Новые технологии и тренды в 2021 году: что подготовили государство и частные компании в россии и мире?
Содержание:
- В каких сферах применяют цифровые технологии?
- Самоуправляемый автомобиль
- Блокчейн
- Информационные технологии в строительстве: значение для отрасли
- Космические технологии
- Реализация
- Супер материалы
- Возникновение инноваций
- Виды информационных технологий
- Солнечные элементы из перовскитов
- Что необходимо для развития инноваций?
- Что такое технологические инновации?
- Найти баланс
- Виды инноваций
- Виды технологий по отрасли производства
- Бионические протезы
- Мировая экспансия
- Самоуправляемый транспорт
- Новые материалы и технологии
- «Ракета будет неуязвимой»
- «Умный» дом
В каких сферах применяют цифровые технологии?
- Практически в любом бизнесе используют CRM, онлайн-сервисы для удаленной работы, хранения и работы с клиентской базой, управления бухгалтерией и товарного учета. Все больше компаний используют большие данные и аналитику, основанную на них, чтобы развивать бизнес и наращивать клиентскую базу.
- В образовании используются гаджеты и программы для дистанционного обучения, подготовки и выполнения домашних заданий, составления презентаций, программирования и творческих задач. Виртуальная и дополненная реальность помогают лучше воспринимать материал и делают обучение более интерактивным. ИИ-алгоритмы помогают с профориентацией и учебным процессом.
- В медицине цифровые технологии помогают быстрее находить новые лекарства и вакцины, точнее ставить диагноз даже на ранних стадиях, собирать аналитику для прогнозирования заболеваний, проводить онлайн-консультации и даже операции с применением AR и роботов.
- В ретейле «цифра» упрощает процесс поиска и заказа товаров, управления складом и доставкой. Анализ поведения покупателей и данные о перемещении по торговым залам помогают оптимизировать пространство магазина. Голосовые помощники и чат-боты обрабатывают запросы с максимальной скоростью, а офлайновые магазины уже начинают работать без касс и продавцов — при помощи камер и алгоритмов распознавания лиц.
- В сфере искусства и развлечений цифровые технологии открывают неограниченные возможности для игр, покупки и чтения книг, прослушивания музыки и просмотра Full HD видео онлайн, на стриминговых сервисах. Нейросети участвуют в создании музыки, живописи и книг, а виртуальные актеры и музыканты заменяют настоящих.
- На производстве с помощью технологий автоматизируют отдельные линии и целые заводы, разрабатывают новые модели и материалы, следят за безопасностью и экологией, прогнозируют отказы оборудования, предотвращают брак и травмы, оптимизируют рабочее время и ресурсы.
- В общепите цифровые технологии участвуют в сборе и распределении заказов, приготовлении блюд, контроле за количеством и сроками хранения продуктов и даже помогают находить новые точки с максимальным трафиком.
Топ-15 цифровых технологий по итогам 2020 года
Институт статистических исследований и экономики знаний (ИСИЭЗ) НИУ ВШЭ составил рейтинг самых перспективных цифровых технологий за 2020 год. В процессе подготовки эксперты использовали систему интеллектуального анализа больших данных iFORA, которая содержит более 500 млн документов: научные публикации, аналитика рынков, доклады международных организаций, правовые документы и др.
Топ-15 наиболее значимых технологий:
- Глубокое обучение.
- Сверточные нейросети.
- Компьютерное зрение.
- Обучение с подкреплением.
- Обработка естественного языка.
- Беспилотные автомобили.
- Рекуррентные нейросети.
- Трансферное обучение.
- Генеративные состязательные сети.
- Системы поддержки принятия решений.
- Смарт-контракты.
- Распознавание речи.
- Квантовый компьютер.
- Федеративное обучение.
- Автономная робототехника.
Как видно из рейтинга, подавляющее большинство технологий имеет отношение к искусственному интеллекту, нейросетям и машинному обучению. Но это далеко не единственная сфера, которая определяет развитие технологий сегодня.
Самоуправляемый автомобиль
Компьютеры способны водить машину гораздо лучше человека. Они не отвлекаются на посторонние дела за рулем (разговоры, переписки и прочие дела). К тому же, они оснащены множеством сенсоров (камер, лазеров, радаров, онлайн-навигацией), дающих им сверхспособности.
Разработчики компании Гугл создали самоуправляемый автомобиль, который способен передвигаться по дорогам без водителя и специальной разметки. На крыше транспортного средства установлен лазерный дальномер, фиксирующий трехмерную картину окружающего пространства. После этого компьютер сверяет данные с картой из базы данных. При необходимости он вносит поправки, учитывая всю информацию собранную радарами.
Эти машины преодолели уже более двух миллионов миль всего с одной аварией по вине компьютера. Планируется, что безопасность гугл-кара будет на еще более высоком уровне после его усовершенствования. Также инженеры подумали и о пассивной безопасности. Лобовое стекло гибкое и небьющееся, а бампер сделан из качественного пенопласта. Если произойдет случайное столкновение с пешеходом, то риск пострадать для последнего будет минимальным.
Другие автомобильные компании тоже занимаются созданием самоуправляемых автомобилей. У Вольво разработана система, связывающая несколько машин в цепочку, которая автоматически следует за лидером.
Автоконцерн БМВ начал проводить эксперименты с автономным управлением в 2005 году. Ими представлено уже три модели, самая популярная из них – седан пятой серии. Передний и задний бамперы оснащены лазерными сканерами и радарными датчиками. Глобальная система позиционирования обрабатывает сигналы с наземных станций и со спутников.
BMW iNext — электрический самоуправляемый флагман, дата выпуска — 2021 год
В Фольксваген сделали бортовой компьютер для автономного управления. Его можно установить в обычную машину.
Тойота представила свои разработки на выставке CES.Они сделали акцент на улучшении «зрения» автомобиля и возможности самообучения. Использование сенсорных камер, радаров и лидара способствует уменьшению зависимости от навигационных карт.
Блокчейн
В список новых перспективных технологий входит блокчейн. Его появление изменило мир и показало нам новый способ хранения информации. Он представляет собой децентрализованную общественную сеть транзакций, которой никто не управляет. Все переводы средств между аккаунтами записываются и верифицируются с помощью математических методов. Основная отличительная черта блокчейна ─ полная прозрачность схемы операций на всех этапах их проведения. Платформа обладает высоким уровнем защищенности и безопасности всех переводов без снижения конфиденциальности.
Эта инновация была создана в 2008 году неким Сатоши Накомото. Она больше известна по криптовалюте, но также нашла применение и за ее пределами. Технология заставляет людей работать честно, потому что мошенничество практически исключено.
Благодаря блокчейну можно продавать недвижимость, покупать страховки, голосовать онлайн, обменивать деньги и выполнять многие другие операции. Грядет настоящий бум в создании программных продуктов и приложений на его основе. Уже сейчас процесс идет полным ходом, и ежемесячно появляются новые стартапы.
Информационные технологии в строительстве: значение для отрасли
Современная строительная отрасль уже оперирует более десятком технологий, максимально востребованными в строительстве. Наш обзор охватывает самые прогрессивные и востребованные IT-технологии и инновационные материалы в строительстве, которые с каждым годом все больше интегрируются в строительную сферу, реализуя самые смелые идеи будущего.
Особенности отрасли
Строительную отрасль часто критикуют за излишний консерватизм, стандартизацию и бюрократизм в документообороте. Однако новейшие технологии в строительстве внедрять непросто, поскольку основные требования к объектам — это соблюдение безопасности, т.е каждая технология должна иметь нормативную базу, стандартизацию и самоокупаемость: конечная стоимость на ее разработку должна быть адекватной, а эффективность в сокращении затрат в будущем — существенная, плюс, пролонгированная во времени. Любая технология требует соответствующего проектирования и целого комплекса работ проджект-команды, качественного контроля, а также обучения персонала.
Главные плюсы технологий
Но рост городов и количества населения, а также новый формат уровня человеческих коммуникаций в эру BIG DATA, рост экономик и благосостояния людей активизировало строительную отрасль на более динамичную интеграцию инноваций и технологичных решений. Поэтому новые технологии в строительстве в мире активно продвигаются и используются .
К тому же, сама скорость развития технологий ведет к масштабной оцифровке строительной отрасли. И вопрос применения IT-технологий — это уже вопрос конкурентоспособности. Инновации в строительстве видоизменяют строительную площадку и увеличивают прибыль, а также помогают выигрывать проектные тендеры.
Поскольку именно инновации приносят экономическую выгоду и повышают конкурентоспособность конкретной строительной компании, а также в конечном итоге реализуют запрос клиента с максимальной эффективностью.
Космические технологии
Куда без этого пионера научной деятельности, подарившего множество преимуществ рядовым жителям? Космические программы изменяли положение человека и до сих пор активно влияют на него. Можно вспомнить о новых подходах к изготовлению пищи, материалов и многое другое.
Причем в этом участвуют не только государственные структуры, но и различные ООО «Инновационные технологии», то есть и частный сектор. И это, безусловно, хорошо. Ведь если все сконцентрировать в одном государственном учреждении и назвать его центром инновационных технологий, то постепенно из-за потери соперничества и конкуренции исследования замедлялись бы. К тому же частные компании могут попробовать иные схемы деятельности, подходы к кадровой политике и многое другое, не будучи ограниченными бюрократией чиновников.
Реализация
В октябре 2019 года «Газпром нефть», правительство Тюменской области и Ассоциация нефтегазосервисных компаний официально договорились о создании Нефтегазового кластера. Соглашение предусматривало, что в него войдут 25 нефтесервисных и промышленных предприятий, банки, технопарки и вузы, а «Газпром нефть» и ее «дочки» станут координаторами совместных проектов.
Организаторы выбрали четыре основных направления работы: развитие новых технологий добычи углеводородов, импортозамещение, цифровизация, обучение и развитие персонала. Участникам предложили модель сотрудничества с финансовой поддержкой от региона. Покупая оборудование и услуги у предприятий кластера на сумму не менее ₽1 млрд в год, добывающие компании могут получить возмещение 5% затрат из бюджета Тюменской области.
Помимо прямой финансовой поддержки, кластер предоставляет инфраструктуру, помогает в поиске кадров и, главное, возможность создавать кооперационные цепочки с потребителями оборудования и услуг. «Если ты приходишь на тендер, когда уже прописаны все параметры и потребности нефтегазовой компании, то ты вряд ли сможешь предложить именно то, что ей необходимо. Здесь нужна более ранняя стадия взаимодействия, когда компания еще только присматривается к технологиям, которые она потом пропишет в будущей закупке», — рассказывает Сакевич.
В качестве примера он приводит использование блочно-модульных технологий, которые позволяют сократить сроки освоения месторождений и капитальные затраты. На объект привозят готовые блоки оборудования и собирают их как конструктор. После завершения работ это оборудование можно перевезти на другое месторождение.
В Тюмени работает завод «Нефтемаш», который специализируется на таких блочных технологиях. На базе кластера также собрали субпоставщиков, выпускающих необходимые компоненты. Здесь же находится потенциальный технологический потребитель в лице «Газпром нефти». «Такая модель позволяет более эффективно организовать сборку и использовать именно те технологии, которые эффективны для нефтегазовой компании как для потребителя», — отмечает Сакевич.
Один из основных инструментов кластера — закупочные сессии. Площадка подбирает пул предприятий с теми технологическими возможностями, которые нужны нефтегазовой компании. Если необходимо, то проводит научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Потребителю остается выбрать поставщика с нужной технологией и ресурсами.
ТНФ и Технологические дни
Созданный в регионе кластер стал организатором Тюменского нефтегазового форума (ТНФ), где отраслевые компании встречаются друг с другом, а также с производителями оборудования и сервисных услуг. На сегодня это одно из самых крупных деловых мероприятий нефтегазовой тематики в России. В 2021 году на форум зарегистрировались более 6 тыс. участников.
Соскучились по общению: как деловые мероприятия возвращаются в офлайн
«На этой площадке мы предоставляем компаниям возможность выйти со своей повесткой. Например, в этом году первый день был почти полностью посвящен обсуждению стратегии компаний, планов по развитию и внутренней модернизации», — говорит Сакевич.
В рамках форума проводятся Технологические дни, на которых поставщики оборудования и услуг презентуют свои проекты потенциальным потребителям. В 2021 году кластер подобрал около 570 проектов, из них только около 10% попали на очный этап ТНФ. «Уже есть много примеров, когда компании, представившие здесь свои технологии, смогли попасть в проекты по разработке месторождений. Фактически мы стали воронкой, которая позволяет потребителям оборудования и услуг выбрать из общей массы именно то, что им надо», — подчеркивает гендиректор кластера.
R&D от ОПК
Список потенциальных поставщиков оборудования и услуг для нефтегазового сектора расширяется за счет компаний из других отраслей. Прежде всего, из оборонно-промышленного комплекса.
Многие предприятия ОПК хотят диверсифицировать свое производство и выйти на нефтегазовый рынок. Учитывая этот запрос, в начале 2021 года кластер организовал в Нижнем Новгороде мероприятие «ОПК — ТЭК» на базе одного из заводов концерна «Алмаз-Антей», который уже создает оборудование для «Газпрома».
«Мы начали работать в этом направлении, понимая, что можем стать интеграторами процессов, привлекать оборонные предприятия, активно содействуя их выходу на заказчиков», — объясняет Сакевич.
Супер материалы
Глубокое понимание химии помогает специалистам в создании новых, потрясающих материалов. Они обладают невероятными физическими и химическими свойствами. Один из них – это графен, состоящий из одного слоя атомов углерода. Подобная толщина обеспечивает ему легкую растяжимость, высокую теплопроводность и прочность. Он пропускает электричество в несколько раз лучше, чем кремний компьютерных чипов. Такой материал используется для создания аккумуляторов, одежды, компьютеров, бронетехники и других вещей. Потенциально рассматривается возможность применять графен для производства легковесных самолетов и спутников.
Возникновение инноваций
Человечество постоянно развивается, стремится улучшить условия жизни, раздвинуть рамки возможностей, стереть границы между реальным и идеальным.
Необходимость нововведений в различных источниках объясняется по-разному. Среди основных причин появления инноваций называют:
- Требования покупателей;
- Стремление занять лидирующие позиции внутри своей отрасли;
- Повышение значимости организации;
- Совершенствование внутренних процессов предприятия;
- Подражание аналогичным компаниям.
Организация инновационной деятельности в различных сферах нашей жизни обусловлена необходимостью создавать комфортные условия, решать проблемы, соответствовать постоянному росту уровня интеллекта населения. Государственный, мировой, внутриотраслевой уровень ― жизнь в любых масштабах требует совершенствования. Роль инноваций в успешности любой деятельности сложно недооценить.
Скорость распространения инноваций, согласно книге Э. М. Роджерса, зависит от пяти аспектов:
- Доход. Размер выгоды, полученной в результате нововведений, влияет на популярность продукта.
- Доступность, отсутствие противоречий. Выгодное с материальной точки зрения, подходящее по параметрам изобретение быстро найдет потребителей.
- Соответствие уровню потребителя. Сложные технологии не найдут отклика у пользователя с низким уровнем знаний.
- Доступность для тестирования.
- Наглядность. Заметное улучшение качества жизни с использованием новых технологий создаст хороший уровень спроса.
Виды информационных технологий
Все информационные технологии можно поделить на базовые и прикладные.
Базовые ИТ
Это все созданные технологии, которые люди используют для тех или иных целей. К ним относят:
- Телекоммуникационные технологии: например, сотовая связь и компьютерная сеть.
- Технологии работы с текстом: например, такие, которые позволяют распознать речь и превратить её в текст.
- Технологии работы с графикой: с помощью которых мы работаем с изображениями.
- Мультимедиатехнологии: такие, которые позволяют работать со звуком, изображением, текстом и видео в одно и то же время.
- Технологии баз данных: позволяют проводить любые операции с данными для их хранения, изменения, передачи и т.д.
- Интернет-технологии: электронная почта, Всемирная паутина, чаты и т.д.
- Технологии Интранет: для обмена информацией внутри одной компании.
- Технологии программного обеспечения: используют для разработки программного обеспечения.
- Серверные технологии: имеют целью соединять клиентов с сервером.
- Технологии защиты информации: которые создают для предотвращения утечки информации.
- Технологии искусственного интеллекта: задача — научить машину мыслить.
Читайте подробнее про Искусственный интеллект.
Прикладные ИТ
Это такие технологии, которые используют в каких-либо отдельных сферах деятельности, например, образовании, экономике, энергетике и многих других.
ИТ в образовании
В образовании такие технологии могут использоваться для получения знаний (например, если обеспечить доступ в Интернет), для накопления знаний (в виде создания единой базы данных, которой могут пользоваться учащиеся и преподаватели).
ИТ могут применяться также для управления всем учебным процессом, для хранения информации (об оценках, списке учащихся и т.д.) и для обеспечения связи между учебным сообществом.
В образовании могут использоваться различное программное обеспечение, мультимедийные технологии, технологии дистанционного образования и проверки знаний (тестовые технологии).
ИТ в экономике
В экономике ИТ используются для обработки информации и превращении её в достоверную и полезную, которую можно использовать для достижения рыночных целей. Например:
- технологии управления бизнес-процессами (технологии, которые анализируют финансовое состояние предприятия, определяют потребности, производят учёт и анализ товаров и др.);
- технологии защиты, хранения и обработки данных (хранилища, технологии кодирования и др.);
- экспертные системы (выдают логическое решение какой-либо проблемы на базе накопленных экспертных знаний);
- справочно-правовые системы (например, Консультант Плюс, Гарант);
- корпоративные системы управления предприятиями. Сюда относятся технологии, которые планируют ресурсы (окончательное планирование ресурсов — Finite Resource Planning), управляют поставками и продажами (управление цепочками поставок — Supply Chain Management и модуль автоматизации продаж — Sales Force Automation), контролируют данные (управление данными об изделии — Product Data Management), а также финансовая бухгалтерия, системы управления инвестициями и др.;
- технологии поддержки стратегического корпоративного планирования (технологии для поиска управленческих решений в проектах).
ИТ в энергетике
Энергетическое предприятие представляет собой большую сеть структурных единиц со своей информационной системой.
Среди технологий, которые применяют энергетические компании:
- автоматизированные системы контроля и учёта электроэнергии,
- биллинговые системы (для выставления счетов),
- телефонная сеть,
- Интернет,
- интранет,
- системы управления производством продукции,
- системы хранения данных и их резервного копирования,
- интеллектуальные сети энергоснабжения (сети, которые используют ИТ для эффективной передачи электроэнергии, устранения неполадок, повышения устойчивости поставок и т.д.).
Читайте подробнее про Всемирную паутину. Узнайте также про Свойства информации.
Солнечные элементы из перовскитов
Сейчас на рынке солнечной энергии доминирующую позицию занимают ячейки кристаллов кремния. Но в последние годы появилось интересное новшество ─ кристаллы из перовскитов. Их органические молекулы в связи со свинцом или галогеном формируются в трехмерные кристаллические решетки. Производить их гораздо выгоднее, чем кремниевые солнечные элементы. Их можно наносить тонкой пленкой на любые поверхности без использования высоких температур. Вес пленок невелик.
Данный класс материалов позволяет работать с огромным многообразием химических составов. Их приток на мировой рынок поможет в обеспечении удаленных районов солнечной энергией. Исследователи из разных стран в один голос говорят о дешевизне и эффективности этой технологии. Возможно, в будущем каждый дом и автомобиль будут оснащены перовскитовыми батареями.
Что необходимо для развития инноваций?
Ежегодно количество новых продуктов на мировом рынке растет
Для развития этой сферы внутри государства важно создать лояльную законодательную базу. Основы инноваций должны грамотно регулироваться разработанными нормами и стимулироваться программами финансирования
Организация инноваций на различных уровнях социальной жизни и во всех областях должна быть приоритетной политикой государства. Для поощрения и контроля следует учитывать признаки инноваций для успешного выхода на рынок и последующего применения. Совокупность всех этих мер позволяет снизить риски в инновационной деятельности.
Что такое технологические инновации?
Под этими инновациями понимаются новые методы производства продуктов. Они являются основой для развития промышленности и позволяют кардинально обновить отрасль производства. Продвижению новшеств от разработки до полной коммерческой реализации способствует трансфер технологий. Эти мероприятия проводятся частными и коммерческими предприятиями, которые не только находят инновациям промышленное применение, но и позволяют получить готовый продукт.
При помощи современного программного обеспечения создаются новые стандарты в сфере образования. Здесь инновации облегчают процесс проблемного и личностного обучения, формируют индивидуальный подход к образовательному процессу. Любые инновации позволяют улучшить показатели научно-технического прогресса.
Найти баланс
Как оказалось, эффект от внедрения информационных систем очень сильно зависит от внешних обстоятельств. Пока все работают в рамках привычных бизнес-процессов, у заказчиков не всегда есть однозначное понимание, зачем внедрять ту или иную систему. Но в 2020 году мы все оказались на удаленке, а личное общение в офисе — под запретом. И если раньше какие-то решения можно было внедрять, а какие-то нет, то сегодня мы попали в ситуацию, когда без них невозможно существовать.
На мой взгляд, в ближайшие годы человечество пойдет по тому пути, который был намечен с началом пандемии. Часть работ будет выполняться удаленно, часть — по старинке. Все будут искать некий баланс, соотносить плюсы и минусы — решать, как именно организовывать те или иные процессы.
Едва ли абсолютно все бизнес-процессы можно навсегда перевести на бесконтактное общение. Но даже когда (или если) пандемия закончится, полностью отменить удаленку тоже никто не захочет. Так что поиск этого баланса — задача, которую надо решить в ближайшее время.
Большой популярностью будут пользоваться облачные технологии. По многим направлениям скопились огромные массивы данных, поэтому будут востребованы Big Data, а также искусственный интеллект, который можно обучать на основе этих массивов.
Что такое Big Data и почему их называют «новой нефтью»
Чтобы повысить эффективность цифровизации, компаниям изначально нужно считать стоимость владения той или иной системой. То есть точно понимать, сколько на нее надо потратить в обозримом будущем.
Любая внедренная технология может приносить пользу, но для ее эксплуатации и развития нужны деньги. Жизнь не стоит на месте: нельзя просто взять и внедрить продукт, а затем забыть о нем. Поэтому ключевой фактор при выборе системы — подсчет общих экономических параметров лет на пять, а то и на десять. И для решения этой задачи надо обращаться к специалистам.
Виды инноваций
Одну из самых полных классификаций разработал российский социолог, профессор, доктор философских наук Аркадий Ильич Пригожин. В его системе нововведения разделяются на основании следующих признаков:
- По степени распространенности:
— индивидуальные;
— смешанные; - По наследственности:
— реновационные;
— упраздняющие;
— реверсивные;
— начинающие;
— винтажные; - По месту внутри процесса производства:
— материальные;
— соединительные (коммуникационные);
— результативные; - По предполагаемому результату отклика рынка:
— местные;
— комплексные;
— политические; - По степени будущего потенциала:
— кардинальные;
— конфигурационные;
— улучшающие.
Виды технологий по отрасли производства
Стоит отметить, что приведенные выше способы классификации изучаемого понятия не единственные. Большинство современных ученых до сих спорят на этот счет. На практике все виды методик и способов производства разделяют на виды, по сферам их применения:
- Производственные технологии. К ним относятся все методики, применяемые при изготовлении различной продукции. Данный вид имеет целый комплекс подвидов. Как правило, их выделяют либо по сфере производства (машиностроительные, пищевые технологии, биотехнологии и подобные), либо по типу используемых материалов (химические, ядерные и т. п.).
- Военные — направлены на обеспечения эффективного проведения боевых действий.
- Космические – связаны с попытками человечества освоить космос.
- Транспортные – специализируются на обеспечении перевозок пассажиров и грузов.
- Информационные технологии — это программно-технические и технологические средства и методы, направленные на сбор, сохранение, анализ, обработку и распространение информации в обществе. К ним относятся также технические и программные средства, организационно-методическое обеспечение.
- Телекоммуникационные – направлены на обеспечение связи. В современно мире это телевидение, радио, телефония, Интернет и подобное.
Социальные — система практических знаний, а также способов решения задач по управлению поведением людей в социуме. Они вырабатываются и используются для социального планирования проектирования.
Бионические протезы
Следующее почетное место в списке топ-10 новейших технологий занимают бионические протезы, которые создаются и изучаются в рамках одноименной науки бионики. Ее целью является исследование живых организмов и перенесение некоторых принципов и особенностей их жизнедеятельности в промышленные наработки. Например, застежка-липучка – это прямое копирование способа перемещения семян репейника, а главная парижская достопримечательность, Эйфелева башня, по типу конструкции – практически абсолютное повторение строения большеберцовой кости человеческого тела. Она отличается крепостью и прочностью точно так же, как и 300-метровый архитектурный символ Франции.
Бионические протезы не только возвращают возможность осуществлять те рядовые действия, которые выполнялись конечностью или органом до потери или ампутации, но и обеспечивают чувствительность и осязательность. Частично эту технологическую идею можно сравнить со способностью к активной регенерации, которой обладают некоторые живые организмы. Однако здесь требуется особый профессионализм и деликатность: воспроизвести движения кистей, пальцев, стоп и пр., а также связать их с живой мышечной тканью и нервными окончаниями оказывается непросто.
И все же сделать это постепенно удается с помощью сложнейших миоэлектрических устройств, реализующих возможность управлять аппаратом силой мыслительных рефлекторных импульсов. Одним из первых людей, которые испытали действие бионического протеза на себе, стал мужчина по имени Гудмундур Олафсон с Исландских островов. Лишившийся конечности 11 лет назад и вынужденный использовать громоздкие и неудобные устройства, он заплакал потому, что к нему вернулось ощущение наличия настоящей ноги.
Мировая экспансия
Увеличение скорости и эффективности работы дизайнеров и промышленности благодаря Generative Design приведет к тому, что технология будет быстро завоевывать сторонников, уверены эксперты 2050.ЛАБ. Согласно прогнозу исследовательской компании Market Data Forecast, мировой рынок генеративного дизайна к 2025 году увеличится до $315 млн, это значит, что ежегодный рост составит около 20%.
Генеративный дизайн активно развивается в наукоемких и сложных производствах. По словам Павла Медведева, «евангелиста» Autodesk Fusion 360, одного из инструментов генеративного дизайна, целый ряд практических кейсов применения Generative Design связан с транспортом в самом широком смысле слова. Например, недавно компания «Декатлон» представила велосипед, рама которого подгоняется под пользователя с помощью 3D-печати.
Самоуправляемый транспорт
Если сегодня самоуправляемые самолеты уже мало кого могут удивить, то беспилотные автомобили – это определенно оригинальная и перспективная технология, возвещающая собой постепенное наступление будущего. В списке 10 новейших достижений человечества этот проект является едва ли не самым проверенным. Так, самоуправляемые автомобили компании «Google», которая взялась за развитие данной разработки, в суммарном объеме проехали уже порядка 500 000 км, при этом угодив в дорожно-транспортное происшествие лишь раз, да и то не по вине своего «водителя» – искусственного интеллекта.
В 2016 году машинами, которые также называют «Гугломобилями», начала заниматься дочерняя организация «Google» – «Waymo». Создатели заявляют, что их «детище» сможет снизить количество аварий на дорогах, а также будет тратить топливо и прокладывать маршруты куда более рационально благодаря информации от сервиса Google Street View, с датчиков, видеокамер и радаров.
Новые материалы и технологии
Учёные МГУ представили первые российские прототипы натрий-ионных аккумуляторов, которые обещают стать альтернативой более дорогим литий-ионным батареям. И если в конце 2019 года исследователи представили малые прототипы своей разработки, то в 2020 году прошла презентация полноразмерных аккумуляторов повышенной ёмкости.
Материаловеды МИСиС создали самый огнеупорный материал в мире. Новый керамический материал карбонитрид гафния способен выдерживать рекордную температуру 4200 °C, что делает его перспективным для создания авиационной, ракетно-космической и специальной военной техники.
Другой коллектив российских учёных создал «скользкую керамику. В основе работы — технология получения керамического соединения алюминия, магния и бора (AlMgB14) со специальными добавками. При этом новый материал имеет аномально низкий коэффициент трения и может работать практически без смазки, что делает его привлекательным как для гражданского, так и для военного применения.
Российские химики разработали эффективный электрохимический метод синтеза технеция. Этот редкий радиоактивный металл не встречается в природе, но содержится в отработанных продуктах атомной промышленности. Помимо военного, электронного и медицинского назначений, метод может найти применение и в технологиях очистки радиоактивных отходов.
Коллектив курчатовцев разработал эффективный метод получения радионуклида рутения-97 для использования в ядерной медицине. Изотоп рутений-97 представляет особый интерес в области медицинской диагностики, так как он гораздо менее токсичен.
В свою очередь, учёные МИСиС разработали антибактериальные и противогрибковые нанопокрытия, которые за сутки уничтожают до 99,99% болезнетворных микроорганизмов.
- Антибактериальные и противогрибковые нанопокрытия разработки МИСиС
Не менее интересный прорыв случился в области разработки биоматериалов. Международный коллектив исследователей с участием профессора МГУ Дмитрия Иванова разработал полимерный материал, способный стать идеальным имплантом для восстановления мягких тканей живого организма.
«Ракета будет неуязвимой»
Один из наиболее закрытых проектов российского ОПК — гиперзвуковая ракета 3М22 «Циркон». Однако 20 февраля завесу тайны немного приоткрыл президент РФ Владимир Путин в послании Федеральному собранию. Он рассказал, что скорость полёта боеприпаса составит 9 Махов, дальность — свыше 1 тыс. км. Ракета сможет уничтожать как морские, так и наземные цели.
Из официальной информации следует, что «Циркон» в различных модификациях войдёт в арсенал корветов и фрегатов ВМФ, оснащённых универсальным корабельным стрельбовым комплексом (УКСК). Также гиперзвуковые ракеты смогут запускать новые эсминцы, десантные корабли, прошедшие модернизацию крейсеры, большие противолодочные корабли и многоцелевые атомные подлодки.
- Пуск ракеты ВМФ в Каспийском море
Владимир Путин называет «Циркон» чрезвычайно важным оружием «для сохранения стратегической стабильности». Помимо морской версии гиперзвукового боеприпаса, как полагают эксперты, Россия может разработать и наземную модификацию.
Создание сухопутного «Циркона» станет ответной мерой на появление запрещённых ранее средств поражения в арсенале США после расторжения Договора о ликвидации ракет средней и меньшей дальности (ДРСМД), отмечают аналитики.
«Умный» дом
Оригинальное название этой разработки – «smart house». Данный проект представляет собой программно-аппаратный комплекс, нацеленный на упрощение взаимодействия с оборудованием внутри жилья. В технологию могут входить разнообразные элементы: это управление освещением, охранными установками, системой климат-контроля и прочими механизмами. Обычно их внедрение осуществляется на этапе строительства, однако стоимость оказывается существенной – от $2000 до $5000. И все же нельзя не отметить того факта, что «smart-house» значительно облегчает жизнь за счет возможности дистанционно настраивать и регулировать ту или иную систему (например, с помощью телефона или Интернета), а также отслеживать информацию о своем доме в моменты отсутствия.