donmigel_62: (кот - учёный)

Будни Супермена от первого лица (видео)

Будни Супермена

Что можно сделать при помощи радиоуправляемого дрона и экшен-камеры GoPro? Снять небольшой фильм о Супермене от первого лица, разумеется! Именно это и сделала небольшая команда энтузиастов из Лос-Анджелеса. И, нужно сказать, что получилось у них просто невероятное видео.

Съёмки видео были осуществлены при помощи радиоуправляемого дрона Phantom 2, к которому прикрепили камеру GoPro, которую, судя по сюжету видео, Супермен нашёл случайно и решил вернуть её законному владельцу. В дрон был встроен GPS-передатчик, с помощью которого он благополучно возвращался к своим владельцам, даже если терял сигнал с пультом управления. Камера была закреплена на дроне при помощи специального двухосевого механического стабилизатора изображения, чтобы камеру не трясло, а видеосъёмка в движении проходила максимально плавно. Сигнал в реальном времени транслировался на землю при помощи специального передатчика, так что можно сказать, что съёмочная команда видела окружающий мир глазами дрона.

Радиоуправляемый дрон Phantom 2

Видео моментально стало хитом YouTube, и в данный момент его просмотрели уже более 500 000 человек. Присоединяйтесь к их числу и хотя бы на пару минут ощутите себя настоящим супергероем!




В качестве бонуса вы можете посмотреть видео о том, как создавался этот короткометражный фильм. Заглянуть за кулисы, так сказать.

donmigel_62: (кот - учёный)

В Голландии с помощью гигантского 3D-принтера строят дом  (много видео)

(перевод)

Забудьте про детали автомобилей или кейсы для iPhone, голландцы мыслят гораздо масштабнее. С помощью 20-футового 3D-принтера они создают целые комнаты, которые в дальнейшем будут собраны в уникальные дома.
Вечерний вид открывающийся на KamerMaker, 3D принтер высотой 6 метров, который помогает своим владельцам построить полностью напечатанный дом, место действия — Амстердам.


До сих пор, 3D печать использовалась для создания относительно небольших предметов — начиная от кейсов для iPhone и заканчивая протезами пальцев или мелкими деталями самолетов. Но ни один из этих проектов и близко не похож на создание полноразмерного дома, который голландские архитекторы начали строительство в Амстердаме.

Проект, известный как «3D Print Canal House» использует супер-большую версию популярного домашнего 3D-принтера, сделанного Ultimaker. Идея родилась когда голландская архитектурная фирма Dus начала использовать 3D-принтеры для создания макетов комнат.

"Началось все просто — мы купили большой контейнер через интернет, и принялись сооружать один из крупнейших принтеров на этой планете", сказал соучредитель Dus Ханс Вермюлен.

Принтер назвали KamerMaker, что переводится как «строитель комнат», и как не банально, но это именно то, что он делает — строит серию комнат, которые могут быть соединены вместе, формируя собой дом.

На текущее время, принтер произвел угол дома с прилегающей частью лестницы, весом около 180 кг. Строительные блоки, которые в настоящее время производятся и занимают около недели времени на печать каждого, имеют ячеистую внутреннюю структуру, которая в конечном итоге будет заполнена пеной, которая в свою очередь, после высыхания, по твердости будет сравнима с бетоном, придавая, тем самым прочность и вес готовому дому (на фото представлена часть комнаты напечатанная за выходные).

Архитекторы акцентируют внимание на многочисленных преимуществах 3D-печати в строительстве, аргументируя неограниченностью конфигураций целевых конструкций.


"Сейчас, более половины населения земного шара живет в городах, и нам нужен быстрый способ строительства, чтобы соответствовать темпу роста мегаполисов. И мы уверены в том, что 3D печать это выход.", сказал Вермюлен.

Ядвига Хейнсман, еще одна из соучредителей Dus, добавила и об экологических преимуществах, которые можно получить используя данный подход. "Мы можем перерабатывать отходы в пригодные для использования материалы, а также устранить транспортные затраты на перемещение строительных материалов", сказала она.









Дом-стройплощадка в настоящее время открыт для публики, которая может увидеть принтер в действии. Все строительство дома займет около трех лет. По его завершении дом будет открыт как музей дизайна. Я думаю, меблировать его нужно ничем иным нежели мебелью изготовленной с помощью технологии 3D печати!

http://habrahabr.ru/post/215949/
donmigel_62: (кот - учёный)

МЛАДЕНЕЦ ХОДИТ В КОСТЮМЕ-ЭКЗОСКЕЛЕТЕ

Карстен Риеве из Германии создал для своей 13-месячной дочери впечатляющий костюм, вдохновившись экзоскелетом Caterpillar P-5000 Power Loader из фильма «Чужие» Джеймса Кэмерона, вышедшего в 1986 году.

Руки, ноги и подсветка запитываются от 12-вольтного аккумулятора, расположенного в «рюкзаке» за спиной робота. Там же спрятан бумбокс с Bluetooth, который проигрывает звуковые эффекты – например, механический скрежет – или музыку. Переключатель включение/выключение находится в левой руке экзоскелета. Caterpillar P-5000 Power Loader был построен для участия в параде «Karneval», который проходил в его родном городе в феврале 2014 года. На создание экзоскелета ушло 100 рабочих часов. Карстен Риеве добавляет, что его дочке костюм понравился.



По сообщению iflscience.com
donmigel_62: (кот - учёный)

Бензин из воздуха дешевле, чем из нефти

Молодая компания предлагает дешевый коммерчески эффективный способ превращения углекислого газа в химическое сырье. Возможно, уже в ближайшем будущем необходимые ресурсы можно будет извлекать прямо из воздуха, а не из нефтяных и газовых скважин.

Бензин из воздуха дешевле, чем из нефти

Компания Liquid Light продемонстрировала прототип устройства, способного производить этиленгликоль – ключевое сырье для химической промышленности. Для работы устройству под названием Liquid Light требуется углекислый газ, электричество и источник водорода, например вода. По оценкам разработчиков, для производства одной тонны химического сырья с помощью Liquid Light потребуется всего $125, в то время как традиционные источники, такие как нефть или газ, требуют затрат в $600 на 1 тонну продукта. Более того, Liquid Light может использовать «дармовой» углекислый газ из дымовых труб заводских котельных или генераторов.


Потенциально, Liquid Light может утилизировать парниковые газы, которые разогревают нашу планету. Таким образом получится замкнутый цикл обращения СО2: из топлива в атмосферу, а затем из атмосферы опять в топливо. Необходимая для обратной трансформации энергия также может быть экологически чистой: от солнечных панелей или ветряков.


Устройство Liquid Light на вид имеет простую конструкцию. По словам разработчиков, оно использует дешевые долговечные компоненты, потребляет мало энергии и производит химическое сырье из углекислого газа

Презентованное разработчиками устройство Liquid Light представляет собой квадратные металлические пластины шириной 90 см, расположенные на расстоянии несколько сантиметров друг от друга. Работа устройства основана на каталитических реакциях: сначала один электрод-катализатор производит из молекул углекислого газа двухуглеродную молекулу оксалата. Затем отдельные катализаторы инициируют реакции с образованием этиленгликоля - широко используемого промышленного химического вещества, которое служит основой для полиэфирных волокон и ПЭТ-пластика, используемого, например, в производстве пластиковых бутылок. Также этиленгликоль может служить сырьем для производства жидкого топлива.

Основным преимуществом процесса Liquid Light являются низкие затраты на сырье. Воду можно забирать из рек, озер, промышленных стоков и т.д., а электричество: от АЭС, гидро- и газовых электростанций. В последнем случае получится чистое производство, так как Liquid Light переработает вредный углекислый газ, получаемый в результате сжигания газа.

Использование катализаторов для преобразования СО2 в полезные химические вещества является очень перспективным направлением. К сожалению, создание эффективных процессов утилизации углекислого газа сталкивается с множеством технических препятствий. Прежде всего необходимо, чтобы реакции происходили очень быстро, к тому же сумма примененных технологий и материалов должна быть меньше, чем стоимость производства сырья из нефти и газа. Кроме того, металлические катализаторы часто производят несколько продуктов, например окись углерода и метан, которые необходимо разделить, что резко удорожает процесс.

Прототип Liquid Light выглядит очень многообещающим, но в компании пока не называют катализаторы, которые используются в установке. Указывается лишь на то, что это недорогой и долговечный материал, а сама реакция требует небольшое количество электроэнергии. Если удастся создать эффективный промышленный аналог лабораторного прототипа Liquid Light, то можно будет говорить о революции в энергетике и химической промышленности.

donmigel_62: (кот - учёный)

На космической станции скоро появится "металлургическая печь" - электромагнитный левитатор MSL-EML

Камера установки MSL-EML


Астронавтам, работающим на борту Международной космической станции (МКС) в скором времени придется периодически одевать сварочные защитные очки для того, чтобы предохранить свои глаза от яркого света металла, расплавленного в недрах новой научной установки. Эта научная установка, которая называется Materials Science Laboratory-Electromagnetic Levitator (MSL-EML), будет доставлена на космическую станцию грузовым космическим кораблем Европейского космического агентства (ЕКА) Automated Transfer Vehicle 5 (ATV-5) "Georges Lemaitre", старт которого намечен на июнь этого года. Основной задачей, которая будет решаться при помощи установки MSL-EML, станет изучение процессов плавления металлов и сложных сплавов в условиях нулевой гравитации.


Большинство металлов и сплавов имеют микрокристаллическую структуру, размеры которой зависят от режимов плавления и охлаждения расплава, и от размеров которой напрямую зависят механические свойства материала. В качестве понятного всем примера можно привести процесс закаливания лезвия ножа, когда металл разогревается до температуры свечения красным цветом и затем погружается в воду или специальный раствор. Резкое и быстрое охлаждение изменяет кристаллическую микроструктуру стали, делая ее более твердой и способной сохранять длительное время остроту граней.

Пример кажется достаточно простым, на сами процессы, происходящие при этом, весьма сложны. Но еще более сложные процессы происходят, когда расплавленный металл заливают в литьевую форму. Различия температуры элементов формы, металла и его плотности приводят к возникновению конвекционных потоков из-за которых получившаяся отливка имеет неоднородную структуру. Происходящие в расплавленном металле процессы малоизученны, поэтому до сих пор литье из металла более напоминает некий вид искусства, нежели технологию.

Исследовательский модуль Columbus Laboratory


Литье в невесомости или в условиях микрогравитации является одним из способов избежать неоднородности металла при литье. В отсутствие гравитации не возникает никаких конвекционных потоков, способствующих неравномерному распределению тепла внутри отливки. Кроме этого, при литье в невесомости нет необходимости в использовании традиционных литьевых форм, расплавленный металл может удерживаться и формоваться при помощи магнитных полей. Это, также, полностью исключает загрязнение металла элементами из материала формы.

К сожалению, на Земле очень сложно получить невесомость. Внутри самолета, летящего по параболической траектории, невесомость возникает максимум на 20 секунд времени, чего недостаточно даже для проведения более-менее серьезных исследований. И сейчас единственным местом, где постоянно существует невесомость, является космическая станция.

Установка MSL-EML, вес которой составляет 360 килограмм, была изготовлена компанией Airbus Defence and Space при содействии специалистов ЕКА и Германского космического агентства DLR. Установка будет установлена в отсеке лаборатории Columbus Laboratory и она состоит из высокотемпературной камеры внутри которой в вакууме или в газовой атмосфере будут плавиться образцы металлов или сплавов. Эти образцы будут удерживаться с помощью магнитного поля, а нагрев будет производиться при помощи индукционной катушки. Все, происходящее с образцами, будет фиксироваться при помощи обычной цифровой камеры, высокоскоростной камеры, способной снимать со скоростью 30 тысяч кадров в секунду, а для контроля температуры образца там установлен пирометр.

Установка MSL-EMLВо время использования в камеру установки MSL-EML будет помещен один из 18 образцов материалов, среди которых различные виды алюминия, меди, металлических и никелевых сплавов. Магнитное поле будет удерживать образцы в центре камеры, не допуская их контакта со стенками, а индуктор сможет разогреть эти образцы до температуры в 2 тысячи градусов по шкале Цельсия.

Варьируя условия нагрева и охлаждения, ученые будут определять наборы основных факторов, влияющих на свойства конечного материала. Камеры и датчики будут производить запись всех процессов, происходящих в моменты плавления и охлаждения материала образцов во всех деталях. Все обработанные образцы будут отправлены на Землю для дальнейшего их анализа, который позволит выявить различия и совпадения практических результатов с результатами многочисленных компьютерных моделирований.

Результаты исследований, произведенных при помощи установки MSL-EML, будут иметь чисто практическое применение. На их основе будут разработаны новые технологии высокотемпературной обработки и литья, при помощи которых на Земле можно будет производить большие количества некоторых уникальных металлов и сплавов, крохотные количества которых можно было получить раньше только в космосе.

http://www.gizmag.com/msl-eml-iss/31042/
donmigel_62: (кот - учёный)

Создан самый маленький в мире светодиод, имеющий толщину всего в три атома

Структура светодиода


Практически в любой современной электронике, начиная от телевизоров, планшетных компьютеров, смартфонов и заканчивая крошечными носимыми электронными устройствами, используются светодиодные источники света, светодиоды (Light-Emitting Diode, LED). Светодиод является полупроводниковым устройством, которые излучает свет определенной длины волны под воздействием протекающего через него электрического тока. Поскольку в последнее время все более явно прослеживается тенденция к дальнейшей миниатюризации электроники, появляется больший спрос на полупроводниковые приборы меньшего размера, потребляющие меньше энергии, но обладающие характеристиками, сопоставимыми с характеристиками "полноразмерных" приборов. Двигаясь в этом направлении, ученые из Вашингтонского университета разработали сверхминиатюрный светодиод, который является самым маленьким источником света на сегодняшний день и толщина которого составляет всего три атома.


"Нам удалось создать самый маленький светодиод, толщина которого составляет всего три атома. Структура этого светодиода обладает гибкостью, сохраняя при этом высокую механическую прочность. Мы считаем, что нам удалось достигнуть самых минимальных размеров, которые возможно получить с учетом существующего уровня развития технологий. Такие тонкие, гибкие и миниатюрные светодиоды предназначены для использования в гибких компьютерах и других электронных устройствах будущего" - рассказывает Ксиэодонг Ксу (Xiaodong Xu), профессор материаловедения и физики из Вашингтонского университета.

Следует заметить, что самые миниатюрные светодиоды, уже используемые в современной электронике, имеют толщину в 10-20 раз превосходящую толщину светодиодов, разработанных вашингтонскими учеными. "Наши светодиоды в 10 тысяч раз тоньше, чем человеческий волос, но излучаемый ими свет, хоть и не виден человеческим глазом, но может быть зарегистрирован при помощи достаточно обычных светочувствительных датчиков. Это огромный скачек вперед в направлении миниатюризации современной электроники, ведь при помощи миниатюрного светодиода можно сделать все то, что позволяют сделать современные кремниевые "трехмерные" светодиоды".

Миниатюрный светодиод изготовлен из пленок "двухмерного" материала, диселинида вольфрама, который относиться к группе двухмерных полупроводниковых материалов. Пленки диселинида вольфрама были изготовлены учеными при помощи обычной изоляционной ленты и метода, за который Андрею Гейму и Константину Новоселову была присуждена Нобелевская премия по физике 2010 года.

Основной областью применения миниатюрных светодиодов исследователи считают реализацию технологии оптических коммуникаций в пределах одного чипа, которая должна заменить традиционную передачу сигналов в виде электрического тока, распространяющегося по металлическим проводникам. "Крошечный светодиодный источник света является идеальным кандидатом на замену электрического соединения оптическим каналом. Такие оптические каналы будут иметь большую пропускную способность, но расходовать при этом гораздо меньше энергии".

В настоящее время группа ученых работает в направлении повышения эффективности миниатюрных светодиодов, пробуя различные комбинации двухмерных полупроводниковых материалов. Кроме этого параллельно ведется разработка технологии, при помощи которой можно будет изготавливать миниатюрные светодиоды прямо на кристаллах полупроводниковых чипов или наносить их матрицы на тонкопленочные основания.
http://esciencenews.com/articles/2014/03/10/scientists.build.thinnest.possible.leds.be.stronger.more.energy.efficient
donmigel_62: (кот - учёный)

Иглы больше не нужны: вакцины в виде пластыря

Каждый год, к сожалению, в мире несколько людей умирают от гриппа. И миллионы попадают на больничные койки из-за этого заболевания. Лучший способ борьбы с вирусом – это ежегодная вакцинация, которая осуществляется при помощи обычных шприцев для подкожных инъекций и помощи медицинского работника. Но что, если вакцинации были бы проще? Мы уже писали неоднократно о вакцинах будущего, когда капсулы будут вживляться под кожу и прочее, но все это пока только разработки. А что если был бы пластырь, прилепив который, можно было бы сделать ту же вакцину? Недавнее исследование, проведенное технологическим институтом Джорджии, предлагает использование более рентабельного и удобного пластыря.

gizmonews-flu-patch.jpg

Антигриппозный пластырь представляет собой самоклеящийся лоскут с 50 микроиглами, каждая из которых толщиной не больше волосинки. И благодаря их размеру, иглы абсолютно безболезненны. Пластырь крепится на предплечье, где микроиглы впиваются во внешний слой кожи и впускают вакцину, дабы организм мог создать иммунную реакцию против вируса. Во время тестирования добровольцам дали пластыри без вакцины, чтобы убедиться, насколько легко пластырь может применяться. Микроиглы оставили светящиеся следы на проколотой коже, чтобы можно было увидеть эффективность действия пластыря. Результат показал, что все добровольцы смогли правильно прикрепить пластырь, особенно учитывая тот момент, что если пластырь прикреплен верно, то он производит нечто вроде щелчка.


Затем подопытных спросили, будут ли они проходить обычную вакцинацию в этом году, или они бы хотели использовать вместо этого пластырь? 65% выразили одобрение по отношению к новой разработке.

Антигриппозный пластырь убирает все те минусы, которые обычно имеют место быть во время обычной вакцинации: это неприятные ощущения и ожидания в медучреждениях. Это рентабельно для сферы здравоохранения, ведь врачи могут не тратить время на вакцинацию, а заниматься теми пациентами, которые требуют больше внимания.

Первая стадия клинического тестирования изобретения начнется в следующем году, и если все пойдет как положено, то уже лет через пять антигриппозные пластыри будут доступны в широкой продаже.

http://www.news.gatech.edu/2014/02/26/self-administration-flu-vaccine-patch-may-be-feasible-study-suggests
donmigel_62: (кот - учёный)

Протез, созданный в Georgia Tech lab, заменяет собой две руки: одной палочкой барабанщик стучит «вручную», она контролируется датчиками, считывающими сокращения мышц, вторая палочка полностью автономная: устройство «слушает» музыку и импровизирует. Протез был разработан для ударника Джейсона Барнса, который два года назад в результате несчастного случая лишился правой руки ниже локтя.






По сообщению Phys.org
donmigel_62: (кот - учёный)
Большие идеи – 2014: *эпигенетика, бесконечное образование и электронная кожа Земли*

© Tim Robberts

Большие идеи — 2014: эпигенетика, бесконечное образование и электронная кожа Земли

Чего будут добиваться в этом году самые влиятельные и творческие люди на планете? Как они видят мир в 2014 и что готовы сделать для того, чтобы задумки воплотились в жизнь? Социальная сеть LinkedIn собрала большие идеи больших специалистов: венчурного инвестора Ричарда Брэнсона, генерального секретаря ООН Пан Ги Муна, идеолога онлайн-рекрутинга Лу Адлера и других выдающихся профессионалов — представляем 10 самых интересных предсказаний.




Год частного предпринимателя

В Калифорнии 2014-й объявлен Годом частного предпринимателя. Сегодня молодые бизнесмены могут создавать компании с минимальными затратами. Реклама, маркетинг и продвижение через интернет доступны маленьким фирмам так же, как и большим, — а значит, у их создателей появилось время на то, чтобы задуматься о чем-то большем, чем просто деньги. Один из ведущих мировых венчурных инвесторов Ричард Брэнсон видит в этом хороший повод пересмотреть свои взгляды на частный бизнес.

Ричард Брэнсон

венчурный инвестор, основатель корпорации Virgin Group

Предприниматели, которые преуспеют в 2014 году, должны сфокусироваться на том, чтобы иметь какую-то цель, а не просто стараться сделать свой бизнес прибыльным. Отличный пример в этом плане — человек с Британских Виргинских островов по имени Gumption. Мы предоставили ему заем для того, чтобы он мог построить корабль со стеклянным дном и начать катать на ней туристов. За год Gumption целиком окупил свой займ и теперь сосредоточился на том, чтобы его компания послужила благому делу, помогая защищать морских черепах и одновременно развлекая путешественников.

Эпигенетика

Мы знаем, что многое в жизни определяется наследственностью. Однако сегодня ученые все чаще начинают задумываться о генетическом эффекте обстоятельств: режима питания, сна и нагрузки, а также интеллектуальных и эмоциональных процессов. Американский врач и писатель индийского происхождения Дипак Чопра намерен сделать 2014-й годом популяризации революционного взгляда на геном как на динамическую структуру.

Дипак Чопра

врач и писатель

В рамках новой модели геном человека представляется более изменчивым, чем было принято считать. Он реагирует быстро, даже мгновенно, на все, что мы испытываем на своем опыте, включая то, как и о чем мы думаем и говорим, что чувствуем, что делаем. Каждый день приносит новые доказательство того, что связь между сознанием и телом имеет прямое отношение к генетическим процессам. То, как меняются эти процессы под воздействием обстоятельств, изучает эпигенетика. Вне зависимости от того, какие гены мы унаследовали от родителей, динамические изменения на этом уровне позволяют нам практически неограниченно влиять на свою судьбу

Система общего индивидуального образования

Нередко работодатели, прежде всего, смотрят на наличие у соискателя диплома. Но позволяет ли современная система обучения действительно освоить все необходимые навыки? Эксперт по вопросам высшего образования Джефф Селинго уверен, что нет. Чтобы улучшить систему образования, он предлагает создать программу общего индивидуального обучения в университетах.

Джефф Селинго

эксперт по вопросам высшего образования

Я хочу, чтобы мои коллеги перестали оценивать уровень образования студентов, опираясь на то, сколько времени те провели в аудиториях, и начали смотреть на реальный уровень их знаний. Официально такой подход носит название «система обучения в соответствии с уровнем подготовки». За последний год три вуза: Университет Северной Аризоны, Висконсинский университет в Мадисоне и Университет Саутерн Нью-Хэмпшир, — начали проводить эксперименты по переходу на нее.

Вот как это работает: студенты демонстрируют уровень владения предметом в ходе серии оценочных тестов или домашних заданий вместо того, чтобы проходить программу, состоящую из заранее установленного списка курсов. Кураторы факультетов постоянно работают со учащимися в рамках программы, позволяющей составлять расписание индивидуально и обеспечивать студентам доступ к материалам, необходимым именно им. Затем другая группа специалистов создает список экзаменов, проводит тесты и оценивает учебные исследования.

Сланцевый газ

Использование возобновляемых источников энергии — отличная возможность уменьшить темпы роста глобального потепления. Но что делать, если климатические условия не позволяют использовать солнечные батареи или ветровые электростанции постоянно? Генеральный директор General Electric Джеффри Иммельт уверен, что дополнить возобновляемые источники энергии может сланцевый газ. Правда, его добыча имеет большие экологические риски: загрязнение грунтовых вод буровой жидкостью, бензолом, мышьяком и радиоактивными материалами.

Джеффри Иммельт

председатель совета директоров, гендиректор General Electric

Сегодня инновационные технологии сделали возможным добычу природного газа из нетрадиционных источников и расширение сетей, связывающих между собой его производителей и потребителей. Если у нас достанет воли для того, чтобы реализовать открывшиеся перед нами возможности, самое чистое углеродное горючее на планете сможет конкурировать на мировом рынке с нефтью и углем. Это обеспечит рост производительности и экономических показателей. Универсальность применения такого газа сделает его отличным дополнением к возобновляемым источникам энергии и позволит компенсировать перебои в подаче электричества, когда ветер не дует.

Электронная кожа Земли

Интернет уже связывает между собой огромное количество людей и компаний. Однако в последние годы «сетифицироваться» начали и вещи: часы, духовки, машины и даже целые дома. Венчурный инвестор Тед Леонсис уверен, что это первый шаг к созданию «электронной кожи Земли»: интернет-пространства, которое свяжет воедино множество неодушевленных предметов.

Тед Леонсис

венчурный инвестор

Сенсоры, микрочипы и программное обеспечение, позволяющее отслеживать движения и информационные потоки, стали дешевыми. Прибавьте к этому ошеломляющий рост популярности облачных сервисов, доступность беспроводных и широкополосных сетей, расширение индустрии передовой аналитики данных и увеличение мобильности благодаря распространению смартфонов, — и вы получите рецепт создания новой области экономики. Она полностью изменит отношения людей к предметам, которыми они владеют.

Климатический саммит

Ледники тают, уровень воды растет, океаны становятся кислотными. Мы — первые люди, которые вообще когда-либо дышали воздухом, в котором содержится 400 частиц углекислого газа на миллион. Природные катастрофы: периоды аномальной жары и засухи, наводнения, тропические циклоны, — случаются все чаще и становятся все более жестокими. С научной точки зрения все ясно. Деятельность человека — основная причина климатических изменений. Генеральный секретарь ООН Пан Ги Мун стремится обратить внимание национальных властей и общества на то, что мы больше не можем винить в этом природу. И больше не можем ждать.

Пан Ги Мун

8-й генеральный секретарь ООН

Я вижу множество достижений, которые дают нам шанс на будущее без переизбытка углекислого газа. Правительства, предприятия, сообщества людей, молодые специалисты и главы национальных меньшинств создают инновационные проекты и решения; программы по строительству экогородов и интеллектуальных сельскохозяйственных систем окупаются. Множество проектов работает на то, чтобы снизить уровень загрязнения воздуха и увеличить темпы восстановления атмосферы. Государства и компании осознают экономические преимущества борьбы с изменением климата. Мировой спрос на энергию, получаемую из возобновляемых источников, быстро растет, эта индустрия выросла в четыре раза за последние 10 лет. Теперь мы знаем, что способны снизить уровень выбросов парниковых газов. Мы должны использовать этот импульс.

Я созываю Климатический саммит 23 сентября в Нью-Йорке. Он пройдет накануне открытия ежегодных дебатов Генассамблеи ООН. Этот саммит должен стать местом принятия решений, а не серией переговоров. Я пригласил всех глав государств и правительств, а также лидеров в области бизнеса и финансов, местного управления и гражданского общества. Я прошу всех, кто приедет туда, выступить с храбрыми и свежими заявлениями и действиями. Прошу их всех открыто выступить с их большими идеями.

Обучение как привычка

Принято считать, что без диплома невозможно найти хорошую работу. Однако на деле одних специалистов и после окончания вуза не берут ни в одну компанию, в то время как другие спокойно меняют области безо всяких сертификатов. Предприниматель и преподаватель Линда Вейнман уверена: секрет заключается в самообразовании и желании учиться, а не в том, что одним везет, а другим нет.

Линда Вейнман

предприниматель, преподаватель, писатель

Мы можем найти силы изменить свою образовательную культуру в самих себе. Каждый из нас должен взять на себя ответственность на то, чтобы найти область интереса, позволить страсти и любопытству вести себя и вдохновить на это окружающих. Нельзя ждать, пока школы изменятся. Давайте сделаем получение новых навыков и мотивацию других людей персональной задачей для себя, превратив стремление учиться в привычку.

Как? Отвечайте за себя. Подбадривайте своих детей. Уважайте своих студентов. Не ленитесь выйти за рамки знаний, необходимых для сдачи теста. Учитесь чему хотите. Не позволяйте отсутствию диплома остановить вас. Осваивайте новые области. Продвигайте обучение как стратегию в своей компании. Делитесь знаниями.

Большой Брат 2.0

Специалист в области кадровой политики Лу Адлер считает, что в ближайшем будущем сотрудников можно будет набирать через специальные поисковые системы. Благодаря росту мобильности доступа в интернет и популяризации геофизических сервисов они смогут предложить потенциальным соискателям работу уже тогда, когда те только начинают задумываться о смене компании. Делать это можно, отслеживая запросы пользователя в сети, его активность в профессиональных социальных сетях или даже покупку специализированной литературы в интернете.

Лу Адлер

глава консалтинговой группы Adler Group, идеолог онлайн-рекрутинга

Представьте себе, что любой хороший рекрутер — это экспертная система. Эти люди способны взглянуть на резюме потенциального сотрудника и за 30 секунд понять, стоит ли его нанимать. Темпы карьерного роста, соотношение времени работы и смены должностей, патенты, премии, заслуги, дипломы, качество созданных проектов, необычные интересы, — все это факторы, на которые они опираются в своих оценках. Экспертные обзоры такого типа несложно автоматизировать, и я подозреваю, что сеть LinkedIn уже работает над этим.

Конец продаж, начало маркетинга

Традиционные методы продвижения товаров и услуг становятся все менее эффективными: люди пропускают рекламные звонки и игнорируют рассылку. Для бизнесменов это знак, что пора прекратить попытки продать свои товары и услуги кому попало. Известный маркетолог Тим Уильямс предлагает вместо этого начать придумывать бренды «с нуля», определяя их как нечто действительно нужное людям. Невозможно, в конечном итоге, представить себе, как продавец Apple ходит по многоквартирному дому, пытаясь продать побольше смартфонов. Люди с определенными запросами и нуждами сами приходят за смартфонами этой марки, ведь, очевидно, это именно то, что им нужно.

Тим Уильямс

писатель, маркетолог, консультант ряда крупных компаний

У фирм с убедительной стратегией позиционирования не просто есть потенциальные покупатели: у них есть последователи и защитники. Эта тенденция проявляется все яснее не только на массовом рынке (возьмем, к примеру, Starbucks, Apple или Porsche), но и в мире специализированных услуг. Когда вы строите компанию, у которой есть последователи, и преуспеваете в этом, вы получаете востребованный бренд. Вы получаете потенциальных покупателей, которые сами активно разыскивают вас, — вместо того, чтобы тратить силы, выслеживая и ловя их при помощи прямых продаж.

Силиконовая долина в каждом городе

Силиконовая долина, кампус Google и другие загородные инновационные центры скоро станут вчерашним днем. По мнению урбаниста Брюса Каца, современной предпринимательской среде нужны «кварталы инноваторов», которые можно обустроить на месте старых промзон. Ведь сегодня молодые специалисты позже создают семьи и больше не хотят жить в пригородах, а компании все чаще сотрудничают с другими фирмами, поскольку не могут в одиночку создать все необходимые знания.

Брюс Кац

ведущий урбанист Брукингского института

Эта новая модель — квартал инноваторов — позволяет объединять в группы передовые «якорные» предприятия и новейшие инновационные компании, создавать между ними связи с участием вспомогательных и дочерних фирм, бизнес-инкубаторов, многофункциональных жилых зданий, офисов, магазинов и других элементов городской инфраструктуры XXI века.

Такие кварталы уже существуют в деловых и примыкающих к центру частях города в Атланте, Кембридже, Детройте, Филадельфии, Сан-Франциско и Сент-Луисе. В рамках этих кластеров работают передовые исследовательские центры, медицинские комплексы, технические и креативные предприятия, что подстегивает деловую экспансию, коммерческий рост, развитие рынка недвижимости и рынка услуг, связанных с постоянным проживанием в районе… Я ожидаю, что в 2014 году эта модель начнет применяться чаще, воспроизводиться и улучшаться в других городах США.




donmigel_62: (кот - учёный)

Квантовый компьютер D-Wave 2 обгоняет средний суперкомпьютер в 3600 раз

Квантовый компьютер D-Wave


В настоящее время область квантовых вычислений считается будущим отрасли обработки данных. Квантовые вычислительные системы будущего будут обладать вычислительной мощностью в тысячи раз превосходящей мощность современных суперкомпьютеров, потребляя при этом на порядки меньшие количества электрической энергии. В настоящее время уже существуют первые рабочие квантовые компьютеры, развитие которых идет бурным темпом, а первый из них, D-Wave One, с момента его первого появления два года назад уже удвоил свою вычислительную мощность.




Кубиты компьютера DW2


Напомним нашим читателям, что квантовые вычисления отличаются от классических вычислений уровнем их фундаментальной реализации. В традиционных компьютерах используются биты, способные оперировать двумя значениями, логической 1 и 0. Основой квантовых компьютеров являются квантовые биты, кубиты, которые благодаря эффектам квантовой механики могут находиться и в третьем состоянии, в состоянии квантовой суперпозиции, когда их значение равно 1 и 0 одновременно. Кроме того различия между обычными и квантовыми компьютерами касаются и методов организации вычислений. К примеру, традиционный компьютер решает задачи математической оптимизации последовательно, просчитывая один вариант за другим, а квантовый компьютер оценивает сразу весь массив решений, выбирая из него наиболее оптимальные варианты, что позволяет найти не только единственное наилучшее решение, но и десятки тысяч близких альтернативных вариантов решения задачи за короткое время.

Когда первый квантовый компьютер D-Wave One (DW1) впервые дебютировал в мае 2011 года, в его составе насчитывалось 128 квантовых бит, окруженных специализированными чипами и электрическими цепями, обеспечивающими функционирование квантового бита. При решении задач определенного рода при помощи технологии адиабатных квантовых вычислений этот компьютер во много раз превосходил самые мощные суперкомпьютеры. Однако, недавно выпущенный квантовый компьютер D-Wave Two (DW2), обладающий 512 квантовыми битами, заставляет его предшественника "нервно курить в сторонке".

Кубиты компьютера DW1


Каждый кубит является крошечным микропроцессором, работающим с помощью эффектов сверхпроводимости и квантовой механики. Возможности квантовых вычислительных систем напрямую связаны с количеством связанных друг с другом кубитов. Если связать все 509 кубитов компьютера D-Wave Two, которые принимают непосредственное участие в вычислениях, друг с другом, то его производительность будет выше на 100 порядков, нежели производительность его предшественника. Однако, компоновка кубитов нового компьютера позволяет связать один кубит только с восемью соседними кубитами. Несмотря на это, компьютер DW2 приблизительно в 300 тысяч раз более мощен, нежели компьютер DW1.

При проведении тестов, в которых были задействованы 439 кубит для решения специализированных оптимизационных алгоритмов CPLEX, компьютер DW2 нашел 100 вариантов решений за половину секунды времени, что 3600 раз быстрее, чем необходимо суперкомпьютеру, который тратит на это приблизительно полчаса времени.

Один кубит компьютера DW2


Для того, чтобы добиться полного использования квантовых эффектов, кубиты компьютера DW2 находятся в чрезвычайных условиях окружающей среды. Их температура составляет 0.02 градуса по шкале Кельвина, что в 150 раз холоднее, нежели температура в межзвездном космическом пространстве. Глубина вакуума, в котором находятся кубиты компьютера в 100 миллиардов раз ниже, нежели атмосферное давление при стандартных условиях. Благодаря использованию системы защиты, внешнее магнитное и электрическое воздействие на кубиты снижено в 50 тысяч раз. Примечательным является тот факт, что для создания сверхнизкой температуры и глубокого вакуума требуется всего 15.5 киловатт электрической энергии, а сам компьютер занимает только 10 квадратных метров площади, что совершенно несравнимо с тысячами киловатт и огромными пространствами, занимаемыми суперкомпьютерами и сопутствующей инфраструктурой.

Пока что компания Google, НАСА и Университетская Ассоциация космических исследований (Universities Space Research Association), которые "стоят в очереди" на приобретение квантового компьютера DW2, не разглашают суммы, в которую им обойдется его приобретение. Но согласно информации от информационного агентства BBC, ссылающегося на мнение из компетентных источников, эта сумма будет находиться в районе 15 миллионов долларов.

http://gizmodo.com/the-quantum-d-wave-2-is-3-600-times-faster-than-a-super-1532199369
donmigel_62: (кот - учёный)

Роботы ERO, "пожирающие" бетон, могут быстро и тихо демонтировать старые здания, не поднимая облаков пыли

Роботы ERO


Разрушение старых зданий и сооружений из железобетона требует использования взрывчатых веществ и тяжелого строительного оборудования, способного разрушить бетон и отделить наиболее ценные компоненты для их повторного использования. В этом процессе также используется большое количество воды, которая препятствует возникновению облаков вредной пыли, загрязняющей окружающую среду. Такие сложности вышеупомянутого процесса разрушения старых зданий приводят к тому, что мало кто выполняет полную утилизацию, чаще всего оставшиеся куски строительных материалов и бетона вывозят за пределы городской черты и сваливают, превращая местность за городом в подобие постапокалипсического ландшафта. Однако, все это может измениться в будущем, благодаря использованию специализированных роботов, которые могут "пожирать" бетон, делая это быстро, тихо и не поднимая облаков пыли.


"Робот ERO Concrete Recycling Robot был разработан для быстрого эффективного демонтажа бетонных сооружений. Благодаря некоторым уникальным технологическим решениям он делает это, не оставляя никакого мусора, не поднимая пыли, а большая часть полученных материалов годится для повторного использования при возведении новых зданий" - рассказывает Омер Хэкайомероглу (Omer Haciomeroglu), студент-выпускник из института Umea Institute of Design, - "Все это робот делает при помощи струи воды под высоким давлением, которая разрушает бетон или другой строительный материал, превращая это в беспыльную влажную субстанцию, которую можно легко разделить и упаковать в специальную тару".
Идея использования роботов типа ERO заключается в том, что эти роботы смогут самостоятельно определить последовательность демонтажа здания, руководствуясь численностью их группы и особенностями конструкции каждого конкретного здания. Для работы группы роботов не требуется никаких дополнительных материалов, кроме электрической энергии, воды и упаковочной тары.

"Робот ERO разрушает бетон при помощи струи воды высокого давления и при помощи вакуумной системы собирает получившуюся субстанцию. Специальный сепаратор позволяет разделить мусор от цемента и воды, после чего влажный цементный раствор пакуется в специальную герметичную тару и может быть перемещен к месту строительства других зданий. Чистый мусор пакуется в большие мешки, которые перемещаются на станции утилизации и переработки, а израсходованная вода собирается, фильтруется и подается назад в систему".

"При помощи вакуумной системы робота ERO можно убирать не только бетон, а и штукатурку, пыль, ржавчину, которые можно использовать в качестве наполнителя для строительных смесей" - поясняет Омер Хэкайомероглу, - "Любая часть старой бетонной конструкции может быть утилизирована и вновь использована для изготовления новых строительных стандартных блоков".

Несмотря на то, что некоторые узлы конструкции робота ERO проработаны достаточно детально, он пока еще остается в большей части только идеей. Но это может измениться в самое ближайшее время благодаря тому, что этой идеей заинтересовались некоторые влиятельные строительные организации, которые собираются сделать все возможное для воплощения этой идеи в реальности.
donmigel_62: (кот - учёный)

10 главных инновационных технологий 2014 года

Всемирный экономический форум, известный своей ежегодной встречей в швейцарском Давосе, опубликовал новый доклад, в котором обозначены главные технологические тенденции текущего года.



«Технологии стали, пожалуй, величайшим проводником перемен в современном мире, — пишет предприниматель Нубар Афеян (Noubar Afeyan). – Без риска здесь никогда не обходится, но позитивные технологические прорывы обещают дать новаторские решения самых неотложных мировых проблем современности — от нехватки ресурсов до глобальных изменений окружающей среды».



«Выдвигая на передний план самые важные технологические достижения, Совет стремится повысить информированность об их потенциале и способствовать закрытию брешей в инвестициях, регулировании и общественных представлениях», — отмечает он.



Ниже приводится краткое описание новейших технологий, на которые следует обратить внимание в этом году, – от носимой электроники до интерфейсов «мозг-компьютер».



1. Приспособленная к телу носимая электроника





«Среди этих практически невидимых устройств есть наушники-вкладыши, следящие за частотой сердечных сокращений, датчики под одеждой, контролирующие осанку, временные татуировки, отслеживающие работу жизненно важных органов, и тактильные подошвы, показывающие дорогу по GPS путем вибрации, которую человек ощущает ступнями ног.




У этой техники есть масса самых разнообразных применений: тактильные подошвы предлагается использовать в качестве поводыря для слепых, а Google Glass уже носят онкологи, поскольку это устройство помогает им в проведении операций, показывая медицинские данные и прочую визуальную информацию по голосовым командам.




2. Наноструктурированные графитные композитные материалы

Загрязняющие атмосферу автомобильные выхлопы от быстро растущего парка автомашин вызывают все большую озабоченность у экологов. Поэтому повышение рабочей эффективности транспорта является многообещающим направлением для снижения общего воздействия загрязнений.

Новые методы наноструктурирования углеродного волокна для новейших композитных материалов демонстрируют возможность снизить вес автомобилей на 10% и более.

Легкой машине нужно меньше топлива, в связи с чем повысится коэффициент полезного действия при перевозке людей и товаров и снизится выброс в атмосферу парниковых газов».





3. Добыча металлов в концентрате морской воды при опреснении

Запасы пресной воды продолжают уменьшаться, и в связи с этим одним из решений проблемы стало опреснение морской воды. Но у опреснения есть серьезные недостатки. Оно требует большого количества энергии, и кроме того, в результате образуются отходы в виде концентрированной соленой воды, которая при возвращении в море оказывает серьезное негативное воздействие на морскую флору и фауну.

Пожалуй, самым многообещающим решением этой проблемы может стать новое отношение к этому концентрату, если смотреть на него не как на отходы производства, а как на сырьевой источник очень ценных веществ.

Среди них литий, магний и уран, а также обычная сода, кальций и калийные соединения.

4. Хранение электричества в промышленных масштабах

Есть признаки того, что многие новые технологии помогут нам вплотную подобраться к решению ряда проблем. Некоторые из них, скажем, проточные батареи, в будущем смогут сохранять в жидком виде и в больших количествах химическую энергию, подобно тому, как мы храним уголь и газ.

Различные твердые батареи тоже позволят сохранять достаточно большие объемы энергии в довольно дешевых и доступных материалах.

Изобретенные недавно графеновые конденсаторы большой емкости дают возможность очень быстро заряжать и разряжать аккумуляторы, совершая многие десятки тысяч циклов. Есть и другие варианты, скажем, использование потенциала кинетической энергии в больших маховиках и хранение сжатого воздуха под землей.

5. Нанопроволочные литиево-ионные батареи

Эти батареи нового поколения способны быстрее проводить полную зарядку и вырабатывать на 30–40% больше электричества, чем сегодняшние литиево-ионные батареи. Это поможет преобразить рынок электромобилей и позволит хранить солнечную электроэнергию в домашних условиях. Вначале в ближайшие два года батареи с кремниевым анодом станут использовать в смартфонах.





6. Дисплей без экрана


В этой области значительный и стремительный прогресс был достигнут в 2013 году. Похоже, в ближайшее время нас ждут важные прорывы в размерно варьируемом применении дисплеев без экрана. Различные компании добиваются серьезных успехов в этой области. Речь идет о головной гарнитуре виртуальной реальности, о бионических контактных линзах, о разработке мобильных телефонов для пожилых и слабовидящих людей, а также о видеоголограммах, не требующих очков и подвижных деталей.


7. Лекарства для кишечной микрофлоры человека

Сейчас большое внимание уделяется кишечной микрофлоре и ее роли в возникновении различных заболеваний — от инфекций и ожирения до диабета и воспалений пищеварительного тракта.

Стало понятно, что лечение антибиотиками приводит к разрушению кишечной флоры и вызывает такие осложнения, как инфекции от бактерии Clostridium difficile. А в некоторых случаях осложнения могут даже создать угрозу жизни человека. С другой стороны, сейчас ведутся клинические исследования группы микробов, обнаруженных в здоровом кишечнике, которые помогут создать лекарства нового поколения с целью совершенствования процесса лечения кишечной микрофлоры человека.



8. Лекарства на основе РНК

Достижения в исследовании рибонуклеиновых кислот (РНК) и в технологиях синтеза в живом организме позволяют создать лекарства нового поколения на основе РНК.

Эти лекарства смогут разбавить присутствующий в чрезмерных количествах натуральный белок и позволят производить в естественных условиях организма оптимизированные лекарственные протеины. В сотрудничестве с крупными фармацевтическими компаниями и научными центрами создан ряд частных фирм, которые будут разрабатывать лекарства и лечение на основе РНК.



9. Познай себя (прогнозная аналитика)

В смартфонах содержится огромное количество информации о деятельности людей, в том числе тех, кого они знают (списки контактов, приложения социальных сетей), с кем общаются (регистрация вызовов, регистрация текстовых сообщений, электронная почта), куда ходят (GPS, Wi-Fi фотографии с привязкой к местности) и что делают (используемые нами приложения, данные по нагрузкам).

Используя эту информацию, а также специальные алгоритмы машинного осмысления, можно строить детальные прогнозные модели о людях и об их поведении. Это поможет в работе по городскому планированию, в назначении индивидуальных лекарств, в учете будущих потребностей и в медицинской диагностике.


10. Интерфейсы «мозг-компьютер»

Возможность управлять компьютером исключительно силой разума ближе к реальности, чем вы думаете. Интерфейсы «мозг-компьютер», в которых компьютер считывает и интерпретирует сигналы непосредственно из головного мозга, уже проходят клинические испытания и демонстрируют неплохие результаты.

Они позволят людям, страдающим квадриплегией (паралич рук и ног), синдромом изоляции и тем, кто перенес инсульт, передвигаться в своей инвалидной коляске и даже пить кофе из чашки, управляя роботизированной рукой при помощи мозговых волн. Кроме того, мозговые имплантаты помогают частично восстановить зрение тем, кто утратил его.

Автор: Стивен Перлберг (Steven Perlberg).

donmigel_62: (кот - учёный)

Губка оказалась лучшим нанотехнологом, чем человек


Эффективность химических процессов или фармацевтических средств нередко зависит от площади их поверхности. В этом смысле пористые структуры с отверстиями от 2 до 50 нм считаются самыми перспективными.

…Их называют мезопорами, чтобы отличить от микропористых и макропористых, с соответственно разными размерами пор. И именно они обещают самые перспективные прорывы в области неструктурированных материалов.

Некоторое время назад Игорь Злотников и Петер Фратцль (Peter Fratzl) из Института коллоидов и поверхностей Общества Макса Планка (Германия) с некоторыми удивлением обнаружили мезопористый материал, созданный не инженерами, но самой эволюцией — видом Monorhaphis chuni из класса шестилучевых (стеклянных) губок.




k1_7.jpg
Рис. 1. Сегмент примерно сантиметровой стеклянной спикулы, используемой молодой Monorhaphis chuni для крепления к океанскому дну. (Здесь и ниже иллюстрации Igor Zlotnikov / MPI of Colloids and Interfaces).

Эти губки живут на дне Индийского и Тихих океанов, формируя на нижней поверхности сантиметровый столбик-спикулу. При его помощи губка прикрепляет себя к океанской тверди. По мере роста существа столбик тоже увеличивается в размерах, достигая иногда трёх метров.

В середине столбика проходит стеклянная «нить», пронизанная порами диаметром около 5 нм. Каждая пора занята яйцеообразной протеиновой молекулой, известной как силикатеин (этот белок участвует в осаждении биогенного кремнезёма). И именно нахождение в центре каждой поры такой молекулы делало размеры пор совершенно одинаковыми, а их структуру — вполне упорядоченной.

Что особенно важно, одинаковые размеры силикатеиновых молекул — гарантия высокой повторяемости размеров пор, причём, как подчёркивают исследователи, более высокой, чем у синтетических мезопористых материалов. Само собой, поскольку размер пор в искусственный структурах колеблется, они не могут формировать упорядоченные повторяющиеся объекты, что плохо сказывается на их качестве.

k2_4.jpg
Рис. 2. Внутренняя структура стеклянной спикулы напоминает картонную упаковку для яиц: в роли яиц — молекулы силикатеина, вокруг которых происходит отложение материала.



«С силикатеином или его аналогами можно будет производить мезопористые материалы со стопроцентно однородными порами и исключительно периодической структурой, — говорит Игорь Злотников. — Это чрезвычайно ценная черта». Сейчас учёные, используя те же методы, намерены изучить структуры опорных стеклянных спикул на масштабах, превышающих 100-микрометровые фрагменты.


Отчёт об исследовании опубликован в журнале Advanced Materials.
http://www.mpg.de/7950046/glass_sponge_mesoporous_glass

donmigel_62: (кот - учёный)

«Квантовые батареи» готовы к массовому производству!


Некая японская компания вдруг заявила, что втихую разработала и подготовила к серийному производству слоистую батарею совершенно нового типа, и это не химический источник тока и не конденсатор. Тем не менее разработка способна накапливать и хранить энергию много лучше традиционных аккумуляторов.

Авторы называют батарею «квантовой», подчёркивая её физическую, а не химическую природу.

Одиночная ячейка, уже демонстрировавшаяся разработчиками, представляет собой плёнку из металл-оксид-полупроводниковой структуры n-типа, в которой используются частицы диоксида титана, диоксида олова и оксида цинка, покрытые изолирующей плёнкой.

В роли последней могут выступать как органические, так и неорганические изоляторы.

1-1.jpg

Рис. 1. Образец нового квантового накопителя энергии в виде тонкой одиночной пластинки (здесь и ниже иллюстрации Tech-On!).

Вместо использования для хранения энергии ионов (как в батарейке вашего телефона), слоистая «квантовая батарея» эксплуатирует электроны, только совсем не так, как конденсаторы. Утверждается, что система основана на хранении электронов «в запрещённой зоне» полупроводника.


При производстве структур «металл — оксид — полупроводник» зарядовый слой накопителя облучают ультрафиолетом неназванных параметров. После изготовления, при зарядке, которую можно осуществлять из любых источников, включая пальчиковые батарейки, электроны занимают свободные энергические уровни в рабочем материале и хранятся там до тех пор, пока батарею не потребуется разрядить.

Таким образом,перед нами перезаряжаемые батареи с очень высокой плотностью хранения энергии.

По заявлению компании Micronics Japan Co. Ltd., серийные образцы (обещанные в ближайшем будущем) будут иметь ёмкость до 500 Вт•ч/л и при этом смогут выдавать до 8 000 Вт пиковой мощности на литр объёма.

Это не просто высокие, а выдающиеся показатели: такие накопители даже при малой ёмкости смогут выдавать большую пиковую мощность, объединяя лучшие черты аккумуляторов и суперконденсаторов. То есть в теории регенеративное торможение с ними удастся использовать много эффективнее, чем в сегодняшних электромобилях и гибридах.

При этом, в отличие от суперконденсаторов, напряжение, снимаемое с таких накопителей, не уменьшается по мере их разрядки, до конца оставаясь стабильным (см. на скорость вращения вентилятора):






Кроме того, заявлено, что «квантовая батарея» сможет работать в диапазоне от –25 до +85 °C, а её жизненный цикл достигает 100 тыс. циклов зарядки-разрядки до падения ёмкости ниже 90% от первоначальной. В отличие от прежних вариантов «квантовых батарей», новинка не использует «непростые» и дорогие материалы типа графена, а потому «полностью готова к массовому производству».

Заметим, впрочем, что в демонстрации нового накопителя использовался лишь один аккумулирующий лист — на подложке из нержавеющей стали толщиной 10 мкм, то есть возможность объединять такие накапливающие элементы в масштабные группы пока лишь предстоит доказать.

Кроме того, разработчики намерены потратить некоторое время на замену стали алюминием, чтобы уменьшить удельную массу новинки.

1-2.jpg

Рис. 2. Пластинки такого типа могут быть выполнены и на относительно гибкой подложке.

Безусловно, у концепции в том виде, в котором её анонсирует Micronics Japan, налицо несколько несомненных плюсов. В частности,


  • нехимическая батарея явно не будет пожароопасной.

  • Определённо, способность быстро выдавать и забирать из сети большое количество энергии резко ускорит зарядку таких накопителей.

  • Сама за себя говорит и высокая ёмкость «квантовой батареи»: если производитель сдержит своё слово, она позволит наконец-то довести смартфоны до семидневной рабочей недели между подзарядками и, скажем, почти утроить дальность нынешних электроавто!


Новинка выставляется с 26 по 28 февраля на Японской выставке накопителей, проходящей в Токио. http://www.batteryjapan.jp/en/Home/

http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20140224/335902/
donmigel_62: (кот - учёный)

10  инновационных робототехнических компаний

Роботы

Очень скоро мир запахнет роботами. Понимая это, Google активно скупила ряд робототехнических компаний. И если не Google, то кто? По всему миру назревает революция в сфере роботизированных устройств, и никто не уйдет обиженным. Давайте пересчитаем по пальцам десятку самых инновационных — по всеобщему признанию — компаний, производящих и разрабатывающих робототехнику.




1. iRоbot

Строит роботов, которые живут среди нас. iRobot могла бы почивать на лаврах и загребать деньги военных, в том числе 30 миллионов долларов, выделенных армией США в рамках контракта. Но вместо этого, империя, создавшая PackBot и Roomba, продолжает двигаться вперед. Начиная сотрудничеством с Йельским университетом, в процессе которого была создана роботизированная рука, способная поднять булавку, до создания робота телеприсутствия, который поженил систему видеоконференции Cisco с навигацией iRobot. Массачусетская компания не просто находится на рынке — она его создает. За 2013 год выручка компании поднялась с 50 миллионов долларов до 500 миллионов.

2. Google

Строит и инвестирует в роботов, которые могут изменить мир. Самоуправляемые автономные автомобили без водителей Google на сегодняшний день проехали около миллиона километров без единого инцидента. В прошлом году компания приобрела Boston Dynamics, производителя бегающих, прыгающих и ходячих роботов, а также Schaft, стартап из Токио, который использует охлажденные электронные моторы для питания полутораметровых гуманоидов. Добавьте ко всему этому недавние приобретения Nest и DeepMind, и получится, что именно Google сегодня находится на гребне создания разумных машин.


3. Touch Bionics

Создает протезы нового поколения. Компания, на гребне развития «айфонов», создала первый в мире сложный бионический протез, которым можно управлять с помощью приложения. Последнюю модель Touch Bionics можно запрограммировать даже с помощью iPod Touch. Самые крутые протезы все еще стоят как спортивный автомобиль (от 100 000 долларов), но теперь не нужен робототехник, чтобы их обслуживать.




4. Nothrop Grumann

Обучает дронов приземляться и не приземляться на авианосцы. Роботизированный самолет X-47B от Northrop Grumann вошел в историю в мае прошлого года как первый беспилотный летательный аппарат, запущенный с помощью катапульты с авианосца. Компания повысила ставку, посадив свой первый дрон в июле. Именно эта компания может первой представить беспилотные истребители будущего, полностью автономные и боеспособные. Особо ярким примером разумности этих дронов может быть способность избегать крушения при посадке. Впрочем, это вполне можно использовать и в гражданской авиации.


5. Rethink Robotics

Строит роботов для черной работы. Когда Rethink Robotics впервые представила Baxter в 2012 году, свой устрашающе человекоподобный робот, зародилась серьезная надежда. Двурукий робот с сенсорным экраном вместо лица быстро обучался повторяемым задачам и работал с людьми без риска повреждения. Для широкого спектра задач это достаточно дешевое решение. В 2013 году Rethink существенно расширила функциональную составляющую робота, позволив третьим разработчикам создавать собственные приложения, превращая сотни проданных моделей в бесплатных работников.

6. Accuray

Роботы, которые лечат рак. Система CyberKnife от Accuray открыла первый огонь по опухолям в 2001 году, используя точность робота для уничтожения нездоровой ткани узкими пучками излучения вместо того, чтобы купать все тело пациента. Спустя более чем 100 000 пациентов, вышла новая серия CyberKnife M6 в прошлом году, которая обеспечила еще более высокий уровень точности. Меньше побочного излучения для окружающих тканей и больше вылеченных пациентов.



7. Liquid Robotics

Патрульные роботы, использующие энергию солнца и океана. Liquid Robotics фактически монополизировала рынок, созданный ею же самой. Самоуправляемые роботы, патрулирующие моря и наблюдающие за всем — от морской жизни до движения судов. Wave Glider SV3, запущенный в прошлом году, стал настоящим произведением искусства. Это первый океанический робот, который движет сам себя, используя энергию солнца и волн. Бортовой электродвигатель способен извлекать энергию отовсюду, а диапазон действия робота составляет несколько десятков тысяч километров.

8. Bosch

Все, что связано с движением газонокосилок без помощи рук. Bosch поставляет самые умные и эффективные роботизированные аппараты, способные передвигаться и стричь траву. После развития автоматизированных газонокосилок Bosch развернула бизнес на 170 миллионов долларов в Европе вместе с самой лучшей своей моделью — Indego. Газонокосилка составляет карту газона, срезает траву по заранее распланированным параллельным линиям и начинает оттуда, где остановилась после разрядки. Немецкая фирма также анонсировала автономные автомобили, пытаясь сделать испытания автономных автомобилей Google нелепыми детскими забавами.

9. QBotix

Обеспечение солнечной энергии с помощью роботов и монорельса. Вместо того, чтобы постоянно поворачивать солнечные панели лицом к солнцу, система SolBot от Qbotix работает на миниатюрной монорельсовой дорожке, по которой робот скользит в течение дня и поворачивает солнечные панели. После установки пяти активных систем в 2013 году, калифорнийский стартап показал более серьезного SolBot R-225, способного оптимизировать солнечные панели до 340 киловатт энергии в сумме.



10. Prox Dynamics

Создает ручных дронов, которых можно закидывать на линию огня. Стоит ли крошечная игрушка, которая помещается в руке, 31 миллиона долларов? Министерство обороны Великобритании решило, что да, поэтому заказало 160 нанокоптеров Black Hornet и развернула половину из них в Афганистане в 2012 году. Теперь пехотные подразделения используют Black Hornet для ближней разведки и автоматизированного наблюдения. Норвежский производитель роботов также заключил контракт на 2,5 миллиона для разработки новых Black Hornet для армии США.



donmigel_62: (кот - учёный)

10 невероятных вещей, доступных 3D-принтерам уже сегодня

3D-принтер

Прошло более тридцати лет с тех пор, как Чак Халл изобрел первый 3D-принтер в 1983 году. С тех пор идея печати объектов на машине переступила из фантастики в реальность, открыв новые возможности для каждой из сфер, от науки до искусства.

3D-печать, возможно, еще развивается, но за последние тридцать лет технология головокружительно выросла, как в плане объемов, так и в плане полезности объектов печати. И знаете, это не только штуки-дрюки и игрушки.

Легко оставаться скептичным по отношению к 3D-печати, которая все еще медленнее, дороже и менее эффективна по сравнению с традиционным производством. Но если мы будем сосредотачиваться на нескольких остающихся недостатках этой технологии, мы не сможем увидеть, как далеко уже зашла 3D-печать.

Перед вами десятка самых невероятных объектов, которые уже можно распечатать.




Части тела

Уши, почки, кровеносные сосуды, кожа и кости — все это было успешно напечатано. Вместо обычного пластика, который ассоциируется с 3D-печатью, медицинские биопринтеры используют гелеподобную субстанцию, сделанную из клеток. Разве что кроме костей, в основе которых лежит керамический порошок.

Достижения в области 3D-биопечати означают, что в один прекрасный день врачи смогут обеспечить каждому пациенту совершенно соответствующий костный фрагмент, лоскут кожи или почку. Почки, к слову, уже есть, но пока не работают.

И пока биопринтеры не могут печатать целые конечности человека, пластиковые принтеры уже могут печатать искусственные конечности дешевле 100 баксов всего за пару часов.

Пицца

Этот проект NASA достаточно съедобен. Организация начала финансировать напечатанную на 3D-принтере еду, чтобы накормить астронавтов в космосе. Обычно 3D-принтеры работают с одним картриджем материала. Пищевой принтер распечатывает из нескольких картриджей сразу, содержащих материалы вроде теста, сыра или соуса.


Шоколад

Если заменить обычный пластик в картридже 3D-принтера расплавленным шоколадом и дать ему возможность выписывать футуристические вензеля на кексиках и шоколадках, начнется настоящий рай для сладкоежек. Вы можете напечатать или расписать все, что нарисуете на компьютере, а потом съесть.

Chocedge — один из первых эксклюзивных шоколадных принтеров стоимостью в несколько тысяч долларов. Тем не менее в сфере 3D-печать сладких изделий царит безумная конкуренция. В январе компании Hershey и 3D Systems объявили о партнерстве для создания всех видов печатных конфет. Если компания заменит своих рабочих 3D-принтерами, это значительно оптимизирует рабочий процесс.

Одежда

Возможно, одежда, распечатанная на 3D-принтере, пока не продается в магазинах, но она уже существует. Модель Дита фон Тиз надела первое полностью напечатанное на 3D-принтере платье, сделанное специально для нее.

Для обычных людей 3D-печать может означать запредельный уровень персонализации одежды, вплоть до наличия собственного портного, буквально говоря. 3D-принтер сможет напечатать одежду для любого тела. С другой стороны, если у вас нет такой фигуры, как у Диты, возможно, вы еще просто не готовы.

3D

Музыкальные инструменты

Сейчас возможно создавать рабочие музыкальные инструменты, полностью напечатанные на 3D-принтере. В коммерческой сфере уже есть гитара Odd 3D, которая обещает уникальный вид и акустику высшего класса. Исследователь лаборатории MIT Амит Зоран напечатал полностью рабочую флейту. Немецкая фирма EOS распечатала скрипку из полимера.

Единственная проблема в том, что 3D-печатные музыкальные инструменты звучат не так хорошо, как традиционные. Скрипачка Джоанна Вронко сыграла на обычной скрипке и на печатной на концерте в Амстердаме, и стало очевидно, что больше понравилось аудитории.

Автомобили

3D

Urbee 2 больше похож на боб, чем на машину. Но на самом деле это первый автомобиль, изготовленный из распечатанных на 3D-принтере частей.

Трехколесная машинка дешевле и потребляет меньше топлива, чем любой другой автомобиль на рынке, но 23-сильный двигатель (с элементами питания) позволяет ей развивать невероятную скорость. Создатели Urbee 2 хотят выпустить машину на американские дороги в течение двух лет, однако им предстоит проделать еще немного работы. Автомобиль, к примеру, не соответствует правилам дорожного движения США на данный момент.

Оружие

Возможно, самое спорное, что можно распечатать, это огнестрельное оружие. Первая модель называлась Liberator и была разработана 26-летним Коди Уилсоном. Теперь практически любой, обладающий 3D-принтером и подключением к Интернету, может скачать и распечатать свой собственный пистолет из пластиковых деталей. Но только потому, что он сделан из пластика, не значит, что он безопасен.

И хотя когда ФБР решило распечатать Liberator, он взорвался, Уилсон загрузил видео, на котором сам он успешно стреляет. В общем, скоро это запретят на законодательном уровне.

Дроны

А как насчет дронов, бороздящих небеса и распечатанных на 3D-принтере?

Исследователи из Саутгемптонского университете разработали SULSA, беспилотный летательный аппарат, который может стать объектом массовой 3D-печати. Его максимальная скорость — 150 км/ч, а в воздухе он может находиться в общей сложности 30 минут.

Дроны

Дрон можно собрать из пластика за 10 минут, без использования винтов или других крепежных средств. В результате, получится абсолютно тихий летательный аппарат.

Игрушки для взрослых

Ну и конечно, одной из первых вещей, которые люди начали делать с появлением 3D-принтеров, стали сексуальные игрушки. Индустрия уже выдает фаллоимитаторы, вибрирующие рукава и другие аксессуары. Некоторые из них тщательно персонализируются.

Можно было предсказать, к чему все это приведет. В конце концов, мы все знаем, для чего люди начали использовать Интернет.

3D-принтеры

Reprap

На самом деле на 3D-принтере можно распечатать и 3D-принтер. С появлением такой возможности мы замкнули круг. RepRap — это принтер с открытым исходным кодом, который делает именно это. Открытый код означает, что вы сможете спокойно распечатать и собрать все детали. Просто нужно купить сам аппарат (500-600 долларов) и программу для печати, а после можно раздать всем друзьям по принтеру.

donmigel_62: (кот - учёный)

Mx3D-Metal - трехмерный принтер, способный создавать металлические структуры любой сложности

Робот Mx3D-Metal


Область технологий трехмерной печати развивается в нынешнее время семимильными шагами, но, несмотря на это, трехмерная печать находится еще в младенческом возрасте. Известно, что при помощи трехмерных принтеров легко можно изготавливать массу пластмассовых безделушек, а вот серьезных вариантов промышленного использования 3D-принтеров еще не так уж и много. Стараясь заполнить этот пробел, масса исследователей работает в направлении практического использования технологий трехмерной печати. Йорис Лаарман (Joris Laarman), достаточно известный специалист в этой области, создал новый тип трехмерного принтера на базе промышленного робота, который может делать структуры из металла, двигаясь с изяществом кисти художника.




Робот Mx3D-Metal #2


Новый принтер-робот Йориса Лаармана весьма походит на его предыдущую работу, принтер MX3D-Resin, который использует быстрозатвердевающий полимерный материал для печати объемных структур любой степени сложности. Робот Mx3D-Metal является наполовину принтером и наполовину сварщиком. При помощи различных режимов и технологий электродуговой сварки это устройство может создавать структуры из стали, нержавеющей стали, алюминия, бронзы и меди. "Наваривая на уже существующие элементы слои дополнительного металла, мы можем печатать любую структуру прямо в пространстве, и делать это с достаточно высокой скоростью" - рассказывает Лаарман.

Для реализации такой сложной сварочно-печатной технологии был разработан специальный комплекс управляющего программного обеспечения. Это программное обеспечение управляет по отдельности робототехнической и сварочной частью робота Mx3D-Metal, позволяя при его помощи делать различные типы трехмерных линий, прямых, изогнутых и спиральных, что требует особых параметров настройки.



В конечном счете Лаарман планирует создать унифицированный интерфейс для принтеров Mx3D-Metal, MX3D-Resin и им подобных, который будет достаточно прост для того, чтобы им мог пользоваться любой человек, имеющий начальные навыки работы с программами автоматизированного проектирования (computer aided design, CAD). По мнению Лаармана такой поход может обеспечить быстрое продвижение в промышленность и начало широкого применения принтеров типа Mx3D-Metal.
donmigel_62: (кот - учёный)

Создана электрохимическая камера, способная "подслушать переговоры" колонии микроорганизмов

Колония микроорганизмов


Исследовательская группа из Колумбийского университета продемонстрировала опытный образец интегрального чипа, изготовленного по стандартной технологии CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor). Этот чип является своего рода первой электрохимической камерой, способной зарегистрировать пространственное положение молекулярных и электрохимических сигналов, при помощи которых общаются отдельные особи колонии микроорганизмов, в режиме реального времени. Другими словами функцией этого чипа является "прослушка" разговоров, ведущихся внутри колонии бактерий.



Одно- и многоклеточные микроорганизмы, которые объединяются и существуют в колониях, насчитывающих миллионы и миллиарды особей, используют молекулярные и электрохимические сигналы для координации своих действий. Такие способности превращают всю колонию в своего рода большой примитивный организм, стремящийся к выполнению определенной задачи, в основном, к размножению и выживанию в случае наступления неблагоприятных условий. К сожалению, никакие методы оптической микроскопии не позволяют рассмотреть все тонкости метаболических, сигнальных и биохимических процессов, которые происходят в колонии микроорганизмов.

"Новый чип является одним из захватывающих видов применения CMOS-технологии, которая позволит нам проникнуть в саму суть процессов жизнедеятельности колоний бактерий, что мы сможем использовать в процессах выращивания биопленок различного типа" - рассказывает Кен Шепард (Ken Shepard), профессор электротехники и биоинженерии Колумбийского университета, - "Такие биопленки имеют достаточно обширную область применения в медицине, в производстве лекарственных препаратов, биологического топлива, в контроле экологической обстановки и в деле ликвидации химических загрязнений".

Структура чипа электрохимической камеры


Чип, подобно датчику обычной камеры, способен получать 60-пиксельные изображения, а время получения одного изображения составляет 36 секунд, чего вполне достаточно для мониторинга биохимических процессов. Каждый пиксел электрохимической камеры имеет размер 2.6 микрона (миллионная доля метра) и вместо фотонов света регистрирует суммарную силу электрического заряда всех молекул, участвующих в биохимическом процессе "разговора".

Следующим шагом, который намерены предпринять ученые, станет разработка нового чипа с большей пространственной и временной разрешающей способностью, возможности которого позволят исследовать процессы, происходящие в достаточно больших колониях микроорганизмов. "Это является абсолютно новым направлением использования твердотельной электроники в деле изучения сложных биологических систем" - рассказывает профессор Шепард, - "И это демонстрирует нам потенциал традиционных технологий изготовления интегральных схем для интенсивного продвижения вперед областей биотехнологий и других наук о жизненных формах".

http://www.kurzweilai.net/chips-that-listen-to-bacteria
donmigel_62: (кот - учёный)

Ученые KIST разработали гибкую углеродно-кремниевую органическую память

Ячейка памяти


В настоящее время многими группами ученых ведутся разработки в направлении создания гибкой и эластичной электроники. Достаточно существенные достижения в этом направлении были достигнуты в области создания гибких дисплеев, гибких батарей и некоторых других компонентов. Но, следует понимать, что любое цифровое устройство, помимо дисплея и батареи, требует еще множества различных гибких компонентов, включая и устройства памяти. Доктор Тэ-Вук Ким (Dr. Tae-Wook Kim) из Корейского института науки и технологий (Korea Institute of Science and Technology, KIST) и группа руководимых им исследователей объявили об успешном создании ячеек гибкой памяти на основе углеродного органического материала и кремнийсодержащего полимера, в которые можно записывать и которые могут хранить данные достаточно длительное время.



Ячейки большинства видов современной органической памяти созданы на базе кремнийсодержащих материалов, которые обладают необходимыми электрическими характеристиками, являясь, при этом, твердыми и хрупкими материалами. Для того, чтобы придать ячейке памяти свойство механической гибкости требуется ввести в ее состав другое органическое соединение, своего рода пластификатор, содержащий достаточное количество углерода. Именно это удалось реализовать корейским ученым, которые разработали технологический процесс, протекающий при комнатной температуре, позволяющий поместить части различных органических материалов в строго заданном месте гибкого основания. Конечно, подобные методы существуют уже достаточно давно, но они очень сложны в реализации, что делает нецелесообразным их практическое применение.

Запоминающее устройство


Основой нового вида гибкой органической памяти являются резисторы, играющие роль запоминающего устройства, состоящие из углеродных материалов, и органические диоды, элементы, которые управляют направлением движения электрического тока. Ячейки памяти организованы по принципу 1D-1R (1 Диод + 1 Резистор), а специализированная форма самой ячейки исключает возникновение электрических контактов с соседними ячейками и допускает перезапись хранимой в ячейке информации даже при сильном уровне ее деформации.

Предыдущие попытки изготовления ячеек органической памяти велись при помощи метода покрытия поверхности материалом центробежными силами, возникающими при вращении подложки, основным методом, позволяющим работать с растворами. Но при создании многослойных структур такой метод работает из ряда вон выходяще, при нанесении слоя органического диода поверх резистивного слоя оба слоя часто смешиваются и повреждают друг друга. Группе доктора Ким удалось разработать специализированную технологию кросс-сборки, которая реализуется при низкой температуре и при которой не возникает вышеупомянутой проблемы. Используя эту технологию, исследователи создали опытный образец энергонезависимого запоминающего устройства с органическими ячейками памяти, способный вместить 64 бита информации.

Для подтверждения работоспособности технологии и отсутствия замыканий между ячейками во время деформации устройства ученые записали в него символы "KIST", при этом, в момент записи устройство было сильно деформировано. После того, как усилие, вызывающее деформацию, было снято, информация была прочитана из устройства без ошибок, что служит подтверждением тому, что органические ячейки памяти могут быть использованы в составе гибких и эластичных электронных устройств будущего.
http://phys.org/news/2014-02-kist-bendable-orgarnic-carbon-nano.html
donmigel_62: (кот - учёный)

Опенсорсная вязальная машина вяжет готовый свитер с рукавами

Михаил Карпов

Вязание — занятие не для нетерпеливых. Обычно сложные вещи вяжут по частям, но машина OpenKnit создаёт целый свитер — с рукавами, уже готовый. А самое главное заключается в том, что это машина со свободными исходниками, то есть каждый может собрать такую же сам.




Впрочем, не стоит думать, что самосборный вязальный аппарат обойдётся сверхдёшево: цена всех компонентов составляет около $700. Этот аппарат, наверное, лучше всего подойдёт дизайнерам-любителям, которые собираются производить собственную одежду мелкими партиями.

Процесс чрезвычайно прост: достаточно загрузить выкройку в ПО Knitic, нажать на кнопку «Вязать» — и устройство начнёт процесс вязки. Фактически это такой 3D-принтер, только для вязаных вещей.

Profile

donmigel_62: (Default)
donmigel_62

March 2014

S M T W T F S
       1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 1819202122
23242526272829
3031     

Syndicate

RSS Atom

Page Summary

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags