Здесь представлен список изобретателей, которые обогатили мир, сделали изобретения, которыми пользуется всё человечество. Помимо имени изобретателя даются годы его жизни и страна (или страны), в которой он жил и работал, а также наиболее значимые … Википедия
Приложение к статье Заслуженный работник торговли Российской Федерации Содержание 1 Республика Башкорто … Википедия
- … Википедия
Это служебный список статей, созданный для координации работ по развитию темы. Данное предупреждение не ус … Википедия
- … Википедия
- … Википедия
В этом списке перечислены институты и другие научные учреждения, входящие в состав Национальной академии наук Украины. Донецкий физико технический институт им. А. А. Галкина (Донецк). Создан в 1965 году. Направления исследований: физика и техника … Википедия
В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия
Логотип трансгуманизма (один из вариантов) Трансгуманизм (от лат. trans сквозь, через, за; лат. humanitas человечность, humanus человечный, homo человек) изменение и развитие человечес … Википедия
Биомедицинская технология комплексная процедура, направленная на создание новых биологических объектов и их продуктов, способных вызывать определенный диагностический, лечебный или профилактический эффект при применении в медицинской… … Википедия
Книги
- Гидравлика. Учебное пособие
- Гидравлика. Учебное пособие , Карташов Борис Александрович, Ловкис Зенон Валентинович, Лаврухин Павел Владимирович. Гидравлика - одна из базовых инженерных дисциплин. В данном учебном пособии, рекомендованном УМО при Российском государственном аграрном университете - МСХА имениК. А. Тимирязева, рассмотрены…
Универсальными являются те технологии, которые применяются в самых разнообразных сферах нашей жизни: науке, технике, культуре, медицине, быту. А перспективными многие новые технологии мы называем потому, что они будут успешно развиваться и в будущем, их возможности будут исчерпаны еще не скоро.
Вычислительная техника использовалась человеком уже очень и очень давно. Но сегодня это наиболее бурно развивающаяся отрасль науки и техники, которая не только избавляет человека от вычислений, но и выполняет многие функции по контролю различных операций производственных процессов, управлению движением транспорта, делопроизводству и т. д.
Электронно-вычислительные машины - главный двигатель современного научно-технического прогресса. Без ЭВМ невозможно освоение космоса и создание энергетики. С помощью ЭВМ управляют производством и отдельными станками, проектируют автомобили и самолеты, создают чертежи и рисуют, снимают кинофильмы, анализируют электрокардиограмму и готовят прогноз погоды. Нет буквально ни одной сферы человеческой деятельности, в которой бы не использовались вычислительные машины.
Волоконная оптика. Вероятно, трудно установить, в какой стране и в каком году прошлого века умелец-стеклодув с волшебными руками впервые сумел вытянуть тончайшую нить из тяжелого стекла с большим показателем преломления, окруженную вплотную прилегающей трубочкой из стекла с низким показателем преломления. Наверное, еще сложнее выяснить, кто первый решил направить вдоль окольцованной стеклянной нити луч света.
Ученые измерили яркость света до и после пробега по стеклянному светопроводу: она практически не изменилась. Световой луч испытал на границе нити с трубочкой полное отражение и, несколько раз оттолкнувшись от стенок нити, беспрепятственно достиг конечной цели.
В научных журналах замелькали сообщения об удивительных стеклянных проводах. Появилось новое научное направление, получившее название «волоконной оптики». Спрос на волокна-световоды возрастает с каждым днем. С их помощью, например, удалось осветить погруженную в темноту внутреннюю поверхность желудка и затем вывести отраженные лучи обратно к микроскопу, дав возможность врачам установить характер заболевания, узнать точное местоположение язвы. На оптических заводах научились делать совершенно прозрачные световоды длиной в несколько десятков километров, с помощью которых работают линии телефонной и телеграфной связи.
Лазерная технология. В 60-х годах прошлого века советским академикам И. Г. Басову и А. И. Прохорову одновременно с американским физиком Ч. Таунсом удалось создать источник света, испускающий лучи, обладающие большой энергией и способностью легко сверлить отверстия в стали, пробивать бетонные стены и т. д. Эти лучи строго параллельны друг другу и мало расходятся в стороны после преодоления очень больших расстояний.
Лазер, вероятно, быстрее других замечательных изобретений XX века нашел широкое применение в медицине. Сейчас часто можно увидеть на операции хирурга, в руках которого удобный портативный лазер. Луч лазера значительно чище, тоньше, ювелирнее, чем любой скальпель, сумеет разъединить ткани, удалить небольшую опухоль. Лазер позволил осуществить уникальную операцию: не разрезая глаза, прижечь, вернее приварить, сетчатку к глазному дну. И с каждым годом лазер «осваивает» все новые и новые профессии.
Электроннолучевая технология. Сделать вычислительные машины более удобными и менее громоздкими удалось с помощью именно этой технологии, позволяющей обрабатывать пучком электронов самые мельчайшие детали из твердых, трудно обрабатываемых материалов. Электронам доступны такие операции, которые не под силу традиционным технологиям, например сверление микроскопических отверстий.
Плазменные технологии. Плазма - это ионизованный газ с температурой от 1000 до 1000000 °С.. Применение таких концентрированных потоков энергии позволит создать, да и уже создало, новые технологии. Низкотемпературная плазма используется в газоразрядных приборах, плазмотронах, плазменных двигателях, магнитогидродинамических генераторах и т. д.
Это далеко не полный перечень новых технологий, которые не только требуют появления новых профессий, но и значительно изменяют содержание труда многих других. Для примера можно привести профессию бухгалтера. Вспомните образ бухгалтера середины прошлого века. Главным его инструментом были счеты. А если вы сейчас прочтете объявление о приеме на работу бухгалтера, то в нем обязательно будет отмечено: «Знание компьютерной программы «1С-бухгалтерия» обязательно».
Круг профессий, появившихся в результате рождения новых технологий, постоянно расширяется. Каковы же особенности профессий в сфере универсальных перспективных технологий? Прежде всего, это высокая интеллектуальная нагрузка. Здесь нужно много думать.
Профессии в сфере универсальных перспективных технологий:
А) Инженер-электронщик занимается обслуживанием электронно-вычислительных машин (компьютеров).
б) Инженер по робототехнике. Инженеру по робототехнике необходимо знать разные технологические процессы, подлежащие роботизации, хорошо ориентироваться в вопросах организации автоматического производства, знать инструментальное хозяйство, контрольно-измерительную технику.
17. Личный профессиональный план.
Миллионы юношей и девушек, оканчивая школу, профессиональные училища, пытаются найти свой жизненный путь, занять определенное социальное и материальное положение в обществе. Однако не всем удается достичь желаемых успехов. Одна из причин заключается в том, что личные профессиональные и жизненные планы человека не всегда хорошо продуманы, составлены без учета своих способностей и возможных препятствий.
Профессиональный план – обоснованное представление об избираемой области трудовой деятельности, о способах овладения будущей профессией и перспективах профессионального роста.
Схема профессионального плана:
1. Главная цель: кем буду, чего достигну.
2. Ближайшие задачи и более отдаленные перспективы: область деятельности, специальность, трудовая проба сил, чему и где учиться, перспективы профессионального роста.
3. Пути и средства достижения цели: изучение справочной литературы, беседы со специалистами, поступление в учебное заведение (ПУ, ССУЗ, ВУЗ).
4. Внешние препятствия на пути достижения цели: трудности, противодействие кого – либо из людей.
5. Внутренние условия достижения цели: свои возможности (здоровье, способности, воля, склонность к практической или теоретической работе).
6. Запасные варианты и пути их достижения: если не пройдете по конкурсу в ВУЗ, попробовать поступить на ту же специальность в ССУЗ.
Личный профессиональный план – это мысленное представление будущего, в нем все зависит от человека: его характера, опыта, склада ума. Планы следует всесторонне проанализировать, продумать несколько вариантов. Успешно представленный профессиональный план – это фундамент будущей профессиональной деятельности человека, его карьеры.
Технологии
Мир совершенствуется каждый день, изобретая и открывая что-то новое, и без этих достижений мы бы не продвинулись так далеко.
Ученые, исследователи, разработчики и дизайнеры со всего мира пытаются воплотить то, что упростит нашу жизнь и сделает ее интереснее.
Вот, несколько технологий будущего , которые поднимают нашу жизнь на совершенно другой уровень.
Новые технологии будущего
1. Биохолодильники
Российский дизайнер предложил концепцию холодильника, названного "Bio Robot Refrigerator", который охлаждает еду с помощью биополимерного геля . В нем нет полок, отделений и дверей - вы просто вставляете еду в гель.
Идея была предложена Юрием Дмитриевым для конкурса Electrolux Design Lab. Холодильник использует всего 8 процентов энергии дома для контрольной панели и не нуждается в энергии для фактического охлаждения.
Биополимерный гель холодильника использует свет, генерируемый при холодной температуре, чтобы сохранять продукты. Сам гель не имеет запаха и не липкий, а холодильник можно установить на стене или на потолке.
2. Сверхбыстрый 5G Интернет от беспилотников с солнечными панелями
Компания Google работает над дронами на солнечных панелях, раздающими сверхскоростной Интернет в проекте, названном Project Skybender . Теоретически беспилотники будут предоставлять Интернет услуги в 40 раз быстрее , чем в сетях 4G, позволяя передавать гигабайт данных в секунду.
Проект предусматривает использование миллиметровых волн для предоставления сервиса, так как существующий спектр для передачи мобильной связи слишком заполнен.
Однако эти волны имеют более короткий диапазон, чем мобильный сигнал 4G. Компания Google работает над этой проблемой, и если удастся решить все технические проблемы, вскоре может появится Интернет небывалой скорости.
3. 5D диски для вечного хранения терабайтов данных
Исследователи создали 5D диск, который записывает данные в 5 измерениях, сохраняющиеся миллиарды лет. Он может хранить 360 терабайт данных и выдержать температуру до 1000 градусов .
Файлы на диске сделаны из трех слоев наноточек. Пять измерений диска относятся к размеру и ориентации точек, а также их положению в пределах трех измерений. Когда свет проходит через диск, точки меняют поляризацию света, которая считывается микроскопом и поляризатором.
Команда из Саутгемптона, которая разрабатывает диск, смогла записать на диск Всеобщую декларацию прав человека, Оптику Ньютона, Магна Карту и Библию. Через несколько лет такой диск уже не будет экспериментом, а станет нормой хранения данных.
4. Инъекции частиц кислорода
Ученые из Бостонской детской больницы разработали микрочастицы, наполненные кислородом, которые можно вводить в кровоток , позволяя вам жить, даже если вы не сможете дышать.
Микрочастицы состоят из одного слоя капсул липидов, которые окружают небольшой пузырь кислорода. Капсулы размером 2-4 микрометра подвешены в жидкости, которая контролирует их размер, так как пузыри большего размера могут быть опасны.
При введении, капсулы, сталкиваясь с красными кровяными клетками, передают кислород. Благодаря этому методу удалось ввести в кровь 70 процентов кислорода.
5. Подводные транспортные туннели
В Норвегии планируют построить первые в мире подводные плавающие мосты на глубине 30 метров под водой с помощью больших труб, достаточно широких для двух полос.
Учитывая сложности перемещения по местности, в Норвегии решили работать над созданием подводных мостов. Ожидается, что проект, на который уже затрачено 25 миллиардов долларов, будет закончен в 2035 году.
Предстоит еще учесть и другие факторы, например, влияние ветра, волн и сильных течений на мост.
6. Биолюминесцентные деревья
Группа разработчиков решила создать биолюминесцентные деревья с помощью фермента, встречающегося у некоторых медуз и светлячков .
Такие деревья смогут освещать улицы и помогут прохожим лучше видеть ночью. Была уже разработана небольшая версия проекта в форме растения, светящегося в темноте. Следующим шагом станут деревья, освещающие улицы.
7. Сворачивающиеся в рулон телевизоры
Компания LG разработала прототип телевизора, который можно свернуть как рулон бумаги .
Телевизор использует технологию светодиодов на основе полимерной органики, чтобы уменьшить толщину экрана.
Кроме LG, другие крупные производители электроники, такие как Samsung , Sony и Mitsubishi работают над тем, чтобы сделать экраны более гибкими и портативными.
Развитие технологий в будущем
8. Бионическая линза для све р хчеловеческого зрения
Канадский врач собирается проводить клинические тестирования "бионических линз", которые в 3 раза улучшают стопроцентное зрение с помощью 8-минутной безболезненной операции.
Новая линза будет доступна уже к 2017 году, улучшая естественный хрусталик глаза. Во время операции шприц внедряет линзу с физиологическим раствором в глаз, и через 10 секунд сложенная линза распрямляется и располагается над естественным хрусталиком, полностью корректируя зрение.
9. Спрей-одежда
Испанский дизайнер Манел Торрес (Manel Torres) изобрел первую в мире спрей-одежду. Вы можете нанести спрей на любую часть тела, а затем снять его, смыть и снова носить .
Спрей сделан из специальных волокон, смешанных с полимерами, которые придают ткани эластичность и долговечность. Эта технология позволит дизайнерам создавать уникальные предметы одежды с оригинальным дизайном.
10. Портреты, полученные из ДНК
Студентка Хизер Дюи-Хагборг создает 3D портреты из ДНК, найденных на сигаретных окурках и жевательных резинках на улице.
Последовательности ДНК она вводит в компьютерную программу, которая создает облик человека с образца. Обычно в ходе этого процесса выдают 25-летнюю версию человека. Затем модель распечатывают в 3D портреты в натуральную величину.
11. Покупки в виртуальной реальности
Один из таких магазинов был открыт на железнодорожной станции в Южной Корее, где вы можете сделать заказ, сфотографировав штрих-код , и ваши покупки доставят домой.
Сеть магазинов Homeplus установила шесть дверей-экранов с изображениями полок в натуральную величину c товарами, которые вы приобрели бы в супермаркете. Под каждым товаром есть штрих-код, который можно отсканировать и отправить с помощью приложения.
Вы можете сделать заказ на станции по дороге на работу, и товары доставят к вам домой вечером.
12. Беспилотные автомобили
Ожидается, что к 2020 году появится около 10 миллионов беспилотных автомобилей , что снизит количество смертей на 2500 между 2014 и 2030 годом.
Многие производители автомобилей уже начали внедрять некоторые функции автоматического вождения в производимых автомобилях.
Также есть множество компаний, пытающихся разработать технологии для самоуправляемых автомобилей, как например, Google, объявивший о прототипе беспилотного автомобиля. Полностью автономный автомобиль ожидается к 2019 году.
13. Город под куполом
В Дубае идет строительство торгового центра, называемого "Mall of the World", накрытого выдвижным куполом , который контролирует климат внутри, и снабжает кондиционированием воздуха.
Комплекс займет площадь 4,46 км2 и и будет включать крупный центр красоты и здоровья, культурно-развлекательный район, отели на 20 тысяч номеров и многое друге. Это будет самый крупный торговый центр с закрытым тематическим парком.
14. Искусственные листья, преобразующие углекислый газ и солнечный свет в топливо
Ученые разработали новые солнечные элементы, преобразующие углекислый газ в атмосфере в топливо с помощью Солнца .
Хотя предпринималось немало попыток преобразования углекислого газа во что-то полезное, впервые был разработан реальный метод. В отличие от других технологий, для которых нужны благородные металлы, такие как серебро, этот метод использует материал на основе вольфрама, который в 20 раз дешевле и действует в 1000 раз быстрее.
Эти солнечные элементы используют углекислый газ из атмосферы, чтобы произвести синтетический газ – смесь газообразного водорода и окиси углерода, который можно напрямую сжигать или преобразовывать в углеводородное топливо.
Технологии ближайшего будущего
15. Плазменное силовое поле, защищающее автомобили от несчастных случаев и столкновений
Компания Boeing запатентовали метод создания плазменного поля, быстро нагревая воздух, чтобы быстро поглощать ударные волны.
Силовое поле можно будет генерировать с помощью лазеров или микроволнового излучения. Созданная плазма представляет собой воздух, нагретый до более высокой температуры, чем окружающий воздух, с другой плотностью и составом. Компания считает, что оно сможет отражать и поглощать энергию, генерируемую взрывом, защищая тех, кто находится внутри поля.
Если технологию удастся воплотить в жизнь, это станет революционным развитием в военной области.
16. Плавучие города
Плавающий экополоис, названный Lilypad, был предложен архитектором Винсентом Каллеба (Vincent Callebaut) для будущих климатических беженцев в качестве долговременного решения проблемы повышения уровня моря. Город может вместить 50 000 людей, используя возобновляемые источники энергии.
2016 год был богат на научные новинки: источники энергии, которые могут обеспечить электричеством целые деревни, искусственный интеллект, учитывающий социокультурные мотивы и солнечные батареи нового поколения. Участники мирового экономического форума всерьез полагают, что эти и многие другие новшества, возможно, вскоре помогут решить глобальные проблемы человечества и вывести науку на новый уровень.
Список самых перспективных технологий 2016 года был составлен советом новейших технологий мирового экономического форума и опубликован в издании Scientific American (в переводе научная Америка). Все перечисленные технологии способны повлиять на жизнь человечества, развитие науки и производства, а также решить глобальные экологические проблемы.
Вот и они!
1. Наносенсоры с выходом в интернет
Понятие интернет вещей все глубже входит в нашу жизнь. Для тех, кто еще не в курсе, поясню: интернет вещей- это сеть бытовых приборов и предметов в вашем доме, подключенных к единой системе и с возможностью выхода в электронные сети, такие как интернет. Что-то вроде умного дома, только несколько сложнее. Ученые полагают, что к 2020 году 30 миллиардов девайсов будут подключены к так называемому интернету вещей. Так вот, прогресс шагнул еще дальше: вскоре у человечества появятся наносенсоры, которые можно будет запустить в тело человека с целью исследования, или же вживить в качестве строительного материала. Вообще, наносенсоры могут быть использованы не только в медицине, но и в фармацевтике, архитектуре и сельском хозяйстве.
2. Новое поколение батарей (источников) энергии
Проблема использования возобновляемых природных ресурсов все острее встает перед современным обществом. Основным камнем преткновения является пропасть между спросом и предложением: желающих использовать такие ресурсы значительно больше, чем компаний, готовых их предоставить. Однако, последние научные достижения позволят создать мощные аккумуляторы, работающие на цинке, алюминии и натрии, которые смогут обеспечить энергией целые деревни.
3. Цепочка блоков транзакций
Это распределённая база данных, реализованная в криптовалюте, больше известной под названием «биткойн». Многое уже сказано об этом новшестве. И вот, в 2015 году связанные с биткойном венчурные инвестиции достигли 1 миллиарда. Это значит, что у биткойна появилось гораздо больше шансов серьезно повлиять на нашу жизнь, а именно на экономику, алгоритмы работы рынка и даже на работу правительства.
4. Материалы 2D
Самый известный материал этого типа Графен. Их отличие в том, что толщина их слоя всего 1 молекула или даже 1 атом. Двумерные материалы широко используются в различных сферах жизни: от фильтров для воздуха и воды, до создания аккумуляторов и одежды нового поколения.
5. Самоуправляемые автомобили
Самоуправляемые автомобили всегда были предметом жарких дебатов и запрещены законодательством большинства стран. Однако это не значит, что они бесперспективны. Ученые убеждены, что эта технология вскоре "научится» спасать жизни людей на дорогах, а также откроет перед человечеством новые возможности экономического развития и улучшения качества жизни.
6. Органы на микрочипах
Органы на микрочипах - революция в области биотехнологий. Это настоящие маленькие модели человеческих органов размером схожие с небольшой флешкой. Эта разработка открывает для ученых новые способы изучения процессов, протекающих во внутренних органах человека.
7. Перовскитные солнечные элементы
Перовскитные солнечные элементы имеют ряд преимуществ перед своими кремниевыми братьями. Фотоэлектрические материалы легче производить и они могут быть использованы где угодно. Кроме того, перовскитные солнечные элементы ничуть не уступают кремниевым батареям в эффективности.
8. Компания OpenAI и новые способности искусственного интеллекта
Искусственный интеллект становится все умнее. Он может считывать и обрабатывать человеческую речь и обладает алгоритмами социального сознания. Если учесть, что он постоянно имеет доступ к новой информации и обладает достаточной памятью, чтобы сохранять вновь полученные данные, можно смело сравнить искусственный интеллект с не очень сообразительным, но, все же, живым ассистентом. Уже сейчас искусственный интеллект способен выполнить задачи, которые ранее были ему не под силу.
9. Оптогенетика
Оптогенетика - это прорыв в области медицины. Человечество уже давно применяет свет для исследования мозга, но новшество заключается в том, что теперь световые лучи смогут проникнуть гораздо глубже в ткани мозга, что позволит проводить гораздо более эффективное лечение.
10. Системная метаболическая инженерия
Целую группу химических реагентов структурного блока теперь будет значительно легче дешевле производить, а их качество станет только лучше, ведь получать их будут с помощью метаболической инженерии из растений, а не из природного топлива.
Современная наука достигла таких высот, что перестала удивлять далеких от высоких технологий людей. Самоуправляемые машины? Давно пора! Полет на Марс? Когда вылетаем? Искусственный интеллект? Пусть закажет пиццу и выберет кино на вечер.
Эксперты Всемирного экономического форума подготовили список 10 наиболее перспективных технологий современности. Редакция «Мы ESET» перевела этот материал.
Интернет нановещей
Ожидается, что в 2020 году их количество достигнет 30 млрд устройств онлайн. Однако, по мнению аналитиков, настоящий прорыв все еще впереди.
Инженеры способны уменьшить некоторые устройства до масштабов микромира. Это должно стать первым шагом к интернету нановещей. С помощью синтетической биологии уже сегодня можно создать продвинутые наносенсоры, способные модифицировать одноклеточные организмы.
Цель ученых заключается в производстве простейших биокомпьютеров, которые используют ДНК и белки для распознавания определенных химических веществ. Затем эти одноклеточные биокомпьютеры собирают и передают несколько бит информации с помощью изменения цвета или других элементарных сигналов.
Американский стартап Synlogic уже работает над коммерческой версией штамма бактерий для лечения редких нарушений обмена веществ. Кроме медицины такие клеточные наносенсоры могут использоваться в сельском хозяйстве и фармакологии.
Надеемся, био для биокомпьютеров все же не появятся.
Новое поколение батарей
Сегодня возобновляемые источники экологически чистой энергии производят меньше 5% электричества, потребляемого по всему миру.
Распространению солнечной и ветряной энергетики препятствует отсутствие надежных технологий, которые позволили бы хранить накопленное электричество и подавать его в сеть по мере необходимости. Более совершенные батареи могли бы решить эту проблему и обеспечить энергией более 1,2 млрд человек.
В производстве новых видов батарей высокой емкости используется натрий, алюминий и цинк. Эти материалы позволяют уменьшить расходы и повысить безопасность. Кроме того, новые батареи гораздо лучше приспособлены для хранения и передачи электричества, созданного с помощью возобновляемых источников энергии.
В октябре 2015 года компания Fluidic Energy заключила договор с Индонезией на установку солнечных панелей мощностью 35 МВатт. Они обеспечат доступной энергией более 1,7 млн человек, проживающих в удаленных деревнях.
Солнечные супербатареи
Современные солнечные панели из кремния страдают от множества недостатков. Избавиться от них поможет тонкая пленка из перовскита. Это широкий класс материалов, в которых органические молекулы углерода и водорода образуют особую кристаллическую решетку с молекулами металлов.
В 2009 году первые образцы перовскита показывали очень низкую эффективность - всего 4% солнечного света было преобразовано в электрическую энергию. Однако в 2016 этот показатель достиг 20%, показав пятикратный прирост эффективности всего за 7 лет.
Сегодня перовскит уже способен создать конкуренцию традиционным кремниевым солнечным панелям.
Блокчейн
Цифровая криптовалюта биткоин основана на технологии блокчейн. Она позволяет обходить традиционных финансовых посредников, снижая или даже исключая операционные издержки. Иными словами, люди могут совершать транзакции без счета в банке, адвокатов и брокеров.
Блокчейн представляет собой децентрализованную базу данных финансовых операций, которую невозможно контролировать. Она позволяет записывать любые транзакции в зашифрованной форме с использованием математических методов, заимствованных в криптографии.
Надежность финансовых операций обеспечивают многочисленные копии каждого блокчейна, разбросанные по всему интернету. Они не позволяют подделать данные о транзакциях.
Однако блокчейн не ограничивается обычными денежными операциями. По масштабу и значению технология блокчейна сравнима с интернетом. Это глобальная открытая инфраструктура, на основе которой могут быть созданы новые технологии.
Двумерные материалы
Новые материалы способны изменить весь мир (источник? - прим. ред)
. В 2004 году ученым впервые удалось создать двумерный материал, состоящий из единственного слоя атомов.
Революция началась с графена. Это вещество оказалось прочнее стали, тверже алмаза и легче чего бы то ни было. Кроме того, графен непроницаем для большинства веществ (за исключением паров воды, которые проникают сквозь его молекулярную структуру).
Сегодня двумерные материалы создаются из углерода (графен), нитрида бора (т.н. белый графен), кремния, фосфора и ряда других элементов. Каждый из них имеет особые свойства, а их комбинации позволяют создавать новые материалы, которые станут основой для технологий будущего (митрил? - прим. ред)
.
Самоуправляемые автомобили
Google и другие компании успешно тестируют самоуправляемые автомобили уже несколько лет, однако до полноценного выхода технологии на потребительский рынок еще далеко.
Тем не менее некоторые модели автомобилей уже сегодня предлагают такие опции, как автоматическая параллельная парковка, экстренное торможение или полуавтономный круиз-контроль. Например, в октябре 2015 года Tesla Motors выпустила загружаемый пакет программного обеспечения, активирующий урезанную версию автопилота.
Чипы вместо органов
Текущий уровень технологий не позволяет поддерживать функции живых органов вне тела. Кроме того, человеческие органы в первую очередь идут на трансплантацию, и ученые не могут «тратить» их на исследования. Однако появилась технология, позволяющая вырастить миниатюрные функционирующие части органов на микрочипах.
В 2010 году в Гарварде было создано первое в своем роде легкое-на-чипе - полимерная структура, которая в точности копировала здоровую и больную ткань человеческого легкого. Позже ученым удалось создать модели тканей печени, почек, сердца, костного мозга и роговицы глаза.
Каждая модель состоит из микротрубок, выстланных живыми человеческими клетками, взятыми из соответствующего органа. Когда в трубки поступает кровь, питательные вещества и экспериментальные препараты, клетки воспроизводят основные функции живого органа. Значение этой технологии для медицины и фармакологии невозможно переоценить.
ИИ-дворецкий
Совсем скоро каждый человек сможет позволить себе личного ассистента. Речь идет не о привычных голосовых помощниках вроде Siri или Cortana, а о полноценных ассистентах, которые не будут отвечать «Я не знаю что это» на каждый второй вопрос.
В ближайшее время разработчики интегрируют ряд продвинутых технологий, чтобы создать открытую экосистему искусственного интеллекта. Она объединит не только компьютеры и смартфоны, но и любые предметы из интернета вещей, личные данные пользователя, самоуправляемый автомобиль, фитнес-гаджеты и многое другое. Такой подход позволит оперировать огромным объемом данных и нарастить вычислительную мощность личных ассистентов.
Ключевым отличием открытой экосистемы искусственного интеллекта от современных голосовых помощников станет контекст. Сейчас Siri не в состоянии распознать те или иные сопутствующие обстоятельства, когда мы просим ее о чем-то, но уже в ближайшее время это станет возможно.
Светотерапия
Ученым только предстоит полностью разобраться в механизмах работы мозга. Нейрофизиологи не могут объяснить, каким именно образом функционируют нейроны. По этой причине такие болезни как Паркинсон или глубокая депрессия не поддаются эффективному лечению. Использование электродов для записи мозговой активности не дает ответов на многие ключевые вопросы.
Прорыв в исследованиях произошел в 2005 году, когда с помощью методов генной инженерии были созданы нейроны, реагирующие на свет определенного цвета. Эта технология получила название оптогенетика.
Световые лучи различных цветов позволяют включать и выключать конкретные нейроны чтобы, например, лечить хроническую боль или успокаивать пациента. Важным фактором такой световой терапии является время - для мозга один и тот же сигнал, посланный на несколько миллисекунд раньше или позже, может иметь противоположное значение.
Полимеры из микробов
Подавляющее большинство окружающих товаров - продукты нефтепереработки. Их производство наносит вред экологии, плюс огромное количество неразлагаемых бытовых отходов не добавляет оптимизма (пластиковые бутылки от колы останутся на планете еще более 100 лет).
Альтернативой добыче полезных ископаемых может стать производство химических соединений из живых микроорганизмов - так называемая система метаболической инженерии. Уже сегодня эта отрасль может стать дешевле, эффективнее и гораздо экологичнее традиционной нефтепереработки.
Суть метода заключается в генной перестройке биохимии микроорганизмов таким образом, чтобы они создавали полезные химические соединения. Количество соединений, которые могут быть получены таким образом, растет с каждым годом.
Ученым уже удалось создать биоразлагаемый полимер, используемый в хирургии, протезировании и онкологии.