Нейросети-дуэлянты. Искусственные эмбрионы. Искусственный интеллект в облаке. Какие еще технологии MIT Technology Review назвал важнейшими в 2018 году? Ежегодная подборка технологий, которые могут изменить мир будущего, собирается с 2001 года. Люди часто спрашивают, что такое «прорыв» в технологиях? На этот вопрос ответ не всегда будет очевидным, потому что некоторые технологии пока просто не получили широкого распространения, другие же коммерчески нереализуемы. Однако все они так или иначе окажут влияние на нашу жизнь.
Киригами – японское искусство изготовления из бумаги различных фигурок и открыток с помощью обыкновенных ножниц. Кто бы мог подумать, что именно оно вдохновит исследователей из Массачусетского технологического института на создание необычного пластыря, который одинаково эффективно заклеивает не только ровные участки кожи, но также и подвижные вроде локтей и коленок, при этом не отклеиваясь от них во время движения.
Исследователи из Массачусетского технологического института и Калифорнийского университета в Беркли разработали, а теперь уже и успешно испытали инновационную технологию, способную извлекать воду из воздуха даже в условиях сухого аридного климата. Добыча воды в пустыне является делом крайне непростым, и внедрение подобных технологий могло бы ощутимо облегчить жизнь многих людей. Исследователи впервые рассказали о ней научному миру ещё в прошлом году, а теперь ещё и опробовали её в реальных условиях.
Когда фармацевтической компании нужно выяснить, как новый лекарственный препарат влияет на физиологию человека, список вариантов не так велик. Чаще всего испытываются медикаменты на лабораторных мышах, которых вряд ли можно назвать «идеальным аналогом человека». И что же делать в этом случае? У исследователей из Массачусетского технологического института есть решение: «тело на чипе» — искусственная имитация человеческого организма, представляющая собой систему, внутри которой между собой связаны 10 человеческих органов, роль которых исполняют миллионы живых клеток.
Гарнитуры виртуальной реальности вроде HTC Vive и Oculus Rift пригодны не только для видеоигр, но также для использования в промышленности и науке. Учёные из Массачусетского технологического института разработали систему, использующую VR-шлем для удалённого управления промышленным роботом. Чем интересна эта система? Интересна она тем, что оператор может находиться от робота на расстоянии в тысячи километров и вполне способен справляться со своими задачами, не выходя из дома.
Несколько лет назад группа исследователей из Массачусетского технологического института объявила о том, что ей удалось разделить клетки крови с помощью звуковых волн. Теперь же в сотрудничестве с ещё несколькими командами учёных специалисты из MIT усовершенствовали свою технологию, благодаря чему стало возможным выделение из крови экзосом – микроскопических внеклеточных пузырьков диаметром 30-100 нанометров. Технология эта в будущем может стать отличным способом быстрого диагностирования у пациентов нейродегенеративных и онкологических заболеваний.
Алгоритмы, с помощью которых роботы рассчитывают траекторию своего перемещения из пункта «А» в пункт «Б», существуют достаточно давно. В этом нет ничего удивительного. Однако движение робота в месте, с оживлённым движением пешеходов – задача куда более сложная. Ведь нужно передвигаться согласно общепринятым правилам и нормам, стараясь не мешаться под ногами у людей. Инженеры Массачусетского технологического института разработали алгоритм как раз для таких случаев и успешно протестировали его.
Сегодня никого не удивишь способностью некоторых мобильных приложений обрабатывать фотоснимки, накладывать на них красивые цветовые и художественные фильтры, различные эффекты. Но что, если смартфон научится выжимать максимум красоты из фотографии ещё до того, как она сделана? Именно такую задачу попытались решить инженеры Массачусетского технологического института и компании Google. Получившаяся в итоге система способна выдать HDR-изображение в 100 раз быстрее, нежели все существующие до этого момента алгоритмы. Это позволяет демонстрировать на экране смартфона HDR-картинку с его фотокамеры в реальном времени.
Основная проблема большинства беспилотных летательных аппаратов (UAV) заключается в том, что время их автономной работы сравнительно невелико. Многие инженеры и учёные пытаются решить эту проблему по-своему. Вот, например, исследователи из Массачусетского технологического института представили собственный беспилотник, работающий на бензине. Удивительно в этой истории то, что беспилотник способен летать без дозаправок на протяжение пяти суток.
Ученые из Массачусетского технологического института занимаются не только разработками в сфере робототехники и электроники, но еще и в сфере модернизации пищевой промышленности. Не так давно во время конференции Ассоциации по вычислительной технике в Денвере они представили новый вид пасты, который можно «запрограммировать» таким образом, что при попадании в воду изделие будет способно принимать любую форму.
Группа исследователей из Массачусетского технологического института представила систему обучения для роботов под названием C-LEARN. Новая разработка позволяет роботам не только приобретать новые навыки, но и передавать накопленный опыт другим роботам, что делает процесс обучения более быстрым и эффективным. Кроме того, благодаря C-LEARN «задать вектор» обучения могут даже люди, ничего не смыслящие в программировании.
Зачастую определить качество продукта не так просто, как кажется. Если «на вид и на запах» мы еще можем понять, свежие продукты или нет, то вот для выявления бактериальной обсемененности уже требуется лабораторная экспертиза. А бактерии – очень большая проблема. По данным статистики, только в США ежегодно регистрируется 73 000 обращений по поводу заражения кишечной палочкой и 60 случаев смерти от кишечных инфекций. Помочь каждому человеку контролировать чистоту продуктов призвано изобретение инженеров из MIT. Их тест-система крайне проста в обращении, а результат можно увидеть даже невооруженным взглядом или при помощи приложения на смартфон.
На сегодняшний день наука знает далеко не всё о том, как работает мозг и формируются воспоминания внутри него. Но с каждым годом учёные шаг за шагом приближаются к ответам на многочисленные важные вопросы. Например, ранее предполагалось, что кратковременная память хранится в гиппокампе и лишь потом перемещается в специальную область мозга для длительного хранения. Но новые исследования доказывают, что учёные заблуждались, и всё обстоит не совсем так.
Сегодня все мы уже привыкли к тому, что наши мобильные устройства имеют голосовых ассистентов с функцией распознавания речи, да и многие приложения на смартфонах имеют данную функцию. Однако, мало кто задумывался о том, что данная возможность достаточно сильно нагружает процессор устройства, потребляя при использовании около 1 Ватта энергии. Такое высокое энергопотребление не позволяет встроить функцию в крайне малые по размеру устройства, но все может измениться благодаря новому специализированному чипу, разработанному учеными и инженерами из Массачусетского технологического института. Их разработка, в зависимости от скорости речи, расходует от 0.2 до 10 милливатт энергии, что в 100 раз меньше нынешних показателей.
Как сообщает издание Medical Xpress, большой группе исследователей, включающей инженеров, химиков и нейробиологов, среди которых немало выпускников Массачусетского технологического института (MIT), представили гибкое волокно нового типа, которое способно как передавать в мозг, так и принимать из него оптические, химические и электрические сигналы. Несмотря на такое обилие функций, волокно имеет толщину не более человеческого волоса.
Желудочный сок имеет достаточно сложный состав, включающий соляную кислоту (его важнейшую составляющую), бикарбонаты, пепсиноген и пепсин, слизь, а также фермент Фактор Касла. Присутствующая в желудке кислота способна достаточно эффективно разлагать пищу на отдельные составляющие, но почему бы не попробовать использовать её для получения электрической энергии? Именно такую задачу поставили перед собой исследователи из Массачусетского технологического института. В итоге им удалось создать крошечный генератор, работающий на соляной кислоте, вырабатываемой желудком.
Учёные на протяжении многих лет пытаются разработать максимально прочные, но при этом недорогие в изготовлении искусственные мышцы, но пока подобные разработки не привели к однозначно успешному результату. Мышцы получаются либо очень дорогими в производстве, либо слишком хрупкими, чтобы применять их вне деликатных лабораторных условий. Специалистам из Массачусетского технологического института удалось создать прочные мышцы из нейлона, который стоит сущие копейки.
Современная дефектоскопия во многом зависит от мастерства специалиста, который руководит процессом. Очень важно вовремя найти и устранить дефект при возведении крупных конструкций и зданий, так как в будущем от одной маленькой трещины могут зависеть сотни человеческих жизней. Этим вопросом на протяжении нескольких лет занимались учёные Массачусетского технологического института. На днях они сообщили, что разработали новую технологию, способную своевременно выявить даже те дефекты, которые появляются в строениях не сразу, а со временем.
Нейронные сети сегодня широко используются в науке и вычислительной технике. Прежде всего, искусственные нейронные сети важны при создании искусственного интеллекта. Именно поэтому исследователям очень важно понимать, что же происходит внутри сети, когда она, полагаясь на входные данные, принимает то или иное решение. Сотрудники Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института решили сделать работу нейронных сетей более прозрачными для лучшего понимания человеком.
Группа исследователей из Массачусетского технологического института создала алгоритм ИИ Nightmare Machine. Его особенность заключается в том, что он создает «более страшные» варианты уже готовых фотографий. Следует отметить, что это не первый «ИИ» подобного рода. Компьютер Deep Dream компании Google создает разные страшилки еще с июня этого года.