465
10 технологій, які слід пам'ятати у 2015 році
182744
Технології є найбільшою причиною змін у сучасному світі. У той час, як будь-яка монета, вони мають недолік, технологічні прориви обіцяють рішення для найпрестижніших глобальних викликів сучасності. З нульового викиду водневих автомобілів до комп'ютерних чіпів, що моделюються після мозку людини, ми з нетерпінням чекаємо багато цього року. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз.
На щорічній зустрічі Всесвітнього економічного форуму (WEF), яка спрямована на виявлення важливих технологічних тенденцій.
Альтернативні автомобілі Zero Emission Cars
За рік після року автомобільні інженери пообіцяли перетворювати автомобілі на електроенергію або вуглеводні замість бензину. Саме тому, що ці технології почали досягнути етапу, де автомобільні компанії планують виробляти такі автомобілі для споживачів. Початкові ціни, ймовірно, можуть бути як низькими, ніж $ 70,000, але значно знизиться протягом декількох років.
На відміну від акумуляторів, які потрібно заряджати з зовнішніх джерел протягом п'яти-до дванадцять годин, залежно від транспортного засобу та зарядного пристрою, паливні елементи зможуть генерувати електроенергію безпосередньо за допомогою водню або природного газу. На практиці паливні елементи та акумулятори, де паливні елементи генерують електрику та акумулятори, доки двигун потребує енергії. Автомобільи паливних елементів стануть своєрідним гібридом, а також за допомогою регенеративного гальмування, що дозволяє видобути енергію від теплового надлишку, максимізуючи ефективність і діапазон.
На відміну від акумуляторних транспортних засобів, паливні елементи забезпечують більш тривалий діапазон до 650 кілометрів на бак (паливо, як правило, стиснене водне паливо); водне паливо затоплюється в три хвилини. Гідроген не генерує брудні відходи, коли знезаражується, тільки виробляє водяний пар, як викиди, що є надзвичайно важливим фактором у боротьбі з забрудненням повітря.
Існує кілька способів отримання водню без вуглецевих викидів. Найбільш очевидним є використання відновлюваних джерел енергії (віконні та сонячні електростанції) для електролізу води, хоча загальна ефективність цього процесу залишається надзвичайно низькою. Гідроген також звільняється від води в високотемпературних ядерних реакторах або виробляється з викопного палива, таких як вугілля або природний газ, якщо отриманий вуглекислий газ захоплюється і поглинається, а не випускається в атмосферу.
Разом з виробництвом дешевого водню на великому масштабі, відсутністю інфраструктури розподілу водню, яка в кінцевому підсумку замінить газ і дизельні заправні станції, залишається серйозною проблемою. Довгостійне перевезення водню, навіть в стисненому стані, не вважається економічно вигідним. Інноваційні технології зберігання водню, такі як органічні рідких носіїв, які не вимагають стисненого зберігання, можуть скоротитититити собівартість тривалого перевезення, а також зменшити ризики, пов'язані з зберіганням та можливим витоком газу.
Масовий ринок для автомобілів паливних цехів є привабливим, оскільки вони будуть максимально зручними, оскільки сьогодні дизельні та газові автомобілі, маючи переваги в особистих перевезеннях. Але для досягнення таких переваг потрібно знайти спосіб надійної та економічно вигідної продукції водню з низьковуглецевих джерел, а також поширення автопарків на основі нього.
Робототехніка нового покоління Роботи залишають конвеєр
Люди з уявою давно зарекомендували світ, в якому роботи беруть на всі види повсякденних завдань. Тим не менш, такий майбутній з роботами, які не відмовляється від матеріалізації, оскільки роботи все ще обмежуються монтажними лініями та іншими керованими завданнями. У автомобільній промисловості, наприклад, такі роботи є великими і небезпечними для працівників людини; вони повинні бути відокремлені захисними клітинами.
Потенції в робототехнікі поступово роблять повсякденну взаємодію з машиною реальністю. Краще і дешевше датчиків роблять роботи більш «розумні» і чуйні до їх оточення. Робототехнічні органи стають більш адаптивними та гнучкими; дизайнери надихають неймовірною гнучкістю та спритністю складних біологічних структур, таких як людина. Роботи стають все більш залученими в веб-сторінку, використовуючи хмарні обчислення, маючи миттєвий доступ до віддалених даних і можливість постійно оновлювати.
Нова епоха робототехніки повинна взяти ці машини від виробничих ліній і призначити їм нові вакансії. Використання GPS-технологій, схожих на смартфони, роботи будуть використовуватися в якісному землеробстві для контролю врожаю, управління бур’янами та збирання врожаю. У Японії роботи намагаються бути медсестри. Вони допомагають хворим отримувати місце і допомогти потерпілим потерпілим відновити контроль їх кінцівок. Більші і більш аксилові роботи, такі як Dexter Bot, Baxter і LBR iiwa призначені для того, щоб легко програмувати і налаштувати для виконання конкретних завдань, які трудомісткі або незручні з точки зору людини.
Роботи ідеально підходять для завдань, які занадто монотонні або небезпечні для людини, і можуть працювати 24 години на добу без необхідності зарплати. Нове покоління робочих машин працюватиме з людьми, а не замінювати їх. Навіть з авансами в дизайні та штучному інтелекті, залучення людини та нагляду за ним залишиться важливим.
Існує ризик, який роботодавці розмістять людей з робочих місць, але історія показала, що попередні хвилі автоматизації, як правило, підвищують продуктивність і зростання в економіці. Довгий страхи, які працюють, підключені до Інтернету, вийдуть з контролінгу, люди поступово звикають до домашніх роботів. У наступному генеруванні роботів обов’язково піднімуть нові питання про людські взаємини з машинами.
Рециклінг термосетних пластмас Новий тип пластику, який не заповнить полігони
Р
Пластмаси діляться на термопластику і термоскладання пластмас. У сучасному світі, в тому числі все від дитячих іграшок до туалетів. Оскільки вони можуть бути плавлені і змінені у формі, термопласти рециклуються. Термосетні пластмаси можна нагрівати і утворювати один раз, після чого вони «зберігають», зберігаючи їх форму і міцність навіть при впливі інтенсивного тепла і тиску.
У зв'язку з цим, термосхеми стали важливою частиною нашого сучасного світу. Вони використовуються в всіх від мобільних телефонів і чіпів до аерокосмічної промисловості. Але такі ж характеристики, які зробили їх важливими в сучасному виробництві, дозволяють їх неможливим розпоряджатися. В результаті більшість термосетних полімерів направляють на полігон. Довгий час був необхідний для перероблення термосхем.
У 2014 році основним папером в Наука дляздоблення зсуву пам'ятки в галузі: відкриття нових класів термосетних полімерів, які є переробленими. Це називається поліхексагідротриазини, або PGT, і може розчинятися в міцній кислоті, розбиття полімерних ланцюгів в композитні мономери, які потім можна зібрати в нові продукти. Як традиційні нерециклічні термосетні матеріали, ці нові конструкції жорсткі, стійкі до тепла і довговічні, з таким же потенціалом застосування, як їх попередники.
У той час як не буде переробкою 100% ефективні, це нововведення, якщо широко прийнята, прискорить перехід на кругову економіку і значно зрізає полігони пластикових відходів. Ми очікуємо рецикльні термосетні полімери, щоб замінити нерециклічні термосети протягом п'яти років і ввести поширене використання 2025.
Точна методика генетичної інженерії Прорив в цій області забезпечить краще врожайність
Традиційна генетична інженерія вже давно стала суперечливою. Тепер з'являються нові методи, які можуть безпосередньо редагувати генетичний код рослин, що робить їх, наприклад, більш поживними або здатні впоратися з зміною клімату. Ми вважаємо, що переваги, а також точність редагування, можуть засвідчити про генетичну модифікацію і привести до поширеного прийняття.
В даний час генетична інженерія культур залежить від бактерій Агробактерій тумефациенс, які забезпечують бажану ДНК до цільового геному. Ця методика зарекомендувала себе надійними та перевіреними, незважаючи на поширені громадські страхи, є консенсус у науковій громаді, яка використовує таку техніку не більш ризиковано, ніж традиційне розведення. Bacteria є корисними, але більш точними і поширеними методами редагування геномів поступово розроблені.
До них відносяться ZFN, TALEN, і новорозвинена система CRISPR-Cas9, яка розроблена в бактеріях як захисний механізм проти вірусів. CRISPR-Cas9 використовує молекулу РНК, щоб потрапити в ДНК, скорочуючи до відома послідовність тюнерів в цільовому геному геному. Ця можливість може вимкнути небажаний ген або змінити його так, щоб його функціональність нерозпушується від природної мутації. За допомогою «томологічних рекомбінацій» CRISPR також можна використовувати для введення нових послідовностей ДНК або навіть цілих генів в геном у надзвичайно точне спосіб.
Ще одним аспектом генетичної інженерії, що, здається, для великого врожаю, є використання втручання РНК (РНК) у культурах. РНКі ефективний проти вірусів і патогенних грибів, а також може захистити рослини від комах-шкідників шляхом зменшення потреби хімічних пестицидів. Вірусні гени успішно використовуються для захисту рослин папайї від вірусу РПСВ, також відомий як вірус кілець-поту, який розроблений в Гаваї протягом десяти років без зіткнення будь-якої стійкості. РНКі також може захистити пшеницю від стебла іржі, рис від вибуху, картоплі від фітопхтогорозу і бананів від грибів, що призводять до протирання.
Багато з цих нововведень будуть особливо корисними для фермерів малого бізнесу. Таким чином, генетична інженерія може стати менш суперечливою, коли люди визнають свою ефективність у підвищенні якості їжі і покращують раціони мільйонів людей. Зберігаючи поріг, від води до добрива, в широкому асортименті територій, а також допомагає культурам адаптуватися до змін клімату.
Майбутнє виробництва, від друкованих органів до смарт-го одягу
Р
Як випливає з назви, виробництво добавки є протилежним субтрактивним виробництвом. Останній - традиційне виробництво: шари знімаються з великого шматка матеріалу (вуд, метал, камінь і т.д.), залишаючи потрібну форму. Добавка виготовлення, на відміну, починається з матеріалу, рідини або порошку і створює тривимірну форму за допомогою цифрового шаблону, шару за шаром.
Тривимірні продукти можуть бути дрібно налаштовані до кінцевого споживача, на відміну від масових продуктів. Прикладом є Invisalign, який використовує CT сканування зубів клієнтів, щоб зробити практично невидимі брекети ідеально підходять для своїх ротів. Інші медичні програми використовують 3D принтери в біологічному напрямку: машини безпосередньо друкують клітини людини, створюють живу тканину, яку можна використовувати не тільки для лікування і пересадки, але і для створення нового органу пересадки. Органово, наприклад, вже надруковані живі клітини печінки і тепер використовують їх для тестування лікарських засобів, сподіваючись незабаром почати виробляти печінку для пересадки. Біопринтінг вже використовується для виробництва шкіри та кісткової та серцево-судинної тканини, яка має потужний потенціал для персоналізованої медицини.
Наступним важливим кроком у виробництві добавок буде 3D друк інтегрованих електронних компонентів, таких як друковані плати. Нанорозмірні комп'ютерні частини, які називаються процесорами, важко виробляти таким чином через проблеми, що поєднують електронні компоненти з компонентами інших матеріалів. В інших областях 4D-друк обіцяє довести нове покоління продуктів в наш світ, які можуть змінювати себе як зміни навколишнього середовища, тепла і вологості. Це буде корисно в галузі одягу або взуття, наприклад, а також охорони здоров'я, виробництва імплантів і медикаментів, призначених для доставки точності.
Як поширене виробництво, добавне виробництво потенційно порушується для звичайних ланцюжків поставок. Але в той час як вона залишається нішу, її застосування розроблені для найбільшої частини в автомобільних, аерокосмічних та медичних галузях. У найближчі десятиліття очікується стрімкий розвиток цієї технології.
Що відбувається при роботі комп'ютера?
Штучний інтелект (AI) - це, простими словами, наука як зробити комп'ютер до речей, які люди можуть зробити. АІ перетворилася в останні роки з багатьма з нас за допомогою смартфонів, які можуть розпізнати мову людини або пройти через термінал аеропорту за технологією розпізнавання обличчя. Самохідні автомобілі та автоматизовані літаючі безпілотники в даний час під час тестування. У деяких задачах машини мають тривалий час і, безумовно, перевершують людей. Watson, система штучного інтелекту, є найшвидшою особою у світі, щоб знайти відповіді.
Штучний інтелект, на відміну від звичайного обладнання та програмного забезпечення, дозволяє машині сприймати та реагувати на зміни навколишнього середовища. Розширений AI далі, що має можливість автоматично навчатися, поглинаючи велику кількість інформації. На прикладі такого інтелекту в одному з останніх статей на тему.
Так само, як і раніше робототехніка, передовий AI призведе до значних досягнень, оскільки машини збираються – і навіть перевершують нас – завдання людини. Всі докази свідчать про те, що самохідні автомобілі знизять частоту зіткнень на дорогах і запобігають загиблості і травмуванню автомобільного транспорту, оскільки автомобілі не роблять людські помилки, завжди зосереджені і значно більше, не кажучи вже про інші недоліки. Інтелектуальні машини з швидким доступом до величезних обсягів інформації людини також будуть виконувати краще багатьох медичних працівників при діагностиці захворювань. Система Ватсон в даний час реалізується в онкології, щоб допомогти діагностувати та призначити особисте лікування онкологічних пацієнтів.
У будь-якому скі-фійному кошмарі прибуття AI завжди йде з ризиками – найбільш очевидною з них є те, що машина з суперінтелігентом може стати одним днем підйому і завоювати людини. Однак цей ризик не застрахований в найближчому майбутньому, і коли він починає лосось на горизонті, серйозний інститут буде створений для вивчення безпеки AI. У січні 2015 року науковці та підприємці по всьому світу підписали відкритий лист, який закликає людей звертати увагу на зростаючі ризики розвитку штучного інтелекту. Більш прозаїжджих страхів: автоматизовані безпілотники можуть замінити більшість пілотів з людини, наприклад, і самохідні автомобілі можуть повністю виводити таксі як клас.
З іншого боку, передовий AI може зробити атрибути, які доки не були унікальними для людини — творчість, емоції, міжособистісні стосунки — більш цінні для нас. Як машини ростуть в плані людського інтелекту, ця технологія поступово породжує нашу точку зору і розуміння природи людини.
Завод майбутнього вже онлайн – на вашому дверцятому
Розподілене виробництво повністю пов'язане з тим, як ми виробляємо та доставляємо продукцію. В традиційному виробництві сировину зібрані і виробляються в великих централізованих заводах в ідентичні готової продукції, а потім відвантажуються до споживача. У розподілених методах виробництва сировину та виробництва децентралізовані, а кінцевий продукт виробляється в безпосередній близькості від кінцевого користувача.
Ідея полягає в тому, щоб замінити якомога більше ланцюжка поставок, можливої з цифровою інформацією. Щоб зробити стілець, наприклад, замість того, щоб подивитися дерево і зібрати його в стільці в центральній фабриці, можна розподіляти на локальні виробники цифрових планів для різання деталей крісла за допомогою комп'ютеризованих ріжучих інструментів, відомих як верстати з ЧПУ. Після цього деталі можуть бути зібрані споживачами або місцевими виробничими майстернями, які потім перетворять їх в готову продукцію. У США вже працює така меблева компанія - AtFAB.
Сучасні програми розподіленого виробництва покладаються на рух ДИЯ Maker, прихильники якого використовують власні принтери 3D для виробництва продуктів з місцевих матеріалів. У цій схемі є елементи відкритого мислення: споживачі можуть адаптувати продукцію до власних потреб і вподобань. Замість створення продукції центрально, творчий дизайн може залучити більше людей. Вирощування вже показало себе з хорошої сторони, і тут він також буде використовуватися.
Розгортається виробництво, щоб зробити більш ефективне використання ресурсів і використовувати централізовані заводи з меншою потужністю. Це також знизить перешкоди для виходу на ринок шляхом зменшення кількості капіталу, необхідних для побудови перших прототипів та продуктів. Крім того, він також знизить загальний вплив навколишнього середовища виробництва: цифрова інформація передається через Інтернет, а не як фізичні продукти по дорогах, воді або повітря; і сировина буде використовуватися на місці, зменшуючи зайву потребу в перевезенні.
Якщо поширене виробництво набуває широкого поширення, воно буде серйозно осмислити традиційні ринки праці і економіку традиційного виробництва. Це може бути складно регулювати і контролювати поширене виробництво дистанційно, наприклад, з точки зору незаконної або небезпечної зброї. Не всі товари будуть виготовлені через розподілене виробництво, а традиційні виробничо-постачальні мережі, які виробляють найбільш важливі або складні споживчі товари, будуть підтримуватися.
Виготовляється виробництво може розширити різноманітні предмети, які тепер стандартизовані, такі як смартфони та автомобілі. У фокусі буде переходити на виробництво окремих об'єктів за допомогою 3D-принтерів; такі об'єкти будуть враховувати всі побажання користувача.
Чутливі дрони
Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз. Вони також використовуються в сільському господарстві, плівці та ведучих інших застосувань, в яких потрібен недорогий та довгостроковий аеродинамічний відстеження або відеоспостереження. Поки всі такі безпілотники вимагають оператора; однак, різниця полягає в тому, що цей оператор стоїть на землі і контролює дрони, а дрони літати в небо.
Наступним кроком в технології Дрона буде розробити машини, які літають самостійно, відкривши асортимент нових додатків. Для того, щоб статися, безпілотники повинні мати можливість відчути і реагувати на локальні оточення, змінити висоту і траєкторію польоту, і уникнути співвідношення з іншими об'єктами в їх шляху. В природі птахи, риби і комахи можуть з'єднуватися в шкарпетці, розжарювання або суглобі, де кожен тварини реагує практично миттєво на сусід і всю групу в цілому. Дрони можуть вчитися з тварин.
З міцною автономією і можливістю уникнути зіткнень, дрони можуть зайняти завдання, які занадто небезпечні або важко для людини: перевірка силових ліній, доставка медикаментів, але вже на власній. Для того, щоб знайти найкращий шлях до цілі, необхідно знайти і врахувати інші літаки і перешкоди в їх шляху. У сільському господарстві автономні дрони можуть збирати і обробляти величезну кількість візуальних даних з повітря, що дозволяє точне і ефективне використання добрив або зрошення культур.
У січні 2014 року компанія Intel і Ascending Technologies продемонструвала прототипний багатокоптерний безпілотник, який може навігуватися через стадію з перешкодами і автоматично уникнути людей в її шляху. Ці машини використовують модуль відеокамери Intel, який зважує лише вісім грамів і менше чотирьох міліметрів товстої. Цей рівень уникнення зіткнення дозволить безпілотникам літати в безпосередній близькості до людини. Дрони є важливими роботами, що працюють в трьох розмірах, не два; досягнення в робототехнікі неминуче прискорять розвиток безпілотних безпілотників.
Літак завжди позбавить ризик, чи працює вони людьми або інтелектуальними машинами. Для широкого застосування, відчуття простору і можливість уникнути зіткнення в безпілотників повинні працювати як годинниковий кладок, так і в найскладніших погодних умовах: вночі, в розмиттях, порошках. На відміну від наших сучасних цифрових мобільних пристроїв (які є імовірними, тому що ми здійснюємо їх від місця до місця), безпілотники будуть літати в тривимірному світі, що знаходиться за межами нашої безпосередньої участі і нашого досягнення.
Комп'ютерні чіпси, які імітують мозок людини
Навіть найкращі надкомп'ютери сьогодні не можуть конкурувати з розумним людським мозку. Комп'ютери є лінійними, рухомими даними назад і для між чіпами пам'яті і процесором над швидкісною мережею. Мозок, з іншого боку, повністю окреслюється шляхами нейронів, які утворюють мільярди з'єднань з щільністю мільярдів разів, що сучасних комп'ютерів. Нейроморфні чіпси призначені для обробки інформації в принципово різному вигляді від традиційних апаратних засобів, зміщення архітектури мозку з швидкістю і реагуванням на комп'ютер.
Мініатюризація звичайної обчислювальної потужності триває протягом багатьох років, але вузька пляшка, в яку розсмоктування даних між диском і процесором намагається вичавити, споживає багато енергії і виробляє багато тепла, обмежуючи подальші поліпшення. На відміну від, нейроморфні чіпси можуть бути більш енергоефективними і потужними, об'єднуючи компоненти зберігання даних і обробки даних в одному з підключених модулів. З цієї точки зору нейроморфна система чіпа реплікує мережу нейронів в мозку людини.
Нейроморфні технології стануть наступним етапом розвитку потужних обчислень, швидше обробляє дані і мають більше зберігання даних для машинного навчання. У серпні 2014 р. компанія «Універсальний» отримала нагороду IBM, яка вже виконує деякі завдання на сотні разів швидкості звичайного процесора. Нейроморфні чіпси підвищеної потужності забезпечать перехід машин на наномасштаб і розвиток штучного інтелекту.
Потенційні додатки включають: дрони краще обробляти і реагувати на візуальні кулі; камери і смартфони стануть розумними; обробка великих обсягів даних дозволить аналізувати фінансовий ринок або прогноз клімату. Комп'ютери зможуть оцінити і навчатися, а не просто реагувати на допрограмовані кроки.
Епоха медицини, коли ваш генетичний код може бути написаний на флеш-накопичувачі
Багато років пройшли з моменту першого захоплення 3,2 мільярдів базових пар ДНК, що складають геном людини, і процедура має вартість мільйонів доларів. Сьогодні, ваш геном може бути послідовно і оцифрований протягом декількох хвилин, і це буде коштувати вам всього пару сотень доларів. Результати можна записувати на флешку і залити в Інтернет. Ця здатність швидко і недорого виявити наші індивідуальні та унікальні генетичні риси обіцяє революцію персоналізованої та ефективної медицини.
Багато наших найпривабливіших проблем зі здоров'ям, від хвороби серця до раку, мають генетичну основу. Рак найкраще описується як захворювання геному. За допомогою дігітизації лікарі зможуть приймати рішення про лікування раку пацієнта на основі генетичної природи їх пухлини. В якості лікування, особливо для пацієнтів з онкологічною хворобою, в першу чергу, в першу чергу, для пацієнтів з онкологічною хворобою.
Як і будь-яка особиста інформація, цифровий геном людини повинен бути ретельно захищений від причин конфіденційності. В іншому випадку це може бути використана роботодавцями або страховими компаніями, які мають доступ до неї. Користь, однак, зважити ризики, оскільки індивідуалізовані методи лікування та цільові методи лікування можуть бути розроблені з потенціалом для лікування багатьох захворювань за датою лікування. Видання
Джерело: hi-news.ru
Технології є найбільшою причиною змін у сучасному світі. У той час, як будь-яка монета, вони мають недолік, технологічні прориви обіцяють рішення для найпрестижніших глобальних викликів сучасності. З нульового викиду водневих автомобілів до комп'ютерних чіпів, що моделюються після мозку людини, ми з нетерпінням чекаємо багато цього року. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз.
На щорічній зустрічі Всесвітнього економічного форуму (WEF), яка спрямована на виявлення важливих технологічних тенденцій.
Альтернативні автомобілі Zero Emission Cars
За рік після року автомобільні інженери пообіцяли перетворювати автомобілі на електроенергію або вуглеводні замість бензину. Саме тому, що ці технології почали досягнути етапу, де автомобільні компанії планують виробляти такі автомобілі для споживачів. Початкові ціни, ймовірно, можуть бути як низькими, ніж $ 70,000, але значно знизиться протягом декількох років.
На відміну від акумуляторів, які потрібно заряджати з зовнішніх джерел протягом п'яти-до дванадцять годин, залежно від транспортного засобу та зарядного пристрою, паливні елементи зможуть генерувати електроенергію безпосередньо за допомогою водню або природного газу. На практиці паливні елементи та акумулятори, де паливні елементи генерують електрику та акумулятори, доки двигун потребує енергії. Автомобільи паливних елементів стануть своєрідним гібридом, а також за допомогою регенеративного гальмування, що дозволяє видобути енергію від теплового надлишку, максимізуючи ефективність і діапазон.
На відміну від акумуляторних транспортних засобів, паливні елементи забезпечують більш тривалий діапазон до 650 кілометрів на бак (паливо, як правило, стиснене водне паливо); водне паливо затоплюється в три хвилини. Гідроген не генерує брудні відходи, коли знезаражується, тільки виробляє водяний пар, як викиди, що є надзвичайно важливим фактором у боротьбі з забрудненням повітря.
Існує кілька способів отримання водню без вуглецевих викидів. Найбільш очевидним є використання відновлюваних джерел енергії (віконні та сонячні електростанції) для електролізу води, хоча загальна ефективність цього процесу залишається надзвичайно низькою. Гідроген також звільняється від води в високотемпературних ядерних реакторах або виробляється з викопного палива, таких як вугілля або природний газ, якщо отриманий вуглекислий газ захоплюється і поглинається, а не випускається в атмосферу.
Разом з виробництвом дешевого водню на великому масштабі, відсутністю інфраструктури розподілу водню, яка в кінцевому підсумку замінить газ і дизельні заправні станції, залишається серйозною проблемою. Довгостійне перевезення водню, навіть в стисненому стані, не вважається економічно вигідним. Інноваційні технології зберігання водню, такі як органічні рідких носіїв, які не вимагають стисненого зберігання, можуть скоротитититити собівартість тривалого перевезення, а також зменшити ризики, пов'язані з зберіганням та можливим витоком газу.
Масовий ринок для автомобілів паливних цехів є привабливим, оскільки вони будуть максимально зручними, оскільки сьогодні дизельні та газові автомобілі, маючи переваги в особистих перевезеннях. Але для досягнення таких переваг потрібно знайти спосіб надійної та економічно вигідної продукції водню з низьковуглецевих джерел, а також поширення автопарків на основі нього.
Робототехніка нового покоління Роботи залишають конвеєр
Люди з уявою давно зарекомендували світ, в якому роботи беруть на всі види повсякденних завдань. Тим не менш, такий майбутній з роботами, які не відмовляється від матеріалізації, оскільки роботи все ще обмежуються монтажними лініями та іншими керованими завданнями. У автомобільній промисловості, наприклад, такі роботи є великими і небезпечними для працівників людини; вони повинні бути відокремлені захисними клітинами.
Потенції в робототехнікі поступово роблять повсякденну взаємодію з машиною реальністю. Краще і дешевше датчиків роблять роботи більш «розумні» і чуйні до їх оточення. Робототехнічні органи стають більш адаптивними та гнучкими; дизайнери надихають неймовірною гнучкістю та спритністю складних біологічних структур, таких як людина. Роботи стають все більш залученими в веб-сторінку, використовуючи хмарні обчислення, маючи миттєвий доступ до віддалених даних і можливість постійно оновлювати.
Нова епоха робототехніки повинна взяти ці машини від виробничих ліній і призначити їм нові вакансії. Використання GPS-технологій, схожих на смартфони, роботи будуть використовуватися в якісному землеробстві для контролю врожаю, управління бур’янами та збирання врожаю. У Японії роботи намагаються бути медсестри. Вони допомагають хворим отримувати місце і допомогти потерпілим потерпілим відновити контроль їх кінцівок. Більші і більш аксилові роботи, такі як Dexter Bot, Baxter і LBR iiwa призначені для того, щоб легко програмувати і налаштувати для виконання конкретних завдань, які трудомісткі або незручні з точки зору людини.
Роботи ідеально підходять для завдань, які занадто монотонні або небезпечні для людини, і можуть працювати 24 години на добу без необхідності зарплати. Нове покоління робочих машин працюватиме з людьми, а не замінювати їх. Навіть з авансами в дизайні та штучному інтелекті, залучення людини та нагляду за ним залишиться важливим.
Існує ризик, який роботодавці розмістять людей з робочих місць, але історія показала, що попередні хвилі автоматизації, як правило, підвищують продуктивність і зростання в економіці. Довгий страхи, які працюють, підключені до Інтернету, вийдуть з контролінгу, люди поступово звикають до домашніх роботів. У наступному генеруванні роботів обов’язково піднімуть нові питання про людські взаємини з машинами.
Рециклінг термосетних пластмас Новий тип пластику, який не заповнить полігони
РПластмаси діляться на термопластику і термоскладання пластмас. У сучасному світі, в тому числі все від дитячих іграшок до туалетів. Оскільки вони можуть бути плавлені і змінені у формі, термопласти рециклуються. Термосетні пластмаси можна нагрівати і утворювати один раз, після чого вони «зберігають», зберігаючи їх форму і міцність навіть при впливі інтенсивного тепла і тиску.
У зв'язку з цим, термосхеми стали важливою частиною нашого сучасного світу. Вони використовуються в всіх від мобільних телефонів і чіпів до аерокосмічної промисловості. Але такі ж характеристики, які зробили їх важливими в сучасному виробництві, дозволяють їх неможливим розпоряджатися. В результаті більшість термосетних полімерів направляють на полігон. Довгий час був необхідний для перероблення термосхем.
У 2014 році основним папером в Наука дляздоблення зсуву пам'ятки в галузі: відкриття нових класів термосетних полімерів, які є переробленими. Це називається поліхексагідротриазини, або PGT, і може розчинятися в міцній кислоті, розбиття полімерних ланцюгів в композитні мономери, які потім можна зібрати в нові продукти. Як традиційні нерециклічні термосетні матеріали, ці нові конструкції жорсткі, стійкі до тепла і довговічні, з таким же потенціалом застосування, як їх попередники.
У той час як не буде переробкою 100% ефективні, це нововведення, якщо широко прийнята, прискорить перехід на кругову економіку і значно зрізає полігони пластикових відходів. Ми очікуємо рецикльні термосетні полімери, щоб замінити нерециклічні термосети протягом п'яти років і ввести поширене використання 2025.
Точна методика генетичної інженерії Прорив в цій області забезпечить краще врожайність
Традиційна генетична інженерія вже давно стала суперечливою. Тепер з'являються нові методи, які можуть безпосередньо редагувати генетичний код рослин, що робить їх, наприклад, більш поживними або здатні впоратися з зміною клімату. Ми вважаємо, що переваги, а також точність редагування, можуть засвідчити про генетичну модифікацію і привести до поширеного прийняття.
В даний час генетична інженерія культур залежить від бактерій Агробактерій тумефациенс, які забезпечують бажану ДНК до цільового геному. Ця методика зарекомендувала себе надійними та перевіреними, незважаючи на поширені громадські страхи, є консенсус у науковій громаді, яка використовує таку техніку не більш ризиковано, ніж традиційне розведення. Bacteria є корисними, але більш точними і поширеними методами редагування геномів поступово розроблені.
До них відносяться ZFN, TALEN, і новорозвинена система CRISPR-Cas9, яка розроблена в бактеріях як захисний механізм проти вірусів. CRISPR-Cas9 використовує молекулу РНК, щоб потрапити в ДНК, скорочуючи до відома послідовність тюнерів в цільовому геному геному. Ця можливість може вимкнути небажаний ген або змінити його так, щоб його функціональність нерозпушується від природної мутації. За допомогою «томологічних рекомбінацій» CRISPR також можна використовувати для введення нових послідовностей ДНК або навіть цілих генів в геном у надзвичайно точне спосіб.
Ще одним аспектом генетичної інженерії, що, здається, для великого врожаю, є використання втручання РНК (РНК) у культурах. РНКі ефективний проти вірусів і патогенних грибів, а також може захистити рослини від комах-шкідників шляхом зменшення потреби хімічних пестицидів. Вірусні гени успішно використовуються для захисту рослин папайї від вірусу РПСВ, також відомий як вірус кілець-поту, який розроблений в Гаваї протягом десяти років без зіткнення будь-якої стійкості. РНКі також може захистити пшеницю від стебла іржі, рис від вибуху, картоплі від фітопхтогорозу і бананів від грибів, що призводять до протирання.
Багато з цих нововведень будуть особливо корисними для фермерів малого бізнесу. Таким чином, генетична інженерія може стати менш суперечливою, коли люди визнають свою ефективність у підвищенні якості їжі і покращують раціони мільйонів людей. Зберігаючи поріг, від води до добрива, в широкому асортименті територій, а також допомагає культурам адаптуватися до змін клімату.
Майбутнє виробництва, від друкованих органів до смарт-го одягу
РЯк випливає з назви, виробництво добавки є протилежним субтрактивним виробництвом. Останній - традиційне виробництво: шари знімаються з великого шматка матеріалу (вуд, метал, камінь і т.д.), залишаючи потрібну форму. Добавка виготовлення, на відміну, починається з матеріалу, рідини або порошку і створює тривимірну форму за допомогою цифрового шаблону, шару за шаром.
Тривимірні продукти можуть бути дрібно налаштовані до кінцевого споживача, на відміну від масових продуктів. Прикладом є Invisalign, який використовує CT сканування зубів клієнтів, щоб зробити практично невидимі брекети ідеально підходять для своїх ротів. Інші медичні програми використовують 3D принтери в біологічному напрямку: машини безпосередньо друкують клітини людини, створюють живу тканину, яку можна використовувати не тільки для лікування і пересадки, але і для створення нового органу пересадки. Органово, наприклад, вже надруковані живі клітини печінки і тепер використовують їх для тестування лікарських засобів, сподіваючись незабаром почати виробляти печінку для пересадки. Біопринтінг вже використовується для виробництва шкіри та кісткової та серцево-судинної тканини, яка має потужний потенціал для персоналізованої медицини.
Наступним важливим кроком у виробництві добавок буде 3D друк інтегрованих електронних компонентів, таких як друковані плати. Нанорозмірні комп'ютерні частини, які називаються процесорами, важко виробляти таким чином через проблеми, що поєднують електронні компоненти з компонентами інших матеріалів. В інших областях 4D-друк обіцяє довести нове покоління продуктів в наш світ, які можуть змінювати себе як зміни навколишнього середовища, тепла і вологості. Це буде корисно в галузі одягу або взуття, наприклад, а також охорони здоров'я, виробництва імплантів і медикаментів, призначених для доставки точності.
Як поширене виробництво, добавне виробництво потенційно порушується для звичайних ланцюжків поставок. Але в той час як вона залишається нішу, її застосування розроблені для найбільшої частини в автомобільних, аерокосмічних та медичних галузях. У найближчі десятиліття очікується стрімкий розвиток цієї технології.
Що відбувається при роботі комп'ютера?
Штучний інтелект (AI) - це, простими словами, наука як зробити комп'ютер до речей, які люди можуть зробити. АІ перетворилася в останні роки з багатьма з нас за допомогою смартфонів, які можуть розпізнати мову людини або пройти через термінал аеропорту за технологією розпізнавання обличчя. Самохідні автомобілі та автоматизовані літаючі безпілотники в даний час під час тестування. У деяких задачах машини мають тривалий час і, безумовно, перевершують людей. Watson, система штучного інтелекту, є найшвидшою особою у світі, щоб знайти відповіді.
Штучний інтелект, на відміну від звичайного обладнання та програмного забезпечення, дозволяє машині сприймати та реагувати на зміни навколишнього середовища. Розширений AI далі, що має можливість автоматично навчатися, поглинаючи велику кількість інформації. На прикладі такого інтелекту в одному з останніх статей на тему.
Так само, як і раніше робототехніка, передовий AI призведе до значних досягнень, оскільки машини збираються – і навіть перевершують нас – завдання людини. Всі докази свідчать про те, що самохідні автомобілі знизять частоту зіткнень на дорогах і запобігають загиблості і травмуванню автомобільного транспорту, оскільки автомобілі не роблять людські помилки, завжди зосереджені і значно більше, не кажучи вже про інші недоліки. Інтелектуальні машини з швидким доступом до величезних обсягів інформації людини також будуть виконувати краще багатьох медичних працівників при діагностиці захворювань. Система Ватсон в даний час реалізується в онкології, щоб допомогти діагностувати та призначити особисте лікування онкологічних пацієнтів.
У будь-якому скі-фійному кошмарі прибуття AI завжди йде з ризиками – найбільш очевидною з них є те, що машина з суперінтелігентом може стати одним днем підйому і завоювати людини. Однак цей ризик не застрахований в найближчому майбутньому, і коли він починає лосось на горизонті, серйозний інститут буде створений для вивчення безпеки AI. У січні 2015 року науковці та підприємці по всьому світу підписали відкритий лист, який закликає людей звертати увагу на зростаючі ризики розвитку штучного інтелекту. Більш прозаїжджих страхів: автоматизовані безпілотники можуть замінити більшість пілотів з людини, наприклад, і самохідні автомобілі можуть повністю виводити таксі як клас.
З іншого боку, передовий AI може зробити атрибути, які доки не були унікальними для людини — творчість, емоції, міжособистісні стосунки — більш цінні для нас. Як машини ростуть в плані людського інтелекту, ця технологія поступово породжує нашу точку зору і розуміння природи людини.
Завод майбутнього вже онлайн – на вашому дверцятому
Розподілене виробництво повністю пов'язане з тим, як ми виробляємо та доставляємо продукцію. В традиційному виробництві сировину зібрані і виробляються в великих централізованих заводах в ідентичні готової продукції, а потім відвантажуються до споживача. У розподілених методах виробництва сировину та виробництва децентралізовані, а кінцевий продукт виробляється в безпосередній близькості від кінцевого користувача.
Ідея полягає в тому, щоб замінити якомога більше ланцюжка поставок, можливої з цифровою інформацією. Щоб зробити стілець, наприклад, замість того, щоб подивитися дерево і зібрати його в стільці в центральній фабриці, можна розподіляти на локальні виробники цифрових планів для різання деталей крісла за допомогою комп'ютеризованих ріжучих інструментів, відомих як верстати з ЧПУ. Після цього деталі можуть бути зібрані споживачами або місцевими виробничими майстернями, які потім перетворять їх в готову продукцію. У США вже працює така меблева компанія - AtFAB.
Сучасні програми розподіленого виробництва покладаються на рух ДИЯ Maker, прихильники якого використовують власні принтери 3D для виробництва продуктів з місцевих матеріалів. У цій схемі є елементи відкритого мислення: споживачі можуть адаптувати продукцію до власних потреб і вподобань. Замість створення продукції центрально, творчий дизайн може залучити більше людей. Вирощування вже показало себе з хорошої сторони, і тут він також буде використовуватися.
Розгортається виробництво, щоб зробити більш ефективне використання ресурсів і використовувати централізовані заводи з меншою потужністю. Це також знизить перешкоди для виходу на ринок шляхом зменшення кількості капіталу, необхідних для побудови перших прототипів та продуктів. Крім того, він також знизить загальний вплив навколишнього середовища виробництва: цифрова інформація передається через Інтернет, а не як фізичні продукти по дорогах, воді або повітря; і сировина буде використовуватися на місці, зменшуючи зайву потребу в перевезенні.
Якщо поширене виробництво набуває широкого поширення, воно буде серйозно осмислити традиційні ринки праці і економіку традиційного виробництва. Це може бути складно регулювати і контролювати поширене виробництво дистанційно, наприклад, з точки зору незаконної або небезпечної зброї. Не всі товари будуть виготовлені через розподілене виробництво, а традиційні виробничо-постачальні мережі, які виробляють найбільш важливі або складні споживчі товари, будуть підтримуватися.
Виготовляється виробництво може розширити різноманітні предмети, які тепер стандартизовані, такі як смартфони та автомобілі. У фокусі буде переходити на виробництво окремих об'єктів за допомогою 3D-принтерів; такі об'єкти будуть враховувати всі побажання користувача.
Чутливі дрони
Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз. Вони також використовуються в сільському господарстві, плівці та ведучих інших застосувань, в яких потрібен недорогий та довгостроковий аеродинамічний відстеження або відеоспостереження. Поки всі такі безпілотники вимагають оператора; однак, різниця полягає в тому, що цей оператор стоїть на землі і контролює дрони, а дрони літати в небо.
Наступним кроком в технології Дрона буде розробити машини, які літають самостійно, відкривши асортимент нових додатків. Для того, щоб статися, безпілотники повинні мати можливість відчути і реагувати на локальні оточення, змінити висоту і траєкторію польоту, і уникнути співвідношення з іншими об'єктами в їх шляху. В природі птахи, риби і комахи можуть з'єднуватися в шкарпетці, розжарювання або суглобі, де кожен тварини реагує практично миттєво на сусід і всю групу в цілому. Дрони можуть вчитися з тварин.
З міцною автономією і можливістю уникнути зіткнень, дрони можуть зайняти завдання, які занадто небезпечні або важко для людини: перевірка силових ліній, доставка медикаментів, але вже на власній. Для того, щоб знайти найкращий шлях до цілі, необхідно знайти і врахувати інші літаки і перешкоди в їх шляху. У сільському господарстві автономні дрони можуть збирати і обробляти величезну кількість візуальних даних з повітря, що дозволяє точне і ефективне використання добрив або зрошення культур.
У січні 2014 року компанія Intel і Ascending Technologies продемонструвала прототипний багатокоптерний безпілотник, який може навігуватися через стадію з перешкодами і автоматично уникнути людей в її шляху. Ці машини використовують модуль відеокамери Intel, який зважує лише вісім грамів і менше чотирьох міліметрів товстої. Цей рівень уникнення зіткнення дозволить безпілотникам літати в безпосередній близькості до людини. Дрони є важливими роботами, що працюють в трьох розмірах, не два; досягнення в робототехнікі неминуче прискорять розвиток безпілотних безпілотників.
Літак завжди позбавить ризик, чи працює вони людьми або інтелектуальними машинами. Для широкого застосування, відчуття простору і можливість уникнути зіткнення в безпілотників повинні працювати як годинниковий кладок, так і в найскладніших погодних умовах: вночі, в розмиттях, порошках. На відміну від наших сучасних цифрових мобільних пристроїв (які є імовірними, тому що ми здійснюємо їх від місця до місця), безпілотники будуть літати в тривимірному світі, що знаходиться за межами нашої безпосередньої участі і нашого досягнення.
Комп'ютерні чіпси, які імітують мозок людини
Навіть найкращі надкомп'ютери сьогодні не можуть конкурувати з розумним людським мозку. Комп'ютери є лінійними, рухомими даними назад і для між чіпами пам'яті і процесором над швидкісною мережею. Мозок, з іншого боку, повністю окреслюється шляхами нейронів, які утворюють мільярди з'єднань з щільністю мільярдів разів, що сучасних комп'ютерів. Нейроморфні чіпси призначені для обробки інформації в принципово різному вигляді від традиційних апаратних засобів, зміщення архітектури мозку з швидкістю і реагуванням на комп'ютер.
Мініатюризація звичайної обчислювальної потужності триває протягом багатьох років, але вузька пляшка, в яку розсмоктування даних між диском і процесором намагається вичавити, споживає багато енергії і виробляє багато тепла, обмежуючи подальші поліпшення. На відміну від, нейроморфні чіпси можуть бути більш енергоефективними і потужними, об'єднуючи компоненти зберігання даних і обробки даних в одному з підключених модулів. З цієї точки зору нейроморфна система чіпа реплікує мережу нейронів в мозку людини.
Нейроморфні технології стануть наступним етапом розвитку потужних обчислень, швидше обробляє дані і мають більше зберігання даних для машинного навчання. У серпні 2014 р. компанія «Універсальний» отримала нагороду IBM, яка вже виконує деякі завдання на сотні разів швидкості звичайного процесора. Нейроморфні чіпси підвищеної потужності забезпечать перехід машин на наномасштаб і розвиток штучного інтелекту.
Потенційні додатки включають: дрони краще обробляти і реагувати на візуальні кулі; камери і смартфони стануть розумними; обробка великих обсягів даних дозволить аналізувати фінансовий ринок або прогноз клімату. Комп'ютери зможуть оцінити і навчатися, а не просто реагувати на допрограмовані кроки.
Епоха медицини, коли ваш генетичний код може бути написаний на флеш-накопичувачі
Багато років пройшли з моменту першого захоплення 3,2 мільярдів базових пар ДНК, що складають геном людини, і процедура має вартість мільйонів доларів. Сьогодні, ваш геном може бути послідовно і оцифрований протягом декількох хвилин, і це буде коштувати вам всього пару сотень доларів. Результати можна записувати на флешку і залити в Інтернет. Ця здатність швидко і недорого виявити наші індивідуальні та унікальні генетичні риси обіцяє революцію персоналізованої та ефективної медицини.
Багато наших найпривабливіших проблем зі здоров'ям, від хвороби серця до раку, мають генетичну основу. Рак найкраще описується як захворювання геному. За допомогою дігітизації лікарі зможуть приймати рішення про лікування раку пацієнта на основі генетичної природи їх пухлини. В якості лікування, особливо для пацієнтів з онкологічною хворобою, в першу чергу, в першу чергу, для пацієнтів з онкологічною хворобою.
Як і будь-яка особиста інформація, цифровий геном людини повинен бути ретельно захищений від причин конфіденційності. В іншому випадку це може бути використана роботодавцями або страховими компаніями, які мають доступ до неї. Користь, однак, зважити ризики, оскільки індивідуалізовані методи лікування та цільові методи лікування можуть бути розроблені з потенціалом для лікування багатьох захворювань за датою лікування. Видання
Джерело: hi-news.ru
