Современные инновационные технологии. Цифровые технологии - это будущее человечества
В этот раз на форуме много интересного на стендах. Например, примеры того, как «цифра» поможет онкобольным людям и предотвратит любое возгорание
На форуме «Открытые инновации - 2017» в технопарке «Сколково». Фото: Станислав Красильников/ТАСС
В «Сколково» открылся ежегодный Международный фестиваль «Открытые инновации». В этот раз тема фестиваля посвящена цифровой экономике. Форум призван показать инновационные достижения во всех значимых сферах экономики. Да и не только экономики, но и жизни в целом.
Большое черное здание вместило в себя огромное количество стендов с участниками, плюс несколько сцен, где непрерывно проходили лекции на актуальные темы. Среди спикеров первого дня можно выделить основателя краудфандингового сервиса Kickstarter Чарльза Адлера, известного футуролога Митио Каку и российского режиссера Тимура Бекмамбетова.
Много интересного можно встретить и на стендах. Например, компания «ОнкоЮнайт» может существенно помочь онкобольным с выбором правильного лекарства. Причем сделать это на основе анализа ДНК, говорит генеральный директор компании Дмитрий Чебанов:
Дмитрий Чебанов генеральный директор компании «ОнкоЮнайт» «Один из офисов находится здесь — в инновационном центре «Сколково». Человек приходит к нам с результатами биопсии. Все, дальше мы передаем материал в лабораторию, работаем с ним, выделяем и читаем ДНК. Полученный из лаборатории результаты мы пропускаем через свой программный продукт, который выдает результат, а именно, какое лечение подойдет данному конкретному пациенту».
Есть и система по предупреждению пожаров. В 2016 году «Открытые инновации» запомнились, в том числе, и пожаром из-за проблем с проводкой, который закончился эвакуацией премьера Медведева. Можно предупредить возгорание, рассказывает Борис Король из компании «ТермоЭлектрика»:
Борис Король представитель компании «ТермоЭлектрика» «Решение основано на интересном свойстве. При нагревании специальные наклейки из газонаполненного пластика, наклеенные на контакты, выделяют газ при предаварийной температуре — 120 градусах. Это значит, что с контактом что-то не так. Дальнейшее нагревание может привести к серьезной аварии. Газ выделяемой наклейкой улавливается специальным газоанализатором — датчиком-извещателем. Он направляет сигнал на приемно-контрольное устройство, извещающее диспетчера о том, что в конкретной электрической ячейке что-то пошло не так».
Теперь если на форуме и будет кто-то жечь, то только в фигуральном плане. Отдельным трендом форума стала технология VR. Если раньше очки виртуальной реальности были нужны для того, чтобы зомби из компьютерной игры были страшнее, то теперь технология VR может вам помочь определиться с дизайном квартиры или же приобщиться к искусству.
На стенде Роснано, надев шлем виртуальной реальности, можно отправиться на Байкал, где скоро будет установлен огромный артобъект «Хранитель Байкала». Его там пока нет, но насладиться красотами природы Восточной Сибири, словно вживую, можно уже сейчас, рассказал гендиректор компании VR 2 GO Александр Брагин:
Александр Брагин гендиректор компании VR 2 GO «Сейчас в Третьяковской галерее проходит биеннале современного искусства. Там выставляется работа Даши Намдаковой «Хранитель Байкала». К нему мы реализовывали VR Experience, который позволяет перенестись на Байкал и посмотреть на скульптуру в своем максимальном размере шесть метров. К нам обратился Фонд Frida Art с задачей разработать VR Experience, для биеннале. Мы отправили на съемку 360 камерой на остров Ольхон, где и будет установлена скульптура в конце октября».
В стенах технопарка легко потеряться, путешествуя по виртуальным мирам. Нейросети, блокчейн, квантовые технологии, венчуры — у этих стендов можно пропадать часами. Главное — после этого вернуться в реальность.
Информационные системы вошли во все сферы жизни. Развитие цифровых технологий открывает огромный спектр возможностей. Прогресс во всех и промышленности идет с огромной скоростью, не прекращая удивлять и восхищать.
Суть феномена
Цифровые технологии - это основанная на методах кодировки и передачи информации дискретная система, позволяющая совершать множество разноплановых задач за кратчайшие промежутки времени. Именно быстродействие и универсальность этой схемы сделали IT-технологии столь востребованными.
Бизнес и производство, повседневные потребности и величайшие открытия - во всех сферах применяются новые методики.
Использование в быту
Количество цифровых устройств в каждом доме постоянно увеличивается. Компьютеры, смартфоны, бытовая электроника - трудно представить современную действительность без подобных гаджетов. Цифровые технологии - это уникальное явление, которое за последние десятилетия полностью поменяло образ жизни каждого жителя планеты.
Исследователи утверждают, что внедрение технологических новинок с каждым годом будет проходить все более быстрыми темпами. На повсеместное распространение электричества в ХХ столетии ушло 30 лет, а планшетные компьютеры вошли в обиход за 3-4 года.
Общество становится дружнее. Огромные потоки информации, которые каждый желающий может получать из сети Интернет, делают образование более доступным. Реализовать свой творческий потенциал или просто заработать, не выходя из дома - раньше о таких возможностях можно было только мечтать. Сегодня это реальность.
Спасение жизней
Внедрение новых цифровых технологий в медицину позволяет спасать миллионы жизней в год. Современные разработки помогают создавать высокотехнологичное оборудование для диагностики, анализа и лечения самых различных болезней. Клинические исследования, которые можно провести с использованием уникальных эмпирических методов, открывают широкие возможности для производства неизвестных ранее лекарств.
Совершенствование методов фармакологии, терапии и хирургии способствует снижению уровня смертности и повышению уровня жизни.
Виртуальные методы общения позволяют в кратчайшие сроки диагностировать болезни дистанционно. 3D-принтеры, дающие возможность производить протезы - за такими разработками будущее.
Прорыв в промышленности
Увеличение объемов производства с ростом населения на планете становится приоритетной задачей во многих отраслях деятельности. Цифровые технологии - это способ ускорить любые промышленные процессы, используя сверхточные методы измерения.
Внедрение информационных систем в методы взаимодействия различных частей предприятия дает возможность повысить эффективность индустриальной организации. Создавая все больше продукции в кратчайшие сроки, промышленники имеют возможность реализовывать изделия по всему миру.
Расширяя границы возможностей, современные цифровые технологии помогают наращивать темпы развития экономики.
Снижение потребностей в человеческих ресурсах на производстве позволяет освобождать созидательные резервы общества, направляя их на развитие духовности и культуры.
Продвижение бизнеса
Бизнес-корпорации находятся на разной стадии внедрения IT-методов управления и коммуникаций. Однако давно понятно, что именно цифровые технологии - это самое правильное направление для скорейшего развития предпринимательства.
Автоматизация рабочих процессов внутри компаний позволяет вести финансовый учет, основываясь на реальных статистических данных. Использование опыта оптимизации управления позволяет диверсифицировать производство и принимать более рациональные решения в процессе деятельности.
Бизнес-модели претерпевают существенные видоизменения. Теперь любая крупная организация имеет возможность расширять сферу своей деятельности, используя глобальную сеть. Быстрый доступ к любой географической точке делает управление бизнесом максимально эффективным.
Инвестиции в цифровые помогают получить объективную оценку реальных рынков сбыта и потребностей клиентов.
Мир меняется
Многообещающие разработки ведущих мировых специалистов уже готовы завоевать весь мир. Дополненная реальность - это уже не просто теоретический проект. Виртуальные зеркала уже устанавливают в примерочных дорогих магазинов одежды. Подобные технологии тестируют в автомобилях и на улицах крупных городов.
Виртуальная реальность давно перекочевала из фантастических фильмов в индустрию развлечений. Специальные шлемы и костюмы позволяют ощутить стопроцентное взаимодействие с виртуальным миром, гарантируя полное погружение в другую действительность.
Интернет становится не только способом обмена информации. Цифровые технологии позволяют создавать своеобразную копию физического мира. Каждый объект, подключенный к глобальной сети, находится под полным контролем владельца. может сообщить о забытом утюге, стиральная машина просигнализирует о возможной поломке механизма.
Развитие IT-коммуникаций предполагает создание взаимодействия не только между человеком и объектом, но и между двумя механизмами. Обмен информацией между разными элементами конвейерной линии, простые методы технического обслуживания, управление логистикой - вот неполный перечень удивительных преимуществ, которые могут дать цифровые технологии.
Производство защищенных документов - важнейшее традиционное направление деятельности АО «Гознак», в котором компания достигла больших успехов. Многие десятилетия основным материалом для производства документов была бумага. Но требования к производству этого защищенного продукта в последние годы претерпели существенные изменения: (1) все чаще при производстве документов используется пластик; (2) документы оснащаются электронными носителями информации. Эти тенденции поставили перед компанией новые задачи в области исследований и проектно- конструкторских работ.
Сегодня одно из важнейших направлений деятельности АО "Гознак"- разработка и освоение продуктов и услуг нового поколения. И прежде всего- полного комплекса изготовления и персонализации идентификационных документов.
В документах на пластиковом носителе, в защищенных продуктах нового поколения предполагается наличие наличие машино- считываемого инструмента - штрих-кода, QR-кода, RFID-метки, которые используются как элемент дополнительного контроля подлинности и для допуска к внешним базам данных. У нашей компании есть успешный опыт создания продуктов с применением штрих- и QR-кодов. В том числе специалисты ФГУП «Гознак» изготовили первый в России тираж почтовых марок с двухмерным штрих –кодом. На марке изображен официальный логотип XXII Олимпийских зимних игр 2014 года в г. Сочи и матричный код (QR-код), с помощью которого можно с помощью мобильного устройства оперативно попасть на официальный сайт СОЧИ-2014.
Cледующая ступень цифровых технологий- электронные носители информации- микросхемы, которые по сути являются различной сложности микропроцессорами. На рынке все более активно используются электронные носители информации- контактные, бесконтактные, с дуальным интерфейсом.
Гознак в короткие сроки сумел разработать, внедрить и освоить производство документов нового поколения. Компания успешно освоила технологии производства документов формата ID-1 (идентификационные карты) и ID-3 (паспорта) c цифровым носителем информации. С применением бесконтактной микросхемы АО "Гознак" изготавливает паспорта нового поколения. При изготовлении электронного полиса обязательного медицинского страхования(ПОМС) используется контактная микросхема. При разработке и создании Универсальной электронной карты(УЭК) использован дуальный интерфейс.
Это потребовало проведения исследовательских и опытно-конструкторских работ в области подбора материалов, способов крепления микросхем к антенне, способов закрепления микросхем в пластиковом изделии. В рамках разработки защитных элементов для изделий из пластика созданы: элемент, выполненный лазером с персонализированным изображением («Блик»); карты с прозрачным окном; цветопеременные элементы на основе теснения.
Наша компания не только изготавливает электронные документы, но и осуществляет их персонализацию, применяя при этом графические и электронные технологии.
Основной центр персонализации, созданный в 2006 году на Московской печатной фабрике Гознака, изготавливает в год до 5 млн. загранпаспортов с электронным носителем информации.
В 2012 году запущен в промышленную эксплуатацию Многофункциональный центр персонализации на Московской типографии Гознака - важный сегмент государственной системы изготовления, оформления и контроля паспортно- визовых документов нового поколения(ГС ПВД НП). На этой площадке организован и освоен процесс персонализации паспортов с микросхемой отечественного производства, Универсальной электронной карты, полисов обязательного медицинского страхования, а также платежных карт.
Многофункциональный центр персонализации сертифицирован на соответствие требованиям и стандартам международной платежной системы MasterCard по физической и логической безопасности. Ранее ГОЗНАК сертифицировал инфраструктуру изготовления заготовок банковских карт по требованиям международных платежных систем MasterCard и Visa.
АО "Гознак" располагает возможностью увеличения объемов производства и персонализации электронных документов широкого спектра назначения.
При производстве персонализированных документов с электронным носителем информации подразделения АО "Гознак" работают с персональными данными. Это значит, что компания обязана обеспечить высокий уровень безопасности производственных процессов, создать безопасную систему обработки и хранения данных. И это еще одна задача, успешно решенная Гознаком.
В комплекс государственной системы изготовления, оформления и контроля паспортно-визовых документов нового поколения(ГС ПВД НП) входит и Центр обработки и хранения электронных данных. АО «Гознак» предлагает органам государственной власти и государственным внебюджетным фондам размещение на технологических площадках компании внешних информационных систем, услуги по долгосрочному и гарантированному хранению электронных документов и информации, а также оказание на его базе электронных сервисов.
Одна из разработок специалистов АО «Гознак» в области цифровых технологий уже защищена патентом.
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.
