Apparat — Журнал о новом обществе. Интересные изобретения мира Самые передовые технологии в мире

Платежные системы с распознаванием лиц: широко применяются уже сейчас

Системы распознавания лиц используются во многих странах для розыска преступников, контроля доступа к режимным объектам, а в некоторых странах - для подтверждения платежей в онлайн-банкинге. С 2014 года китайская компания Alibaba Group тестирует алгоритмы распознавания лиц, разработанные компанией Face++. Их собираются использовать для идентификации личности и подтверждения заказов в платежной системе Alipay. Точность алгоритма уже достигла 80%.

Еще одна компания, которая постепенно внедряет распознавание лиц, - . Она использует функцию Selfie Pay, которая позволяет подтверждать онлайн-платежи с помощью селфи. Чтобы приложение сделало снимок, нужно кивнуть или моргнуть - таким образом алгоритм убедится, что перед ним живой клиент, а не его фотография. Систему уже тестируют в Нидерландах, США, Канаде и странах Евросоюза. В этом году MasterCard обещает расширить перечень стран.

Панорамное селфи: уже сейчас

Первая любительская камера Panono Explorer Edition, позволяющая делать фото с обзором в 360 градусов, появилась на рынке в 2015 году и открыла новую эру в области фотографии. После этого на рынке появилось множество панорамных камер стоимостью до $500 производства Kodak, Samsung, Sony и других компаний. Журналисты из ведущих мировых изданий используют такие камеры, чтобы снимать репортажи из горячих точек. Например, журналисты из The New York Times на камеру Samsung Gear 360 сняли видео из лагеря беженцев в Нигере.

Формат 360-градусных фото и видео дает возможность показать происходящее наиболее достоверно, и в будущем, возможно, станет стандартом для новостных материалов.

Панорамные видеоролики уже используют для создания виртуальной реальности. Например, британский производитель алкоголя Diageo снял VR-ролик «Decisions», предупреждающий об опасности вождения в состоянии алкогольного опьянения.

Генная терапия 2.0: уже сейчас

Фото: Steve Gschmeissner/Science Photo Library

Генная терапия - совокупность биотехнологических и медицинских методов, направленных на лечение заболеваний, вызванных мутациями в структуре ДНК или поражением ДНК вирусами, с помощью редактирования генетического аппарата. Изначально генную терапию рассматривали как средство излечения наследственных генетических заболеваний, однако сейчас исследователи надеются применить ее для борьбы с широким спектром заболеваний: болезнью Альцгеймера, диабетом, сердечной недостаточностью и раком. В мае Евросоюз одобрил использование генной терапии при тяжелом комбинированном иммунодефиците у детей.

Одной из самых перспективных технологий генной терапии является редактирование генома CRISPR/Cas9. Эту технологию открыли в 2013 году как механизм бактериального иммунитета вирусной ДНК. Ученые называют ее «молекулярными ножницами», так как она позволяет с высокой точностью вырезать и изменять участки ДНК любых организмов прямо в живых клетках. В октябре китайские ученые провели первый в мире эксперимент по взрослого человека с помощью технологии CRISPR/Cas9. Сотрудники Сычуаньского университета ввели модифицированные Т-лимфоциты пациенту, больному раком легких. Предполагается, что это запустит процесс уничтожения раковых клеток в его организме.

Ботнет вещей: уже сейчас

В начале 2000-х годов хакеры научились взламывать подключенные к интернету компьютеры и организовывать их в сеть для массированных атак на определенный сервер. С распространением «интернета вещей» - недорогих подключаемых камер, принтеров и сканеров - хакеры все чаще стали выбирать своей мишенью уязвимые смарт-устройства. Через них киберпреступники получают контроль над оборудованием локальных сетей, модемами, сетевыми хранилищами, системами видеонаблюдения и даже промышленными управляющими системами.

В сентябре сайт хостинговой компании OVH подвергся рекордным с помощью ботнета. Суммарная мощность атак достигла 1 Тб/с, наибольшая мощность одной из них - 799 Гб/с.

Обучение с подкреплением: распространится через 1–2 года

Искусственный интеллект AlphaGo, основанный на обучении с подкреплением, обыграл в го мирового чемпиона Ли Седоля

Обучение с подкреплением - один из способов машинного обучения, в ходе которого система обучается, взаимодействуя со средой. Самые перспективные исследования в этой области ведет лаборатория DeepMind, подразделение Alphabet. В 2016 году ее программа AlphaGo обыграла мирового чемпиона Ли Седоля со счетом 4:1 в го - древнекитайскую настольную игру, которая долгое время считалась недоступной искусственному интеллекту.

Сотрудники DeepMind предполагают, что перспективы обучения с подкреплением гораздо шире игрового искусственного интеллекта. Например, оно позволит роботам учиться ходить и манипулировать незнакомыми предметами без предварительных исчерпывающих инструкций, а беспилотным автомобилям - извлекать опыт из каждой поездки.

Практический квантовый компьютер: через 4–5 лет

Квантовый компьютер D-Wave Systems.

Квантовый компьютер - это вычислительное устройство, которое для передачи и обработки данных использует явления квантовой суперпозиции и квантовой запутанности. Основной единицей вычисления в нем является квантовый бит, который, в отличие от бита, может означать 1 и 0 одновременно. Это позволяет квантовому компьютеру производить вычисления в 100 млн раз быстрее, чем стандартный компьютер.

В мае прошлого года IBM через облачную платформу IBM Quantum Experience открыл доступ к своему квантовому компьютеру, который находится в лаборатории в Йорктаун-Хайтс. На данный момент около 40 тысяч пользователей провели более 275 тысяч экспериментов с использованием IBM Quantum Experience. Процессор компьютера состоит из пяти кубитов, а в будущем IBM надеется увеличить мощность до 50 кубитов. 6 марта компания объявила о создании нового подразделения IBM Q, которое будет заниматься разработкой модели квантового компьютера.

Кроме IBM, в этом году сразу несколько компаний - Google, Inte, Microsoft, - а также Научно-исследовательский институт Нидерландов и Технический институт Делфта обещают представить практические наработки в области квантовых вычислений.

Нейрочипы для парализованных: через 10–15 лет

Парализованный пациент играет в Guitar Hero с помощью нейрочипа. Фото: Battelle Memorial Institute

В последние годы ученые делают большие успехи в разработке нейроинтерфейсов, восстанавливающих двигательные функции у пациентов с травмами спинного мозга. Если в 2015 году речь шла в основном об опытах на животных - крысах и приматах, - то сейчас лаборатории в разных странах тестируют новые технологии на добровольцах-людях.

В апреле 2016 года сотрудникам Университета штата Огайо и Мемориального института Баттеля удалось достичь серьезного прогресса при лечении пациента с квадриплегией - параличом всех конечностей. Благодаря имплантированному в двигательную область коры головного мозга микрочипу, передающему декодированные сигналы в мускулы руки с помощью электростимуляторов, он смог заново научиться шевелить пальцами руки и даже в Guitar Hero.

В будущем ученые также надеются создать беспроводные нейрочипы, способные восстанавливать нейронные связи у пациентов с болезнью Альцгеймера.

Беспилотные грузовики: через 5–10 лет

Беспилотный грузовик Otto совершил первый коммерческий рейс 20 октября 2016 года. Фото: Anheuser-Busch, Otto

Согласно прогнозам, появление на дорогах автономных грузовиков окажет более сильное и противоречивое влияние на общество, чем появление легковых автомобилей. В долгосрочной перспективе беспилотные технологии сделают грузоперевозки дешевле, но в краткосрочной приведут к всплеску безработицы. Согласно докладу Белого дома, только в США работу около 1,7 миллиона водителей грузовиков.

Разработчики предполагают, что внедрение автономных грузовиков поможет сократить количество аварий, так как более 90% из них происходят вследствие ошибок водителя.

Первая коммерческая доставка беспилотным грузовиком состоялась 20 декабря. Ее совершила принадлежащая Uber компания Otto, которая занимается разработкой автономных систем управления для грузового транспорта. Грузовик без водителя преодолел 200 километров города Форт-Коллинс до Колорадо Спрингс со скоростью 88 километров в час и доставил 45 тысяч банок пива Budweiser для пивоваренной корпорации Anheuser-Busch.

Клеточный атлас: через 5 лет

Иллюстрация: Genome Research Limited

Международный консорциум ученых из США, Великобритании, Швеции, Израиля, Нидерландов и Японии собирается создать подробную трехмерную карту человеческих клеток, которая впервые визуализирует то, из чего состоит тело человека. Для этого придется каталогизировать 37,2 триллиона микроскопических изображений клеток человеческого организма, определив молекулярную подпись каждой клетки и присвоив ей «географические координаты» расположения в человеческом организме. «Клеточный атлас» - приоритетный проект в списке медицинских исследований, в которые Марк Цукерберг и его жена Присцилла Чан собираются инвестировать $3 миллиарда. Ученые ожидают, что этот проект окажет значительное влияние на биологию и медицину на ближайшие несколько десятилетий, поможет понять причины развития онкологических и аутоиммунных заболеваний, а также разработать эффективные препараты для их лечения.

Солнечные термофотоэлектрические батареи: через 10–15 лет

Нанофотонный солнечный термофотоэлектрический элемент. Фото: MIT

Стандартные кремниевые солнечные элементы захватывают только видимое излучение в диапазоне от фиолетового (380 нанометров) до красного (780 нанометров) и могут преобразовать в электричество ограниченное количество света. В настоящее время большинство солнечных батарей работают с коэффициентом полезного действия 20%, и, по подсчетам ученых, даже в теории он не сможет превысить 32%. Ученые Массачусетского технологического института (MIT) работают над созданием термофотоэлектрического преобразователя (STPV), который позволит получать энергию не только из света, но и из преобразованного тепла.

Элемент состоит из нескольких слоев углеродных нанотрубок, которые поглощают тепловое излучение, и фотонного кристалла-излучателя, который преобразует его в световое излучение видимого спектра и перенаправляет на солнечную ячейку, которая преобразует энергию в электричество. Такая установка как минимум в два раза эффективнее обычных солнечных элементов.

Технический мир развивается настолько стремительно, что зачастую у людей складывается неверное впечатление о прорывных достижениях – якобы ничего нового не изобретается вовсе, ведь об этом так редко упоминается в СМИ.

На самом деле дело обстоит совершенно иначе: просто одни технологии создаются для узких профессиональных сфер, другие требуют проверки временем, а третьи в силу своей дороговизны пока еще не могут служить на благо всех и каждого. Тем не менее, уже сегодня они переводят на следующий уровень медицину, энергетику, телекоммуникации и другие области. Так какие же 10 новых технологий наука готова предложить обществу?

Конвертопланы: абсолютное покорение воздуха

Всем, кто восхищается футуристичной летательной техникой, показываемой в фантастических кинолентах, будет интересно узнать о конвертопланах (или винтопланах) – удивительных и сложно сконструированных аппаратах, сочетающих в себе возможности и самолетов, и вертолетов. В настоящий момент единственной серийно выпускаемой моделью является «Bell V-22 Osprey», разработка которой осуществляется американскими специалистами.

Винтоплан уникален потому, что в зависимости от угла, под которым располагаются винтовые лопасти, он может взлетать, перемещаться в воздухе и приземляться, как вертолет, и одновременно с этим при необходимости переключаться на режим самолета, развивая скорость до 565 км/ч.

Несмотря на то, что первый полет конвертоплана произошел в марте 1989 года, на массовый эксплуатационный поток летательные средства были поставлены только в 2005 году. До этого на реализацию такой затратной программы у представителей оборонного комплекса США просто не нашлось денег. И это не удивительно – тогда цена одного аппарата составляла $71 000 000!

Бионические протезы

Следующее почетное место в списке топ-10 новейших технологий занимают бионические протезы, которые создаются и изучаются в рамках одноименной науки бионики. Ее целью является исследование живых организмов и перенесение некоторых принципов и особенностей их жизнедеятельности в промышленные наработки. Например, застежка-липучка – это прямое копирование способа перемещения семян репейника, а главная парижская достопримечательность, Эйфелева башня, по типу конструкции – практически абсолютное повторение строения большеберцовой кости человеческого тела. Она отличается крепостью и прочностью точно так же, как и 300-метровый архитектурный символ Франции.

Бионические протезы не только возвращают возможность осуществлять те рядовые действия, которые выполнялись конечностью или органом до потери или ампутации, но и обеспечивают чувствительность и осязательность. Частично эту технологическую идею можно сравнить со способностью к активной регенерации, которой обладают некоторые живые организмы. Однако здесь требуется особый профессионализм и деликатность: воспроизвести движения кистей, пальцев, стоп и пр., а также связать их с живой мышечной тканью и нервными окончаниями оказывается непросто.

И все же сделать это постепенно удается с помощью сложнейших миоэлектрических устройств, реализующих возможность управлять аппаратом силой мыслительных рефлекторных импульсов. Одним из первых людей, которые испытали действие бионического протеза на себе, стал мужчина по имени Гудмундур Олафсон с Исландских островов. Лишившийся конечности 11 лет назад и вынужденный использовать громоздкие и неудобные устройства, он заплакал потому, что к нему вернулось ощущение наличия настоящей ноги.

Плащи-невидимки: инновационные военные камуфляжи

Явью станут и плащи-невидимки, ведь разработку похожего типа одежды сегодня проводит канадская компания «Hyperstealth Biotechnology». Камуфляж Quantum Stealth будет прозрачным за счет использования особой технологии преломления света. Это позволит военным становиться практически невидимыми как днем, так и ночью, причем верхняя одежда не выдаст своего обладателя даже в том случае, если противник использует тепловизор, прибор ночного видения или любую другую инфракрасную и тепловую технику. Для создания материала, особенности изготовления которого канадские инженеры пока держат в тайне, не требуется применение зеркал, аккумуляторов, батарей, камер и пр. Все будет происходить исключительно за счет изгибания света.

Предполагается, что Quantum Stealth значительно облегчит проведение военных и спасательных операций в городах, ведь эта местность является одной из самых сложных с точки зрения сохранения малозаметности. Представители «Hyperstealth Biotechnology» уверены, что в будущем они смогут начать активную разработку аналогичных невидимых камуфляжей больших размеров для техники – боевых самолетов нового поколения, которые раньше приходилось скрывать только в ангарах, танков и подводных лодок.

Если сегодня самоуправляемые самолеты уже мало кого могут удивить, то беспилотные автомобили – это определенно оригинальная и перспективная технология, возвещающая собой постепенное наступление будущего. В списке 10 новейших достижений человечества этот проект является едва ли не самым проверенным. Так, самоуправляемые автомобили компании «Google», которая взялась за развитие данной разработки, в суммарном объеме проехали уже порядка 500 000 км, при этом угодив в дорожно-транспортное происшествие лишь раз, да и то не по вине своего «водителя» – искусственного интеллекта.

В 2016 году машинами, которые также называют «Гугломобилями», начала заниматься дочерняя организация «Google» – «Waymo». Создатели заявляют, что их «детище» сможет снизить количество аварий на дорогах, а также будет тратить топливо и прокладывать маршруты куда более рационально благодаря информации от сервиса Google Street View, с датчиков, видеокамер и радаров.

Самонаводящиеся пули

Следующая новая технология последнего 10-летия также имеет приставку «само-», однако здесь контекст оказывается скорее пугающим, нежели обнадеживающим. Опасное достижение, называемое «EXACTO», действительно испытывается представителями Американского агентства передовых оборонных исследовательских проектов (DARPA).

Это важно! Если раньше меткого попадания в цель удавалось добиться только в том случае, если мишень находилась в статичном положении, то теперь это стало возможным и при движении объекта. Успешные тесты уже были проведены на одном из военных полигонов США.

Интеллектуальная пуля напоминает ракету, уменьшенную во много раз. И размер в 10 см., и вытянутая продолговатая форма – здесь все оправдывается наличием внутри сложного оптического датчика и малогабаритного процессора. Первый устанавливает световую точку на мишени, а второй получает информацию и выстраивает траекторию полета с учетом возможных отклонений. В результате такая пуля не раскачивается в воздухе, отклоняется от цели в пределах всего 20 см (в случае наведения человеком это может быть целый десяток метров в зависимости от расстояния), по скорости полета в 2 раза превышает звук, а также практически ничего не требует от стрелка. Поражение объекта окажется гарантировано вне зависимости от того, кто будет выполнять задание: опытный профессионал или новичок.

Совсем скоро люди начнут активно выращивать в искусственных условиях полноценные жизнеспособные биологические органы для пересаживания их больным, ведь в настоящий момент для этого имеется немало предпосылок. Пусть пока медикам еще только предстоит научиться трансплантировать подобные комплексы тканей и клеток в тело человека, уже сегодня «зачатки», выращенные из трехмерных клеточных структур и называемые «органоидами», позволяют врачам решить множество проблем. На их примерах они могут изучать и моделировать развитие органов, исследовать опухоли, тестировать препараты и проводить эксперименты.

В настоящий момент профессорам удалось вырастить следующие типы органоидов:

• эмбриоды (эмбриональные тельца);
• сердечнососудистой ткани;
• печени;
• слюнных и слезных желез;
• почек;
• поджелудочной железы;
• тимуса;
• легочной ткани;
• сетчатки глаза и др.

«Умный» дом

Оригинальное название этой разработки – «smart house». Данный проект представляет собой программно-аппаратный комплекс, нацеленный на упрощение взаимодействия с оборудованием внутри жилья. В технологию могут входить разнообразные элементы: это управление освещением, охранными установками, системой климат-контроля и прочими механизмами. Обычно их внедрение осуществляется на этапе строительства, однако стоимость оказывается существенной – от $2000 до $5000. И все же нельзя не отметить того факта, что «smart-house» значительно облегчает жизнь за счет возможности дистанционно настраивать и регулировать ту или иную систему (например, с помощью телефона или Интернета), а также отслеживать информацию о своем доме в моменты отсутствия.

Перечень топ-10 самых новых и передовых технологий не обойдется и без роботов. Несмотря на то, что кому-то обсуждение этих интеллектуальных автоматических устройств уже успело набить оскомину, в действительности оказывается, что люди знают о них совсем немного. Например, сегодня последним достижением робототехники считается вовсе не человекоподобная модель, а компьютерный проект Agile, скорее напоминающий механическую коробку на 4 тоненьких ножках.

Качественное отличие данной разработки от предшественников заключается в том, что машины этой модели способны балансировать, а также двигаться и работать на пересеченной местности и неровной поверхности полей. Создатели отмечают, что их творения обладают непревзойденным в математическом плане ощущением равновесия и возможностью самостоятельной стабилизации. Такие автоматы смогут:

• заменить человека там, где неподходящие условия затрудняют ведение им нормальной деятельности;
• оказывать ежедневную поддержку пожилым людям и лицам с ограниченными возможностями здоровья;
• участвовать в поисковых и спасательных операциях.

Данному методу генной инженерии по изменению генома предрекают роль настоящего преобразователя медицины. Он был выведен после того, как исследователи обнаружили: некоторые из участков иммунной системы бактерий (CRISPR) можно трансформировать для того, чтобы затем искусственным путем точечно внедрять их в ДНК любого живого организма и изменять макромолекулу с помощью специальных ферментов. Это приведет к изменению генетической информации в выбранном месте и, как следствие, к возникновению мутации. Данный метод, приобретший название «редактирование генома», поможет выводить новые породы животных и сорта сельскохозяйственных культур, а также бороться с заболеваниями и облегчать физические состояния людей за счет остановки распространения различных инфекций и вирусов.

Сельскохозяйственные дроны

Последняя новейшая разработка приобретает широкое распространение только сейчас, несмотря на то, что она появилась еще в 80-х годах прошлого столетия. И все же самоуправляемые сельскохозяйственные дроны могут по праву называться инновационными летательными аппаратами, ведь многочисленные инвесторы лишь начинают вкладываться в их создание, развитие и приобретение.

Актуальность беспилотного оборудования возрастает на фоне прогнозов о численном увеличении населения планеты до 9 500 000 000 человек к 2050 году, в связи с чем потребление сельхоз продукции повысится на 70%. Чтобы продолжить удовлетворять запросы жителей, производители прибегают к внедрению в практику революционных стратегий. Дроны способны разрешить множество проблем, ведь уже сегодня они:

• эффективно анализируют почву;
• осуществляют посадку благодаря выстреливающим капсулам с семенами;
• опрыскивают и поливают урожай;
• оценивают состояние урожая.

Россия – одна из крупнейших мировых стран, способная вести передовые разработки в самых разных отраслях техники и производства. В последние годы появилось немало успешных проектов с использованием новейших российских технологий.

Компанией «Вокорд» придумана инновационная система по распознаванию лиц. Она подходит для смартфонов и прочих гаджетов. Их конкурентами являются крупные рыночные компании Самсунг и Эппл. Но у последних пока есть серьезные трудности и недоработки. Например, самсунговский смартфон можно легко разблокировать, поднеся к нему снимок владельца, скачанный из социальных сетей. Поэтому российская разработка вызывает к себе большой интерес. «Вокород» пророчит, что у их новинки есть большие перспективы.

Российской компанией был успешно разработан облачный сервис беспилотников. Он называется Le Talo Robotics. В нем есть вся статистика по работе дрона. Используя его, можно легко оценивать состояние устройства и выявлять появляющиеся неполадки. Также учеными уже придумана зарядная станция для беспилотников, вызвавшая любопытство у многих инвесторов.

Отечественный принтер печатает изделия при помощи электронно-лучевых технологий. Оборудование создала томская компания «ТЭТА», а разработки проекта велись в Томском политехническом университете и Институте физики прочности и материаловедения.

У принтера есть возможность брать в работу сплавы, меняющие свои свойства при контакте с воздухом. Что касается размеров, то они могут быть самыми разными.

Разработчики планируют активно использовать инновацию также в судостроении и машиностроении

Экзоскелет

С помощью новых технологий российские ученые придумали «носимого человеком робота», который носит название ExoAtlet. Его предназначение – реабилитация пациентов со следующими проблемами:

• неудачные операции;
• травмы;
• постинсультные состояния.

Такой робот помогает больному в самостоятельном передвижении, ускоряет процессы восстановления.

Это транспортное средство, работающее исключительно на солнечной энергии. Автомобиль получает ее за счет солнечных панелей, общая площадь которых составляет 4 кв. м. Корпус выполнен из композитного материала, используемого также в космическом производстве и ракетостроении.

Созданием солнцемобиля занимаются специалисты в Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого. Проект активно поддерживается российским Министерством промышленности и торговли, а также «Лабораторией Касперского».

Московским техническим институтом представлено уникальное новое изобретение – шлем виртуальной реальности, оснащенный встроенным интеллектом. Он подходит для использования в самых разных отраслях. Среди них:

• развлекательная индустрия;
• образование;
• медицина;
• искусство;
• оборона.

Создатели утверждают, что шлем превзошел зарубежные аналоги по всем техническим характеристикам.

Крупнейшие корпорации из силиконовой долины заняты созданием транспортных средств, умеющих летать. Наша страна тоже не отстает и готовится выпустить похожие аппараты. Компания Hoversurf изобрела летающий мотоцикл «Скорпион-3», развивающий скорость 320 км/ч. Он обладает способностью сохранять подзарядку до 450 км. Новая российская технология будущего уже вызвала интерес со стороны зарубежья.

Научные сотрудники Томского политехнического университета разрабатывают уникальные технологии, обеспечивающие беспроводную передачу энергии посредством мобильной связи на внушительные расстояния. При этом планируется использовать связи пятого поколения. Согласно придуманному алгоритму, передача энергии будет происходить от одного устройства к другому вместе с радиосигналом. Сейчас эту инновацию проверяют на эффективность.

Среди новейших российских технологий и разработок ─конструктор BiTronics. Его предназначение – изучать человеческие биосигналы. К примеру, возможно создание человеко-машинных интерфейсов управления.

Дополнительные отрасли использования:

• изучение роботехники, физико-математических наук у школьников;
• улучшение спортивных сенсоров, пульсометров и других устройств.

В дальнейшем возможно выведение продукта на международный уровень.

В компании «Моторика» создаются высокоэффективные методики для протезирования конечностей с уникальным дизайном. Ими создана инновация, позволяющая человеку с травмой вернуть верхней конечности функцию хвата. Она называется активный тяговый протез. В него можно встраивать устройства, чтобы обеспечить беспроводной доступ в интернет. Выведение данных происходит на дисплей, который располагается на предплечье.

Цена такого изделия на порядок ниже, чем у иностранных разработок. В отдельных случаях государство предоставляет компенсацию, и получить протез можно абсолютно бесплатно.

Современные самолеты преодолевают большие расстояния, но на них затрачивается немало времени. Российский авиационный научный центр занялся работами по созданию сверхзвуковых авиалайнеров. Для этого активно привлекаются сторонние специалисты, так как спектр задач очень широк. По предварительным оценкам, новые самолеты будут издавать шумы, сравнимые с шумами обычных гражданских самолетов.

Перед учеными стоят следующие задачи:

• разработка предварительной конструктивно-силовой схемы планера;
• выбор основных конструкционных материалов;
• оценка характеристик двигателей;
• выстраивание необходимой тепловой защиты аппарата;
• выработка требований к измерительным средствам.

Сверхзвуковые самолеты будут способны совершать трансатлантические перелет всего за пару часов.

Робот-вездеход

Полезным отечественным стартапом стало устройство Anywalker.Оно представляет собой небольшого робота, способного самостоятельно передвигаться. Также Anywalker нажимает на кнопки и открывает двери, перемещается по лестницам.

Разработан план по масштабированию производства подобных устройств до одной тысячи экземпляров ежегодно.

Это устройство, которое обеспечивает прямой квантовый канал обмена информации между двумя абонентами. Данное изобретение разрабатывается учеными физического факультета в Московском государственном университете. Разговоры по такому устройству будут полностью защищенными от «подслушиваний». Для этого нужно, чтобы телефоны были соединены оптоволокном. Именно по нему идет передача квантовых состояний света.

«Умная» сельхозтехника

Данный проект активно развивается и поддерживается финансовыми вливаниями со стороны государства. Компания Cognitive Technologies разработала систему компьютерного зрения, которая позволяет сельскохозяйственной технике видеть на полях опасные объекты в виде столбов, камней и др. Эта информация используется для того, чтобы обеспечить безопасность механизмов при сборе урожая.

Первый трактор, оснащенный этой системой, уже успешно протестирован на российских полях. Повсеместное использование «умной» сельхозтехники позволит значительно экономить средства (до десятков миллионов рублей ежегодно в масштабах одного хозяйства).

В Томском государственном университете изобрели особый лазер, который предназначен для резки биологических тканей и костей. Установка разработана на парах стронция и может функционировать на разной длине волны. Она компактна и помещается на обычном столе. Под воздействием лазерного луча на тканях остается разрез и тонкая пленочка.

Ученые планируют тестировать изобретение и хотят использовать его в нейрохирургии, имплантологии и прочих медицинских сферах.

В основе всей современной техники лежат микросхемы. Чем меньше их размер, тем более компактным будет устройство. Московские ученые придумали тончайшую микросхему в мире, ее толщина – всего лишь одна молекула.

Когда новая российская технология будет внедрена в производство, появятся миниатюрные гаджеты, кардиостимуляторы и прочие приборы. Это изобретение, по мнению экспертов, способно «перевернуть мир». Оно уменьшит потребление энергии, вес и габариты гаджетов, а производительность поднимется на новый уровень.

Студенты из Перми задумали сделать робота, способного не только к самостоятельному передвижению, но и к общению с людьми. Они создали Promobot, который определяет возраст и половую принадлежность человека, распознает лица. Он владеет огромным словарным запасом, подключен к интернету и может дать ответы на многие вопросы. Такой робот подходит для выполнения функций продавца, официанта или администратора. Promobot используют некоторые пермские торгово-развлекательные центры и банки. Стоимость его составляет десять тысяч долларов, что намного дешевле корейских аналогов.

В ближайшем году в планах Томского политехнического университета заняться созданием нового рентгеновского томографа. Он будет отличаться тем, что сможет работать с фазой электромагнитной волны. В то время как обычные аппараты работают лишь с ее амплитудой. Это позволит устройству получить гораздо большее количество информации о структуре объектов исследования.

Помимо применения в медицинской сфере, изобретение подойдет для того, чтобы проводить диагностику композитных изделий.

Проект активно финансируется со стороны государства и промышленных партнеров.

Беспилотники разрабатывают не только в Америке, но и в нашей стране. На Урбанистическом форуме компанией «Волгабас» из города Волжский разработан и презентован первый беспилотный автобус. Он изготовлен полностью из запчастей отечественного производства. Такой автобус подходит для того, чтобы перевозить пассажиров по закрытым территориям. Планируется, что в 2018 году первые экземпляры уже появятся в столице.

Корпорацией Ростех представлена новейшая уникальная камера. Ее главная особенность в том, что она имеет коротковолновый ИК-диапазон. В нем достигаются высокие уровни природных контрастов и лучшая ночная освещенность.

«Всевидящие» камеры могут найти применение в разных областях. Среди них:

• мониторинг сельскохозяйственных угодий;
• навигация судов;
• проверка подлинности денежных купюр.

В России много талантливых людей, которые способные привнести еще много интересных идей и изобретений. В ближайшие годы появится еще немало новых технологий, которые кардинально изменят мир.

Эти изобретения достойны не просто нашего внимания, но и успеха на мировой арене. Ведь эти технологии могут круто изменить наш образ жизни. Хорошая новость – их не придется ждать долгие годы, потому что они уже здесь и готовы к использованию!

15. Светящиеся растения

14. Вертикальные фермы

13. Интернет с воздушного шара

12. Биотехнология

11. Виртуальная реальность

10. Мясо из пробирки

9. Экзоскелеты

8. Устройства, управляемые силой мысли

7. Сверхскоростной транспорт

6. Изменение генома

5. Современное опреснение

4. Настоящий трикодер

3. Дроны в сельском хозяйстве

2. Супер материалы

1. 4D принтеры

Ежегодно в мире совершается множество научных открытий, способных качественно изменить жизнь людей на планете. Сегодня технологии несут социальную ответственность - батареи, способные обеспечивать энергией целые деревни, искусственный интеллект, интернет вещей.

Все эти идеи уже были известны, но только в 2017 году достигли того уровня зрелости, на котором их воздействие на нашу жизнь становится заметным.

Ультраемкие батареи

Мир давно уже готов отказаться от нефтепродуктов в пользу электроэнергии. Последним рубежом этой технологической войне остаются надежные и емкие батареи, способные хранить достаточное количество заряда. Последние исследования в этой сфере позволяют надеяться на то, что уже через несколько лет батареи с использованием натрия, алюминия и цинка смогут обеспечивать людей дешевой и доступной энергией. Это коснется не только электромобилей - чем дешевле будет технология аккумулирования электричества, тем выше будет уровень жизни стран третьего мира. А это означает доступное образование, удешевление продуктов питания и много других вещей, о которых гуманисты могут только мечтать.

Наносенсоры и интернет нановещей

Интернет вещей - глобальная сеть приборов, оснащенных встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой. Технология способна в корне изменить представление о роли человека в мире, благодаря его исключению из части действий и операций. Ускорить процесс проникновения интернета вещей помогут наносенсоры и медицинские нанотехнологии, которые окажут огромное влияние на будущее медицины, архитектуры, сельского хозяйства и производство лекарств.

Блокчейн

Система блокчейн представляет собой электронную цепочку с несколькими участниками, которую невозможно сломать или подделать извне. Это означает абсолютную безопасность денежных переводов и не только - блокчейн может послужить хорошую службу во всех сферах жизни, в которых требуется точность и защищенность. Это может быть голосование, защита данных и любые финансовые операции. Экономический и социальный потенциал технологии блокчейн способен коренным образом изменить мировые рынки и отказаться от привычной валюты.

Двухмерные материалы

Двухмерные материалы (2D-материалы), толщина которых составляет всего один атом, активно изучаются в последние годы. Наиболее известным и изученным представителем является графен. Но кроме него существуют и другие двумерные материалы, такие как: силицен, германен и другие. Они могут быть использованы во множестве технологий: от фильтрации воды и воздуха до новых поколений аккумуляторных батарей.

Беспилотные автомобили

Беспилотные автомобили пока еще не получили легального статуса в большинстве стран мира, но их потенциал в деле снижения уровня загрязнения окружающей среды, повышения экономики, а также улучшения качества жизни пожилых людей и других слоев общества просто огромен. Поэтому крупнейшие автопроизводители мира сейчас ведут активную работу над автономными технологиями, позволяющими превратить водителя в пассажира.

Медицинские чипы

Интернет вещей несет перемены и в медицину. Миниатюрные сенсоры, устанавливаемые на жизненно важные органы человека, позволяют вести дистанционную диагностику здоровья, составлять статистику и забыть об очередях в больнице.

Solar Cells

Этот новый фотоэлектрический материал предлагает три улучшения по сравнению с классическими кремниевыми солнечными батареями: его легче сделать, его можно использовать практически в любом месте и он позволяет генерировать энергию более эффективно.

Открытая экосистема искусственного интеллекта

Цифровые помощники, нейросети и чатботы скоро возьмут на себя большой спектр задач, прежде принадлежащих человеку. Уже сейчас искусственный интеллект, при должной настройке способен поддерживать вполне осмысленный диалог с человеком. Через 10-20 лет искусственный разум станет гораздо ближе среднестатистическому жителю Земли - он будет отслеживать финансы, консультировать по вопросам медицины и будет работать диспетчером на производстве.

Оптогенетика

Использование света и цвета для записи активности нейронов в головном мозге известно уже несколько лет, но в этом году ученым удалось сделать прорыв. Это значит, что оптогенетика скоро станет еще одним методом борьбы с расстройствами и заболеваниями мозга.

Системы метаболической инженерии

Достижения в области синтетической биологии, системной биологии и эволюционной инженерии постепенно стирают границы между живым и неживым миром. Создание прочных материалов, топлива и восстанавливаемых источников энергии является целью этой отрасли науки, призванной удешевить технологии благодаря природным ресурсам.