Выпуском нового процессора Zen компания AMD объявила войну Intel, и у любителей мощных ПК весной снова появится возможность выбора между двумя равноценными марками чипов. Архитектура Zen объединяет в себе четыре ядра с разделяемым кешем третьего уровня и 14-нанометровыми транзисторами. При этом в каждом ядре AMD реализована гиперпоточность, которая до сих пор была прерогативой Intel.

Уже появились новые ноутбуки, в том числе Medion Akoya S3409, работающие на новом поколении процессоров от Intel - Kaby Lake. В 2017 году можно ожидать чипы для ПК с повышенной вплоть до 4,5 ГГц тактовой частотой. Вероятно, этому поспособствует 14-нанометровый техпроцесс изготовления полупроводников.

3 Artemis для смартфонов

4 AMD вернется на рынок топовых видеокарт

5 Турбо-SSD читают со скоростью 10 Гбит/с

6 Гигантские SSD до 100 Тбайт

7 Масштабное объединение памяти

8 Терабайтные SSD для телефонов

9 Новые скорости по ТВ-кабелю

10 Мобильная связь прорывает гигабитную границу

11 Бесплатный Wi-Fi в транспорте

12 Google нападает на Apple и Microsoft

13 Google Daydream

14 Беспроводной шлем

15 Intel Project Alloy

16 WebVR: виртуальная реальность в браузере

17 Tesla Model 3

18 Доставка с помощью дронов

19 Умные дома от Google и Amazon

Писатели-фантасты предвидели, что когда-то в мире появится множество уникальных технических приспособлений, способных подарить человеку новые возможности, ощущения, эмоции. Например, Рэй Брэдбери предсказал изобретение «ракушек», которые стали прототипами современных наушников, а Жюль Верн успешно описал не существовавшие в его время телевидение и видеосвязь. Вот только кое-что осталось за пределами прогнозов авторов – это то, что возникает в стремительно развивающихся компьютерных технологиях сегодня.

Провода – в прошлом

Новые компьютерные технологии, которые человечество сможет увидеть уже в ближайшем будущем, больше не будут зависеть от шнуров и кабелей, пусть даже самых тонких и едва заметных. Над достижением подобного результата трудятся сотрудники кембриджского Центра микрофотоники при Массачусетском технологическом институте. В настоящий момент именно провода являются элементами, соединяющими важные звенья и части любых процессоров. Однако ученые предполагают, что им удастся заменить их импульсами германиевых лазеров, которые окажутся способны передавать информацию в битах и байтах в 100 раз быстрее, чем традиционные фидеры с перемещаемыми по ним электронами.

В основе этой новейшей компьютерной технологии лежит применение системы скрытых каналов. Она заключается в следующем: в множестве специальных разъемов устанавливаются микроскопические датчики и сенсоры, которые передают световые импульсы и трансформируют их в точную информацию. Подобное решение поможет человечеству не только получить более высокую скорость передачи данных (чип с германиевым лазером уже показал значение в 1Тб/с, что в 2 раза быстрее проводных устройств), но и внести частичный вклад в стабилизацию экологической ситуации на планете. Эта новая технология в компьютерной технике не будет потреблять и вырабатывать энергию, а, следовательно, позволит снизить уровень выбрасываемого в атмосферу тепла.

Электроника для оптимизации тела

Следующие новые разработки в компьютерных технологиях охватывают целый комплекс приспособлений: это и наушники-вкладыши, фиксирующие частоту сердцебиения, и надеваемые под одежду сенсоры для контроля и корректировки осанки, и тактильные подкладки для обуви, способные с помощью вибрирования и встроенных датчиков GPS указать своему владельцу путь до места назначения. Все эти устройства можно охарактеризовать словосочетанием «носимая электроника» – это «умные» гаджеты, которые за счет последних достижений науки и техники заметно упрощают людям жизнь.

Например, онкологи ведущих клиник уже используют полуочки/полусмартфон Google Glass на базе Android для того, чтобы проводить сложные операции своим пациентам и вести сбор материалов в тех или иных клинических случаях. К помощи этой разработки прибегают и обычные граждане, которые благодаря голосовым командам:

• отправляют сообщения различным адресатам;
• следят за погодными изменениями;
• находят подходящие авиарейсы;
• быстро узнают о правилах оказания первой медицинской помощи в ситуациях, угрожающих жизни и здоровью.

Мемристорная память

Новая технология мемристор, или резисторов памяти, позволит компьютерной сфере стать более емкой, ведь эта разработка обещает перевести все цифровые устройства с флеш-памяти на максимально долговечный и скоростной принцип хранения информации. Исследователи и программисты назвали его ReRAM (Resistive Random Access Memory).

Уникальные чипы будут состоять из чередующихся слоев диоксида титана и платины. Независящие от энергии схемы помогут человеку обрабатывать данные в 1000 раз быстрее, совершать 1000000 перезаписей против возможных сегодня 100000 подобных циклов и обрабатывать сведения практически моментально. Мемристоры способны стать настоящим прорывом среди новых открытий в компьютерных технологиях, ведь внедрение их в переносные устройства, например, плееры, электронные книги и портативные ноутбуки, сделает возможным регулярно иметь с собой уже не гигабайты, а целые терабайты различных материалов! В планах разработчиков из Quantum Science Research, США, также числится создание платы с объемом памяти в 1 петабайт, равным свыше 1000000 гигабайт. Фактический размер такого чипа поражает воображение – благодаря использованию мемристор он окажется не больше 1 см.

Это интересно! Проект развития мемристор, являющийся одним из самых новых в компьютерных технологиях, станет полезным и для дальнейшей разработки самостоятельного искусственного интеллекта. Предполагается, что соединения мемристорной памяти смогут образовывать нечто похожее на синапсы нейронов, а, значит, и генерировать идеи, принимать решения и моделировать другие аспекты работы человеческого мозга.

Улучшение техники и ее свойств

Новые разработки в области компьютерных технологий не существуют опосредованно от остального мира, а, наоборот, служат разрешению острых проблем, важных для продолжения благополучной жизни общества. Так, сегодня экологи вместе с нанотехнологами и инженерами трудятся над созданием эффективных, но не угрожающих природе механизмов, транспортных средств, роботов. Здесь одной из первоочередных задач является искусственное структурирование углеводорода, входящего в состав композитных монолитов. Это поможет сделать производимые автомобили и другие машины, не предназначенные для передвижения, легче на 10%, а, следовательно, и снизить количество токсичных выхлопных газов, которые образуются при сгорании топлива.

Еще одна немаловажная тема – это вопрос длительного хранения энергии. Специалисты считают, что действенным окажется массовый выпуск в свет инновационных батарей – проточных для удержания жидкого химического потенциала веществ, вместительных графеновых конденсаторов для многотысячного заряжения и разряжения аккумуляторов, нанопроволочных литиево-ионных источников постоянного тока для сбережения солнечного излучения.

Грандиозная визуализация

Новые технологии в области компьютеров сделают доступным качественно иное восприятие реальности. Исследователи заверяют: привнесение в мир возможности просмотра телевидения без использования экранов приурочено уже к ближайшему будущему. О чем же идет речь? О создании головной транспортабельной гарнитуры виртуальной действительности (шлемов или очков), специальных смартфонов для слабовидящих и пожилых представителей населения, устройств для приема и отправки видеоголограмм.

То, что раньше можно было увидеть разве что в голливудских кинолентах, сегодня постепенно становится явью благодаря особым проекционным пленкам, панорамному изображению в формате 3D и бинауральному звуку, который записывается в микрофон, точно повторяющий форму человеческих ушей!

Интерфейс «мозг – компьютер»: киборгизация

Наконец, последняя новая технология в мире компьютеров представляет собой соединение главного органа ЦНС человека с высокоскоростной электронно-вычислительной машиной. Сотрудники Гарварда, США, уже добились в этой области значительных результатов – они создали едва ощутимую полимерную сетку с электродами, большая часть которой является свободным пространством. На основание (каркас) в мозгу способны и должны прикрепиться нейроны, что позволит инородной ткани стать одним из элементов организма, но продолжить выполнять заложенные в нее функции.

В 2012 году команда начала проводить эксперименты на мышах и крысах. Это предприятие завершилось успехом. Микроскопические изделия диаметром в несколько сантиметров были внедрены животным при помощи ультратонкой иглы (100 микрометров) прямо через черепа в определенные участки мозга. Позднее выяснилось, что сетки благополучно прижились и продолжили интегрироваться в нейронную среду тем лучше, чем дольше они там находились.

Подобный прорыв может оказаться крайне полезным с практической точки зрения. Нейроинтерефейсы дадут возможность полнее исследовать работу человеческого мозга, при необходимости активизировать те или иные доли, предотвращать и устранять нарушения, возникающие при болезнях Паркинсона, Альцгеймера и других, а также управлять сложными техническими конструкциями одной лишь силой мысли! Однако такая разработка влечет за собой и множество вопросов этического характера. Например, насколько правомерно будет проводить внедрение нейронного «чипа» маленьким детям? Что делать, если влияние на отделы мозга спровоцирует проявление нетипичных реакций? Не потеряет ли человек своей воли и свободы после подобного шага? На эти вопросы нанотехнологам, инженерам и философам будущего еще только предстоит ответить.

Компания Shuttle обновила линейку своих миникомпьютеров в корпусе объёмом 1,3 литра. Модель DH370 сохраняет дизайн прошлого поколения, но при этом предлагает новый процессор Intel 8-го поколения.

Машина DH370 предназначена для работы с процессорами с сокетом LGA1151v2, то есть - Coffee Lake. В систему можно установить любой процессор этого поколения мощностью до 65 Вт. Материнская плата основана на чипсете H370. Она также может похвастать поддержкой 4 портов USB 3.1. Также плата предусматривает установку 32 ГБ оперативной памяти DDR4 SO-DIMM.

Несмотря на размер 19x16,5x4,3 см в машине достаточно места для установки двух накопителей - одного M.2 NVMe SSD , и одного стандартного 2,5” SATA устройства. Также на плате есть слот M.2 формата 2230 для модуля WLAN .

Из проводных интерфейсов присутствуют Gigabit Ethernet и 8 портов USB (четыре из которых - USB 3.1 второго поколения). Мониторы можно подключать через порты 1xHDMI 2.0b и 2x DisplayPort 1.2, при этом доступна одновременная работа на трёх дисплеях. Также можно отметить наличие двух COM портов и ридера карт SD.

Дополнительно можно заказать к этому компьютеру монтажный комплект для стойки 2U, что делает DH370 универсальным решением для быта и промышленности.

Приобрести компьютер Shuttle DH370 можно за 244 евро (без НДС).

Apple готовит новый 16” MacBook Pro и 32” монитор разрешением 6K

Мин-Чи Куо, аналитик, имеющий тесные связи с Apple, сообщил, что компания готовит к выпуску в этом году «совершенно новый» ноутбук MacBook Pro.

Ожидается, что модель получит экран с диагональю от 16 до 16,5 дюймов, что делает его самым крупным лэптопом Apple на рынке, после того, как фирма сняла с производства 17” модель в 2012 году. По словам Куо, обновлённый ряд будет включать также 13” модель с 32 ГБ ОЗУ, при том, что сейчас столько ОЗУ можно поставить лишь в 15” MacBook Pro.

Совершенно новый дизайн несколько удивляет, ведь всего 3 года назад фирма представила модели с тачскрин лентой Touch Bar, а четырьмя годами ранее начала выпуск моделей с экраном Retina. С другой стороны, новый дизайн не всем пришёлся по вкусу. Наибольшей критике подверглась клавиатура, которая плохо считывается и имеет неприятный отклик.

Аналитик считает, что в этом году Apple также обновит Mac Pro с возможностью «простого апгрейда», правда, об этом уже говорила и сама Apple.

Более интересным является ожидание нового дисплея для профессионалов. Сказано, что фирма выпустит монитор с диагональю 31,6”, разрешением 6K и «конструкцией подсветки как у mini LED ». Свой последний монитор, Thunderbolt Display, Apple прекратила выпускать в 2016 году, и сейчас предлагает профессиональным Mac-пользователям 27” дисплей LG UltraFine 5K.

Intel готовит NUC с Core i3 и графикой Radeon

Компания Intel готовит к выпуску полностью собранные компьютеры Crimson Canyon серии NUC, которые объединяют 10 нм процессоры Core и дискретную графику AMD.

Модель компьютера NUC8i3CYSM оснащается центральным процессором Core i3-8121U Cannon Lake, 8 ГБ двухканальной памяти LPDDR4 и дискретной мобильной видеокартой AMD Radeon RX 540 с 2 ГБ памяти GDDR5 на борту. Для хранения данных предлагается 2,5” винчестер объёмом 1 ТБ, однако имеется слот M.2-2280 с интерфейсами PCIe 3.0 x4 (NVMe) и SATA 6 Гб/с.

Что касается процессора Core i3-8121U, то он имеет 2 ядра и 4 потока. Тактовая частота чипа составляет 3,20 ГГц, а объём кэша L3 равен 4 МБ. Видеокарта же основана на архитектуре Polaris и содержит 512 потоковых процессоров.

Машина получила довольно много современных коннекторов, включая беспроводную связь по стандартам 802.11ac + Bluetooth 5.0, реализованную на основе карты Wireless-AC 9560 WLAN . Также есть гигабитный порт LAN на контроллере Intel i219-V, инфракрасный ресивер и микрофон с формированием луча. Есть ридер карт SDXC и аудиовыход. По стандарту USB предлагают 4 порта типа A, один из них с быстрой зарядкой. Монитор можно подключить через два порта HDMI 2.0.b, каждый с 7.1-канальным звуком.

О цене и доступности машины Crimson Canyon NUC8i3CYSM пока не сообщается.

Завершается работа над PCIe 5.0

Промышленность застряла на PCIe 3.0 на целых семь лет. Только в этом году мы увидим первые компьютеры с PCIe 4.0 благодаря AMD, однако промышленность уже готова внедрять следующую версию - PCIe 5.0.

Организация-разработчик PCI -SIG выпустила спецификацию версии 0.9 для стандарта PCI Express 5.0. Это значит, что конечные устройства скоро могут появиться на рынке. Обычно, компании проектируют устройства со спецификации 0.4, а выпускают - с версии 0.9.

Обычный цикл обновления стандарта PCI составляет два года, однако PCIe 3.0 был выпущен в 2010 году, а финальная версия PCIe 4.0 появилась лишь в 2017, но до сих пор не реализована на практике. Из этого следует, что четвёртая версия шины прослужит не долго и будет быстро заменена на пятую.

Скорости шины PCI -e разных версий

Что же нам обещает PCIe 5.0? Во-первых, это увеличение пропускной способности до 128 ГБ/с. Схема кодирования останется неизменной - 128b/130b. Кроме того, будет изменена электрическая цепь для повышения целостности сигнала, обеспечена обратная совместимость с картами расширения через коннекторы CEM. Кроме того, новая конструкция шины позволит снизить задержки и выровнять высокую потерю сигнала для длинных линий связи.

Финализация стандарта будет осуществлена в первом квартале 2019 года. Пока в мире нет устройств с PCIe 5.0. Ожидается, что первые экземпляры появятся в текущем году, а широкое внедрение начнётся в 2020 году.

NVIDIA: Стриминг видеоигр никогда не обойдёт PC

Компания NVIDIA уже много лет активно продвигает стриминг видеоигр, однако по мнению её основателя, Дзень-Хсунь Хуана, эта технология никогда не будет столь же хороша, как PC.

На пресс-конференции после CES он отвечал на вопросы журналистов касательно вещания игр, и на вопрос «Как оно продвигается?» ответил следующее:

«Фантастически. У нас есть сотни тысяч одновременных игроков. Наша стратегия работает. В первую очередь, если ваш вопрос был „Сколько ждать, когда стриминг будет также хорош как PC?“, то ответ - никогда. Причина кроется в одной проблеме, которую мы не представляем, как решить, и это скорость света. Когда вы заняты киберспортом, вам нужна реакция в несколько миллисекунд, а не несколько сотен миллисекунд. Это фундаментальная проблема. Это просто закон физики.

Тем не менее, мы сильно верим в него, так, что мы работали над ним десять лет. Наша стратегия - мы уверены, что PC игры останутся с нами. Мы уверены, что каждому нужен хотя бы компьютер, поскольку очевидные знания всё ещё важны. Вы не можете всё сделать на телевизоре. Вы не можете жить с телевизором онлайн. Но вы можете жить сами с компьютером. Компьютеры используются молодыми людьми по всему миру. Это их первое вычислительное устройство, или может второе, после мобильного. Между теми двумя устройствами, теми неотъемлемыми вычислительными платформами для общества. Мы уверены, это то, что останется неизменным» .

Синклер готовит игровую систему на базе Raspberry Pi

Племянник изобретателя Spectrum Грант Синклер надеется повторить успех своего дяди с новой карманной игровой консолью.

Машина POCO, или Pocket Raspberry Pi Gaming Kit, немногим больше смартфона. Гаджет будет поставляться разобранным, однако его можно будет собрать самому примерно за 30 минут.

По словам Гранта, приобретая набор вы получаете всё, что нужно для создания карманного игрового компьютера. В него входят распаянная материнская плата и маломерные компоненты, включая широкоугольную камеру и громкоговоритель, сенсорный экран и игровой контроллер.

«Очевидно, на него повлияла работа моего дяди, но эта абсолютно другая. Я думаю, многие люди, покупающие Raspberry Pi, играют на них в игры, и это дало мне идею создания маленького компьютерного конструктора, который вы можете собрать, а затем создать собственные игры» .

По словам разработчика, POCO является полнофункциональным ПК, который позволяет программировать анимацию и игры с использованием drag-and-drop. С использованием устройства POCO ценой 190 долларов, игры могут быть созданы в ходе одного урока благодаря сотрудничеству разных учеников не только в классе, но и в другой школе.

Asus анонсирует миникомпьютер для профессионалов

Компания Asus анонсирует новый стильный миникомпьютер на основе процессоров Intel Core i9 и Core i7 9-го поколения, уверяя, что от этого производительность возрастёт на 30%. Этот компьютер Mini PC ProArt PA90 гарантирует быстрый и плавный процесс творчества, поскольку его производительности достаточно даже для сложных проектов.

Машина Mini PC ProArt PA90 также получила профессиональную графику NVIDIA Quadro, которая сможет без проблем обеспечить визуальные эффекты для тех, кто занят в создании анимации, редактировании фото и видео, а также в построении 3D моделей.

Машина также может похвастать парой портов Thunderbolt 3 для подключения сверхбыстрых накопителей и дополнительных дисплеев через порт USB -C.

Что касается накопителей, то в максимальной конфигурации машина может содержать пару M.2 PCIe SSD объёмом 512 ГБ и один 2,5” HDD объёмом 1 ТБ. Оперативная память работает на частоте 2666 МГц, а максимально поддерживаемый объём составляет 64 ГБ.

Поскольку система рассчитана на профессионалов, она должна выдерживать высокие нагрузки. Для этого машина оснащена жидкостной системой охлаждения процессора, которая при полной нагрузке выделяет 32 дБ, что на треть тише среднего ПК.

О цене и доступности компьютера Asus Mini PC ProArt PA90 пока не сообщается.

ECS выпускает миникомпьютер для энтузиастов

Компания ECS выпустила новый миникомпьютер LIVA Z2L, который с лёгкостью уместится на ладони. Однако от остальных миникомпьютеров подобного формата его выгодно отличает наличие порта GPIO .

В основе машины лежит процессор Gemini Lake, Pentium или Celeron. Размеры машины составляют 132х118х56 мм (ШхДхВ). На корпусе имеется крепление VESA , что позволяет прикрепить компьютер к телевизору. Машина абсолютно бесшумна и питается от внешнего источника.

Из интерфейсов в компьютере присутствуют 4 порта USB 3.0, также есть один порт Type-C и пара USB 2.0. Для подключения к сети предусмотрен адаптер 802.11ac и порт Ethernet. Мониторы можно подключать по D-Sub и HDMI .

Под крышкой, кроме SoC Gemini Lake, расположились 4 ГБ памяти LPDDR4 в паре слотов SODIMM. Накопитель представлен 64 ГБ eMMC, но есть место для установки 2,5” HDD. Однако самым необычным решением является наличие хедера GPIO . Благодаря ему, машина может стать отличной экспериментальной базой, а также домашней интегрирующей системой.

О цене и доступности компьютера LIVA Z2L пока ничего не сообщается.

Intel готовит Ghost Canyon X с процессором Core i9

На китайском сайте PCEVA один из участников местного форума опубликовал дорожную карту Intel на компьютеры NUC (next unit of computing), которая покрывает 2020 год.

Если верить этому слайду, то компания Intel готовит новую машину NUC с кодовым именем Ghost Canyon X, которая будет доступна с восьмиядерным процессором Intel Core i9.

Платежные системы с распознаванием лиц: широко применяются уже сейчас

Системы распознавания лиц используются во многих странах для розыска преступников, контроля доступа к режимным объектам, а в некоторых странах - для подтверждения платежей в онлайн-банкинге. С 2014 года китайская компания Alibaba Group тестирует алгоритмы распознавания лиц, разработанные компанией Face++. Их собираются использовать для идентификации личности и подтверждения заказов в платежной системе Alipay. Точность алгоритма уже достигла 80%.

Еще одна компания, которая постепенно внедряет распознавание лиц, - . Она использует функцию Selfie Pay, которая позволяет подтверждать онлайн-платежи с помощью селфи. Чтобы приложение сделало снимок, нужно кивнуть или моргнуть - таким образом алгоритм убедится, что перед ним живой клиент, а не его фотография. Систему уже тестируют в Нидерландах, США, Канаде и странах Евросоюза. В этом году MasterCard обещает расширить перечень стран.

Панорамное селфи: уже сейчас

Первая любительская камера Panono Explorer Edition, позволяющая делать фото с обзором в 360 градусов, появилась на рынке в 2015 году и открыла новую эру в области фотографии. После этого на рынке появилось множество панорамных камер стоимостью до $500 производства Kodak, Samsung, Sony и других компаний. Журналисты из ведущих мировых изданий используют такие камеры, чтобы снимать репортажи из горячих точек. Например, журналисты из The New York Times на камеру Samsung Gear 360 сняли видео из лагеря беженцев в Нигере.

Формат 360-градусных фото и видео дает возможность показать происходящее наиболее достоверно, и в будущем, возможно, станет стандартом для новостных материалов.

Панорамные видеоролики уже используют для создания виртуальной реальности. Например, британский производитель алкоголя Diageo снял VR-ролик «Decisions», предупреждающий об опасности вождения в состоянии алкогольного опьянения.

Генная терапия 2.0: уже сейчас

Фото: Steve Gschmeissner/Science Photo Library

Генная терапия - совокупность биотехнологических и медицинских методов, направленных на лечение заболеваний, вызванных мутациями в структуре ДНК или поражением ДНК вирусами, с помощью редактирования генетического аппарата. Изначально генную терапию рассматривали как средство излечения наследственных генетических заболеваний, однако сейчас исследователи надеются применить ее для борьбы с широким спектром заболеваний: болезнью Альцгеймера, диабетом, сердечной недостаточностью и раком. В мае Евросоюз одобрил использование генной терапии при тяжелом комбинированном иммунодефиците у детей.

Одной из самых перспективных технологий генной терапии является редактирование генома CRISPR/Cas9. Эту технологию открыли в 2013 году как механизм бактериального иммунитета вирусной ДНК. Ученые называют ее «молекулярными ножницами», так как она позволяет с высокой точностью вырезать и изменять участки ДНК любых организмов прямо в живых клетках. В октябре китайские ученые провели первый в мире эксперимент по взрослого человека с помощью технологии CRISPR/Cas9. Сотрудники Сычуаньского университета ввели модифицированные Т-лимфоциты пациенту, больному раком легких. Предполагается, что это запустит процесс уничтожения раковых клеток в его организме.

Ботнет вещей: уже сейчас

В начале 2000-х годов хакеры научились взламывать подключенные к интернету компьютеры и организовывать их в сеть для массированных атак на определенный сервер. С распространением «интернета вещей» - недорогих подключаемых камер, принтеров и сканеров - хакеры все чаще стали выбирать своей мишенью уязвимые смарт-устройства. Через них киберпреступники получают контроль над оборудованием локальных сетей, модемами, сетевыми хранилищами, системами видеонаблюдения и даже промышленными управляющими системами.

В сентябре сайт хостинговой компании OVH подвергся рекордным с помощью ботнета. Суммарная мощность атак достигла 1 Тб/с, наибольшая мощность одной из них - 799 Гб/с.

Обучение с подкреплением: распространится через 1–2 года

Искусственный интеллект AlphaGo, основанный на обучении с подкреплением, обыграл в го мирового чемпиона Ли Седоля

Обучение с подкреплением - один из способов машинного обучения, в ходе которого система обучается, взаимодействуя со средой. Самые перспективные исследования в этой области ведет лаборатория DeepMind, подразделение Alphabet. В 2016 году ее программа AlphaGo обыграла мирового чемпиона Ли Седоля со счетом 4:1 в го - древнекитайскую настольную игру, которая долгое время считалась недоступной искусственному интеллекту.

Сотрудники DeepMind предполагают, что перспективы обучения с подкреплением гораздо шире игрового искусственного интеллекта. Например, оно позволит роботам учиться ходить и манипулировать незнакомыми предметами без предварительных исчерпывающих инструкций, а беспилотным автомобилям - извлекать опыт из каждой поездки.

Практический квантовый компьютер: через 4–5 лет

Квантовый компьютер D-Wave Systems.

Квантовый компьютер - это вычислительное устройство, которое для передачи и обработки данных использует явления квантовой суперпозиции и квантовой запутанности. Основной единицей вычисления в нем является квантовый бит, который, в отличие от бита, может означать 1 и 0 одновременно. Это позволяет квантовому компьютеру производить вычисления в 100 млн раз быстрее, чем стандартный компьютер.

В мае прошлого года IBM через облачную платформу IBM Quantum Experience открыл доступ к своему квантовому компьютеру, который находится в лаборатории в Йорктаун-Хайтс. На данный момент около 40 тысяч пользователей провели более 275 тысяч экспериментов с использованием IBM Quantum Experience. Процессор компьютера состоит из пяти кубитов, а в будущем IBM надеется увеличить мощность до 50 кубитов. 6 марта компания объявила о создании нового подразделения IBM Q, которое будет заниматься разработкой модели квантового компьютера.

Кроме IBM, в этом году сразу несколько компаний - Google, Inte, Microsoft, - а также Научно-исследовательский институт Нидерландов и Технический институт Делфта обещают представить практические наработки в области квантовых вычислений.

Нейрочипы для парализованных: через 10–15 лет

Парализованный пациент играет в Guitar Hero с помощью нейрочипа. Фото: Battelle Memorial Institute

В последние годы ученые делают большие успехи в разработке нейроинтерфейсов, восстанавливающих двигательные функции у пациентов с травмами спинного мозга. Если в 2015 году речь шла в основном об опытах на животных - крысах и приматах, - то сейчас лаборатории в разных странах тестируют новые технологии на добровольцах-людях.

В апреле 2016 года сотрудникам Университета штата Огайо и Мемориального института Баттеля удалось достичь серьезного прогресса при лечении пациента с квадриплегией - параличом всех конечностей. Благодаря имплантированному в двигательную область коры головного мозга микрочипу, передающему декодированные сигналы в мускулы руки с помощью электростимуляторов, он смог заново научиться шевелить пальцами руки и даже в Guitar Hero.

В будущем ученые также надеются создать беспроводные нейрочипы, способные восстанавливать нейронные связи у пациентов с болезнью Альцгеймера.

Беспилотные грузовики: через 5–10 лет

Беспилотный грузовик Otto совершил первый коммерческий рейс 20 октября 2016 года. Фото: Anheuser-Busch, Otto

Согласно прогнозам, появление на дорогах автономных грузовиков окажет более сильное и противоречивое влияние на общество, чем появление легковых автомобилей. В долгосрочной перспективе беспилотные технологии сделают грузоперевозки дешевле, но в краткосрочной приведут к всплеску безработицы. Согласно докладу Белого дома, только в США работу около 1,7 миллиона водителей грузовиков.

Разработчики предполагают, что внедрение автономных грузовиков поможет сократить количество аварий, так как более 90% из них происходят вследствие ошибок водителя.

Первая коммерческая доставка беспилотным грузовиком состоялась 20 декабря. Ее совершила принадлежащая Uber компания Otto, которая занимается разработкой автономных систем управления для грузового транспорта. Грузовик без водителя преодолел 200 километров города Форт-Коллинс до Колорадо Спрингс со скоростью 88 километров в час и доставил 45 тысяч банок пива Budweiser для пивоваренной корпорации Anheuser-Busch.

Клеточный атлас: через 5 лет

Иллюстрация: Genome Research Limited

Международный консорциум ученых из США, Великобритании, Швеции, Израиля, Нидерландов и Японии собирается создать подробную трехмерную карту человеческих клеток, которая впервые визуализирует то, из чего состоит тело человека. Для этого придется каталогизировать 37,2 триллиона микроскопических изображений клеток человеческого организма, определив молекулярную подпись каждой клетки и присвоив ей «географические координаты» расположения в человеческом организме. «Клеточный атлас» - приоритетный проект в списке медицинских исследований, в которые Марк Цукерберг и его жена Присцилла Чан собираются инвестировать $3 миллиарда. Ученые ожидают, что этот проект окажет значительное влияние на биологию и медицину на ближайшие несколько десятилетий, поможет понять причины развития онкологических и аутоиммунных заболеваний, а также разработать эффективные препараты для их лечения.

Солнечные термофотоэлектрические батареи: через 10–15 лет

Нанофотонный солнечный термофотоэлектрический элемент. Фото: MIT

Стандартные кремниевые солнечные элементы захватывают только видимое излучение в диапазоне от фиолетового (380 нанометров) до красного (780 нанометров) и могут преобразовать в электричество ограниченное количество света. В настоящее время большинство солнечных батарей работают с коэффициентом полезного действия 20%, и, по подсчетам ученых, даже в теории он не сможет превысить 32%. Ученые Массачусетского технологического института (MIT) работают над созданием термофотоэлектрического преобразователя (STPV), который позволит получать энергию не только из света, но и из преобразованного тепла.

Элемент состоит из нескольких слоев углеродных нанотрубок, которые поглощают тепловое излучение, и фотонного кристалла-излучателя, который преобразует его в световое излучение видимого спектра и перенаправляет на солнечную ячейку, которая преобразует энергию в электричество. Такая установка как минимум в два раза эффективнее обычных солнечных элементов.

Инновационные технологии стали, пожалуй, величайшим проводником перемен в современном мире. 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.

− Нубар Афеян (Noubar Afeyan), предприниматель, один из составителей доклада

А теперь посмотрим на сами инновации.

Эти инновационные технологии практически невидимые. Среди них: наушники-вкладыши, следящие за частотой сердечных сокращений, датчики, контролирующие осанку (их носят под одеждой), временные татуировки, которые следят за работой жизненно важных органов, и тактильные подошвы, которые укажут вам дорогу по GPS с помощью вибрации.

Последние, кстати, хотят использовать в качестве поводыря для слепых. А всем известные очки Google Glass инновационная технология уже помогают онкологам в проведении операций.

Google Glass — инновационная технология

2. Наноструктурированные графитные композитные материалы

Автомобильные выхлопы, загрязняющие атмосферу, − бич современных экологов. Неудивительно, что повышение рабочей эффективности транспорта − одно из приоритетных технологических направлений.

Способствовать этому будут методы наноструктурирования углеродного волокна для новейших композитных материалов, которые помогут снизить вес автомобилей на 10% и больше. Для чего? Легкой машине нужно меньше топлива, а, значит, она будет меньше загрязнять окружающую среду

Еще одна проблема экологического характера − уменьшение запасов пресной воды и связанное с ней опреснение морской воды. Опреснение позволяет увеличить запас пресной воды, но есть у него и недостатки. Причем, серьезные. Для опреснения нужно много энергии, и кроме того, в результате образуются отходы концентрированной соленой воды. Последняя, возвращаясь в море, крайне негативно влияет на морскую флору и фауну.

И самым многообещающим решением этого вопроса может стать принципиально новый взгляд на эти отходы. Они могут быть рассмотрены как сырьевой источник очень ценных веществ: лития, магния, урана, обычной соды, кальция, калийных соединений.

Проблемы энергетики − неиссякаемый источник вопросов. Но некоторые из них, похоже, станут вполне разрешимыми, благодаря новым инновационным технологиям. Например, предлагается использовать проточные батареи для сохранения химической энергии в жидком виде и в больших количествах. Это похоже на то, как мы храним уголь и газ.

Позволят сохранять достаточно большие объемы энергии и всевозможные твердые батареи, причем, в дешевых и доступных материалах.

Недавно были также изобретены графеновые конденсаторы большой емкости, с помощью которых можно очень быстро заряжать и разряжать аккумуляторы, совершая многие десятки тысяч циклов. Рассматривают инженеры и другие потенциалы, например, кинетическую энергию в больших маховиках и хранение сжатого воздуха под землей.

Молекулярная структура графена

5. Нанопроволочные литиево-ионные батареи

Такие инновационные батареи будут быстрее проводить полную зарядку и вырабатывать на 30-40% больше электричества, чем сегодняшние литиево-ионные батареи. Все это поможет улучшить рынок электромобилей, а еще позволит хранить солнечную энергию прямо у себя дома. Специалисты предполагают, что уже сейчас и на протяжении ближайших двух лет батареи с кремниевым анодом станут использовать также и в смартфонах.

Настоящий скачок вперед в этой сфере произошел еще в прошлом году. Именно поэтому высока вероятность, что в скором будущем нас ждут важные прорывы, касающиеся использования инновационной технологии дисплеев без экрана. О чем идет речь? О головной гарнитуре виртуальной реальности, бионических контактных линзах, разработке мобильных телефонов для пожилых и слабовидящих людей, о видеоголограммах, не требующих очков и подвижных деталей.

Glyph: футуристический шлем виртуальной реальности

7. Лекарства для кишечной микрофлоры человека

В последнее время выяснилось, что кишечная микрофлора влияет на развитие множества заболеваний − от инфекций и ожирения до диабета и воспалений пищеварительного тракта.

Всем известно, что антибиотики разрушают кишечную микрофлору, вызывая такие осложнения, как инфекции от бактерии Clostridium difficile, а иногда и угрожая жизни человека. Поэтому сегодня во всем мире ведутся клинические исследования. В результате удалось обнаружить группы микробов в здоровом кишечнике. Эти микробы помогут создать лекарства нового поколения, а те, в свою очередь, помогут улучшить лечение кишечной микрофлоры человека.

Это тоже лекарства нового поколения. Получить их позволят достижения в исследовании рибонуклеиновых кислот (РНК). С помощью этих препаратов удастся разбавить присутствующий в чрезмерных количествах натуральный белок и станет возможным производить в естественных условиях организма оптимизированные лекарственные протеины.

Лекарства на основе РНК будут производить уже созданные частные фирмы, но в сотрудничестве с крупными фармацевтическими компаниями и научными центрами.

9. Прогнозная аналитика

Смартфоны — инновационные технологий, в которых содержится невероятное количество информации о деятельности людей, как владельцев этих смартфонов, так и их знакомых (списки контактов, регистрация вызовов, GPS, Wi-Fi, фотографии с привязкой к местности, данные по загрузкам, используемые нами приложения и т.д.) помогут строить детальные прогнозные модели о людях и их поведении.

Все это, по мнению специалистов, должно служить благой цели − например, городскому планированию, назначению индивидуальных лекарств, медицинской диагностике.

Инновационная технология Управлять компьютером только силой мысли − совсем не фантазия. Более того, это куда ближе к реальности, чем мы привыкли думать. Интерфейсы «мозг-компьютер» (когда компьютер считывает и интерпретирует сигналы непосредственно из головного мозга), уже проходят клинические испытания. А главное − уже есть неплохие результаты. Нужны они, впрочем, не для увеселения, а для людей с ограниченными возможностями. Например, для тех, кто страдает квадриплегией (параличом рук и ног), синдромом изоляции, людям, перенесшим инсульт, и передвигающимся на инвалидной коляске. Интерфейс «мозг-компьютер» способен на многое. С его помощью человек сможет управлять, скажем, роботизированной рукой для того, чтобы пить, есть и делать многое другое. А еще, мозговые имплантаты способны частично восстановить зрение.