Компания Microsoft сделает общедоступными свои научные труды

Компания Microsoft сделает общедоступными свои научные труды

Компания Microsoft сообщила о своих намерениях сделать все свои научные труды общедоступными. Исследовательское подразделение Microsoft было основано в 1992 году, и с того времени было выпущено большое количество статей, которые публиковались в коммерческих журналах, таких как Nature. Хотя издания этих журналов все также имеют огромную важность для научного сообщества, в последние годы некоторые научные организации начали создавать открытые совместные проекты, получая более легкий доступ к различным исследовательским материалам.

Софтверный гигант вводит новые условия политики, в соответствии с которыми авторы все также могут публиковать свои труды в коммерческих журналах, однако Microsoft оставляет за собой право на возможность включения работ в собственную базу данных.

Подобный подход, который получил название Open Science, в последнее время набирает широкую популярность в научных кругах. Компания Microsoft в своем официальном блоге объясняет такой шаг тем, что научное сообщество находится «на пути к академическому издательству».

Кроме того, как сообщает портал theverge.com, желание компании навеяно недавним решением фармацевтической компании Johnson and Johnson о размещении данных о клинических испытаниях в открытый доступ в рамках проекта Йельского университета Open Data Access.

Компания Microsoft также сообщает, что существуют некоторые нюансы на пути к полному внедрению новой политики. Однако, несмотря на это, она настроена оптимистично в отношении концепции открытого доступа к научным трудам и в целом к подобному развитию науки.

Робот-водитель: сегодня солдат, а завтра «дальнобойщик»?

Робот-водитель: сегодня солдат, а завтра «дальнобойщик»?

Начиналось это десяток лет назад, в марте 2004 года. Тогда на солончаки и грунтовки пустыни Мохаве впервые выехали роботы-водители, преимущественно созданные студентами университетов. Машины выглядели несерьёзно — но вот гонки DARPA Grand Challenge устраивала более чем серьёзная организация, Defense Advanced Research Projects Agency. И в январе 2014 года игры кончились и за дело взялись «большие парни», продемонстрировавшие способность колонны армейских транспортных машин совершить полноценный марш-бросок. И, возможно, гражданское применение этой технологии будет ещё серьёзнее!

Начиналось все с того, что в DARPA Grand Challenge состязались столь забавные машинки.

Итак, начнём с самого события. Знаем мы о нём по сообщению одного из крупнейших военных подрядчиков США фирмы Lockheed Martin. Согласно ему, с начала января сего года на территории армейской базы Fort Hood в Техасе были успешно проведены испытания роботов-водителей, созданных в рамках программы Армии и Корпуса морской пехоты США «Применение автономных транспортных систем». Испытаниями этими завершился этап Capabilities Advancement Demonstration: демонстрировать свои достижения, превращая их в шоу в хорошем смысле этого слова, янки умели всегда…

Испытания как таковые проводил (и, видимо, выступал в роли аналога нашей военной приёмки) Автобронетанковый исследовательский и проектно-конструкторский центр Армии США (эдакий аналог нашего НИИ бронетанковой техники в Кубинке). В ходе испытаний ведомая роботами колонна машин успешно прошла по заданному маршруту, не создавая опасности пешеходам, держа полосу, минуя перекрёстки, круги и развязки, объезжая стоящие и пропуская обгоняющие машины, преодолевая препятствия. Имитировались как сельские дороги, так и городские улицы.

Очень интересно конструктивное исполнение робота-водителя. Он выполнен в виде отдельного блока — Unmanned Mission Module (модуля автоматического вождения). В его составе находятся высокоточные лазерные локаторы-лидары, дублированные приёмники глобального позиционирования GPS, и вычислительные устройства, алгоритмы функционирования которых позволяют устанавливать модуль на самые различные транспортные средства. Помните, как муторно порой приходится привыкать к новому автомобилю? А робот-водитель получит необходимые навыки уже к моменту первого «поворота ключа».

Ветеран холодной войны M915 вполне пригоден для роботизированного вождения в колоннах.

На базе Форт-Худ в режиме роботизированного вождения испытывались тяжёлые армейские грузовики. Это используемый для переброски бронетанковой техники «ветеран холодной войны», первые модели которого создавались в семидесятые, M915, тридцатитонный, 6х4, с четырнадцатилитровым четырёхсотсильным дизелем Cummins NTC-400 и шестнадцатиступенчатой коробкой передач от Caterpillar. И более современные — но родом тоже из далёких девяностых — машины логистической системы с загрузкой стандартных поддонов, дебютировавшие во время войны в бывшей Югославии.

И вот на эти-то машины, конструировавшиеся ещё в те времена, когда ни о каком роботизированном вождении и речи быть не могло, были установлены блоки Unmanned Mission Module. И довольно старые грузовики приобрели способность ездить без водителей. Причём не по одному, а колонной, fully autonomous convoys. И, напомним, и в городских условиях. Так что это устроило присутствовавших на испытаниях старших офицеров службы материально-технического снабжения Армии США, играющей огромную роль во всех войнах, которые вела заокеанская демократия.

Задача полного удаления людей из кабин армейских грузовиков мотивируется несколькими причинами. Сами янки говорят о «safety and security of human drivers in a convoy mission». Ну да… Любимое развлечение инсургентов в Ираке и Афганистане — закладывать под дорогами самодельные фугасы (немного селитры и немного солярки). И лечение взрывных контузий — популярная тема заокеанских медицинских журналов. Но дело вряд ли только в этом. Дело, скорее всего, в привычке американских военных заранее развёртывать в районах своих стратегических интересов склады с тяжёлым вооружением и снаряжением.

Мода на это пошла ещё во время холодной войны. Дивизия хранила комплект своих танков и бронетранспортёров в Западной Европе, а личный состав в угрожаемый период должен быть переброшен из США, первоначально на быстроходных судах вроде SS United States, потом на транспортных самолётах… Но пропускная способность «воздушных мостов» ограничена, а объём перевозок, которых требует современная война, огромен. Да ещё — фактор времени. Операции сейчас быстротечны, и хорошо бы сократить время развёртывания, чтобы снаряды оказались подвезены к огневым аккурат к началу артподготовки…

И вот такой задаче робот-водитель служит идеально. Лежит себе ящик (очень дорогой в разработке, но при серийном, а то и крупносерийном производстве вполне доступный Пентагону) в кабине грузовика. А в нужный момент запускает дизель, коптя выхлопом, выходит из ангара и тащит то, что уложено на платформу — будь то БМП M2 Bradley или контейнер с шестидюймовыми снарядами — туда, куда нужно… То есть — мотострелковое отделение ещё в самолёте, а может, и только ждёт борта, а техника уже на пути в район боевого развёртывания! Почти Blitzkrieg — но это интересно штабистам…

Армейский Palletized Load System оптимизирован для работы со стандартными двадцатифутовыми контейнерами, поэтому в нём логично увидеть и предтечу роботизированных логистических систем.

А есть и более интересные факторы. Пентагон — крупнейший работодатель в мире. На него трудятся 3,2 миллиона человек (в регулярных войсках — 1,6 миллиона). У него гигантский бюджет, в 2011 году превышавший $700 млрд. Но — сокращения коснулись и его. Скажем, при секвестре бюджета весной 2013 года аппетит военведа янки урезали на $46 млрд, речь идёт о сокращении в ближайшие годы и гражданского персонала на 5%… А перевозить гигантское количество грузов нужно будет по прежнему…

И вот тут-то и может пригодиться робот-водитель. Причём прежде всего — на транспортных машинах, тех, которые занимаются обеспечением повседневных нужд частей и баз. Подвозят к ним снаряжение, материалы… Тут — экономия налицо. Прежде всего — зарплата персонала. И военные, и гражданские служащие Пентагона получают не так много. Но государство обеспечивает их дорогостоящими социальными и медицинскими страховками. Так что речь даже по одной этой статье может идти о больших деньгах!

А дальше — повышение отдачи от основных фондов («Какой Cisco видит деловую часть “интернета всего” »), глобальный профит от которого ожидается в $2,5 трлн. Так, использование грузовика с Unmanned Mission Module в три смены семь дней в неделю вполне ощутимо повысит отдачу от уже произведённых капиталовложений в грузовик. Меньше машин смогут справляться с большим объёмом перевозок… Но ведь в народном хозяйстве США на автотранспорт приходится более четверти объёма — свыше двухсот миллиардов миль годичного пробега и десяти миллиардов тонн груза.

И дальше просматривается очень логичный шаг. Заменить «дальнобойщиков» роботами. Ведь основные затраты на разработку Unmanned Mission Module уже произведены. Каждый дополнительно произведённый комплект будет снижать приходящуюся на него долю начальных расходов. А увеличение объёма эксплуатируемых модулей будет способствовать разработке новых алгоритмов и программ для этого устройства, каждый из которых станет повышать безопасность движения… (Почему, скажем, сейчас можно заработать на приложениях для смартфона? Да потому что смартфонов выпускается миллиард в год!)

А робот-водитель, способный работать в три смены, — это повышение отдачи капиталовложений в автотранспорт. Подключение его и его грузов к «интернету всего» — это повышение эффективности функционирования глобальных логистических систем. Даже для экологии выигрыш: робот станет дисциплинированно держать ту скорость, при которой солярка расходуется минимально. Правда, найдутся и недовольные… Это водители грузовиков, объединённые в довольно влиятельные в некоторых странах профсоюзы. Ну и обслуживающие их официантки и владельцы мотелей…

Однако вряд ли они смогут оказать эффективное сопротивление. Технология всегда побеждает… Так было во времена луддитов, и так, скорее всего, будет и сейчас. Это раньше программист Привалов из «Понедельник начинается в субботу» мог размышлять о дауншифтинге в «дальнобойщики». Современное развитие ИТ современных программистов такого шанса вскоре лишит. И очень интересна роль, которую в этом процессе сыграло уже и ещё сыграет DARPA, концентрирующее национальные ресурсы для развития технологий!
Михаил Ваннах

Видео из серии «Behind the Webb» под названием «100 Points of Light»

Новейшее видео из серии «Behind the Webb» под названием «100 Points of Light» объясняет,  что будет делать NIRSpec (Near Infrared Spectrograph, спектрограф ближнего инфракрасного диапазона), когда займется делом на борту космического телескопа Джеймса Уэбба.

Видео было снято в Научном институте космического телескопа (STScI) в Балтиморе, штат Мэриленд, и переносит зрителей за кулисы к инженерам, тестирующим и создающим компоненты телескопа. Видео так назвали, потому что NIRSpec может увидеть примерно на 100 небесных объектов одновременно.

На видео хозяйка STScI Мэри Эстасьон (Mary Estacion) переносит зрителя в Центр космических полетов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. NIRSpec, инструмент телескопа Уэбба, был построен в компании EADS Astrium в Мюнхене, Германия, и прибыл на грузовике в НАСА 20 сентября 2013 года.

Мэри взяла интервью у доктора Пьера Феррюта (Pierre Ferruit), ученого проекта космического телескопа Джеймса Уэбба из Европейского космического агентства, который во время своего визита в Годдард объяснил, чем занимается спектрограф. NIRSpec был специально разработан и построен для телескопа Уэбба. Получаемые аппаратом спектры предоставляют ученым информацию об объектах, которая может включать химический состав, температуру, массу, движение объекта и расстояние.

Но NIRSpec отличается от существующих космических спектрографов тем, что он предназначен для наблюдения за 100 объектами одновременно. Чтобы сделать это возможным, ученые и инженеры Годдарда изобрели новую технологию под названием «система микрозатворов», позволяющую контролировать направляемый в NIRSpec свет от наблюдаемых объектов.

Мэри также встретилась с Ральфом Маурером (Ralf Maurer), менеджером проекта NIRSpec из EADS/Astrium в Оттобрунне, Германия, который объяснил, как собирается NIRSpec. Благодаря видео зрители получают детальный взгляд на NIRSpec, который будет установлен на борту телескопа Уэбб.

Графен промышленно.

Оригинал взят у solar_front в Графен промышленно.

Photo: Graphene Frontiers: Работа реактора для нанесения графена.

Стартап Graphene Frontiers от Университета Пенсильвании получил 744600$ от National Science Foundation. Деньги предназначены для того, чтобы помочь молодой компании поставить на ноги новую технологию производства графена от рулона к рулону (roll-to-roll), в случае успеха это позволит крупномасштабное производство высококачественного графена. В этом случае компания будет первой, кто применит метод парофазного химического осаждения (CVD), часто используемый для получения поликристаллических моноатомных слоев графена, для осаждения от рулона к рулону.

Важно отметить, что графен-графену рознь: монокристаллический, "чудо-материал" получается всё еще не промышленным методом механического раскола или "скотч-методом". нетрудно догодаться, что этот метод и материал - небольшие хлопья производимые им не подходят для промышленности. Хотя в случае поликремниевого уже есть успехи.

Надо отметить, что уже существует несколько компаний "получающих графен". Методов несколько. Это и получениеграфена прямо в в графитовых шатах и выделение углеродных слоев, используя плазму, механическое отделение и химические методы. Эти методы производят низкокачественный графен, который мог в конечном счете быть полезным в противокоррозийных красках или электродах батареи. (А может быть и безполезным и затратным).

Графен полученный CVD считается более качественным хотя конечно содержит еще дефекты в структуре и многие верят в то, что он может быть в конечном счете быть использован вместо распространненных сегодня проводящих прозрачных оксидов.



Photo: Graphene Frontiers: Готовая медная подложка с графеном 300 см2 на выходе CVD реактора.

Компания обещает продемонстрировать осаждение на ленте уже в 2015 году. Но не будем забывать, что это игра с большим риском: графену нужно будет еще побороться на рынке с хорошо изученным кремнием тогда как сам графен не имеет запрещенной зоны и очень слабо изучен.

Сей пост родился как коментарий к сообщению от ardelfi.

Знания для всех: кто боится открытых научных журналов?

© Kevin Van Aelst

Знания для всех: кто боится открытых научных журналов?

Гаражные лаборатории, сетевые эксперименты — современная наука становится все доступнее для обычного человека. Тем удивительнее, что статьи ведущих научных журналов до сих пор остаются платными для читателей. Но почему ученые до сих пор мирятся с таким положением дел? «Теории и практики» попытались разобраться, как открытые научные журналы пытаются поменять дух научной работы.

Через семью Эльзевиров, печатников из Лейденского университета, прошла практически вся европейская наука XVI — начала XVII века. Диссертации, монографии, научные работы. Все это выходило под знаменитой эмблемой Эльзевиров с мудрецом и раскидистым деревом, которая теперь знакома каждому ученому. Правда есть одна деталь. Род Эльзевиров прервался еще в 1712 году, а крупнейшее современное издательство научной литературы Elsevier при своем создании в 1880 году лишь присвоило проверенный временем бренд голландских печатников.

Сегодня в журналах Elsevier выходит около четверти всех научных статей. Скачать любую из них гипотетически может каждый: нужно только заплатить 20–50 $. Сумма ощутимая. А потому ученые для своей работы используют статьи журналов, включенных в подписку родной организации (института, университета, предприятия) или же просят тексты работ у коллег. Но годовая подписка на научный журнал тоже вещь недешевая, а потому впечатляющие доходы Elsevier (1090 миллионов евро в 2011 году) и других научных издательств не должны особо удивлять.

Самое интересное, что издательства никак не оплачивают труд ученых, причастных к созданию статьи; ни ее рецензенты (перед публикацией научной статьи ее должны оценить и одобрить анонимные коллеги авторов — эксперты по затронутым в работе научным вопросам, которых подбирает издательство), ни тем более сами авторы. Более того — последние еще иногда сами доплачивают за публикацию под самыми разными предлогами (превышение заданного объема, оформление графиков и иллюстраций, редактура английского языка, правила издательства).

Но зачем тогда ученые ввязываются в эту игру? Из желания поделиться своими открытиями с коллегами или абстрактными людьми, готовыми раскошелиться на пару десятков долларов за отличное усыпляющее чтение на ночь? Наверняка в этом идеалистическом ответе есть своя доля правды, но в остальном все проще: статьи в хороших научных журналах — это путь по карьерной лестнице для ученого. С ними можно получить повышение, выиграть большой грант, выбить у руководства новое оборудование или просто покрасоваться перед друзьями и журналистами. А потому будь добр, принимай правила игры.

Научный бунт

21 января 2012 года английский математик Тимоти Гауэрс, лауреат премии Филдса (аналог Нобелевской премии для математиков), через свой блог призвал коллег бойкотировать журналы Elsevier. Причины, с его слов, просты: завышенные стоимости подписок, навязывание ненужных услуг и журналов, да к тому же поддержка издательством проектов законов SOPA и PIPA, ограничивающих интернет-свободы. Тогда призыв математика поддержало около 14500 ученых, подписавших петицию на сайте «The cost of knowledge», но вскоре движение почти сошло на нет, а издательство так и не пошло на существенные уступки.

9 декабря 2013 года — новый протест и снова от звездного ученого. Рэнди Шекман, свежеиспеченный лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине, публикует заметку на страницах The Guardian, где зарекается больше никогда не публиковать статьи своей научной лаборатории в трех ведущих журналах — Nature, Science и Сell. Причины, которые называет американский ученый, более изощренные, чем у его английского предшественника. Здесь все дело в политике редакций журналов, которые принимают только «интересные для публики» статьи, формируя таким образом научный мейнстрим и игнорируя по-настоящему смелые и неожиданные работы.

Тимоти Гауэрс и Рэнди Шекман — это всего два примера. Но кто знает, сколько менее знаменитых ученых втайне поддержали их решение? Или готовы поддержать, как только появится реальная альтернатива гигантским научным издательствам? Ведь сколько еще можно выбирать себе темы «в духе последних исследований», да еще и невольно заставлять обычных граждан дважды платить за научные исследования — сначала финансируя их, а потом еще и покупая научные статьи.

Впрочем, решение этой проблемы начало вызревать еще задолго до 2012 года — первые открытые электронные научные журналы, статьи из которых может без ограничений скачать любой желающий, стали появляться еще в нулевых. Их работа может быть организована совершенно по-разному. Одни берут деньги (на оплату труда верстальщиков/корректоров/дизайнеров или даже рецензентов) с авторов статей, а другие существуют на спонсорские средства от ведущих организаций (институтов, библиотек, фондов). Одни выкладывают статьи в общий доступ сразу, а другие лишь по прошествии времени или вовсе только разрешают авторам статьи повторно публиковать свои работы на сторонних ресурсах.

В любом случае, главный принцип открытых научных журналов остается неизменным — читатель не должен платить за материалы. Такой подход понемногу начинает менять саму традицию написания научных статей. Ведь теперь издатели могут ориентироваться не на абстрактный читательский интерес к модным терминам, а на чуть более ощутимые вещи, такие как количество скачиваний или репостов в социальных сетях. Ну, а про самих ученых, наверное, и говорить не стоит. Что лучше — писать для нескольких десятков-сотен своих коллег или для всего мира? В такой борьбе за читательское внимание и научную истину можно и про карьерную лестницу случайно забыть.

Гарантии качества

Впрочем, есть у открытых научных журналов и свои минусы. Во-первых, это их количество — более 8 тысяч даже по самым скромным оценкам. Любой исследователь может просто потонуть в таком потоке информации. А во-вторых, это их качество — часто в этот поток непроверенных данных, однообразных экспериментов или даже откровенной фальши и не стоит погружаться.

Сотрудник Гарвардского университета Джон Боханон даже поставил своеобразный эксперимент, результаты которого опубликовал в октябре 2013 года на страницах Science. Джон написал абсолютно выдуманную работу об обнаружении влияния выделенного из лишайника вещества на рост раковых клеток и разослал ее разные вариации в редакции 304 англоязычных научных журналов. В каждой из них содержались серьезные методологические ошибки, но только у редакторов 34 изданий возникли вопросы по научному содержанию статей (здесь можно посмотреть интерактивную карту с результатами эксперимента. Интересно, что многие журналы со словами «American» или «European» издаются в Индии, Китае или Африке).

Похожий эксперимент с российским журналом в 2008 году провел вместе со своими коллегами по газете «Троицкий вариант» биоинформатик Михаил Гельфанд. Тогда «Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов» опубликовал посланную ими статью «Корчеватель: алгоритм типичной унификации точек доступа и избыточности», которая была просто автоматическим переводом абсолютно бессмысленной и сгенерированной с аналогичными целями (проверить надежность рецензирования журналов) англоязычной статьи «Rooter: A Methodology for the Typical Unification of Access Points and Redundancy».

Чем не свидетельство провала «открытого» подхода к изданию научных журналов? Получается, за деньги авторов рецензенты готовы пропустить любую несуразицу — издатели ее опубликуют, а читатель снова останется в дураках? Но не стоит забывать, что эксперимент Джона Бонахона не был чистым во всем смыслах. Ведь подложную статью для сравнения можно было послать и в обычные рецензируемые журналы. Да и опубликовался Бонахон на страницах настоящего флагмана традиционных научных издательств. Так что борьба ученых за открытые научные знания еще не закончилась. Да и вряд ли закончится, пока устоявшаяся и почти средневековая индустрия научных статей не научится играть по правилам интернета.

5 открытых научных журналов, заслуживающих внимания

PLoS ONE

Издается с декабря 2006 года. Один из семи журналов, издаваемых Public Library of Science, чьи реферируемые издания специализируются в основном на биологических науках. Журнал PLoS ONE — самый широкий по тематикам среди них.

Выходит только в онлайн-версии, а потому не ограничен в объемах. На конец 2013 года был самым большим рецензируемым научным журналом мира. Политика издания очень проста — редакция принимает к рассмотрению все статьи, независимо от тематики. Принципиально важна только точность методологии и статистическая достоверность приведенных данных.

За неожиданные и смелые научные статьи PLoS ONE завоевал особую любовь научных журналистов (к примеру, многие лауреаты Шнобелевской премии публиковали свои исследования именно в PLoS ONE). Тем не менее PLoS ONE пользуется все большим уважением и в среде научной.

Публикация в журнале платная. Авторы из большинства стран мира должны заплатить за нее 1350 $. Есть два списка стран, для которых предусмотрены скидки — публикация для них стоит 500 $ или вовсе будет бесплатной.

Scientific Reports

Практически точная копия PLoS ONE, издаваемая с 2011 года самой авторитетной в мире науки издательской научной группой Nature. С точностью совпадают даже плата, предусмотренная для авторов. Сразу после появления журнала редакция PLoS ONE даже послала в Nature письмо, поздравляющее издательскую группу со вхождением в мир открытых журналов.

«Успехи физических наук»

Поразительно, но один из самых авторитетных отечественных научных журналов является абсолютно открытым. С российскими журналами дело вообще плохо, но УФН традиционно читается, цитируется и ценится мировыми учеными. Так, именно на страницах УФН в далеком 1967 году появилось первое теоретическое предсказание культовых объектов для современных физиков — метаматериалов, то есть материалов с отрицательным показателем преломления света.

Издается журнал с 1918 года. Сейчас публикует в основном обзорные работы из разных областей физики, за написание которых вопреки мировой традиции даже платит своим авторам.

E-life

Журнал является практически волонтерским проектом двухсот ведущих специалистов по биомедицине и науках о жизни со всего мира. С авторов статей не предусмотрено никакой платы (частично расходы редакции покрывают спонсорские деньги родных институтов и таких крупных научных коллабораций как общество Макса Планка).

Возглавляет редакционную коллегию тот самый «бунтарь», обладатель Нобелевской премии Рэнди Шекман. Существует журнал с конца 2012 года, за год 2013 в нем вышло 287 статей. Особое внимание, со слов редакции, уделяется работам молодых ученых и поиску новых подходов к представлению и обсуждению научной информации.

arXiv.org

Формально сервер arXiv.org не является рецензируемым научным журналом. Но не упомянуть его в этом списке было бы почти преступлением. 21 год назад arXiv.org был основан в Лос-Аламосской национальной лаборатории США. Теперь он поддерживается на деньги Корнельского университета и представляет собой гигантский электронный архив как препринтов (версии статей, которые ученые еще только посылают на рецензирование в журнал), так и окончательных версий научных публикаций (здесь могут размещаться статьи из тех самых условно-открытых журналов, которые лишь разрешают публиковать работы повторно на сторонних серверах).

Формально статья на arXiv.org научной публикацией не считается, но некоторых это не останавливает. Так, Григорий Перельман опубликовал свое доказательство гипотезы Пуанкаре именно здесь. Кроме того, публикация на arXiv.org, замеченная и оцененная коллегами, часто помогает ученым довести до ума свой текст перед подачей в традиционный научный журнал.

Сейчас в arXiv.org база из более полумиллиона статей по физике, математике, астрономии и многим другим наукам. Ежемесячные обзоры интересных работ по астрофизике, составляемые российским популяризатором науки, астрофизиком Сергеем Поповым, можно почитать здесь.

Конечно, про все открытые научные журналы написать невозможно. Поэтому закончим текст ссылками на еще два полезных списка. В первом — журналы из самых разных научных областей, а во втором — журналы одного из пионеров области, издательства BioMed Central.

Михаил Петров

7 институтов, которые опережают время

© NASA

Археология будущего: 7 институтов, которые опережают время

Первая университетская программа по исследованию будущего появилась в 1975 году, с тех пор изучение грядущего превратилось в новую академическую традицию. Глобальные риски, прикладная футурология, роботы, медиа, критические теории, биодизайн и генетика — T&P выбрали 7 институтов, чьи программы действительно опережают время.

Глобальные риски и возможности

Институт изучения Будущего Человечества

Институт изучения Будущего Человечества — мультидисциплинарный исследовательский институт при Оксфорде. Своей главной целью он ставит решение «величайших вопросов человечества» средствами математики, философии и науки. Институционально-исследовательский центр принадлежит факультету философии и связан с Оксфордской Школой Мартин — и, на первый взгляд, кажется удивительно новаторским для самого знаменитого из традиционных университетов всего мира. Здесь изучают влияние технологий будущего, делая предсказание на 40 или 50 лет вперед, оценивают риски глобальных катастроф, занимаются прикладной эпистемологией и взвешивают все аспекты того обстоятельства, что с помощью технологий и медицины будущего человек станет куда более совершенным.

Ник Бостром

директор Института Будущего Человечества

Мы изучаем вещи, потенциально опасные для выживания разумных существ — есть несколько трендов, которые в будущем могут изменить базовые параметры существования человеческого вида. Также мы оцениваем этические перспективы для изучения этих трендов и решаем мифологические вопросы — например, как в принципе можно подходить к исследованию этих вещей в научном ключе.

Все мы помним старый военный постер, который придумало британское правительство во время Второй мировой войны. Мне кажется, там было написано что-то вроде «сохраняйте спокойствие и продолжайте идти». Андерс Сандберг предложил сделать постер для нашего института, на котором было бы написано «сохраняйте спокойствие и работайте над тем, чтобы снизить экзистенциальные риски». В этом есть серьезный подтекст — что касается работы с угрозой человеческому существованию, паника будет только мешать — к экзистенциальным угрозам нужно относиться серьезно и стараться понять, какие конкретные шаги мы можем предпринять, чтобы снизить эти риски.

Прикладная футурология

Университет Сингулярности

Пять лет назад Университет Сингулярности создал футуролог Рэй Курцвейл, чтобы воспитать специалистов XXI века, которые смогли бы использовать стремительно развивающиеся технологии на благо человечества. В создании университета приняли участие нобелевские лауреаты и корпорации вроде Google. Сегодня учебное заведение поддерживают более 20 компаний и инициатив. Университет Сингулярности принадлежит к исследовательскому кампусу НАСА в Кремниевой долине. Здесь изучают искусственный интеллект, передовую вычислительную технику, биотехнологии и нанотехнологии — а также обращаются к энергетике, экологии, политическому законодательству и этике — всем тем аспектам социальной жизни, которые будут связаны с интеграцией новых технологий в будни человечества. Каждый день здесь придумывают решения для глобальных проблем — например, как накормить население земли в семь миллиардов человек, во сколько обойдется синтез искусственного мяса и каких рисков это будет стоить. Стандартный курс обучения длится 10 недель и стоит 25 000$. За пять лет здесь успело отучиться более 1300 студентов, прошло огромное количество конференций — в том числе и по медицине будущего, 37 конкурсов Глобального Влияния и различные программы в 15 странах.

Генетика

Пекинский институт геномики

BGI — Beijing Genome Institute главный институт Китая в области изучения генетики. Институт больше всего напоминает футуристическую научную фабрику и имеет самый большой парк машин по расшифровке генома во всем мире. Главная задача института — по замыслу создателей расшифровать последовательность генома всего живого на нашей планете. В отделе по клонированию здесь производят свиней всех форм и размеров, и понемногу готовятся применять те же технологии и к людям. В исследовательском отделе занимаются, помимо всего прочего, природой интеллекта и пытаются придумать такое лекарство, которое помогало бы успешно сдавать экзамены. Для завершения картины можно сказать, что огромная армия рабочих фабрики — это очень молодые ученые: практически каждый ученый из 3000 человек родился после 1980-го года.

Биотехнологии

Bio-X Initiative Стэнфордского университета

Сингапурский хаб биомедицинской инновации Биополис решил устроить совместную образовательную программу со Стэндфордом, в результате чего получилась междисциалинарная программа в области биодизайна для инженеров, ученых, бизнесменов и финансистов. Главная цель программы — создание и раннее тестирование технологий, необходимых в медицинских целях, а также подготовка инноваций в области здравоохранения для Азии. Участники программы должны вместе найти применение своим базовым научным знаниям в области биодизайна и исследовать их потенциал — например, изучить возможности нанотехнологии, молекулярной биологии и так далее.

Биодизайн — одна из главных тем Стэндфорской инициативы BioX initiative, междисциплинарной программы с участием 500 ученых из разных областей, которые ведут исследования в области химической биологии, биофизики, генетики и протеомики. Первая программа в Стэндфорде стартовала в 2001 году, а в 2010 году была запущена совместная программа с Сингапуром при поддержке сингапурского министерства экономического развития, национального агентства по науке технологии и исследованию и Национального Университета Сингапура. Шесть месяцев программы студенты проводят в Стэндфорде, а еще шесть — в Сингапуре, где учащиеся работают с ключевыми азиатскими установками и пытаются создавать, прототипировать и развивать новейшие биомедицинские технологии.

Роботы и медиа

Массачусетский технологический институт

Самая интересная на свете площадка для тех, кто хочет заниматься роботами и технологиями будущего — Медиалаборатория MIT. Здесь есть отдел, который занимается персональными роботами разного масштаба — от сверхновых в привычных гаджетах и вплоть до гуманоидных. Главная задача многих этих роботов — оказывать долговременную эмоциональную и когнитивную поддержку людям. Самый очаровательный пример — специальный робот для госпитализированных детей, который играет с ними, рассказывает истории и имеет полторы тысячи сенсоров. В лаборатории существует множество отделов с различными видами роботехники и медиа-технологий, и даже отделы, которые занимаются вживлением искусственных воспоминаний в мозг, а также музыкой будущего. Здесь ученые анализируют то, как те или иные музыкальные композиции могут влиять на различные формы восприятия, здоровья, обучения.

Космос

Калифорнийский университет в Санта-Крузе и Наса

Калифорнийский университет Санта Круз устроил исследовательский центр при поддержке НАСА в сентябре 2003 года. В соответствии с заказом НАСА, исследования здесь связаны с информационными технологиями, биотехнологиями, нанотехнологиями, компьютерной наукой, астробиологией и фундаментальной биологией. Исследовательский центр проводит долгосрочные исследования мультидисциплинарных задач НАСА. Здесь, например, проводят исследования биомедицинских технологий для покорения человеком космоса, анализы атмосфер других планет, разработку технологий для спутников и космических кораблей, технологии для поддержания работы в опасных средах, и многое другое.

В исследовательском центре базируется Институт Системного Обучения Systems Teaching Institute (STI) — здесь хотят научить ученых, инженером и преподавателей XXI века. Основная идея НАСА состоит в том, что им нужны ученые и инженеры, которые бы в процессе обучения получали опыт работы — точно так же, как его получают студенты медицинских вузов. Программы создаются в соответствии с реальными задачами НАСА, которыми занимается исследовательский центр — и это помогает студентам одновременно работать над теорией и практикой.

Философия и критическая теория

Global Center of Advanced Studies

Global Center of Advanced Studies появился как реакция на состояние высшего образования в Америке, где большая часть университетских программ превратилась в стандартный набор бизнес-курсов. Взамен этого центр предоставляет базовые знания, которыми должен обладать гражданин свободного и демократического общества — чтобы бороться с бедностью, экологическими кризисами, безработицей и политической нестабильностью. Институт предоставляет широкий обзор тем, включающий критическую философию, изучение медиа, гендерные исследования, теорию литературы, расовые, этнические и культурные исследования, политику, критическую теологию и даже изучение спорта и нейроанализ. Здесь принципиально практикуют дистанционное обучение и воркшопы в резиденциях — сейчас можно послушать курсы о теории после смерти бога , феминизме марксизме и психоанализе, а в самое ближайшее время будут читаться курсы о критической теории и политической экономии.

Марина Анциперова

Известный противогрибковый препарат лечит рак кожи!

Известный противогрибковый препарат лечит рак кожи

На разработку нового противоракового препарата нужны годы исследований и миллионы долларов финансовых вложений. Но что если средством, приносящим исцеление онкологическим больным, будет таблетка, уже лежащая в пузырьке, стоящем на полке в ближайшей аптеке?

(Фото: fialkaspb.ru)

Один такой препарат, часто назначаемый при грибковых заболеваниях, итраконазол (itraconazole), может принести пользу в лечении базальноклеточной карциномы – самой распространенной формы рака кожи.

Ученые из Школы медицины Стэнфордского университета (Stanford University School of Medicine) провели фазу 2 клинических испытаний итраконазола на 29 пациентах и установили, что в течение месяца размер и распространение опухолей снизились у большинства больных.

Только в США базальноклеточным раком ежегодно заболевает почти 3 миллиона человек. Вызываемый в основном избыточным пребыванием на солнце, он редко заканчивается смертельным исходом, но опухоли на поздних стадиях развития вызывают боль и уродуют кожу.

«Разработка нового лекарственного препарата обходится примерно в $ 800 млн. и требует в среднем десяти лет работы», – говорит руководитель исследования доцент кафедры дерматологии Джин Тан (Jean Tang, MD, PhD). «Мы сокращаем процесс, используя препарат, который применяется уже около 25 лет и назначен десяткам тысяч людей».

Итраконазол, применяемый для лечения грибковых инфекций, убивает клетки грибов, блокируя выработку жизненно важного компонента клеточной мембраны. В раковых клетках препарат, по-видимому, блокирует сигнальный путь Hedgehog – каскад клеточных событий, запускаемых сигналом белка Hedgehog, что жизненно важно для роста и развития клеток.

Первой установленной функцией белка Hedgehog была его роль в контроле над разделением на сегменты тела мушки-дрозофилы. Эмбрионы мух, не имеющие ключевого белка этого пути, похожи на колючих ежей. Белки этого пути передают жизненно важные сигналы, стимулирующие рост и деление эмбриональных, а также – увы – и опухолевых клеток. В здоровых взрослых клетках этот путь в основном участвует в поддержании нормального состояния тканей и в их восстановлении. Кроме того, он играет роль в дифференциации стволовых клеток. У мышей ненормальная активность или отсутствие белков Hedgehog приводит к развитию рака и деформации жизненно важных органов.

В 1998 году лаборатория профессора биохимии и биологии развития Филиппа Бичи (Philip Beachy), PhD, в течение многих лет занимающегося изучением сигнального пути Hedgehog, идентифицировала первый ингибитор этого пути – соединение растительного происхождения циклопамин (cyclopamine), а также несколько его химических заменителей. Но ученые знали, что разработка с нуля коммерческих препаратов, мишенью которых был бы путь Hedgehog, – трудоемкий и финансово рискованный процесс.

Четыре года назад профессор Бичи и его коллеги нашли препараты – уже утвержденные Food and Drug Administration (FDA) или ранее прошедшие клинические испытания, – способные блокировать путь Hedgehog.

«Мы понимали, что уже существующие препараты с таким потенциалом будет гораздо легче довести до пациентов», – комментирует профессор Бичи.

Активность, блокирующая путь Hedgehog, была выявлена у нескольких из 2400 просканированных учеными препаратов. Но наиболее перспективным представлялся итраконазол, так как он хорошо работал в обычной дозировке, назначаемой при грибковых инфекциях. У мышей, получавших итраконазол, наблюдалось значительное снижение размеров опухолей.

Затем доктор Тан провела первую серию клинических испытаний, результаты которых представлены в статье, опубликованной в журнале Journal of Clinical Oncology. Пациенты получали таблетированный итраконазол два раза в день в течение месяца. Больным еще одной небольшой группы была назначена более низкая дозировка препарата, но на более длительный срок (в среднем 10 недель).

В первой группе препарат снизил активность пути Hedgehog в среднем на 65 процентов, а размер опухолей на 24 процента. У пациентов второй группы наблюдалось аналогичное сокращение размера опухолей.

«Следующим шагом будет тестирование итраконазола на большем количестве пациентов в течение более длительного времени, чтобы точно оценить его противоопухолевый эффект по сравнению с другими препаратами», – говорит Тан.

Первый утвержденный FDA препарат для лечения базальноклеточной карциномы, подавляющий путь Hedgehog, Висмодегиб (Vismodegib) – высокоэффективное средство, рассматриваемое сегодня как препарат первой линии для лечения поздних стадий базальноклеточных карцином. Но на его разработку потребовались годы, а стоимость годового курса лечения составляет 90 тысяч долларов, или примерно 250 долларов в день.

Хотя на поздних стадиях раковых заболеваний итраконазол менее эффективен, чем Висмодегиб, он может применяться для лечения небольших опухолей. Он гораздо дешевле и обойдется пациенту всего в 20 долларов в день.

«Интересной особенностью итраконазола является то, что он подавляет раковые клетки, выработавшие резистентность к Висмодегибу или другим противораковым препаратам, блокирующим путь Hedgehog», – отмечает профессор Бичи. «Он может быть более эффективен в качестве альтернативного лечения или в сочетании с другими методами лечения».

Оригинальная статья Open-Label, Exploratory Phase II Trial of Oral Itraconazole for the Treatment of Basal Cell Carcinoma

http://med.stanford.edu/…ry/tang.html

Vestas V164 - самый мощный на сегодняшний день ветряной электрогенератор (видео)

Vestas V164 - самый мощный на сегодняшний день ветряной электрогенератор (видео)

Датская технологическая компания Vestas, специализирующаяся на разработке и производстве турбин ветрогенераторов большой мощности, объявила о том, что на прошлой неделе был введен в строй самый мощный на сегодняшний день в мире ветрогенератор, лопасти которого охватывают площадь, эквивалентную площади трех футбольных полей. Опытный образец генератора V164, мощностью 8 МВт, которой достаточно для снабжения 7500 среднестатистических европейских домашних хозяйств, установленный на датском полигоне для испытаний больших ветряных генераторов Danish National Test Centre for Large Wind Turbines, начал вырабатывать электроэнергию, которая поступает в общую энергетическую сеть Дании.

«Мы ожидаем, что использование ветрогенераторов большой мощности позволит существенно снизить стоимость энергии для наших конечных потребителей» – рассказывает Майкл Зарин (Michael Zarin), представитель компании Vestas, – «Теперь, для получения определенного количества энергии потребуется меньшее число турбин, что, в свою очередь, позволит сократить расходы на создание и обслуживание сопутствующей инфраструктуры, прокладку кабелей и возведение дополнительных подстанций».

Следует отметить, что

разработка и создание опытного образца ветрогенератора V164 производилась специалистами компании Vestas совместно со специалистами компании Mitsubishi Heavy Industries.

И, если на подобные турбины будет соответствующий спрос, то их мелкосерийное производство может быть налажено к 2015 году.

Самым мощным ветряным генератором до этого момента времени являлась турбина E-126, мощностью 7.5 МВт, установленная на побережье Германии, созданная германской компанией Enercon. Самые мощные ветрогенераторы, устанавливаемые на оффшорных электростанциях в море, имеют максимальную мощность в 6 МВт, а их производством занимается германская компания Siemens и французская компания Alstom.

phys.org

dailytechinfo.org

Ученые создали первый светодиод с одной молекулой

Ученые создали первый светодиод с одной молекулой

Невероятной сложности задача была решена французскими учеными: они разработали первый в мире светодиод с одной молекулой. Устройство сделано из одного политиофенового провода, который помещен между концом сканирующего туннельного микроскопа и золотой поверхностью. Эта экспериментальная изобретательность проливает свет на взаимодействие между электронами и фотонами на мельчайшем масштабе. Более того, она являет собой еще один шаг к созданию компонентов для молекулярного компьютера. Данная работа недавно была опубликована в научном журнале Physical Review Letters.

Светодиоды – это компоненты, которые излучают свет, когда электрический ток проходит через них и пропускает свет только в одном направлении. Светодиоды играют важную роль в повседневной жизни в качестве световых индикаторов. Они также имеют обширную перспективу в области осветительных приборов, прогрессивно захватывая эту рыночную нишу.

Главным преимуществом светодиодов является то, что их можно сделать очень маленького размера, что позволяет получить точечные источники света. Принимая это во внимания, ученые из Страсбургского института физики и химии материалов (Франция) вместе с командой из Парижского института молекулярной химии (Франция) смогли преодолеть одно последнее препятствие в создании ультрамаленьких устройств: они создали первый в мире светодиод с одной молекулой.

Для достижения заданной цели они использовали один провод из политиофена, который является хорошим электрическим проводником. Он сделан из водорода, углерода и самородной серы и был использован для создания более больших светодиодов, которые сейчас представлены на рынке. Политиофеновый провод был прикреплен одним концом к сканирующему туннельному микроскопу, а другим – к поверхности из золота. Ученые зафиксировали излучение света, когда ток проходил через данный нанопровод.

Они наблюдали, что тиофеновый провод ведет себя как светодиод: свет излучался только тогда, тогда электроны проходили по направлению от микроскопа к золотой поверхности. Когда полярность была изменена, излучение света было ничтожно слабым.

Вместе с научной командой Факультета физики твердых тел Парижского института, исследователи продемонстрировали, что

свет излучался, когда отрицательный заряд (электрон) смешивался с положительным зарядом (дыра) в нанопроводе и передавал большую часть энергии протону. На каждые 100 000 электронов, находящихся внутри тиофенового провода, возникал один протон. Длина волны находилась в красном диапазоне.

С фундаментальной точки зрения, данное устройство предоставляет исследователям новое оборудования для изучения феноменов, которые происходят, когда электрический проводник излучает свет и делает это на таком масштабе, где вместо классической физики царствует уже квантовая.

Ученые также смогут подобрать материалы для более мощного светового излучения. Наконец, это работа является первым шагом навстречу создания компонентов молекулярного размера, которые сочетают в себе электронные и оптические свойства. Те же самые компоненты могут быть использованы для создания молекулярного компьютера.
nauka21vek.ru

Эволюция голливудских спецэффектов с 1977 года до наших дней, в одном видео

Эволюция голливудских спецэффектов с 1977 года до наших дней, в одном видео

Специальные эффекты являются одной из важнейших составляющих современного кинематографа. Ведь именно благодаря эффектам можно воссоздать ту или иную историческую эпоху, воплотить на экране фантастическое чудовище или невероятные способности супергероев. В этом видео в хронологическом порядке показаны фильмы, получившие премию «Оскар» за визуальные эффекты, начиная с 1977 года и по наши дни.

В последние годы всё сложнее отличить на экране реальные объекты от добавленных уже в ходе постпродакшена. Компьютерные технологии не стоят на месте, и сейчас практически любой желающий, вооружившись куском зелёной материи (так называемый «хромакей»), качественной камерой и достаточно мощным компьютером с установленным на нём приложением Adobe After Effects способен воплотить свои режиссёрские идеи на экране. Собственно, многие независимые режиссёры именно так и поступают.

Разумеется, энтузиастам не хватает рабочей силы и дорогой аппаратуры, которая доступна голливудским деятелям, тем не менее в домашних условиях тоже можно создать нечто впечатляющее, и в интернете полно доказательств этому. Люди снимают любительские фильмы по любимым видеоиграм, хитро монтируют свои домашние записи, чтобы впечатлить друзей, и даже практически в одиночку рисуют полноценные CG-мультфильмы. Что ни говори, а голливудские технологии становятся со временем всё доступнее.

К слову, в последнее время художникам по специальным эффектам в Голливуде платят все меньше и меньше. Студия Rhythm & Hues, которая создала замечательный и сложнейший с технической точки зрения видеоряд для фильма «Жизнь Пи» вынуждена была объявить о своём банкротстве, даже несмотря на то, что получила премию «Оскар» за свою работу. Всё чаще создавать эффекты поручают азиатским и индийским компаниям, которые работают за бесценок, тем самым фактически ставя крест на западных специалистах, которые вынуждены либо также работать за гроши, либо вовсе закрывать двери своих студий.

Эволюция визуальных эффектов, продемонстрированная в этом видео, наглядно показывает, что основной скачок в плане качества эффекты совершили в период с конца 80-х до середины 90-х. Дальше прирост качества уже не так сильно заметен. Мы, современные зрители, настолько привыкли к тому, что режиссёры и художники из кожи вон лезут, чтобы нам угодить, что уже давно не обращаем внимания на их титанический труд, считая эффекты на экране чем-то само собой разумеющимся.

Следует помнить о людях, которые проводят дни, недели и месяцы у экранов своих рабочих компьютеров для того, чтобы зрачки зрителей в определённый момент фильма резко расширились, а сердца начали биться быстрее. Эти мастера достойны нашего уважения.