ecosmak.ru

Naujos informacinės technologijos. Aparatas – žurnalas apie naują visuomenę

IT pramonės ateitį 2017 metais lems dirbtinis intelektas, „išmanieji“ dalykai, virtuali ir papildyta realybė bei blokų grandinė ir pažangios technologijų platformos verslui. Tokias išvadas tyrimo bendrovės „Gartner“ ekspertai padarė ITxpo-2016 simpoziume, kuris vyko Orlande. „Teplitsa Social Technologies“ korespondentas išvertė straipsnį apie 10 pagrindinių ateities technologijų.

Pasak „Gartner“ viceprezidento Davido Cearley, šios 10 strateginių tendencijų atvers kelią intelektualiam skaitmeniniam tinklui. Visos technologijos apima pažangius mašininio mokymosi metodus ir plėtrą dirbtinis intelektas, fizinio ir skaitmeninio pasaulių įsiskverbimas.

1. Dirbtinis intelektas ir mašininis mokymasis

2017 metais mokslininkai atkreips dėmesį į natūralios kalbos apdorojimą ir neuroninius tinklus. Gilieji neuroniniai tinklai (DNN) peržengs klasikinio skaičiavimo ribas ir pradės kurti sistemas, kurios gali mokytis pačios. pasaulis. Tai yra, STS padės automatizuoti užduotis ir išspręsti problemas, susijusias su „informacijos apie viską“ tendencija.

Pažangūs algoritmai pavers tiesiog „išmaniuosius“ automobilius išmaniais – nuo ​​nepilotuojamų transporto priemonių iki virtualių asistentų.

„Gartner“ ekspertai pataria organizacijoms pagalvoti, kaip jos galėtų panaudoti šias technologijas, kad būtų konkurencingos.

2. Išmaniosios programos

Tai gali būti programos, padedančios žmogui kasdieniuose reikaluose, pavyzdžiui, „išmanusis“ el. laiškų rūšiuotojas. Kitas variantas yra sudėtingesni virtualūs asistentai, įskaitant į verslą orientuotus. „Gartner“ ekspertai teigia, kad iki 2018 m. dauguma didžiausių pasaulio įmonių pradės naudoti išmaniąsias programas, siekdamos pagerinti klientų patirtį.

3. „Protingi“ dalykai

Į šį sąrašą įtraukti jau žinomi įrenginiai, tokie kaip dronai, nepilotuojamos transporto priemonės ar 3D spausdintuvai. Kalbame ir apie ateities dalykėlius, protingą bendravimą su žmogumi. Bus sukurtas vadinamasis „daiktų internetas“ (IoT: Internet of Things). Tai gali būti jutikliai gamyboje, išmanieji protezai ir lustai medicinoje, vaikų saugumą užtikrinantys prietaisai ir daug daugiau.

4. Virtuali (VR) ir papildyta (AR) realybė

Virtualios ir papildytos realybės technologijos jau plačiai naudojamos. VR puikiai perteikia unikalią kitų žmonių patirtį ir yra naudojama nuotolinio mokymosi. AR leis įvairiems verslams perdengti grafiką ant objektų realiu laiku, žinoma, tai pagerins gamybos procesą.

Tokios technologijos tampa vis labiau prieinamos. Jums nereikia pirkti 1000 USD vertės VR ausinių, o tik 15 USD kainuojančius kartoninius išmaniojo telefono akinius. Jų pagalba galite lengvai žiūrėti 3D vaizdo įrašus ir „vaikščioti“ įvairiose mūsų planetos vietose.

5. Skaitmeniniai dvyniai

Taip vadinamas dinaminis fizinio daikto ar aplinkos modelis, pagrįstas jutiminiais jutikliais. Ši technologija bus naudojama įvairiose srityse modeliuojant, analizuojant ir valdant. Skaitmeninis dvynys, pavyzdžiui, pramonėje, atskleis silpnos vietos tikra remonto sistema. Ekspertų teigimu, per ateinančius 3–5 metus „šimtai milijonų dalykų“ įgis skaitmeninius dvynius.

6. Blockchain

Kitu būdu „blockchain“ technologija vadinama „paskirstytų duomenų grandine“. Ji egzistuoja duomenų bazės pavidalu ir joje yra informacija apie visas sistemos dalyvių atliktas operacijas. Informacija saugoma „blokų grandinės“ pavidalu, kurių kiekvienoje yra tam tikras skaičius operacijų.

Tačiau „blockchain“ galimybės neapsiriboja kriptovaliutomis. Ši technologija gali optimizuoti didelius vyriausybių ir korporacijų registrus, struktūrizuoti didelį duomenų kiekį ir užtikrinti bet kokių veiksmų skaidrumą.

Kita technologija gali padėti mažoms ir didelėms įmonėms: padidinti efektyvumą, sumažinti darbuotojų skaičių ir iki minimumo sumažinti popierizmą.

7. Dialogo sistemos

„Gartner“ ekspertai mano, kad tarp žmonių, procesų, paslaugų ir daiktų bus sukurtas dinamiškas tinklas. Ir jis galės palaikyti išmaniąsias skaitmenines ekosistemas. Iš esmės tai yra nauja skaitmeninė žmonių tarpusavio sąveikos ir įrenginių patirtis. Netrukus paieškos sistemos, internetinės paslaugos ir įvairios programos galės priimti ir teisingai apdoroti bet kokias balso komandas.

8. Skaitmeninių technologijų platformos

Ateityje kiekviena įmonė dirbs su penkių skaitmeninių technologijų platformų deriniu: informacinėmis sistemomis, klientų patirtimi, analitika ir prognozėmis, daiktų internetu ir verslo ekosistemomis. Visų pirma, naujų platformų, paslaugų, skirtų daiktų internetui ir interaktyvioms sistemoms kūrimas, taps viena iš pagrindinių sričių iki 2020 m. Taigi įmonės turi nuspręsti, kaip kurs platformas skaitmeninio verslo problemoms spręsti.

9. Programų ir paslaugų mechanika

Technologijos skverbiasi visur, žmogaus sąveika su skaitmeniniu pasauliu jau tampa nuolatiniu procesu. Taip nutinka dėl visuotinio interneto plitimo, prie jo prijungiant visus pagrindinius įrenginius ir juos sinchronizuojant. Paprasčiausias pavyzdys – protingi namai.

Toks technologijų įsiskverbimas leis mums optimaliai išnaudoti visus pasaulinio IT tinklo komponentus (išmanųjį telefoną, nešiojamąjį kompiuterį, automobilį, televizorių).

10. Adaptive Security Architecture

Daugėjant įsilaužėlių atakų, įmonės turės galvoti apie skaitmeninį saugumą. Daugiasluoksnis saugumas greitai taps svarbiu reikalavimu bet kuriai įmonei. Pasak ekspertų, IT lyderiai turėtų sutelkti dėmesį į grėsmių nustatymą ir pašalinimą.

Čia gali praversti „blockchain“ technologija. Faktas yra tas, kad naudojant jį asmens identifikavimas, kontrolė ir patikimumo patikrinimas užtrunka minimaliai. Be to, blokų grandinė garantuoja absoliutų tikslumą.

Pradeda vystytis ir populiarėti technologinės naujovės, skirtos architektams.

Pateikiame 10 nuostabių 2017 metų architektūrinių technologijų, kurios parodo, kaip atrodys mūsų ateitis po kelerių metų, sąrašą.

1. Stogai su integruotomis saulės baterijomis maksimaliai pritaikytas prie mūsų akiai pažįstamų dangų. Jie bus pagalbininkai sprendžiant klimato kaitos problemą ir darant teigiamą poveikį aplinkai.

2. Išmaniųjų namų technologijos , nuo „Panasonic“ puodo, kuris maišo patį padažą, iki „Nest“ belaidžio termostato, kuris išmoksta jūsų elgesį ir atitinkamai reguliuoja jūsų namų temperatūrą, arba „Amazon Echo“ išmaniojo garsiakalbio, kuris perduoda jūsų balso komandas kitiems prietaisams. Išmanusis namas, kurio naujausios technologijos stebina savo įvairove, pamažu tampa prieinamesnis. Žymios įmonės nuolat tobulinami įrenginiai, leidžiantys sujungti esamas ir naujas programėles į vieną tinklą.


3. generatyvus dizainas, tai yra vizualinių vaizdų kūrimas naudojant techniką, galinčią ne tik „mąstyti“, bet ir nulemti gaminio estetiką. Tai kūrybinė partnerystė tarp žmogaus ir programos, kuri apdorojant vaizdinius duomenis naudoja tam tikrą algoritmą.


4. Papildomas dizainas, t.y. 3D spausdinimas pramoniniu mastu. Įvairios Kinijos įmonės ir Jungtiniai Arabų Emyratai nuolat demonstruoti, kokios plačios šios technologijos galimybės. Tarp ypač įdomių pasiekimų- „Autodesk“ plėtra, kuri sukūrė programinė įranga leidžiantis sukurti sudėtingas struktūras naudojant įprastų skaičiavimo sistemų energiją.


5. Mobiliosios programos, kurie yra geri architektų pagalbininkai ir siūlo naudingus patobulinimus visuose projekto etapuose – nuo ​​koncepcijos sukūrimo iki faktinės statybos.


6. Debesų paslauga. BIM (Building Information Modeling) – pastato informacinis modeliavimas, tai yra absoliučiai visos informacijos apie konstrukciją: architektūrinės, projektavimo, technologinės, ekonominės ir bet kokios kitos, rinkimas ir apdorojimas. Pasirodo, BIM pagalba objektas projektuojamas kaip vientisas architektūrinis, technologinis, ūkinis vienetas, o pakeitus parametrus vienoje srityje jie automatiškai pasikeis kitoje.


7. Virtuali realybė. VR technologijos – tai techninėmis priemonėmis sukurtas pasaulis, perduodamas žmogui per jo pojūčius: regą, klausą, uoslę, lytėjimą. Virtuali realybė imituoja ir ekspoziciją, ir reakciją į ekspoziciją. Norint sukurti įtikinamą realybės pojūčių kompleksą, realiu laiku atliekama virtualios realybės savybių ir reakcijų kompiuterinė sintezė.


8. Papildyta realybė. AR technologijos yra bet kokių juslinių duomenų įvedimo į suvokimo lauką rezultatas, siekiant papildyti informaciją apie aplinką ir pagerinti informacijos suvokimą. Pavyzdžiui, „Microsoft HoloLens“ mišrios realybės akiniai leidžia pastatų planus, rinkodarą ir kitas 2D medžiagas uždėti ant 3D BIM modelio. Tobulėjant mobiliesiems įrenginiams, papildyta realybė tampa neatsiejama architektūros, statybos ir dizaino darbo eigos dalimi.


9. Jutiklinis ekranas, skirtas CAD ir BIM. Jutikliniai ekranai naudojami brėžiniams peržiūrėti keliaujant. Ši programėlė bus postūmis kuriant ir tobulinant jutiklinius ekranus, skirtus architektams ir dizaineriams.


Paskutinis atnaujinimas: 2018-12-27

Dirbtinis intelektas, valdymas balsu ir virtuali realybė – tai metai, kai mokslinė fantastika pamažu virsta realybe. Ar girdėjote tokį dėsnį, kad žmogaus prigimtis yra pervertinti technologijų poveikį trumpuoju laikotarpiu, o nuvertinti ilgalaikėje perspektyvoje? Stengsimės atsinešti jau paruoštus darbinius dalykus, kurie įsiskverbs į mūsų gyvenimą. Naujosios technologijos 2017 m. apima pažangų mašininį mokymąsi ir dirbtinio intelekto vystymą, fizinio ir skaitmeninio pasaulių įsiskverbimą.

Daugelio technologų tikslas yra lengvai įdiegti kasdienybė techninių naujovių, kurių niekada negalvojote, kad jums prireiks, bet dabar be jų negalite gyventi. Kai kurie produktai jau beveik pasiekė tobulumo tašką. Pavyzdžiui, mobilusis telefonas bus perdarytas, tačiau artimiausioje ateityje didelių patobulinimų nesitikima. Taigi, kas toliau?

Naujoji technologinės pažangos banga tokia futuristinė, kad atrodo kaip laukinė perkeltinė fantazija. Šiais metais tikimasi kompiuterių, galinčių kalbėti, robotų, galinčių mokytis, ir neįtikėtinai įtraukiančių virtualios realybės patirties. Čia MR PORTER numato (labai iš arti) ateitį ir išryškina svarbiausias tendencijas ir Aukštosios technologijos kurie tiesiogine prasme pakeis jūsų pasaulį ateinančiais mėnesiais.

Kalbantis kompiuteris

2001: Kosminė odisėja) Stanley Kubricko 1968 m. pasirodė, nors ir pavėlavęs 16 metų. Kaip pašnekovas, galite paprašyti jo pažymėti laiką, kada verdate kiaušinį, atlikti aritmetiką, apibendrinti dienos naujienas ar papasakoti pokštą. Mes vis dažniau kalbame su mašinomis. Šis prietaisas - . Skirtingai nuo konkuruojančių prietaisų, jis turi prieigą prie didžiulės smegenų Google ir dirbtiniam intelektui. Be to, keičiamas septynių spalvų pagrindas, tinkantis jūsų namams. JAV tai kainuoja 130 USD, o Jungtinėje Karalystėje tikriausiai kainuos apie 130 GBP.

Ausinės garso inžinerijai jūsų pasauliui

Visi esame girdėję apie nešiojamas technologijas ir įrenginius. Nauja prekių kategorija 2017 metais – „garsinė“ technologija, kuri leis muziką, perduos telefono skambučius, stebės sveikatos rodiklius, tokius kaip širdies ritmas, kraujospūdis ir kt. Šios garsinės ausinės iš Doplerio laboratorijos San Franciske tikimasi pradėti kovo mėnesį už 250 svarų sterlingų Čia Vienas. Iš esmės tai yra nepriklausomų „Bluetooth“ ausinių pora. Tačiau tai taip pat leidžia valdyti garsą iš realaus pasaulio. Taigi galite juos naudoti norėdami suderinti įtaisytuosius mikrofonus priešais jus sėdinčiam asmeniui, o restorane nutildyti verkiantį kūdikį; sumažinti skrydžio variklio triukšmą arba požeminio traukinio ūžesį.

Visiškai įtraukianti virtuali realybė

HTC Vive

Oculus Rift, A Vive, iš Taivano telefonų gamintojo HTC. Tai kainuoja apie 800 svarų sterlingų, nors taip pat reikės įsigyti atitinkamą žaidimų kompiuterį – už tai dar 1100 svarų. Bet tai verta. Išbandykite naujus pojūčius.

Socialiniai tinklai suaugusiems

Vero

Socialinės žiniasklaidos programos yra per daug dalijimosi paauglių gyvenimu centre – kartais jų tėvai būna suglumę. Tačiau dabar yra socialinių programų suaugusiems. Vero yra vienas įspūdingiausių ir subtiliausių išradimų, nes leidžia labiau kontroliuoti savo naujienas ir pasirinkti, kas ką matys. Taigi, yra mažesnis pavojus išdalinti per daug informacijos. Galite aptarti tokius dalykus kaip muzika, filmai ir restoranų rekomendacijos su konkrečiomis grupėmis, kurias tai tikrai domina. Mažiau socialinių tinklų, daugiau socialinio gyvenimo.

protingas robotas

Ubtech Robotics Alpha 1S

Vieną dieną robotai užvaldys pasaulį. Kol kas jie tiesiog užvaldo jūsų svetainę. UTBech Robotics Alpha 1S kol jis tau atneš puodelį arbatos ir neskalbs, bet su 16 variklių jo judesiai gana tikroviški. Tai išmanusis technologijų išradimas su keliais įspūdingais judesiais: šis robotas gali šokti breiką, treniruotis ar tiesiog užimti vaikus valandų valandas. Dėl viso to verta 400 svarų sterlingų. Mažasis vaikinas ateina su programine įranga, kad galėtumėte išmokyti jį atlikti daugiau triukų.

Lagaminas, kuris nepasimeta

Raden A28 patikrinimas

Geriausia technologija yra ta, kuri išsprendžia tikrąją problemą. Bagažo praradimas yra ilgalaikis nuolatinis skrydžio susirūpinimas. A28 Patikrinkite iš Niujorko startuolio Radenas yra gražiai pastatytas lagaminas, kurį galite sekti naudodami programą savo išmaniajame telefone. Taigi jūs visada žinosite, kur jis yra, net kai jis yra ten, kur turėtų būti. Jis sveria save, todėl jums niekada nereikės gėdos persikrauti registruojantis, kad išvengtumėte nereikalingų bagažo mokesčių. Ir jis gali įkrauti telefoną iki keturių kartų. Programėlė taip pat padės spręsti kitas su kelionėmis susijusias problemas, pvz., skrydžio laiko atnaujinimus. Išradimo naudingumas įrodytas.

Lėktuvas su fiksuotais sparnais

Parrot Disco FPV

Lėktuvai vis dažniau naudojami viskam, pradedant filmavimu ir baigiant šaudymu medžių viršūnėse, ir dažniausiai jie yra sraigtasparnio dariniai – sraigtasparniai su keturiomis, šešiomis ar aštuoniomis mentėmis. Su fiksuotais sparnais nepilotuojamas orlaivis atrodo tradiciškiau. prancūzų kompanija Papūga paleido pirmąjį nepilotuojamą reaktyvinį lėktuvą Diskoteka už 1150 svarų. Jis yra daug greitesnis už savo priešininkus, skraidydamas iki 50 mylių per valandą greičiu. Taip pat yra Parrot kabinos akiniai, laisvų rankų įranga, įrašanti HD vaizdo įrašą, kad galėtumėte efektyviai būti pilotu lėktuve ir jaustis kaip skrendant. Tai nepaprasta technologija tiems, kurie buvo užauginti lėktuvų modeliuose su guminėmis juostomis varikliui.

Atnaujinimas nuo 2017-12-28. Ir vis dėlto iš praėjusių metų aukštumos galime daryti išvadą, kad naujoviškų technologijų nebuvo. Buvo sklandžiai tobulinami esami įrenginiai ir programos. Be to, pagrindinis dėmesys buvo skiriamas asmeniniams daiktams, netgi galima sakyti, pramogoms ir hedonizmui. Nepaisant to, jie žada daugiau didelio masto pokyčių. Tačiau iš tikrųjų būtų neteisinga smerkti naujovių trūkumą. Pagrindinės naujovės visada yra revoliucinės ir retai įvyksta. Todėl geriau reikštis inovacijomis ir tobulėjimu.

O kas, jei geriamojo vandens būtų galima lengvai gauti iš dykumos oro nenaudojant elektros? Ką daryti, jei gydytojas galėtų atlikti įtariamo vėžiu sergančio paciento biopsiją be jokių ašmenų? Tikimasi, kad naujovės, kurios pavers šias ir kitas prognozes realybe, labai greitai taps mūsų gyvenimo dalimi. Mokslinis amerikietisir ekspertų tinkląPasaulio ekonomikos forumas kalbėjo apie 10 pažangiausių 2017 metų technologijų, kurios gali pakeisti įprastą gyvenimo būdą. Antroje teksto dalyje pakalbėsime apie dar penkis iš jų. Skaitykite apie penkias populiariausias technologijas.

INŽINERIJA: Tikslusis ūkininkavimas padidina derlių

Augant pasaulio gyventojų skaičiui, ūkininkai turės gaminti vis daugiau maisto produktų. Tačiau dirbama žemė negali plėstis, o grėsminga aprūpinimo maistu grėsmė gali lengvai peraugti į regioninį ar net pasaulinį nestabilumą. Siekdami prisitaikyti prie naujų iššūkių, stambūs ūkiai vis dažniau taiko tikslų ūkininkavimą, kad padidintų derlių, sumažintų atliekų kiekį ir sumažintų ekonominę riziką.

Tradicinis ūkininkavimas priklauso nuo sodinimo, derliaus nuėmimo, drėkinimo ir pesticidų bei trąšų naudojimo sprendimų, pagrįstų regioninėmis sąlygomis ir istoriniais duomenimis. Kita vertus, tiksliajame arba tiksliajame ūkininkavime naudojami jutikliai, robotai, GPS, žemėlapių sudarymo įrankiai ir duomenų analizės programinė įranga, užtikrinanti tinkamą pasėlių priežiūrą, nedidinant darbo jėgos. Stacionarūs arba robotizuoti jutikliai ir kameros sklandžiai siunčia į kompiuterį atskirų augalų vaizdus ir duomenis apie juos – tarkime, informaciją apie stiebo dydį, lapo formą ir aplink augalą esančios dirvos drėgnumą. Ūkininkai gauna grįžtamąjį ryšį realiuoju laiku ir tada tiekia vandenį, pesticidus ar trąšas kalibruotomis dozėmis tik toms vietovėms, kurioms to reikia. Ši technologija taip pat gali padėti ūkininkams nuspręsti, kada auginti ir nuimti derlių.

Dėl to tikslusis ūkininkavimas gali pagerinti laiko valdymą, sumažinti vandens ir cheminių medžiagų suvartojimą bei užauginti sveikesnius, aukštesnės kokybės pasėlius – visa tai naudinga ūkininkams ir tausoja išteklius, kartu sumažinant cheminių medžiagų nuotėkį.


Daugelis naujų įmonių šiandien kuria naują programinę įrangą, jutiklius, antenomis pagrįstus duomenis ir kitus tiksliojo ūkininkavimo įrankius. Tą patį daro ir didelės įmonės, tokios kaip „Monsanto“, „John Deere“, „Bayer“, „Dow“ ir „DuPont“. Vykdydami šiuos pokyčius, sėklų gamintojai taiko technologijas, kad pagerintų „augalų fenotipą“. Laikui bėgant, analizuodamos atskirus augalus (kurie klesti ir kokiomis sąlygomis), įmonės gali susieti augalų reakciją į aplinką su savo genomika. Ši informacija savo ruožtu leidžia įmonėms gaminti sėklas, kurios geriausiai augs tam tikrose dirvose ir oro sąlygomis.

AUTOMOBILIAI: vandenilinės transporto priemonės masinėje rinkoje

Baterijomis varomos elektrinės transporto priemonės, kurios vairuojant neišskiria anglies dvideginio, greitai taps pagrindine transporto priemone, nepaisant to, kad šiandien jos sudaro mažiau nei 1 % viso pasaulio keliuose riedmenų. Dėl daugybės naujovių, susijusių su tokiomis funkcijomis kaip kaina ir baterijos veikimo laikas, kainos tapo tokios konkurencingos, kad „Tesla“ turi daugiau nei 400 000 išankstinių užsakymų už 35 000 USD kainuojantį modelį, kuris turėtų pasirodyti 2018 m. viduryje.

Deja, kita didelė anglies dvideginio neišskiriančių transporto priemonių viltis – tų, kurios varomos vandeniliu varomomis kuro elementais – yra per brangios, kad būtų galima plačiai parduoti. Tačiau daugelis laboratorijų ir įmonių planuoja sumažinti išlaidas, pakeisdamos vieną iš brangiausių kuro elementų komponentų – katalizatorių. Daugelyje komercinių kuro elementų katalizatorių yra tauriojo metalo platinos, kuri yra ne tik brangi, bet ir per reta, kad būtų galima plačiai naudoti transporto priemonėse.


Tyrėjai bando įvairiais būdais sumažinti platinos kiekį: siūlo ją naudoti efektyviau, metalą (visą ar dalį) pakeičiant paladžiu ar kokiu kitu nebrangiu metalu, pavyzdžiui, nikeliu, variu ir pan. Komerciniai katalizatoriai paprastai susideda iš plonų platinos nanodalelių sluoksnių, nusodintų ant anglies plėvelės, todėl mokslininkai taip pat išbando alternatyvius substratus.

Stanislavas S. Wongas ir jo kolegos sujungia palyginti nedidelius platinos ar paladžio kiekius su pigesniais metalais, tokiais kaip geležis, nikelis ar varis, gamindami daug legiruotų rūšių, kurios yra daug aktyvesnės nei komerciniai katalizatoriai. Wongo grupė metalus pavertė itin plonais vienmačiais nanolaidais (maždaug dviejų nanometrų skersmens). Jie turi didelį paviršiaus ploto ir tūrio santykį, todėl padidėja aktyvių katalizinių reakcijų vietų skaičius.

Natūralu, kad katalizatoriai be platinos būtų idealūs. 2016 metų pabaigoje dainavo hoon yu iš Ulsano nacionalinio mokslo ir technologijų instituto (UNIST) Pietų Korėjoje pranešė, kad anglies nanovamzdelio katalizatoriaus, legiruoto geležimi ir azotu, aktyvumas panašus į komercinių katalizatorių. Be to, Kalkinimas Dai iš Case Western Reserve universiteto ir jo kolegos išrado katalizatorių, kuriame visiškai nėra metalo – tai anglies putos, legiruotos azotu ir fosforu, kurios yra tokios pat aktyvios kaip ir standartiniai katalizatoriai.

Wong pažymi, kad rasti ir paruošti medžiagą, kuri turi puikų katalizinį aktyvumą, yra tik dalis iššūkio. Mokslininkai taip pat stengiasi išplėsti esamus laboratorinius gamybos metodus, kad užtikrintų geriausių variantų stiprumo ir ilgaamžiškumo nuoseklumą. Viso darbo metu eksperimentuotojams padeda teoretikai, kurie taiko sudėtingus kompiuterinius modelius, kad išsiaiškintų, kaip įvairūs kintamieji veikia našumą – nuo ​​cheminės sudėties, metalo nanodalelių dydžių ir formų iki išsamios laikančiųjų konstrukcijų architektūros. Toks bendradarbiavimas, pasak Wong, vieną dieną turėtų sudaryti sąlygas racionaliai sukurti geresnius katalizatorius įperkamoms kuro elementų transporto priemonėms.

MEDICINA IR BIOTECHNIKA: Genominės vakcinos (sudarytos iš DNR ir RNR vietoj baltymų) kovoja su infekcinėmis ligomis

Standartines infekcinių ligų profilaktikos vakcinas sudaro nužudyti arba susilpninti patogenai arba šių mikroorganizmų baltymai. Vėžiui gydyti skirtos vakcinos taip pat priklauso nuo baltymų. Daug žadanti nauja vakcina yra sudaryta iš genų. Genominės vakcinos žada daug naudos, įskaitant greitą gamybą, kai toks virusas kaip Zika ar Ebola staiga tampa virulentiškesnis arba dažnesnis. Dešimtys genominių vakcinų jau pateko į klinikinių tyrimų fazę.


Dauguma vakcinų veikia mokant imuninę sistemą atpažinti priešą. Genominės vakcinos yra DNR arba RNR, koduojančios norimus baltymus, formą. Sušvirkštus genai patenka į ląsteles, kurios vėliau išskiria pasirinktus baltymus. Palyginti su baltymų gamyba ląstelėse ar kiaušiniuose, genetinės medžiagos gavimas turėtų būti lengvesnis ir pigesnis. Be to, vienoje vakcinoje gali būti koduojančių kelių baltymų sekas ir ją galima lengvai modifikuoti.

Šiuo metu atliekama nemažai klinikinių tyrimų, skirtų saugai ir imunogeniškumui patikrinti, įskaitant paukščių gripo, Ebolos, hepatito C, ŽIV ir krūties, plaučių, prostatos, kasos ir kitų vėžio formų tyrimus. Vienas tyrimas jau rodo veiksmingumą: Nacionaliniai sveikatos institutai pradėjo daugiadisciplininį klinikinį tyrimą, kad patikrintų, ar DNR vakcina gali apsaugoti nuo Zikos.

ENERGETIKA: tvarus dizainas drastiškai sumažina atliekų kiekį

Per pastarąjį dešimtmetį itin išaugo individualių namų statyba ir modernizavimas, siekiant sumažinti energijos ir vandens suvartojimą. Tačiau ekologiško dizaino taikymas keliems pastatams vienu metu gali būti dar geresnė idėja. Dalijimasis ištekliais ir infrastruktūra gali sumažinti švaistymą, o skurdžių ar vidutines pajamas gaunančių rajonų atnaujinimas taip pat gali sutaupyti žmonių pinigų.

Vienas žymus pavyzdys yra Oakland EcoBlock projektas, kuriam vadovauja Kalifornijos universitetas, Berkeley. Harisonas Frakeris, architektūros ir urbanistikos profesorius. Tai daugiadisciplinis renginys, suburiantis miestų dizainerius, inžinierius, sociologus ir politikos ekspertus iš miestų, valstijų ir federalinių vyriausybių, akademinės bendruomenės, privataus sektoriaus, ne pelno organizacijų ir bendruomeninių organizacijų.


Pagal programą, kuri buvo suplanuota labai detaliai, bus pastatyta 30–40 gretimų senų namų mažas ir vidutines pajamas gaunančiame rajone netoli garsiojo Kalifornijos Auksinių vartų tilto. Projektu siekiama pritaikyti esamas technologijas drastiškai sumažinti iškastinio kuro ir vandens suvartojimą bei šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą. Mokslininkai, užtikrindami ilgalaikį gyventojų komfortą ir saugumą, tikisi greito infrastruktūrai išleistų lėšų susigrąžinimo.

Tyrėjai planuoja įrengti saulės plokštes ant pastatų visoje bendruomenėje, siunčiant energiją į išmanųjį mikrotinklą (vietinę elektros sistemą, kuri apima savo elektros tinklo struktūrų sukūrimą tam tikroje srityje, kuri gali veikti autonomiškai). Saulės energijos perteklius bus kaupiamas. Bendruomenė taip pat dalinsis elektromobiliais, kurie turės prieigą prie vietinių įkrovimo stotelių. Šios priemonės turėtų sumažinti metinį elektros suvartojimą daugiau nei per pusę ir sumažinti anglies dvideginio išmetimą iki nulio.

Aplinkos apsaugos agentūra apskaičiavo, kad iki 50% Kalifornijoje suvartojamo vandens išleidžiama vejai ir sodams. Tyrėjai skaičiuoja, kad pertvarka EcoBlock sistemos lygmeniu sumažins geriamojo vandens poreikį iki 70 proc. Kūrėjai valys ir pakartotinai naudos nuotekas iš tualetų, taip pat vandenį, išleidžiamą iš nuotekų ir skalbimo mašinų. Perdirbtas skystis bus išleistas daržui ir drėkinimui. Jie taip pat surinks lietaus vandenį ir pristatys jį į tualetus ir plovyklas, sumontuos efektyvią šviestuvą ir maišytuvus. Tuo tarpu apdorotos kietosios atliekos bus sudedamos į kompostą.

KOMPIUTERIJA: Kvantinė kompiuterija tampa labiau prieinama ir padeda išspręsti naujas problemas

Kvantinė kompiuterija užkariavo žmonijos protus beveik 50 metų. Priežastis paprasta: jie siūlo būdą išspręsti problemas, kurių negali išspręsti klasikinės mašinos. Taigi, kvantinė kompiuterija gali padėti išspręsti chemijos modeliavimo problemą specialiai kuriant naujas molekules ir medžiagas, sprendžiant sudėtingas optimizavimo problemas.

Dar visai neseniai tik kelių laboratorijų specialistai visame pasaulyje turėjo prieigą prie kvantinių kompiuterių prototipų. Tačiau per pastaruosius kelerius metus padaryta pažanga leido sukurti pirmuosius pasaulyje tokių įrenginių pavyzdžius, kurie pagaliau gali išbandyti idėjas, algoritmus ir kitus metodus, kurie iki šiol buvo griežtai teoriniai.


Esamos mašinos vis dar per mažos, kad galėtų visiškai išspręsti sudėtingesnes problemas, nei gali susidoroti šiandieniniai superkompiuteriai. Tačiau kūrėjai padarė didžiulę pažangą: buvo sukurti algoritmai, kurie kvantinėje mašinoje veiks greičiau. Šiuo metu yra metodų, kurie padidina superlaidžių kvantinių bitų darną (kvantinės informacijos gyvavimo trukmę) daugiau nei 100 kartų, palyginti su prieš dešimtmetį. 2016 m. IBM padarė pirmąjį kvantinį kompiuterį viešai prieinamą debesyje su grafine jo programavimo sąsaja, dabar pagrįstą populiaria Python programavimo kalba. Šios sistemos atvėrimas pasauliui skatina naujoves, kurios yra gyvybiškai svarbios šios technologijos pasiekimams. Iki šiol daugiau nei 20 paskelbtų mokslinių straipsnių naudoja kvantinio skaičiavimo įrankį. Akademinės tyrimų grupės, daugiau nei 50 startuolių ir didžiųjų korporacijų visame pasaulyje yra sutelkę dėmesį į tai, kad kvantinė kompiuterija taptų realybe.

Įkeliama...