Apparat - Magazyn o nowym społeczeństwie. Najbardziej niezwykłe technologie ostatnich lat Nowe technologie i osiągnięcia na świecie

Naukowcy z całego świata co roku prezentują najnowsze przykłady osiągnięć naukowych, wśród których znajdują się rzeczy dość użytkowe i bardzo przydatne dla każdego człowieka. Paski testowe do określenia niedoborów żelaza w organizmie lub urządzenie, które dokładnie pokaże, czy w jedzeniu zamówionym w restauracji znajduje się niebezpieczny alergen. O fantastycznych odkryciach i osiągnięciach naukowców z całego świata.

Pasek testowy do oznaczania niedoborów żelaza i witaminy A (czas oznaczania - 15 minut)

Pomimo tego, że zarówno żelazo, jak i witamina A można łatwo uzupełnić z pożywieniem, ich niedobory są częstym zjawiskiem wśród mieszkańców Ziemi. Tak więc niedobór żelaza występuje u około 2 miliardów ludzi na świecie; z reguły mieszkańcy krajów rozwijających się cierpią na niedobór witaminy A.

Ten pasek testowy działa na zasadzie ilościowego oznaczania biomarkerów. W przypadku żelaza jest to ferrytyna, białko wiążące żelazo, w przypadku witaminy A jest to RBP, czyli białko wiążące retinol. Twórcy z Cornell University pod kierunkiem Davida Ericksona wzięli także pod uwagę, że stężenie tych biomarkerów może się zmieniać w obecności procesu zapalnego w organizmie, dlatego test wyposażony jest także w białko C-reaktywne, które jest markerem stanu zapalnego. zapalenie.

Pasek testowy ma formę „kanapki” – podobnie jak inne testy, na przykład te, które wykrywają ciążę na podstawie obecności określonego hormonu w moczu. Strefa inkubacji zawiera przeciwciała przeciwko białkom (ferrytyna, RBP, białko C-reaktywne), które są połączone z barwnikiem fluorescencyjnym. Oddzielne strefy paska zszywa się przeciwciałami bez barwników. Kropla krwi wchodząca do strefy inkubacji miesza się z przeciwciałami i unosi się wzdłuż paska na skutek efektu kapilarnego. W każdej kolejnej strefie pożądany składnik wiąże się ze „swoim” przeciwciałem.” W tym przypadku strefy mają różne kolory: ta, w której znajdują się przeciwciała przeciwko ferrytynie, jest pomarańczowa, strefa zapalna jest czerwona, a strefa białka wiążącego retinol jest zielony, jeśli zostanie przekroczona wartość kontrolna stanu zapalnego strefy, należy najpierw skonsultować się z lekarzem w sprawie infekcji, a dopiero potem określić poziom żelaza i retinolu. Wyniki badania można zinterpretować za pomocą osobnej opcji - przystawki do smartfona lub czytelnik.

Dokładność takiego badania jest dość wysoka. Twórcy sprawdzili wyniki standardową metodą ELISA (swoistość dla ferrytyny – 97% i witaminy A – 100%).

Test alergiczny (czas oznaczania 5-20 minut)

Urządzenie to, opracowane przez szwajcarską firmę Abionic, jest już używane w Europie, a w Stanach Zjednoczonych trafi do sprzedaży w 2018 roku. AbioSCOPE – urządzenie pozwala szybko i bezboleśnie zidentyfikować w laboratorium alergeny groźne dla zdrowia konkretnej osoby. W odróżnieniu od metod standardowych (reakcja skórna lub kliniczne badanie krwi), test ten przeznaczony jest do szybkiej analizy (5–20 minut).
Urządzenie działa w bardzo prosty sposób: próbkę krwi pobraną z palca pacjenta miesza się z odczynnikiem i nanosi na specjalny pasek na urządzeniu dyskowym, który wkłada się do urządzenia abioSCOPE. Lekarz wprowadza dane demograficzne pacjenta, a także ustala niezbędne testy alergiczne. Gotowa informacja pojawia się na ekranie urządzenia. W zależności od liczby wymaganych badań abioSCOPE zajmie od 5 do 20 minut. To najszybszy test w tym kierunku.

Przenośny detektor pęku kluczy do identyfikacji alergenów w żywności

Małe urządzenie o nazwie iEAT identyfikuje 5 powszechnych alergenów występujących w orzeszkach ziemnych, mleku, jajach i orzechach laskowych. Urządzenie to, przypominające bardziej brelok do kluczy, zostało opracowane przez inżynierów z Harvard Medical School. Twierdzą, że w ciągu zaledwie kilku minut urządzenie wykryje obecność nawet minimalnych stężeń alergenów.

Pomimo wymogu podawania składników na etykietach, producenci często kłamią i przedstawiają produkty potencjalnie niebezpieczne dla alergików, np. produkty bezglutenowe. Natomiast rzeczywisty skład nie odpowiada deklarowanemu.

Główną część urządzenia stanowi mikrokontroler, bateria i wyświetlacz. Do tej części podłączany jest dodatkowy moduł w postaci paska wskaźnikowego, na którym umieszczane są próbki żywności. Substancje reagujące z zadeklarowanymi alergenami posiadają właściwości elektryczne, na podstawie których można określić zawartość alergenów w próbce.

Według wstępnych szacunków koszt podzespołów tego testera to zaledwie 40 dolarów. Na próbce eksperymentalnej inżynierowie przetestowali dania serwowane w kilku kawiarniach. Stwierdzili niewielkie ilości glutenu nawet tam, gdzie nie powinno go być – np. w daniach ze specjalnego menu bezglutenowego.

„Inteligentny” klej na rany gałki ocznej

Specjalny żel przylepny do gałki ocznej może odwracalnie „uszczelnić” ranę na jej powierzchni. Jest to szczególnie ważne w warunkach, w których nie jest możliwa szybka pomoc: w lesie, na polu czy w innym miejscu oddalonym od szpitala.

Naukowcy z laboratorium Johna Whalena (Uniwersytet Południowej Kalifornii) opracowali kompozycję opartą na N-izopropyloakryloamidzie. Dodając do roztworu polimeru akrylan butylu jako czynnik sieciujący, udało się uzyskać żel będący w stanie ciekłym w temperaturze do 33 stopni Celsjusza. Po wstrzyknięciu w ranę żel twardnieje, tworząc czop. Aby go usunąć, wystarczy schłodzić powierzchnię rany, a żel powróci do stanu płynnego.

Podczas eksperymentu podobny czop pozostawał w oku królika przez miesiąc i został usunięty bez żadnych konsekwencji dla wzroku i oka jako całości. Ta szybka metoda uszczelnienia rany może zminimalizować spadek ciśnienia w oku, który prowadzi do odwarstwienia siatkówki i ślepoty.

Taki uszczelniacz wytrzymuje ciśnienie 5 razy wyższe niż fizjologiczne ciśnienie wewnątrzgałkowe. Nie powoduje stanów zapalnych, nie prowadzi do odwarstwienia siatkówki i nie zawiera substancji toksycznych. I chociaż żel ten został opracowany specjalnie dla okulistyki, jego autorzy wykazali także obietnicę jego zastosowania do klejenia innych rodzajów ran.

Atrament z żywymi bakteriami do drukarki 3D

Nowoczesne drukarki 3D mogą wykorzystywać wszystko, od metalu po czekoladę, jako materiał wyjściowy do drukowania. Jednak preparaty zawierające żywe bakterie nie są jeszcze powszechne. Szwajcarscy naukowcy z ETH Zurich pod przewodnictwem Andre Studarta stworzyli nowy materiał do druku 3D. Bazą jest hydrożel zawierający kwas hialuronowy, pirogeniczny dwutlenek krzemu i karagen. Naukowcy eksperymentowali ze stosunkiem substancji i ostatecznie uzyskali odpowiedni materiał o umiarkowanej lepkości. Jest w stanie przedostać się przez dysze drukujące i jednocześnie nie rozprzestrzeniać się. Dodatkowo w składzie znajdują się składniki odżywcze dla bakterii. Podczas eksperymentu pracowaliśmy z 2 rodzajami bakterii: Pseudomonas putida (przetwarza fenol) i Acetobacter xylinum (produkuje celulozę).
Ponadto podobne osiągnięcia innych amerykańskich naukowców obejmowały atrament zawierający bakterie przekształcające metan w alkohol metylowy, a Brytyjczycy stworzyli kompozycję, za pomocą której wydrukowali panele, w których światło zamienia się w prąd elektryczny w wyniku działania bakterii fototroficznych.

Bakterie do poszukiwania min

Znalezienie niewybuchów jest w dalszym ciągu przedsięwzięciem ryzykownym. Z reguły są one wykrywane za pomocą wykrywaczy min, chociaż od niedawna pojawiają się także urządzenia zdalnie sterowane. Nie są jednak w stanie wykryć niebezpiecznego przedmiotu nie w metalu, ale w plastikowej obudowie.

Naukowcy z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie stworzyli bakterię, która rozpoznaje trinitrotoluen i po wykryciu emituje fluorescencyjną poświatę, którą można wykryć za pomocą specjalnego układu optoelektronicznego. Do tych celów wykorzystano hodowlę E. coli ze specjalnie zmodyfikowanym DNA. Jeśli dostał się do wody zawierającej trinitrotoluen lub produkty jego rozkładu, uruchomił syntezę białka, które emituje fluorescencyjny blask. Wychwytuje go system, który odczytuje m.in. jego intensywność. Co ważne, metoda ta działa nawet wtedy, gdy korpus pocisku jest plastikowy.

Oczywiście, jak każda inna metoda, i ta ma swoje trudności. Tym samym w trakcie eksperymentu ustalono, że bakterie dobrze działają jedynie na stosunkowo „starych” kopalniach znajdujących się w ziemi. Świeże, zakopane na 3-5 dni przed rozpoczęciem doświadczenia, nie łapały bakterii.

W przyszłości izraelscy specjaliści planują przeprowadzić testy na jeszcze większą skalę, które uwzględnią różne rodzaje gleb i różne głębokości kopalni.

Lek Disulfiram na alkoholizm okazał się skuteczny w leczeniu nowotworów

Wielokrotnie zwracano uwagę, że leki przeznaczone do leczenia innych chorób wykazują działanie przeciwnowotworowe. Disulfiram (DSF) to lek przepisywany w celu leczenia alkoholizmu. Tymczasem naukowcy z kilku krajów donoszą o tłumieniu guzów nowotworowych podczas stosowania tego leku.

Aby zrozumieć schemat działania disulfiramu, naukowcy przeprowadzili analizę epidemiologiczną, korzystając z bazy danych rejestrów demograficznych i zdrowotnych w Danii. W rezultacie okazało się, że najmniej śmiertelności wśród chorych odnotowano wśród pacjentów onkologicznych, którzy cierpieli na alkoholizm i przyjmowali lek przed rozpoznaniem nowotworu i kontynuowali jego przyjmowanie w trakcie leczenia nowotworu. Tendencja ta utrzymywała się w przypadku różnych przypadków chorób (rak jelita grubego, prostaty lub piersi), a także pacjentów z przerzutami.

Mechanizm hamowania wzrostu komórek nowotworowych nie został jeszcze w pełni zbadany, ale są już pewne wyniki: zauważono, że lek jest skuteczniejszy w połączeniu z suplementami miedzi. Informacje te zostały potwierdzone w badaniach na myszach. Wyniki eksperymentu wykazały największą skuteczność w hamowaniu wzrostu nowotworu w grupie gryzoni, które oprócz pożywienia otrzymywały glukonian miedzi (CuGlu) i disulfiram.

Roboty nie postrzegają już interwencji człowieka jako przeszkody

Pracując autonomicznie, roboty postrzegały kontakt fizyczny z człowiekiem jako przeszkodę, po czym algorytm starał się jak najszybciej wrócić do wykonania zadania. jednocześnie całkowicie odrzucono najprostszy i najbardziej naturalny sposób „nauczania” – pokazywanie, jak należy to robić.

Dylan P. Losey i Marcia K. O'Malley z Rice University opracowali algorytm, który nie postrzega już interwencji człowieka jako ingerencji. W takim przypadku zamiast wracać na zaprogramowaną wcześniej ścieżkę, robot uwzględnia korektę człowieka i oblicza nową trajektorię. Co więcej, zapamiętuje te zmiany i będzie mógł je w przyszłości wykorzystać w dostosowanej wersji. Odkrycie to jest szczególnie ważne w przypadku systemów instrukcji bezpośrednich.

Naukowcy z Georgia Institute of Technology opracowali algorytm, który uczy roboty, aby nie „pchały” podczas pracy w grupie. Jest to istotne zwłaszcza przy organizacji pracy dużej grupy mechanizmów. Kiedy napotkali lub weszli do strefy komfortu innego urządzenia, przestały działać i nie były w stanie wykonać zadania.

Zdaniem twórców te nowe algorytmy bezpieczeństwa przydadzą się w obsłudze pojazdów bezzałogowych czy przyszłych samolotów pasażerskich.

Czasami wydaje się, że w ostatnich dziesięcioleciach świat jakby stanął w miejscu, a ludzkość nie wymyśla nic poza nowymi smartfonami. Na szczęście tak nie jest – istnieje wiele prawdziwych technologii, które są w stanie zaskoczyć nawet najbardziej kapryśnego krytyka. Niektóre są przeznaczone do wojny, inne do pokoju, ale wszystkie w taki czy inny sposób popychają cywilizację w przyszłość.

Bell Boeing V-22 Osprey to tiltrotor łączący w sobie funkcje samolotu i helikoptera, jedyny produkowany na świecie. Co prawda swój pierwszy lot odbył w 1989 r., ale do produkcji wszedł stosunkowo niedawno, bo w 2005 r. W zależności od obrotu śmigieł urządzenie to może startować i lądować jak helikopter, a w powietrzu przełączać się w tryb samolotowy, rozpędzając się do 565 km/h.

Protezy bioniczne są naturalnym rozwinięciem technologii sztucznych kończyn. W XXI wieku zamienniki rąk i nóg powstają z włókien węglowych i stopów tytanu, ale co najważniejsze, najnowsze osiągnięcia umożliwiają kontrolowanie ich za pomocą umysłu. Na przykład Islandczyk Gudmundur Olafson, który w dzieciństwie stracił zdolność chodzenia, otrzymał taką nogę. Bioniczna kończyna odczytuje sygnały z żywej tkanki mięśniowej i reaguje jak prawdziwa.

Niewidzialny materiał Dallas NanoTech składa się z nanorurek węglowych, tworzących efekt przypominający miraże na pustyniach. Na razie technologia nie jest na tyle rozwinięta, aby można ją było wykorzystać w celach wojskowych, gdyż materiał nagrzewa się szybko i mocno, ale nie można odmówić jej skuteczności.

Działo elektromagnetyczne zostało zaprezentowane na Targach Nauki i Technologii w lutym ubiegłego roku. Może strzelać z siedmiokrotną prędkością dźwięku, trafiając cele oddalone o 177 kilometrów. To tylko próbka, ale oparta na niej prawdziwa broń planowana jest nie później niż w 2028 roku.

LaWS to działająca broń laserowa zdolna nie tylko oślepiać, ale i zatapiać wrogie łodzie. Eksperymentalny prototyp tego futurystycznego działa został zainstalowany na amerykańskim okręcie wojennym USS Ponce w sierpniu 2014 roku i pomyślnie przeszedł wstępne testy.

Silniki jonowe nie są najnowszym, ale z pewnością fantastycznym wynalazkiem, który stał się rzeczywistością. Prototypy pierwszych działających silników jonowych zainstalowano na sondach NASA Deep Space 1 i Dawn już w 1959 roku i od tego czasu technologia stale ewoluuje.

Bioniczne oczy to technologia na równi z bionicznymi kończynami. W zeszłym roku pierwszą na świecie operację wszczepienia bionicznej siatkówki przeprowadzono w Wielkiej Brytanii u 80-letniego mężczyzny cierpiącego na suche zwyrodnienie plamki żółtej, które całkowicie utraciło wzrok. Teraz za pomocą nowej siatkówki i specjalnych okularów znów zaczął widzieć kontury przedmiotów i ludzi.

Pociski samonaprowadzające to dość przerażający wynalazek. Wcześniej można było go spotkać jedynie w filmach czy grach wideo, teraz jednak stopniowo zbliża się do rzeczywistości. EXACTO, prototyp prawdziwego pocisku samonaprowadzającego kalibru .50 amerykańskiej agencji DARPA, przy pomocy nowoczesnego systemu naprowadzania, jest w stanie razić cele w odległości do dwóch kilometrów.

Narządy hodowane w laboratorium w celu zastąpienia tych, które stały się bezużyteczne, od dawna były nieosiągalnym marzeniem ludzkości. Teraz specjalistom z Uniwersytetu w Edynburgu w Szkocji udało się wyhodować funkcjonujące narządy myszy przy użyciu komórek macierzystych. Ta technologia nie jest jeszcze odpowiednia dla ludzi, ale eksperymenty się nie skończyły.

ITER to międzynarodowy eksperymentalny reaktor termojądrowy, nad którym prace trwają od 1988 roku. W projekcie biorą udział kraje UE, Indie, Chiny, Rosja, USA, Japonia, Korea i Kazachstan. Początkowo planowano zakończyć prace do 2016 roku, ale termin przesunięto na 2025 rok. Jednak dla energetyki termojądrowej warto poczekać jeszcze dziesięć lat.

Dzisiejsze osiągnięcia naukowe są podstawą zmiany świata, jaki znamy jutro. Niektóre rzeczy zmienią świat w najbliższej przyszłości, inne w dłuższej perspektywie. Przyglądaliśmy się obecnym trendom i wyobrażaliśmy sobie, jak zmienią one świat w przyszłości. Chyba że oczywiście to zmienią. Jednocześnie staraliśmy się ocenić prawdopodobieństwo, że omawiane trendy upowszechnią się i zmienią świat za naszego życia. ()

Energia z powietrza

Prawdopodobieństwo: 85%

Już niedługo nasze domy staną się inteligentniejsze. A żeby tak się stało, należy je wypełnić licznymi urządzeniami, które ułatwią nam życie. Czujniki ruchu, temperatury, zanieczyszczenia powietrza, różne kamery fotograficzne i wideo oraz wiele więcej. Oni wszyscy potrzebują jedzenia. Jednak prowadzenie do nich przewodów lub ciągła wymiana baterii jest kosztowna. Kilka grup badaczy pracuje nad tym, aby różne gadżety mogły otrzymywać energię, jak mówią, z powietrza.

Przestrzeń wokół nas wypełniona jest falami radiowymi, na przykład sygnałami radiowymi Wi-Fi. Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego wzięli standardowy router Wi-Fi, wprowadzili w nim niewielkie zmiany i teraz można go używać jako źródła zasilania zdalnych urządzeń. Jednocześnie może nadal pełnić swoją główną funkcję; zmiana nie wpłynęła na jakość komunikacji. Naukowcom udało się zasilić energią elektryczną małą kamerę i czujnik temperatury. Co więcej, żadne z tych urządzeń nie miało własnej baterii; zamiast tego do przechowywania ładunku zastosowano superkondensator. Technologia ta nosi nazwę Power over Wi-Fi. Co więcej, technologię tę można zastosować zarówno w inteligentnych urządzeniach domowych, jak i gadżetach o niskim poborze mocy, takich jak bransoletki fitness.

Ale technologia Freevolt, opracowana przez Drayson Technologies, pozwala wykorzystać energię fal radiowych o różnych zakresach. Urządzenie stworzone przez firmę wybiera energię z fal radiowych o kilku częstotliwościach radiowych jednocześnie. Urządzenie opiera się na antenie wielopasmowej i prostowniku, który przeznaczony jest do zamiany prądu przemiennego na prąd stały. Zademonstrowali technologię w firmie, wykorzystując ją w przenośnym czujniku zanieczyszczenia powietrza CleanSpace. Urządzenie ocenia sytuację środowiskową wokół użytkownika i przesyła informacje do jego smartfona.

W miarę zmniejszania się poboru prądu przez różne urządzenia i zapotrzebowania na minimalną ilość prądu do wykonywania swoich zadań, popularność bezprzewodowego przesyłu energii będzie rosła. Technologia przybliży nas do masowej dystrybucji Internetu rzeczy i inteligentnych domów. Nawet jeśli nie mieszkasz w naprawdę „inteligentnym” domu, za kilka lat na pewno będziesz mieć kilka gadżetów, które będą ładowane bezprzewodowo. Jeśli oczywiście w Twoim domu znajdują się niezbędne źródła fal radiowych, na przykład router Wi-Fi. Być może tylko radiofobia może zatrzymać rozwój technologii, a raczej sprawić, że stanie się ona niepopularna wśród użytkowników.

Sieci neuronowe są wszędzie

Prawdopodobieństwo: 95%

To, co wcześniej było niemożliwe dla konwencjonalnych komputerów, stanie się możliwe dzięki sztucznym sieciom neuronowym. Można je w odróżnieniu od komputerów architektury von Neumanna szkolić. A oni sami są zdolni do samokształcenia. Komputery oparte na technologiach sieci neuronowych można zastosować tam, gdzie trudno jest opisać w języku programowania, czego wymaga się od maszyny. Wypierają zatem maszyny i ludzi, do których jesteśmy przyzwyczajeni, z wielu obszarów działalności. Jednocześnie dzięki nim będziemy mieli możliwości, jakich wcześniej nie było.

©Carsten Koall/AFP/Getty Images

Wszędzie tam, gdzie komunikujemy się z „inteligentną” maszyną, obecne będą sieci neuronowe. Asystenci głosowi i inteligentne wyszukiwanie. Roboty asystenci w sklepach, usługi interaktywne i samochody autonomiczne. Za każdym „inteligentnym” sprzętem kryje się technologia sztucznych sieci neuronowych.

CRISPR/Cas9 zmienia inżynierię genetyczną. Pokonujemy raka i HIV

Prawdopodobieństwo: 95%

Inżynieria genetyczna powinna zmieniać świat wokół nas i nas samych. To oczywiste i mało kto będzie temu zaprzeczał. Pytanie tylko, kiedy to nastąpi. Technologie modyfikacji genomu zawsze były złożone i drogie. Wygląda jednak na to, że nowa metoda precyzyjnej edycji genów CRISPR/Cas9 wkrótce to zmieni.

W Wielkiej Brytanii w tym roku wydano pierwsze zezwolenie na wykorzystanie tej technologii do edycji genomu ludzkich embrionów. Na razie wyłącznie w celach badawczych. Po eksperymencie zarodki należy zniszczyć. W Chinach odbyły się ostatnio eksperymenty nad modyfikacją genetyczną ludzkich embrionów z wykorzystaniem technologii CRISPR/Cas9. A to dopiero początek.

©defeatshyness.com

Co się stało? To proste. Biolodzy molekularni odkryli stworzony przez naturę mechanizm edycji genomu i uczą się z niego korzystać. Mechanizm jest prosty i skuteczny. Natura obdarzyła go bakteriami i archeonami, które wykorzystują go do walki z atakującymi je wirusami. Naukowcy chcą go wykorzystać także do edycji genomu zwierząt, roślin i oczywiście człowieka. CRISPR to swego rodzaju archiwum, pamięć immunologiczna, w której przechowywane są fragmenty DNA wirusa, który kiedykolwiek zaatakował bakterię lub jej przodków. Cas9 to narzędzie, rodzaj naturalnej maszyny do wykrywania fragmentów wirusa w bakteryjnym DNA, którego kopia znajduje się w archiwum. Po znalezieniu pożądanego fragmentu przecina go, chroniąc w ten sposób komórkę przed infekcją. Następnie system naprawy komórek zastępuje uszkodzone obszary.

Wyobraźmy sobie teraz, że temu systemowi można udostępnić do przeszukania i zniszczenia dowolny fragment DNA, na przykład fragment DNA ludzkiego wirusa niedoboru odporności. Naukowcy z Temple University przeprowadzili już taki eksperyment na szczurach i myszach. W rezultacie z DNA każdej tkanki żywego organizmu wycięto docelowy fragment wirusa HIV. Z kolei w Chinach naukowcom udało się stłumić wzrost i uruchomić program samozniszczenia komórek nowotworowych. Eksperyment przeprowadzono także na myszach. Ale eksperymenty na ludziach są tuż za rogiem. W lipcu chińscy biolodzy molekularni otrzymali już pozwolenie na prowadzenie eksperymentów z ochotnikami.

W przeciwieństwie do innych technologii, CRISPR/Cas9 umożliwia edycję genomu zarówno embrionów, jak i żywych organizmów dorosłych.

Możesz wyleczyć chorą osobę lub zapobiec przekazaniu negatywnych informacji dziedzicznych potomkom. Im lepiej badamy ludzki genom, tym więcej będziemy mieli możliwości jego skorygowania i ulepszenia. I to jest droga do projektowania dzieci. Tak zwane „dzieci projektantów” nie tylko zostaną pozbawione chorób dziedzicznych, ale otrzymają także „premie” nieodłączne od urodzenia i niezbędne w życiu w postaci zdolności intelektualnych i sportowych, urody i zdrowia.

Komunikacja kwantowa i bezpieczna przyszłość

Prawdopodobieństwo: 95%

Komunikacja kwantowa i komputery kwantowe to być może dwie technologie pod słowem „kwantowe”, które znajdują się w centrum uwagi. Chociaż jednak do powszechnego stosowania komputerów kwantowych jeszcze daleko, komunikacja kwantowa jest kwestią bardzo niedalekiej przyszłości. Chiny właśnie wystrzeliły swojego pierwszego eksperymentalnego satelitę do komunikacji kwantowej, a eksperci już przewidują, że w ciągu najbliższych 5 lat rynek komunikacji kwantowej może osiągnąć 7,5 miliarda dolarów. Co ta technologia oznacza dla nas? Chiński satelita jest w stanie przesłać niewykrywalne klucze z orbity na Ziemię. Umieszczenie większej liczby tych satelitów na orbicie umożliwi utworzenie do 2030 r. globalnej sieci komunikacji kwantowej, mówi Jian-Wei Pan, główny naukowiec w projekcie QUESS.

Powszechne przyjęcie komunikacji kwantowej oznacza, że przyszłość przynajmniej częściowo będzie taka, jakiej się spodziewamy. Po drogach będą jeździć autonomiczne samochody, po niebie będą latać drony, a pieniądze na naszych kontach bankowych pozostaną na przykład całkowicie bezpieczne. Czy jest coś, co może temu zapobiec? Tak, luki w kanałach transmisji informacji. Dzięki technologiom komunikacji kwantowej, a dokładniej kryptografii kwantowej w jej ramach, możliwe jest bezpieczne przesyłanie informacji. Oznacza to, że ani haker chcący wykorzystać swoje możliwości, ani terrorysta nie będą w stanie wykorzystać wrażliwości kanałów informacyjnych. W dzisiejszych czasach można zhakować autonomiczny samochód poruszający się z prędkością 120 km/h, unoszący się nad głową dron czy serwer banku. A konsekwencje tego będą smutne. Wyobraź sobie siebie w autonomicznym samochodzie, który został przejęty przez hakera. Fizyka kwantowa umożliwia tworzenie bezpiecznych linii komunikacyjnych i ochronę przed atakami intruzów. Oznacza to zapewnienie bezpieczniejszej przyszłości.

Powszechne wykorzystanie technologii blockchain

Prawdopodobieństwo: 65%

Szef Sbierbanku German Gref uważa, że w najbliższej przyszłości technologia ta „zrewolucjonizuje wszystkie gałęzie przemysłu bez wyjątku, od rolnictwa po banki i, niestety, także agencje rządowe”. Sbierbank i system płatności Qiwi promują blockchain w naszym kraju. Za granicą konsorcjum R3, które rozwija technologię blockchain, zjednoczyło wiodące banki i firmy finansowe. Jej celem jest rozwój technologii blockchain o otwartym kodzie źródłowym dla struktur bankowych.

Technologia może być znana przeciętnemu czytelnikowi w powiązaniu z popularną kryptowalutą Bitcoin i systemem płatności peer-to-peer o tej samej nazwie. Wielu górników na całym świecie wydobywa Bitcoiny i Satoshi za pomocą swoich komputerów. Ale tak naprawdę wydobywanie kryptowalut to nic innego jak sprawdzanie transakcji, czyli wykonywanie niezbędnych operacji obliczeniowych w celu utrzymania systemu. W tym celu górnicy otrzymują swoją „wydobytą” kryptowalutę. A po Bitcoinie pojawiło się wiele innych kryptowalut.

Dziś tą technologią zainteresowały się agencje rządowe i wiodące instytucje finansowe. Blockchain to nie tylko kryptowaluty. Eksperci proponują podzielenie obszarów zastosowań technologii na trzy grupy: same waluty cyfrowe, wykorzystanie w ramach e-government oraz w obszarze „smart” kontraktów i otwartych aktywów.

Sama technologia Blockchain (od angielskiego „blok” - łańcuch i „łańcuch” - łańcuch) to rozproszona baza danych składająca się z bloków informacji. Każdy taki blok zawiera zapisy transakcji dokonanych przez uczestników systemu. Same bloki przechowywane są na komputerach uczestników systemu. To sprawia, że hakowanie i modyfikowanie bazy danych jest niezwykle trudne.

Blockchain pozwoli bankom pozbyć się wielu kosztów towarzyszących transakcjom gotówkowym i zwiększyć ich prędkość. Ponadto stanowi alternatywę dla systemu przelewów międzybankowych SWIFT.

Jednocześnie blockchain pozwala na rezygnację z regulatora, którym z reguły jest państwo. Szczególnie kategorycznie sprzeciwiają się technologii organy ścigania. W końcu kryptowaluta, która nie jest kontrolowana przez rządowe organy nadzoru finansowego, może być wykorzystywana przez organizacje przestępcze i terrorystyczne do przeprowadzania podejrzanych transakcji. Istnieją już tego przykłady. Dlatego pojawiła się propozycja podziału obszarów zastosowań technologii i osobnego wyodrębnienia z niej kryptowalut. Ale blockchain może służyć nie tylko do przechowywania informacji o transakcjach z cyfrowymi walutami, ale także np. do rejestrowania transakcji na rynku nieruchomości. Czy społeczeństwo jest gotowe na przechowywanie informacji o swoim majątku nie w scentralizowanym rejestrze państwowym, ale w rozproszonej bazie danych na komputerach wielu użytkowników?

Zastosowania maszyn molekularnych

Prawdopodobieństwo: 85%

Tegoroczna Nagroda Nobla w dziedzinie chemii została przyznana za zaprojektowanie i syntezę maszyn molekularnych. Otrzymali go naukowcy Jean-Pierre Sauvage, Sir Frazer Stoddart i Bernard Feringa. I nie jest to zaskakujące, ponieważ otwierają się przed nami fantastyczne perspektywy. Podobnie jak w wielu innych przypadkach, naukowcy przyjrzeli się idei maszyn molekularnych z natury. Otaczający nas świat jest ich pełen. Prawie wszystkie funkcjonalnie aktywne białka to maszyny molekularne – mówi V. A. Avetisov, doktor nauk fizycznych i matematycznych, kierownik laboratorium teorii układów złożonych w Instytucie Fizyki Chemicznej. N. N. Semenova. W każdej żywej komórce znajduje się kilka tysięcy takich maszyn.

Wymiary maszyn molekularnych wynoszą zaledwie kilka nanometrów. Oznacza to, że nie da się już ich zobaczyć pod mikroskopem optycznym, ponieważ są mniejsze niż długość fali światła widzialnego. W świecie niewidzialnym dla naszych oczu z łatwością manipulują cząsteczkami i pojedynczymi atomami. Przeciągają je z jednego miejsca na drugie. Łączą atomy, tworząc między nimi wiązanie chemiczne, lub odwrotnie, rozrywają je, rozrywają cząsteczki na kawałki i rozrywają wiązania chemiczne, które je spajają.

Teraz możemy nauczyć się budować takie maszyny. Gdzie można je zastosować? Na początek może to być ukierunkowane dostarczanie leków do chorego narządu. Większość leków ma skutki uboczne właśnie dlatego, że wraz z chorym narządem wpływają również na zdrowe. Praktycznie nie ma możliwości doboru leków. Gdy dostaną się do ogólnego układu krążenia, mogą również wpływać na inne narządy. Maszyny molekularne umożliwią zorganizowanie systemu dostarczania leku konkretnie do konkretnego narządu lub tkanki.

Maszyny molekularne mogą pełnić funkcję monterów złożonych struktur molekularnych, dzięki czemu uzyskamy materiały o pożądanych właściwościach. Lub odwrotnie, rozmontuj je atom po atomie. Dobry sposób na recykling np. polimerów.

Już same wymiary takich nanomaszyn wskazują, że idealnie nadają się one do pracy w bardzo małych obiektach. Na przykład w komórkach. Tysiące ich naturalnych maszyn już tam pracuje. Teraz będzie można tam wysyłać także sztuczne. Po co? Na przykład korygowanie genomu. Przecież wspomniane już białko Cas9 w połączeniu z kierującym RNA to programowalna maszyna molekularna do cięcia DNA.

Masowe wprowadzenie pojazdów bezzałogowych

Prawdopodobieństwo: 95%

Dziesiątki firm na całym świecie już opracowują pojazdy autonomiczne. Co więcej, zarówno samochodowe, takie jak Volvo, General Motors, Volkswagen, Toyota, Audi, BMW i oczywiście Tesla, jak i te, które nigdy nie produkowały samochodów - Google, Baidu, Uber i inne.

Bierze w nim udział nawet krajowy KamAZ. W zeszłym roku zakład stworzył prototyp pierwszego w naszym kraju pojazdu bezzałogowego opartego na produkcyjnej ciężarówce. Sprawa nie ogranicza się do samochodów osobowych, zarówno ciężarowych, jak i osobowych. Bezzałogową latającą taksówkę zaprezentowała chińska firma Ehang.

Uważa się, że samochód bez kierowcy będzie bezpieczniejszy niż osoba nieprzewidywalna i niedoskonała, która również ma skłonność do lekceważenia przepisów ruchu drogowego. Wyposażone we wszelkiego rodzaju czujniki (radary, kamery, systemy nawigacji, a także potężne komputery do podejmowania decyzji) będą znacznie bardziej zaawansowane od człowieka. Szacuje się, że powszechne przyjęcie samochodów autonomicznych zmniejszy liczbę wypadków drogowych o 90%, co uratuje życie wielu ludzi.

Jeśli usuniesz kierowcę z samochodu, możesz znacznie zaoszczędzić na zarobkach, z czego z pewnością będą zadowolone firmy transportowe. A bezzałogowy samochód będzie mógł poruszać się po trasie w dzień i w nocy, przy minimalnych przerwach technicznych. Wszystko to obiecuje duże zyski przewoźnikom.

Pewnego dnia będzie więcej samochodów autonomicznych niż kierowanych przez kierowcę. A po pewnym czasie jazda samochodem będzie przypominać weekendową jazdę konną. Już niedługo będziemy ufać autopilotowi w codziennych podróżach do pracy i domu. W pewnym momencie osoba jadąca szybką autostradą w strumieniu samochodów bez kierowcy pędzących z dużą prędkością stanie się poważnym zagrożeniem, a wiele dróg zostanie po prostu zamkniętych dla samochodów prowadzonych przez człowieka.

Po pewnym czasie sam samochód nie będzie już samodzielną jednostką transportową. Samochody w przyszłości będą ze sobą powiązane informacyjnie. Będą wymieniać przydatne informacje między sobą oraz z obiektami infrastruktury drogowej.
W przyszłości nie tylko samochody będą „inteligentne”, ale także miasta, będą miały sobie coś do „opowiedzenia”.

Aby nie powodować sytuacji awaryjnej, drony będą stale sprawdzać swoje parametry ruchu z sąsiadującymi samochodami. Zgłaszaj ograniczenia prędkości i zakręty w odpowiednim czasie. Wybierz trasę w zależności od natężenia ruchu i warunków pogodowych. Na drogach samochody autonomiczne będą bardziej przypominać ławicę ryb płynących zgodnie w tym samym kierunku. Korzystając z samochodu, człowiek będzie korzystał nie tyle z osobnego samochodu, co z całego systemu transportowego, w którym pojazd bezzałogowy jest tylko jednym z jego elementów.

Jednocześnie jest to wciąż kwestia przyszłości. I w ogóle przewidywania Elona Muska wykonane tego lata, że za trzy lata większość samochodów będzie poruszać się bez kierowcy, wydają się zbyt optymistyczne.

Wydobywanie asteroid

Prawdopodobieństwo: 85%

Mały rozmiarami Luksemburg, utracony między Francją, Niemcami i Belgią, nie bez powodu nazywany jest Żelaznym Księstwem. Przez długi czas wiodącymi gałęziami przemysłu tego kraju było wydobycie rud żelaza i produkcja stali. Dziś złoża rud żelaza zostały już wyczerpane. Ale najwyraźniej małe księstwo jest nawiedzane przez swoją przeszłość. W tym roku ogłoszono, że Luksemburg stanie się hubem dla firm zajmujących się poszukiwaniem i wydobyciem zasobów kosmicznych. Prawnicy w tym kraju już przygotowują niezbędne ramy prawne. Oznacza to, że prywatne firmy zarejestrowane w Luksemburgu będą miały prawną ochronę własności wszystkich zasobów wydobywanych z asteroid.

A jeśli sprawa przejdzie ze sfery naukowej do sfery prawnej, to już czuć zapach pieniędzy i perspektyw. Jednakże, podobnie jak w przypadku CRISPR/Cas9. Rozpoczęły się już wojny patentowe o prawo do miana pionierów tej technologii. Chęć zaangażowania się w wydobycie surowców na asteroidach zgłosiły już prywatne amerykańskie firmy Planetary Resources i Deep Space Industries, które wyraziły zainteresowanie inicjatywą Luksemburga.

Uważa się, że prawie wszystkie metale wykorzystywane w przemyśle, które wydobywamy z górnych warstw Ziemi, mają pochodzenie asteroidalne. Współczesne złoża powstały w wyniku wczesnego bombardowania naszej planety meteorytami. Oznacza to, że prędzej czy później będziemy musieli udać się w przestrzeń kosmiczną i zabrać zasoby z kosmicznego magazynu.

Działania kosmiczne związane z wydobywaniem zasobów poza planetę staną się zjawiskiem równie naturalnym jak komunikacja, nawigacja i sensoryka przestrzeni Ziemi, bez których nie wyobrażamy sobie już życia. Wraz z turystyką kosmiczną, górnictwo kosmiczne stanie się nowym rodzajem przedsiębiorczości kosmicznej.

Musimy jednak zrozumieć, że górnictwo kosmiczne jeszcze długo nie wyprze górnictwa naziemnego. I nie chodzi tu tylko o to, że wydobywanie zasobów z obiektów kosmicznych jest obecnie nierealistycznie drogie. Teraz interesują nas na przykład rzadkie metale w kosmosie. Nazywa się je pierwiastkami ziem rzadkich, ponieważ rzadko występują na naszej planecie. Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości znajdują zastosowanie w radiotechnice, budowie przyrządów, budowie maszyn, przemyśle chemicznym, metalurgii i innych gałęziach przemysłu. To od nich chyba warto rozpocząć przemysłowy rozwój asteroid. Popyt na metale ziem rzadkich nie spadnie. Wręcz przeciwnie, szeroka dostępność pozwoli na szersze ich wykorzystanie. A to może doprowadzić do rewolucyjnych zmian we wszystkich gałęziach przemysłu, w których są stosowane. W szczególności doprowadzi to do pojawienia się nowych materiałów o unikalnych właściwościach.

Ale inne metale mogą już być przydatne w kosmosie. Tam, gdzie dostarczenie ich z Ziemi nie jest ekonomicznie wykonalne. Budowa obiektów w kosmosie będzie prowadzona z materiałów pochodzenia kosmicznego. Tym samym w przestrzeni kosmicznej skupione zostanie nie tylko górnictwo, ale także hutnictwo i przetwórstwo. Orbitalne hotele turystyczne, fabryki i stacje naukowe będą montowane z elementów wyprodukowanych w przestrzeni kosmicznej. Ponadto metalurgia kosmiczna ma wiele zalet w porównaniu z metalurgią lądową. W szczególności umożliwia otrzymanie stopów o dużej jednorodności i czystości. A jeśli mówimy o kolonizacji kosmosu, w tym Marsa, to zdecydowanie nie możemy obejść się bez rozwoju zasobów asteroid.

Kolonizacja Marsa

Prawdopodobieństwo: 85%

Głównym ideologiem wszystkiego, co dotyczy Marsa, jest Elon Musk. Przynajmniej na razie.
Oczywiście można krytycznie odnieść się do tego, co mówi i robi Musk. Ale rozwój Czerwonej Planety jako zapasowego domu dla naszej cywilizacji jest zadaniem koniecznym. Nasza cywilizacja przeszła długą drogę i byłoby bardzo smutno, gdyby jakaś katastrofa lub konflikt wewnętrzny zniszczył ludzkość. Jeśli plany głównego marzyciela pozostaną niezrealizowane, wówczas inni podejmą pomysł eksploracji Marsa.

We wrześniu Musk przedstawił już opinii publicznej swój projekt międzyplanetarnego systemu transportu - Międzyplanetarny System Transportu. Według Muska ITS ma dostarczyć pierwszych kolonistów na Czerwoną Planetę. W rezultacie populacja marsjańskiej kolonii w następnym stuleciu powinna wynosić milion osób. Prawdopodobnie do tego czasu techniczny element projektu jeszcze się zmieni. Wciąż nie mamy wielu technologii, które pozwolą Ziemianom stworzyć autonomiczną, maksymalnie niezależną kolonię na Marsie. Przyszli Marsjanie będą musieli zdobyć dla siebie przydatne zasoby, aby zbudować kolonię, wytwarzać energię i prowadzić rolnictwo. Z Ziemi będzie dostarczany wyłącznie najnowocześniejszy sprzęt i materiały.

Nie należy jednak mylić kolonizacji z terraformacją. Stworzenie na Czerwonej Planecie warunków przynajmniej w pewnym stopniu przypominających te, jakie mamy na Ziemi, może zająć wiele lat. Nawet Musk szacuje, że zajmie to kilkaset lat. Ale to jest w najlepszym wypadku

Wykrywanie cywilizacji pozaziemskich

Prawdopodobieństwo: 10%

Być może żadne odkrycie naukowe nie będzie w stanie zmienić naszej świadomości tak bardzo, jak odkrycie wiarygodnych oznak istnienia cywilizacji pozaziemskich. W naszej kulturze i w pewnym sensie nauce kosmici istnieją od dawna. Czekamy na nie, boimy się, oglądamy o nich filmy i czytamy książki. Brytyjski fizyk Stephen Hawking ostrzega, że kosmici mogą być niebezpieczni dla Ziemi. Ale nadal mamy nadzieję, że tak nie jest i wysyłamy sygnały w przestrzeń kosmiczną. Przesłania do cywilizacji pozaziemskich opracowane przez Carla Sagana umieściliśmy w „Podróżnikach” i „Pionierach”. Projekt SETI, mający na celu poszukiwanie cywilizacji pozaziemskich, działa od 1959 roku.

Słynne równanie Drake'a ma pomóc w określeniu liczby cywilizacji pozaziemskich w naszej Galaktyce (czyli Galaktyce, a nie całym Wszechświecie), z którymi możemy nawiązać kontakt. Ale większość parametrów w tym równaniu jest nam nieznana i są ustalane przez naukowców na podstawie ich założeń. Frank Drake na podstawie swoich założeń i korzystając ze stworzonego przez siebie wzoru również obliczył liczbę takich cywilizacji. W rezultacie okazało się, że w całej naszej galaktyce Drogi Mlecznej o średnicy około 30 tysięcy parseków istnieje tylko dziesięć takich cywilizacji. Ale od 1961 roku minęło dużo czasu. A szanse na znalezienie śladów cywilizacji pozaziemskich nie rosną.

©conservativerevival.com

Ponadto możemy jeszcze nie wiedzieć wystarczająco dużo o wszystkich warunkach niezbędnych do pojawienia się inteligentnych form życia. Przykładowo, jeśli prawdziwa okaże się hipoteza, że życie i inteligentne cywilizacje mogą powstać jedynie w tori korotacji – wąskich pierścieniach w „ciele” galaktyki – wówczas nasze szanse na odnalezienie braci w umyśle zmniejszają się wielokrotnie. Układ Słoneczny znajduje się właśnie w takim galaktycznym „pasie życia”. Tutaj gaz międzygwiazdowy obraca się synchronicznie z ramionami galaktycznymi, to znaczy praktycznie nie ma ruchu względnego, co oznacza, że nie powstają fale uderzeniowe. To jedno z najspokojniejszych miejsc w naszej Galaktyce. Promień tego wąskiego pierścienia – torusa w „ciele” Drogi Mlecznej – wynosi zaledwie 250 parseków.

Rosja jest jednym z największych krajów świata, zdolnym do prowadzenia zaawansowanego rozwoju w wielu różnych dziedzinach technologii i produkcji. W ostatnich latach pojawiło się wiele udanych projektów wykorzystujących najnowsze rosyjskie technologie.

Firma Vocord wynalazła innowacyjny system rozpoznawania twarzy. Nadaje się do smartfonów i innych gadżetów. Ich konkurentami są duże firmy rynkowe Samsung i Apple. Ale w tych ostatnich nadal występują poważne trudności i niedociągnięcia. Na przykład smartfon Samsunga można łatwo odblokować, przynosząc do niego zdjęcie właściciela pobrane z sieci społecznościowych. Dlatego rozwój Rosji jest bardzo interesujący. Vokorod prorokuje, że ich nowy produkt ma świetne perspektywy.

Rosyjska firma z sukcesem opracowała usługę dronów w chmurze. Nazywa się Le Talo Robotyka. Zawiera wszelkie statystyki dotyczące działania drona. Za jego pomocą można łatwo ocenić stan urządzenia i zidentyfikować pojawiające się problemy. Naukowcy wynaleźli już także stację ładującą do dronów, co wzbudziło ciekawość wielu inwestorów.

Krajowa drukarnia drukuje produkty przy użyciu technologii wiązki elektronów. Sprzęt stworzyła tomska firma TETA, a projekt opracowano na Politechnice Tomskiej oraz w Instytucie Fizyki Wytrzymałości i Nauki o Materiałach.

Drukarka posiada możliwość stosowania stopów, które pod wpływem powietrza zmieniają swoje właściwości. Jeśli chodzi o rozmiary, mogą być bardzo różne.

Twórcy planują aktywnie wykorzystać innowację także w przemyśle stoczniowym i inżynierii mechanicznej

Egzoszkielet

Wykorzystując nowe technologie, rosyjscy naukowcy opracowali „robota nadającego się do noszenia przez człowieka” o nazwie ExoAtlet. Jego celem jest rehabilitacja pacjentów z następującymi problemami:

nieudane operacje;
kontuzje;
stany po udarze.

Taki robot pomaga pacjentowi w samodzielnym poruszaniu się i przyspiesza proces powrotu do zdrowia.

Jest to pojazd napędzany wyłącznie energią słoneczną. Samochód odbiera go poprzez panele słoneczne, których łączna powierzchnia wynosi 4 metry kwadratowe. m. Korpus wykonany jest z materiału kompozytowego, który jest również wykorzystywany w produkcji kosmicznej i nauce o rakietach.

Tworzeniem samochodu słonecznego zajmują się specjaliści z Politechniki Piotra Wielkiego w Petersburgu. Projekt jest aktywnie wspierany przez rosyjskie Ministerstwo Przemysłu i Handlu oraz Kaspersky Lab.

Moskiewski Instytut Techniczny zaprezentował unikalny nowy wynalazek - hełm wirtualnej rzeczywistości wyposażony we wbudowaną inteligencję. Nadaje się do stosowania w wielu różnych gałęziach przemysłu. Pomiędzy nimi:

przemysł rozrywkowy;
Edukacja;
medycyna;
sztuka;
obrona.

Twórcy twierdzą, że hełm przewyższał zagraniczne analogi we wszystkich parametrach technicznych.

Największe korporacje z Doliny Krzemowej zajmują się tworzeniem pojazdów, które potrafią latać. Nasz kraj również nie pozostaje w tyle i przygotowuje się do wypuszczenia podobnych urządzeń. Firma Hoversurf wynalazła latający motocykl Scorpion-3, który osiąga prędkość 320 km/h. Posiada zdolność do utrzymania naładowania nawet do 450 km. Nowa rosyjska technologia przyszłości wzbudziła już zainteresowanie za granicą.

Naukowcy z Politechniki w Tomsku opracowują unikalne technologie, które zapewniają bezprzewodowy transfer energii za pośrednictwem komunikacji mobilnej na imponujące odległości. W tym przypadku planowane jest wykorzystanie komunikacji piątej generacji. Według wymyślonego algorytmu energia będzie przekazywana z jednego urządzenia do drugiego wraz z sygnałem radiowym. Ta innowacja jest obecnie testowana pod kątem skuteczności.

Wśród najnowszych rosyjskich technologii i osiągnięć znajduje się projektant BiTronics. Jego celem jest badanie ludzkich biosygnałów. Możliwe jest na przykład tworzenie interfejsów sterowania człowiek-maszyna.

Dodatkowe branże:

nauka robotyki, nauk fizycznych i matematycznych dla dzieci w wieku szkolnym;
udoskonalanie czujników sportowych, pulsometrów i innych urządzeń.

W przyszłości możliwe jest wprowadzenie produktu na poziom międzynarodowy.

Firma Motorika tworzy wysoce skuteczne metody protez kończyn o unikalnej konstrukcji. Stworzyli innowację, która pozwala osobie po urazie przywrócić funkcję chwytu kończynie górnej. Nazywa się to aktywną protezą trakcyjną. Można w niego wbudować urządzenia zapewniające bezprzewodowy dostęp do Internetu. Dane wyświetlane są na wyświetlaczu umieszczonym na przedramieniu.

Cena takiego produktu jest o rząd wielkości niższa niż w przypadku projektów zagranicznych. W niektórych przypadkach państwo zapewnia rekompensatę, a protezę można otrzymać całkowicie bezpłatnie.

Nowoczesne samoloty pokonują duże odległości, ale zajmują dużo czasu. Rosyjskie Centrum Badań Lotniczych rozpoczęło prace nad stworzeniem naddźwiękowych samolotów pasażerskich. W tym celu aktywnie angażują się zewnętrzni specjaliści, ponieważ zakres zadań jest bardzo szeroki. Według wstępnych szacunków nowy samolot będzie emitował hałas porównywalny z konwencjonalnymi cywilnymi samolotami.

Przed naukowcami stoją następujące zadania:

opracowanie wstępnego schematu konstrukcyjnego i energetycznego płatowca;
dobór podstawowych materiałów konstrukcyjnych;
ocena wydajności silnika;
zabudowa niezbędnej ochrony termicznej urządzenia;
opracowywanie wymagań dla przyrządów pomiarowych.

Samoloty naddźwiękowe będą mogły wykonać loty transatlantyckie w ciągu zaledwie kilku godzin.

Robot terenowy

Urządzenie Anywalker stało się przydatnym domowym start-upem. Jest to mały robot zdolny do samodzielnego poruszania się. Anywalker naciska również przyciski, otwiera drzwi i wchodzi po schodach.

Opracowano plan skalowania produkcji tego typu urządzeń do tysiąca egzemplarzy rocznie.

Jest to urządzenie zapewniające bezpośredni kanał kwantowy do wymiany informacji pomiędzy dwoma abonentami. Wynalazek jest opracowywany przez naukowców z Wydziału Fizyki Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego. Rozmowy na takim urządzeniu będą całkowicie zabezpieczone przed podsłuchem. Aby to zrobić, telefony muszą być połączone światłowodem. To właśnie za jej pośrednictwem następuje transmisja stanów kwantowych światła.

„Inteligentne” maszyny rolnicze

Projekt ten aktywnie się rozwija i jest wspierany przez inwestycje finansowe państwa. Firma Cognitive Technologies opracowała komputerowy system wizyjny, który pozwala maszynom rolniczym widzieć niebezpieczne obiekty na polach w postaci słupów, kamieni itp. Informacje te służą zapewnieniu bezpieczeństwa mechanizmów podczas żniw.

Pierwszy ciągnik wyposażony w ten system przeszedł już pomyślnie testy na rosyjskich polach. Powszechne stosowanie „inteligentnych” maszyn rolniczych pozwoli na znaczne oszczędności (nawet kilkadziesiąt milionów rubli rocznie w skali jednego gospodarstwa).

Tomski Uniwersytet Państwowy wynalazł specjalny laser przeznaczony do cięcia tkanek biologicznych i kości. Instalacja jest przeznaczona dla par strontu i może pracować na różnych długościach fal. Jest kompaktowy i mieści się na zwykłym stole. Pod wpływem wiązki lasera na tkance pozostaje nacięcie i cienki film.

Naukowcy planują przetestować wynalazek i chcą go zastosować w neurochirurgii, implantologii i innych dziedzinach medycyny.

Cała nowoczesna technologia opiera się na mikroukładach. Im mniejszy rozmiar, tym bardziej kompaktowe będzie urządzenie. Moskiewscy naukowcy opracowali najcieńszy mikroukład na świecie, jego grubość to tylko jedna cząsteczka.

Kiedy nowa rosyjska technologia zostanie wprowadzona do produkcji, pojawią się miniaturowe gadżety, rozruszniki serca i inne urządzenia. Zdaniem ekspertów ten wynalazek może „wywrócić świat do góry nogami”. Zmniejszy zużycie energii, wagę i wymiary gadżetów, a produktywność wzrośnie na nowy poziom.

Studenci z Permu postanowili zbudować robota, który będzie mógł nie tylko samodzielnie się poruszać, ale także komunikować się z ludźmi. Stworzyli Promobota, który określa wiek i płeć danej osoby oraz rozpoznaje twarze. Ma ogromne słownictwo, jest podłączony do Internetu i potrafi odpowiedzieć na wiele pytań. Taki robot nadaje się do pełnienia funkcji sprzedawcy, kelnera czy administratora. Z Promobota korzystają niektóre permskie centra handlowo-rozrywkowe oraz banki. Jego koszt wynosi dziesięć tysięcy dolarów, czyli jest znacznie tańszy niż jego koreańskie odpowiedniki.

W nadchodzącym roku Politechnika w Tomsku planuje stworzyć nowy tomograf rentgenowski. Różni się tym, że może pracować z fazą fali elektromagnetycznej. Podczas gdy konwencjonalne urządzenia działają tylko z jego amplitudą. Dzięki temu urządzenie będzie mogło uzyskać znacznie więcej informacji o strukturze obiektów badań.

Oprócz zastosowania w medycynie, wynalazek nadaje się do diagnozowania produktów złożonych.

Projekt jest aktywnie finansowany przez państwo i partnerów przemysłowych.

Drony są opracowywane nie tylko w Ameryce, ale także w naszym kraju. Na Forum Miejskim firma Volgabas z miasta Wołżskiego opracowała i zaprezentowała pierwszy bezzałogowy autobus. Wykonany jest w całości z części zamiennych produkcji krajowej. Autobus ten nadaje się do przewozu pasażerów w obszarach zamkniętych. Planuje się, że w 2018 roku pierwsze egzemplarze pojawią się w stolicy.

Rostec Corporation zaprezentowała najnowszy unikalny aparat. Jego główną cechą jest to, że ma zasięg podczerwieni na krótkich falach. Osiąga wysoki poziom naturalnych kontrastów i lepsze oświetlenie w nocy.

Kamery wszystkowidzące mogą znaleźć zastosowanie w różnych dziedzinach. Pomiędzy nimi:

monitoring gruntów rolnych;
nawigacja statkiem;
sprawdzanie autentyczności banknotów.

W Rosji jest wielu utalentowanych ludzi, którzy mogą wnieść o wiele więcej ciekawych pomysłów i wynalazków. W nadchodzących latach pojawi się znacznie więcej nowych technologii, które radykalnie zmienią świat.

Jakie będą technologie przyszłości i jaki będzie otaczający nas świat za kolejne 20 lat? Technologia stale się rozwija, zmieniając dzisiejszy świat. 20 lat temu nikt nie wyobrażał sobie, że każdy będzie miał smartfon z dostępem do Internetu.

Już wkrótce technologia osiągnie taki poziom, że będzie w stanie radykalnie zmienić nasze rozumienie siebie i sposobów, w jakie współdziałamy z otaczającym nas światem. Ciekawski? Następnie spójrzmy poza nieznane. Oto 25 technologii, które są znacznie bliżej niż myślisz.

25. Uzyskasz dostęp do wszystkich swoich kont za pomocą odcisku palca mózgu.

Zdjęcie: Allan Ajifo/Wikipedia Commons.com

Wszyscy wiemy, że hasła nie są całkowicie bezpieczne. Nawet użycie innych metod, takich jak odcisk palca lub rozpoznawanie twarzy, nie może uchronić Twoich danych przed włamaniem. Jednak naukowcy zaczęli badać „odciski palców mózgu”. Pomysł jest taki, że fale emitowane przez nasz mózg są unikalne i mogą służyć jako swego rodzaju hasło. W przyszłości nie będziesz musiał ponownie wpisywać hasła, będziesz mógł korzystać ze swojego odcisku mózgu.

24. Granice naszej interakcji ze światem zostaną znacznie poszerzone

fot. Kippelboy/Wikipedia Commons.com

Sposób, w jaki postrzegamy świat i wchodzimy w interakcję ze światem, zmienił się już dzięki smartfonom, aparatom i grom takim jak Pokemon Go. Co więcej, w przyszłości w soczewki kontaktowe będą wbudowane komputery, które będą dostarczać dodatkowych informacji o Twoim otoczeniu. Sposób, w jaki wchodzisz w interakcję z restauracjami, kinami i ludźmi wokół ciebie, zmieni się radykalnie. Będziesz mógł otrzymywać spersonalizowane wiadomości i wszelkie niezbędne informacje.

23. Będziemy mieli skuteczniejszy lek na raka

fot.: Wikipedia Commons.com

Badania nad leczeniem raka trwają już od dawna, ale wciąż nie nauczyliśmy się, jak go leczyć. Jednak w przyszłości będziemy mieli leki, które całkowicie wyleczą chorobę lub przeniosą ją do stadium, w którym nie jest niebezpieczna. Obecnie w leczeniu tej choroby stosuje się już sporo podobnych metod, takich jak immunoterapia.

22. Baterie wytrzymają dłużej

fot. Kristoferb/Wikipedia Commons.com

Spójrzmy prawdzie w oczy: baterie, których używamy dzisiaj, są okropne. Ich możliwości nie nadążają za technologią komputerową. Na szczęście eksperci już opracowują nowe technologie, które pozwolą stworzyć akumulatory, które będą dłużej naładowane. Już niedługo zniknie konieczność ładowania telefonu dwa razy dziennie.

21. Wszystkie informacje będą przechowywane w chmurze

Foto: George Thomas/flickr

Mamy już do czynienia z faktem, że technologie chmurowe stały się codziennością. Jednak w miarę ich zwiększania się popularność przechowywanie w chmurze stanie się jedynym miejscem przechowywania, które zastąpi pamięć komputera. Jest całkiem możliwe, że pewnego dnia będziemy w tym miejscu przechowywać nasze ludzkie wspomnienia.

20. Drony dostarczą paczki bezpośrednio pod Twoje drzwi

Zdjęcie: Frankhöffner/Wikipedia Commons.com

Amazon dostarczył już pierwszą paczkę za pomocą drona. Inne firmy kurierskie również korzystają z tej metody. Gdy drony staną się potężniejsze i będą mogły przenosić ciężkie ładunki, staną się jedyną metodą dostarczania paczek do domu.

19. Komputer za 1000 dolarów będzie miał moc obliczeniową ludzkiego mózgu.

Zdjęcie: Zephyris/en.wikipedia.org

Czasy, w których uważano człowieka za najinteligentniejszą istotę na Ziemi, dobiegają końca. Wielu futurystów i naukowców przewiduje wynalezienie komputera o wartości 1000 dolarów, którego moc obliczeniowa będzie porównywalna z mocą ludzkiego mózgu. Wydaje się, że nie nastąpi to szybko, ale naukowcy przewidują taki wynalazek już w 2025 roku.

18. Zobaczymy bardziej złożoną architekturę

Zdjęcie: Pixabay.com

Architektura również ulegnie radykalnej zmianie w przyszłości. Już teraz możemy to zaobserwować w Dubaju. Spiralne drapacze chmur, kryte parki, niewidzialne budynki, forty chroniące przed klęskami żywiołowymi, zielone elektrownie – to wszystko stanie się rzeczywistością.

17. Tabletką pozbędziemy się otyłości

Zdjęcie: PIxabay.com

Wszyscy słyszeliśmy o suplementach diety i tabletkach odchudzających, ale one nie działają. Jednak naukowcy i badacze czynią postępy w kierunku stworzenia prawdziwej pigułki, która zmieni sposób, w jaki organizm przetwarza tłuszcz. Zasadniczo spowoduje to zniknięcie otyłości jako takiej.

16. Film w kinie zamieni się w Twoją własną historię z podświadomości

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Doświadczenia związane z kinem i oglądaniem filmów nie zmieniły się od czasu ich pierwszego pojawienia się. To bierna obserwacja tego, co dzieje się na ekranie. Jednak już niedługo będziesz mógł założyć specjalny zestaw słuchawkowy, który będzie skanował Twoje emocje i fale mózgowe. Pozwoli ci to kontrolować fabułę, a także zmieniać ją za pomocą swoich myśli i uczuć.

15. Szybkie samoloty, które dotrą w dowolne miejsce w zaledwie 4 godziny

Zdjęcie: Spaceaero2/Wikipedia Commons.com

Concorde był starym, luksusowym samolotem, a jego najnowsza modyfikacja, Mach2, pozwoliła mu osiągnąć duże prędkości i szybko przewozić ludzi po całym świecie. W przyszłości stanie się to powszechne. Każdy samolot będzie w stanie dowieźć Cię do celu w 4 godziny lub nawet szybciej, co sprawi, że nasz świat będzie jeszcze mniejszy niż jest. W tej chwili takie samoloty są dopiero opracowywane.

14. Nasze telefony będą znacznie cieńsze

Zdjęcie: Superdiddly/Wikipedia Commons.com

Każdy z nas nie znosi, gdy upuszczamy telefon, pęka mu ekran, a sam gadżet staje się bezużyteczny. Już niedługo większość smartfonów będzie cienkim kawałkiem szkła, który będzie jednocześnie komputerem i wyświetlaczem. Taki smartfon będzie bardzo wytrzymały, elastyczny i mniej podatny na stłuczenie w przypadku upuszczenia.

13. Diagnozę medyczną można postawić za pomocą smartfona

Foto: PROHealth Gauge/flickr

Dzisiaj, jeśli źle się poczujesz, powinieneś udać się do kliniki i zgłosić się do lekarza. Jednak za naszego życia pojawią się aplikacje, które będą w stanie diagnozować choroby i przepisywać leczenie różnych schorzeń.

12. W protetyce wykorzystana zostanie sztuczna skóra posiadająca funkcję dotykową

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Wszyscy widzieliśmy to w „Gwiezdnych Wojnach”. Dłoń Łukasza zostaje odcięta i zastąpiona sztuczną ręką imitującą ludzką. Droid medyczny 2-1B sprawdza, czy jest reakcja na zastrzyk, a palce Luke'a reagują, jakby były żywe. Wierzcie lub nie, ale ta science fiction wkrótce stanie się rzeczywistością. Mamy już protezy umożliwiające dotyk, a już niedługo będą wyglądać jak ludzka dłoń.

11. Jedź hiperpociągiem z San Francisco do Los Angeles w zaledwie 30 minut

Zdjęcie: Camilo Sanchez/Wikipedia Commons.com

Hiperpociąg próżniowy został po raz pierwszy zaproponowany przez dyrektora generalnego Tesli, Elona Muska. Zasadniczo jest to kapsuła magnetyczna poruszająca się w rurze zainstalowanej pod ziemią, przenosząca pasażerów z szaloną prędkością z jednego miejsca do drugiego. Musk na przykład twierdził, że byłby w stanie przewieźć pasażerów z San Francisco do Los Angeles w zaledwie 30 minut. Technologia ta może stać się powszechna w przyszłości, ponieważ jest tańsza, bardziej niezawodna i wydajniejsza niż obecne środki transportu.

10. Zyskamy lepsze zrozumienie ciemnej materii i naszego wszechświata.

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Mimo że wiemy o istnieniu ciemnej materii, nie udało nam się odkryć wszystkich jej tajemnic. Niektórzy jednak uważają, że w ciągu najbliższych 10 lat będziemy bliżej zrozumienia tej tajemnicy. Wiedza o strukturze ciemnej materii radykalnie zmieni nasze fizyczne rozumienie świata i pomoże nam zrozumieć, jak działa nasz wszechświat.

9. Na Księżycu pojawią się kolonie ludzkie

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Byliśmy już na Księżycu i zdaliśmy sobie sprawę, że tam wcale nie jest ciekawie. Dlaczego powinniśmy go kolonizować? Wielu naukowców uważa, że kolonizacja Księżyca będzie pierwszym krokiem w późniejszej kolonizacji Marsa. NASA uważa, że kolonizacja Księżyca będzie możliwa do 2010 roku.

8. Niektórzy z nas zostaną całkowicie zanurzeni w technologii cyfrowej.

Zdjęcie: digitalbob8/flickr

Naukowcy i badacze próbują znaleźć sposób na pobranie umysłu i świadomości danej osoby na komputer. Niektórzy uważają nawet, że uda im się to zrobić w ciągu najbliższych 30 lat. Oczywiście istnieje wiele przeszkód, takich jak brak niezbędnej technologii czy niewystarczająca wiedza na temat funkcjonowania naszego mózgu. Ale jeśli naukowcom się to uda, część z nas będzie mogła całkowicie przenieść się do rzeczywistości wirtualnej.

7. Narządy będą hodowane w laboratoriach naukowych

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Technologie sztucznego hodowania narządów znajdują się obecnie w początkowej fazie badań. Naukowcom udało się już wyhodować ludzkie serce, które bije jak żywe. W przyszłości możliwość zamówienia nowego narządu i przeszczepienia go do organizmu może stać się powszechną praktyką, a dawstwo narządów na zawsze stanie się przeszłością.

6. Żołnierze będą mieli zbroję jak Iron Man

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Choć nie będzie ona wyglądać dokładnie tak, jak zbroja Iron Mana z komiksów, wielu żołnierzy otrzyma specjalne wyposażenie przypominające zbroję Iron Mana, aby zapewnić sobie lepszą ochronę w walce. Kombinezony również znacznie zwiększą ich możliwości. Taki program o nazwie TALOS jest obecnie rozwijany w armii USA.

5. Prawie wszystkie urządzenia będą zasilane energią słoneczną

Zdjęcie: Wikipedia Commons.com

Chociaż węgiel, ropa naftowa i gaz są głównymi źródłami energii w dużej części świata, energia słoneczna szybko staje się potężniejsza, tańsza i bardziej wydajna niż węglowodory. W miarę rozwoju technologii konwersji energii słonecznej wyprzedzi ona węgiel, ropę i gaz jako wiodące źródła energii na świecie.

4. Niektórzy będą mogli używać plecaków odrzutowych jako środka transportu.

Zdjęcie: Seg9585/Wikipedia Commons.com

Przez długi czas plecaki odrzutowe pozostawały marzeniem, które istniało tylko w filmach i powieściach science fiction. Jednak w zeszłym roku wynaleziono działający plecak odrzutowy. Wraz z rozwojem technologii może stać się sposobem podróżowania dla przyszłych pokoleń.

3. Nasze ubrania zostaną wyprane same

Fot. J Jana/Wikipedia Commons.com

Niedaleko nadejdzie dzień, w którym nie będziemy już musieli prać ubrań w pralce i suszyć w suszarce. Dzięki nanowłókienu i technologii samooczyszczania nasze ubrania same się wyczyszczą pod wpływem energii słonecznej.

2. Nanotechnologia wyleczy choroby i da ludziom nowe możliwości

Zdjęcie: CSIRO/Wikipedia Commons.com

Nanotechnologia to koncepcja tworzenia komputerów w nanoskali, których wymiary nie przekraczają jednej miliardowej metra. Oznacza to, że badacze muszą je stworzyć niemal na poziomie atomowym. Mając to na uwadze, nanotechnologia umożliwi odnajdywanie komórek nowotworowych, leczenie chorób i działanie jako lekarz w organizmie człowieka. Nanotechnologia może również stworzyć nową warstwę ochronną dla naszej skóry i umieścić na całym świecie czujniki umożliwiające wczesne wykrywanie problemów.

1. Nowe pokolenie będzie bardzo rozwinięte intelektualnie i genetycznie

Foto: Paul Inkles/flickr

Wynaleziona dziś technologia CRISPR do edycji genomów organizmów wyższych pozwala naukowcom na szybkie wprowadzanie zmian w genomie człowieka. To tylko kwestia czasu, zanim lekarze będą w stanie dać rodzicom możliwość usunięcia problemów wykrytych w DNA dziecka. Pozwoli to także na ukształtowanie się pokoleń o lepszych danych genetycznych, znacząco różniących się od pokoleń poprzednich.