Современные технологии. Apparat — Журнал о новом обществе. Адаптивная архитектура безопасности

Мнение вице-президента фонда GSV Asset Management

Вице-президент фонда GSV Asset Management Ли Джан опубликовал в блоге на Medium свой рейтинг технологий, которые станут популярными в 2017 году. Он отмечает, что очень много интересных проектов связано с робототехникой, альтернативными источниками энергии и дополненной реальностью..

Видео-очки Snap Spectacles уже можно приобрести в городе Венис, штат Калифорния. В 2017 году они станут распространяться повсеместно. Очки могут добиться успеха там, где это не удалось очкам Google Glass.

Например, использовать продукт Snapchat веселее и удобнее, а устройство предлагает много пользовательских сценариев, связанных с одноименным приложением. Более того, прошло уже три года (миллиарды лет по технологическим меркам), и очки снова стали крутыми.

9. Starship Technologies

В конце 2016 года компания Starship Technologies представила своих роботов-доставщиков в Вашингтоне, округ Колумбия, и в Редвуд-Сити, штат Калифорния.Они проехали свыше 11,6 тысяч миль и встретились с 1,8 миллионов людей. Надеюсь, что Ахти Хейнле и его команде удастся избавить нас от империи «коробок» - крупных моллов и торговых центров.

8. Electron (компания Rocket Lab)

В космосе, на последнем фронтире человечества, становится немного тесно. И хотя это не тот продукт, который вы сможете найти на полках магазинов, ракета Electron в разы сокращает стоимость космического полета.

Стоимость билета для вашего спутника составит всего $50 тысяч. Каждая ракета Electron потребляет меньше топлива, чем самолет Boeing 737 на рейсе «Лос-Анджелес - Сан-Франциско». Компания поставила цель за год запустить не менее ста ракет. Перед спутниками открываются невероятные возможности: они могут передавать интернет-сигнал, отслеживать изменение погоды в реальном времени или контролировать ключевые объекты экономической инфраструктуры.

7. Zipline

В то время как Американская федеральная ассоциация гражданской авиации стращает производителей дронов примером Икара, другие страны гораздо более благосклонны к распространению беспилотных летательных аппаратов, если они могут доставлять медикаменты, способные спасти человеческую жизнь. Zipline - стартап, который привлек инвестиции в размере $25 миллионов от ведущих инвесторов Кремниевой долины, сейчас работает в Руанде и других странах, «десантируя» необходимые препараты.

6. Remedy

Если вам хоть раз нужно было срочно поговорить с доктором, но вы не могли дозвониться, то время пришло. В 2017 году состоится выход Remedy, приложения, которое открывает возможности для развития «медицины по требованию» и персонализованного здравоохранения.

Благодаря информации о диагнозах и лечении предыдущих пациентов, а также искусственному интеллекту, Remedi в 70% случаев может оказать помощь удаленно, или быстро найти врача. Медицинским работникам выгодно пользоваться приложением потому, что оно помогает с делопроизводством, которое ежегодно обходится американским госпиталям в $250 миллиардов, или 25% от всех расходов.

5. Tesla Solar

Tesla снова делает крыши крутыми. Компания предлагает покрытие, которое аккумулирует солнечную энергию. Ежегодно в США устанавливается свыше 5 миллионов новых крыш. Поэтому установка светочувствительных элементов в кровельные материалы помогает распространять технологию получения солнечной энергии.

Цель компании - снизить цену на солнечную кровлю, чтобы она была сопоставима (или даже ниже) цены за традиционную. Сейчас продукция Solar City представлена в четырех вариантах:

4. Anki Cozmo

Если ваше детство прошло под впечатлением от «Звездных войн» и мультфильма Wall-E, то вы оцените робота Anki Cozmo, который уже поступил в продажу. Эти роботы умеют реагировать на окружающие события и взаимодействовать с людьми по-человечески. Разработчики ставили перед собой задачу вырастить новое поколение строителей и конструкторов.

3. Octane AI

Octane AI, впечатляющий пример в индустрии чатботов, позволяет любой компании создавать собственных ботов для техподдержки, взаимодействия с клиентами и выполнения стандартных заданий, которые помогут основателям компании сфокусироваться на стратегии бизнеса. В скором времени своих ботов представят такие компании, как Microsoft, Alphabet, Facebook, IBM, Amazon, Softbank, Tencent, Alibaba, Baidu и Samsung.

2. Tesla Model 3

Автомобили Tesla Model 3 оснащены автопилотом, который со временем будет развиваться, благодаря обновлениям ПО, поступающим в систему удаленно. Массовый выпуск модели намечен на конец 2017 года. Сейчас Элон Маск и его команда работают над тем, чтобы сделать производство автомобилей, аккумуляторов и солнечных панелей еще более эффективным и быстрым. А увеличение объемов приведет к падению цены.

1. Magic Leap

Если Magic Leap представит свой потребительский продукт в 2017 году, который будет работать точно также, как показывается в тизере, это будет настоящий магический скачок. Сейчас это устройство №1 в моем списке, потому что я представляю, какими крутыми могут стать другие области его применения.

Теперь вычислительные мощности будут буквально у вас под носом и если раньше вам требовался компьютер, планшет, телефон или часы, то теперь все операции можно будет выполнять движением головы или морганием. Хотя кого я обманываю - я не знаю, как именно устроен пользовательский интерфейс Magic Leap, но мне кажется, что устройство изменит взаимоотношения человечества и технологий.

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.

Сканер отпечатка пальца стал золотым стандартом и используется практически во всех смартфонах, даже бюджетных. Но Apple решила двигаться дальше и в 2017-м представила свой юбилейный смартфон с новой технологией Face ID. Теперь, чтобы разблокировать iPhone, достаточно взглянуть на него. Более того, если в других смартфонах функция распознавания лиц всего лишь опция, то Apple просто отказалась от Touch ID в пользу более продвинутой технологии.

Face ID не просто так уделяют столько внимания. Чтобы полностью реализовать задумку, Apple пришлось разработать систему датчиков и камер под названием True Depth. Система состоит из инфракрасной камеры, системы подсветки и проектора точек. Вместе они создают 3D-слепок лица и сохраняют в память телефона. Когда пользователь посмотрит на телефон в следующий раз, True Depth сфотографирует его лицо, сравнит со слепком в памяти и разблокирует смартфон.

Хотя у технологии есть недостатки, на которые невозможно закрыть глаза, Apple определённо дала толчок другим компаниям, которые будут разрабатывать свои аналоги Face ID. Скорее всего, в будущем функция распознавания лиц станет новым стандартом на рынке смартфонов.

Блокчейн

Технология блокчейна у всех на слуху - в основном благодаря шумихе вокруг биткойна и других криптовалют. Но не все понимают, для чего она нужна. Если не вдаваться в технические детали, блокчейн - это быстрый и надёжный инструмент для передачи информации. Речь идёт в первую очередь о финансовых операциях, в которых участвуют крупные суммы денег. Буквально на днях Сбербанк и «Альфа-Банк» провели первый межбанковский перевод при помощи блокчейна.

Финансовой сферой применение блокчейна не ограничивается. Медицина, авторские права, энергетика, интернет вещей и многие другие области, в основе которых лежит передача информации, могут использовать технологию блокчейна для оптимизации процессов.

4К и HDR

Совсем недавно телевизоры с поддержкой 4К считались дорогой игрушкой, но 2017 год доказал, что это не так. Всё больше видео на YouTube выходят в разрешении 4К. Netflix тоже постепенно внедряет новый формат изображения, не отстаёт и киноиндустрия. С выходом PS4 Pro и Xbox One X многие геймеры задумались об апгрейде своей техники.

Помимо более высокого разрешения, многие 4К-телевизоры поддерживают технологию HDR (High Dynamic Range), или широкий динамический диапазон. Это очень важный момент, ведь HDR повышает точность цветопередачи и качество изображения в целом. А значит, на экране мы сможем увидеть больше деталей.

Конечно, нет острой необходимости бежать сломя голову в ближайший магазин электроники. Однако многие уже показывают свою заинтересованность в продвижении нового формата изображения, который в скором времени вытеснит Full HD с рынка.

Безрамочные смартфоны

Главный тренд этого года. Стоит оговориться, что термин «безрамочный смартфон» не совсем верный. Рамка есть, у некоторых моделей она весьма заметна. Изменился формат дисплея, что вполне закономерно, ведь производители не смогли бы бесконечно увеличивать размеры смартфонов.

По всей видимости, широкоформатный дисплей стал стандартом для рынка смартфонов, учитывая, что даже бюджетные модели стали «безрамочными».

Квантовые технологии связи

Квантовая связь - самый безопасный способ передачи информации, но в то же время самый затратный. Речь не только о передаче текстовой связи, но также об аудио- и видеозвонках. С появлением новых технологий не придётся беспокоиться о том, что вас могут прослушивать.

К сожалению, из-за технологических ограничений квантовая связь - явление исключительно локальное, а до всемирного квантового интернета нам ещё далеко. Однако учёные и инженеры некоторых стран неустанно работают в этом направлении.

Большая часть новостей приходит из Китая, который не только запустил квантовый спутник на орбиту, но и создал первую квантовую коммерческую сеть. В Австрии группа специалистов из Университета Вены смогла разработать прототип квантового роутера, который решает проблемы, ограничивающие передачу информации на большое расстояние по оптоволоконным линиям связи.

Трудно предсказать момент появления квантового интернета, но, когда это произойдёт, мы получим самую защищённую информационную сеть.

Скоростная транспортная сеть

Илон Маск - Тони Старк в реальном мире. Миллиардер и филантроп XXI века полон идей и не стеснён в средствах. Пока амбициозный проект по колонизации Марса на стадии разработки, Маск работает над другими идеями. Одна из них - сверхзвуковой поезд Hyperloop.

Идея состоит в сети подземных тоннелей, по которым на больших скоростях будут двигаться кабины в форме бобов. Звучит безумно. И правда, пока Илону Маску удалось разогнать поезд только до 300 км/ч. Но целеустремлённости изобретателю не занимать, а значит, рано или поздно у него получится построить сверхскоростную транспортную систему, которая будет опоясывать всю планету.

Умные колонки

Физическое воплощение интеллектуальных ассистентов, таких как Siri и Google Assistant. В прошлом году вышла умная колонка Google Home, а в этом - HomePod от Apple. Обе компании хотят связать всю умную электронику на базе своих ОС и локализовать центр управления через умные колонки.

К сожалению, в России проверить такие устройства в действии нет возможности, официально они не продаются. К тому же многого они ещё не умеют и используются как необязательное дополнение для умного дома: могут включить музыку, рассказать про погоду или вызвать такси.

К разработке таких колонок уже подключились другие крупные компании, так что в ближайшее время ждём больше умных гаджетов для дома.

Революция в 3D-печати

До сих пор технология 3D-печати воспринимается большинством как что-то фантастическое. Тем не менее 3D-принтеры вовсю используются практически везде: в медицине, промышленности, архитектуре, в космических программах.

Технология настолько амбициозна, что не все до сих пор осознают возможность напечатать пиццу или дом, но факт остаётся фактом. Только в 2017 году напечатали первую деталь для АЭС, протез берцовой кости и антирадиационные щитки для МКС. Кто знает, может, через 30 лет и людей на 3D-принтере будем печатать.

Экологически чистый транспорт

Первое, что приходит на ум, - это Tesla Motors, и не зря. Компания Илона Маска всегда на слуху. Кроме того, не так давно он представил новенький Tesla Roadster и впечатляющий тягач Tesla Semi.Если вы не пробыли в изоляции весь этот год, то наверняка слышали о криптовалютах. Мир разделился на два лагеря, как это обычно и бывает. Одни видят в виртуальных валютах будущее, другие утверждают, что биткойн - очередная финансовая пирамида. Как бы то ни было, нельзя отрицать, что это явление повлияло на весь финансовый рынок. Во многих странах Европы даже установили терминалы для обмена этой валюты.

Судя по реакции банкиров, финансовых аналитиков и властей, можно предположить, что криптовалюта может создать ряд проблем для них. Её сложно контролировать, если вообще возможно. Остаётся ждать и наблюдать: кто знает, возможно, в будущем нас ждёт смена экономической системы во всём мире.

Что если питьевую воду можно было бы с легкостью получать из пустынного воздуха без использования электричества? Что если врач мог бы произвести биопсию при подозрении на рак у больного без какого-либо лезвия? Ожидается, что инновации, которые сделают эти и другие прогнозы реальностью, совсем скоро станут частью нашей жизни. Scientific American и Экспертная сеть Всемирного экономического форума рассказали о 10 самых передовых технологиях 2017 года, которые могут изменить привычный уклад жизни. Во второй части текста мы расскажем еще о пяти из них. О первой пятерке технологий читайте .

ИНЖЕНЕРИЯ: Точное земледелие увеличивает урожайность

По мере роста мирового населения фермерам необходимо будет производить все больше и больше продуктов питания. Тем не менее, пахотные земли не могут увеличиваться, а угрожающая угроза продовольственной безопасности может легко перерасти в региональную или даже глобальную нестабильность. Чтобы адаптироваться к новым задачам, крупные фермы все чаще используют точное земледелие для увеличения урожайности, сокращения отходов и смягчения экономических рисков.

Традиционное земледелие опирается на решения, касающиеся посадки, уборки, орошения и применения пестицидов и удобрений на основе региональных условий и исторических данных. Прецизионное же, или точное, сельское хозяйство задействует датчики, роботов, GPS, картографические инструменты и программное обеспечение для анализа данных, чтобы обеспечить надлежащий уход за растениями без увеличения рабочей силы. Стационарные или роботизированные датчики и камеры бесперебойно отправляют на компьютер изображения отдельных растений и данные о них - скажем, информацию о размере стебля, форме листа и увлажненности почвы вокруг растения. Фермеры получают обратную связь в режиме реального времени, а затем доставляют воду, пестициды или удобрения в откалиброванных дозах только в те области, которые в ней нуждаются. Эта технология также может помочь фермерам решить, когда выращивать и собирать урожай.

В результате точное земледелие может улучшить управление временем, сократить потребление воды и химических веществ, а также производить более здоровый и качественный урожай - все они приносят пользу фермерам и сохраняют ресурсы при одновременном снижении химического стока.

Многие стартапы сегодня разрабатывают новое программное обеспечение, датчики, данные на основе антенн и другие инструменты для точного земледелия. Этим же заняты крупные компании, такие как Monsanto, John Deere, Bayer, Dow и DuPont. В рамках этих разработок производители семян применяют технологии для улучшения «фенотипирования растений». С течением времени, анализируя отдельные растения (какие из них процветают и в каких условиях), компании могут соотносить реакцию растений на окружающую среду с их геномикой. Эта информация, в свою очередь, позволяет компаниям выпускать семена, которые будут наилучшим образом расти в определенных почвах и погодных условиях.

АВТОМОБИЛИ: Водородные транспортные средства на массовом рынке

Электрические транспортные средства с питанием от батарейки, которые не выделяют углекислого газа во время движения, скоро станут основным транспортом, несмотря на то, что сегодня они составляют менее 1% подвижного состава на дорогах по всему миру. Многочисленные нововведения в таких характеристиках, как стоимость и срок службы батареи, сделали цены настолько конкурентоспособными, что Tesla имеет более 400 000 предварительных заказов на модель за 35 000 долларов США, которую планируют запустить в продажу в середине 2018 года.

К сожалению, другая большая надежда на транспортные средства, которые не выделяют углерод, - те, что работают на топливных клетках, питающихся водородом, - слишком дорогие для широких продаж. Однако множество лабораторий и предприятий планируют сократить расходы, заменив один из самых дорогих компонентов в топливных элементах - катализатор. Многие коммерческие катализаторы для топливных элементов содержат драгоценный металл - платину, который не только дорогой, но еще и слишком редкий, чтобы поддерживать его повсеместное использование в транспортных средствах.

Исследователи стараются уменьшить содержание платины разными способами: предлагают более эффективно использовать ее, заменив металл (целиком или только часть) палладием или любым другим недорогим металлом, таким как никель, медь и так далее. Коммерческие катализаторы, как правило, состоят из тонких слоев наночастиц платины, нанесенных на углеродную пленку, поэтому исследователи также тестируют альтернативные субстраты.

Станислав С. Вонг и его коллеги объединяют относительно небольшие количества платины или палладия с более дешевыми металлами, такими как железо, никель или медь, производя много легированных сортов, которые гораздо более активны, чем коммерческие катализаторы. Группа Вонга превратила металлы в сверхтонкие одномерные нанопроволоки (примерно два нанометра в диаметре). Они имеют высокое отношение площади поверхности к объему, что увеличивает количество активных центров для каталитических реакций.

Естественно, катализаторы без платины были бы идеальными. В конце 2016 года Санг Хун Ю из Ульсанского национального института науки и технологий (ЮНИСТ) в Южной Корее сообщил, что катализатор углеродных нанотрубок, легированный железом и азотом, обладает активностью, сравнимой с коммерческими катализаторами. Кроме того, Лиминг Даи из Case Western Reserve University и его коллеги изобрели катализатор, не содержащий никакого металла вовсе - это пеноуглерод, легированный азотом и фосфором, который так же активен, как и стандартные катализаторы.

Изобретение и подготовка материала, который обладает отличной каталитической активностью, является лишь частью проблемы, отмечает Вонг. Исследователи также работают над расширением существующих методов лабораторного производства, чтобы обеспечить согласованность активности и долговечности лучших вариантов. На всех этапах работы экспериментаторы получают помощь от теоретиков, которые применяют сложные компьютерные модели, чтобы выяснить, как влияют всевозможные переменные на производительность - от химических составов, размеров и форм металлических наночастиц до подробных архитектур опорных структур. Такое сотрудничество, говорит Вонг, должно однажды дать возможность рационально разработать превосходные катализаторы для доступных транспортных средств на топливных элементах.

МЕДИЦИНА И БИОТЕХНОЛОГИЯ: Геномные вакцины (состоящие из ДНК и РНК вместо белка) борются с инфекционными заболеваниями

Стандартные вакцины для профилактики инфекционных заболеваний состоят из убитых или ослабленных патогенов или белков из этих микроорганизмов. Вакцины, которые лечат рак, также зависят от белков. Новый перспективный вид вакцин состоит из генов. Геномные вакцины обещают много преимуществ, в том числе быстрое производство, когда вирус, такой как Зика или Эбола, внезапно становится более вирулентным или распространенным. Десятки геномных вакцин уже вступили на этап клинических испытаний.

Большинство вакцин работают, обучая иммунную систему распознавать врага. Геномные вакцины же принимают форму ДНК или РНК, которая кодирует желаемые белки. При инъекции гены попадают в клетки, которые затем выделяют выбранные белки. По сравнению с производственными белками в клетках или яйцах, получение генетического материала должно быть проще и дешевле. Кроме того, одна вакцина может включать кодирующие последовательности для нескольких белков, и ее можно легко изменить.

В настоящее время ведется ряд клинических испытаний для проверки безопасности и иммуногенности, в том числе для птичьего гриппа, Эбола, гепатита С, ВИЧ и рака молочной железы, легких, предстательной железы, поджелудочной железы и других видов. Одно исследование уже демонстрирует эффективность: национальные институты здравоохранения начали многопрофильное клиническое исследование, чтобы проверить, может ли ДНК-вакцина защищать от вируса Зика.

ЭНЕРГИЯ: Устойчивое проектирование резко сокращает отходы

В последнее десятилетие строительство и модернизация отдельных домов для сокращения потребления энергии и воды резко возросла. Тем не менее, применение «зеленой» конструкции сразу к нескольким зданиям может быть еще лучшей идеей. Обмен ресурсами и инфраструктурой может сократить количество отходов, а модернизация обедневших районов или районов с умеренным доходом может также сэкономить средства людям.

Одним из ярких примеров является проект Oakland EcoBlock, который возглавляет в Калифорнийском университете в Беркли Харрисон Фракер , профессор архитектуры и городского дизайна. Это многопрофильное мероприятие, в котором участвуют городские дизайнеры, инженеры, социологи и эксперты в области политики из городов, штатов и федеральных органов власти, научных кругов, частного сектора, некоммерческих организаций и общественных организаций.

Программа, которая была запланирована очень детально, позволит построить от 30 до 40 смежных старых домов в районе с низким и средним уровнем дохода вблизи знаменитого калифорнийского моста «Золотые Ворота». Проект нацелен на применение существующих технологий для резкого сокращения потребления ископаемого топлива и воды, а также выбросов парниковых газов. Исследователи, обеспечивая долгосрочный комфорт и безопасность жителей, ожидают быстрое возмещение средств, потраченных на инфраструктуру.

Исследователи планируют устанавливать панели солнечных батарей на здания по всему сообществу, отправляя энергию на смарт-микрогрид (локальная энергосистема, которая предполагает создание на определенной территории собственных энергосетевых структур, способных работать автономно). Избыточная солнечная энергия будет храниться. Сообщество также будет делиться электромобилями, которые будут иметь доступ к местным зарядным станциям. Эти меры должны сократить ежегодное потребление электроэнергии более чем наполовину и привести число выбросов углекислого газа к нулю

По оценкам Агентства по охране окружающей среды, до 50% потребления воды в Калифорнии население затрачивает на уход за газонами и садами. По оценкам исследователей, реорганизация на уровне системы EcoBlock снизит спрос на питьевую воду до 70%. Разработчики будут обрабатывать и повторно использовать сточные воды из туалетов, а также воду, сбрасываемую стоками и выпускаемую стиральными машинами. Переработанная жидкость будет тратиться на садоводство и орошение. Также будут собирать дождевую воду и доставлять ее в туалеты и шайбы, устанавливать эффективные светильники и краны. Обработанные твердые отходы, тем временем, будут включены в компост.

ВЫЧИСЛЕНИЯ: Квантовые вычисления становятся более доступными и помогают решать новые проблемы

Квантовые вычисления захватили умы человечества почти 50 лет. Причина проста: они предлагают путь к решению проблем, которые не могут быть решены классическими машинами. Так, квантовые вычисления могут помочь решить вопрос симуляции химии именно для разработки новых молекул и материалов, решения сложных задач оптимизации.

До недавнего времени доступ к прототипам квантовых компьютеров был лишь у специалистов в нескольких лабораториях по всему миру. Но прогресс за последние несколько лет позволил построить первые в мире образцы таких устройств, которые могут, наконец, проверить идеи, алгоритмы и другие методы, которые до сих пор были строго теоретическими.

Существующие машины по-прежнему слишком малы, чтобы полностью решить проблемы более сложные, чем те, с которыми сегодня могут справиться суперкомпьютеры. Однако разработчики достигли огромного прогресса: созданы алгоритмы, которые будут работать быстрее на квантовой машине. В настоящее время существуют методы, которые увеличивают когерентность (время жизни квантовой информации) в сверхпроводящих квантовых битах более чем в 100 раз по сравнению с периодом десятилетней давности. В 2016 году IBM предоставила публичный доступ к первому квантовому компьютеру в облаке с графическим интерфейсом для его программирования, теперь интерфейс основан на популярном языке программирования Python. Открытие этой системы в мире стимулирует инновации, которые жизненно важны для достижения этой технологии. На сегодняшний день более 20 опубликованных научных работ используют инструмент квантовых вычислений. Академические исследовательские группы, более 50 стартапов и крупных корпораций по всему миру сосредоточены на том, чтобы сделать квантовые вычисления реальностью.

2017 можно по праву назвать годом технологий. Бесконтактная оплата гаджетами, массовый майнинг криптовалют, sharing-сервисы и другие технические новинки напрямую затронули нашу повседневную жизнь. Мы опросили экспертов в сфере IT и узнали, чем еще запомнился уходящий год.

Смартфон вместо кошелька Одно из явлений уходящего года - распространение удобных сервисов для оплаты смартфонами. В мае 2017 года на территории России стали доступны технологии бесконтактных платежей Android Pay и Apple Pay. Теперь любой телефон или умные часы с поддержкой технологии NFC может заменить традиционную банковскую карту и стать безопасным и комфортным платёжным средством для покупок в магазинах и интернете. По мнению Андрея Грирогова, ведущего эксперта компании R-Style Softlab, это настоящий прорыв в сфере финансовых технологий: «Если ранее бесконтактные платежи можно было осуществить только через Samsung Pay и Apple Pay, то теперь удобством бесконтактной оплаты смогли воспользоваться владельцы смартфонов различных производителей со встроенным NFC-модулем и операционной системой Android 4.4 или выше, что значительно расширило аудиторию пользователей сервиса».

Исполнительный директор Digital Contact Ольга Кутейникова уверена, что быстрое распространение Apple Pay и Android Pay в России повысит безопасность покупок в интернете: «Вводить номера карты в онлайн-сервисах и интернет-магазинах будут все реже, предпочитая оплачивать покупки с помощью смартфонов».

Бесконтактные платежи стали по-настоящему массовым явлением в 2017 году. Еще недавно все с любопытством оглядывались на счастливчика, который хотел расплатиться часами или смартфоном, сейчас же это стало обычным делом. Вскоре даже достать карточку из кошелька, а тем более носить с собой наличные будет непривычно для многих пользователей.

Евгений Альминов , аналитик Департамента информационных технологий города Москвы пояснил, почему бесконтактные платежи стали так популярны в уходящем году: «Развитию технологий на основе NFC долгое время препятствовала дороговизна и, соответственно, недоступность абонентских устройств для пользователей. С появлением недорогих смартфонов и умных часов, поддерживающих ближнюю бесконтактную связь, а, главное, востребованных сервисов на её основе, ситуация существенно поменялась - NFC обретает второе дыхание».

Вслед за Pay-сервисами появилась возможность совершать покупки вообще без гаджетов, как это было в KFC. В одном из ресторанов сети в 2017 году протестировали систему распознавания лиц при оплате заказа. Работает это так: посетитель подходит к цифровым стойкам самообслуживания, а камера сканирует лицо покупателя - при контакте с системой он авторизуется с помощью мобильного телефона. После первой покупки программа будет узнавать пользователя и снимать с его счета необходимую сумму. «Это глобальная смена потребительских привычек, который приведет к революции как в сегменте услуг, так и продуктов», - прокомментировал Сергей Галеев , генеральный директор компании Addreality.

Alexa, в чем смысл жизни? Голосовые ассистенты уже стали полноценными помощниками и друзьями для многих пользователей. В 2017 году появился и российский виртуальный ассистент Алиса от компании Яндекс . Искусственный интеллект стремительно врывается в нашу повседневную жизнь, а голосовые помощники, роботы и распознавание голоса уже применяется и в быту, и в экономической деятельности.

Компания Google уже создала программу, точно имитирующую человеческий голос: это решит проблему неестественного звучания колонок-помощников. Технология умеет имитировать реальную речь, произносить трудные слова и даже менять интонацию. Вскоре мы сможем оценить программу в сервисах Google Assistant и Google Переводчик.

Sharing economy: Делиться - здорово! 2017 год особенно бурно развивались интернет-сервисы совместного потребления - sharing economy. Главный принцип такой экономики - предоставить пользователю доступ к чему-либо без возможности владеть этим постоянно. Это может быть автомобить, жилье, крупное или дорогое оборудование и даже информация. Таким образом, уже не надо вкладывать большие деньги в то, что можно просто взять напрокат.

Благодаря интернету sharing-сервисы стали особенно популярны: среди них известный сайт для проката автомобилей «Каршеринг» и многочисленные приложения для обмена вещами.

Евгений Альминов, аналитик Департамента информационных технологий города Москвы считает, что интерес к подобной экономике является одним из примеров того, как интернет и технологии позволяют создать с нуля новые сегменты экономической деятельности и меняют образ жизни людей.

«По результатам наших исследований, в Москве уже каждые 2 жителя из трех пользовались интернет-сервисами совместного потребления. Подавляющее большинство из них отмечают удобство и простоту использования, возможность экономии времени и денег при получении услуги. За последние 2 года суммарный объем рынка ключевых sharing-сервисов в Москве увеличился в 3 раза», - отмечает Евгений.

Майнят все! Гигантскую волну интереса в 2017 году вызвал майнинг криптовалют. Каждый день появлялись новости из мира экономики, пестрящие словами «блокчейн» и «биткоин». Золотая лихорадка охватила не только предпринимателей из всех сфер бизнеса, но и простых пользователей: люди массово скупали видеокарты и мощные компьютеры, чтобы намайнить какую-нибудь криптовалюту. «Обеспечение хороших условий для майнинга спровоцировало спрос на майнинговые фермы и отели, которые в свою очередь должны быть надежными и высокоэффективными», - рассказал Максим Сохань, генеральный директор «АМДтехнологии».

Без сомнения, всплеск криптовалюты в этом году заметили все. Одни свято верят, что быстрые деньги помогут им стать богатыми и знаменитыми, другие смеются над этим мыльным пузырем, который уже превысил 500 млрд долларов США.

Вайдас Дамошявичюс, технический директор «Смарт-Софт» сравнил виртуальную валюту с финансовой пирамидой: «Я смотрю на это как на новую версию МММ, которая принесёт колоссальное количество денег только некоторым участникам, ну а другие… останутся ни с чем».

Вслед за популярностью виртуальной валюты выросла и киберпреступность. В 2017 году появилось огромное количество новых вирусов-вредителей, которые опережают системы защиты. Многие майнеры были вынуждены расстаться со своими интернет-кошельками и потеряли все честно добытое на своих фермах. Но неудачный опыт массы людей не стал поводом отказаться от добычи криптовалюты, и спрос на нее продолжает расти.

Закат эпохи Анонимусов Среди ярких явлений уходящего года можно отметить стремительно исчезающее понятие «privacy». Все больше людей выставляют на показ свою частную жизнь и отказываются от строгой конфиденциальности. «Сегодня практически все социальные сети стимулируют пользователей делиться информацией в режиме „здесь и сейчас“ посредством видеотрансляций», - заметил Николай Добровольский , вице-президент компании Parallels.

2017 действительно можно назвать годом трансляций. Все популярные соцсети улучшили или добавили эту функцию и подарили пользователям возможность всегда и везде быть на виду. Стримы в Инстаграм, ВКонтакте и Фейсбук стали чуть ли не популярней обычных публикаций.

Еще недавно одним из главных преимуществ всемирной сети была анонимность. Сегодня все меньше пользователей беспокоится о том, что «кто-то из интернета» узнает их адрес или личные данные. Пока правительство пытается бороться с анонимностью (в ряде стран в интернет уже пускают только «по паспорту»), пользователи сами готовы рассказать о себе все необходимое в режиме онлайн.