Процесор за изкуствен интелект, 3D принтер за човешки органи, кацане на сонда върху комета и други важни научни събития и технологични иновации от изминалата година.
Често истинските научни постижения се оказват по-удивителни от най-смелите предсказания на писатели на научна фантастика. iBusiness представя преглед на най-впечатляващите научни постижения за 2014 г. и новите технологии, които могат да променят света, какъвто го познаваме.
Невросинаптичен процесор на IBM
Едно от най-значимите събития на 2014 г. в областта на компютърните технологии не беше появата на увеличен iPhone 6, а представянето от IBM на първия работещ образец на невросинаптичния чип TrueNorth, чийто принцип на работа е подобен на функционирането на механизъм на човешкия мозък.Той се различава от традиционните процесори, изградени върху архитектурата на фон Нойман, по това, че едно ядро на чипа съдържа както изчислителни, така и комуникационни модули, както и собствена памет. В резултат на това всички процесорни ядра могат да работят паралелно, обработвайки много големи количества данни за единица време, а мощността на цялата изчислителна система може много лесно да се увеличи чрез просто свързване на няколко чипа.
Чипът IBM TrueNorth емулира един милион неврони и 256 милиона програмируеми синапса
Чипът TrueNorth с размерите на пощенска марка е изграден по 28nm процес, съдържа 4096 ядра, 5,4 милиарда транзистора и изисква само 70 миливата за работа, което е значително по-малко от консумацията на енергия на днешните традиционни процесори. В същото време той симулира работата на един милион неврони, 256 милиона програмируеми синапса и е способен да извършва до 46 милиарда операции в секунда на ват.
Появата на TrueNorth обещава истинска революция в областта на облачните изчисления - системите на невросинаптични чипове могат значително да ускорят сложни процеси като разпознаване на образи, машинен превод и анализ на големи данни. Компютрите с подобни процесори могат да се превърнат в център на умни автомобили, системи за сигурност и много други видове оборудване. IBM планира да адаптира чипа към мобилни устройства, което ще увеличи производителността на смартфоните и таблетите, както и ще удължи значително живота на батерията им. В бъдеще невросинаптичната технология дори ще направи възможно създаването на компютър, сравним по изчислителна мощност с човешкия мозък.
Миниатюрен радиоконтролер
Една от основните тенденции в развитието на компютърните технологии през последните няколко години е „Интернет на нещата“ - интегрирането на различни устройства, от електрически крушки до домакински уреди и автомобили, в една мрежа с възможност за дистанционно управление и „интелигентна“ автоматична работа. Вече съществуват две „условия” за началото на масовото разпространение на подобни устройства – интернет като съвкупност от технологии и инфраструктура за предаване на данни и различно мобилно оборудване, което може да се използва за контрол.Миналата година екип от инженери от Станфордския университет представи липсващия трети компонент - миниконтролери, способни да приемат и предават команди, предавани чрез радиосигнали.
Размерите на радиоконтролера са около 2 мм
Уникалността на тези модули, в допълнение към миниатюрните им размери, е, че те не изискват собствен източник на енергия - цялата енергия, необходима за тяхната работа, се извлича директно от електромагнитните вълни, които носят самия радиосигнал. В допълнение, модулите имат много ниска цена, което позволява да се оборудва с тях буквално всяко нещо в средата на съвременния човек. Появата на контролери с такива характеристики значително ще ускори пускането на ново свързано оборудване и разпространението на „Интернет на нещата“ като цяло.
Микро 3D печат
В днешно време 3D принтерите се използват предимно за отпечатване на прости пластмасови фигури, които не могат да се похвалят нито с висока прецизност на изработка, нито с издръжливост. Инсталациите за печат, разработени от учени от Харвардския университет, са предназначени да променят радикално ситуацията. Създадените от тях принтери са в състояние да използват комбинации от голямо разнообразие от печатни материали, от полимери и метали до живи клетки, и осигуряват точност до един микрометър.3D принтерите, разработени в Харвардския университет, са способни да отпечатват живи клетки
Използвайки подобни инсталации, лабораторията вече е отпечатала неща като литиево-йонни батерии, бионични ушни протези, които комбинират жива тъкан и електронни компоненти, тъкан на ретината и дори тъканни проби със система от кръвоносни съдове.
В бъдеще такива устройства могат да се използват за високопрецизен печат на електронни компоненти по индивидуален дизайн, а в медицината - за производство на изкуствени органи за тестване на лекарства или дори за трансплантация на пациенти.
Свързване на роботизирани протези с човешката нервна система
Учени от университета Джон Хопкинс постигнаха невероятни резултати в разработването на интерфейс човек-машина миналата година. Те успешно демонстрираха работата на система за управление на механични протези, свързани директно с човешката нервна система. Благодарение на тази технология пациент, който е загубил и двете си ръце при злополука, успява едновременно да управлява две роботизирани ръце и да извършва доста сложни действия.Роботизираните протези се свързват директно с човешката нервна система и имат способности за учене
Интересното е, че системата, свързана с нервите, има свойства за „обучаване“. Докато използвате протезите, става по-лесно да извършвате различни действия с тяхна помощ, тъй като управлението се адаптира към входящите нервни импулси.
Въпреки че имплантирането на роботизирани крайници изисква обширна подготовка и операция, успешното завършване на експеримента показа, че е възможно да се комбинират електронни компоненти с човешката нервна система. Такива протези може да намерят приложение в медицината в близко бъдеще.
Кацане на сондата Philae върху кометата Чурюмов-Герасименко
Едно от най-впечатляващите научни събития на 2014 г. без съмнение може да се счита кацането на автоматичната сонда Philae върху кометата P67 Чурюмов-Герасименко. Той стана много ясна илюстрация на възможностите на съвременната космическа наука - кацането на сондата върху комета, движеща се със скорост 21,6 км/сек, беше извършено след десетгодишен полет с много сложна траектория. Общият път, изминат от космическия кораб Rosetta, беше почти шест милиарда километра.Кацането на сондата Philae върху комета е резултат от 10-годишен полет
Кацането на сондата върху кометата не премина съвсем гладко: апаратът най-вероятно се оказа легнал „на една страна“ и в сянката на скала, което не позволи на слънчевите батерии на модула да му осигурят енергията, необходима за дългосрочна експлоатация. Въпреки това в резултат на мисията учените успяха да получат много данни, голяма част от които все още не са обработени. Беше възможно да се анализира вътрешната структура на кометата и да се намерят вода и органични вещества върху нея.
В момента сондата Philae е в спящ режим поради недостатъчна енергия, генерирана от слънчевите панели. Учените се надяват, че приближаването на кометата до Слънцето ще подобри ситуацията и устройството може да бъде активирано тази пролет за събиране на допълнителни данни.
В света на високите технологии се обръща все повече внимание на роботите и способността им значително да подобряват човешкия живот. В допълнение към роботите асистенти, транспортът играе важна роля в живота ни. Тази есен автомобилните гиганти представиха концепции, които биха могли веднъж завинаги да решат проблема със задръстванията по градските пътища и да намалят риска от инциденти. Подбрахме пет високотехнологични нови продукта, заслужаващи вашето внимание.
/ Изобретения
Днес пазарът предлага огромен избор от инструменти и козметика за професионалисти в бизнеса с красота. Избрахме един от големите магазини, които следят за качествени нови продукти, и избрахме тези, които ни се сториха най-интересни.
/ Изобретения
Прогресът не стои неподвижен и всеки ден светът се попълва с безброй полезни устройства, които помагат да освежим живота си и да преодолеем ежедневните трудности. Тази пролет учените ни дадоха възможност да се почувстваме като истински супергерои, научиха ни да намираме общ език с бебетата и помогнаха на незрящите да усетят красотата на света около нас.
/ Изобретения
Въпреки че изглежда, че учените по света са фокусирани единствено върху създаването на най-новите мобилни телефони, развитието на технологиите в други области също е в разгара си. Нашият топ 5 отново включва иновацията на Илон Мъск, чието име се появява от време на време в новините за постиженията на изследователите. В допълнение към плановете му да построи усъвършенствано метро, ще ви разкажем и за други невероятни изобретения. И ще започнем с най-важното – с устройство, което може да спасява животи.
/ Изобретения
Въпреки че февруари не беше белязан от такова разнообразие от събития в света на иновациите като януари, учените са подготвили много интересни иновации за нас този месец. Ще ви разкажем за 5 оригинални изобретения: от космическа ракета до слушалки за преводач!
/ Изобретения
Прогресивното бъдеще вече е настъпило, корпорациите пускат най-мощните компютри и смартфони, Илон Мъск отново изненадва всички около себе си, а новите технологии могат буквално да спасят живота на милиони хора. Прочетете повече в нашата селекция от горещи технологични новини за октомври 2017 г.
/ Изобретения
Много хора помнят твърдението, че необходимостта е майка на изобретението, но какво тогава може да се нарече негов баща? Способността да забелязвате нещата и явленията около себе си е именно характеристиката, която позволява на внимателните хора да превърнат важно изобретение от дреболия, която е незабележима за другите. 10 от най-удивителните изобретения, родени отчасти случайно, но и не без проявата на похвална изобретателност на изобретателите.
Раздел "Механика"
Какво помага на алигаторите да се движат във водата почти безшумно и да маневрират, без да бъдат забелязани? Оказа се, че са бели дробове. Зоолозите отдавна вярват, че мускулите около белите дробове позволяват на алигаторите едновременно да дишат и да се движат по сушата......... прочетете
Раздел "Оптика"
В Ню Йорк и Лондон беше открит уникален оптичен уред - телескоп, който свърза тези два метрополиса. Сега, за първи път в историята, можете лесно да помахате един на друг през океана или да се любувате на забележителностите на британската столица, застанали на Бруклинския мост...... прочетете
За любопитните
Спешно изкачване
Да речем, че се гмуркате на големи дълбочини (да речем около 30 м) и спешно трябва да се издигнете на повърхността. В резервоара има достатъчно въздух само за едно вдишване, но трябва да е достатъчно за цялото изкачване, в противен случай ще умрете. Как ще излезеш?
Между другото, екипажите на подводници практикуват този вид изкачване по време на обучение. Трябва ли да издишате, докато се изкачвате, или трябва да се опитате да го задържите? На пръв поглед може да изглежда странно, но въпреки това трябва да издишате въздуха, в противен случай сте изгубени.
Неопитни водолази понякога умират по време на обучение в басейна именно защото не издишват въздух навреме, когато бързо се издигат на повърхността. Защо?
Установено е, че необходимостта ни да поемем още един дъх се определя не от количеството въглероден диоксид в белите дробове, а от парциалното му налягане. Ето защо се смята, че по време на изкачване най-опасният, критичен момент настъпва не на повърхността, а на някаква дълбочина. Когато преминете критичната точка, нуждата ви от вдишване намалява.
Защо?
Каква е тази критична дълбочина?
Колко бързо трябва да изплувате на повърхността?
Какво се случва, ако се изкачите твърде бързо?
Оказа се...
Ако не изпускате непрекъснато въздух по време на изкачване, можете да разкъсате белите си дробове, тъй като обемът на въздуха в тях се увеличава с намаляване на външното налягане. Когато се изкачвате, парциалното налягане на въглеродния диоксид в белите ви дробове зависи нелинейно от времето, тъй като постоянно издишвате част от газа.
Дълбочината, на която парциалното налягане на въглеродния диоксид е най-голямо, се определя чрез изваждане на 33 фута от максималната дълбочина на гмуркане (на която е поет последният дъх в подводница или от резервоар), изразена във футове, и резултатът се раздели на 2 .
Авторско право на илюстрацияРойтерс
Новата година започна и затова руската служба на BBC избра 10-те най-забележителни научни и технически постижения за последните 12 месеца.
1. Пътят към бързото редактиране на генома е отворен
Авторско право на илюстрация SPLНадпис на изображението Човешката ДНК вече може бързо да се редактира, въпреки че все още никой не знае до какво може да доведе товаГрупа китайски генетици съобщиха в научна публикация по-рано тази година за първия успешен епизод на редактиране на ДНК на човешки ембрион с помощта на метода CRISPR.
Методът за сайт-селективно редактиране на генома с помощта на ензим, който разпознава необходимата последователност на ДНК верига въз основа на насоките на комплементарно ръководство за РНК, обещава революционни промени в изследването и лечението на редица заболявания: от рак и нелечими вирусни заболявания до наследствени генетични заболявания като сърповидно-клетъчна анемия и синдром на Даун.
Много биолози обаче призовават за изключително внимание при използването на този метод на генно инженерство - по етични причини.
2. Автономни енергийни системи Powerwall
Авторско право на илюстрацияРойтерсНадпис на изображението Батерийната система Powerwall вече се продава от $3000Ръководителят на американската компания Tesla Motors Илон Мъск каза на пресконференция, че започва масово производство на мощни литиево-йонни батерии Powerwall, които ще могат да акумулират голям заряд и постепенно да го освобождават в мрежата при необходимост.
Тази система с мощност до 10 kW/h е предназначена за използване в частни домове и малки предприятия.
Батериите могат да се зареждат от слънчеви панели и други източници на енергия.
Широкото използване на това устройство има потенциал да трансформира напълно механизмите за разпределение на енергия в бъдеще. Батериите вече се произвеждат и се използват в прочутата серия електрически превозни средства Volta.
3. На Марс има течна вода
Авторско право на илюстрация SPLНадпис на изображението Има все повече доказателства, че океаните са съществували на Марс преди 3,5 милиарда години. Тази вода остава под формата на лед в повърхностните слоеве на почвата.Учените, изследващи Марс, казаха, че тъмните ивици, които се появяват на повърхността на планетата през по-топлите месеци, може да са образувани от периодични потоци течна вода.
Сателитните снимки на НАСА показват характерни ивици по планинските склонове, подобни на солни отлагания.
Както се посочва в проучване, проведено от учени от Технологичния институт на Джорджия, ръководено от астронома Lujendra Oji и публикувано в списание Nature Geoscience, тези данни може да означават, че животът все още може да съществува на Марс под някаква форма, тъй като наличието на вода увеличава вероятността за съществуването на примитивни нейни форми - да речем, микроби.
4. Бионичните лещи ще сложат край на катарактата и късогледството
Авторско право на илюстрацияГетиНадпис на изображението Новите лещи ви позволяват бързо да промените фокусното разстояние на окото и да постигнете безпрецедентна зрителна остротаКанадският оптометрист д-р Гарет Уеб е изобретил нова система от бионични лещи, която позволява на човек да постигне зрителна острота три пъти по-висока от нормалната.
Системата Ocumetics Bionioc Lens се имплантира в окото чрез проста, безболезнена хирургическа процедура, която отнема осем минути.
Малка биомеханична камера, вградена в обектива, ви позволява да променяте фокусното разстояние по-бързо от здраво око.
5. Неврони, изградени от полимери
Надпис на изображението Невроните, направени от полимери, лесно се вкореняват в мозъка и не се отхвърлят от тялотоШведски изследователи създадоха първия в света изкуствен неврон, който може напълно да имитира функциите на човешка мозъчна клетка, включително способността му да трансформира химически сигнали в електрически импулси и да ги предава на други видове клетки.
Засега физическите размери на такива устройства са десетки пъти по-големи от параметрите на реалните неврони в човешкия мозък. Въпреки това, както каза ръководителят на изследователския екип Агнета Рихтер-Далфорс от Каролинския институт в Стокхолм, намаляването до желания размер е напълно възможно в близко бъдеще.
Трансплантирането на такива устройства в мозъка радикално ще промени лечението на неврологични заболявания като синдрома на Паркинсон и увреждания на гръбначния мозък.
6. Стъпка към работещ термоядрен реактор
Авторско право на илюстрация APНадпис на изображението Реакторът Tri Alpha Energy се различава от обичайния дизайн на Токамак по наличието на протонни ускорителиКалифорнийската компания Tri Alpha Energy, за която малцина са чували досега, постигна голям успех в ограничаването на плазма с температура от 10 милиона градуса по Целзий.
Експерименталното съоръжение за синтез на компанията не използва външни магнити за ограничаване на плазмата, както в токамаците, а лъчи от заредени частици, които се изстрелват в плазмата и създават ограничаваща „клетка“ около нея. Изследователите успяха да постигнат продължителност на задържане на плазмата от 5 милисекунди, което е най-големият пробив в областта на изследванията на термоядрения синтез.
7. Фалшивите спомени могат да бъдат трансплантирани
Авторско право на илюстрация SPLНадпис на изображението За първи път беше възможно активно да се намеси във функционирането на мозъка на ниво формиране на асоциативна паметНевролозите от Франция бяха първите, които имплантираха фалшиви спомени в мозъците на мишки.
Използвайки имплантирани електроди за директно стимулиране и записване на активността на невроните, те създадоха асоциативни връзки в съзнанието на спящите животни, които не изчезнаха при събуждане и повлияха на поведението им.
Карим Бенченан и колегите му от Националния център за научни изследвания в Париж проведоха експерименти върху 40 мишки, имплантирайки електроди в медиалния сноп на предния мозък, който контролира емоциите, свързани с храната и наградата, както и в областта CA1 на хипокампуса, която съдържа най-малко три различни типа клетки, които кодират информация, необходима за пространствена ориентация.
8. Намерихте начин да направите морфин от мая
Авторско право на илюстрацияГетиНадпис на изображението Морфинът вече може да се произвежда индустриалноУчените са разработили начин да превърнат захарта в морфин и други подобни болкоуспокояващи с помощта на мая.
В наши дни болкоуспокояващите се правят от опиумен мак.
Тъй като хероинът също се произвежда от морфин, учените предупреждават, че откритието ще улесни производството на наркотика у дома.
9. Повърхността на Плутон е осеяна с дълбоки бразди
Авторско право на илюстрацияНАСАНадпис на изображението Оказа се, че повърхността на Плутон не прилича на планетите от Слънчевата системаПрез юли тази година американската космическа сонда New Horizons достигна околностите на планетата джудже Плутон и нейната система от спътници, най-големият от които е Харон. Изпратените снимки се превърнаха в сензация в планетарната наука и разкриха напълно неочаквани особености на топографията на планетата и механизма на нейното образуване.
Плутон има разредена атмосфера и дори смяна на сезоните.
10. Оплождането от трима родители вече е реалност.
Авторско право на илюстрация SPLНадпис на изображението Митохондриалните генетични дефекти са относително редки, но сега има възможност те да бъдат премахнатиБританският парламент одобри законопроект за легализиране на изкуственото осеменяване с помощта на генетичен материал от трима родители.
Някои жени имат дефектни митохондриални гени, което може да доведе до раждане на деца със сериозни генетични заболявания - мускулна дистрофия, сърдечни дефекти, неврологични заболявания. Новият метод дава възможност да се заменят митохондриите в яйцеклетка с материал, получен от донор, а не само от естествени родители.
2016 г. беше богата на високопоставени научни открития и грандиозни технически постижения. Откритията са широко отразени в медиите, а най-интересните нови джаджи бяха демонстрирани на Consumer Electronics Show (CES). Вече 50 години той е стартова площадка за иновации и hi-end технологии.
Декември дойде и е време да обобщим най-интересните резултати за 2016 г. в науката и технологиите.
10. Многоклетъчният живот е резултат от генетична мутация
Молекулата GK-PID позволява на клетките да се делят, избягвайки злокачествени образувания. В същото време древният ген, аналог на GK-PID, е строителен ензим, необходим за създаването на ДНК. Учените предполагат, че в някакъв древен едноклетъчен организъм преди 800 милиона години генът GK е бил дублиран, едно от копията на който след това е мутирало. Това предизвика появата на молекулата GK-PID, която позволи на клетките да се делят правилно. Така се появиха многоклетъчните организми
9. Ново просто число
Става 2^74,207,281 – 1. Откритието е полезно за проблеми с криптографията, където се използват както много сложни, така и прости числа на Мерсен (49 от тях са открити общо).
8. Планета девет
Учени от Калифорнийския технологичен институт предоставиха доказателства, че в Слънчевата система съществува девета планета. Неговият орбитален период е 15 000 години. Въпреки това, поради колосалната си орбита, нито един астроном не успя да види тази планета.
7. Вечно съхранение на данни
Това изобретение от 2016 г. стана възможно благодарение на наноструктурираното стъкло, върху което информацията се записва с помощта на ултрависокоскоростни къси и лазерни импулси. Стъкленият диск побира до 360 TB данни и издържа на температури до хиляда градуса.
6. Връзка между сляпото око и четирипръстите гръбначни животни
Установено е, че риба, наречена тайванско сляпо око, която може да пълзи по стените, има анатомични способности, подобни на тези на земноводните или влечугите. Това откритие ще позволи на биолозите да проучат по-добре как е протекъл процесът на трансформация на праисторическите риби в сухоземни тетраподи.
5. Вертикално кацане на космическа ракета
Обикновено отработените ракетни степени или падат в океана, или изгарят в атмосферата. Сега те могат да се използват за следващи проекти. Процесът на изстрелване ще бъде значително по-бърз и по-евтин, а времето между изстрелванията ще бъде намалено.
4. Кибернетичен имплант
Специален чип, имплантиран в мозъка на напълно парализиран мъж, възстанови способността му да движи пръстите си. Той изпраща сигнали до ръкавица, носена на ръката на обекта, която съдържа електрически проводници, които стимулират определени мускули и карат пръстите да се движат.
3. Стволовите клетки ще помогнат на хора след инсулт
Учени от Медицинския факултет на Станфордския университет инжектираха човешки стволови клетки в мозъците на 18 доброволци, претърпели инсулт. Всички субекти показаха подобрение в мобилността и общото благосъстояние.
2. Камъни от въглероден диоксид
Исландски учени изпомпват въглероден диоксид във вулканична скала. Благодарение на това процесът на превръщане на базалта в карбонатни минерали (по-късно станали варовик) отне само 2 години, вместо стотици и хиляди години. Това откритие ще направи възможно съхраняването на въглероден диоксид под земята или използването му за строителни нужди, без да се изпуска в атмосферата.
1. Още една луна
НАСА откри астероид, който е бил уловен от земната гравитация. Сега той е в неговата орбита, всъщност е вторият естествен спътник на планетата.
Списък с необичайни нови джаджи от 2016 г. (CES)
10. Смарт часовник Casio WSD-F10
Тази водоустойчива и много издръжлива джаджа работи на дълбочина до 50 метра. „Мозъкът“ на часовника е Android Wear OS. може да се синхронизира с устройства с Android и iOS.
9. Сферичен дрон
Перките на дрона могат да наранят собственика или минувачите. За да се справи с този проблем, FLEYE създаде дрон със сферичен дизайн. Остриетата му са скрити, което означава, че са напълно безопасни.
8. 3D принтер Arke
Mcor представи настолно устройство, което ви позволява да отпечатвате цветни 3D модели с помощта на обикновена офис хартия. Разделителната способност на печат е 4800x2400DPI.
7. Garmin устройство с добавена реалност
Varia Vision е специален дисплей за велосипедисти, поставен върху слънчеви очила. Той не само ви информира за вашия пулс и кръвно налягане, но също така ви помага да планирате оптималния маршрут.
6. Оригами дрон
Новият хартиен продукт от POWERUP се управлява чрез Wi-Fi и може да бъде оборудван с шлем с добавена реалност.
5. Шлем за виртуална реалност от HTC
Шлемът HTC Vive Pre ви позволява да се движите физически около обекти във виртуалното пространство. Устройството твърди: подобрена яркост на дисплея с повече детайли и вградена камера, която позволява на притурката да работи в режим на разширена реалност.
4. Супер тънък OLED телевизор LG SIGNATURE G6V
Инженерите на LG интегрираха OLED екрана на 65-инчовия модел телевизор в стъкло с дебелина 2,57 мм. Благодарение на заявената дълбочина на цвета от 10 бита, телевизорът може да показва фантастично цветни изображения.
3. Соларен грил
Грилът GoSun има уникален дизайн, който насочва слънчевата светлина към цилиндър, който може да се нагрее до 290 градуса за 10 или 20 минути (в зависимост от модела).
2. Пътнически дрон EHang 184
Стилната нова технология от 2016 г. ще може да превозва един пътник за 23 минути със скорост от 100 км/ч. Дестинацията е посочена на таблета.
1. Гъвкав екран за смартфон от LG Display
На първа позиция в топ 10 е прототип на 18-инчов екран, който може да се сгъва като лист хартия. Този тип футуристичен дисплей е обещаващ за използване в смартфони, телевизори и таблети.