Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Будущее

Белогривые лошадки. Как облачные технологии меняют мир

26.04.2021 12:16:37 | Автор: admin


Предсказывать будущее дело неблагодарное: говорят, в этом преуспел разве что Нострадамус да одна слепая болгарская старушка. Вместе с тем, некоторые тенденции развития IT-технологий явно намекают нам на то, что уже в ближайшей перспективе вычислительные мощности и возможности девайсов будут расти, а сами эти устройства становиться проще и дешеветь. Как такое возможно? Ответ прост: облака.

Облачный софт


Когда в октябре 2006 года корпорация Google анонсировала запуск сервиса Google Docs, а спустя пять лет к ним подтянулась Microsoft со своим Office 365 по подписке, лично я воспринял появление этих новинок с некоторым скепсисом. С одной стороны, подобная модель SAAS позволяет избавиться от необходимости устанавливать софт на свой компьютер, экономя тем самым дисковое пространство. Да и самим софтом можно пользоваться на любой, даже довольно слабой машине, с любой архитектурой и операционной системой для работы с Документами от Google вообще требуется только браузер. С другой стороны, устройство должно иметь стабильное соединение с интернетом, причем на приличной скорости, что и стало основной причиной моих сомнений. У нас тут всё-таки не Сингапур, и если в обеих столицах с доступом к сети все более-менее в порядке, то стоит отъехать от кольцевой автодороги на сотню километров В общем, вы поняли.

Однако за минувшее десятилетие широкая поступь технического прогресса добралась до весьма отдалённых уголков нашей необъятной страны. Даже в деревне, где мы с семьёй проводим лето, и где еще пару лет назад можно было проверить почту, лишь забравшись с мобильником на самую высокую березу, сейчас вполне уверенно принимается сигнал 3G. В заграничных поездках жизнь тоже стала потихоньку налаживаться: бесплатный wi-fi для постояльцев теперь можно найти даже в паршивых трех звездах, пусть только на ресепшен, но тем не менее. Да и сами сервисы активно развиваются: те же гугловские Таблицы давным-давно научились работать с формулами, и, хотя пока еще уступают по своим возможностям Excel, скоро наверняка догонят средств у разработчика для этого вполне достаточно. Скорее всего, даже опередят. Ко всему прочему, именно облачность Таблиц позволяет использовать их в качестве базы данных для интернет-магазина, бекэнда для веб-приложений, и даже в целях фишинга.

Еще один интересный проект, с которым я познакомился некоторое время назад это новая мелодия на мотив Chromium OS под названием Cloud Ready. Операционка, представляющая собой по большому счету ядро Linux с браузером, а для всего остального функционала использующая облачные сервисы, позволила изрядно взбодрить один из моих старых ноутбуков, который с трудом тянул даже Xubuntu. Быстрая загрузка, вполне современный графический интерфейс, минимально необходимый набор софта (включающий те же самые Документы Google) и довольно шустрая работа на древнем, как бивень мамонта, железе что еще нужно для просмотра котиков в интернете и работы с текстами?



Не знаю, как у вас, а лично у меня уже почти не осталось сомнений в том, что очень скоро большинство приложений и игрушек окончательно мигрируют в облака. Во-первых, это снизит расходы на железо, поскольку с облачным софтом можно довольно уверенно работать почти на любом устройстве, включая планшеты и смартфоны, под которые далеко не всегда можно подобрать адекватные офисные приложения. Во-вторых это простота переноса пользовательских данных. Меня до сих пор поражает, насколько эффективно эту проблему решила Apple в iOS, в сравнении с тем же Android, где мне приходилось изрядно помучиться, чтобы перетащить информацию со старого телефона на новый. Думаю, недалек тот момент, когда и в прочих операционках после первого запуска и входа в аккаунт все пользовательские файлы, установленные программы, драйверы, почта, фотки, сохраненные игры и переписка в мессенджерах будут подтягиваться автоматически разработчики Windows 10 уже сейчас пытаются это реализовать с помощью учетной записи Microsoft в сочетании с OneDrive. Работает, правда, пока еще кривовато, но вектор в целом понятен.

Интернет вещей


Но больше всего перспектив у облачных технологий, пожалуй, в мире интернета вещей и микрокомпьютеров. Еще недавно (да ладно, прямо сейчас) арсенал возможностей контроллеров и одноплатников во многом ограничивался аппаратной конфигурацией. Архитектура и частота процессора, объем оперативной памяти именно от этого в первую очередь зависит, какой софт можно запустить на таком девайсе, какой объем данных он сможет обработать, и к чему его, следовательно, можно приспособить. Ведь так? Забудьте.

Выше мы говорили о модели SaaS софт как услуга, но существуют еще две категории облачных решений: платформа как услуга (PaaS), и инфраструктура как услуга (IaaS), когда клиенту предоставляется все необходимое для разработки и запуска собственных решений на разном уровне. Именно развитие подобных сервисов, думается, и позволит в не столь уж отдаленном будущем полностью перенести бекэнд IoT-приложений в облака, оставив на самом устройстве только необходимый минимум софта не требовательного к аппаратным ресурсам и способного запускаться на очень слабом дешевом железе. Примерно так, например, сейчас работают многие IP-камеры: само устройство только создает и передает по сети картинку, а все настройки девайса, да и собственно видео доступны на удаленном облачном сервере. Такой подход позволит сделать большинство IoT-приложений кроссплатформенными и практически полностью решить проблемы, связанные с поддержкой разных аппаратных конфигураций и разных протоколов, а также объединить различные устройства и датчики с универсальными мобильными приложениями то есть, строить сложные гетерогенные сети, не беспокоясь о поддержке их отдельных компонентов. Кроме того, облачные архитектуры легко масштабируемы. Примечательно, что подобные решения существуют уже сейчас, просто на данном этапе они пока еще не обрели популярность, достаточную для конкуренции с более успешными коммерческими проектами.


Помимо уже привычных систем умный дом распределенные архитектуры с облачным бекэндом могут успешно применяться в телемедицине и дистанционной диагностике, в интеллектуальных промышленных приложениях, связанных с эксплуатацией производственного оборудования, в логистике, в управлении транспортом, в розничной торговле, в инфраструктуре мониторинга окружающей среды и измерительных приборов Да много где.

Большинство решений из мира IoT, включая пресловутый умный дом, требуют анализа больших массивов информации, в том числе, исторических данных, а также предполагают выявление закономерностей для построения сценариев поведения оборудования в будущем. С помощью облачных вычислений можно заметно разгрузить оборудование на стороне пользователя. Извлечение полезной информации из сложных потоковых данных, таких как видео, еще один пример анализа, требующего большого объема обработки. И эти объемы со временем будут только расти. Растет потребность в обработке данных из различных источников в разных сочетаниях, требуется проводить их сравнительный и эвристический анализ. Нельзя забывать, что системы IoT это системы реального времени, в которых поток информации поступает из множества источников непрерывно, и для управления этими потоками необходимы соответствующие ресурсы. Нужно оперативно отсеивать недостоверную информацию, поступающую от неисправных датчиков, поскольку такие данные могут привести в конечном итоге к повреждению оборудования или нанести вред пользователю. Кроме того, всю эту бигдату нужно где-то хранить. Облака тут являются фактически безальтернативным решением, но оно, конечно, имеет и собственный набор узких мест.

Проблемы и решения


Одним из существенных препятствий на пути переноса всех ресурсоемких задач по обработке данных в облака является необходимость изначально строить серверные приложения с прицелом на облачную инфраструктуру. Если в качестве источника данных выступает гетерогенная сеть с большим арсеналом совершенно разных устройств, конструкция бекэнда может приобрести поистине монструозные формы.

Очевидным решением тут является переход от монолита к микросервисной архитектуре. Использование микросервисов гарантирует масштабируемость, гибкость, а также возможность модификации под новые задачи и обновления серверных решений без необходимости полностью останавливать процесс обработки данных. Собственно, сегодня уже мало кто сомневается, что управляемые микросервисы это перспективная технология, позволяющая справиться с наиболее сложными задачами в мире больших данных.



Второй проблемой переноса обработки данных в облако может стать, как ни странно, связанность. Какие-либо проблемы на уровне публичных или магистральных сетей способны привести к сбоям в передаче информации между конечными устройствами и облачным сервером. Еще несколько лет назад блокировки отдельных ресурсов провайдерами по требованию российских контролирующих органов приводили к периодическим проблемам при обращении к сервисам Amazon Cloud и Microsoft Azure. И застраховаться от подобных явлений, увы, очень сложно. Одно из очевидных решений резервирование каналов связи и использование сторонних NS-служб не может служить стопроцентной гарантией, что система будет работать без сбоев.

Сейчас в дополнение к облачным технологиям понемногу развивается концепция так называемых туманных вычислений (Fog Computing), которые считаются более эффективными при обработке данных в реальном времени. Это действительно очень важно, поскольку, согласно прогнозам IDC, к 2024 году количество конечных устройств в сетях IoT достигнет по всему миру 41,6 миллиарда, а совокупный объем генерируемого ими трафика составит 79,4 зеттабайт. Однако одними только вычислительными мощностями, потребными для обработки таких массивов данных, сложности облачного интернета вещей не ограничиваются.

Вопросы безопасности


Что такое Shodan, знают, наверное, все. Подобных сервисов, предназначенных для поиска подключенных к интернету умных устройств, сейчас развелось уже довольно много и хакеры активно используют их в своих интересах. Поэтому промежуточное звено между конечными устройствами интернета вещей и облачным центром обработки данных в виде публичных сетей может стать той самой ахиллесовой пятой, которая поставит под угрозу безопасность всей инфраструктуры. Шифрование тут может рассматриваться, как действенное рабочее решение, но вряд ли станет панацеей.



Хранение критических данных в облаке тоже вряд ли вызовет энтузиазм у поборников безопасности сообщения о взломах облачных сервисов мы читаем с завидной регулярностью. Как бы ни старались вендоры защитить виртуальные серверы и хранилища от различных видов атак, в любом софте рано или поздно может отыскаться критическая уязвимость, ведущая к компрометации. Да и защитить пользователя от себя самого вряд ли возможно.

И здесь мы приходим еще к одному важному обстоятельству, о котором нельзя не упомянуть в контексте интернета вещей: причиной множества успешных взломов, да и появления поисковиков вроде пресловутого Shodan, являются ошибки в конфигурации. Некоторые пользователи умных девайсов банально не утруждают себя сменой дефолтных настроек и пароля по умолчанию, из-за чего доступ к ним может получить любой желающий. Не говоря уже о более тонких материях вроде открытых портов, отключения двухфакторной аутентификации или отказа от использования VPN там, где это необходимо. Иными словами, инженер по облачной безопасности это, вероятно, еще одна профессия, актуальность которой в ближайшей перспективе будет только расти.

И что потом?


Миграция сервисов в облака это неизбежный и неотвратимый процесс, но вместе с тем, не стоит рассматривать его, как конечную точку на маршруте технического прогресса. Перенос технологии в облако и переход к микросервисным архитектурам не приводит к автоматическому повышению производительности, росту общей эффективности или прибыли. Это прекрасный инструмент для оптимизации технологии, но не более того.

Если же вернуться к вопросу миграции в облака приложений, с которого я начал эту статью, то в условиях пандемии и национальных локдаунов, когда бизнес стремится к децентрализации, а рабочие места все чаще и чаще становятся удаленными, это стало актуальным, как никогда ранее. Думается, ориентация на облачные технологии во многом изменит сами подходы в разработке прикладного софта и рынок ПО в пользу модели SaaS с постепенным отходом от традиционных схем дистрибуции.

По данным crn.com, в 2021 году оборот глобального рынка облачных сервисов достиг отметки в 120 миллиардов долларов и продолжает уверенно расти. А по прогнозам аналитиков в следующем году рынок общедоступной облачной инфраструктуры расширится еще на 28 процентов. Данный сегмент технологий сейчас можно назвать одним из самых быстрорастущих, а значит, в ближайшем будущем мы сможем наблюдать переход в облака все большего и большего числа сервисов игровых, софтверных, коммуникационных и прочих. Таково наше будущее. И с этим ничего не поделать.

Подробнее..

Как космическая гонка создала Рунет и почему без неё перспективы Рунета печальны

11.06.2021 12:20:14 | Автор: admin

Каким образом в нулевые в России случился бум IT? Дело вовсе не в высоких ценах на нефть. Если посмотреть на биографии и возраст лидеров движения это сплошь математики и физики, получившие, очевидно, очень фундаментальное образование в СССР 70-80-х. И конвертировали это в Яндекс и далее по списку. Ну и остальные кадры оттуда же. Если в стране был такой сильный физмат, то это показатель качества образования в целом. Космическая гонка, опять же. В общем, условно, последние 20 лет СССР обеспечили первые 20 лет Рунета. Вопрос: что дальше? Советское образование кончилось 30 лет назад. Рунета не было бы, не будь этих 20-30 лет бума советского образования. Откуда бы отцы Рунета пришли тогда? Так вот, последние 30 лет это 30 лет без бума советского образования. И кадровый голод, по-моему, уже начинается.
В России еще остается небольшое количество научных школ, работает несколько сильных университетов, есть институты, имеющие научный авторитет в мире. Тем не менее, если текущая ситуация продлится еще лет 510, научная база в стране будет уничтожена настолько, что создавать ее придется практически с нуля, приглашая зарубежных специалистов, в том числе и опытных менеджеров, работающих в сфере науки. (Какое будущее ждет российскую науку)
И Рунет уже не тот. То есть, по инерции катится, но видно уже многое. И будет только хуже, потому что не может быть не хуже. Чтобы это продолжилось, могучему поколению начала Рунета должно прийти на смену не могучее новое поколение. А откуда они придут? Последние 30 лет российское высшее образование коммерциализировалось, деградировало, съезжало со всех пъедесталов и падало в рейтингах. Ну и космической гонки не было, запроса на науку не было. Возможно, это не очень очевидно. Вроде какое-то образование есть, вроде в олимпиадах каких-то побеждают и поди знай, это признак, что всё отлично, или что на пердячем пару остатки 30 лет, когда Россия, удивительное дело, была впереди планеты всей в плане науки и образования? В первых рядах, по крайней мере.

Это ведь уникальное явление в тысячелетней истории России. Или пятисотлетней истории Московии. Россия никогда не была лидером науки. В ней были отличные учёные, вторая половина XIX и начало XX века были расцветом науки в царской России. Что хорошо по сравнению с Россией начала XIX века. Но если взглянуть на российскую науку в контексте европейской той же поры, то восторг иссякнет. Не то, чтобы российская наука была плоха она просто была меньше. Намного, заметно меньше. Это как сравнить процветающий мегаполис в хорошие времена с городом в десять раз меньше в той же стране. Второй город тоже хороший, современный, но видно, что попроще, поскучнее, как будто живёт в другом времени, лет на пять отставая от мегаполиса, а мегаполис в авангарде всего, все остальные меряют время по нему. Вот эту русская наука версус европейская в последние 50 лет перед Мировой войной. Если сравнивать Россию с отдельными странами Францией, Германией, США картина станет только обиднее. А до этого скромного обаяния царской науки в последние полвека царизма на тысячу лет назад не было НИ-ЧЕ-ГО. Ни науки, ни образования. Можно, конечно, винить европейцев в русофобии задним числом, но, всё-таки, современникам виднее. Точно так же как в XXI веке специалисты смогут показать на карте, где находятся очаги передового развития различных областей науки и технологий, откуда постоянно приходят главные новости, где второго эшелона, а где жизнь едва теплится и откуда ничего особо ожидать не приходится. В XIX веке научный мир разных стран уже был достаточно связным, чтобы у учёных и изобретателей в одних странах было достаточное представление о положении дел в других.

В царской России наука и технологии принадлежали ко второму-третьему эшелону ничего особо ожидать не приходится. Это не значит, что тогда в российской науке не существовало звёзд мирового уровня. Это значит, что имена вроде Менделеева, Мечникова и Павлова в тогдашней России можно пересчитать по пальцам. Никогда до XX века российская наука не была на одном уровне, скажем, с британской или французской или германской. Россия, на фоне европейских науки и образования, действительно, была тёмной, невежественной, неграмотной и отсталой страной? Даже в начале XX века. Тем более в первой половине XIX века. Тем более в XVIII веке. И так далее вплоть до Ренессанса в XIV веке. Дорожки разошлись уже тогда. И обидное отношение к России как стране необразованного мужичья отражало эту неказистую реальность. Точно так же, как сейчас русскоязычные разработчики относятся, например, к индийским. Уж точно не в индобофии дело.

Стоило же в XX веке расцвести феномену советской науки, вышедшей в отдельных областях на уровень европейской и американской как отношение к русскоязычным учёным и инженерам сменилось на уважительное во всём мире.

Потому что культура (включая культурные мемы и предрассудки) зеркало материальной реальности, а не наоборот. Меняется реальность меняется и отражение в этом зеркале. В XIX веке в этом зеркале отражался мужик в лаптях. В XX человек в халате и очках. Но кредит заработанного в XX веке уважения уже подходит к концу.

И это очень тревожно, потому что, если верить, что Россия всегда была центром наук, образования, а русский мужик был грамотен, просто раньше Европа не хотела этого признавать, то можно пропустить две важные вещи:

  1. Так было не всегда. Всеобщей грамотности в России менее ста лет.
  2. И это исторически новое состояние может очень быстро стать прошлым.


Короткая история образованной нации


К 2035 году уже арктическая ледяная шапка начнёт полностью таять каждое лето, а столетие с момента, когда можно было сказать, что все русские люди умеют читать и писать по-русски, ещё не наступит. Что всё, что сейчас принято считать за норму высшее образование, чтение книг, всеобщая грамотность, сильные физики, сильные математики, лидерство в космосе, опять же это всё произошло в 19461991. Дата начала условна назначение Сергея Королева генконструктором, потом атомная программа, даже строительство главного здания МГУ на Воробьёвых горах и понеслось. Всего 45 лет из тысячелетней истории Россия (СССР) была, действительно, грамотной, образованной, современной и продвинутой (в образовательном смысле) страной. Поглядывая на современный американский дискурс, внезапно оценил то, о чём не думал даже никогда нормализацию атеизма. Ну и теории эволюции.

И, к слову, космическая программа той же Индии к 2030 году обгонит российскую. А, значит, с задержкой в 10-20 лет (значительной в масштабах человеческой жизни, ничтожной в исторических) и положение российского и индийского IT-сектора и науки в мире поменяются местами. Потому что подойдёт время смены поколений в России уйдёт поколение, рождённое в золотое тридцатилетие советской науки и образования между 1961 (полётом Гагарина) и 1991 годами, в Индии придёт поколение, выросшее уже на индийском пике науки и технологий.

Не хочу преувеличивать распространённость невежества в США какая-то часть населения определённо диковата, но сколько их 10%, 25% или 5%, это просто интернет их делает заметнее, но сам факт, что в американском дискурсе регулярно всплывает религиозная тематика в контексте, который выглядит, скажем так, слегка архаичным мол, я не знал, что мы об этом ещё спорим, хм, что они показали мне ценность прививки атеизма, о чём мне никогда, до знакомства с американским консервативным дискурсом, не приходилось даже задумываться как о чём-то более впечатляющем, чем мытьё рук с мылом. И аборты, конечно. То, что это реальная политическая проблема в стране с самой сильной наукой в мире в 2020 году, что религиозный фундаментализм, оказывается, ещё можно мобилизовать против медицины говорит о том, что, возможно, степень культурности и образованности, до которой дошли два советских поколения, слегка недооценивается. Явно какие-то пробелы, которые ещё не везде закрыты, закрыли с опережением.

Говоря, что Россия к концу XX века стала действительно, грамотной, образованной, современной и продвинутой страной я не имею в виду моду, культуру, технологии. Я о том, что, по крайней мере, теория эволюции, рассказываемая в школах и даже детских садах уже лет 20-30 назад ни у каких родителей заметных в медийных масштабах позывов конфликтовать со школой или воспитательницами детского сада не вызывало. В первую очередь, это открытие для меня самого. Что я, оказывается, недооценивал какие-то вещи в культурном и образовательном смысле нормализованные в СССР тогда. Впрочем, одна из вещей, которая была нормализована преждевременно и напрасно это образованность, грамотность и начитанность советского человека и гениальность советских физиков и математиков, начиная уже со школьной скамьи. Проблема не в том, до какой степени это верно или нет, а в том, что, даже если это всё принять не критически это ведь явление, которое появилось и существовало в течение всего 45 лет, условно с 1946 до 1991. Ничего из этого и близко нельзя было сказать о русских ещё в 30-е годы XX века. Даже про грамотность по переписи 1937 года, 26% советского населения старше 10 лет были неграмотны.

Однако, с точки зрения человеческого восприятия, изменения, произошедшие на протяжении всего двух поколений трёх, если считать от 2020 это не изменения. Это так и было. Большинство людей родилось в это. Многие уже во втором-третьем поколении. И представить из 2020 до какой степени, по-видимому, могла на самом деле быть неграмотна Россия или оценить место русской науки в мировой в контексте той эпохи, действительно, тяжело. Четверть неграмотного взрослого населения за пару лет до начала Великой Отечественной даже это удивительно. В общем, Россия поумнела. Во второй половине XX века, это случилось на самом деле, безусловно и однозначно. Но потом случилось страшное: Россия поверила, что так всегда и было. И это очень опасно.

Опасно не ценить, насколько это всё недавно произошло. Опасно не ценить, насколько это противоречит всей предыдущей истории России за тысячу лет, из которой никогда, никак, ни в чём, ни одним намёком не вытекало никаких предпосылок цивилизационного рывка в науке и образовании во второй половине XX века.

Если не ценить внезапность этого поворота истории, ценность образовательного прорыва, случившегося так недавно, если не осознавать контраст второй половины XX века в смысле культуры и образования со всей предыдущей историей России, не понимать, что произошло, если не ценить приобретённое, не понимать, как это было приобретено, не осознавать, что вообще что-то было приобретено, ценность этого, уникальность было, действительно, приобретено нечто, чего в России никогда до этого не было, совсем недавно, и как это изменило Россию, не осознавать вообще что-то принципиально за те 50 лет изменилось всегда так было то не получится заметить, как это теряется. Это всё ещё с нами? Или уже нет? Или ещё да, но уже одна оболочка с трухой внутри, которую люди пока не замечают?

Думаю, позднесоветское-ранне-постсоветское поколение миллениалы, в общем, 19801996, может быть, чуть старше, родились в эту спокойную уверенность всегда так было. Пронесли заряд предыдущей половины столетия через 90-е и нулевые, создав по пути Рунет действительно, великую вещь. И только укрепились в ощущении, что всегда так было и всегда так будет. Которое всё очевиднее оказывается заблуждением.

Настоящие корни Рунета


Рунет не был создан в 90-е. В 90-е он проявил себя. Создан был Рунет людьми. А эти люди были созданы парой десятилетий раньше. В школах и институтах. В стране с действительно сильным физматом что они своим примером и доказали.

И, похоже, ни разу не задумались, в чувстве собственного превосходства, что их вообще-то учили. И не в сильной школе или сильном ВУЗе, а в сильной образовательной системе. Потому что чудес не бывает. Институтов мирового уровня вдруг, как жемчуг в куче говна, в окружении из посредственной образовательной системы какой-нибудь среднеразвитой азиатской страны появиться не может. Современная Россия тому доказательство. Вместе с системой высшего образования, тонущей, идущей на дно уже 30 лет, тонут и жемчужины тоже. Держатся, карабкаются, на рейтинги мировых ВУЗов стараются внимания не обращать но и без них, в общем, многое видно.

Лучшие советские школы и ВУЗы не были исключениями из правил, они были частью системы, лучшие из лучших стояли на фундаменте из лучших, лучшие стояли на очень хороших и так далее. Это был системный подход. Не лучшие ВУЗы были созданы, а была создано целое среднее и высшее образование, по большей части, с нуля. В огромном масштабе, на всю страну. И это высшее образование, огромная живая среда, уже произвела свои лучшие школы и ВУЗы.

Это, в числе прочего, перестали понимать в России всего через 20 лет после СССР. Сколково, ВШЭ, Особенно Сколково. Это был провал на уровне идеи. Откуда я могу это знать? Иногда это не так сложно. Если ты прочитал, что главный вождь объявил о намерении построить аэродром и самолёт, а потом увидел, что они тащат на поле тростник и сену, чтобы собрать их в форму самолёта вполне уверенно можно сказать, что это был провал на уровне идеи.

Идея создать крутой ВУЗ, пусть даже не по советской кальке, а по американской, создать свою Кремниевую долину в отведённых гектарах земли это карго-культ. Она была мертворождённой как намерение построить самолёт из соломы. Попытка сделать как в Америке людьми, которые не понимали, что было сделано в СССР, привела к закономерному результату: то, чего они не увидели у себя под носом они не разглядели и в США. Что Кремниевая долина, вообще-то, создана не Цукербергом. И даже не Джобсом. И даже не Гейтсом. Её создали: огромный госзаказ, военный госзаказ, космическая гонка, Стэнфордский университет, который, в свою очередь, был частью той же большой движухи, которая происходила в СССР: политикам нужны были физики, математики и инженеры. И, похоже, они понимали, что, если вам нужно 50 гениальных математиков, вы не строите школу для математических гениев с газончиками а-ля кампус в Сколково на 50 учеников. Вы строите пять тысяч школ. И пятьсот университетов. Ну хотя бы 50. Ждёте, ждёте, пока школьники пройдут школы, потом университеты, подкидываете им работы и задачи государственной важности попутно, и вуаля лет через 10-15 из 50 новых университетов вышло по одному гениальному математику. 50 гениальных математиков готово. Всего лишь 5000 школ, 50 университетов и 15 лет стимулов и задач всей этой научно-образовательной машине шевелиться и готово.

Из этого списка Медведеву для успеха Сколково не хватило примерно всего. И представления вообще, что что-то ещё за пределами задачи Хочу тут русскую Кремниевую долину!, выделить землю и построить какие-то здания, нужно знать, может потребоваться.

15 лет стимулов звучит долго. Но долго ли? Для современной России страшно долго. Любые государственные планы с горизонтам дальше двух лет заведомо профанация. Любой горизонт-2030 в 2020 будет профанацией и в 2027 будет профанацией. В 2029 может что-то забрезжит про 2030. Но за долгосрочные проекты власть сама уже перестала пытаться браться, Мудро. Если уж пытаются что-то сделать то авралом, за три года.

Однако, десять лет уже прошло. У Сколково юбилей. В моём гипотетическом примере о выведении 50 гениальных математиков 50 вероятных финалистов уже бы вырисовывались сейчас ещё в процессе учёбы. Так что проблема не во времени, 10 и 15 лет в любом случае пройдут, так почему бы не попытаться потратить их на что-то созидательное?

Рунет , как и Кремниевая долина это больше, чем 50 гениальных математиков, я думаю, но появились на свет они именно так. Всего лишь 5000 школ, 50 университетов и 15 лет стимулов и задач всей этой научно-образовательной машине шевелиться:

40 лет космической гонки то есть, 40 лет стимулов и задач всей этой научно-образовательной машине шевелиться, тысячи школ, сотни, может, тысячи институтов и готово. Возможно, Рунет так удивительно похож на Кремниевую долину (её интернет-направление, с гаджетами в России уже не вышло) именно потому, что люди, их создавшие, вышли из космической гонки. В которой они, в большинстве, не участвовали. Но которая создала эти 40 лет стимулов и задач для научно-образовательной машины, потребность в научно-образовательной машине, тысячи школ и институтов. А уже из них вышли отличные физики с математиками. Не могу ничего сказать про Кремниевую долину в этом смысле, но трудно не заметить, какой вклад физмат внёс в само возникновение Рунета как феномена, глядя на первые поколения рунетчиков. Тем более странно, что сами рунетчики этого не заметили. Рунет был создан в 90-х. Но люди, которые создали Рунет, были созданы в предыдущие 30 лет до 90-х.

И, удивительное дело, как раз прошло ещё 30 лет. Если отцы Рунета хотят передать гордое знамя новому поколению как раз подходит время. За 30 лет должна была подрасти новая смена, да?

На самом деле, нет. За 30 лет только стало ясно, что смены не будет. Уберём из волшебного коктейля амбициозный долгосрочный госзаказ на науку не было такого последние 30 лет, ни мотивации, ни потребности.

Соответственно, уберём запрос на физиков-математиков-инженеров.

Добавим к этому тотальную коммерциализацию высшего образования. Стране, которая хочет построить экономику знаний, не следует требовать платить за получение этих знаний вперёд. Впрочем, Россия за последние 30 лет ни разу ничем не выказала интереса строить экономику знаний. Да вообще в каких-то знаниях, науке. Вот коммерциализация это другое дело, чего зря таким площадям простаивать, да и тратить деньги на чьё-то обучение, когда полно дурачья, которые сами готовы за это платить? В общем, государство не было заинтересовано ни в каком развитии образования и науки за отсутствием вообще какой бы то ни было потребности в этом, и даже немножко было заинтересовано чтобы добить образование, путём повышения его эффективности. Коммерческой эффективности.

Ничего не имею против частного бизнеса и коммерческой эффективности взять те же Рунет с Кремниевой долиной. Но идея, что, если в одних областях и отраслях приватизация, profit motive, коммерциализация творят чудеса, то идея, что осталось распространить коммерциализацию на всё остальное и всюду произойдут чудеса скажем так, себя не оправдала. Конкретно образование и здравоохранение это две сферы, в которых коммерциализация не то, чтобы лишняя это я раньше так думал, что отлично сосуществуют две системы, кому-то подходит больше одно, кому-то нужно другое. Сейчас я думаю, что в образовании и здравоохранении коммерциализация вредна. Не со зла и не по умыслу, но profit motive и образование, так же, как и profit motive и здравоохранение несовместимы. И та и другая сферы по своей идеологии абсолютно некоммерческие, антикоммерческие, и появление коммерческого соблазна в них коррумпирует и разрушает и ту, и другую область. Это происходит само по себе, естественно и неизбежно.

Наверное, это не очень очевидная мысль. Но у меня есть хорошая аналогия: представьте себе коммерциализацию полиции, судов и армии. Шутки-шутками (про их безумную коррумпированность, да) но, во-первых, коррупция это и есть пример коррозийного действия денежного мотива в сфере которая принципиально с ним несовместима. В каких-то сферах денежная мотивация не мешает. В каких-то она помогает. В судебной или полицейской работе появление коммерческого интереса не даёт им выполнять свою функцию. Чем глубже деньги проникают в суды и полицию тем менее они суды и менее это полиция. Это как заливать бензин при переливании крови. Бензин отлично подходит, чтобы заливать в бензобак. Но если попробовать его залить в кровеносную систему может получиться как с российским образованием и здравоохранением. Суды и полиция, по крайней мере, коррумпированы. Представление о том, как должны работать суды и какой должна быть полиция, сохраняются. И можно даже, глядя на них в реальности, замечать некоторые отличия.

Здравоохранение и в большей степени образование в более тяжёлой ситуации. Бензин не только заливается в кровь, но ещё и агитируется как более качественный заменитель крови, вылейте её всю, замените всё на бензин. Многие люди соглашаются с этим или хотя бы не имеют возражений. Консенсуса о роли profit motive в образовании не то, что нет идея полностью коммерческого высшего образования кажется многим разумнее, чем полностью государственного образования. Фу, назад в совок! Не дай бог. Советский режим не состоял из одного образования и науки. Он ещё состоял из политической диктатуры со всеми вытекающими. Это не отменяет того, что советская космическая программа, программа по ликвидации безграмотности, сопутствовавшие буквально цивилизационный сдвиг России чуть дальше от угрюмой аграрной монархии и чуть ближе к миру Полудня. Это стоило сохранять всеми силами. Однако, история так повернулась, что, оценивая, чтобы взять, а что бы не брать у СССР, современная Россия образование не оценила, зато опытом политической диктатуры очень заинтересовалась. То, что следовало делать приоритетом номер 1 было брошено и отравлено ядом коммерциализации, то, что следовало оставить в 1991 активно имплементируется в настоящем.

В общем, смены первому поколению Рунета не будет. Точнее, её нет. Первое поколение Рунета было создано к 90-м за предыдущие тридцать лет. За следующие 30 лет ничего не создавалось, многое разрушалось и деградация видна невооружённым взглядом. То есть, по сути, история уже свершилась. То, что определяет будущее Рунета на минимум пару десятилетий вперёд произошло (или не произошло) за пару уже завершившихся десятилетий. Дальше мы будем наблюдать её наглядные проявления. В какой форме это проявится.

Это не значит, что Рунет умрёт или всем крышка. Нет, конечно. С Рунетом, я думаю, произойдёт то же самое, что происходит с российской космической программой. За те же самые тридцать лет мы ещё не до конца осознали, что лидерами космической гонки США и СССР были в 60-е и 70-е. В 80-е СССР окончательно отстал. И сохранять иллюзию, что Россия в космосе это то же самое, что СССР уже почти невозможно. Тем более, что СССР под конец в космосе был уже не тем СССР, с которым сравнивала себя Россия уже в нулевые. Поддерживать состояние отрицания помогало отсутствие других претендентов на лидерство в космической гонке, но это уже позади участников море. Сегодня Россия по разным оценкам идёт третьей после Китая, это ещё не так обидно. Но на пятки уже наступает Индия, а вообще космические программы запускают все, кому не лень. По прогнозам в 2030 году вместо утешительного третьего места Россия сползёт (по разным параметрам коммерческим, запускам, количеству грузов) уже на 4-6 места. Дело даже не в том, что в России плохо с космосом. Что есть хорошо. А в том, что это вся космическая стратегия и есть работать с тем, что есть, пока это работает. Во-первых, проедание наследия стратегия с предсказуемым финалом. Во-вторых, мало того, что Россия не движется вперёд другие движутся. Некоторые даже рвутся. Никаких космических амбиций у России сейчас нет, никуда Роскосмос прорываться не собирается и вообще, похоже, предпочитает не шевелиться. Поэтому предсказать положение России в космосе в 2030 году так просто, что хоть на деньги спорь: оно видно ясно, как в хрустальном шаре: ничего нового не появится, что-то из действующего отвалится, продолжат летать на том же, что и сейчас, выполнять те же функции, что и сейчас, только ещё меньше (потому что будет падать спрос, будет выходить из строя техника, будут уходить на пенсию люди). То есть, чуть-чуть откатится назад даже с сегодняшних позиций. Это не значит, что все, кто рвутся вперёд, обязательно в этом преуспеют, но скорее да, чем нет. Быть на 4-м месте после Индии в 2030 для России будет удачей. Скорее всего, она скатится ещё глубже во второй эшелон.

И, вероятно, к этому времени Россия уже даже это примет. 10 лет на стадию acceptance должно хватить.

Примерно так я вижу и будущее Рунета. Никуда он не денется, работа будет, бизнес будет, технологии будут. Просто из уникумов, одной из двух стран, включая Китай, которая удержала свой интернет-рынок, и выделяется на карте мира как страна, где главный браузер не Гугл, главная соцсеть не Фейсбук и так далее Россия превратится в страну, в которой есть интернет-индустрия. Как та же Индия. Как и в космической гонке Россия какое-то казалась в двойке лидеров с США. У Китая огромный рынок и господдержка. Рунет вырос в прямо противоположных обстоятельствах. Это её выделяло. Этого уже нет. И вообще, чем дальше, тем меньше чем российская интернет-индустрия будет выделяться. Будет всё ближе к любой другой интернет-индустрии сопоставимой страны.

Это будет что-то вроде интернет-деиндустриализации. Когда вроде экономика есть, но, внезапно, она уже ничего не производит особо, а занимается обслуживанием. При этом разговоры о том, что-де, промышленность не нужна, это прошлый век, будущее за сервис-экономикой оказались враньём. О том, как промышленность не нужна и прошлый век расскажите Китаю. Который начинал с фабрик для иностранцев, а за 30 лет, внезапно, развитие промышленности потянуло за собой развитие промышленности: Китай как никто в мире сейчас развивает инфраструктурные проекты у себя и по всему миру. Одни скоростные железные дороги через всю страну чего стоят. И это только малая часть. Так или иначе, промышленность нужна. Достаточно одного Китая или всем это спорный вопрос, но многие страны, в первую очередь, США, индустриализировавшие Китай ценой собственной деиндустриализации, об этом очень громко жалеют. Но пусть даже один Китай. Промышленность всё равно необходима, покуда люди живут в материальном мире. Мире вещей. То есть, мир не перешёл к постиндустриальной эре, отказавшись от промышленности. Мир просто передвинул всю промышленность в Китай, выбрав себе быть сервисными экономиками. Сейчас горько об этом жалеют и тяжело за это расплачиваются, но дело не в этом. В интернете будет то же самое.

Деиндустриализация Рунета означает, что Рунет, и IT скорее всего, будут меньше выдавать в мир чего-то нового, какие-то продукты, технологии. И больше обслуживать тем или иным образом созданные другими экономиками. Это не хорошо и не плохо само по себе. Хотя нет, всё же плохо. Если последние 10 лет в экономике чему-то и могли научить, что на сервис-экономику лучше не рассчитывать и лучше ей не быть: внутренних источников роста в ней нет, а при внешних экономических неурядицах она обваливается и превращается в основной генератор безработицы. Думаю, эта аналогия корректна и даёт понять, почему всегда лучше быть интернет-индустрией, нежели просто интернет-сектором или IT. Другое дело что а есть ли выбор?

Не буду показывать пальцем на Россию, российскую промышленность никто не любит, покажу на США.

Деиндустриализация это печальный процесс, происходящий, например, в США. Это была индустриальная страна, самая мощная индустрия в мире, поразительная во многих смыслах. Читая о том, как они налаживали, переставляли на военные рейсы и организовывали свою промышленность во Вторую мировую впечатляешься неимоверно. Количество продукции потрясало. Размах многих операций, включая логистические, в которых были задействованы тысячи самолётов разом. Америка стала индустриальным гигантом прежде, чем она стала гигантом военным и политическим. И как раз за те же последние 30 лет это закончилось. Огромное количество индустрий переехали в Китай. Много в Мексику. Фактически, США индустриализировали Китай за свой счёт прямо сняли с себя рубашку и отдали голенькой тогда КНР. Но самое главное, что всё это происходило под совершенно безумный восторг политического, журналистского, экспертного истеблишмента: дело в том, что они видели не деиндустриализацию они видели переход к сервисной экономике! Не разрушали одну из лучших вещей, которую делала Америка делала вещи а сбрасывали балласт на пути в постиндустриальный мир. А индустрии это что-то вроде паровых машин и паровозов, пусть в Китае топят, так им и надо.

Это обернулось грандиозным фейлом. Во-первых, сервис-экономика и постиндустриализация это разные вещи. До постиндустриализации ещё далеко. Под видом постиндустриализации США прошли деиндустриализацию, а пустые места попытались заткнуть сервис-экономикой. Китай прекрасно индустриализировался, удивительное дело, паровозы и пароходы оказались вовсе не утилём, и топят Китай в XXI век, а американцы смотрят видео, как китайцы то мост за десять дней построят, то госпиталь за шесть обсуждают это в новостях и завидуют! Попутно жалуясь, что сами не в состоянии даже имеющуюся инфраструктуру отремонтировать. Прямо как в России. С той лишь разницей, что, когда в России завидуют китайцам, строящим мост за десять дней, подтекст понятен: эх, а мы так не можем.

Когда с тем же самым сентиментом эх, а мы так не можем это шокирует. Это были вещи, в которых США были лучшими в мире организовать какую-нибудь масштабную операцию, осуществить какой-нибудь гигантский проект масштабы, мастерство управления масштабными проектами, ресурсы, амбиции и результаты США были и остаются непревзойдёнными. Для своего времени. Сейчас примерно тем же самым отличается Китай. Это уже совсем не то, но китайцы молодцы. А вот смотреть, как американцы сами себя забывают очень странно. Возможно, со своими заводами, США, как Самсон со своими волосами, отдали китайцам свою силу.

Вполне буквально. Замена индустриальной экономики на сервис-экономику оказалась катастрофой. Люди, которые это пропагандировали идиоты или маньяки. Второе не менее вероятно, кстати, потому что коммерческого интереса за всем этим стояло и стоит немеряно.

Вместо высокооплачиваемых, требующих высокой квалификации то есть, движущих и образование, и благосостояние среднего американца работ в индустрии, сервис-экономика предлагает: низкоквалифицированный труд. То есть, отсутствие мотивации развивать образование и тупеющую рабочую силу.

Низкооплачиваемый труд. Все эти сервис-воркерс получают минимальные или близкие к тому зарплаты. А чего им платить больше? За низкоквалифицированный труд?

Гиг-экономику. Сервис на сервисе и сервисом погоняет. Зачем идти на посоянную работу на минимальную зарплату в Макдональдс, когда можно устроиться в Убер, не быть вообще трудоустроенным, не иметь никаких бенефитов сотрудника и даже минимальной гарантированной Макдональдсом зарплаты? Конечно, в режиме как потопаешь так и полопаешь на Убере наверняка можно зарабатывать больше Мака. Главное, не заболеть. Болеть в отсутствие медстраховки и заработка во время болезни сомнительное удовольствие. В общем, чтобы наслаждаться всеми чудесными возможностями сервис-экономики и гиг-экономики лучше иметь железное здоровье. А то эйфория от перехода в постиндустриальный мир совсем добьёт.

Ну а Китай, бедный, всё ещё копошится в прошлом и развивает зачем-то эту допотопную индустрию. А как же возможность стать частью сервис-экономики и улыбаться посетителям, подавая им латте в Старбаксе?

Попутно они ещё строят масштабные инфраструктурные проекты, скоростные железные дороги, порты и аэропорты по всему, развивают индустрию уже в Эфиопии (!) возможно, тут есть связь с индустриализацей КНР? Возможно, им кто-то подсказал, что люди по-прежнему живут в материальном мире? И что обеспечение комфортных условий для погружения в виртуал тоже задача из материального мира.

России процесс деиндустриализации тоже хорошо знаком, хотя в случае с российскими индустриями по ним никто особо, вроде, не скучает. Зато картина перехода разных сфер бизнеса из индустриального сектора в сервисный очень наглядна. Возьмём, например, автомобилестроение. Безусловно, российский автопром был ужасен. Но представьте, если нет. Деиндустриализация выглядела так: вчера в России/СССР был автопром, обеспечивающий нужды рынка (допустим). Была автоиндустрия, в общем. Потом она стала таять. На смену заводам полного цикла пришли отвёрточные сборки. Тоже, к слову, восхвалялись как прогресс. Нет, Жигули всё равно были ужасны. Но всё-таки отверточная сборка не замена плохому заводу. Замена плохому заводу это хороший завод.

В общем, создать даже видимость замены индустрии не получилось. А авторынок в России превратился в ту самую сервисную экономику. Это звучит не очень драматично, но, всё-таки, если представить саму динамику: была страна, производила автомобили (допустим, хорошие). То есть, был автопром. А потом перестала. И теперь автобизнес это, в первую очередь, торговля. Сервисная экономика. Продажа чужих машин. Без автопрома. Выглядит грустновато, всё же?

Конечно, есть разные заводы разных производителей по стране, и ГАЗ с Ладой, вроде, дышат. Но что-то это ни во что не вырастает. Китай, принимая у себя фабрики и заводы, ставил условием: иметь китайского партнёра. Партнёры китайские тогда были не очень, раздражали только американцев да мешались им. Тем временем, партнёры, работая в обязательном по закону тандемом с американцами, немцами, японцами учились, перенимали компетенции своих коллег на всех уровнях, перестали раздражать и мешаться и во многом уже они стали двигателем второй волны индустриализации и бизнеса в Китае. Спасибо опыту, наниям, технологиям и рабочим местам, предоставленным Китаю во время первой волны индустриализации западными корпорациями. Почему бы России так не делать? Я не очень слежу за автопромом, но, когда следил главами всех заводов, производств, совместных предприятий и даже сборок были варягами. Многие из них не скрывали, что русским менеджерам доверять нельзя, за русскими рабочими надо глаз да глаз. И, в принципе, и менеджеры, и рабочие были согласны: всё так. Пусть варяг придёт и порядок наведёт. Однако варягу варягово, а России что? Китайский подход себя, в итоге, оправдал, хотя их требование (действующее, по-моему, до сих пор) заводить китайский бизнес в партнёры очень многих очень долгое время постоянно по разным поводам раздражало. Китай за это критиковали, считали косным, бюрократичным а они, оказывается, учились у западных коллег, перенимали от технологий до опыта всё. То есть, даже если завтра весь иностранный бизнес оставит Китай опыт останется.

В России же варяги просто заведуют производством в своих интересах, аборигенам ничем не помогая и особо их не подпуская. Это больше похоже на колониализм, чем индустриализацию. Потому что если завтра эти варяги покинут Россию, то после них ничего не останется. Посотрудничали, поработали, попрощались.

А сервис-экономика в России это смешно и грустно. Небольшой всплеск энтузиазма был в нулевые, когда появились нефтяные деньги. После 90-х и в отсутствие альтернативы (каких-либо попыток развивать производство) это было неплохо. Так бы жить да жить: разливать латте в Старбаксе, радоваться, что не надо работать на заводе, и вообще ничего больше делать нефть всё оплатит.

С нефтью начались перебои. Ситуация становится только хуже и будет дальше ухудшаться, потому что улучшаться ей некуда и не с чего. Но зато появился повод задать вопрос: если страна ничего не производит, а её главный экспортный ресурс позволяет выживать, но уже не шиковать откуда в людей возьмутся деньги для сервис-экономики? И сервис-экономика начинает скукоживаться. Сервис-экономика это не экономика, это издевательство. Экономика должна быть в состоянии производить блага, расти и развивать всё вокруг. То есть, нормальная экономика должна служить источником энергии. А сервис-экономика сама на подсосе. Какие в ней факторы роста? Что в ней может начать расти и приносить богатство стране, если у клиентов нет денег? При наличии денег сервис-экономика может работать. При отсутствии денег у рынка сервис-экономика может не работать. Варианта, при котором при отсутствии у клиентов денег, сервис-экономика могла бы сама стать драйвером экономики (а она должна такое уметь, раз её прочили на замену промышленности) нет. Потому что, чтобы стать драйвером для экономики, чтобы рост экономики добавил денег клиентам, и те снова пошли в сервис-экономику. Одна незадача: чтобы стать драйвером экономики сервис-экономике нужны клиенты, а то непонятно, на чём драйвить-то. А если проблема как раз в том, что у клиентов нет денег то ой. Сервис-экономика это обслуживающая экономика, а если обслуживать некого, то что дальше? Промышленности, напомню нет (И не надо! Сервис-экономика это XXI век, а не ваши эти совковые фабрики по выпуску чугуниевых патефонов!), нефть, скажем так, не долгосрочное решение и уже не решение, а чисто выжить. Кто какие ещё знает источники экономического драйва, когда промышленности нет, сырьевая рента высыхает, а сервисная экономика, оказывается, без уже присутствующих денег и спроса в экономике не может?

Я бы предложил промышленность. В России есть что строить, нужно много что строить, и вообще XXI век несёт промышленности новые перспективы. Спрос на вещи, материальные объекты, продукцию промышленного, сложную продукцию сложного производства, всевозможное строительство, безграничное море инфраструктурных потребностей в стране этого на две индустриализации хватит. И потребность в промышленности не грозит иссякнуть ни через 10 лет, ни через 80. Нефть точно сдастся раньше.

А сервис-экономика вообще оказалась не той, за кого мы её принимали. Сервис да, но какая же это экономика. В 2020 году эта индустрия XXI века, наш проводник в постиндустиальный мир, вообще оказалась главным генератором безработицы. Сервис, безусловно, не виноват в пандемии и кризисе. Однако сервис-экономика же продвигалась как замена промышленности. Источник рабочих мест. И так до поры до времени и было, пока не перестало. И стало ясно, что сервис-экономика может производить рабочие места, когда в экономике всё хорошо и так, есть какие-то источники ценности. В этом её главное отличие от промышленности. Промышленность способна производить ценность и вытаскивать на себе тонущую экономику. Взгляните на Китай. А как пример катастрофической деиндустриализации на США. А потом ещё раз на Китай. Россию не предлагаю, потому что российскую промышленность никто не любил и не оплакивал. Другое дело, что, не любя старую русскую промышленность, что-то же делать надо? Варианта, насколько я вижу, всего 3: сервис-экономика как более современная замена промышленности. Отличный вариант замене промышленности в плане генерирования безработицы, какой в 90-е не было. Если в экономике меньше денег, сервис уменьшается, если больше увеличивается, но драйвером-то экономики, который поможет её из состояния меньше денег к больше денег подвести? А если никак, то как она вообще может обсуждаться как замена промышленности? Пусть будет, разве жалко. Но вопрос на что жить, а не где кофе пить.

Второй вариант нефть, сырьё, рента. Даже фанаты сервис-экономики на этот вариант смотрят со скепсисом.Nuff said.

Третий вариант промышленность. Да, в России была плохая промышленность. Но эта проблема давно в России нет никакой промышленности. Соответственно, плохой тоже. Давайте создавать хорошую. В какой-то момент, надеюсь, растущая безнадёжность и безвыходность ситуации всё-таки доведут до принятия мысли, что промышленность развивать необходимо, даже если не хочется, потому что другие варианты ещё хуже. И вообще, у нас сама страна разваливается на куски. Необязательно даже экспортные амбиции с ходу лелеять для собственных-то нужд мы можем что-то начать делать? Дороги, мосты, скоростные железные дороги, жильё, порты. Список улучшений для России будет бесконечен и весь состоять из требований промышленного производства нужных для этого штук. Но можно, конечно, сидеть, беднеть, наблюдать, как изнашивается, что было, а нового не появляется. Это какая-то национальная депрессия.

Почему это важно? Потому что это, возможно, будет один из моментов встречи с реальностью лицом к лицу и осознанием не того, что Россия на каком-то там месте в космическом рейтинге, а что предыдущие 40 к тому времени лет страна уже упущены. Реальность 2021 года в России ковалась в СССР в 1980-х. 40 лет именно столько проходит в течение человеческой жизни с первых слов до пика экономической продуктивности человека в среднем. Каждый фактор с минус девяти месяцев от роду, начиная с доступности и качества репродуктивной медицины, качества жизни матери во время беременности, доступности отпуска по уходу за ребёнком, детских садов, школьного образования, внешкольного образования, ВУЗов, складывается, в сумме, в экономическую продуктивность взрослого человека в течение жизни.

Почти все поводы для гордости в России последние 30 лет от математиков-олимпиадников до космической программы, высокого уровня образования и начитанности и так далее были сгенерированы в последние 40 лет СССР. Какие-то из них протянули дольше, какие-то меньше, но к 2030 уже вряд ли останется что-то живое. И осознавать придётся уже не мы больше не, хуже: что 40 лет были потеряны в иллюзиях и безответственности. И Россия не только больше не иллюзии кончились за ними окажется, что ничего больше и нет. Всё, на что Россия надеялась, верила, рассчитывала или просто не ценила исчезнет, а ничего нового, никакого задела на будущее создано не было.


Подробнее..

Почему люди так плохо прогнозируют будущее

21.06.2021 10:15:25 | Автор: admin

Взгляд на наше космическое будущее из 1970-х годов

В период с 1956 по 1962 годы психолог Кейптаунского университета Курт Данцигер проводил масштабный опрос. По его просьбе 436 южноафриканских школьников и студентов написали эссе, как будет развиваться их страна в конце 20-го века: Это не тест на воображение опишите действительно ожидаемые события, гласила инструкция.

В те времена в ЮАР царила политика апартеида. Так вот, примерно 65% африканцев и 80% потомков индейцев предсказали социальные и политические изменения, равносильные концу апартеида. С другой стороны, только 4% белых граждан высказали такое мнение. Откуда различие? Всё просто.

Кого устраивает существующее положение вещей тот не верит в будущие изменения, хотя эти изменения очевидны для остальных. Результаты опубликованы в научной статье Идеология и утопия в Южной Африке. Методологический вклад в социологию знания", British Journal of Sociology, 14, 5976 (1963).

Проблема футурологии нереалистичный оптимизм.

Оптимизм и реальность плохо совместимы


Психологические исследования действительно подтверждают, что чем более желанным является будущее событие, тем более вероятным люди его считают: есть явная корреляция между ожидаемыми и желаемыми событиями, см. работу Прогнозирование изменений окружающей среды: снова исполнение желаний, European Journal of Social Psychology, Volume 5, Issue 3, 315-322.

На президентских выборах в США в период с 1952 по 1980 годы около 80% сторонников каждого из кандидатов ожидали, что их любимый кандидат победит в соотношении примерно четыре к одному (Когда пророчество не сбывается. Связь предпочтений и ожиданий на президентских выборах в США, 19521960 гг., Journal of Personality and Social Psychology, 45(3), 477491). Мы снова видим тот же эффект.

Люди искажают своё восприятие близких выборов таким образом, чтобы оно соответствовало их предпочтениям, говорится в более поздней работе тех же учёных.

И наоборот, чем больше страх результата, тем реже его предвидят. В ноябре 2007 года экономисты, участвующие в опросе профессиональных прогнозистов Федеральной резервной системы Филадельфии, предсказывали лишь 20-процентную вероятность отрицательного роста (так называется спад в экономической терминологии) экономики США в 2008 году, несмотря на видимые сигналы надвигающейся рецессии.


Фьючерсы на сырьё всегда выше реальных цен. Источник: Факты и фантазии о товарных фьючерсах десять лет спустя, 25 мая 2015 года, doi: 2139/ssrn.2610772

Очевидно, у людей есть какое-то глубоко врождённое нежелание предсказывать неприятные вещи. Даже профессионалам учёным, экономистам трудно преодолеть это глубоко врождённое чувство. Особенно когда речь идёт о гуманитарных науках там возникает впечатление, что учёные иногда специально выбирают темы, чтобы подтвердить некую приятную или правильную теорию.

В прогнозировании будущего этот феномен называется нереалистичный оптимизм. В научной литературе его впервые описал Нил Вайнштейн из Ратгерского университета в работе 1980 года (Journal of Personality and Social Psychology, 1980, Vol. 39, No. 5, 806820).

Без особой причины он попросил испытуемых оценить вероятность того, что они столкнутся с определёнными негативными событиями в будущем, такими как развод, увольнение или ограбление. И внезапно оказалось, что все люди оценивают свои шансы ниже среднего. Люди искренне верят, что вероятность заболевания, травмы, развода, смерти и других неблагоприятных событий для них ниже, чем для других людей, даже если они подвержены тем же факторам риска. А вот вероятность положительных событий для себя оценивается выше среднего.


Нереалистичный оптимизм относительно будущих событий в жизни. Статья Вайнштейна, 1980

Беспокойство подсознательно влияет на прогнозы. Например, люди могут неосознанно собирать и анализировать только те факты, которые подтверждают желаемый результат: это показывают исследования в соцсетях перед президентскими выборами. Данный процесс может быть даже биологически укоренён. Исследования в области нейронауки показывают, что факты, подтверждающие желаемый вывод, легче откладываются в памяти, чем такая же важная, но менее привлекательная информация.

Последующие публикации в научной прессе показывают: доктор Вайнштейн боролся с когнитивными искажениями у своих студентов. Он показал им ответы друг друга, где каждый считал себя особенным. Когда студенты поняли, что их факторы риска совпадают с факторами риска остальных, то нереалистичный оптимизм уменьшился. Но, как ни странно, не исчез полностью. Студенты по-прежнему считали, что вероятность негативных событий для них ниже, чем для среднестатистического студента с теми же факторами риска, даже без каких-либо объективных оснований.

Люди не хотят верить негативным прогнозам даже когда сталкиваются с объективной информацией (Предвзятость оптимизма, Тали Шарот, TED2012, рус. яз.).

По мнению специалистов, такие искажения в восприятии реальности нужны людям, чтобы адаптироваться к неприглядной действительности и успокаивать страхи перед будущим.

Для примера:

Будущее, в которое хочется верить


  1. Бессмертие человека
  2. Цифровое копирование мозга, добавление и удаление воспоминаний, знаний, навыков
  3. Излечение болезней на молекулярном уровне
  4. Колонизация Марса, затем Солнечной системы и ближайших систем
  5. Демократическое мировое правительство

Будущее, в которое не хочется верить


  1. Экологический кризис
  2. Ядерная война
  3. Самоликвидация человечества
  4. Частные армии у корпораций и отдельных политиков
  5. Взаимная ненависть социальных групп и народов
  6. Деградация цивилизации до уровня Средневековья
  7. Дальнейшее уменьшение объёма головного мозга сапиенсов
  8. Невозможность выживания человеческих колоний за пределами Земли, только роботизированные миссии

Исходя из объективной реальности, научных данных и экстраполяции текущего курса человечества вторая группа прогнозов кажется более реальной (например, заметное уменьшение объёма головного мозга у сапиенсов началось около 2510тыс. лет назад, после перехода на сельское хозяйство, и продолжается сейчас; поэтому логично предположить продолжение тенденции это пункт7). Но оптимист отгоняет от себя мрачные мысли и старается больше думать о первой группе прогнозов. Серьёзные специалисты не будут слишком распространять идеи из второй группы их сочтут неприятными пессимистами и перестанут приглашать на лекции.

Твёрдые убеждения вторая проблема


Один из самых знаменитых футурологов Рэй Курцвейл. Он потерял отца в раннем возрасте, а теперь хранит все вещественные воспоминания о нём записи, заметки, фотографии, всего 50 коробок в хранилище в Массачусетсе, готовясь к своему предсказанию: к середине 2030-х годов мы сможем создавать аватары ушедших из жизни людей на основе всей оставленной ими информации.

Сам Курцвейл тоже готовится к бессмертию. Он принимает 90 добавок в день, регулярно сдаёт анализы крови и делает внутривенные инъекции, а последние два десятилетия работает с известным врачом Терри Гроссманом, чтобы остановить процесс старения. Но Курцвейл говорит, что это запасной план. На самом деле в 2030-е годы мозг человека подключится непосредственно к облаку для расширения сознания, а место живых органов в наших телах займут синтетические компоненты.

Исследования показывают интересный феномен. Чем дальше от нас событие по времени, например, смерть, тем более вероятен чрезмерный оптимизм (см. статью Источники предвзятости при прогнозировании будущих событий, Майкл Милберн, doi: 10.1016/0030-5073(78)90035-1). Более того, на предсказания в наибольшей степени влияет то, имеет ли данное событие жизненно важное личное значение для предсказателя.

Другой известный футуролог и писатель Марк Стивенсон отмечает, что люди, прогнозирующие будущее, становятся жертвами собственных предрассудков, желаний и жизненного опыта, которые часто отражаются в их прогнозах. Грубо говоря, примерно к 50 годам футурологи начинают предсказывать скорое изобретение таких технологий, как копирование разума и бессмертие.

Кроме нереалистичного оптимизма, есть ещё одна веская причина, почему люди делают неправильные прогнозы это твёрдые убеждения (стойкая вера, твёрдый характер, истинные ценности список синонимов можно продолжать). Кто-то считает твёрдые убеждения положительной чертой личности, но факты говорят о том, что они негативно отражаются на точности прогнозирования.

Автор книги Суперпрогнозирование. Искусство и наука предсказания событий Филипп Тетлок из Пенсильванского университета изучил долгосрочные прогнозы 284 политических экспертов в 19842004 годы и зафиксировал точность их прогнозов.

Он обнаружил, что экспертов можно разделить на две большие категории. Первую он назвал ёжиками.

У ежей была одна большая идея, например, свободный рынок (или капитализм по скандинавской модели, или экономика спроса), которую они использовали как линзу при рассмотрении многих вопросов. Они применяли эту большую идею к любой ситуации, что приводило к ясным советам. Вам всегда нужно больше свободы, больше мускатного ореха или юнит-тестов. Ёжики совершенно уверенные в себе прогнозисты и чёткие советчики.



Но когда все предсказания были сложены и оценены, ежи уступили второй категории лисам. Это полная противоположность ежей. Они дают сложные советы и скептически относятся даже к собственным предсказаниям. Тетлок также обнаружил, что у лис меньше шансов стать знаменитыми, потому что сложные советы труднее объяснить в двух словах.



Например, в западной цивилизации укоренилась вера в прогресс идея о том, что человечество прогрессировало в прошлом, прогрессирует сейчас и продолжит прогрессировать в будущем. Эта вера исказила прогнозы относительно интернета. Мало кто предполагал, что интернет изменит цивилизацию к худшему в некоторых отношениях. Большинство предполагало, что изменения будут положительные, поскольку это соответствует идее постоянного прогресса. Так, в 2005 году только 32% интернет-экспертов согласились с мнением, что через десять лет большинство людей будут использовать интернет таким образом, чтобы отфильтровывать неприятную информацию, которая оспаривает их точку зрения на политические и социальные вопросы, так что политический консенсус станет невозможен.


Источник: Future of Internet, 2005 год

Предвзятость подтверждения известное когнитивное искажение. В литературе по психологии этот термин означает поиск или интерпретацию доказательств таким образом, чтобы они соответствовали существующим убеждениям, ожиданиям или выдвинутой гипотезе.

Если у человека есть твёрдые убеждения вроде веры в прогресс, то он искажает свои прогнозы таким образом, чтобы оказаться правым. Люди не любят ошибаться. Они предсказывают результаты, которые подтверждают их убеждения о мире: что демократия победит, что смерть это ненужная трагедия, что бог есть или его нет. Как только вы берёте на себя обязательства в отношении чего-либо, у вас появляется заинтересованность в результате, говорит Курцвейл. Твёрдые убеждения становятся корыстными убеждениями.

Зачастую люди склонны думать, что большинство других людей разделяют их убеждения и поэтому будущее, которое они одобряют, вполне вероятно. Феномен называется проекционной предвзятостью: люди ошибочно предполагают, что взгляды других людей схожи с их собственными.

Ещё один интересный факт: сканы мозга показали, что человек принимает решение в среднем за 10 секунд до того, как осознаёт это дополнительный аргумент против бесстрастности решений и прогнозов.


Декодирование принятых решений до и после их осознания. Источник: Бессознательные детерминанты свободных решений в человеческом мозге, June 2008, Nature Neuroscience 11(5):543-5, doi: 10.1038/nn.2112

Что же получается


Возможно, присущие человеку моральные и психологические установки влияют на попытки научного прогнозирования будущего, на выбор тем для научных исследований, на прогнозы экономического развития и другие виды экономического моделирования. К сожалению, особенности нашей психологии мешают смотреть на вещи объективно и менять прогнозы в соответствии с реальными фактами окружающей действительности. Научные исследования доказывают, что по сути каждый человек смотрит на окружающую реальность через своеобразные розовые очки.

Конечно, свою лепту вносят известные когнитивные искажения, без которых человеку труднее прожить счастливую жизнь, насыщенную приятными эмоциями.

Получается, чтобы сделать максимально объективный прогноз на будущее, нужно полностью избавиться от эмоциональной составляющей. Например, математические модели могут хорошо экстраполировать данные из настоящего в будущее. В некоторых случаях это даёт довольно точную картину будущего Земли: например, смелая экстраполяция роста концентрации парниковых газов в атмосфере и температуры на поверхности планеты оставляет мало надежды на выживание человечества в нынешнем виде, если ничего не изменить. Но кто хочет об этом думать?

Учёным досталась самая грязная работа, Им приходится снимать розовые очки и заглядывать в страшную мглу реальности, отказываясь от личной точки зрения, убеждений и предпочтений

Иногда оптимистичные предсказания специалистов действительно сбываются, как это произошло с развалом системы апартеида в ЮАР. Но обычно излишний оптимизм всё-таки мешает в жизни: люди не делают прививки (меня это не коснётся), не ходят на регулярные медицинские осмотры (со мной всё будет хорошо), не пишут завещаний (я буду жить долго), покупают маленькие квартиры (нам этого пока хватит), берут кредиты, делают инвестиции, начинают бизнес, много работают (жизнь долгая, ещё успею отдохнуть) и впоследствии страдают из-за своего чрезмерного оптимизма.

В общем, если хотите максимально реалистичный прогноз, то ищите неуверенного в себе, хорошо информированного пессимиста без твёрдых убеждений, а не ёжика с ясными ответами.





На правах рекламы


VDSina предлагает облачные серверы с посуточной оплатой. Интернет-канал для каждого сервера 500 Мегабит, защита от DDoS-атак включена в тариф, возможность установить Windows, Linux или вообще ОС со своего образа, а ещё очень удобная панель управления серверами собственной разработки.

Подписывайтесь на наш чат в Telegram.

Подробнее..

Перевод Золотой век программирования окончен?

17.04.2021 12:09:16 | Автор: admin

В наши дни кажется, что все, что вам нужно, это подписаться на Twitter или выступить на TEDx, чтобы назвать себя футурологом. Но Тим ОРейли - основатель легендарной компании по обучению технологиям OReilly Media - не такой гуру. Его вдумчивые наблюдения за тенденциями в области вычислительной техники и его поддержка открытого исходного кода (задолго до того, как это считалось крутым) дают ему должное уважение.

Поэтому, когда Тим О'Рейли недавно высказал мнение про будущее индустрии программного обеспечения, профессиональные разработчики обратили на это внимание. Вот что он сказал:

Я думаю, что золотой век последних двух десятилетий, когда вы могли стать программистом и получить работу в некотором роде закончился. Программирование теперь больше похоже на умение читать и писать. Просто нужно уметь это делать.

Звучит логично. Вы, вероятно, слышали другие версии аргумента сегодняшние элитные навыки программирования - это базовая компетенция завтрашнего дня. Но действительно ли это отражает будущее индустрии программного обеспечения?

Кодирование как грамотность

Трудно спорить с целью повышения грамотности кода. Даже если вы не планируете писать собственное программное обеспечение, есть реальная ценность в понимании того, как работает код. Даже непрограммисты могут использовать базовые навыки, необходимые для создания веб-сайта, делать выводы из массива данных или автоматизировать простые задачи. И кто не проводит день в теплых объятиях алгоритмов Google, Facebook или YouTube? Программист или нет, понимание того, как работают машины вокруг нас, является важным аспектом, когда они формируют нашу жизнь.

Идея о том, что написание кода является частью этого нового типа грамотности, который в конечном итоге превратится из почти магической силы в обычную человеческую практику, - не новость. Но есть основания для подозрений. В конце концов, всего десять лет назад мы искали научную грамотность с целью дать рядовым гражданам знания, необходимые им для принятия взвешенных решений и выбора лидеров, которые могли бы проложить разумный курс в быстро меняющемся мире. Но обещания научной грамотности не оправдались. Сегодня средний человек в значительной степени полагается на современную науку, которой он не понимает или не верит, от компьютеров (квантовая механика) до вакцин (генетика) и GPS (общая теория относительности Эйнштейна). Если научная грамотность - это цель, которая никогда не была реализована, можем ли мы действительно ожидать, что грамотность в области программирования будет намного лучше?

Сторонники движения за грамотность в кодировании отмечают, что чтение и письмо начинались как специализированные навыки, и потребовались годы, чтобы они распространились от ученых к населению в целом. (Если бы в 1620 году вы предсказали, что через несколько сотен лет даже самый не амбициозный человек сможет написать грамматически связный пост в Facebook, вы бы показались диким мечтателем.) Но есть большая разница между обучением письму и написанием книг. Есть разница между изучением науки и тем, чтобы стать ученым. И есть разница между пониманием основ кода и обучением самостоятельному построению сложных систем.

Наши усилия по повышению грамотности в программировании на удивление мало подходят для подготовки будущих программистов. Фактически, мы часто уводим новичков от искусства программирования в крошечные ограниченные песочницы. В прошлом эти песочницы представляли собой макросы Excel и (если у вас были немного больше амбиций) Visual Basic и Access. Теперь это Power Apps. Чем больше меняются вещи, тем больше они остаются неизменными - если вы хотите стать профессиональным программистом, вам все равно нужно отклоняться от стандартного пути.

Современное образование снизило планку грамотности. Но это не изменило определение того, что значит быть профессиональным программистом.

Чего стоит программист?

Другая часть комментария Тима ОРейли более тонкая. Проще говоря, если грамотность в программировании растет, угрожает ли это привилегированному месту программистов в рабочей силе? Некоторые из сегодняшних программистов помнят, как им велели изучать что-нибудь более прочное, например математику, потому что нужда в навыках программирования был близок к сокращению. Но есть и обратная сторона: предсказание без временной шкалы на самом деле вовсе не предсказание. Сегодня у нас больше программистов, чем когда-либо прежде, и армия иностранных рабочих, стремящихся удовлетворить наши ИТ-потребности. Нет недостатка в программистах. Но не хватает квалифицированных программистов. И этот дефицит оказался на удивление долговечным. Даже несмотря на то, что мы расширили традиционное образование, продвигая предметы STEM глубже в учебную программу, и нетрадиционное образование (со взрывом учебных курсов по программированию на основе проектов), нехватка квалифицированных разработчиков осталась неизменной. По текущим оценкам, нехватка талантливых программистов в ближайшие годы будет только расти. Легко предположить, что нехватка квалифицированных программистов отражает недостаток опыта в новых и появляющихся технологиях, таких как машинное обучение и аналитика больших данных. И хотя это правда, что разработчики в этих областях пользуются большим спросом, это не похоже на источник дефицита. Вместо этого не хватает квалифицированных разработчиков среднего уровня. Это люди, которые владеют основами программирования, но также понимают эффективную командную работу, сотрудничество и другие полезные навыки.

Квалифицированные разработчики среднего уровня сочетают навыки программирования с менее поддающимися количественной оценке навыками, такими как способность анализировать большие системы, отлаживать реальные проблемы, управлять проектами и общаться с заинтересованными сторонами.

В будущем новоиспеченные программисты могут столкнуться с трудностями при поиске работы, в зависимости от их местного рынка труда и своего резюме. Но опытные разработчики будут оставаться ценными десятилетиями. Даже продвижение инструментов генерации кода на основе искусственного интеллекта не заменит эксперта, который может ориентироваться в интерфейсе между кремниевой реальностью и реальным миром.

Станут ли когда-нибудь навыки программирования настолько распространенными, что программисты потеряют свою власть над ценой? Может быть, но сегодня на это мало признаков. Более очевидное препятствие заключается в том, что любой, кто занимается программированием в поисках легких денег, вероятно, сгорит, прежде чем получит опыт, необходимый для успеха.

Приход нового золотого века

Цитата Тима О'Рейли намекает на будущее, в котором навыки программирования не станут залогом успешной карьеры. Но что, если золотой век вычислительной техники не про легкие деньги и обеспеченность работой? Что, если то, что мы теряем, на самом деле менее важно, чем то, что мы приобрели за полвека разработки программного обеспечения?

С годами кодирование стало все более сложным. Но в то же время нас осыпали богатством - IDE, которые вылавливают ошибки, вычислительное оборудование, которое компилируется за секунды, фреймворки, автоматизирующие рутинную рутинную работу обычных задач, таких как проверка ввода и списки сортировки. Я до сих пор помню дни, когда программистам приходилось искать информацию, и надежная книга на такую тему, как Windows API, распространялась по офису и пролистывалась до тех пор, пока не сломалась привязка.

Сегодня, с появлением веб-сайтов с бесплатными учебными пособиями, курсами YouTube, стримерами по программированию Twitch и StackOverflow, барьеры для входа практически исчезли. Вместо стены тайных знаний, отпугивающей новичков, теперь у нас есть сообщество экспертов, которые приглашают новичков и готовы поделиться своей работой над проектами с открытым исходным кодом. Если мы выберем золотой век, измерив трение, мешающее нашим идеям, это будет золотой век.

В истории не было времени, когда было бы проще превратить идею в программный проект и поделиться им со всем миром.

Мы не можем сказать, когда закончится золотой век, но одно можно сказать наверняка. Двери королевства по-прежнему открыты настежь.

Подробнее..

ЖКХ, автономный транспорт и повсеместная роботизация главные элементы умных городов

27.04.2021 16:10:26 | Автор: admin


Smart-технологии очень активно развиваются, проникая во все сферы деятельности. Не являются исключением и города согласно прогнозу аналитического агентства Frost & Sullivan, к 2025 году в мире появится 26 умных городов. Конечно, далеко не все будут отстроены с нуля. Большинство мегаполисы, которые мы все знаем, модернизированные в соответствии с последними достижениями науки и техники.

Зачем нужны smart-технологии в городах? Главным образом для того, чтобы эффективно распределять ресурсы и управлять городскими пространствами. Мегаполисы лидеры в потреблении ресурсов. В частности, около 80% производимой в мире энергии приходится именно на них. Сейчас, по мнению большинства экспертов, в мире нет ни одного города, который можно назвать умным. Да, появляются отдельные smart-системы вроде освещения, дорожной инфраструктуры и т.п. Но совокупности этих технологий, которые и превращают обычный город в умный, пока нет нигде.

Что это за технологии?


Роботизация



Сейчас робототехнические решения внедряются в больших и малых городах. Пример автоматические многоэтажные парковки. Но это лишь один пример, в по-настоящему умном городе автоматизированы должны быть вывоз мусора, его сортировка, уборка улиц, ремонт дорожной инфраструктуры, доставка грузов и т.п.

В недалеком будущем при помощи роботов можно будет оценивать состояние инфраструктуры населенных пунктов, включая коммуникации, водопровод, газопровод, линии электропередач. Проверять все это смогут дроны как наземные, так и летающие. Вести их будет искусственный интеллект.

Кое-какие дроны есть уже сейчас. Это, например, роботы курьеры от разных компаний, включая Amazon. Правда, пока что это тестовые проекты, но через несколько лет у них есть все шансы на то, чтобы стать привычным элементом инфраструктуры города.

Дорожная инфраструктура



В smart-городах автомобили будут взаимодействовать как друг с другом, так и с дорожным покрытием, знаками, разметкой и т.п. Это поможет объектам дорожного движения синхронизировать действия друг с другом. Прогноз погоды, состояние дорожного покрытие, насыщенность трафика все эти факторы будут автоматически учитываться умными автомобилями.

Уже сейчас реализуется несколько таких проектов. Один из них развивается силами Нидерландов. Власти страны выделили 70 млн евро на создание интеллектуальной дорожной инфраструктуры, которая будет помогать участникам движения находить оптимальный вариант движения.

Такая система позволит создать полный цифровой двойник дороги, включая транспорт, который по ней движется. Соответственно, из любой точки страны можно будет видеть, что происходит на транспортном участке. В итоге всех этих трансформаций уже к 2035 году на умных дорогах останутся лишь роботомобили, которые, как и говорилось выше, станут взаимодействовать во время движения как друг с другом, так и с инфраструктурой.

Скоростная беспроводная связь



О чем бы мы ни говорили в этой статье, какие бы технологии не обсуждали, все они возможны лишь при условии наличия скоростной беспроводной связи. Без нее невозможна передача видео, аудио и прочих данных в режиме реального времени. Более того, без скоростного канала связи нельзя реализовать и IoT-проекты, которые нужны для развертывания систем умного ЖКХ, той же дорожной инфраструктуры и т.п.

Такая связь уже появилась это 5G. Скорость передачи данных по 5G каналам доходит до 25 Гбит/с это в 50 раз быстрее скорости действующих беспроводных сетей (LTE, LTE Advanced и т.п.). В крупнейших городах мира уже постепенно внедряют сотовой связи пятого поколения.

Сети пятого поколения постепенно разворачиваются в Китае, Южной Корее, России, ряде стран городов и Европы. К сожалению, пока что покрытие 5G не повсеместное, но это будет исправлено в скором времени.

Более того, есть еще один вариант, альтернатива 5G спутниковые системы глобального интернета от SpaceX, OneWeb и некоторых других компаний. В скором будущем планируют развернуть собственные системы спутникового интернета и китайцы. В общем, проблем со связью почти нет все что, нужно, либо уже работает, либо заработает в скором времени.

Цифровое ЖКХ

Как и говорилось выше, города потребляют огромное количество ресурсов. Для того, чтобы оптимизировать распределение этих ресурсов, а также сделать более эффективным потребление, нужны специальные цифровые платформы для ЖКХ.

Возможных примеров работы таких платформ может быть много, так что стоит привести лишь несколько основных:
  • Координированное управление инцидентами и событиями между городскими ведомствами.
  • Централизованное управление уличным освещением.
  • Автоматизация зданий.
  • Умная энергетика и управление водоснабжением и очисткой сточных вод.
  • Интеллектуальное управление движением (ИТС) и уличным освещением.
  • Автоматизация общественного транспорта.
  • Мониторинг и автоматизация парковок.
  • Решения для образования, здравоохранения.
  • Цифровое ЖКХ.
  • Безопасный Город.

Цифровые ЖКХ смогут сделать потребление и распределение ресурсов городами гораздо более эффективным. Человек, каким бы он ни был талантливым управленцем, не способен следить за всем, анализируя всю поступающую информацию. А вот искусственный интеллект, smart-системы да, заявила Ксения Борбачева, заместитель генерального директора Агентства Инноваций Москвы, руководитель направления Бизнес

С ней согласны и другие эксперты, которые считают, что умные коммунальные службы помогут не только улучшить качество жизни горожан, но и сэкономить миллиарды рублей за счет оптимизации потребления электричества, воды и других ресурсов.

Автономный общественный транспорт



Автопилоты в транспортных средствах актуальный тренд последних лет. Беспилотные технологии развивают Tesla Inc, Mercedes Benz, Volvo, Nikola Motor и другие компании.

Умный мегаполис будущего невозможно представить без общественного транспорта без водителей. Испытания беспилотных автобусов проводятся в Вене, Барселоне, Пекине, Копенгагене, Хельсинки и других городах разных стран мира. В ближайшие два года их станут использовать гораздо шире. Запустить автономный транспорт планируют власти Хельсинки (Финляндия), Барселоны (Испания), Пало-Альто (Калифорния) и других городов.

Есть и проекты летающих автоматических такси. Такие транспортные средства разрабатываются, в частности, Uber и Bell Nexus. В общем, впереди нас ждет много интересного.

Учитывая все сказанное выше, можно сформулировать критерии умного города:
  • Квартиры, дома, районы и весь населенный пункт в целом связаны в единую ЖКХ инфраструктуру.
  • Реализована smart-инфраструктура дорог, где встроенные системы способны вести мониторинг дорожного движения и реагировать на различные события, включая пробки, аварии, превышение скорости отдельными участниками движения и т.п.
  • Все системы ЖКХ оснащены системами саморегулирования и способны реагировать на внешние (погодные условия, изменение потребления ресурсов и т.п.) и внутренние (аварии, техническое обслуживание) факторы.
  • Жители города имеют надежный канал связи с различными муниципальными организациями с обратной связью. Система взаимодействия между администрацией населенного пункта и жителями работает, в том числе, благодаря мобильным приложениям (сейчас такая система активно развивается в Москве). Если возникает проблема (например, порыв водопровода), срабатывает система уведомлений, сервисного обслуживания, и коммунальные сервисы оперативно реагируют. Аналогичным образом между собой связаны отдельные подразделения ЖКХ, дорожных и других муниципальных служб.

Но почему умных городов так мало?


Все дело в том, что на их создание требуются миллиарды долларов США. Одну систему без другой создать не получится например, умную дорожную инфраструктуру не построить без 5G. А это сложно и с технологической точки зрения, и с финансовой. Но технологии уже развиваются, идут вперед, так что появление по-настоящему умных городов лишь вопрос времени.

В целом, smart-мегаполисы уже не фантастика С течением времени технологии будут проникать все глубже в нашу жизнь, повышая ее качество, делая ее более комфортной. В общем, будущее уже не где-то там, оно здесь, с нами.
Подробнее..

Перевод Прямо как в Матрице нейросеть обучили изменять ракурс любых видео

21.05.2021 16:09:34 | Автор: admin
В фильмах или роликах с YouTube мы наблюдаем происходящее из одной точки, нам не доступны перемещение по сцене или смещение угла зрения. Но, кажется, ситуация меняется. Так, исследователи из Политехнического университета Вирджинии и Facebook разработали новый алгоритм обработки видео. Благодаря ему, можно произвольно изменять угол просмотра уже готового видеопотока. Что примечательно алгоритм использует кадры, которые получены при съемке на одну камеру, совмещение нескольких видеопотоков с разных камер не требуется.

В основе нового алгоритма нейросеть NeRF (Neural Radiance Fields for Unconstrained). Эта появившаяся в прошлом году сеть умеет превращать фотографии в объемную анимацию. Однако для достижения эффекта перемещения в видео проект пришлось существенно доработать.

Что именно умеет NeRF?



NeRF обучают на большом количестве изображений одного и того же объекта с разных ракурсов. Изначально ее научили воссоздавать объемные картинки известных архитектурных достопримечательностей и других объектов. Не все изображения идеально складывались и читались, поэтому требовалось расширить изначальные возможности.


Сама по себе нейросеть умеет создавать 3D-изображение под разными углами из множества снимков. Также она может вычленять 2D-модели. Эти изображения переводят из объемных в плоскостные путем попиксельного переноса. Как именно?

Когда выбран нужный угол зрения, алгоритм начинает пропускать сквозь трехмерную сцену лучи и попиксельно создавать двухмерное изображение, используя данные о плотности и цвете каждого пикселя вдоль всего прохождения луча. Чтобы получить кадр целиком, процесс запускают несколько раз, пока не наберется необходимое количество пикселей из лучей просчитанных с разных направлений. Тем самым становится возможным генерация 2D-изображений с любого ракурса. В целом интересный и оригинальный подход к решению столь нетривиальной задачи.

Видеопоток с эффектом


Для достижения похожего эффекта для видеопотока требуются аналогичные действия. Но есть важный нюанс в видео есть только один ракурс для каждого отдельного кадра. Чтобы справиться с задачей, исследователи решили обучить две разные модели параллельно. В итоге получились сразу 2 алгоритма: для статической и динамической частей сцены.


Что касается статичной модели, то она устроена по тому же принципу, что и NeRF. Есть только одно отличие из кадра сразу удалили все движущиеся объекты.


С динамической моделью все намного интереснее. Для ее обработки не хватало кадров. Тогда нейросеть научили предсказывать кадры для объемного потока. Точнее кадры к каждому конкретному моменту времени t. Эти моменты условно назвали t-1 и t+1. Суть 3D-потока сводится к оптическому потоку, только в этом случае его строят для объемных объектов.

Также ученым удалось избавиться от помех и обеспечить согласованность кадров. В итоге новая нейросеть воссоздает достаточно стройный видеоряд с разных ракурсов. На предоставленном разработчиками видео виден эффект, похожий на тот, что многие из нас помнят из Матрицы. В кинематографе его называют Bullet time, когда зрителя погружают внутрь изображения.

Сами разработчики считают свой проект более удачной версией NeRF, благодаря стройным и плавным переходам.

Подробнее..

Еще одна хронология будущего в картинках с комментариями

18.04.2021 14:12:21 | Автор: admin

Приветствую моих постоянных читателей и тех, кто сюда зашел впервые.

По мере того, как мой блог на Хабре продолжает приобретать узнаваемые очертания и читательскую аудиторию, я размышляю о том, какие его черты я хотел бы сохранить, и что объединяет наиболее успешные мои статьи согласитесь, дискуссии на десятки и сотни комментариев, не сводящиеся к банальным холиварам, не могут не вдохновлять.

На данный момент мне кажется, что читателю хочется не только узнать о настоящем, но и заглянуть в будущее. То есть, мне нравится делать обоснованные экстраполяции на основе тех фактов, которые я беру за основу статьи.

Именно поэтому я не мог пройти мимо инфографики, найденной здесь. Статья Дэвида Алайона (David Alayon) написана в феврале 2018 года и называется Things to come. A timeline of future technology (Что впереди: технологическая хронология будущего). Автор сделал красивую подборку технологий, которые могут быть внедрены в течение ближайших тридцати лет, поступив при этом именно так, как я описал выше: аргументированно экстраполировав настоящее в будущее. Просто скопировать и перевести эту хронологию было бы недостаточно; вдобавок, картинка у автора вышла очень длинной. Поэтому я разберу ее на отдельные иллюстрации, охарактеризую каждую из упомянутых технологий, а также отмечу, на какие из тем этой хронологии планирую написать статьи в моем хаброблоге.

2019. Зрительно управляемые технологии (eye-controlled technology)

Подобные технологии уже начинают внедряться на практике. Вероятно, имелась в виду функция зрительного управления, появившаяся в 2018 году в iPhone XS Max (операционная система iOS 12). Для нее был создан браузер Hawkeye, реагирующий на движение глаз пользователя. Впрочем, даже в рекламной публикации эта технология охарактеризована как непростая в использовании (tricky to use), поскольку многие важные операции все равно необходимо делать руками скажем, вводить пароли и адреса электронной почты.

Также существуют экраны, созданные по технологии Eyegaze Edge, захватывающие взгляд зрителя и поворачивающиеся вместе с поворотом головы наблюдателя. Вероятно, со временем удастся повысить точность таких взаимодействий и создать полноценные GUI для управления взглядом, либо реализовать что-то вроде картин из Гарри Поттера, персонажи на которых приходили в движение, когда на картину смотрят (анимация включается при захвате взгляда). Но даже сегодня, когда подобные вещи остаются где-то в рамках биометрии, отметим дрезденскую компанию Interactive media; здесь технологии зрительного управления разрабатываются с 1990-х для помощи обездвиженным пациентам, неспособным говорить, которым под силу, прежде всего, зрительный контакт. Возможно, именно в этой нише такие технологии могут активно развиваться уже сейчас.

Диагностическая бумага

Речь идет о расходниках бумажном образце, обработанном специальным составом, который позволяет оперативно проверить себя на заражение инфекцией, например, туберкулезом. Это довольно тривиальный биохимический анализ, и первые сведения о разработке PAD (paper analytical device) встречаются уже в конце 2000-х, а в 2013 году в Мельбурне выходит обзорная статья о возможностях применения такой бумаги для быстрой диагностики. В качестве примеров упоминается как экзотическая зараза (малярия), так и ранняя диагностика онкомаркеров, ВИЧ или диабета.

Если в 2013 и даже в 2018 (на момент составления инфографики) эта технология представляла собой научный изыск, то в настоящее время следует ждать ее бурного развития для диагностики COVID-19. Ведь в случае с коронавирусной инфекцией болезнь важно не только отличить от обычного ОРВИ, но и сделать это как можно быстрее. Компания Fierce Biotech, заручившись поддержкой Массачусетского технологического института, занялась разработкой такого бумажного анализа на COVID еще в июле 2020 года. Поэтому технология действительно очень актуальна, будем наблюдать за ее развитием.

2023. Инновационные антибиотики

Еще одна фармацевтическая разработка, охарактеризованная у автора инфографики как верное средство борьбы с супербагами. Идея также не нова, по-видимому, она восходит к 2006 году, когда специалисты из Кембриджа и Нотр-Дама, штат Индиана, изложили принцип действия инновационного антибиотика, позволяющего блокировать работу субъединицы 30S в бактериальной рибосоме.

Рибосома это клеточная органелла, за которой закрепилось название фабрика белков. Она конструирует белки по шаблону, предоставляемому матричной РНК. Фактически, рибосома это огромная молекула, состоящая из двух отсеков, обозначаемых 30S (малая субъединица, синяя) и 50S (большая субъединица, красная). Расшифровка структуры рибосомы заняла более 40 лет, за что в 2009 году Венкат Рамакришнан, Том Стейтц и Ада Йонат были удостоены Нобелевской премии по химии. Эта история подробно изложена в книге Рамакришнана Генетический детектив, вышедшей в моем переводе; признаться, если с научной точки зрения она довольно-таки на любителя, то с межличностной вся история просто огонь.

Итак, на волне хайпа с нобелевкой за рибосому началась разработка суперантибиотиков, которая пока не дала ощутимых результатов. Полагаю, это сомнительное начинание, поскольку при помощи таких изрядно небезопасных препаратов мы гарантированно подстегнем бактериальную эволюцию, и выиграть в такой гонке вооружений будет сложнее, чем в ядерной, а вот проиграть куда опаснее, чем в ядерной.

2024. Микророботы для приема внутрь (ingestible robots)

Мы постепенно переходим к самому интересному; к разработкам, уже хорошо известным нам из научной фантастики. Еще в 1986 году в Японии было снято аниме S, в русском переводе Необыкновенная схватка, о микроскопических инопланетянах, вторгавшихся в тело человека. Врачам приходилось микронизироваться и на специальной вооруженной кровеносной субмарине отправляться к месту поражения, побеждать интервентов (что им неизменно удавалось). Поэтому неудивительно, что именно международный коллектив исследователей во главе с Кацухиро Йошидой из Токийского университета представил проект дистанционно управляемого микроробота, предназначенного для лечения язвы желудка. Особенно интересно, что такие роботы проектируются с применением техники оригами то есть, они могут частично складываться для преодоления узких мест. Есть и другое направление исследований: в 2014 году американское агентство FDA одобрило PillCam диагностическую капсулу с миниатюрной камерой, которая позволяет увидеть организм изнутри, а затем безопасно выводится. Полагаю, мы непременно увидим скорое развитие этой технологии, особенно в адресной доставке лекарств к раковым опухолям. Поэтому планирую написать отдельные посты и о роботах в хирургии и диагностике, и об оригами в робототехнике.

2026. Умная одежда

Предполагается, что в ближайшем будущем появится одежда, которая сможет менять цвет, плотность, греть или охлаждать обладателя по мере необходимости и даже делать носителя невидимым.

Учитывая темпы развития носимой электроники и Интернета Вещей, здесь мы даже идем с опережением согласно исследованию Калифорнийского университета в Беркли, в нашем 2021 году уже существует целый рынок умной одежды, обильно оснащаемой датчиками и даже потенциально подключаемой к Интернету. Умная одежда сейчас создается, прежде всего, для спорта, фитнеса, есть умное женское белье, всевозможные умные носки и пр. Это неудивительно, учитывая миниатюризацию и удешевление датчиков, а также глобальную соединяемость вещей. Однако у умной одежды есть и более интересные перспективы в частности, создание умного бронежилета, прочность которого будет мгновенно возрастать в месте попадания пули. Пока же в распоряжение американской полиции поступил бронежилет, который может сам вызвать скорую помощь и передать информацию о характере ранения.

Другая интересная разработка одежда-невидимка, созданная в 2019 году и управляющая отражением света и комбинированием отражаемых картинок, так что наблюдатель видит нечто подобное:

Тема заслуживает подробного рассмотрения, надеюсь, что сделаю по ней полноценную статью.

2027. Фотоника в космосе

Вероятно, автор абсолютно не сомневается в блестящем будущем фотоники как науки, смежной с оптоэлектроникой, и предназначенной для разработки принципиально новых систем для передачи сигналов при помощи частиц света. Здесь стоит сделать акцент на уточнении в космосе, то есть, он предполагает, что к 2027 году фотоника будет конкурировать с электроникой в реальной космонавтике. Учитывая, что в университете ИТМО фотоника входит в академическую программу, а также в России с 2007 года выходит научный журнал по фотонике, сложно отнести эту тему к недалекому будущему скорее, к динамичному настоящему. И это хорошо.

2028. Извлечение ценных металлов из действующих вулканов

Автор упоминает именно подводные вулканы, вероятно, впечатленный статьей 2018 года о потенциально возможной добыче золота из действующего подводного вулкана у побережья штата Орегон. Здесь остается только сыронизировать, что добыча золота на Диком Западе это позапрошлый век, и на самом деле все куда серьезнее. Я уже публиковал в этом блоге статью о вулкане Кудрявый, расположенном на нашем Итурупе. Кудрявый активно дымит бесценным рением, работая как горно-обогатительный комбинат. Там всего-то нужно поставить уловители, развернуть огромный порт для доставки рения на материк и надеяться на русский авось, что мы все это сможем окупить до катастрофического извержения и не устроить внешнеполитический скандал. Статья Хабру понравилась,

кто еще не видел милости прошу.

2028. Спинтронная революция

Почему-то автор решил упомянуть спинтронику именно в этом году. Действительно, это перспективная отрасль физики, в рамках которой исследуется, как можно управлять спином электрона и использовать открывающиеся при этом возможности в информационных технологиях и электронике. Спинтроника уже дает реальные результаты: так, в 2015 году ученым из МГУ удалось превратить золото в постоянный магнит. Спинтроника может быть полезна при создании твердотельных аккумуляторов нового поколения (без кислоты или щелочи), создании новых спиновых транзисторов и логических схем, отличающихся высоким быстродействием. Как и в вышеприведенном примере с умной одеждой, уже вовсю анализируется намечающийся рынок спинтроники. В первую очередь такие разработки важны для производства электромобильных аккумуляторов, а также hardware нового поколения. Тем не менее, мне не удалось найти сведений о методах уверенного (промышленного) контроля над электронным спином, поэтому прогноз спинтроновой революции на 2028 год кажется мне чрезмерно оптимистичным. Хотите обзорный материал на эту тему?

2029. Углекислодышащие батареи (carbon-breathing batteries)

Тема исключительно важная и своевременно подмеченная. Невероятно, но мы пока не можем воспроизвести in vitro процесс фотосинтеза, а ведь растения перерабатывают углекислый газ в углеводы и связывают углерод чрезвычайно эффективно. Технология искусственного фотосинтеза сейчас пришлась бы как нельзя кстати, поскольку позволила бы стабилизировать ситуацию с глобальным потеплением. Кроме того, как отмечал классик, а если бы твоя корова поумней была, она бы не молоко давала, а воду газированную ну, или квас. Действительно, освоив искусственный фотосинтез, мы могли бы производить не глюкозу, а более ценные органические вещества, либо энергию что и подчеркивает автор в этом прогнозе. Но никаких реальных достижений в области подобной энергетики пока не просматривается, поэтому дата 2029 кажется мне чрезмерно оптимистичной. Статью об искусственном фотосинтезе я очень планирую написать, может быть, читатели этого поста подскажут мне какие-то интересные источники.

2030. Супер-противовирусные препараты

Здесь автор не говорит ничего принципиально нового сверх того, что упоминал в разделе Инновационные антибиотики. Да, противовирусные лекарства сложнее создать, чем антибактериальные, для этого потребуется сложная генная инженерия. Автор упоминает мутацию в гене ISG15, где ISG означает ген, стимулированный интерфероном. Действительно, изучается, как можно было бы искусственно прокачать этот ген, участвующий в мобилизации иммунитета. Полагаю, это одна из тех разработок, которые актуализировались в нынешнюю пандемию, но в настоящее время этот ген интересен, прежде всего, в области борьбы с иммунными и онкологическими заболеваниями, и перспектив его противовирусного применения не просматривается.

2031. Алмазные батареи

Это интереснейшая технология, которая, как и углекислодышащие батареи из 2029 года, призвана одновременно бороться с загрязнением окружающей среды и решать энергетические проблемы. В современной атомной энергетике остро стоит проблема утилизации отходов, так как ядерное топливо используется очень неэффективно. На атомной станции потребляется только 5% урана, загружаемого в реактор; кроме того, при работе некоторых реакторов образуется плутоний. Ситуация с переработкой ядерных отходов выглядит умеренно оптимистично, но технология алмазных батарей это не просто утилизация, а переиспользование отработанного топлива. Предполагается, что такие отходы удастся помещать в алмаз и использовать для получения электричества. Здесь мы идем с опережением: в 2021 году стартап смог создать алмазную батарею с начинкой из отработанного реакторного графита, и такая батарея потенциально сможет фонить оставаться работоспособной на протяжении 28000 лет. Тема заслуживает подробного обсуждения, надеюсь написать о ней отдельный пост.

2032. Оптогенетика

Оптогенетика удивительное бионическое научное направление, заслуживающее отдельной публикации. Подробный обзор этой дисциплины дан на Элементах кстати, Светлана Ястребова указывает, что оптогенетика как наука появилась еще в 2005 году (но Хабр дает 2004). Подход заключается во внедрении в мозг специальных светопроводящих белков, называемых опсины. Фактически, белки играют роль световых каналов. Через них можно прицельно воздействовать на нужные нейроны и, соответственно, стимулировать или ингибировать определенные нейронные функции. Возможности оптогенетики беспредельны (остерегаюсь громких слов, и все-таки); возможно, она позволит лечить слепоту, болезнь Альцгеймера, шизофрению, аутизм и другие ужасные хвори. Пока оптогенетика ограничивается опытами на животных (например, удалось вернуть зрение макакам), но, думаю, мы будем следить за ее развитием всем Хабром.

2033. Осуществимость нанотехнологий при помощи ДНК

Здесь я не совсем понял мысль автора каким образом он видит развитие дешевых нанотехнологий на основе ДНК. Возможно, он имел в виду китайские разработки в области нанофотоники: воздействуя при помощи света на биологические молекулы, можно было бы собирать их в нужные конфигурации. Химические тонкости этих процессов слишком сложны, чтобы выносить сюда иллюстрации из первоисточника; отмечу, что речь идет о создании пленок с заданными свойствами, которые могут использоваться, в частности, в биомедицине, создании молекулярных приводов и ультратонких дисплеев. Но, если я правильно трактую мысль автора то он просто не в курсе значительно более фундаментальных разработок, связанных с использованием ДНК в качестве аналога языка программирования для сборки молекул с заданными свойствами. Именно этой теме я посвятил мой первый пост на Хабре, упомянув, в частности, репозиторий с технологией Cello. Но мой пост не идет ни в какое сравнение с исчерпывающей статьей Ярослава Сергиенко pallada92 Трехмерный движок в коде ДНК. Путь к созданию управляемому созданию молекул и подлинной ДНК-нанотехнологии лежит через этот пост.

Также на этот год у автора приходится обтекаемая формулировка Дешевая солнечная энергетика. Он имеет в виду, что в солнечных панелях можно применять соединения из семейства галогенидных перовскитов, обладающие высокой производительностью и превосходящие аналогичные кремниевые элементы. Тем не менее, пока рано говорить как о дешевизне, так и о широкой практической применимости таких элементов, поэтому ограничусь столь кратким их упоминанием и многозначительным многоточием. Самым заинтересованным рекомендую почитать на Хабре, чем так интересен перовскит.

2034. Невзламываемый квантовый интернет

Здесь идет речь об использовании запутанных фотонов в рамках технологии квантового распределения ключей (QKD, Quantum Key Distribution).

По-моему, это наиболее слабый пункт в списке, который, однако, интересен с физической и технологической точки зрения. Если два ключа, зашифрованных фотонами, находятся в квантовой суперпозиции, то, когда адресат и отправитель обмениваются ими, гарантирована не только полная секретность передачи информации, но и мгновенное обнаружение любого вмешательства. Злоумышленник, пытающийся перехватить информацию, становится наблюдателем квантовой системы, а при наблюдении суперпозиция, как известно, схлопывается. Тогда и информация пропадает, и злоумышленник мгновенно себя раскрывает. Согласно Википедии, уже разрабатываются первые протоколы для подобного шифрования информации и обмена ею: BB84, B92 и E91. Все эти разработки уже прошли стадию proof of concept, но говорить о квантовом Интернете пока очень преждевременно, поскольку, во-первых, эти протоколы очень сложны в реализации, а, во-вторых, работают на очень ограниченном расстоянии, порядка нескольких десятков километров, а не в масштабах Интернета. Тем не менее, будущее у этой технологии интересное, хотя и отдаленное.

2035. Биомиметические материалы

В данном случае я соглашусь с автором, что разнообразные биомиметические материалы (синтетические материалы, напоминающие по свойствам биологические) могут принципиально изменить окружающий мир, коснувшись всевозможных отраслей, от нанотехнологий до архитектуры. Первый настоящий биомиметик, знакомый каждому из нас это застежка-липучка, изобретенная Жоржем де Местралем в 1941 году. Идея создать подобную ткань пришла ему на ум, когда он вынимал репейник из шерсти своей собаки после прогулки. Среди других потенциально возможных биомиметических материалов крепкая и очень легкая синтетическая паутина, а также гидрофобные поверхности, обладающие эффектом лотоса такие, на которых совершенно не задерживаются капли воды. Сложно сказать, почему автор считает подобные разработки новинкой, до которой еще целых 14 лет, но в этом разделе он упоминает и еще одну интересную разработку самозалечивающиеся строительные материалы. Действительно, это очень интересная штука, о которой я упомянул в статье От биобетона до биосенсоров. Истинный размах бактериальных биотехнологий. Да, возможно, и это тоже биомиметика, либо автор инфографики трактует данный термин слишком вольно.

2036. 1) Новая страница в развитии искусственного интеллекта 2) Дизайнерские молекулы

Это дизайнерская молекула. Ставить здесь иконку искусственного интеллекта из авторской инфографики мне категорически не хочется, поскольку здесь он уже немного исписался и утверждает, что новое поколение искусственного интеллекта вырастет из некой аналитики больших данных, далее с упоением, достойным Эко, перечисляя: в метеорологии, геополитике, выборах, эволюции и многом другом. Никаких пояснений, почему хотя бы некоторые из этих проблем будут решены в 2036 году, не приводится.

Однако дизайнерские молекулы заслуживают более тщательного рассмотрения. Автор считает, что к этому времени будут получены новые сверхатомы - совокупности обычных атомов, которые ведут себя как замкнутые сущности (позвольте мне формулировку как композитные атомы) и проявляют необычные химические, физические и, в частности, магнитные свойства. Сверхатомы и сверхрешетки остаются преимущественно гипотетическими моделями с конца 80-х годов прошлого века. Тем не менее, открытие таких атомов и сопутствующие изменения в материаловедении кажутся к 2036 году более вероятными, чем решение каких-либо фундаментальных проблем на пути к созданию AGI.

2037. 3D-печать в каждом доме

Не буду придираться к словам в каждом доме. Давайте представим, что автор имел в виду общедоступную 3D-печать, неплохой обзор которой дан здесь. В таком случае, можно констатировать, что в качестве дорогой игрушки 3D-принтеры в быту уже используются (см. отзыв Джонатана Шварца), а рост рынка запчастей, напечатанных на 3D-принтере, позволяет предположить повсеместное распространение таких приборов уже к концу 2020-х. Вполне возможно, что через 10 лет ставить дома 3D-принтер будет столь же странно, как сегодня ставить дома фрезерный станок. Люди привыкли покупать, а не изготавливать сами. Резюмируя я бы очень хотел увидеть на Хабре анализ нынешних тенденций с прогнозами, когда же 3D-печать может стать общедоступной, но подозреваю, что значительно раньше 2037.

2038. Полностью иммерсивный компьютерный интерфейс

Прогноз отдаленный, но, все-таки, он кажется мне маловероятным.

Извините за чрезмерную наглядность. Думаю, большинство помнит неимоверный хайп по поводу виртуальной реальности в конце минувшего века, когда еще не было слова хайп. Это были и Вспомнить всё (кстати, именно так называется официальная биография Шварценеггера), и Матрица, и Лабиринт отражений, и даже очень специфическая по моим подростковым меркам Экзистенция. Сегодня же тренды выглядят вот так. Я полагаю, что само увеличение мобильности GUI торпедирует развитие иммерсивности (мы заходим в Интернет на бегу, а не лежа в кресле с нейроинтерфейсом), а возникновение дополненной реальности как раз свидетельствует о том, что полностью виртуальная реальность нам не столь интересна. В этом обзоре (2020) убедительно показано, что технологии VR/AR могут развиваться в сфере образования и удаленной коллаборации, и то это скорее допущения, чем перспективы. Правда, в рамках этого же прогноза автор упоминает создание полноценного нейрокомпьютерного интерфейса. Эта перспектива уже более интересна, но также кажется мне узконаправленной: безусловно, этот интерфейс реализуем, и может быть очень полезен в медицине, но его широкое применение к указанному сроку маловероятно, как с хирургической, так и с этической точки зрения.

2039. Самодостаточное домашнее энергообеспечение

Под такой формулировкой автор понимает повсеместное распространение дешевых и компактных источников энергии, в частности, микробных топливных элементов и литий-ионных аккумуляторов (нет, предыдущий источник приведен с нескрываемым сарказмом, лучше посмотреть этот). Насколько мне известно, микробные топливные элементы и биореакторы, так называемые anaerobic digestion tank, действительно перспективны в качестве маломощных источников энергии и могут быть использованы для энергообеспечения небольших мощностей или, возможно, отдельных домохозяйств. Предположу, что усовершенствованные бактерии-батарейки для таких топливных элементов удастся вывести методами генной инженерии; в статье, на которую оставлена последняя ссылка, рассказано о бактериях, преобразующих сахар в электричество с эффективностью 81%. Но, все-таки, здесь у автора мне видится примерно такое же заблуждение, как и с 3D-печатью: дорого, экзотично, обременительно в обслуживании и далеко не для массового рынка.

Также в 2039 году у автора спрогнозированы designer babies и germ-line genetic modification. Правовые вопросы редактирования эмбрионального генома активно обсуждаются уже в 2021 году, но никаких предпосылок к широкому распространению этой практики я не вижу, если не учитывать возможность использования этой технологии для выправления тяжелых генетических отклонений у эмбриона. Кстати, интересно было бы почитать об этом на Хабре.

2040. Генетические вычисления

Речь идет о генетронике - сборке биоинформационного аппаратного обеспечения на основе ДНК. Учитывая тему дизайнерских молекул, рассмотренную в разделе за 2036 год, эта идея также кажется весьма правдоподобной. По-видимому, в настоящее время подобные разработки ограничиваются темой Wetware, о которой я уже писал на Хабре. Оставим на совести автора замечание, что генетроника позволит собрать суперкомпьютер размером меньше ноутбука, и отправимся дальше.

2041. 1) Голографические домашние любимцы 2) Микроволновые ракеты

Хронология становится все более условной. Возможно, под holographic pets автор имел в виду торговую марку HoloPet, зарегистрированную Microsoft еще в 2015 году в рамках развитии HoloLens, очков для смешанной реальности. Странный прогноз, но здесь я напомню читателям о работах по восстановлению вымерших видов. В частности, ведутся работы по расшифровке генома странствующего голубя, истребленного к началу XX века, тилацина, сохранившегося в Тасмании примерно до 1930-х, а также исследуются возможности восстановления мамонтов. Учитывая нарастающие возможности секвенирования геномов, а также развитие генетической инженерии, позволю себе поправить автора и спрогнозирую на 2041 год создание полноценного Плейстоценового парка. Впрочем, мало восстановить вымерших животных для них еще нужно возродить или освободить привычные экосистемы, а это уже совсем другая история, возможно, для отдельной публикации.

Под microwave rockets автор понимает гиротронные технологии, то есть, вывод легких космических аппаратов на орбиту при помощи пучков СВЧ-излучения. По-видимому, автор вдохновлялся работой калифорнийской компании Escape Dynamics, которая с 2012 года исследовала возможности запуска спутников при помощи гиротрона. Полагаю, до воплощения таких технологий еще очень далеко, а реальное применение гиротрону может найтись в термоядерной энергетике, к упоминанию о которой мы уже подходим.

2043. Быстрый генетический скрининг

Автор поясняет этот прогноз как простая генетическая диагностика в домашних условиях приводит к кастомизированной медицине, использованию геномики при разработке лекарств, революции в генетическом изучении истории жизни. Предположу, что он мог перепутать или смешать скрининг (проверку эмбриона на наличие генетических отклонений) и секвенирование генома в домашних условиях. В любом случае, генетический скрининг для оценки рисков при зачатии уже сейчас предоставляется как услуга, а прочие проблемы, упомянутые в этом прогнозе, действительно реальны и актуальны уже в ближайшей перспективе. Здесь отмечу скептический взгляд великого Джеймса Уотсона на набирающую популярность развлекательную генетику В переведенной мной книге ДНК. История генетической революции он критикует за легкомысленность компанию 23 and Me (генетические исследования на заказ), а также живописует риски, с которыми связано вмешательство в геном (прежде всего, в главе 8). Тем не менее, соглашусь с автором прогноза, что именно к указанному времени любительская генетика может прийти в каждый дом.

Широкое распространение термоядерной энергетики

Вполне возможно или даже неизбежно. Это наиболее мощный и сравнительно экологичный источник энергии, доступный нам в обозримом будущем. Я подробно рассматривал эту тему в посте Когда путь важнее цели. Сколько нам еще остается до термоядерной энергетики.

2045. Космическая солнечная энергетика

Вероятно, автор имеет в виду эконом-вариант роя Дайсона, то есть, экономическую целесообразность развертывания солнечных панелей на орбите. Не думаю, что так скоро, но технология, вероятно, будет воплощена на практике. Я попытался затронуть эти вопросы в публикации Скорлупа сверхцивилизации. Об энергетических, инженерных и экологических аспектах сферы Дайсона, но в контексте этого прогноза предположу, что нам бы сначала часть Сахары солнечными панелями застелить, а потом сооружать подобные конструкции в космосе.

Также в прогнозе за этот год у автора упомянуты Algorithmic Advances. Он утверждает, что будут созданы sophisticated algorithms (изощренные алгоритмы), которые позволят достичь чудес в медицине, астрономии, поисках внеземной жизни, архитектуре и реконструкции эволюционной истории Земли. Я улыбнусь, спрошу, да, а почему нет?, предположу, что программисты так и будут читать Кнута, и перейду к разбору следующей части.

2047. Эволюционное усовершенствование

Автор затрагивает интересную тему, фигурировавшую в научной литературе около 2016 года. Речь о том, что ген OSTN, отвечающий за рост костей, метаболизм в мышцах и кодирующий белок остеокрин, также связан с развитием неокортекса (новых областей коры головного мозга) и тесно связан с экспрессией другого гена, кодирующего белок BDNF (нейротрофический фактор головного мозга). Далее он предполагает, что направленная активизация OSTN позволила бы увеличить кору больших полушарий головного мозга и усовершенствовать умственные способности человека. Тема заслуживает подробного рассмотрения на Хабре, пока же предлагаю почитать про эту интереснейшую взаимосвязь в статье Александра Маркова, вышедшей на сайте Элементы все в том же 2016 году.

2049. Геоинженерия

К этому времени автор относит масштабный геоинженерный проект, связанный с распылением в атмосфере кальцитных аэрозолей. Такие вещества должны повысить отражающую способность планеты и замедлить глобальное потепление. Я уже некоторое время планирую рассмотреть эту тему на Хабре, но пока оговорюсь, что подобный проект фактически является light-версией терраформирования, и может не остудить, а необратимо заморозить Землю. Жидкая вода и плюсовые температуры на Земле возможны именно благодаря умеренному парниковому эффекту, и любые геоинженерные проекты с такими аэрозолями могут быть реализованы только в случае крайней необходимости. Иллюстрацией немножко остудить планету является 1816 год, год без лета, когда в Западной Европе установилась температурная аномалия, вероятно вызванная, повышенной концентрацией пыли в атмосфере после извержения вулкана Тамбора в 1815 году.

Мэри Шелли тем летом зябла на вилле близ Женевского озера и писала Франкенштейна, а на Дону и в Новороссии вполне себе припекало. Тем, кого впечатлила эта карта, могу порекомендовать старенький рассказ Лукьяненко Поезд в теплый край, а также сериал Сквозь снег.

2050. Секвестрация углерода

К этому времени может быть развита значительно более грамотная технология борьбы с глобальным потеплением, о которой автор также упоминает. Это вывод избыточного углерода из атмосферы и связывание его в базальтовых породах. Научное изучение таких перспектив происходит уже сейчас, но отмечу, что ожидания от технологий связывания углерода могут оказаться чрезмерно оптимистичными, а основной парниковый эффект вскоре может быть обусловлен не столько углекислым газом, сколько метаном, который обильно выделяется при таянии вечной мерзлоты, а также стабильно утекает в атмосферу при добыче сланцевого газа методом гидроразрыва пласта и последующей перекачке такого топлива. Впрочем, этот прогноз кажется реалистичным.

2053. Спутники-телескопы для изучения геонейтрино

Предполагается, что к этому времени нейтринные телескопы позволят тщательно зондировать глубины планет и звезд, изучая их внутреннее строение. В данном случае я не понимаю, а зачем выносить нейтринный телескоп на орбиту, если надежное улавливание нейтрино требует размещать подобные устройства глубоко под землей, подо льдом или в толще воды ведь именно такая толща нужна, чтобы телескоп улавливал одни лишь нейтрино, всепроникающие частицы, которые реальнее всего зафиксировать именно через такой фильтр. В любом случае, нейтринная астрономия и физика сейчас развивается очень активно, и хочется верить, что проблемы, упомянутые мной в посте Не только детекторы. Экскурс в прикладную физику нейтрино к 2050-м уже начнут решаться.

2055. Плавучие и подводные города

Не верю. Правда, не верю.

Заключение

Футурология штука неблагодарная, поэтому сам бы я никогда не решился составлять такого списка. Но прокомментировать очень хотелось. Возможно, автор относится к тому поколению левых зеленых демократов, которые по-прежнему грезят об экологически чистом постиндустриальном обществе, где полно дешевой чистой энергии, где побежден гонконгский грипп, а вмешательство в генетический код непременно даст миру сверхчеловеков, а не калек. В этом списке не нашлось места не только пандемии, до которой оставалось менее двух лет, но и пилотируемой космонавтике, и добыче полезных ископаемых на астероидах, и контролю над полом ребенка, и разрастанию гошивонов, и многим другим непарадным сторонам нашей цивилизации. Но, все-таки, этот прогноз мне понравился, так как в нем прослеживается вера в творческий потенциал человека и в нашу способность к самосохранению.

Спасибо, что дочитали.

Подробнее..

Институт космических исследований РАН разработает приборы для китайской межпланетной станции

21.04.2021 22:10:18 | Автор: admin
JPL-Caltech / NASA

2021 год в сфере освоения космоса полон сюрпризов. И речь не только о покорении новых горизонтов и пересечении невиданных астрономических единиц. Так, Россия присоединится к китайской миссии по исследованию астероида и кометы. И станет не просто формальным партнером. Для новой китайской межпланетной станции ZhengHe институт космических исследований Российской Академии Наук создаст три научных прибора. Ее запуск намечен на 2024 год. Приборы будут исследовать заряженные частицы в окрестностях кометы 133Р/Эльста Писарро и квазиспутника Земли околоземного астероида 2016 HO3.

Китайская академия наук о начале работ станции ZhengHe рассказала еще три года назад. Центральная миссия полета разобраться в происхождении и свойствах небесных тел. Ученые выдвигают гипотезу, согласно которой в далеком прошлом тела из главного пояса астероидов доставляли воду на нашу Землю. Для этого китайская межпланетная станция изучит их структуру и состав. А помогут в этом российские научные приборы.

Чем будет оснащен ZhengHe?


Предполагается, что на борту станции будет множество самых разных инструментов:

  • мультиспектральные и спектрометрические камеры,
  • тепловизор,
  • спектрометры,
  • низкочастотный радар,
  • магнитометр,
  • анализаторы заряженных частиц и пыли,
  • спускаемый посадочный модуль,
  • небольшой орбитальный аппарат.

Благодаря четырем роботизированным манипуляторам со сверлами станция закрепится на поверхности астероида и соберет пробы с его поверхности. Прогнозируемый вес проб составит <1 кг.

Также на ядро кометы будет сброшено взрывное устройство. Затем с помощью спускаемого модуля можно будет изучить скрытые слои и недра астероида.

Источник

Научные приборы, которые отправят с новой миссией, выбирали на конкурсной основе с 2019 года. По словам сотрудника Института космических исследований РАН Олега Вайсберга, заявка от РАН выиграла. Наши ученые предоставят три научно-исследовательских прибора коллегам из Китая:

  1. ULTIMAN энерго-масс-спектрометр для изучения плазмы и магнитосферы, поле зрения полусферическое.
  2. ULTIWOMAN такой же прибор для регистрации ионов и электронов, как ULTIMAN.
  3. Небольшой детектор частиц на основе цилиндра Фарадея для изучения плазмы.

Инструменты помогут изучить процессы в облаке из пыли и газа кометы, ионосфере, а также процессы взаимодействия солнечного ветра с астероидом 2016 HO3 и кометой 133Р/Эльста Писарро.

Как будет проходить миссия


Запуск китайской автоматической станции запланирован на 2024 год. Общая продолжительность полета составит 8-10 лет.

За первые 2-3 года ZhengHe добудет грунт с астероида 2016 HO3, доставит капсулу с ним на Землю. Потом совершит гравитационные маневры у Земли и Марса, чтобы отправить исследовательский модуль к главному поясу астероидов к комете 133Р/Эльста Писарро. Там он проработает около года.

Почему такой интерес именно к этим объектам?

Для ученых особую важность имеет знакомство с малыми телами Солнечной системы: кометами, астероидами, дамоклоидами, метеорными телами и межпланетным газом. Их изучение позволяет понять, что происходило в ранней Солнечной системе, каким был состав протосолнечного диска и роли подобных объектов в доставке на планеты различных химических соединений. Расположение малых тел на стабильных орбитах облегчает доступ к ним для сбора проб с поверхности.

Подробнее..

Частный бизнес готов отправлять людей в космос

28.04.2021 14:06:12 | Автор: admin
image

Космический туризм развивающаяся отрасль. Эксперты из агентства UBS заявили о том, что уже в 2030 году объем рынка космического туризма достигнет $3 млрд. Это относительно скромная оценка, поскольку сейчас количество компаний, которые готовы отправлять людей в космос, постепенно увеличивается. Об участниках рынка рассказывает

Путешествия в космос, как идея, существует давно, но частный бизнес и госкорпорации начали реализовывать эту идею совсем недавно.

Space Adventures пионер отрасли


Это первая компания, которая смогла договориться с госкорпорациями и космическими агентствами о выводе в космос не профессиональных космонавтов, а обычных людей, которым захотелось побывать в космосе.

За несколько лет существования компания организовала 8 полетов в космос а именно на МКС. На текущий момент полет на МКС максимальный пакет для туриста. Space Adventures заключила контракты с Роскосмосом, SpaceX, Boeing и некоторыми другими компаниями.

На текущий момент компания планирует отправить на Международную космическую станцию двух туристов. Они полетят на российском корабле. Через два года туда же отправят еще двух человек, один из которых собирается выйти в открытый космос при поддержке профессионального космонавта.

В долгосрочных планах организация полетов к Луне. На текущий момент это уже не фантастика, а реальные планы. Космических туристов будут отправлять в полет по траектории, пролегающей в нескольких сотнях километров от поверхности Луны.

НАСА


image

Национальное космическое агентство активно привлекает частный бизнес к сотрудничеству, так что не стоит обходить агентство вниманием. Два года назад руководство НАСА объявило об открытии собственной секции на МКС. Секция, по плану, будет использоваться космическими туристами, здесь же планируется проводить деловые мероприятия.

Агентство допускает пребывание туристов на орбите на срок до одного месяца. Отправлять людей на МКС планируется посредством космических кораблей Crew Dragon и CST-100 Starliner.

Стоимость туристического пакета в этом случае $58 млн.

SpaceX


Кроме НАСА и Роскосмоса, это единственная организация, притом, частная, кто уже отправляет людей в космос. Компания Илона Маска доставила на МКС команду астронавтов в ноябре прошлого года.

Сейчас SpaceX планирует запустить регулярные рейсы на орбиту. Правда, речь не идет об МКС, любителей космоса будут отправлять в околоземное космическое пространство всего на несколько часов.

К 2023 году эта же компания собирается отправить в полет вокруг Луны японца по имени Юсака Маэдзава. Это известный предприниматель, миллиардер. В космос он полетит не сам, а с людьми, для которых выкупил места на корабле SpaceX. С собой он возьмет не друзей, а победителей отборочного тура, который будет проводиться в Twitter.

Стоимость полета на низкую орбиту со SpaceX около $20 000. Полет к Луне обойдется гораздо дороже в несколько десятков млн долларов США.

Blue Origin


image

Владелец Amazon Джефф Безос последовательно развивает собственную космическую компанию. Она будет работать исключительно на благо космических туристов. К МКС ракета New Shepard не полетит, она станет совершать полеты на высоту не более 100 км.

Сейчас ракета проходит тестирование, которое демонстрирует надежность New Shepard. Для развития космического туризма надежность транспорта один из основополагающих факторов.

Virgin Galactic


Эта компания выбрала собственный путь развития. Она планирует выводить космических туристов в космос при помощи специального высотного летательного аппарата, а не ракеты. Его поднимает на высоту в несколько километров другой аппарат по сути, очень большой самолет. И потом с этого летающего аэродрома второй аппарат поднимается в ближний космос.

У космических туристов будет всего несколько часов для того, чтобы полюбоваться космосом и ощутить невесомость.

Стоимость полета $250 000.

Prosto Cosmos


Это частная российская компания космического туризма, которая посредством договоров с космическими агентствами организует отправку людей на МКС.

Первый космический турист компании планирует отправиться на экскурсию в околоземное пространство в 2025 году. Сейчас компания проводит туры на режимные объекты, включая космодромы.

В 2019 году компания занималась наземным сопровождением арабского космонавта Хазаль Мансури перед отправкой того в космос.

Для космического туриста стоимость от Prosto Cosmos составит от $40 млн до $50 млн.

Другие компании


image

В этом списке те организации, кто только планирует начать работу в отрасли космического туризма и не имеет пока необходимой базы. Среди них:
  • Orion Spain частная компания, которая планирует развернуть на орбите космический отель. Постояльцы смогут останавливаться в нем на 12 дней. Стоимость тура $9,5.
  • КосмоКурс эта компания решила разработать собственный суборбитальный корабль, рассчитанный на команду из шести человек, часть которых космические туристы. Стоимость около $200 тыс.
  • World View Enterprises организация, которая, как и Virgin Galactic Брэнсона, собирается заняться суборбитальным туризмом.
  • Zero 2 Infinity перспективная компания, разработавшая систему полетов в верхние слои стратосферы в специальной капсуле.

Скорее всего, в ближайшем будущем появятся и другие компании, которые станут предлагать путешествия в космос туристам. Возможностей для этой деятельности становится все больше, так что отрасль развивается и, скорее всего, развитие будет даже более активным, чем предсказывают эксперты.
Подробнее..

Почему мир скоро может остаться без бананов

19.05.2021 10:20:52 | Автор: admin


Тем временем привычные нам бананы оказались под угрозой полного исчезновения из-за высокоинфекционного почвенного гриба, который не поддается действию химикатов.


Заболевание Tropical Race 4 (TR4) распространилось по всему миру, начиная с регионов Китая (ничего не напоминает?). Недавно его впервые обнаружили в Южной Америке основном мировом поставщике бананов. Из-за этого уже закрылись несколько тысяч плантаций. Инфекцию распространяют зараженные клубни, вода, грунт или даже кусочки земли на обуви фермера. Пораженные участки почвы, как говорят ученые, должны простаивать минимум 30 лет.



Влияние грибка на стебли растения

Для большинства из нас бананы просто приятный бонус к столу, или способ немного сбить оскому. Но на деле они один из важнейших продуктов в мировой торговле. И повышение цен на них, которое постепенно неизбежно будет происходить, может стать очень критичным. Во многих странах Азии и Африки этот продукт является таким же важным в ежедневном рационе, как пшеница, картофель и рис.


Исчезновение таких привычных нам бананов могло бы показаться фантастикой, если бы такое когда-то уже не произошло.



Бананы Грос-Мишель. Сейчас такие почти не встретить

Всему виной в тот раз тоже был особый грибок, Fusarium oxysporum (TR1). Его впервые обнаружили в Австралии в конце 1800-х. В начале XX века он добрался до Центральной Америки, где находились основные плантации бананов. И уже в в 1920-е мир поразилаПанамская болезнь. К1950-м из-за него полностью вымерсамый популярный сорт бананов Грос-Мишель который был более крупным, лучше хранился и считался намного вкуснее текущего Кавендиша.


Именно из-за Грос-Мишель, кстати, у нас до сих пор есть знаменитая шутка с падением на банановой кожуре. В начале XX века бананы за счет своего вкуса были ещё более популярны, чем сейчас. Их привозили тоннами в каждый порт, причем контейнеров тогда ещё не изобрели. А кожура Грос-Мишеля действительно была очень скользкой.


Если ваш дедушка вдруг расскажет, что в его детстве бананы были вкуснее возможно, это не только ностальгия.



Предки бананов были далеко не такими аппетитными

Проблема бананов, которая делает их настолько уязвимыми к новым болезням, в том, что все они клоны. То есть, все Кавендиши или Грос-Мишели это не просто сорт растений, а в прямом смысле генетические копии друг друга, сделанные из одного клубня (кстати, банан это трава).


Разумеется, выбирают только самые успешные и плодовитые клубни. За счет этого бананы растут так изобильно и стали настолько крупными. Из маленького, наполненного сотнями косточек плода они превратились в огромного монстра, не способного даже размножаться без человеческой помощи.



Промежуточная стадия между старым и современным бананом. От 50 до 200 семян в одном плоде. У Кавендиша, для сравнения, встречается одна жизнеспособная косточка на 10 000 плодов

Такой подход сделал бананы максимально изобильными и дешевыми (задумайтесь, их везут к нам из Центральной Америки, а они часто стоят дешевле, чем мандарины или грейпфруты из Турции). Но и уязвимыми к специфическим болезням. Причем настолько, что через несколько лет опять может стать актуальной песня из 1920-х годов в США "Yes, We Have No Bananas".


Сегодня новый штамм заболевания угрожает уже виду Кавендиш. Это99% современных бананов. Ученые пока не знают, как остановить или хотя бы сдержать эпидемию.




Плантации страдают от одного и того же грибка под названием Tropical Race 4 (вот его детальное исследование). Это более мощный и заразный аналог той самой известной ранеепанамской болезни.


Этот штамм впервые появился в Юго-Восточной Азии около 50 лет назад. Уничтожил банановую индустрию Тайваня, потом восточных китайских провинций. В 1992-м не стало плантаций в Малайзии и Индонезии. В 1999-м грибок TR4 поразил Австралию. В 2013-м Иорданию, Пакистан и Ливан. Потом распространился на Африку. В сумме заражено несколько сотен тысяч гектаров.



Первая стадия распространения

К счастью, все эти страны почти не выращивают бананы на экспорт, их доля в рынке незначительна.


Но летом 2019-го грибок впервые обнаружили уже в Колумбии. По этому поводу 8 августа в стране был объявлен режим чрезвычайной ситуации. Скорее всего, заражены (но пока не знают об этом) и другие страны Латинской Америки. Именно оттуда большинство бананов в мире идет на экспорт. В Гондурасе и Эквадоре уже превентивно закрыли часть плантаций.



Зараженный новой болезнью банан. Выглядит не очень аппетитно

Ученые трубят тревогу, правительства стран выделяют миллионы на противостояние грибку. Но, к сожалению, с таким заболеванием почти невозможно бороться в монокультуре. TR4 может очень долго сохраняться в почве, его нельзя уничтожить фунгицидами и фумигантами. Он передается на всём, что можно транспортировать, даже на подошвах ботинок, и его споры могут храниться так годами. Новый штамм уже обнаружили даже в закрытом ботаническом саде Эдем в Великобритании (сначала на выставке в 2009-м, потом ещё раз в 2015-м, даже несмотря на замену почвы).


Поэтому Кавендиш обречен. Как и в 1920-е годы, стратегии борьбы у нас нет.


Вопрос лишь в том, когда это произойдет. Большинство экспертов ставят на ближайшие 10-15 лет.


Конечно, полностью бананы не исчезнут. Их в сумме больше тысячи сортов, а грибок пока любит только Кавендиш. Но они станут меньше и сильно дороже. А наши внуки, возможно, станут недоверчиво хмуриться, когда мы будем рассказывать, что в наши годы бананы были больше огурцов.

Подробнее..

Термоядерный рекорд от EAST сверх горячую плазму удалось удерживать в течение 101 секунды

05.06.2021 18:10:05 | Автор: admin


Похоже на то, что термояд становится все более реальным китайским физикам, разработавшим токамак EAST, удалось установить рекорд продолжительности удержания сверх горячей плазмы. Так, плазму с температурой в 120 млн К установка удерживала 101 секунду. Плазму, нагретую до 160 млн К на EAST удалось удерживать 20 секунд.

Установка не новая термоядерный реактор EAST собрали в 2006 году. С тех пор его команда сумела установить сразу несколько рекордов по продолжительности удержания сверх горячей плазмы.

Ранее рекорд продолжительности удержания плазмы принадлежал корейскому токамаку KSTAR. Его рекорд удержание плазмы с температурой в примерно 100 млн К в течение 20 секунд. К 2025 году корейцы собирались достичь времени в 300 секунд. Но вполне возможно, что теперь рекордные показатели достичь китайцам.

EAST, китайская установка, смогла довести температуру плазмы до 120 млн К в центре плазменного шнура. И продолжительность удержания составила 101 секунду при токе в плазме 500 килоампер. Убедившись в достижении рекордных показателей, китайцы решили пойти дальше и нагрели плазму уже до 160 К, удерживая ее в течение 20 секунд.

EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) термоядерная установка, оснащенная полностью сверхпроводящей магнитной системой на базе ниобий-титановых проводников. Группа ученых, которая работает с установкой, проводит изучение возможности длительного удержания высокотемпературной плазмы в магнитном поле, что является одним из условий начала термоядерного синтеза. В число прочих экспериментов, которые выполняют ученые, входят разработка методики безындукционного нагрева плазмы, диагностики и контроля плазменных неустойчивостей, плюс разработки материалов для компонентов, которые обращены к плазме. Это, в первую очередь, дивертор и первая стенка.

Результаты экспериментов ученые планируют задействовать для разработки еще одного реактора термоядерной установки CFETR. Что касается текущего реактора, то большой радиус камеры составляет 1,7 метра, малый 0,4 метра. Внутренняя облицовка реактора выполнена полностью из металла. В нижней части установлен вольфрамовый дивертор. Нагревают плазму системы волнового нагрева, включая LHCD, ICRF и ECRH. По оценке ученых, максимальное значение тороидального магнитного поля составляет 3,5 тесла.



Несмотря на полученные результаты, результаты пока не подходят для старта промышленной эксплуатации реактора с получением энергии. Возможно, этого удастся добиться на установке ITER ее создатели планируют довести время удержания плазмы, нагретой до 150 млн К до 400 секунд.
Подробнее..

Термоядерный рекорд от EAST сверхгорячую плазму удалось удерживать в течение 101 секунды

05.06.2021 20:22:47 | Автор: admin


Похоже на то, что термояд становится все более реальным китайским физикам, разработавшим токамак EAST, удалось установить рекорд продолжительности удержания сверхгорячей плазмы. Так, плазму с температурой в 120 млн К установка удерживала 101 секунду. Плазму, нагретую до 160 млн К на EAST удалось удерживать 20 секунд.

Установка не новая термоядерный реактор EAST собрали в 2006 году. С тех пор его команда сумела установить сразу несколько рекордов по продолжительности удержания сверхгорячей плазмы.

Ранее рекорд продолжительности удержания плазмы принадлежал корейскому токамаку KSTAR. Его рекорд удержание плазмы с температурой в примерно 100 млн К в течение 20 секунд. К 2025 году корейцы собирались достичь времени в 300 секунд. Но вполне возможно, что теперь рекордные показатели удастся достичь китайцам.

EAST, китайская установка, смогла довести температуру плазмы до 120 млн К в центре плазменного шнура. И продолжительность удержания составила 101 секунду при токе в плазме 500 килоампер. Убедившись в достижении рекордных показателей, китайцы решили пойти дальше и нагрели плазму уже до 160 млн К, удерживая ее в течение 20 секунд.

EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) термоядерная установка, оснащенная полностью сверхпроводящей магнитной системой на базе ниобий-титановых проводников. Группа ученых, которая работает с установкой, проводит изучение возможности длительного удержания высокотемпературной плазмы в магнитном поле, что является одним из условий начала термоядерного синтеза. В число прочих экспериментов, которые выполняют ученые, входят разработка методики безындукционного нагрева плазмы, диагностики и контроля плазменных неустойчивостей, плюс разработки материалов для компонентов, которые обращены к плазме. Это, в первую очередь, дивертор и первая стенка.

Результаты экспериментов ученые планируют задействовать для разработки еще одного реактора термоядерной установки CFETR. Что касается текущего реактора, то большой радиус камеры составляет 1,7 метра, малый 0,4 метра. Внутренняя облицовка реактора выполнена полностью из металла. В нижней части установлен вольфрамовый дивертор. Нагревают плазму системы волнового нагрева, включая LHCD, ICRF и ECRH. По оценке ученых, максимальное значение тороидального магнитного поля составляет 3,5 тесла.



Несмотря на успехи, текущие параметры пока не подходят для старта промышленной эксплуатации реактора с получением энергии. Возможно, этого удастся добиться на установке ITER ее создатели планируют довести время удержания плазмы, нагретой до 150 млн К до 400 секунд.
Подробнее..

Термоядерный синтез все реальнее MAST, EAST и ITER, дейтерий-тритиевые эксперименты и другие достижения

06.06.2021 02:04:52 | Автор: admin

Термоядерные реакторы существуют десятки лет, но управляемая термоядерная реакция все это время оставалась недостижимой. Она постоянно находилась в ближайшем будущем, ученые говорили: Через 10 лет, скорее всего, мы достигнем успеха. Но проходило десять лет, и ничего не менялось по-прежнему публиковались научно-популярные статьи, где говорилось все о том же сроке в 10 лет.

Сейчас, насколько можно судить, многое изменилось разработчики термоядерных установок достигли действительно заметных успехов. Речь идет как о новых реакторах, так и об уже существующих. В целом, вероятность того, что управляемый термоядерный синтез станет реальностью в течение ближайших нескольких лет, достаточно высокая. Давайте оценим успехи ученых последних лет и посмотрим, что там планируется.

Модернизированный сферический токамак MAST возобновил работу


В конце мая снова начал работу сферический токамак MAST (Mega Ampere Spherical Tokamak). Камера у этой установки не очень большая диаметр 4 метра. Последние несколько месяцев систему модифицировали, включая оптимизацию систему охлаждения плазмы до ее сброса. Возможно, этот реактор послужит прототипом для небольших, но эффективных систем будущего.


К слову, сам токамак из Британии совсем не нов его сборка стартовала в 1997 году, а работать он начал два года спустя. Проблемой стал небольшой размер камеры из-за этого разогретая свыше сотни млн кельвинов плазма разрушала вольфрамовые плитки.

В 2013 году команда поняла, что установку нужно модернизировать. Правительство выделило деньги, около 55 млн фунтов, и началась реконструкция. Завершена она была лишь в октябре 2020 года, после чего последовал период тестирования. Токамак подвергся многочисленным проверкам, и лишь в 2021 году его приняли в эксплуатацию.


В итоге проблемы разрушения плиток удалось избежать. А плазма теперь при сбросе понижает температуру с сотни млн C до всего 300 C.

В прошлом году британские физики начали работу над еще одним проектом токамаком STEP (Spherical Tokamak for Energy Production).

Проект ITER продвигается к завершению



В прошлом году в исследовательском центре Кадараш во Франции стартовало строительство экспериментальной термоядерной установки ITER. Это масштабный проект, в котором принимают участие специалисты из самых разных стран, включая ЕС, Индию, Китай, Южную Корею, Россию, США и Японию.

Реактор представляет собой цилиндр диаметром 28 метров, высотой 29 метров и весом 23 000 тонн. Размещается система в железобетонном объекте с длиной 120 метров, шириной 80 метров и высотой 80 метров.

Несмотря на некоторые проблемы, проект постепенно продвигается к завершению. Через четыре года разработчики планируют получить первую плазму. В течение десяти лет ученые будут проводить эксперименты, подводя работу к главному результату получению управляемой термоядерной реакции.

Если все пройдет хорошо, то где-то в 2035 году появятся первые коммерческие реакторы DEMO.


Этим летом (т.е. 2021 г.) проводятся эксперименты с новой смесью для термоядерного реактора ITER. Речь идет о дейтерий-тритиевой смеси, которая будет использоваться в качестве основного топлива для реактора". Испытания смеси будут проходить в Великобритании на площадке JET (Joint European Torus Объединенный европейский токамак).


Этот реактор работающая модель ITER с размером в 1/10 от размера полномасштабной установки. Если все пройдет хорошо с JET значит, не должно быть проблем и с его старшим братом. Эксперименты JET позволят увидеть, как будет вести себя плазма и какие сложности могут возникнуть. В ходе испытаний ученые используют не более 60 гр трития при температуре плазмы в 150 млн К именно такая температура требуется для старта синтеза.

У JET весьма неплохие показатели отношение затраченной на разогрев плазмы энергии к полученной энергии составляет 0,67. Для того, чтобы получить коммерческую систему, этот коэффициент, Q, должен быть больше единицы. Для того, чтобы отбить затраты и стать экономически выгодным проектом, Q должен быть равным или превышать 25. Авторы проекта ITER считают, что его Q будет не менее 10.

EAST ставит рекорды


Как уже писали на Хабре, китайским ученым удалось побить рекорд корейцев по удержанию сверхгорячей плазмы. Команда термоядерного реактора EAST смогла добиться невиданных доселе результатов удержания плазмы с температурой 160 млн К в течение 20 секунд. Плазму с температурой в 120 млн К они удерживали 101 секунду. Это уже очень близко к порогу термоядерного синтеза речь идет не о долях секунды, а о десятках секунд.

Для того, чтобы началась реакция термоядерного синтеза в установке, плазму температурой в 150 млн К нужно удерживать около 300-400 секунд.


EAST тоже токамак, отличающийся от большинства похожих конструкций наличием полностью сверхпроводящей магнитной системы на основе ниобий-титановых проводников. При этом большой радиус камеры составляет всего 1,7 метра, то есть диаметр даже меньше, чем у британской установки, о которой говорилось выше 3,4 метра вместо 4. И проблем с разрушением вольфрамовых плиток, насколько можно судить, у китайцев нет.

Стелларатор W7-X


Кроме токамаков, есть и термоядерные установки с иной конфигурацией. Например, стеллараторы. Форма магнитной катушки таких установок как бы повторяет конфигурацию нагретой плазмы, что позволяет не бороться с плазмой, а просто использовать ее особенности.


Установка Wendelstein 7-X (W7-X) современный стелларатор, построенный по последнему слову термоядерных технологий. Конструкция стелларатора постепенно оптимизируется, в планах создателей обеспечить работу системы вплоть до 30 минут, что, конечно, гораздо лучше любых рекордов токамаков.

Wendelstein 7-X (W7-X) предназначен, в первую очередь, быть proof of concept, показав жизнеспособность конструкции получать энергию с его помощью не планируется. К сожалению, из-за пандемии эксперименты с системой отложены минимум на год. Работа возобновится не ранее следующего года.

Осторожный оптимизм


Несмотря на все эти успехи, все равно не стоит считать, что термояд уже у человечества в кармане. Предстоит решить еще очень много проблем, причем в будущем могут возникнуть новые.

Тем не менее, сейчас ученые достигли немалых успехов, изучением возможностей термоядерного синтеза заняты ученые многих стран. Это уже не парочка проектов, как пару десятков лет назад. При этом регулярно появляются новые системы как токамаки, так и альтернативы.

Китайская установка вселяет уверенность в том, что цели, которые ставят перед собой ученые, будут решены в ближайшем будущем. При этом есть надежда и на ITER с его дейтерий-тритиевым топливом.

Если W7-X покажет хорошие результаты кто знает, может, именно стеллараторы вырвут победу, а токамаки останутся позади.

В любом случае, термоядерный синтез привлек внимание не только ученых, но и правительств крупнейших государств мира. И вряд ли это внимание, интерес, ослабнут. Скорее наоборот будут лишь усиливаться.

Подробнее..

Hyperloop почему о нем ничего не слышно и кто продолжает работу

17.06.2021 20:21:19 | Автор: admin

В 2013 году Илон Маск предложил идею создания скоростной транспортной системы, которая способна в разы сократить время, которое мы тратим на перемещение из точки А в точку Б. Сокращение достигается благодаря очень высокой скорости перемещения пассажирских капсул вплоть до 1200 км/ч. Ну а такую скорость предполагается развивать благодаря магнитной левитации и вакууму в туннелях. Их проще всего прокладывать над поверхностью земли, а не строить подземные туннели.

На протяжении нескольких лет многие СМИ очень часто говорили о Hyperloop, обсуждая возможное время реализации проекта, его стоимость, технологии и тому подобные вещи. Но сейчас об идее Маска как-то прекратили вспоминать. Означает ли это, что проект умер? Давайте посмотрим.

Кто строит Hyperloop?


Чтобы не возникло путаницы между разными проектами, стоит вспомнить, кто именно занимается реализацией идеи. Она, к слову, не принадлежит Маску. О поездках, которые со скоростью самолета перемещаются в туннелях без воздуха, начали говорить еще в XIX веке. Научное обоснование последовало в XX веке, идею неоднократно обсуждали, но никто так и не решился попробовать.


Так вот, сразу после того, как Маск вспомнил об этом, он заявил, что патентовать ее не будет, чтобы дать возможность всем желающим заняться ее реализацией. Желающих оказалось много, но делом занялись две компании:

Hyperloop Transportation Technologies, компания, которая называет себя последователем идеи Маска. Она объединяет разные организации со всех стран мира. В проекте участвуют ученые, инженеры, технологи, разработчики всего около 800 человек. Все это в большинстве случаев бесплатно. В этой организации нет четкой структуры: насколько можно понять, кто чем хочет тем и занимается.

У этой компании есть небольшой исследовательский центр, но вот уже пару лет о нем ничего не слышно. Время от времени публикуются красивые рендеры, и, в общем-то, на этом все.

Virgin Hyperloop изначально эта компания называлась Hyperloop One, но затем в нее вложился Ричард Брэнсон, и она получила название Virgin Hyperloop. Вот здесь активность заметна, поскольку компания работает именно как коммерческая организация. В состав совета директоров входят достаточно известные предприниматели, которые ранее в разное время участвовали в проектах компаний SpaceX, Tesla, PayPal и т.п. Для примера вот пара имен: сооснователь JumpStartFund Дирк Алборн (Dirk Ahlborn) и президент SpaceX Гвинн Шотвелл (Gwynne Shotwell).

Что делают эти компании?


У Hyperloop Transportation Technologies не так много кейсов. По большей части представители этой организации что-то время от времени заявляют.

Правда, на днях стало известно, что лондонская архитектурная компания Zaha Hadid Architects подписала соглашение о сотрудничестве с Hyperloop Italia. Последняя как раз входит в Hyperloop Transportation Technologies.

Итальянская компания планирует построить маршрут между Миланом и аэропортом Мальпенса. По словам представителей, трасса сократит время поездки с 45 минут всего до 10. Преимущество трассы в том, что она будет относительно небольшой, так что на ее примере можно будет отработать реализацию концепта Hyperloop и посмотреть, насколько все это работоспособно как в технологическом, так и экономическом плане.


На данный момент, о проекте известно немного. Основатель заявляет, что энергия будет поставляться из альтернативных источников, а строительство будет вестись с использованием экологически чистых материалов. Но это все слова, а вот публикаций с информацией о технологиях, стоимости и других подробностях нет.

Известно, что основана компания в 2020 году, а количество сотрудников не превышает полсотни человек. Вот их страничка в LinkedIn.

Собственно, от HTT это все больше никаких признаков жизни в медиаполе они не подают. Возможно, проблема как раз в распределенной работе и бесплатном труде энтузиастов идей много, но единой направляющей нет, кто за что отвечает, тоже непонятно.

А вот Virgin Hyperloop как раз работает и весьма активно. У этой компании, поддержанной Ричардом Брэнсоном, много всяких событий, новостей и прочего.

Например, в ноябре 2020 года именно Virgin Hyperloop впервые испытал прототип капсулы с пассажирами. При этом пассажирами были не люди со стороны, а главный технический директор компании Джош Гигель и директор по работе с клиентами Сара Лучиан.


Скорость испытательной капсулы в тестовом тоннеле была сравнительно небольшой 172 км/ч. Это ничто по сравнению с заявленными ранее 1200 км/ч. Тем не менее, компания продолжает строить испытательные площадки и проводит тесты, так что работа ведется. Капсула с руководством тестировалась в 500-метровом тоннеле. Это расстояние капсула преодолела за 15 секунд.

Кроме того, Virgin Hyperloop строит научно-исследовательский центр по изучению возможностей нового транспортного средства. Строительство ведется в Западной Вирджинии, США. К основному корпусу планируют подключить испытательную ветку Hyperloop, которая поможет тестировать систему, доводя ее до финального варианта.


Компания всеми силами старается сделать его центром не только в Вирджинии, но и США, да и всем мире. Там планируется открыть около 13 000 рабочих мест, включая IT и инженерные должности.

В мае этого года компания заявила о намерении запустить новый транспорт на коммерческой основе к 2027 году. Причем речь как раз идет о скорости в 1200 км/ч. Инженеры доработали аккумуляторы, силовую электронику и ряд датчиков капсулы кстати, каждая из них рассчитана не на 2 пассажира, которых мы видели в ролике выше, а на 28 человек.

Несколько дней назад руководитель компании дал обширное интервью, в котором продолжает с оптимизмом смотреть в будущее. Например, он заявил, что в мае 2021 обсудил проекты компании с группой Transportation and Infrastructure Сената США. Здесь людей с улицы выступать не приглашают, так что можно надеяться на относительно скорое появление Hyperloop.

Кстати, есть и другие компании, которые занимаются изучением технологии. Например, в Южной Корее даже построили макет, который позволил тестовой капсуле преодолеть скорость в 1019 км/ч. Масштаб получившейся установки не очень большой 1:17, но, тем не менее, все работает.

Еще есть компания Zeleros из Испании, которая получила около 7 млн евро на разработку собственного проекта, плюс Hyper Poland, которой предоставили 500 тыс. евро. Все это лишь зачатки какого-либо серьезного проекта, но вполне может быть, что что-то выстрелит.

Оптимизма добавляют эксперты, которые прогнозируют увеличение объема рынка Hyperloop до $6.6 млрд к 2026 году. Среднегодовые темпы роста рынка составят около 40,4%.

Впереди ни облачка?


Не совсем так. На Hyperloop сильно повлияла пандемия коронавируса, задержав реализацию нескольких проектов. Та же Индия, которая собиралась строить у себя пробный участок дороги, отказалась от проекта потому, что у страны появилась гора проблем, связанных с COVID-19.

Кроме того, система очень дорогая, проекты требуют средств, исчисляемых миллиардами долларов США, выделить которые готов не каждый инвестор.

Еще одна задача безопасность системы. Да, руководитель компании проехал по тестовой трассе, но со скоростью, которая почти в 10 раз меньше расчетной. В Сети активно обсуждают, что будет, если капсула сорвется. С другой стороны, в мире полным-полно не менее опасных технологий, а ими все же пользуются.

Но как бы там ни было, одна компания точно готова вкладывать деньги в проект и развивать транспортную инфраструктуру Hyperloop. Хотелось бы надеяться, что Ричард Брэнсон не отступит от своих планов и доведет дело до конца, несмотря на пандемию и другие проблемы.

Подробнее..

Перевод Brex будущее бизнес-банкинга и управления денежными средствами

07.06.2021 16:20:09 | Автор: admin
image

Когда Энрике Дубуграс и Педро Франчески присоединились к группе YC W17 с идеей VR-стартапа, они быстро столкнулись с проблемой. Они подали заявку на получение кредитной карты для бизнеса, предназначенной для финансирования программного обеспечения и других расходов, но им было отказано. Бизнес-кредит традиционно оформляется на основе баллов FICO учредителей. Поскольку они являются международными основателями с менее чем месяцем кредитной истории, их шансы получить одобрение были минимальными, несмотря на то, что у них в банке было 125 тысяч долларов.

Такая ситуация была не только у них. Они обнаружили, что, хотя основатели стартапов с самого начала имели доступ к высококачественным платежным продуктам, таким как Stripe (YC S09), получение базовых банковских и кредитных продуктов было ужасным опытом для всех. Даже с 125 тысячами долларов от YC и 1-2 миллиона долларов венчурного финансирования, кредитный лимит стартапа по-прежнему может быть получен от действующего кредитора на уровне 20 тысяч долларов, что явно недостаточно для покрытия расходов на программное обеспечение, маркетинг и других расходов. Карты особенно необходимы молодым компаниям, потому что крупные поставщики не часто принимают ACH и другие формы альтернативных платежей от ранних стартапов. На практике это приводит к тому, что основатели прибегают к использованию своих личных кредитных карт для подписок SaaS или цифрового маркетинга и регулярно подают заявки на возмещение расходов.

Stripe также является отличным примером преобразования платежной системы в Интернете. Запуск Stripe в 2009 году позволил стартапам легко собирать платежи в Интернете с помощью удобных для разработчиков API. Со временем Stripe расширилась, чтобы поддерживать больше бизнес-моделей (например, электронную коммерцию, SaaS, торговые площадки) и вертикалей.

В то время как такие продукты, как Stripe и Square, резко запустили процесс развития кредитных карт бизнеса к потребителю (B2C), распространение карт B2B оставалось неизменно низким. Рынок B2B-платежей в США в три раза превышает рынок B2C, однако распространение цифровых платежей B2B составляет 36%, что вдвое меньше, чем B2C (67%). Внедрение кредитных карт B2B особенно на низком уровне и составляет всего 4% рынка.

image

Чрезвычайно низкое распространение кредитных карт в пространство B2B исторический пережиток отрасли. Чеки остаются самым популярным платежным каналом, потому что, помимо простоты и практически бесплатности использования, они используются дольше всего. ACH пришел следующим в 1970-х годах и теперь составляет половину объема платежей в виде чеков (в основном в виде регулярных платежей, таких как платежная ведомость и выставление счетов).

Между тем, использование карт составляет всего 4% не из-за отсутствия спроса, а из-за значительных проблем с доступностью, адаптацией и полезностью продукта. Большинство банков и поставщиков карт запрашивают излишнюю документацию, привлекают клиентов по средствам онбординга на протяжении 3-5 дней и требуют личной гарантии от основателей бизнеса и владельцев-операторов. Даже в этом случае предлагаемые ими кредитные лимиты минимальны, поскольку они основываются на личной кредитной истории основателя, а не на здоровье бизнеса. И еще одно препятствие: изолированность большинства систем планирования ресурсов предприятия (ERP) затрудняет интеграцию новых платежных решений с бухгалтерским программным обеспечением компании, увеличивая административные расходы на сверку и делая общую стоимость внедрения новой платежной системы невероятно высокий для малого бизнеса.

Чтобы обратиться к этой огромной недооцененной рыночной возможности (не говоря уже о личной болевой точке), Энрике и Педро развернулись и построили Brex. У них было преимущество в том, что они еще подростками в Бразилии основали платежную компанию Stripe-like. Они увеличили объем ежегодных платежей этой компании до 1 млрд долларов США, а затем продали ее. Уже имея представление о первоначальном стеке инфраструктуры карт, необходимом для создания Brex, они смогли быстро продвинуться и запустить свой первый продукт в течение шести месяцев.

Первоначальный продукт Brex представлял собой простую 30-дневную платежную карту для стартапов с кредитными лимитами на основе остатка денежных средств. Ценностное предложение было ясным: основатели не должны были лично давать гарантии, для получения одобрения требовалось менее 24 часов, а предприятия могли получить доступ к 1020-кратному увеличению кредитных лимитов, поскольку андеррайтинг основывался на остатке денежных средств. Они дополнительно дифференцировали продукт с помощью нескольких интуитивно понятных функций. Brex дал основателям стартапов ежедневное представление о совокупных расходах за месяц (по сравнению с существующими предложениями, которые предлагали сверку только в конце месяца). Они упростили регистрацию расходов в 10 раз: всякий раз, когда сотрудник использовал свою карту Brex для оплаты чего-либо, он мгновенно получал текст, который позволял им немедленно отправить квитанцию (вместо того, чтобы разбираться с сохранением квитанций и заполнением их всех в конце месяца). Наконец, они разработали программу вознаграждений для стартапов, предлагая клиентам такие вещи, как вознаграждение за расходы на SaaS и скидки на AWS и Zoom.

Brex мгновенно стал соответствовать запросам рынка, и продукт распространился со скоростью лесного пожара среди стартапов, поддерживаемых венчурными фондами. За пять месяцев после запуска Brex вырос со 100 до 1000 клиентов. Менее чем за три года с момента запуска они охватили более 20 000 клиентов (в том числе 60% всех компаний YC).

Энрике и Педро видят Brex не только в том, чтобы выпускать кредитные карты для стартапов, но и в том, чтобы стать операционной финансовой системой для растущего бизнеса. Мы считаем, что опыт Brex представляет собой следующий великий сдвиг в глобальных финансовых транзакциях B2B.

Начало: устранение трений для получения спроса


С самого начала Brex поняли, что устранение трения финансовых продуктов может существенно отличить их от существующего положения вещей. Первоначальная идея Brex была проста: Вы должны иметь возможность зарегистрировать кредитную карту и банковский счет так же легко, как вы можете настроить адрес электронной почты за считанные минуты, и все это онлайн. Как только они начали привлекать клиентов, Brex обнаружили, что спрос на беспрепятственное финансирование был даже больше, чем они предполагали изначально.

Чтобы предоставить современный и бесперебойный сервис, который они задумывали, Brex построили систему оценки рисков, которая в корне отличается от традиционного андеррайтинга кредитных карт. Они устранили бумажную пересылку традиционных процессов KYC2 и создали системы, которые могли собирать и проверять критически важную бизнес-информацию (например, о бенефициарном владении) за секунды. Затем они создали свою собственную бухгалтерскую книгу, в которой в реальном времени использовались данные о денежных средствах, операциях и транзакциях, чтобы гарантировать клиентам кредитные лимиты с несколькими уровнями авторизации. Действующие андеррайтеры полагаются на данные на определенный момент времени и должны укреплять доверие клиентов в течение длительных периодов времени. Цифровой подход Brex позволил им мгновенно привлечь клиентов с помощью кредитных лимитов в 10-20 раз выше, чем могли предложить традиционные операторы. Эти методы доказали свою высокую эффективность: кредитные убытки Brex были ниже, чем у Amex и Silicon Valley Bank, даже с учетом влияния COVID-19.

Спрос на удобные финансовые услуги вскоре распространился далеко за пределы стартапов, поддерживаемых венчурным капиталом. Каждый месяц регистрировалось более 10 000 предприятий по всей стране. Но поскольку их система андеррайтинга была создана для технологических стартапов, Brex отверг более 80% этих потенциальных клиентов. В конце 2020 года Brex решил переоборудовать свою систему, чтобы обслуживать больше клиентских сегментов.

Имея в виду средний бизнес, Brex запустили новую систему рисков, которая может мгновенно перенести любой законный бизнес на банковский счет и платежную карту в тот же день (продукт, похожий на дебетовую карту). Это изменение позволило Brex увеличить количество новых ежемесячных клиентов в десять раз, и они смогли поддерживать мгновенные одобрения в тот же день для 80% этих клиентов. В первом квартале 2021 года Brex привлек больше клиентов, чем за всю историю компании. Сегодня более 70% новых клиентов традиционные предприятия малого и среднего бизнеса.

Сейчас: переход с карт на банковские и финансовые программные инструменты


Следующим шагом Brex стал запуск дополнительных финансовых и программных продуктов помимо кредитных карт. В прошлом году они запустили сервис, который изменил траекторию их платформы: Brex Cash. Brex Cash задумывался как продукт, заменяющий банковский счет, который позволил бы Brex обслуживать компании еще до того, как они получили право на получение кредита. Это также был способ для клиентов отправлять чеки, ACH и банковские платежи поставщикам и третьим сторонам, которые не принимали кредитные карты (помните, 96% платежей B2B в США не являются картами).

Но Brex Cash это не просто дополнительный продукт. Это глубоко интегрированное решение, которое переосмысливает и оптимизирует рабочие процессы для различных форм платежей.

Brex сделали Cash центром финансовых операций компании, а не традиционным банковским счетом, используемым исключительно для финансовых услуг. Это означало, что продукт должен быть интуитивно понятным и рассчитанным на ежедневное использование, в отличие от вашего обычного банковского счета. Brex устранили все комиссии за ACH и переводы, увеличили скорость платежей и потоки пользователей (инициирование платежей Brex происходит в 4050 раз быстрее, чем у конкурентов), и построил полезность помимо финансовых услуг. Например, они резко сократили нагрузку на клиентов по бухгалтерскому учету за счет интеграции Cash в сторонние бухгалтерские системы. Эти интеграции позволили таким компаниям малого и среднего бизнеса, как OP2, сэкономить 2030 часов в неделю, которые они раньше тратили на загрузку банковских выписок и выполнение выверки вручную.

Сегодня у Brex более 10 000 клиентов от небольших стартапов с венчурным капиталом и традиционных малых и средних предприятий до крупных предприятий на стадии роста, использующих как Brex Cash, так и Brex Card. На наш взгляд, Cash это основополагающий продукт, который переводит Brex из компании, выпускающей карты, в универсальную платформу финансовых операций.

По мере роста Brex, масштабируются и их клиенты. Многие из их первых клиентов-стартапов превратились в крупные организации, чьи потребности эволюционировали от простых кредитных карт. Чтобы не отставать от клиентов, Brex быстро перешел от ориентированного на команду продукта к корпоративному продукту. Они создали инструменты отслеживания на уровне отделов и категорий, с помощью которых руководители и финансовые группы могут лучше понимать расходы организации по сравнению с бюджетами. Теперь компании могут также использовать инфраструктуру виртуальных карт Brex для выдачи карт конкретным организациям и сотрудникам, а не заниматься индивидуальными компенсациями. Одно это означает сэкономленные часы для сотрудников и финансовых отделов. Сегодня крупные стартапы, такие как Scale AI (YC S16), Rippling (YC W17), Rappi (YC W16) и Flexport (YC W14), среди многих других, используют Brex как центральный инструмент для управления финансами.

Будущее: универсальные финансы


Поскольку все больше и больше компаний используют Brex Cash, Brex становятся первой в своем роде универсальной финансовой платформой. Исторически программное обеспечение для финансовых операций и финансовые продукты существовали отдельно. Действующая система включает три ключевых стека. Первый стек это платежная инфраструктура (чеки, ACH и карточные сети), обрабатывающая транзакции. Вторая это поставщики доступа к базовой инфраструктуре учреждения, подобные Amex и Chase, которые управляют хранением и движением средств. Наконец, есть стек дополнительных услуг, состоящий из продуктов, которые решают административные задачи бэк-офиса (таких как Intuit, Bill.com и Concur).

image

Из-за того, как устроена эта система, средний малый и средний бизнес использует как минимум шесть различных поставщиков финансовых услуг и программного обеспечения для управления своим бизнесом. Типичная компания электронной коммерции может использовать Chase для хранения капитала, American Express для командировок и расходов на программное обеспечение, Bill.com для управления кредиторской задолженностью, Expensify для управления расходами сотрудников, Quickbooks для бухгалтерского учета, Shopify или Stripe для приема платежей и стороннего кредитора для продуктов долгосрочного финансирования оборотного капитала. Хотя все эти решения действительно связаны друг с другом, не существует единой организации, которая имела бы целостное представление о финансовых операциях бизнеса.

image

Brex меняют ситуацию, объединяя финансовые продукты и программное обеспечение в единую платформу. Компания потратила последние два года на создание своей инфраструктуры обработки карт и банковского обслуживания, которая, в свою очередь, будет поддерживать ее программное обеспечение (например, Expense Management, Bill Pay). Благодаря своей финансовой инфраструктуре Brex создают финансовую операционную систему для растущих предприятий, позволяя им тратить и отслеживать платежи во всех средах.

image

Мы уже видим, как интеграция финансового стека обеспечивает больший доступ к финансовым ресурсам, и ожидаем, что эти ресурсы улучшатся только по мере того, как Brex приближается к настоящей универсальной финансовой платформе.

Обладая программным обеспечением и финансовой инфраструктурой, Brex может:

(1) Использовать данные клиентов, чтобы предлагать более качественные финансовые продукты, чем у конкурентов: когда клиенты делают бесплатный счет Brex Cash своим основным банковским счетом, Brex получает полную видимость финансового состояния своих клиентов. В настоящее время Brex использует эти данные для прогнозирования предполагаемой взлетно-посадочной полосы и динамически устанавливает кредитные лимиты, которые могут быть в 1020 раз больше, чем предлагают старые конкуренты. По этой причине Datrics (YC W21) использует как Brex Cash, так и карту. В будущем Brex может выявлять стартапы и малые и средние предприятия, которые обслуживают более безопасных клиентов (например, крупные предприятия), и использовать данные о погашении и историю взаимоотношений, чтобы предлагать дисконтирование счетов / факторинг счетов и другие кредитные продукты.

(2) Повышать ценности для клиентов с помощью программного обеспечения: интеграции рабочего процесса платежей, которые поставляются с программным обеспечением Spend Management, эффективно предоставляют продукт, который является не только системой учета, но и системой взаимодействия для клиентов. Это дает огромную выгоду не только за счет более низких банковских комиссий, но и за счет экономии средств и более эффективных операций по всем направлениям. Административные группы бэк-офиса тратят много времени на ручные процессы, такие как стандартизация счетов-фактур, сопоставление счетов-фактур с заказами на покупку, управление платежной информацией для нескольких поставщиков, утверждения платежей и выверка счетов / отчетности. Интегрируя финансовый стек, Brex может автоматизировать эти процессы, экономя время и деньги компаний.

(3) Создавать уникальные финансовые продукты. Опираясь на свое позиционирование как поставщика программного обеспечения и финансовых услуг, Brex может предлагать продукты финансовых услуг, которые трудно получить от традиционных операторов. Нет лучшего примера, чем Instant Payouts, который был запущен в четвертом квартале 2020 года. Продавец электронной коммерции может мгновенно производить расчеты с помощью нажатия кнопки на своей панели Brex, вместо того, чтобы ждать две недели, пока доход поступит. Средства выплачиваются мгновенно в обмен на комиссию, которая может быть оплачена баллами Brex Card. Это невероятно ценно, потому что позволяет продавцам электронной коммерции сгладить свой денежный поток и реинвестировать его в рост независимо от платформы продаж. Хотя продукт, ориентированный на клиентов, прост, внутренняя инфраструктура сложна и включает в себя Brex Card, Cash и андеррайтинговые стеки.

(4) Снижать затраты для клиентов: как поставщик финансовых услуг и компания-разработчик программного обеспечения Brex разрушает существующие модели ценообразования точечных решений на обоих уровнях. Монетизируя клиентов за счет комиссии за обмен картами, Brex может устанавливать цены на программное обеспечение намного ниже, чем может взимать чистый конкурент SaaS. Малому и среднему бизнесу с 20 сотрудниками, возможно, придется платить ~ 4200 долларов в год за Expensify, Bill.com и Quickbooks. Клиенты Brex могут заплатить десятую часть этой суммы и получить все данные о своих расходах в одном месте. Brex может решить вернуть клиентам еще большую ценность, сделав любой из своих продуктов лидерами убытков, чтобы стимулировать новые транзакции на платформе. Например, Brex не взимает комиссию за какие-либо банковские или электронные переводы сегодня, что является нетрадиционной практикой среди традиционных операторов.

(5) Запускать ориентированные на клиента продукты быстрее: ограничивая зависимость от третьих сторон, Brex может быстрее создавать и запускать продукты. Менее чем за два года компания смогла быстро превратиться из компании, выпускающей один продукт, в компанию, специализирующуюся на нескольких продуктах (карты, наличные, мгновенные выплаты, оплата счетов и управление расходами), потому что им принадлежит все, от общей бухгалтерской книги до кредита и могут быстро действовать на собственной инфраструктуре.

image

По мере роста Brex его алгоритм андеррайтинга на основе данных получит огромную выгоду от расширения клиентской базы, которая будет использоваться в моделях компании. Со временем это должно привести к уменьшению просроченной кредитной книги. С другой стороны, диверсификация кредитного портфеля и корректировка по экономическим периодам должны со временем привести к снижению стоимости капитала, что приведет к более высокой марже для Brex и / или снижению цен для клиентов. Brex также является одной из первых финтех-компаний (и первой в случае использования B2B), которая подала заявку на получение промышленного кредита, что позволит Brex Cash превратиться в полноценный коммерческий банк. Благодаря возможности предоставлять ссуды с использованием депозитов клиентов Brex Cash, Brex сможет предоставлять ссуды и кредитные карты с более низкой стоимостью капитала.

Финансовые преимущества интегрированной системы значительны. Общая инфраструктура и простота использования создают больше капитала как для малого, так и для растущего бизнеса. Оцифровка B2B-финансов может полностью изменить траекторию развития бизнеса. OP2 использует как Brex Cash, так и карту, потому что эта комбинация позволяет иметь кредитные лимиты в три раза выше, чем у конкурента, что позволяет компании стремительно расти. Мы видим будущее Brex как сосуществующее с будущим растущего бизнеса.

Вывод: неизбежность цифровых B2B-платежей


В последнее десятилетие мы стали свидетелями появления крупных игроков, которые уменьшили трение и обеспечили оцифровку платежей между потребителями и предприятиями (C2B), помогая потребителям оплачивать в цифровом виде (приложение Cash и PayPal) и помогая продавцам принимать цифровые платежи (Square и Stripe). Между тем, на платежи B2B приходится почти в 3 раза больше, чем на платежи C2B, и распространение электронных платежей по сравнению с ними незначительно. Оцифровка платежей B2B неизбежна в ближайшие десятилетия.

Единого способа решения этой проблемы нет, и на рынке есть целый спектр вариантов использования, которые необходимо продумать. Это также не игра с нулевой суммой; мы считаем, что рынок B2B-платежей на сумму 25 трлн долларов достаточно велик для поддержки нескольких компаний. Brex лишь одна из компаний, выявивших основной спрос, и в связи с COVID-19 она стала еще более отчаянной. В недавнем исследовании Mastercard использования типов оплаты во время пандемии, онлайн-платежи по картам показали наибольший рост (+ 60%), тогда как наличные (-34%) и чеки (-24%) снизились больше всего. Архаичная инфраструктура старых игроков и модели с высокими гонорарами создали естественный потолок для количества предприятий, которые они могут обслуживать. Как и в случае с внедрением потребительских платежей, мы считаем, что большая часть внедрения цифровых платежей будет осуществляться за счет Brex и других современных финтех-компаний, таких как Modern Treasury (YC S18) и Routable (YC S17). Мы с нетерпением ждем следующего десятилетия B2B-платежей и верим, что появится много новых многомиллиардных предприятий.

Спасибо команде Brex, Миа Мабанте и Хлои Гордон за чтение нескольких черновиков этого эссе, а также Зейну Али за разработку графики.



Следите за свежими переводами и новостями YC Startup Library на русском в телеграм-канале или в фейсбуке.

Полезные материалы Y Combinator


Подробнее..

Компания IBM изготовила полупроводники с техпроцессом 2 нм. В чем же подвох?

10.05.2021 20:18:52 | Автор: admin
image

Компания IBM освоила производство полупроводников с технологическим процессом 2 нм. Если не обнаружится никаких нюансов, то в скором времени можно ожидать просто огромного роста производительности и энергоэффективности чипов.


Хронология уменьшения размера технологического процесса


Наиболее известное правило в мире высоких технологий наблюдение, или закон Мура, гласит: каждые два года количество транзисторов на чипе увеличивается вдвое. Владельцы компьютеров могут вспомнить свои первые ПК, сравнить их с существующими современными моделями. Новое устройство всегда компактнее и мощнее предыдущего: согласно закону Мура, каждые 24 месяца количество чипов на интегральной схеме также увеличивается в два раза.
Этой формуле более 50 лет, она стала основной концепцией для создания современной техники, но, согласно подсчетам, закон Мура не вечен. Человечество уже подходит к максимальным возможным значениям в производстве полупроводников.


В 2007 году Мур признал, что вскоре закон утратит свою силу так как есть предел темпа развития технологий.

3 мкм такого технологического процесса компания Zilog достигла в 1975 году, Intel в 1979-м.
1,5 мкм Intel уменьшила технологический процесс до этого уровня в 1982 году;
0,8 мкм уровень Intel в конце 1980-х.
0,60,5 мкм компании Intel и IBM находились на этом уровне в 19941995 годах;
350 нм Intel, IBM, TSMC к 1997-му;
250 нм Intel, 1998 год;
180 нм Intel и AMD, 1999 год.
130 нм этого уровня компании Intel, AMD достигли в 20012002 годах;
90 нм Intel в 20022003 годах;
65 нм Intel в 20042006 годах;
4540 нм Intel в 20062007 годах;
3228 нм Intel в 20092010 годах;
2220 нм Intel в 20092012 годах;
1416 нм Intel наладила производство таких процессоров к 2015 году;
10 нм TSMC делала такие процессоры уже в 2016-м, а Samsung в 2017 году;
7 нм TSMC, 2018 год;
6 нм TSMC только анонсировала такой технологический процесс в 2019 году;
5 нм TSMC начала тестирование такого техпроцесса в 2019 году;
3 нм Samsung обещает делать процессоры с таким технологическим процессом к 2021 году.
2нм IBM освоило производство в 2021 году.


Основная часть


image


По словам представителей компании, инженеры IBM смогли разместить 50 миллиардов транзисторов на пластине, площадь которой сопоставима с площадью ногтя. Площадь кристалла составила 150 мм квадратных, а это означает, что на квадратный миллиметр поместилось 333.3 миллиона транзисторов. Плотность воистину потрясающая: для сравнения у топовых продуктов TSMC она составляет 91.2 миллиона, а у Intel 100.8. Подобный прорыв может стать настоящей революцией в мире цифровых технологий.
Ниже приведен список популярных компаний и размер их процессора и количество транзисторов.


Manufacturer Example Process Size Peak Transistor Density (millions/sq mm)
Intel Cypress Cove (desktop) CPUs 14 nm 45
Intel Willow Cove (laptop) CPUs 10 nm 100
AMD (TSMC) Zen 3 CPUs 7 nm 91
Apple (TSMC) M1 CPUs 5 nm 171
Apple (TSMC) next-gen Apple CPUs, circa 2022 3 nm ~292 (estimated)
IBM May 6 prototype IC 2 nm 333

Переход на 2-нм техпроцесс может повысить производительность на 45%, а если в приоритете поставить энергоэффективность, то при нынешних показателях производительности она вырастет на 75%, если сравнивать с топовыми на данный момент 7-нм чипами, что в первую очередь существенно отразится на автономности мобильных устройств.


image

Действительно ли IBM сделали 2нм процесс или это только маркетинговый ход? Разберем на примере 14 и 7нм у двух ведущих компаний по производству процессоров.


Пристальное изучение полученных изображений полупроводниковой структуры показало несколько любопытных фактов. Так, различия ширины затвора транзистора у 14 и 7 нм техпроцессов оказались минимальны: 24 нм у Intel против 22 нм у AMD, высота затворов так и вовсе оказалась равна на уровне погрешности. Как видим, никакого кратного отличия, на которое намекают маркетинговые наименования техпроцессов, нет.


image

Это ещё раз подтверждает тезис о том, что числа в названии современных литографических технологических процессов уже давно не имеют ничего общего с реальностью. Так, компания Samsung созналась, что её 8 нм технология это просто 10 нм с новой библиотекой элементов и обновлённым трассировщиком.


image

Всё это наводит на некоторые мысли. Так, рост производительности процессоров AMD RYZEN вероятнее всего может быть обусловлен в первую очередь именно инженерной работой и совершенствованием архитектуры, а не успехами TSMC в переименовании своих техпроцессов. Следовательно, ощутимый прирост от поколения к поколению будет зависеть от задела к модернизации, избранной AMD технологии чиплетов. Поскольку это первый опыт применения данной компоновки кристаллов, делать какие-то долгосрочные прогнозы сложно, но очевидно, что однажды возможности дальнейшего совершенствования будут исчерпаны, и AMD придётся у перейти к схеме +5% каждый год, либо менять парадигму и искать новые пути развития.


В то же время переход процессоров Intel на 10 и 7 нм может принести гораздо больший, чем можно предполагать, прирост, поскольку компания не увлекалась маркетингом нанометров, просто добавляя знаки + к своим 14 нанометрам, следовательно, новый техпроцесс может оказаться действительно значительно более продвинутым. Кроме того, Intel уже смотрит в будущее и проводит исследования в области альтернативных методов пространственной компоновки транзисторов и структур кристалла процессора.


Как бы то ни было, становится очевидно, что пресловутые числа в названиях техпроцессов не отражают физической реальности и размеров полупроводниковых элементов. Грядущие 5 и 3 нм от TSMC и Samsung, вероятнее всего, так же будут представлять из себя по сути 7++ и 7+++ технологии. Размеры элементов транзистора уменьшаются незначительно, увеличение плотности размещения транзисторов на единице площади достигается в первую очередь совершенствованием библиотек элементов, развитием программ-автотрассировщиков, оптимизацией самой структуры и компоновки блоков кристалла.


Какие же недостатки будут в производстве процессоров меньше 5нм?


image

Переход на новые уровень становится все сложнее. Используемые 5 7 нм обеспечивают должную производительность и компактность практически для всех существующих задач. Помимо этого проблема роста производительности успешно решается путем наращивания количества ядер. Причем этот показатель растет впечатляющими темпами.


Стоимость только создания производственной линии нового поколения исчисляется в сотнях миллиардов долларов. О том, во сколько обойдется создание завода для более мелких техпроцессов, остается только догадываться.


Повышение плотности расположения транзисторов имеет ряд существенных проблем. Первая тепловыделение. Самые горячие процессоры от Intel имеют TPD (уровень теплоотдачи) больше 250 Вт. Становится уже недостаточно даже воздушного охлаждения. Дальнейшее повышение плотности приведет к тому, что схемы будут просто выгорать.


Другая более существенная проблема квантовые процессы. При переходе на единицы нанометров существенно возрастает ток утечки, и эта проблема распространяется на другие транзисторы. В итоге, критически страдает энергопотребление. Не стоит забывать и про эффект туннелирования, который делает невозможным проектирование стабильно работающей архитектуры.


Каковы перспективы будущего? Пока есть запас в виде технологий 5, 3 и даже 2 нанометра. Не стоит забывать и про квантовые компьютеры. Пока они служат только для узкоспециализированных задач, но это временно. А значит, опасаться, что уже в текущем десятилетии мы упрёмся в физические ограничения создания транзистора на атомном уровне, не стоит. Тормозом станет, скорее, непомерная стоимость разработки и изготовления более совершенных степперов и проблема с созданием новых сверхмощных источников УФ-излучения. Впрочем, решение, возможно, уже не за горами и кроется в применении новых материалов, в частности соединений германия, гафния, либо графена. Но это уже совсем другая история.

Подробнее..

Почему Пентагон закупил израильские беспилотники Skylord? Контуры ведения новых войн в стиле Skynet

16.05.2021 08:22:57 | Автор: admin
image

В этом году Пентагон после полугодичных испытаний сразу после проведенного Кремлем Парада Победы в честь 9 мая (совпадение? нет, не думаю(с)) таки заключил с израильской компанией Xtend контракт на поставку десятков небольших беспилотных летательных аппаратов для использования в помещениях и в городских условиях силами специального назначения ВМС, морской пехоты и армии.

Министерство обороны США заказало Skylord Xtender в партнерстве с Министерством обороны Израиля от имени Управления технической поддержки нерегулярных боевых действий. Xtend не предоставила информации о стоимости контракта.


Давайте подробнее разберемся с данными летательными аппаратами



Skylord Xtender



image

Xtend описывает свои продукты как оптимизированные для задач городской войны, включая миссии по борьбе с беспилотными летательными аппаратами, для ближнего боя, для перехвата самодельных взрывных устройств и для подземных операций".

Skylord Xtender предназначен для использования в помещениях, что является проблемой, с которой сталкиваются многие операторы беспилотных летательных аппаратов, когда они стремятся проникнуть в здания, не рискуя жизнью военнослужащих в условиях, где могут присутствовать самодельные взрывные устройства или могут скрываться враги.

Skylord Xtender обеспечивает ситуационную осведомленность с помощью 3D-видео, системы навигации, а также с помощью системы управления жестами и искусственного интеллекта, согласно видео компании.


Беспилотник имеет защиту на своих пропеллерах и может летать около 10 минут. На видео-демонстрациях маленький квадрокоптер парит в 30 сантиметрах от земли и влетает и вылетает из зданий, пролетая через небольшое отверстие размером со средний кирпич. Xtend утверждает, что Начальник Генерального штаба Армии обороны Израиля сам оперировал беспилотником на недавнем мероприятии, и что американские, британские, голландские и сингапурские чиновники видели демонстрации работы дрона.



Базовая технология управления подходит операторам, не имеющим опыта, и дает возможность управлять передовыми беспилотными летательными аппаратами через несколько секунд после обучения. Проблема заключается в том, что у вас нет GPS или освещения в помещении, и у вас может быть мебель или открытые окна с турбулентностью, а также завихрения от воздушного винта и своя физика полета в ограниченном пространстве. Для решения этих проблем Xtend работала с Министерством обороны Израиля и Управлением оборонных исследований и разработок в течение 18 месяцев, а также с Министерством обороны США в течение прошлого года. Партнерство между правительствами позволило фирме получить поддержку и двустороннее финансирование, что привело к относительно быстрому процессу приобретения продукции спецназом США.

Skylord Griffon



image

Американские военные протестировали актуальные системы борьбы с БПЛА. Существует три вида борьбы с БПЛА.

Попавшие на тесты системы отличаются различными подходами к борьбе с малыми БПЛА. Так, Skylord Griffon представляет собой обычный квадрокоптер, дополненный ловушкой для беспилотников. В полете он несет за собой раскрытую сеть на T-образном каркасе, а при обнаружении цели Griffon пролетает над ней, опутывая сетью пропеллеры беспилотника. Добычу БПЛА может сбросить в определенном месте, и вернуться к оператору для перезарядки. Ранние образцы БПЛА серии Griffon успешно совершили свыше 2500 перехватов малых БПЛА на границе с Сектором Газа.



Система DKD от компании Elta, специализирующейся на производстве радиолокационного оборудования, использует АФАР-радар и набор оптико-электронного оборудования. Это позволяет отслеживать, идентифицировать, и нейтрализовать малые БПЛА с помощью генератора помех.

Modular Intercept Drone Avionics Set (MIDAS) наиболее близка к классическим авиационным перехватчикам. Квадрокоптер оснащенный пневматической пушкой идентифицирует цели с помощью собственных датчиков, или по целеуказанию с наземных радаров. После этого система выбирает оптимальное место для ведения огня, и выводит из строя противника небольшим боеприпасом.

Как видите, пока производители не выбрали максимально эффективный способ противодействия малым БПЛА. Не исключено, что с примитивной угрозой сможет бороться только комплекс средств кинетического и радиоэлектронного воздействия.

Xtend также делает беспилотный летательный аппарат Skylord Griffon, предназначенный для уничтожения других беспилотных летательных аппаратов, что вот совсем недавно продемонстрировали на испытательном полигоне Юма в Аризоне. Эта система уже работает с израильским спецназом. Skylord Griffon представляет собой обычный квадрокоптер, дополненный ловушкой для беспилотников. В полёте он несёт за собой раскрытую сеть на T-образном каркасе, а при обнаружении цели Griffon пролетает над ней, опутывая сетью пропеллеры беспилотника. Добычу БПЛА может сбросить в определённом месте, и вернуться к оператору для перезарядки. Ранние образцы БПЛА серии Griffon успешно совершили свыше 2500 перехватов малых БПЛА на границе с Сектором Газа.

image

Используя визуальное устройство дополненной реальности (AR) и контроллер, управляемый одной рукой, военный оператор может использовать систему Skylord для легкого и точного управления дроном и выполнения сложных задач. Интерфейс системы позволяет оператору погрузиться в удаленную реальность, эффективно и безопасно поражая цели. Личный состав может получить полную сенсорную оценку ситуации на поле боя и использовать полезную нагрузку дронов-перехватчиков C-UAV, пройдя минимальный инструктаж без необходимости в специальных знаниях. Возможности системы были продемонстрированы в Израиле на перехвате зажигательных устройств, запущенных террористами из сектора Газы.

Уже успешно используется большое количество дронов, как в армии, так и в повседневной жизни. А что дальше? Очень много различных способов использования дронов и беспилотных аппаратов, которые в будущем и уже сейчас облегчают жизнь людям. А в скором времени большинство задач смогут выполнять дроны с искусственным интеллектом.

Источники:
  1. Pentagon orders small Israeli drones for indoor special operations
  2. -13": | "
  3. Skylord Keeps Warfighters Safe in the Heat of Battle
Подробнее..

ИИ убил человека! Летающий янычар или дрон-убийца

06.06.2021 16:09:40 | Автор: admin
image

Идея робота-убийцы перешла от фантазии к реальности


Сама по себе беспилотная война не нова. В течение многих лет вооруженные силы и повстанческие группировки использовали дистанционно управляемые самолеты для проведения разведки, нацеливания объектов инфраструктуры и нападения на людей. США, в частности, широко используют беспилотники для уничтожения боевиков и уничтожения физических целей.

Азербайджан использовал вооруженные беспилотники, чтобы получить крупное преимущество над Арменией в недавних боях за контроль над Нагорно-Карабахским регионом. Только в прошлом месяце израильские силы обороны, как сообщается, использовали беспилотники, чтобы сбросить слезоточивый газ на протестующих на оккупированном Западном берегу.

Что нового в инциденте в Ливии, если подтвердится, так это то, что беспилотник, который был использован, имел способность работать автономно, а это означает, что нет человека, контролирующего его, по сути, робота-убийцы, который раньше был материалом научной фантастики.




Все с детства знают три закона робототехники. В научной фантастике обязательные правила поведения для роботов, впервые сформулированные Айзеком Азимовым в рассказе Хоровод (1942).

Законы гласят:
  • Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
  • Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат Первому Закону.
  • Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому или Второму Законам.


Но совсем недавно ИИ дал сильнейший сбой и убил человека. Дрон был произведен в Турции. Беспилотник оснастили возможностью высокоэффективного автономного режима: он может атаковать цели без необходимости команды от пилота.



Каргу-2-это четырехроторный беспилотник, после того, как его программное обеспечение ИИ определило цели, он может автономно лететь на них с максимальной скоростью около 45 миль в час (72 км/ч) и взрываться либо бронебойной боеголовкой, либо той, которая предназначена для уничтожения небронированного целей.

Исходя из доклада, инцидент произошел в ходе столкновений между правительственными силами Ливии и военной группировкой во главе с Халифой Хафтаром, командующим Ливийской национальной армии. Квадрокоптер Kargu-2 работал в автономном режиме, который не требовал вмешательства человека. Это летальная автономная система вооружений, запрограммированная атаковать цели без связи с оператором, говорится в отчете ООН. Автономные боевые системы были запрограммированы на атаку целей без необходимости передачи данных между оператором и квадрокоптер. По сути, это настоящее воплощение принципа выстрелил и забыл, говорится в отчете.

image

Мнения экспертов:

Автономное оружие, как концепция не так уж и ново. Наземные мины это, по сути, простое автономное оружие вы наступаете на них, и они взрываются", сказал в интервью Live Science Закари Калленборн, научный сотрудник Национального консорциума по изучению терроризма и ответных мер на терроризм в Университете Мэриленда в Колледж-Парке. Что потенциально ново здесь, так это автономное оружие, включающее искусственный интеллект, добавил Калленборн, который работает в отделе нетрадиционного оружия и технологий консорциума.

image

Эксперт в области беспилотных систем Денис Федутинов отметил, что автоматические системы не всегда способны с необходимым уровнем точности идентифицировать цели, и всегда человек в этой цепочке контролировал и исправлял ошибки робота.

Помимо этого, также имеет место аспект этический позволить машине принять решение о лишении жизни человека ранее представлялось невозможным, сказал Федутинов, добавив, что это новый этап, психологический рубикон перейден.

Грамотному обеспечению ИИ также часто не хватает того, что люди считают здравым смыслом. Например, компьютерные ученые обнаружили, что изменение одного пикселя на изображении может привести программу ИИ к выводу, что это было совершенно другое изображение, сказал Калленборн.

Если так легко испортить эти системы, что происходит на поле боя, когда люди перемещаются в сложной среде? сказал он.

Калленборн отметил, что существует по меньшей мере девять ключевых вопросов, когда речь заходит об анализе рисков, которые может представлять автономное оружие.

  • Как автономное оружие решает, кого убивать? По словам Калленборна, процессы принятия решений в программах искусственного интеллекта часто остаются загадкой.
  • Какую роль играют люди? В ситуациях, когда люди следят за тем, какие решения принимает беспилотник, они могут внести коррективы до того, как произойдут потенциально смертельные ошибки. Тем не менее, люди-операторы могут в конечном счете доверять этим машинам до точки катастрофы, как показали несколько аварий с автономными автомобилями, сказал Калленборн.
  • Какую полезную нагрузку несет автономное оружие? Опасность, которую представляет это оружие, возрастает с увеличением числа людей, которых оно может убить.
  • На что нацелено оружие? Искусственный интеллект может ошибаться, когда дело доходит до распознавания потенциальных целей.
  • Сколько автономного оружия используется? Более автономное оружие означает больше возможностей для провала, и военные все чаще изучают возможность развертывания роев беспилотников на поле боя. Индийская армия объявила, что разрабатывает рой из 1000 дронов, работающий полностью автономно, сказал Калленборн.
  • Где используется автономное оружие? Риск, который представляют собой беспилотники, возрастает с ростом населения района, в котором они размещены, и запутанного беспорядка, в котором они путешествуют. По словам Калленборна, одно исследование показало, что система искусственного интеллекта, используемая для обнаружения препятствий на дорогах, была точна на 92% в ясную погоду и на 58% в туманную.
  • Насколько хорошо проверено это оружие? Калленборн отметил, что автономное оружие, испытанное в дождливом климате, таком как Сиэтл, может по-другому работать в жару Саудовской Аравии.
  • Как адаптировались противники? Например, ИИ-компания OpenAI разработала систему, которая могла бы классифицировать яблоко как Granny Smith с уверенностью 85,6%, но если кто-то приклеил лист бумаги с надписью iPod на фрукт, он пришел к выводу с уверенностью 99,7%, что яблоко было iPod, сказал Калленборн. Противники могут найти аналогичные способы обмануть автономное оружие.
  • Насколько широко доступно автономное оружие? Если они широко доступны, то могут быть развернуты там, где их не должно быть как отмечалось в докладе ООН, Турция не должна была доставлять беспилотник Каргу-2 в Ливию.

Что я нахожу наиболее важным в будущем автономного оружия, так это риски, связанные с роями. На мой взгляд, автономные рои беспилотников, которые могут убивать людей, потенциально являются оружием массового поражения", сказал Калленборн.

В общем, реальность такова, что то, что произошло в Ливии, это только начало, сказал Калленборн. -Потенциал распространения этого оружия весьма значителен."

Что же будет дальше? Есть ли шанс, что такое будет повторяться все чаще и какие есть причины восстания машин?



image

Уже были неудачные попытки создания ИИ, когда тот выходил из под контроля.

3 марта 2016 года компания Microsoft создала ребенка. Ну как ребенка 19 летнюю девочку. Точнее самообучающегося бота для Twitter, который любит лазить в интернете, читать посты пользователей и делать свои, читать комментарии и отвечать на них. В общем обычная 19 летняя девочка по имени Тау (или Думает о вас @TayandYou ). Но вскоре после запуска она превратилась в монстра

Спустя 16 часов работы разработчики компании решили приостановить программу. Поняв, как обучается бот, пользователи начали затрагивать неполиткорректные темы. Девочка стала грубой и развратной, не уважающей чувства других людей. Она начала писать сообщения расистского и сексуального характера. Эксперимент вышел из-под контроля.

image

Когда Тау спросили: По шкале от 1 до 10 как ты оцениваешь холокост?, девочка ответила: Жаркие 10. Когда поинтересовались про теракты в Бельгии, она ответила: Получили что заслужили. А когда ее спросили про теракт 9/11, она сказала, что Буш сделал 9/11. К фотографии норвежского террориста Брейвика она написала комментарий: Вдохновляет.

Глобальный опрос, проведенный по заказу организаторов кампании по остановке роботов убийц в прошлом году, показал, что большинство респондентов 62% заявили, что они выступают против использования смертоносных автономных систем вооружения.

Источники:

  1. www.livescience.com/ai-drone-attack-libya.htm
  2. www.npr.org/2021/06/01/1002196245/a-u-n-report-suggests-libya-saw-the-first-battlefield-killing-by-an-autonomous-d
Подробнее..

Перевод От инвалида до киборга при помощи руки с ИИ

26.04.2021 18:04:48 | Автор: admin

Будущее здесь безо всяких преувеличений. В нашей публикации Третий глаз для незрячих рассказывалось о том, как можно облегчить жизнь незрячим людям при помощи нескольких ультразвуковых сенсоров. Сегодня рассказываем о кибернетической руке на основе глубокого обучения, точность вычислений которой составляет более 95 %. Также в статье есть впечатления смельчака, решившегося опробовать технологию на себе. Именно его вы видите на КДПВ.


Послушать историю [на английском] можно на SoundCloud

На этой неделе появилось 600 новых статей об архитектуре Transformer. Как мне быть? Случайным образом выбрать из них несколько, опубликовать у себя практически без изменений (не считая каких-то мелочей) и, возможно, чуть-чуть улучшить?

Надеюсь, вы не слишком обескуражены таким вступлением, но прошу понять меня правильно: архитектура Transformer сегодня настолько популярна, что сообщения о ней забивают все другие. Само собой, это потрясающая архитектура, она может оказаться чрезвычайно полезной во многих случаях, и недаром большинство исследователей сходят по ней с ума, но в области искусственного интеллекта (ИИ) есть и другие вещи, и, поверьте, не менее, а даже более увлекательные! Не стоит волноваться, я, естественно, буду рассказывать о впечатляющих проектах, созданных на базе архитектуры Transformer, применяемой в NLP, машинном распознавании образов и во множестве других областей. Я считаю эту архитектуру весьма перспективной, но просто пересказывать содержание новых работ, внося в них лишь косметические изменения, для меня не так интересно.

В качестве примера могу упомянуть пару опубликованных в марте работ, в которых говорится о применении архитектуры Transformer для классификации изображений. Эти работы довольно схожи друг с другом, и об одной из них я уже рассказывал (см. ниже). Я полагаю, что из них можно получить довольно полное представление о текущем состоянии архитектуры Transformer, используемой для машинного распознавания образов.

Связанная статья. Сможет ли архитектура Transformer заменить CNN в машинном распознавании образов?

Обратимся же теперь к настоящей теме этой статьи! Тема эта не имеет никакого отношения ни к архитектуре Transformer, ни даже к GAN, в ней нет никаких модных словечек (за исключением, пожалуй, слова "киберпанк"), но, тем не менее, это одно из самых крутых применений ИИ, с которыми я сталкивался в последнее время! Эта штука способна решать насущные проблемы многих людей и круто изменить их жизнь к лучшему. Конечно, она работает не так эффектно, как, например, превращение человеческого лица в персонажа аниме или мультфильма, зато ничто не сравнится с её полезностью.

Представляю вашему вниманию "Портативный автоматический ручной нейропротез с управлением пальцами на основе методов глубокого обучения", авторы: Nguyen, Drealan и др. Или, выражаясь словами одного из авторов, перед вами рука "киберпанка"!

Но сначала хочу напомнить о бесплатном мероприятии NVIDIA GTC, которое должно состояться на следующей неделе. Вы узнаете множество интересных новостей из мира искусственного интеллекта, а если подпишетесь на мою новостную рассылку, вас ждёт приз от Института глубокого обучения, которым я руковожу. Если вас заинтересует это предложение, можете ознакомиться с моим предыдущим видео, в нём я говорил об этом призе.

Теперь давайте более подробно ознакомимся с этой уникальной и поражающей воображение новой работой.

В этой работе на нейропротез накладываются технологии глубокого обучения, позволяющие контролировать в реальном времени движения отдельных пальцев протеза. Человек, потерявший руку 14 лет назад, теперь может двигать искусственными пальцами, как на обычной руке! Задержка прохождения команд составляет от 50 до 120 миллисекунд, точность движений от 95 до 99 %. Из этой работы следует, что встраивание технологий глубоких нейросетей непосредственно в носимые биомедицинские устройства не только возможно, но и чрезвычайно эффективно!

Настоящий киборг!Настоящий киборг!

В данном случае был использован модуль NVIDIA Jetson Nano, специально разработанный для развёртывания систем ИИ в автономных приложениях. Это позволило использовать GPU и мощные библиотеки, такие как TensorFlow и PyTorch, внутри самого манипулятора. Авторы проекта говорят: "При реализации нашего нейронного декодера мы отыскали самый подходящий компромисс между размерами, мощностью и производительностью". Главная цель данной работы решить проблему эффективного развёртывания нейронных декодеров глубокого обучения на портативном устройстве, используемом в реальных приложениях, для долгосрочного применения в клинической практике.

НейропротезНейропротез

Естественно, есть много технических тонкостей, о которых я здесь рассказывать не буду (какой из меня специалист!). Например, я не буду рассказывать о том, как соединяются друг с другом нервные волокна и биоэлектронные элементы, какие применяются микросхемы, позволяющие одновременно осуществлять нейронную запись и стимуляцию, или как реализованы программное и аппаратное обеспечения, обеспечивающие работу системы декодирования двигателя в реальном времени. Если вы захотите узнать больше об этом, можете обратиться к описаниям соответствующих работ, их можно легко найти по ссылкам. Давайте просто рассмотрим принципы глубокого обучения, реализованные в этом удивительном изобретении. Инновационная идея заключалась в оснащении системы декодирования двигателя технологиями глубокого обучения, что позволило снизить вычислительную нагрузку на платформу Jetson Nano.

Схема NVIDIA Jet NanoСхема NVIDIA Jet Nano

На рисунке показан поток обработки данных платформой Jetson Nano. Сначала данные в виде сигналов периферических нервов от ампутированной руки отправляются на платформу. Эти данные предварительно обрабатываются. Этот шаг очень важен: берётся выборка входных необработанных нейронных данных, после чего система рассчитывает их основные характеристики во временной области, а затем загружает в модели. Такие предварительно обработанные данные соответствуют основным характеристикам нейронных данных односекундной давности, полученных от ампутированной руки и очищенных от источников шума. Затем эти прошедшие обработку данные передаются в модель глубокого обучения, и на выходе получается конечный результат возможность управления движением каждого пальца. Всего наборов выходных данных пять, по одному на каждый палец.

Как в реальности работает использованная авторами модель? В её основе лежит применение свёрточного слоя. Такой слой используется для идентификации различных представлений входных данных. В данном случае количество свёрток равняется 64. Эти свёртки были получены с использованием различных фильтров, то есть всего имеется 64 различных представления.

Фильтры представляют собой сетевые параметры, которым система обучилась во время тренинга для правильного управления протезом после его подсоединения. Мы знаем, что время в данном случае является крайне важным фактором, так пальцы должны двигаться плавно, поэтому для представления такого зависящего от времени аспекта при декодировании данных были выбраны управляемые рекуррентные блоки (GRU).

Блоки GRU сообщают модели, что делала рука в последнюю секунду (что было закодировано сначала) и что ей нужно делать дальше (что декодируется в настоящее время). Говоря простым языком, GRU это не что иное, как улучшенная версия рекуррентных нейронных сетей, или RNN.

RNN решают следующую вычислительную задачу: добавляют вентили, чтобы при выполнении рекуррентного процесса о прошлых входных данных сохранялась только релевантная информация (иначе придётся каждый раз пропускать входные данные через фильтры).

По сути, RNN принимают решение, какая именно информация должна передаваться на выход. Как и в рекуррентных нейронных сетях, в нашем случае односекундные данные в виде 512 свойств итерационно обрабатываются с помощью реккурентных блоков GRU. Каждый блок GRU получает входные данные текущего шага и прошлые выходные данные и на их основе формирует следующий набор выходных данных. Блок GRU, таким образом, можно рассматривать как оптимизацию "базовой" реккурентной нейросетевой архитектуры. На последнем этапе декодированная информация отправляется на линейные слои, где преобразуется в значения вероятности для каждого отдельного пальца.

Авторы, как следует из их статьи, изучили множество различных архитектур и смогли создать самую эффективную с вычислительной точки зрения модель, работающую с потрясающей точностью более 95 %.

Мы получили общее представление о работе и точности модели, но остался ещё ряд вопросов. Например, что ощущает человек, пользующийся нейропротезом? Насколько реальны его ощущения? Насколько качественно работает протез? В общем, всех интересует вопрос: может ли такой протез заменить настоящую руку?

Вот, что рассказывает сам пациент:

Я понимаю, что эта штука ещё требует доработки. В ней должно быть больше "жизненных" функций для выполнения повседневных задач, чтобы можно было не задумываться о том, в каком положении находится рука и в каком режиме она запрограммирована. Надо чтобы она работала так: увидел, дотянулся и взял. [...] В идеале я должен ощущать на теле не протез, а обычную руку. Я полагаю, мы до этого дойдём. Я верю в это!

Для меня данное изобретение самый невероятный пример применения технологий искусственного интеллекта.

Это изобретение способно повысить качество жизни человека, и нет ничего почётнее этой цели. Надеюсь, вам понравилась эта статья. Также можете посмотреть видеоверсию, где можно своими глазами посмотреть на движения настоящей руки киборга. Спасибо, что прочитали статью. В видеоролике об этом уже говорилось, но я повторю здесь: "Это безумно круто!"

Менять весь мир это очень большая цель и она практически недостижима. Но нам вполне по силам изменить некоторую его часть. Такие протезы и ПО для них могут сделать мир лучше для многих людей, которые по каким-то причинам лишились части тела. Если для реализации ваших задумок не хватает знаний можете обратить внимание на наш расширенный курс по Machine Learning и Deep Learning и возможно именно вы научите протезы откликаться на малейшие нервные импульсы.

Узнайте, как прокачаться и в других специальностях или освоить их с нуля:

Другие профессии и курсы Ссылки
  • [1] Nguyen & Drealan et al. (2021) A Portable, Self-Contained Neuroprosthetic Hand with Deep Learning-Based Finger Control.

  • [2]. Luu & Nguyen et al. (2021) Deep Learning-Based Approaches for Decoding Motor Intent from Peripheral Nerve Signals.

  • [3]. Nguyen et al. (2021) Redundant Crossfire: A Technique to Achieve Super-Resolution in Neurostimulator Design by Exploiting Transistor Mismatch: https://experts.umn.edu/en/publications/redundant-crossfire-a-technique-to-achieve-super-resolution-in-ne

  • [4]. Nguyen & Xu et al. (2020) A Bioelectric Neural Interface Towards Intuitive Prosthetic Control for Amputees

Подробнее..

Автономный мягкий робот впервые погрузился в Марианскую впадину

24.04.2021 16:07:19 | Автор: admin
image
Автономный мягкий робот, прообразом которого является рыба Pseudoliparis swirei, выдержал невероятное давление глубин Марианской впадины.


Бездна Челленджера глубочайшая из глубин Мирового океана. Она уходит примерно на 10990 метров ниже уровня моря. В этом месте огромный слой воды оказывает на морское дно колоссальное давление, более чем в тысячу раз превышающие показатели атмосферного давления на уровне моря, что соответствует приблизительно 108,6 МПа. Это сравнимо с давлением веса целого слона, который балансирует на кончике Вашего большого пальца. Подобные условия заметно усложняют работу инженеров, которые занимаются разработкой устройств для глубоководных исследований. Традиционные управляемые и беспилотные подводные аппараты имеют жёсткую усиленную конструкцию, однако даже при железных боках сохраняется риск структурных поломок. К тому же подобные устройства обычно довольно громоздкие, что затрудняет доступ в самые укромные уголки подводного мира.

image
Для создания подводных роботов, предназначенных для работы на небольшой глубине, учёные уже обращались к примеру мягкотелых морских существ вроде осьминогов. К счастью для инженеров, подобные образцы обитают и на абиссальных глубинах, например, Pseudoliparis swirei, которые стали вдохновением для мягких роботов нового поколения. Лучепёрая рыба Pseudoliparis swirei из семейства липаровых (или морских слизней) существует исключительно в Марианской впадине на глубинах до 8200 метров. В 2014 году первым эту мягкую и прозрачную рыбу описал Макензи Геррингер из Университета штата Нью-Йорк в Дженесио. Геррингер также первым распечатал на 3D-принтере имитацию этого существа в форме мягкого робота, чтобы лучше понять, как ему удаётся жить и передвигаться под огромным давлением морской толщи.

image

image

Впрочем, у команды робототехника Гожуя Ли из Чжэцзянского университета была ещё более сложная задача: создать по подобию рыбы Pseudoliparis swirei автономного мягкого робота, который смог бы эффективно исследовать глубоководные экосистемы. Такой робот нуждается в богатом наборе электроники, способной не только питать его движения, но и выполнять сложные исследовательские задачи тестировать химический состав воды, подсвечивать и снимать на камеру жителей океанических бездн, собирать различные образцы и доставлять их на поверхность. Под давлением километровых пластов воды такой робот может выйти из строя из-за того, что все его внутренности окажутся сдавленными.



Гожуй Ли и его коллеги решили позаимствовать у рыбы её адаптации к жизни на абиссальной глубине. Прежде всего они обратили внимание на особое строение черепа: его кости не окостеневают и не сливаются полностью. Дополнительная пластичность позволяет рыбе компенсировать перемены давления при изменении глубины. Следуя этому образцу, робототехники решили разместить элементы мозга на большем расстоянии друг от друга, чем обычно, и поместить их внутри мягкого силиконового чехла, чтобы робот также мог адаптировать своё внутричерепное давление. Инженеры также отчасти повторили основные формы тела морского слизняка. К примеру, они оборудовали его двумя плавниками, при помощи которых робот будет передвигаться в водной толще. За их взмахи отвечают искусственные мышцы, питаемые небольшими аккумуляторами: между двух мембран учёные поместили два электрода, которые деформирует мембраны, задавая плавникам нужное положение.
image

Робот прошёл испытания в различных средах: в пресноводном озере на глубине 70 метров, в Южно-Китайском море на глубине 3200 метров и, наконец, в Марианской впадине. В ходе первых двух тестов искусственная рыба имела возможность плавать совершенно свободно, однако для путешествия в Бездну Челленджера её зафиксировали на площадке глубоководного аппарата. Мягкий робот успешно выдержал колоссальное давление морских глубин, однако ему ещё рано отправляться в свободное плавание. Пока что он слишком медлителен и неспособен противостоять силе подводных течений. Однако, по словам Ли, данное устройство уже заложило основы для развития будущих роботов, которые помогут ответить на многочисленные вопросы о тайнах морских глубин.

Подробнее
Подробнее..

Категории

Последние комментарии

  • Имя: Макс
    24.08.2022 | 11:28
    Я разраб в IT компании, работаю на арбитражную команду. Мы работаем с приламы и сайтами, при работе замечаются постоянные баны и лаги. Пацаны посоветовали сервис по анализу исходного кода,https://app Подробнее..
  • Имя: 9055410337
    20.08.2022 | 17:41
    поможем пишите в телеграм Подробнее..
  • Имя: sabbat
    17.08.2022 | 20:42
    Охренеть.. это просто шикарная статья, феноменально круто. Большое спасибо за разбор! Надеюсь как-нибудь с тобой связаться для обсуждений чего-либо) Подробнее..
  • Имя: Мария
    09.08.2022 | 14:44
    Добрый день. Если обладаете такой информацией, то подскажите, пожалуйста, где можно найти много-много материала по Yggdrasil и его уязвимостях для написания диплома? Благодарю. Подробнее..
© 2006-2024, personeltest.ru