virtuális környezetekben. 

A virtuális világok integritásukat megőrizve, egymás között átjárhatóvá válnak, egyikből a másikba kalandozhatunk majd. Hálózatok alakulnak ki, kötetlenebbül mozgathatók az avatárok, szabadabban kezelhetők az interfészek, relevancia szerinti szemantikus (jelentésalapú) keresők sokasága segít, és hogy a tökély mégse legyen teljes, valószínűleg kéretlen reklámok tömege hátráltat majd minket a tájékozódásban.

A folyamatok végeredményeként valamikor a 2020-as évek végén talán összeálló, egyelőre kudarcba fulladt metaverzum a mai értelmezés szerint a virtuálisan „feljavított” fizikai valóság és a fizikailag állandó virtuális terek konvergenciája lesz. Nem egyetlen világ, hanem egymást kölcsönösen támogató módszerek, utak, amelyekkel és amelyeken keresztül a virtualizáció és a 3D-s web – egyelőre nehezen felmérhető következményekkel – életünk és környezetünk egészére kihat, állandó részévé válik majd. 

A mai, 2D-s webhez kapcsolódó internetes tevékenységek, online interakcióink többsége, de nem az internet egésze ebben a robusztus 3D-s közegben folytatódik. A tartalmak jelentős részét a felhasználók generálják, az avatárok tevékenységét hanggal és kézmozdulatokkal irányítják. Egymás közötti kommunikációjuk szintén főként hang útján fog történni. 

A 2010-es évek végén, a 2020-as évek elején óriási hype vette körül a koncepciót, a Facebook is gyorsan felvette a Meta nevet, de a divathullám véget ért, a metaverzum inkább csak ipari, játék- és más szakterületi alkalmazásokban terjed, az áttörés elmaradt, a kifejezés ma már inkább szitokszó, a technológiacsaládból csak a digitális ikrek váltak be. 

Nagyjából a következőkre számíthatunk.

A viselhető, hordozható és vezeték nélküli, virtuálisvalóság-technológiák lehetővé teszik majd, hogy a virtuális világokba bárhonnan beléphessünk. A felhasználó elé táruló univerzumok nem egészen úgy néznek ki, mint a Föld. Sokkal szebbnek, kellemesebbnek tűnnek. Annyira szétbogozhatatlanul összekapcsolódnak, hogy az egyik elemei megtalálhatók egy másikban, egy harmadikban, és fordítva.

Kedvenc szintetikus univerzumában járva, a felhasználó folyamatos kapcsolatban áll majd az online és offline külvilággal is. Ha úgy akarja, teljes mértékben alámerülhet majd a fizikailag nem létező közegben, és bensőséges kapcsolatot alakíthat ki, rengeteg időt eltölthet az ottaniakkal, legyenek azok emberek vagy különböző típusú és különböző szolgáltatásokat nyújtó mesterségesintelligencia-entitások.

Frissítve: 2025. június 24.

A számítógépes/videojátékok soha nem voltak annyira népszerűek, mint ma. Fiatalabb generációk Hírfolyamaikban, közösségi interakcióikban, szinte mindenhol szembesülnek, naponta akár órákat töltenek el velük.

A stúdiók, infokom cégek rengeteg játékot fejlesztenek, a vásárlók sokféle közül válogathatnak: masszívan többszereplős online közösségi játékban ugyanúgy részt vehetnek, mint ahogy egyszemélyes lövöldözősben pusztíthatják a szörnyeket, de csodás versenyautókat is vezethetnek, vagy éppen titkos kincseket kereshetnek.

Egyetlen játékon belül keveredhetnek stílusok, típusok. Csoportosításukat a hasonló játékmenet, a felhasználó interakcióinak módja, és nem feltétlenül a történet, a bennük szereplő karakterek határozzák meg. Egy elsőszemélyes lövöldözős játék sci-fi, fantasy, katonai stb. környezetben, Krisztus előtt 2000-ben, az ókori Egyiptomban ugyanúgy játszódhat, mint a távoli jövőben, egy másik naprendszerben. Lényeg, hogy a kamera a mi nézőpontunkra, a játékmenet a fegyverek használatára összpontosít.

Egy műfajban több alműfaj keveredhet. Például akciójátékokban lövöldözős, verekedős, túlélési stb. típusok találhatók; mások, mint a böngésző- vagy a mobiljátékok viszont többféle műfajba is besorolhatók.

A legtöbb játékot szórakoztatásra fejlesztik, soknak mégis más a rendeltetése: informálnak, meggyőznek vagy ösztönöznek valamire. Bármilyen játékmenetbe, műfajba tartozhatnak, elsődleges céljuk az oktatás, a hirdetés eljuttatása a célközönséghez, műalkotások bemutatása stb.

A műfajok bemutatásával ebben a látszatra kaotikus közegben igyekszünk rendet találni.

Az akciójátékok fizikai kihívásokra, a kéz és a szem gyors koordinálására és motorikus adottságainkra alapoznak. Az események nagy részét kontrolláló játékos áll a középpontban; műfajon belül az 1990-es évektől az elsőszemélyű lövöldözős játékok (FPS) a legnépszerűbbek, amelyeknek (kissé paradox módon) létezik ma már „masszívan többszereplős online” (MMO) változata is.

A kalandjátékok neve magáért beszél, a játékosnak más személyekkel, vagy a környezettel folytatott interakciókkal, változatos puzzle-halmazt kell megfejteni, viszont a célját alapvetően nem ellenségek legyőzésével, megsemmisítésével éri el. Kisebb rajta a nyomás, mint az akciójátékokban, kevesebb a megszorítás, a műfaj ezért válhatott gamer-közösségeken kívül is gyorsan népszerűvé.

A két műfaj az akció-kalandjátékokban kereszteződik, de leginkább a teljesen egyik kategóriába sem sorolható alkotások tartoznak ide. A játékosnak általában hosszútávú feladatokat kell megoldania, célja eléréséhez tárgyakat gyűjtöget, kirakós játékokat abszolvál, és persze harcol is.

A szerepjátékok ősében a játékosok egyfajta improvizációs színházban vettek részt: pontosan megfogalmazott szabályokat követve dolgozták ki alternatív személyiségüket, hajtották végre cselekedeteiket. A gyenge földi halandóként induló játékos fokozatosan tanul bele szerepébe, szakmájába, és közben új képességekre is szert tesz. A mai műfaj több és összetettebb szerepet kínál, legismertebb irányzata a (szintén) masszívan többszereplős online szerepjátékok (MMORPG).

A játékosok fajt (ember, elf, törp stb.) és kasztot (harcos, pap, vadász stb.) választanak, képességeket (erő, ügyesség, intelligencia stb.) fejlesztenek ki fiktív karaktereiknek, tapasztalatokat gyűjtenek, fő- és másodlagos foglalkozásokat tanulnak meg. Egyedül vagy többedmagukkal, kisebb és nagyobb, csoportokba (rendekbe, szövetségekbe, klánokba) tömörülve harcolnak az egyik oldalhoz sem tartozó szörnyek és egymás ellen, kincseket keresnek, kastélyokat építenek, kereskednek, esznek-isznak, pihennek. Gazdaságok jönnek létre: a tranzakciókat megkönnyítendő, a nagyobb játékvilágok valódira átváltható saját pénzzel rendelkeznek. A játékosok fizetség ellenében vihetik át karaktereiket a világon belüli egyik birodalomból a másikba. Virtuális tárgyakat adnak-vesznek, árvereznek. Tapasztalataik bővülésével feladataik köre és jelentősége is megváltozik. A lehetőségek tárháza szinte korlátlan, de játékonként eltér.

A táblás játékokban (sakkban, dámában stb.) gyökerező stratégiai játékok minden más műfajnál több gondolkodást és megfontoltabb tervezést igényelnek a győzelemhez. A résztvevőknek stratégiai, taktikai és logisztikai kihívásokat kell megoldaniuk, például cselekvéssorozatokat kitervelniük egy vagy több ellenféllel szemben, amelyekkel csökkentik az ellenséges erők számát, és míg a szerepjátékokban kevesebb, de egyedibb, addig a stratégiai játékokban több, de általában azonos karakterrel szembesülünk. Ebben a műfajban is sok a valósidejű és az MMO változat.

A valóság vagy képzeletbeli világ valamelyik aspektusát utánzó szimulációs játékok a legvegyesebb kategória, a városépítéstől a járművekig, sportig, sok témakör belefér.

Frissítve: 2025. július 11.

A video- és számítógépes játékok évtizedek óta a populáris és immáron a „magas-kultúrának” is a meghatározó részei, sokak szerint a 21. század legjellegzetesebb művészetéről van szó, amelyben szinte az összes művészeti ág találkozik, és áll össze – jobb esetben – szerves egésszé, és egyben interaktív szórakozássá.

A 21. századi ember élete elképzelhetetlen a lét minden szövetét átható játékkultúra nélkül. Kultúra, szórakozás és egyben óriási üzlet. Egy adalék: az amerikai játékipar éves bevétele a 2000-es évek második fele óta meghaladja a filmszektorét, Hollywoodét.

Az igen kezdetleges, első interaktív játékok, korukat megelőző, úttörő alkotók munkái az 1940-es évek második felében jelentek meg; változatos elektronikus eszközöket és kijelzőket használtak hozzájuk.

Az első áttörés a célhardverek, a konzolok hetvenes évekbeli megjelenéséhez köthető. Az Atari, majd a Nintendo, a Sega, a Sony, a Microsoft és más, kisebb cégek által fejlesztett speciális gépekkel és programokkal a játékok unatkozó programozók időtöltéséből előbb tömeges szórakozássá, majd a kultúra egészét alakító tényezővé váltak, például az oktatásban, a gazdasági életben, a várostervezésben és a nemzetvédelemben egyaránt hasznosulnak.

A komolyabb költségvetésű termékek létrehozásában filmekhez és televíziós programokhoz hasonló létszámú stábok – programozók és grafikusok mellett producerek, hangmérnökök, zenészek, gyártásvezetők stb. – vesznek részt. A film- és a játékipar közötti fontos párhuzam az a jelenség is, hogy az utóbbiban szintén feltűntek a nagy gyártóktól független alkotók és stúdiók.

A korai játékok fejlesztői nem sokat törődtek a valósághűséggel, munkáikkal főként a felhasználó rövid ideig tartó kikapcsolódását igyekeztek elősegíteni. Ezek a játékok nem haltak ki, ma is sok ilyet fejlesztenek, amelyekkel főként okostelefonon, például vizsgára várakozás közben, unalmas előadásokon vagy tömegközlekedési eszközön lehet agyoncsapni az időt.

Az infokommunikációs technológiák, elsősorban a grafika fejlődésével a jobb minőségű képi megoldások iránti igény is törvényszerűen megnőtt. Megjelent a 3D, kialakultak a manapság egymáshoz közelítő műfajok és alműfajok: akció- (lövöldözős stb.), harci, stratégiai, szerep-, kaland-, szimulációs, sport-, oktató játékok.

Az alkotókat két egymásba kapcsolódó törekvés mozgatja: a szemet gyönyörködtető képzeletbeli világok építése, illetve a minél dinamikusabb cselekményhez kapcsolódó magasabb szintű interakció. Az 1990-es évek közepétől egyre több játék nyújt szinte filmélményt, míg manapság eljutottunk az élethű, fotorealisztikus ábrázolásig és emberek, állatok, növények stb. szinte teljesen pontos fizikai modellezéséig.

A játékokban használt mesterséges intelligencia, a játék MI (game AI), illetve a szintetikus világok és például az online közösségi játékok fejlődésével egyre jobban elmosódnak, átjárhatóvá válnak a valós és a virtuális közegek közötti határok. A folyamatot elsősorban három technológia, a virtuális valóság (virtual reality, VR), a kiterjesztett valóság (augmented reality, AR) és a magunkon viselhető számítási eszközök (wearable computing) gyorsítják fel.

A közeljövő játékosának nem kell mindig otthon ülnie vagy okostelefonjára merednie, hanem akár utcai séta közben speciális szemüvegét stb. felvéve, szintén speciális képernyőn követheti nyomon az ellenséget, és viaskodhat a valóságba exportált szörnyekkel.

Frissítve: 2025. július 11.

Eszmeáramlatok az emberi történelem során sokszor voltak komoly hatással a tudományos-technológiai fejlődésre, és fordítva is: aktuális csúcstechnológiák gondolatrendszerekben képeződtek le.  

A jelenlegi high-tech legadekvátabb, legprogresszívebb filozófiai és kulturális leképezése az 1980-as évek végi, 1990-es évek eleji Kaliforniából indult transzhumanizmus gyűjtőkategóriába sorolható eszmerendszerek. Magát a „transzhumán” szót Julian Huxley (a Szép új világ sci-fi írója, Aldous Huxley bátyja) evolúciós biológus használta először, 1956-ban. A Homo sapiensnek kialakítandó újfajta környezetek mellett arról írt egy tanulmányban, hogy mivé válhatunk a technológia adta lehetőségek segítségével.

Az evolúcióból kiindulva merül fel a kérdés: miért lenne az ember a folyamat csúcs- és végpontja? A transzhumanisták szerint egyáltalán nem az, sőt, csak a kezdet. A technológiai fejlődés ugyanis eljutott arra a szintre, hogy ma már nemcsak természetes, hanem mesterséges evolúcióról is beszélhetünk. Ember és gép nem egymás ellenében, hanem egymással együttműködve, kölcsönhatások és visszacsatolások láncolatában lép előre, és a mesterséges intelligencia drasztikusan felgyorsítja a folyamatokat.

A reneszánszhoz és a felvilágosodáshoz hasonlóan a transzhumanizmus (tudományban, fantasztikumban, tudományos-fantasztikumban fogant) új „nagy elbeszéléseket” teremtett: gépi evolúcióról és intelligenciáról, technológia és ember viszonyáról, az emberi és az ember-utáni közötti transzhumán állapotról, poszthumán létformákról. Ezért is tartják egyre többen új felvilágosodásnak.

A dinamikus fejlődésbe vetett bizakodás szintén a reneszánsz és a felvilágosodás öröksége. Az emberi forma nem állandó, kizárólag tőlünk függ, hogy mivé alakítjuk önmagunkat – hirdette Pico della Mirandola a 15. században. Francis Bacon angol filozófus a fejlettebb technológiák létkörülményeket javító, a természet feletti uralmat biztosító hatásairól írt. Immanuel Kant meghirdette az ész autonómiáját, a racionális humanizmust. Nietzsche az emberi korlátok felszámolásáról elmélkedett..

A transzhumanizmus a humanista hagyományból kiinduló, a technológia-alapú poszthumán jövőt tudatosan előkészítő filozófia. Futurológia és libertariánus társadalomkép, nanotechnológia és halhatatlanság, mesterséges intelligencia, technológiai szingularitás és a világűr meghódítása, szabad akarat és önevolúció a kulcsszavak, ám egyes gondolatok jócskán túlmutatnak a közeli jövőn, s hardcore sci-fi távlatokba ívelnek.

A „mozgalom” (Max More, Anders Sandberg, Nick Bostrom stb.) tudományos hátterét a nanotechnológus Erik K. Drexler, a robotikus Hans Moravec, a mesterségesintelligencia-úttörő Marvin Minsky és a feltaláló-polihisztor Ray Kurzweil munkái jelentik.

Legfőbb elveik az állandó és többirányú fejlődés segítése, a folyamatos (biológiai és tudati) ön-átalakítás, a dinamikus, cselekvés-orientált optimizmus, az intelligens technológiák gyakorlati alkalmazása, központosítás nélküli spontán rend, nyílt társadalom, független, de másokért is felelős ön-irányítás.

Rudolf Clausias 1850-ben fogalmazta meg a termodinamika második, a Növekvő Entrópiára vonatkozó törvényét. A törvény kimondja: a világegyetemben a rendezetlenség, az entrópia sohasem csökken, sőt, növekszik. Az entrópia-növekedés következménye az energia kevésbé hasznos formákká alakulása, végeredménye az Univerzum pusztulása. Az evolúció viszont az entrópikus mozgásokkal ellentétes, komplex formák felé ível. Mivel magyarázható, hogyan oldható fel ez az ellentmondás? Úgy, hogy léteznie kell egy, az entrópiával fordított hatást gyakorló törvénynek, melyet Ray Kurzweil a gyorsuló visszatérés törvényének nevez. A transzhumanisták szerint ezt az intelligencia, az információ, az energia, az életerő, a tapasztalat, a változatosság növekedése, s mindezek együttese, a tudományosan támadható, homályosan definiált extrópia mozgatja.

A Homo sapiens korlátainak fokozatos felszámolása az életkor drasztikus növekedéséhez, sőt, fizikai halhatatlansághoz is vezethet. Forgatókönyvek: lehűtés (kriosztázis – jegelve, vagy üvegesítve) a jelenben, nano a közeli, a színtiszta információként felfogott agy/tudat merevlemezre töltése (uploading) a távolabbi jövőben. Mivel az evolúció nem ér véget az emberrel, lesznek nálunk intelligensebb létformák, és ha szabadon úgy döntünk, a bionikus konvergencia végső fázisában, magunk is poszthumán lényekké lényegülhetünk át. Maga a gépi szuperintelligencia valamikor a technológiai szingularitás, az „igazi” mesterséges intelligencia megjelenése után jön el.

A poszthumán állapot szuperintelligenciát és „a” valósággal egyenértékű szimulált környezetet, tökéletes tele-alámerülést biztosító médiumot feltételez. Ezekben a valóságokban, és addigra már az űrben is, hat főbb csoportba sorolható lények – állatok, emberek, emberi eredetű poszthumánok, gépek, intelligens gépek, (koncentrált és/vagy szétosztott intelligencia) rendszerek – élnek majd.

Frissítve: 2025. augusztus 10.

A kvantumszámítások mellett az infokommunikációs technológiák más ágazatai szintén emberi szemmel nem látható mérettartományban működnek.

A folyamatos tudományos-technikai forradalom következtében szinte naponta szembesülünk elképesztő új szerkezetekkel. Csodát mégse várhatunk tőlük, mert a lét minőségét ugyan megváltoztatják, az alapjait azonban nem.

Viszont eljött azoknak a technikáknak az ideje, amelyek erre is képesek. Egyikük, a nanotechnológia, ha széles körben elterjed, az első „összeszerelő molekuláris gépekhez”, a fehérjéket felépítő riboszómákhoz hasonló változásokat idézhet elő. Ha gépeken ugyanis az általuk alkalmazott erőt speciális cél érdekében, előre meghatározott módon átalakító, továbbító és irányító rendszereket értünk, akkor a meghatározás a riboszómákra és a molekuláris szerkezetekre egyaránt érvényes.

Ezzel a szemléletváltozással párhuzamosan, egyre elfogadottabbá vált a technológiák két csoportba osztása.

Az első, a hagyományos (és érvényben lévő) tömegtechnológia az atomokat és a molekulákat nem külön egységekként, hanem az egységek tömegeként kezeli. Hiába csökken az áramkörök mérete, a legkisebb mikroszámítógép is atomok sokaságából áll.

A másik módszer az emberi szemmel láthatatlan molekuláris szintig, az atomokig megy le; minden egyes atomot és molekulát önálló egységként kezel, teljes ellenőrzés alatt tartja, tökéletes precizitással módosítja őket. Biológiai modellt követ; lényege, hogy a dolgokat belülről kifelé, és nem kívülről befelé haladva kell létrehozni.

A nanotechnológia a második csoportba tartozik. Az anyag 1 és 100 nanométer közötti, kvantumjelenségek által meghatározott tartományban történő módosításáról van szó (a milliméter a méter ezred-, a nanométer milliárdod része, egy nanométer négy atom.) Gyűjtőkategória, az ezen a szinten történő összes technológiára, alkalmazásaikra és tudományterületekre vonatkozik: organikus kémiára, molekuláris biológiára, energiatárolásra, a félvezetők fizikájára, mikrogyártásra, molekuláris tervezésre, anyagtudományra.

Alacsony költségen állítja elő a legkülönbözőbb, molekuláris pontosságú szerkezeteket.

A technológia egyik alkalmazási területe, a nanoelektronika változatos eszközöket és anyagokat fed le. Közös jellemzőjük, hogy pirinyó méretük miatt az atomok közötti interakcióikat és kvantummechanikai tulajdonságaikat behatóan kell tanulmányozni az előállításukhoz. A molekuláris/félvezető hibrid elektronika, az egydimenziós szilícium nanohuzalok és szén nanocsövek, vagy a fejlettebb molekuláris gépek mind idetartoznak.

A szilícium tranzisztorok méretének folyamatos csökkenésével, 2019-ben jutottunk el a 10 mikrométer és 10 nanométer közötti mérettartományba, 2021-ben az IBM pedig már két nanométeres chipet jelentett be. Egyértelmű, hogy a jelen és a közeljövő infokommunikációs fejlesztései nanotechnológia nélkül elképzelhetetlenek.

Több más területhez hasonlóan, a nanotech szintén felvillant sci-fi távlatokat (is). Az élő szervezetek molekuláris szinten alkalmazott cselekedeteinek (szállítás, másolás, elfogás stb.) gépi megvalósítói, a nanorobotok vagy nanobotok a jövőben például rakétahajtóműveket gyárthatnak, összességében pedig az élet szinte minden területét képesek átalakítani. Bármit ki tudnak elemezni, atomról atomra felépíteni, és programozhatók lesznek arra is, hogy testünkbe juttatva – lokalizálva és eltávolítva az elpusztult anyagot – meggyógyítsák a beteg sejteket, leszámoljanak a kórokozókkal, és közben semmit nem érzékelünk belőlük. De ha kell, vírusnagyságú idegsejteket is tanulmányoznak, amellyel újabb lökést adnak a mesterségesintelligencia-fejlesztéseknek.

Frissítve: 2025. július 9.

A kvantumszámítógépek egyelőre ugyanolyan furcsák, szokatlanok, mint a jövő tudományos-fantasztikus filmekben látott, regényekben olvasott mindentudó infokommunikációs eszközei. Nem véletlenül, mert már az alapkérdés eleve paradoxonnak tűnik: hogyan végezzünk a kvantumfizika bizonytalanságából kiinduló technikákkal biztos és halálpontos számításokat?

Jövőnket ugyan a legtöbb infokommunikációs technológia fogja formálni, de alapjaiban csak kettő, a mesterséges intelligencia és a kvantumszámítógép, valamint – természetesen – az együttes használatuk változtathatja meg.

De miért is?

Hosszú évtizedek elméleti és gyakorlati kutatásainak eredményeként, a technológia működik, jelenleg viszont annyira még nem, hogy helyettesítse a nullákon és egyeken alapuló klasszikus – bináris – számításokat. Pedig a területben rejlő potenciál óriási, összehasonlíthatatlanul nagyobb, mint az általunk ismert számítógépeké és szuperszámítógépeké.

Egy kvantumszámítógép másodpercek alatt oldhat meg olyan feladatokat, amelyekkel a mostani komputerek (elvileg) többezer évig elbíbelődnének…

Óriáscégek, például a Google és az IBM nem véletlenül versengenek gőzerővel egymással, és igyekeznek szert tenni a seregnyi alkalmazást, például az IT alapjait, azaz a tranzisztorokat, a félvezetőket, a mikroprocesszorokat, valamint a kvantumhálózatokkal az internetet, továbbá az ultrabiztonságos kvantumkulcsokkal a titkosítást, vagy a mesterséges intelligenciát nyilvánvalóan drasztikusan megváltoztató, az egészségügytől a biztonságig, az élet számos területére ható „kvantumelőnyre.”

Ehhez viszont adekvát válaszokat kell találniuk a szabad szemmel láthatatlan, atomi szint alatti kvantumvilágok ezer és egy kihívására.

Ezen a szinten az anyag természetét meghatározó és vezérlő, ma még sokszor érthetetlen folyamatok játszódnak le, s kristályosodnak ki belőlük többek között élettani, vegyi, fizikai és főként kvantummechanikai alapelvek. Kérdéseket vetnek fel: milyen hatással vannak az elektronokra, miért viselkednek furcsán bizonyos anyagok speciális körülmények között? (És persze még jó sokáig folytathatnánk.)

A kvantumszámítógép elvi alapjairól van szó, mert a gép pontosan ezeket a jelenségeket használja munkájához. A két állapotból, nullákból és egyekből álló bitekkel dolgozó hagyományos komputerrel ellentétben, nullát, egyet és a kettő kvázi végtelen számú állapotát tartalmazó kvantumbitekkel (qubitekkel) dolgozik, velük végez el műveleteket. A variációs lehetőségekből egyértelművé válik, hogy miért gyorsul fel nagyságrendekkel az adatfeldolgozás.

A két legismertebb ilyen jelenség a kvantum-szuperpozíció és a kvantum-összefonódás, amit a teleportálás miatt több sci-fiből, például a Star Trekből (Űrszekerek) ismerünk.

Az első a kvantummechanikai rendszereknek az az állapota, amikor egyszerre két vagy több helyzetben létezhetnek. A másodikban két, akár egymástól távoli tárgy (tudományos-fantasztikus művekben személyek) kvantumállapota nem írható le a részrendszerek állapotával, bizonyos tulajdonságaik csak együtt értelmezhetők, és ha az egyiken módosítunk, a módosítás a másikra is hatással lesz. Így válik lehetővé információk szuperbiztonságos teleportálása.

Több jövőkutató szerint a 21. század hátralévő része lesz a kvantumkor – kvantumprocesszorokkal, kvantumalgoritmusokkal, kvantuminternettel.

Jelenleg viszont még azt sem tudjuk, melyik a legeredményesebb kvantumszámítógép-fejlesztési módszer.

Frissítve: 2023. augusztus 6.

Ha szerencsések vagyunk, akkor ismeretlenek még nem próbálkoztak valamelyik jelszavunk ellopásával, viszont valószínűleg bosszankodtunk már számítógépes vírusok miatt, és kellett újratelepítenünk szinte mindent.

Lassan nem telik el nap anélkül, hogy ne olvasnál online kalózok, hackerek adatlopásairól, zsarolóvírusokról, programok biztonsági réseiről, betörésekről nemzetbiztonsági kockázatot jelentő rendszerekbe.

Infokommunikációs infrastruktúránk (és az adataink) védelme kulcsfontosságú, a legkisebb hiba is súlyos következményekkel járhat.

Számítógépeket, számítógépes rendszereket és hálózatokat, az általuk nyújtott szolgáltatásokat gyakran érik a hardverben, szoftverben, elektronikusan tárolt adatokban, sőt, általában mindháromban kárt okozó külső támadások.

Az egész földkerekség nagymértékben függ ezektől a rendszerektől, internettől, vezetékes és vezeték nélküli hálózatoktól. Az intelligens eszközök (telefonok, órák, televíziók stb.) és a dolgok internetének (Internet-of-Things, IoT) térnyerésével a függés folyamatosan nő.

A mai szervezetek (kormányzatok, intézmények, vállalatok) működésképtelenek a digitalizáláshoz, összekapcsoltsághoz – és a sikerhez – nélkülözhetetlen infokommunikációs infrastruktúra nélkül. A rászorultság mértékének növekedésével párhuzamosan nagyobbak a kockázatok (több a kockázatos rendszer), megsokszorozódnak a rendszereket érő támadások, szaporodnak a támadásfajták.

A zavarosban halászók és a rend őrei egyaránt egyre kifinomultabb technikákat fejlesztenek, taktikákat dolgoznak ki. A hackerek a támadásokhoz a lebukás kockázatát csökkentő komoly háttér-infrastruktúrákat építenek fel, miközben egyre pontosabb módszerekkel törnek be rendszerekbe, tesznek működésképtelenné hálózatokat, tulajdonítanak el, semmisítenek meg, írnak át adatokat, lopnak el szellemi tulajdont, alkalmanként pedig óvatlan felhasználók személyiségét is.

Az ellenük védelmet nyújtó, változatos technológiákat a cyberbiztonság vagy informatikai biztonság gyűjtőkategóriába soroljuk. Biztonságot csak gondosan megtervezett, a terv szellemében felépített, teljeskörű, zárt és a kockázatokkal arányos védelmi rendszer nyújthat.

A védekező és a támadó technológiák fejlődésével a cyberbiztonság az infokom világán jócskán túlmutató, a nagypolitikát is messzemenően érintő komplex problémakörré terebélyesedett, megnyugtató kezelése a jelen egyik legégetőbb kihívása.

De hiába elvi prioritás az informatikai biztonság, ha a valóságban rengeteg szervezet működése öreg, elavult és sebezhető operációs rendszereket futtató, tehát könnyen támadható hálózatoktól függ. Másrészt, a tervezés, a telepítés, a működtetés és a belső kontroll gyengeségei miatt sok új rendszer is sebezhető. A gyenge pontok automatizált eszközökkel vagy részfeladatokat automatizáló rövid programokkal, egyedi szkriptekkel kikutathatók, visszafejthetők (reverse engineering), kiaknázhatók.

Ezért fontosak a rendszeren réseket nem hagyó, a fenyegetettséget csökkentő, a támadásokat vagy megelőző, vagy elhárító, a károkat minimumra csökkentő információbiztonsági megoldások.

Frissítve: 2025. július 7.

Mi a közös egy drónrajban, az emberre hasonlító, humanoid robotok mozgásában és az adatbányászattól kezdve szoftverek megbízhatósági tesztjéig, változatos alkalmazásokban szereplő evolúciós algoritmusokban?

Az. hogy mindhárom gépi megoldás fejlesztőit a természet inspirálta, masszívan merítettek az élővilágból. Ezen kívül, a kortárs számítástudomány egyik nagyon markáns trendjét képviselik.

Mi ez a trend, és miért annyira fontos?

Egyes élő organizmusok az evolúció során olyan sikeresen alkalmazkodtak környezetükhöz, hogy máig megmaradtak. A biomimetika vagy (az 1997 óta használt kifejezéssel) biomimikri néven ismert jelenség e szerves létformák megnyilvánulásainak utánzása, másolása különféle technológiai területeken. Legismertebb példája a madarak szárnymozgásáról mintázott repülőgép minden, csak nem új, viszont a ma egyik legnépszerűbb számítástudományi terület, a gépi tanulás szintén egyértelműen biológiai modelleket próbál követni.

Az ember problémáira ősidők óta a mérnöki feladatok sokaságát „megoldó” természetben is keresi a választ. Okkal, mert a természetes kiválasztódás mindig az optimális lehetőségek mellett dönt, ha problémát kell kezelnie.

A technikai fejlődés azonban csak az utóbbi 30-40 évben tette lehetővé, hogy az élővilágból, az evolúciótól, mint a „legjobb tervezőtől” ellesett mintákat infokommunikációs rendszerekre alkalmazzuk.

Biológia és IT kölcsönhatásai, a kettő közötti egyre több átfedés az élővilág három jelenségére, azok utánzására vonatkozik: az ember és a főemlősök elmeműködésére, élőlények működési mechanizmusaira és az evolúcióra. A folyamat eredménye egyrészt nemrég létrejött új tudományterületek, mint a bioinformatika és a szintetikus biológia, másrészt a számítástudomány kifejezetten biológiai ihletésű részeinek, például a mesterségesintelligencia-kutatásnak vagy a párhuzamos számítástechnikának a dinamikus fejlődése.

A természet információkezelő műveleteit, köztük az önszerveződést, az élőlények működését és az emberi gondolkodást utánzó algoritmusok, számítógépek, robotok nem tartalmaznak élő anyagot, például DNS-t.

A következő szintet viszont már szerves molekulákkal rendelkező, azok mechanizmusain alapuló rendszerek képviselik. Egyelőre gyerekcipőben járó kutatásfejlesztésekről van szó. Mindenesetre az utóbbi évek eredményei bíztatóak, számítógéppé alakítható sejteket, chipbe ágyazható DNS molekulákat, biokémiai alapú számítógépes memóriát vetítenek előre.

A biomimetika felgyorsítja az elmekutatást is: egyre több az ember és a főemlősök elmeműködését ábrázoló számítógépes modell. Ez fordítva is érvényes: az elmekutatás infokom technológiákra gyakorolt (erősödő) hatását az agy-számítógép interfészek fejlődése szemlélteti.

Frissítve: 2025. július 8.

A 3D nyomtatás lényege, hogy digitális modellből speciális géppel – 3D printerrel – háromdimenziós nyomatot készítünk. Első lépésként, számítógéppel segített tervező (CAD) vagy modellező szoftverrel, esetleg 3D szkenner segítségével létrehozzuk a modellt. A nyomtatási fájlt szeletelő program állítja elő (szeleteli rétegekre), majd jöhet a pár perctől órákig, esetleg napokig tartó printelés, utána pedig a készremunkálás: segédanyagok leválasztása, fényezés, festés.

A technológia úgynevezett additív gyártóeljárás, azaz vékony rétegek lerakásával jön létre az adott tárgy. Ez a módszer ellentétes az anyagból a felesleges részeket leválasztó hagyományos (szubtraktív) eljárással. Mivel kevesebb a hulladék és az anyagveszteség, környezetbarátabb és ma már olcsóbb is.

A 3D nyomtatás jelentőségéről sokat elárul, hogy a harmadik ipari forradalomból a negyedikbe való átmenet egyik kulcstechnológiájának tartják. A 18. század második felében indult első az izomerő gépesítésére, kézzel végzett munkák mechanizálására vonatkozott; a gőzgép és a gyárak jelképezték. A 19. század végén kezdődött másodikat új nyersanyagok (elektromosság, gáz, olaj), közlekedési (autó) és kommunikációs eszközök (telefon, távíró) és természetesen a futószalag, valamint a tömegtermelés fémjelezték. Az ősinternet születésétől, 1969-től datálható harmadikat az elektronikus és telekommunikációs megoldások határozzák meg.

Az ipar 4.0-ként is leírt negyedik a közeljövő teljesen automatizált gyára, mesterséges intelligenciákkal, robotokkal, és természetesen – MI-kkel vezérelt, robotizált – 3D printerekkel.

A hackerkultúrában és a Csináld magad (Do-it-yourself) mozgalomban is népszerű technológia nem annyira új, mint hisszük: az első 3D nyomtatók az 1980-as években jelentek meg, a mai eljárások nagy részét a következő évtizedben dolgozták ki, viszont a szabadalmak a 2010-es évekig gúzsba kötötték a területet, a szédületes fejlődést egyrészt a lejártuk, másrészt a nyílt forrású gépek, a RepRap berobbanása, harmadrészt az áresés indította el.

Szaporodnak a több anyagot, illetve több színben nyomtató gépek, és míg az évtized első felét a fogyasztói termékeket előállító, inkább „otthoni” és desktop rendszerek uralták, addig mára a méretesebb ipari 3D nyomtatók jelentik a technológia élcsapatát. A nyomtatóanyagok alapján két főbb csoportjuk különböztethető meg: polimer-, illetve fémprinterek.

A technológiát manapság rengeteg területen, az űrkutatástól az autóiparig, a repülőgép-gyártástól az energetikai szektorig, a mikroelektronikától az építőiparig, a művészetekig, a divattervezésig, vagy az egészségügyig alkalmazzák. Az egészségügyi alkalmazásokból nőtt ki a szerves anyagokkal dolgozó speciális irány, a 3D bionyomtatás, de a koronavírus-járvány alatt is például rengeteg maszkot és más kiegészítőket, teszteszközöket printeltek. A fogászatban szintén előszeretettel használják a technológiát.

A korai 2010-es évek „minden háztartásba egy 3D nyomtatót” szlogenjéből ugyan nem lett valóság, de a 3DP másként, szolgáltatásokként és ipari termékekként vált a hétköznapok fontos részévé.

Frissítve: 2025. július 5.