Техно

Десять наиболее перспективных технологий

Научно-технические прорывы, которые будут иметь значение многие годы

Массачусетский технологический институт, который является  одним из лучших в мире в области инженерии и естественных наук, представил свой топ из десяти прорывных технологий настоящего времени.  

10. Невероятно точные прогнозы поведений ветра и солнца

Каждые несколько секунд почти каждая из сотен турбин Восточного Колорадо в США записывает скорость ветра и свою собственную выходную мощность. Каждые пять минут они отсылают данные на высокопроизводительный компьютер Национального центра атмосферных исследований в Боулдере. Уже там программное обеспечение на базе искусственного интеллекта перебирает числа, обрабатывая также данные метеорологических спутников, станций и других ветряков штата. В результате прогнозы ветряной энергии осуществляются с беспрецедентной точностью. Прогнозы помогают энергетическим компаниям справляться с одной из самых больших проблем ветряной энергии: ее переменчивостью. В этом году Национальный центр атмосферных исследований тестирует подобную систему прогнозирования для солнечной энергии.

9. Гибкие роботы

Ученые создали  машины, которые могут балансировать, ходить и бегать по пересеченной местности, тем самым делая их более полезными для навигации в человеческой среде. К примеру, Atlas, робот-гуманоид, созданный Boston Dynamics, компанией, которую приобрела Google в декабре 2013 года. Он может ходить по пересеченной местности и даже бежать по плоской. Роботы, которые ходят, найдут себе применение в спасательных операциях и в чрезвычайных ситуациях. Они могут также участвовать в рутинных работах, помогая пожилым или инвалидам в повседневных задачах по дому.

8. Гарнитура виртуальной реальности

Спустя тридцать лет после появления очков виртуальной реальности, технология, наконец, готова для широкого распространения. Компании Oculus VR находится почти перед выпуском Rift - доступной гарнитуры виртуальной реальности для невероятного погружения в видеоигры. Когда вы используете Rift, вы чувствуете, будто на самом деле находитесь внутри виртуальной реальности. Технология следует за движением вашей головы в режиме реального времени: наклонитесь, чтобы лучше рассмотреть виртуальный цветок, или поднимите голову, чтобы увидеть виртуальные облака, и ваш разум погрузится в симуляцию. Вы почти полностью поверите, что вы на самом деле там. Скорее всего, первыми в сферу виртуальной реальности войдут игры, однако вскоре она найдет применение в архитектуре, дизайне, тренировках и терапиях.

7. Мобильная кооперация

Понадобилось определенное время, прежде чем появилось программное обеспечение, позволяющее людям работать совместно на планшетах и телефонах. Теперь новые приложения облегчают и редактирование документов на ходу. Облачные сервисы вроде Box, Dropbox, Google Drive и OneDrive от Microsoft синхронизируют результаты, пока множество людей работают над одним и тем же документом. Некоторые сервисы даже предлагают разделение труда, отображая дополнения отдельных пользователей.

6. Микромасштабная 3D-печать

Несмотря на волнение, вызванное 3D-печатью, ее возможности остаются весьма ограниченными. Ее можно использовать для создания сложных форм, но чаще всего только из пластмассы. Но что, если 3D-принтеры могли бы использовать широкий ассортимент разных материалов, от живых клеток до полупроводников, смешивая и сопоставляя чернила с хирургической точностью? Дженнифер Льюис, материаловед из Гарвардского университета, разрабатывает химию и машины, чтобы сделать это возможным. Она печатает сложные формы объектов "с нуля", точно добавляя материалы, которые полезны своими механическими свойствами, электропроводностью или оптическими характеристиками. Создание биологических материалов с нужными функциями может привести к созданию искусственных органов и продвинутых кибернетических протезов конечностей.

5. Редактирование генома

Китайские ученые в лаборатории биомедицинских исследований приматов Yunnan Key Laboratory создали пару макак с точными генетическими мутациями. Новый инструмент редактирования генома под названием CRISP, который китайские ученые использовали для генетической модификации обезьян, представляет собой точный и относительно простой способ изменения ДНК в определенных местах на хромосомах. Наиболее важная возможность, которая вытекает из работы с приматами, - это, конечно, использование CRISP для генетического изменения состава человеческого эмбриона во время экстракорпорального оплодотворения. Можно предположить, что родители, возможно, пожелают изменить множество генов, чтобы снизить детский риск, скажем, от болезни сердца или диабета, у которых весьма сложные генетические компоненты.

4. Нейроморфные чипы

Производитель чипов компания Qualcomm показала, как технологии можно встраивать в кремниевые чипы, которые питают почти каждое электронное устройство. "Нейроморфные" чипы -  названные так, поскольку смоделированы на основе биологических мозгов - будут обрабатывать сенсорные данные, изображения и звуки, и реагировать на изменения в этих данных так, как обычно не программируют. Они обещают ускорить десятилетия сложного прогресса в сфере искусственного интеллекта и привести к машинам, которые могут понимать и взаимодействовать подобно людям. Медицинские сенсоры и устройства могут отслеживать индивидуальные жизненные сигналы и предлагать нужное лечение, если будут знать нужную дозу для каждого отдельного заболевания ранее. Ваш смартфон сможет предугадать, что вы захотите через секунду, и точно будет знать, напомнить вам о встрече или перенести ее.

3. Картографирование мозга

Неврологи добились значительного прогресса в последние годы, пытаясь понять, как работает мозг.  В рамках проекта Human Brain Project, международная команда исследователей выпустила трехмерный атлас мозга, который в 50 раз больше с точки зрения разрешения, чем предыдущие подобные карты. Атлас, который делали в течение десяти лет, потребовал тысячи тончайших срезов мозга и цифрового скрепления их вместе при помощи суперкомпьютеров. Он способен показать мельчайшие детали в пределах 20 микрометров, размера многих человеческих клеток, и это серьезный шаг вперед в понимании трехмерной анатомии мозга.

2. Сверхприватные смартфоны

Blackphone - так называется аппарат, претендующий на право считаться самым безопасным в мире Android-смартфоном.  Blackphone - это смесь технологий. Компания Silent Circle предоставляет зашифрованные голосовые и текстовые сервисы; устройство делает Geeksphone, испанская компания, которая специализируется на телефонах, работающих на операционных системах с открытым исходным кодом. Вместе они создали PrivatOS, которая предоставляет контроль над данными, доступными приложениям, шифрует данные на телефоне и позволяет получить обновление безопасности напрямую от Blackphone, а не от операторов. Обе компании также задействуют других продавцов услуг безопасности. К примеру, один блокирует отслеживающие компании, не давая им доступ к данным о сайтах, которые вы посещаете.

1. Сельскохозяйственные дроны

Появление небольших, дешевых и простых в использовании дронов в значительной мере обусловлено появлением замечательных достижений в области технологий: крошечных MEMS-датчиков (акселерометров, гироскопов, магнитометров и датчиков давления), небольших GPS-модулей, мощнейших процессоров и цифрового радио. Дроны могут обеспечить фермеров тремя типами подробных видов. Во-первых, вид урожая с воздуха может выявить закономерности, связанные с проблемами орошения и изменением почв, появлением вредителей и грибковых заражений, которые незаметны простому глазу. Во-вторых, камеры в воздухе могут делать мультиспектральные изображения, снимая в инфракрасном и видимом спектрах, а это может выявить различия между здоровыми и проблемными растениями, которые также нельзя заметить невооруженным глазом. Наконец, дрон может обследовать урожай каждую неделю, каждый день или даже каждый час. В сочетании с анимацией, изображения могут показать изменения в урожае, выявить проблемные места и показать возможности для более эффективного растениеводства.