X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Темпы развития науки и современных технологий порой ошеломляют. То, что десять лет назад можно было увидеть только в фантастических фильмах, сейчас уже становится неотъемлемой частью нашей жизни. Что обещают нам в ближайшее десятилетие ученые? Обзор посвящен десяти самым смелым прогнозам от специалистов на ближайшие несколько лет.

Современные разработки позволят людям, по какой-либо причине потерявшим конечности, управлять полностью функциональными искусственными руками, которые смогут брать предметы, работать с мелкими и хрупкими деталями. Touch Bionics – компания, создавшая руку Pro Digits, – изготавливает ее в комплекте с покрытием из пластика, полностью копирующего человеческую кожу. Управление рукой производится усилием мысли, и ее установка не требует хирургических операций. Цена инновационной части тела – всего $50 тыс.

Искусственный интеллект. Достижения в сфере искусственного интеллекта, машинного обучения и естественных пользовательских интерфейсов (включая распознавание речи) позволили автоматизировать многие задачи, с которыми прежде мог справиться только человек.

К примеру, сегодня многие программы могут выполнять неструктурированные запросы — давать релевантные ответы на вопросы, заданные на естественном человеческом языке. Это может полностью изменить процесс организации интеллектуального труда.

Часть задач, которые сегодня выполняют люди, могут полностью взять на себя машины. А усовершенствованные аналитические инструменты смогут заменить даже высококвалифицированных сотрудников, освобождая их время для решения более сложных и важных задач.

Интернет вещей. Под Интернетом вещей понимают оснащение физических объектов, окружающих нас, различными сенсорами с доступом к интернету. Это позволит объединить возможности Сети с реальной жизнью и сделать окружающие нас предметы интеллектуальными.

Сети дешевых в производстве сенсоров, которые осуществляют постоянный мониторинг и сбор информации, необходимой для выявления различных проблем и принятия решений, могут радикально улучшить жизнь каждого жителя нашей планеты: излечить тяжелые болезни, помочь решению климатических проблем и сделать каждый день нашей жизни счастливее.

Например, интеллектуальные системы домашнего мониторинга состояния здоровья позволят врачам своевременно диагностировать серьезные заболевания и принимать необходимые меры на ранней стадии развития болезни.

Хранение энергии. Технологии для хранения энергии включают батареи и другие системы, которые позволяют хранить энергию для последующего использования. Литий-ионные батареи и топливные элементы уже используются в электрических и гибридных транспортных средствах, наряду с потребительской электроникой.

В частности, литий-ионные аккумуляторы за последние годы приобрели большую популярность на фоне заметного снижения стоимости. В скором будущем благодаря дальнейшему развитию технологий хранения энергии стоимость электрических транспортных средств станет сопоставима со стоимостью машин с двигателями внутреннего сгорания.

Кроме того, усовершенствованные системы хранения энергии будут способствовать распространению солнечных и ветровых электростанций, а также позволят более экономно расходовать энергию. В развивающихся странах благодаря возобновляемым источникам энергии вкупе с новыми системами хранения энергии люди, которые прежде были этого лишены, получат надежный источник энергии.

3D печать. До сегодняшнего момента 3D печать использовалась преимущественно дизайнерами и в довольно ограниченных рамках. Возможности современных 3D принтеров растут, выбор материалов расширяется, стоимость (и принтеров, и материалов) снижается — и в результате 3D печать действительно может стать массовой технологией.

Благодаря 3D печати, путь от идеи до реализации продукта значительно сокращается, минуя многие обычные стадии процесс производства. 3D печать открывает интересные возможности для производства предметов «по требованию», что позволит снизить затраты на доставку и хранение товаров.

Кроме того, 3D печать позволяет создавать объекты, которые сложно или невозможно создать традиционными способами. Только представьте: ученые уже тестируют 3D печать стволовых клеток, что позволит «выращивать» человеческие органы для пересадки, имея лишь небольшой образец ткани пациента. Такая разработка сможет спасти очень много человеческих жизней.

Многоразовые ракеты. До 2015 года у нас были толь­ко до­ро­гие ра­ке­ты, ко­то­рые могли со­вер­шить лишь один полет, а затем сго­ра­ли в ат­мо­сфе­ре. Те­перь они спо­соб­ны со­вер­шать вер­ти­каль­ную по­сад­ку и за­прав­лять­ся топ­ли­вом для но­во­го за­пус­ка. Когда боль­шая часть ракет смо­жет без­опас­но при­зем­лять­ся и ис­поль­зо­вать­ся по­втор­но, это су­ще­ствен­но сни­зит сто­и­мость по­ле­та в кос­мос, обес­пе­чив неве­ро­ят­ные воз­мож­но­сти для кос­ми­че­ских пу­те­ше­ствий в бу­ду­щем. Пер­вые две ком­па­нии, успеш­но по­са­див­шие ра­ке­ту, — SpaceX и Blue Origin — ис­поль­зу­ют вы­движ­ные опоры, что тре­бу­ет мощ­но­го бор­то­во­го ком­пью­те­ра, ко­то­рый рас­счи­ты­ва­ет вклю­че­ние кор­рек­ти­ру­ю­щих дви­га­те­лей и управ­ля­ет за­крыл­ка­ми, чтобы сни­зить ско­рость ра­ке­ты в точно опре­де­лен­ный мо­мент.

Возобновляемая энергия. Возобновляемые источники энергии, включая солнце, ветер и морские волны, обещают обеспечить человечество энергией, которая не оказывает разрушительного влияния на экологию, никогда не закончится и доступна практически всем, в отличие от месторождений нефти и газа.

Со временем «чистая энергия» становится все доступнее с финансовой точки зрения: так, за последние 20 лет стоимость энергии, произведенной солнечной электростанцией, снизилась уже в 10 раз.

«Чистая энергия» находит широкое применение в развитых странах, включая США и страны Европы. В свою очередь, такие страны, как Китай и Индия, также намерены агрессивно внедрять технологии производства «чистой энергии», что может дать заметный толчок экономике развивающихся стран.

С одной стороны, каждая из этих 12 технологий может значительно изменить наш мир в лучшую сторону. С другой стороны, на пути внедрения каждой новой технологии немало препятствий: на разработку эффективных и доступных по стоимости решений требуются годы времени и миллионы денег, а нередко и новые законы, не говоря уже о серьезных изменениях в привычках людей.

Насколько значительным будет влияние каждой из этих прорывных технологий на жизнь людей, на бизнес и на глобальную экономику — зависит от очень и очень многих факторов. Время покажет, насколько точной была оценка специалистов McKinsey Global Institute. Но в одном сомневаться не приходится: ближайшее десятилетие готовит нам немало удивительных открытий.

Код для цитирования: Скопировать