Студенты из Московского авиационного института представили новый инструмент, предназначенный для разработки карт помещений в интерактивном формате.
Сервис поможет наладить навигацию в торговых центрах, аэропортах и других общественных местах. На созданных цифровых картах можно будет отмечать конечные точки, также готовую карту можно будет поместить в приложение или на специальный стенд.
В involta.media добавили, что в данный момент проводится тестирование прототипа сервиса, который в будущем заменит зарубежные разработки.
Австралийский стартап Cortical Labs разрабатывает нечто удивительное: компьютерный чип, созданный с использованием живых клеток человеческого мозга. Этот проект, получивший название Dishbrain, представляет собой настоящую инновацию.
На кремниевой основе чипа растут живые нейроны человеческой коры головного мозга, выполняя функции проводников и связываясь между собой и с другими элементами системы. Это можно сравнить с миниатюрной версией мозга, которому уже удалось научиться играть в классическую видеоигру Pong. Хотя в игре он показал себя не идеально, скорость и эффективность его обучения превзошли традиционные цифровые методы ИИ. Такие гибридные чипы могут кардинально изменить не только развитие искусственного интеллекта, но и медицину, предоставляя новые возможности для тестирования лекарств и изучения заболеваний.
Cortical Labs утверждают, что их чипы способны расти, учиться и адаптироваться, подобно человеческому мозгу. Возможности, которые откроются перед нами благодаря этому изобретению, могут быть поистине революционными.
Если вам интересны новые технологии, полезные сервисы и новости будущего, добро пожаловать в ИИшница 🍳
«Москвич», работающий на водороде: как СССР в 1970-х годах создавал прототипы экологически чистых автомобилей
В 1970-х годах многие страны мира столкнулись с проблемой загрязнения окружающей среды, вызванной выхлопами автомобилей. В тот же период СССР начал искать альтернативные источники энергии для автомобилей. Именно тогда были созданы и испытаны экспериментальные автомобили, работающие на водороде или смеси бензина и водорода.
Прототип «Москвича-412», работающего на водороде, был создан в 1976 году специалистами Харьковского института проблем машиностроения. Он был оснащен миниатюрным водородным реактором с катализаторами на основе оксидов различных металлов.
Как это работало? Вода проходила через реактор, где расщеплялась на кислород и водород. Затем водород сжигался в цилиндрах обычного двигателя внутреннего сгорания. Система подачи водорода была установлена параллельно со стандартной бензиновой топливной системой. Водитель контролировал скорость химической реакции, нажимая на педаль акселератора.
В своё время на водород делались большие ставки. В теории всё выглядело интересно: водород содержит почти в три раза больше тепловой энергии на единицу веса, чем все известные ископаемые виды топлива, при этом весит он даже в жидком состоянии примерно в 14 раз легче воды. Этот элемент чрезвычайно быстро смешивается с другими газами, особенно с воздухом в атмосфере. Он прекрасно горит в атмосфере, и в процессе образуется дистиллированный водяной пар, который отлично подходит для окружающей среды. А ещё, и это очень важно — запасы водорода на Земле практически не ограничены.
Перед вами первый в мире самолёт на водороде — Ту-155. Внешне копия хорошо известного Ту-154. И он действительно является модифицированной версией этого лайнера. Много лет стоит на территории Международного авиационно-космического салона (МАКС) в Жуковском. Иногда даже пускают на борт — на экскурсию.
Как видите, это пассажирский салон. То есть на Ту-154 он был бы пассажирским, а здесь понадобился для других целей. Баллоны на полу — для азота, он нужен был для пожарной безопасности: в полёте им постоянно "продували" отсек на случай утечки водорода, поскольку водород крайне взрывоопасен. Задача в том, чтобы свести к минимуму содержание здесь кислорода — без него горение, как известно, невозможно. Кстати, из этих же соображений из бывшего салона убрали электропроводку.
Бак с водородом в соседнем салоне, за спиной у автора снимка. В хвосте. Бак особый — криогенный, то есть в нём содержимое может достаточно долго находиться при минус 253 градусах по Цельсию. К слову, это довольно близко к абсолютному нулю, то есть к такой температуре, ниже которой не бывает во всей Вселенной (это минус 273 градуса). Дело в том, что в таком лютом холоде водород пребывает в жидком состоянии, а именно это и нужно, чтобы его хватило на весь рейс. Бак вмещал 17,5 кубометра жидкого водорода.
Получается, что, собственно, для пассажиров места не оставалось. Впрочем, прежде чем впускать на борт пассажиров, нужно было сначала всё испытать и обкатать. Так что это была летающая исследовательская лаборатория. В первый полёт она отправилась 15 апреля 1988 года. Впоследствии поднималась в воздух ещё как минимум сотню раз. Были в том числе и международные рейсы: Москва – Ганновер и Москва – Братислава – Ницца.
Какие двигатели были у Ту-155
На борту было три двигателя: два классических (на керосине) и один самый интересный — НК-88, разработка Куйбышевского научно-производственного объединения "Труд". Сейчас оно называется Самарский научно-технический комплекс имени Н.Д. Кузнецова. Именно академик Николай Кузнецов и возглавлял команду авиаконструкторов, которые создавали первый в истории водородный авиадвигатель.
У разработчиков сразу возникла большая проблема с закипанием водорода: он начинает вскипать уже в форсунках, появляются "вредные" низкочастотные пульсации. В итоге был создан теплообменник-газификатор
Александр Камалин
Администратор Энциклопедии военной авиации
НК-88 тоже газотурбинный, но у него, к примеру, вместо обычного насоса высоконапорный турбонасос, как у ракетных двигателей. Сначала жидкий водород идёт в теплообменник, где нагревается и переходит в газообразное состояние, а уже потом в камеру сгорания. На выходе получается вода (в виде пара) и очень много тепла. Примерно втрое больше, чем при сгорании керосина.
— Сжиженный природный газ гораздо проще получить, чем сжиженный водород. У него более высокая температура — около минус 170 градусов, это уже совсем другая категория. В эпоху, когда этот самолёт разрабатывался, попахивало нефтяным кризисом, и человечество, в общем-то, массово переходило на газ, — рассказал инженер-математик, эксперт по машиностроению, владелец сообщества "Суровый технарь" Сергей Иванов.
Полёты на водороде были экспериментом, и он оказался успешным, считает эксперт. Почему же за этим не последовало начало новой эры в авиации? По мнению специалистов, мир на тот момент был совершенно не готов к такому историческому моменту. Да и сейчас нельзя сказать, что готов.
— Есть проблема с добычей водорода: в чистом виде его практически нет. В основном его добывают из газа, но КПД выработки составляет около 70%. Это означает, что 30% энергии, содержащейся в природном газе, теряются. И зачем нам тогда водород, если мы можем сразу использовать природный газ? Другой путь — электролиз, но этот вариант значительно дороже. К этому можно также добавить нежелание монополистов нефтяной промышленности лишиться своего рынка, — рассказала Лайфу администратор Энциклопедии военной авиации Александр Камалин.
А по мнению инженера-энтузиаста Владислава Айтакаева, который много лет интересуется Ту-155, во всём виноват распад Советского Союза.
По этой причине у нас очень много проектов затормозилось, даже более консервативных, таких как Ил-96, например. А такие революционные проекты совсем ушли на второй план. Я считаю, просто не было средств на создание соответствующей инфраструктуры
В 1901 году ныряльщики, искавшие морские губки недалеко от острова Антикитера в Греции, обнаружили затонувший древнеримский корабль. В нем они нашли три плоских деформированных бронзовых куска, покрытых наростами. Артефакт по месту обнаружения назвали антикитерским.
Через год после того, как находка оказалась на поверхности, греческий археолог Валериос Стаис заметил скрытую коррозией шестерню с аккуратными треугольными зубьями, встроенную в одну из плит, и кольцо с делениями, похожее на транспортир. В течение десятилетий ученые пытались определить предназначение этого древнего механизма.
Исследователи установили, что плиты были созданы около 2 тыс. лет назад. В 2006 году профессор британского Кардиффского университета Майк Эдмундс и его команда с помощью микрофокусной рентгеновской томографии смогли изучить артефакт подробнее. Они установили, что объект содержал 37 шестерен (сохранилось только 30), вокруг которых находились гравировки. Ученые смогли прочитать 95% надписей, около это около 2 тыс. греческих символов.
Артефакт оказался подобием бронзовых часов. На корпусе было несколько небольших круглых циферблатов с делениями и стрелками. Сбоку была ручка для перемотки механизма вперед или назад. А вместо часов и минут на плите отображались небесные тела: Солнце, Луна и пять известных в древности планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн). Несколько циферблатов показывали календари, а другие — даты затмений Солнца и Луны. Проанализировав устройство и описание стрелок, спиралей и других деталей, ученые предположили, что предназначением артефакта был расчет движения планет и дат астрономических событий, например, затмений. Антикитерский механизм стали называть первым в мире аналоговым компьютером.
Надписи на механизме также намекали на то, где он мог быть сделан. Исследователь из Западного резервного университета Кейза в США Пол Иверсен отметил, что в календаре месяцы назывались так же, как в Коринфе и его колониях на северо-западе Греции. На циферблате отразили даты крупных событий того времени, включая Олимпийские игры и праздник Галия в честь бога Гелиоса, который традиционно отмечали на острове Родос. По мнению ученого, именно там механизм и могли создать. На острове располагалась мастерская древнегреческого философа Посидония. Цицерон, слушавший лекции мыслителя и навещавший его, отмечал, что в первом веке до нашей эры Посидоний сделал модель космоса. Также есть версии, что механизм мог быть изготовлен инженером Архимедом или астрономом Гиппархом.
Процесс изучения артефакта вышел на новый уровень в 2021 году. Тогда группа исследователей из Университетского колледжа Лондона с помощью новейшего оборудования создала высоко детализированную работающую копию механизма. Так ученые подтвердили гипотезу, что он позволял предсказывать положение небесных тел, затмений и других астрологических событий. Ученые смоделировали компьютерную модель устройства, а затем собрали прототип:
Как отметили исследователи, любой механизм нуждается в калибровке для правильных расчетов. Ученым из Университетского колледжа Лондона, создавшим современный аналог объекта, в начале 2022 года удалось определить «нулевой день» артефакта. Они выяснили, что механизм был настроен по 23 декабря 178 года до нашей эры. Тогда произошло видимое солнечное затмение, при этом Солнце перешло в созвездие Козерога. Кроме того, был день зимнего солнцестояния и отмечался праздник Исия.
По мнению профессора Майка Эдмундса, который изучал артефакт с помощью рентгеновской томографии, устройство механизма показывает, что древние греки хорошо понимал законы природы. Еще 2 тыс. лет назад они знали, что все вокруг работает по определенным правилам, как машина. Этот подход составляет основу и современных научных взглядов.
Алмазы – это самые твердые, прекрасные и ценные минералы на планете. Они формируются на глубине примерно 200 километров под землей при высоком давлении и температуре около 1000 градусов Цельсия. В течение миллиардов лет углерод под воздействием этих условий преобразуется в кристаллический минерал с блестящей структурой. Алмазы попадают на поверхность Земли благодаря вулканической активности, что делает их добычу чрезвычайно сложной и дорогостоящей операцией. В последнее время ученые научились производить искусственные алмазы из углерода, которые не уступают натуральным. Они стоят дешевле, потому что их создание занимает всего несколько недель, в отличие от миллиардов лет естественной кристаллизации. Недавно был разработан метод, позволяющий производить алмазы всего за 150 минут.
Как создают искусственные алмазы Более двух веков назад английский химик Смитсон Теннант провел эксперимент, в ходе которого сжег настоящий алмаз, после чего стало известно, что этот минерал состоит исключительно из углерода. Спустя время ученым удалось развернуть этот процесс в обратном направлении и начать превращение углерода в алмазы. Существует несколько технологий, позволяющих получать синтетические алмазы.
Химическое осаждение из газовой фазы (ХОГФ) Этот метод предусматривает создание специальной камеры с контролируемым давлением и температурой, куда закачивается углеродсодержащий газ, например, метан. Газ проходит через фильтры, оставляя после себя чистый углерод, который оседает на поверхности подложки, формируя алмаз.
Технология HPHT При использовании этой технологии углеродсодержащий материал, такой как графит, помещают в камеру с высокой температурой и давлением, где он трансформируется в кристаллы. После охлаждения получаются искусственные алмазы.
Недавно ученые сократили процесс создания синтетических алмазов до 150 минут.
Самый быстрый способ создания алмазов Ученые из Южной Кореи разработали новую технологию, которая требует температуру около 1025 градусов Цельсия и давление всего в 1 атмосферу. Принципиальное новшество состоит в том, что чистый углерод растворяют в жидких металлах. Через 15 минут после начала процесса на поверхности начинают образовываться алмазы, и через 2,5 часа получается сплошная алмазная пленка. Это открытие может значительно снизить стоимость искусственных алмазов в будущем, хотя натуральные бриллианты, образовавшиеся за миллиарды лет, всегда будут оставаться в высокой цене, особенно уникальные экземпляры, такие как розовые алмазы.
Группа немецких инженеров разработала бионического робота, который внешне напоминает пчелу. Этот робот, получивший название BionicBee, значительно превосходит своего биологического предшественника по размерам.
Конструктивно BionicBee представляет собой миниатюрный дрон с парой крыльев. Длина корпуса робота составляет 22 см, при этом размах крыльев на 2 см больше. Вес устройства достигает 23 граммов. При создании робота использовалась технология 3D-печати. По словам Дениса Мюграуэра из компании Festo, которая занимается производством робота, команда разработчиков провела много времени, изучая живых пчел. Это позволило более точно воссоздать механику полета и ключевые особенности орнитоптера. На разработку ушло около двух лет.
Крылья робота способны взмахивать с частотой от 15 до 20 Гц и могут отклоняться на 180 градусов в разные стороны. Движение обеспечивается с помощью электромотора, а коррекция полета осуществляется за счет трех сервоприводов. Каждый робот оборудован GPS-модулем и стабилизатором положения, что позволяет им летать вместе в помещениях с системой позиционирования. Взаимодействие между роботами регулируется децентрализованной системой, благодаря чему они способны синхронизироваться и избегать столкновений. На данный момент в рой может входить до десяти таких "пчел".
Разработчики, ранее занимавшиеся созданием роботов, имитирующих муравьев и осьминогов, отмечают, что многие эксперименты остаются на уровне прототипов. Однако такие разработки открывают путь для новейших технологий и будущих инноваций в робототехнике.
Ранее в Китае был представлен гуманоидный робот, способный выполнять бытовые задачи, такие как уборка пыли и открывание бутылок с помощью штопора.
Впервые о том, как будут развиваться технологии в будущем, заговорили ещё во 2 веке нашей эры. И этим человеком считается сирийско-греческий писатель Лукиан Самосатский, написавший роман “Правдивая история”. В романе были описаны путешествие в открытый космос на корабле и межпланетная война за колонизацию Утренней звезды (Венеры).
Вот и как тебе такое, Илон Маск?
И вот уже потом подхватили научную фантастику, как жанр, писатели Жюль Верн, Рэй Брэдбери, Дуглас Адамс и другие. Потом подключились и режиссеры: Дени Вильнев, Ридли Скотт, Джей-Джей Абрамс… Перечислять имена других создателей и восхищаться их произведениями можно долго.
Вот и сегодня мы вспомним, появление каких из современных технологий писатели, режиссеры, исследователи предсказывали чаще всего и что из этого сбылось.
Умный Дом
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
В 1980-х годах люди начали говорить о том, что дом может стать "умным" — то есть использовать компьютеры и технологии для автоматизации задач и управления. Один из первых концептов умного дома был представлен в статье Джима Систэнда в журнале "Компьютеры и графика" в 1984 году. На тот момент идея осталась просто концепцией, потому что нужные технологии ещё не были разработаны.
С появлением интернета вещей (IoT) и развитием беспроводных технологий, умные дома стали реальностью в 21 веке. Теперь умный дом — это дом, который использует сенсоры, умные устройства и интернет для автоматизации и контроля. Вы можете управлять освещением, температурой, безопасностью и другими системами в вашем доме с помощью смартфона или голосовых команд.
Такие системы обеспечивают комфорт, безопасность и разумное энергопотребление в доме, делая жизнь более удобной и качественной. Сегодня умные дома становятся всё более доступными и распространёнными, и мы видим, как они интегрируются в повседневную жизнь людей по всему миру.
Летающие автомобили
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
Идея создания авто, способных летать, была представлена в научной фантастике ещё в середине 20 века. С развитием технологий авиации и электромобилей в наше время стали разрабатываться прототипы летающих автомобилей, хотя коммерческое использование этой технологии пока остается ограниченным.
Первый прототип летающего автомобиля был разработан компанией "Terrafugia", основанной в 2006 году американским инженером Карлом Дайкстра. Их модель под названием Transition была представлена в 2009 году и была первым автомобилем, способным превращаться из автомобиля в самолёт и обратно. Этот прототип предназначался для личного использования и имел возможность взлетать и приземляться на небольших аэродромах.
Сейчас китайская компания X-Peng Motors готовит к выходу новую модель электромобиля — стильный спорткар, который сможет не только ездить по дорогам, но и летать в воздухе. Предполагаемая стоимость составит около 1 миллиона юаней, что в пересчете по текущему курсу составляет примерно 11,1 миллиона рублей.
3D-принтеры
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
История 3D-принтеров началась в 1980-х годах. Одним из первых пионеров в этой области была компания 3D Systems, основанная Чаком Халлом. Они создали первый коммерчески доступный 3D-принтер под названием "Аппарат для производства трехмерных объектов методом стереолитографии" (SLA) в 1986 году. Затем в 1992 году компания Stratasys выпустила первый прототип фьюзорной депозиционной моделировочной (FDM) технологии 3D-печати.
Сейчас 3D-принтеры применяются везде: прототипирование, производство, медицина, архитектура и даже космическая индустрия! Они позволяют создавать сложные детали, индивидуальные изделия и прототипы быстро и сравнительно недорого.
Технология 3D-печати продолжает развиваться, и с каждым годом появляются новые материалы, методы и применения, что делает ее одной из наиболее захватывающих и перспективных областей в мире инженерии и дизайна.
Нейросети и Машинное Обучение
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
Истоки нейросетей и технологий ML восходят к 1943 году, когда Уоррен Маккаллок и Уолтер Питтс представили модель искусственного нейрона, которая послужила основой для развития нейронных сетей. В 1957 году Фрэнк Розенблатт создал перцептрон, одну из первых моделей нейронной сети, способную обучаться на основе обратной связи.
Сегодня нейросети и ML находятся в центре внимания в IT-индустрии. С развитием вычислительных мощностей и больших объемов данных они стали доступны для решения широкого спектра задач: от распознавания образов и обработки естественного языка до управления автономными системами и принятия решений в реальном времени. ML-инженеры, специализирующиеся на разработке и применении алгоритмов машинного обучения, в настоящее время являются одними из самых востребованных специалистов в IT-сфере. Их работа позволяет создавать инновационные продукты и решения, которые изменят нашу жизнь и бизнес-процессы в любой отрасли.
Virtual Reality (VR)
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
Идея виртуальной реальности (VR) зародилась еще в середине 20 века. Разработки были, но самого термина не существовало. Наиболее значительный вклад в ее развитие внес Джарон Ланье в начале 1980-х годов. Он создал термин "виртуальная реальность" и разработал первые системы виртуальной реальности, такие как манипулятор DataGlove и первый коммерческий VR-шлем EyePhone. Эти устройства позволяли пользователям взаимодействовать с виртуальным миром через сенсорные и визуальные интерфейсы.
Сегодня VR-технология является актуальной благодаря своему потенциалу в различных областях. В играх это открывает новые возможности для иммерсивного гейминга и виртуального туризма. В образовании VR может быть использована для создания интерактивных учебных сред, позволяющих студентам исследовать сложные концепции в более увлекательной форме. В медицине — для тренировки хирургов, реабилитации пациентов и даже лечения фобий.
Также VR используется в архитектуре, дизайне, военной симуляции и многих других областях. Перспективы развития связаны с улучшением технологий визуализации, созданием более доступных и удобных устройств виртуальной реальности, а также расширением ее применения в новые сферы, где она может значительно улучшить опыт человека.
AI-дроны
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
Идея дронов с искусственным интеллектом присутствовала в научной фантастике и концепциях инженерии уже давно. Хотя 100 лет назад конкретно о такой технологии, как AI-дроны, не говорили, но в истории аэрокосмической индустрии существовали предпосылки для развития этой идеи. К примеру, в работах пионеров авиации, таких как Никола Тесла и Леонардо да Винчи, можно найти прототипы беспилотных летательных аппаратов.
Зато сейчас ИИ-дроны становятся все более актуальными и развитыми. Искусственный интеллект позволяет дронам принимать решения на основе анализа данных с датчиков и камер, обучаться на ходу, улучшать свою производительность и даже взаимодействовать с окружающей средой и другими дронами. Это делает их более автономными и эффективными в выполнении различных задач, таких как доставка грузов, наблюдение и патрулирование, аэрофотосъемка и даже поиск и спасение людей.
Роботы-хирурги
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
Идея использования роботов в хирургии впервые пришла в начале 20-го века, когда были разработаны первые прототипы медицинских роботов. Но их реальное внедрение началось лишь в конце 20-го — начале 21-го века благодаря совершенствованию технологий робототехники и искусственного интеллекта.
Один из первых успешных примеров роботизированной хирургии — это система Da Vinci, разработанная компанией Intuitive Surgical в начале 2000-х годов.
В 2024 году NASA планирует отправить робота-хирурга MIRA на МКС. MIRA — робот для внутренних операций, созданный в Virtual Incision совместно с Университетом Небраски. Под руководством профессора Фарритора его разрабатывали более 20 лет. В 2023 году он использовался при операции на толстой кишке через один разрез.
В ходе предстоящего полёта на орбиту инженеры хотят изучить особенности работы машины в условиях невесомости. В перспективе — через 50 или 100 лет — роботы вроде MIRA должны войти в стандартную комплектацию космического корабля на тот случай, если, к примеру, у одного из членов экипажа начнётся аппендицит.
Нейрокомпьютерные интерфейсы
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
В научной фантастике часто рассказывали о технологиях, позволяющих управлять компьютером только силой мысли. Сегодня такие интерфейсы уже существуют и используются, в основном, в медицине и исследованиях.
В 2024 году Neuralink впервые вживила в мозг человека специальное устройство, позволяющее управлять компьютером с помощью мыслей. Операция прошла успешна, ведь на данный момент первый испытуемый чувствует себя отлично, играя в игры действительно силой мысли.
В ходе исследования Neuralink применяет робота, который хирургическим путем вводит устройство интерфейса "мозг-компьютер" в участок мозга, ответственный за движения.
Домашние роботы
Как представляли раньше:
Как выглядит сейчас:
В 1960-е годы в фильмах можно было увидеть различные идеи роботов и автоматизации, но роботы-помощники в домашнем хозяйстве не были столь распространены. Некоторые фильмы того времени, такие как "Метрополис" (1927) Фрица Ланга или "Запретная планета" (1956) Фреда М. Уилкокса, изображали роботов. Правда, в ином контексте: они выполняли другие функции, не связанные с помощью в бытовых делах.
Первым коммерчески доступным роботом-помощником по дому был Unimate, созданный компанией Unimation в 1961 году. Этот робот был предназначен для выполнения задач на производстве, таких как поднятие и перемещение тяжелых предметов. Он не был таким, как современные роботы-помощники по дому, но его появление заложило основу для развития этой технологии в дальнейшем.
Компания Smart Engines из РФ придумала способ ускорения работы ИИ-моделей. Увеличить скорость работы нейросетей на 40% можно благодаря замене существующей 8-битной модели на 4,6-битные сети.
Качество работы при этом не снижается, поскольку в таком случае центральные процессоры мобильных устройств используются более эффективно. Новый способ поможет снизить затраты на оборудование и расширить пул задач, которые выполняет ИИ.
В involta.media добавили, что Smart Engines уже провела все необходимые тесты системы.