Люди мечтают о светлом будущем, наполненном счастьем и комфортом. И большинство инновационных разработок нацелены именно на выполнение этой задачи. Современные техники и инженеры в последнее время предложили много нового и интересного и уверены, что эти инновационные разработки выйдут на рынок уже совсем скоро.
1. Гибкие роботы
Недавно ученые создали машины, которые имеют возможность удерживать равновесие, ходить и даже бегать по пересеченной местности, что гораздо упрощает их адаптацию к существованию среди людей.
На протяжении десятилетий люди уже ждут появления роботов в повседневной жизни. Несомненно, что в ближайшем будущем роботы станут друзьями, домашними животными, помощниками и даже партнерами по жизни людей. Разработка гибких роботов - это очередной шаг к этому будущему.
2. Нейроморфные чипы
Об этом мало кто задумывается, но человеческий мозг, по сути, является самой совершенной машиной обработки информации во всей известной Вселенной. Он способен обрабатывать информацию со скоростью света, при этом не используя много энергии. Нейроморофическая инженерия - это попытка подражать тому, как функционирует мозг, т. е. быстро и очень эффективно. Это поможет людям создавать сверхбыстрые и сверхэффективные процессоры, которые могут использоваться в смартфонах, компьютерах и, возможно, роботах.
3. Батареи на органических радикалах
Сегодня смартфоны по сути являются самыми большими друзьями людей, и они становятся все более и более мощными каждый год. Единственным их недостатком является время автономной работы, которое постоянно сокращается одновременно с развитием самих смартфонов.
Одним из решений этой проблемы может стать батарея на органических радикалах (ORB). Это относительно новый тип аккумулятора (впервые он был разработан в 2005 году), пока недоступный для массового потребителя. Однако вскоре они могут появиться на рынке. ORB потенциально более экологичны, чем обычные батареи на основе металлов, что является большим плюсом. Они используют органические радикальные полимеры, которые представляют собой гибкие пластмассы, и считаются более мощной альтернативой современным ионно-литиевым батареям.
4. Поезда Hyperloop
Идея такого рода поездов существовала на протяжении десятилетий. Но только Илон Маск решил воплотить ее в реальность. Hyperloop - это предлагаемый режим пассажирских и грузовых перевозок, в котором поезда на магнитной подушке движутся в «трубах», из которых откачан воздух, со скоростью самолета. Подобные трубы могут быть смонтированы над землей на колоннах или проложены под землей, что также эффективно снижает проблему трафика. Ожидается, что поезда будут двигаться со скоростью более 1000 км/ч.
5. Смартфоны-дисплеи
Производители смартфонов на протяжении многих лет пытаются создавать телефоны, у которых не будет рамок вокруг дисплея. Но только благодаря Xioami MiMix мир наконец увидел то, как будут выглядеть телефоны будущего.
Samsung также, по слухам, следит за разработками Xiaomi и, возможно, сделает свою следующую модель в серии Galaxy S без рамок вокруг экрана (соотношение экрана к корпусу будет составлять примерно 95 процентов, а остальные 5 процентов необходимы для передней камеры). Скорее всего, именно так будут выглядеть смартфоны в будущем.
6. Вертикальное сельское хозяйство
Ожидается, что к 2050 году население Земли достигнет 9 миллиардов, и около 80 процентов людей будут жить в городах. Перенаселение, несомненно, повредит планете разными способами, если люди не выяснят, как можно спасти Землю.
Одной из основных проблем является то, что такому количеству людей потребуется огромное количество пищи, а это подразумевает то, что придется создавать новые фермы, вырубая леса.
Возможным решением проблемы могут стать вертикальные фермы - производство продуктов питания «слоями», размещенными друг над другом по вертикали, например, в небоскребах, бывших складах или контейнерах для транспортировки. Современные идеи вертикального земледелия используют передовые методы сельского хозяйства, а также подразумевают полностью контролируемую окружающую среду внутри фермы. Вертикальные фермы занимают намного меньше места, и могут производить в 1000 раз больше пищи, по сравнению с обычной фермой, занимающий такой же участок земли.
7. Гарнитуры виртуальной реальности
Хотя идея виртуальной реальности не нова, в прошлом году произошел настоящий скачок в развитии этой технологии. Пока что основное внимание при разработке виртуальной реальности уделяется геймерам, поскольку VR лучше всего подходит для игр. Как и в случае с большинством технологий в этом списке, требуется еще много работы, чтобы виртуальную реальность смогли использовать массово.
8. Модульные дома
В 2007 году количество городского населения во всем мире превысило количество сельского населения. А это означает, что жилье в городе начало стремительно дорожать.
Модульные дома были сделаны для решения именно этой проблемы. Они производятся на заводах в большом количестве, а затем устанавливаются в необходимом месте. Поскольку эти дома делают в огромных количествах с одинаковым дизайном и интерьером, они просты в изготовлении и стоят намного дешевле.
9. Беспилотные машины
Беспилотные автомобили - это, пожалуй, самая ожидаемая технология в мире. Миллионы людей гибнут каждый год в авариях, а большинство этих аварий вызваны небрежностью и алкоголем. Но в машинах без водителя подобные проблемы будут исключены.
Технология все еще находится в стадии разработки и требует совершенствования, чтобы стать действительно революционной. К примеру, во время тестирования беспилотный автомобиль от Google врезался в автобус, чтобы избежать столкновения с мешками с песком, блокирующими его путь. Таким образом, эту технологию еще нужно усовершенствовать.
10. 3D-печать
3D-печать - это действительно передовая технология, которая, по-видимому, имеет неограниченный потенциал. В настоящее время врачи используют 3D-принтеры, чтобы делать копии внутренних органов пациентов (к примеру, сердца) для операций по пересадке. Помимо использования в больницах, у 3D-печати есть потенциал для революционизации всего мира. Стоит только представить себе будущее, в котором человек сможет распечатать любой продукт, не выходят из дома.
В продолжение темы читаем о еще одном чуде техники. Совсем недавно компания , которые понравятся каждому.
- % расходов на научные разработки от общего внутреннего валового продукта
- производство добавленной стоимости на каждого жителя
- результативность производства
- количество высокотехнологичных компаний
- уровень образования (количество людей с высшим образованием к общему количеству трудоспособного населения)
- специалисты занятые в НИОКР на 1 млн. населения
- количество выданных патентов в % от мирового объема
Тройка лидеров - государства с высокими инновациями
Показатель инновационной активности этого государства составляет 89 из 100 максимально возможных баллов.
Южная Корея 3-й год удерживает лидерство в области инноваций.
А ведь совсем не так давно рейтинг возглавляли США. Из семи показателей Южная Корея занимает верхние строчки по расходам на НИОКР, выданным патентам и высокотехнологичным производствам. По образованности населения эта страна на 2-м месте. Всего лишь поколение назад экономика этой страны была одной из самых беднейших. Для того чтобы выжить среди таких экономически развитых соседей как Япония и Китай правительство Южной Кореи взяло курс на креативную инновационную экономику. Значительные средства от ВВП были направлены в отрасль НИОКР. И вскоре в стране стали зарождаться «чеболи» - национальные финансово-промышленные компании, которое затем переросли в транснациональные конгломераты. Такие компании как Samsung и Hyundai по темпам своего инновационного развития могут преподнести урок любой другой, ранее возникшей компании, в области высоких технологий.
2. На второе место по инновационному развитию вырвалась Швеция,(83,98 баллов) опередив на 1 пункт Германию.
Государство Швеции в своей экономике всегда опиралось на инновации, в особенности на информационно-телекоммуникационных технологии. Недаром в стране организовано так много техно-парков. На уровне правительства учреждено ведомство, задачами которого стоят координация и взаимодействие национальных компаний, и содействие в развитии инновационных технологий. Так же большое внимание уделяется образованию. В стране имеется несколько всемирно известных научно исследовательских центров.
3. Третье почетное место в развитии инноваций занимает Германия (83,92 балла).
Германия всегда славилась качеством своей продукции. Сегодня смело можно утверждать, что словосочетание «сделано в Германии» является синонимом «качество гарантировано». Репутация для Немецких производителей играет ключевую роль. О роли ученых в Германии можно говорить отдельно. Недаром именно это государство является лидером по лауреатам Нобелевской премии.
Государства с высокими показателями инновационного развития:
За год она улучшила свои инновационные показатели на 1 строчку. Швейцария славится не только своими надежными банками и лучшим в мире шоколадом. Важную роль в экономике Швейцарии занимают такие высокотехнологичные производства как: микромашиностроение, нанотехнологии, медицинская и фармацевтическая отрасли, разработки в программных обеспечений.
5. Финляндия в этом году вырвалась вперед поднявшись в рейтинге сразу на 2 пункта, заработав 83,26 баллов.
Именно это государство было первым, которое поставило в приоритет развитие предприятий, основанных на новейших научных разработках и результат е заставил себя ждать.
6. Сингапур (83,22 балла) - еще одно быстро развивающееся государство.
Второй год эта страна удерживает свои высокие позиции в инновационном рейтинге. И еще одно восточное чудо! Это совсем небольшое государство на момент приобретения независимости не могло похвастаться достижениями экономики. Было беднейшим государством с прокоммунистически настроенным обществом. В те годы им приходилось импортировать даже строительный песок. Прогрессивный правитель Сингапура Ли Куан Ю, получивший хорошее английское образование, поставил целью сделать из своей страны финансовый и торговый центр Юго-Восточной Азии. Он сделал ставку на привлечение иностранных инвесторов, обеспечив им благоприятные и равные условия. Одним из главных принципов декларировался принцип «равенство всех перед законом». В результате выиграли не только инвесторы, но и государство и его жители. Сейчас Сингапур называют одним из «восточноазиатских тигров».
7. Япония (83,64) за год сдала свои позиции сместившись с 4-го на седьмое место.
А ведь еще совсем не так давно эта страна занимала 2-е место среди самых высокотехнологичных государств мира. Тем не менее, именно Япония задала такую высокую планку для развития Восточно-Азиатского региона. Недаром это государство называют экономическим чудом. Япония показала своим соседям, как нужно делать экономический прорыв. Развитие робототехники, электроники и других научных отраслей промышленности позволяет Японии оставаться одним из самых развитых государств Мира.
В 2013 году Америка была абсолютным лидером и занимала 1 место рейтинга среди самых инновационных государств. Эта страна задавала тон в направлении не только развития бизнеса, но и технологий.
10. Замыкает десятку самых высокотехнологичных стран мира Израиль (81,23).
Это небольшое государство, которое окружено совсем не дружественными соседями, тем не менее, умудряется удерживать высокие темпы экономического развития, и в этот год, обогнав Францию на один пункт, попало в десятку самых инновационных стран мира.
Высокие технологии и лучшая медицына интересно совпадают ли лидеры в этих направлениях?
Можно ли назвать Россию высокотехнологичным государством?
Несмотря на мнение скептиков, еще год назад, по мнению Агентство Bloomberg Россия занимала вполне достойную 12 строчку рейтинга. Из семи анализируемых показателей по образованности населения мы занимали 3-е место, и эта позиция осталась неизменной. Однако всего лишь за год, согласно исследований Bloomberg, наше государство потеряло аж 14 пунктов, опустившись сразу на 26 место!
Чем обусловлено такое падение?
По мнению некоторых экспертов, такое падение обусловлено в основном падением цен на энергоносители, а так же наложением санкций в отношении некоторых Российских компаний. Что в свою очередь сказалось на показателях результативности производства и добавленной стоимости.
Это подтверждается показателями анализа за два года: именно показатели эффективности производства и добавленная стоимость на каждого жителя страны значительно снилизись за 1 год.
В Эфиопии добыть чистую питьевую воду сложнее всего, если выбирать из всех африканских стран. Женщины и дети из большинства населенных пунктов должны проезжать много часов в день, чтобы собирать воду, которая зачастую весьма грязная и используется для домашнего скота и других животных.
Warka Water - это решение, разработанное двумя итальянскими инженерами. Принцип весьма простой. Специальная башенка задерживает водяной пар из воздуха в процессе конденсации. Каркас 9 метров высотой изготовлен из бамбука и специальной полиэтиленовой ткани, которая собирает капли воды. Он весит около 60 килограммов и может быть собран четырьмя людьми за пару часов без лесов. Каждый столп производит порядка ста литров чистой, свежей воды из воздуха в день безо всяких усилий.
Эфиопское слово «warka» означает дикую смоковницу. Дерево варка символизирует плодородие и щедрость и обычно используется как украшение при проведении общественных мероприятий и школьных занятий.
Warka Water начнут работать в 2015 году в некоторых деревнях по всей стране. Простое и элегантное решение должно решить небольшую часть большой проблемы.
Energy Tower
Energy Tower - это концепт, основанный на том же принципе, что и Solar Updraft Tower, только наоборот. Вместо того чтобы нагревать воздух у земли и заставлять его подниматься, в данном случае план таков: охладить воздух наверху, чтобы он спускался. Для этого ученые льют воду на вершину башни, имитируя дождь. Воздух охлаждается вместе с испарением воды. Поскольку холодный воздух тяжелее теплого, он падает на высокой скорости. Эта сила ветра приводит в движение турбины в основании башни, вырабатывающие электричество.
Такая башня должна быть весьма высокой - 1000 метров в высоту, что почти в три раза выше Эмпайр-стейт-билдинг и на 20% выше, чем самое высокое сооружение в мире на данный момент. Но она будет эффективно работать в жарких сухих местах рядом с источником воды.
Кроме производства чистой энергии, башня также сокращает затраты на опреснение примерно на 50%. Могут очищаться и сточные воды, если рядом будут дома и поселки. Бассейны с морской водой рядом с башней могут вмещать до 160 000 тонн рыбы. Кроме того, влажный холодный воздух при откачке может изменить локальный засушливый климат, что ценно для сельского хозяйства.
Со временем соль или другие материалы могут забить турбины, но, помимо этого, Energy Tower в значительной степени самодостаточна.
Биохолодильник
Обычные бытовые холодильники, даже самые экологичные модели, потребляют порядка 8% электроэнергии, за которую вам выставляют счет. С начала разработки холодильников в 1748 году и с дальнейшими изменениями, внесенными в 1920-е годы, технология охлаждения не особо-то изменилась. Дизайн холодильников, безусловно, разный, но они все работают на химических хладагентах, которые представляют значительную опасность для здоровья при вдыхании.
Тем не менее в 2010 году на конкурсе Electrolux Design Lab молодой русский дизайнер Юрий Дмитриев представил свою идею холодильника будущего. Вместо стандартной коробки, заполненной воздухом, по его проекту пища помещается в биополимерный гель. Гель поглощает тепло из пищи и выводит его как видимый свет.
У такого холодильника нет мотора. До 90% его объема можно использовать в качестве пространства для хранения. Он может выпускаться в разных формах и размерах, и поскольку у него нет ни дверей, ни полок, его можно закрепить даже на потолке, если хочется.
Дизайн Дмитриева пока только концепт, и технологий таких пока нет, но почему бы не пофантазировать на тему того, какими будут холодильники году так к 2050.
Mine Kafon
Более 50 миллионов противопехотных мин прячутся в таких странах, как Ангола, Камбоджа, Афганистан, Ирак и Мозамбик. Люди регулярно теряют конечности или даже жизни из-за этих прячущихся убийц. Обезвреживание даже одной мины обходится в 1200 долларов, и учитывая, что в одной только Анголе больше 20 миллионов потерянных мин, поиск и детонация всех этих мин обойдется минимум в 24 миллиарда долларов.
Масуд Хасани, афганистанский дизайнер и бывший беженец, создал собственное недорогое устройство для детонации мин. Весом в 70 килограммов, оно достаточно тяжелое, чтобы вызвать детонацию мины, но достаточно легкое, чтобы двигаться с помощью одного только ветра. Устройство похоже на одуванчик и движется, как перекати поле. Будучи сделанным из бамбука и биоразлагаемого пластика, Mine Kafon может взорвать три-четыре мины, пока полностью не разрушится. Стоимость одной такой штуки - 40 долларов.
Mine Kafon также обладает встроенной системой GPS-навигации, которая позволяет обнаруживать движение каждого отдельного устройства и показывает, где произошла детонация. Это помогает людям создавать карту безминных районов.
Mine Kafon находится на ранней стадии развития и обладает своими недостатками. Возможно, такое устройство не вызовет детонацию мины, если уже подорвалось несколько раз. Другие проблемы связаны с местностью. Независимо от того, как сильно дует ветер, он не сможет подтолкнуть Mine Kafon вверх по склону, вытолкнуть из канавы или провести через лесистый район.
Хасани знает об этих проблемах и утверждает, что будущие поколения устройств будут оснащены электродвигателями, которые повысят их мобильность, и металлодетекторами, которые будут наносить на карту каждый металлический объект, если детонация не произойдет. Хотя устройство не идеально, это шаг в верном направлении.
Аэрогель - это твердый материал, изготовленный из силикагеля в процессе удаления всей жидкости, но сохранения оригинальной молекулярной структуры. Он на 99,98% состоит из воздуха, что делает аэрогель чрезвычайно легким и хрупким. Он может выдержать вес, в 4000 раз превышающий собственный, но его легко сломать, просто согнув.
В настоящее время аэрогель используется в области космический науки и освоения космоса, для сбора кометной пыли и изоляции корабля. В настоящее время ученые пытаются выяснить, как сделать этот материал устойчивым к внешним силами, чтобы появилась возможность чаще применять аэрогели на практике.
Известный также как «замороженный дым», аэрогель может серьезно сократить расходы на отопление. Поскольку он состоит по большей части из воздуха, а воздух является хорошим изолятором, этот материал на основе кремния может хранить тепло наших домов.
Сойлент
Хорошую еду долго готовить, а еда, к которой мы привыкли, обычно содержит тонны жира и пустых калорий. Поэтому, если у вас нет свободного времени для здорового питания или личного повара, вы наверняка кушаете весьма плохо. Группа молодых американских предпринимателей решила эту проблему, заменив обычную твердую еду готовой смесью всех минеральных и питательных веществ, необходимых организму.
Порошок Soylent, названный в честь подобного продукта из научной фантастики, превращается в напиток, эквивалентный идеальной еде. Сотни людей жили на одном «сойленте» в течение месяцев и чувствовали себя лучше, чем когда-либо.
Продукт довольно дешев в производстве и его легко продавать. По состоянию на 2014 год он продается по 3 доллара за порцию и его основную целевую аудиторию составляют занятые люди в промышленно развитых странах. Хороший и недорогой способ утолить мировой голод.
Ученые работают над тем, чтобы передать способности живых существ вроде медуз и светлячков растениям, пытаясь создать деревья, которые светятся в темноте. Смысл этого эксперимента, помимо его красоты, в том, чтобы заменить уличные фонари в городах. Огромные деньги и большое количество топлива каждый вечер расходуется на уличное освещение, а самоподдерживающийся естественный свет позволит существенно сэкономить на этом.
В Нью-Йоркском университете пытаются соединить гены биолюминесцентных бактерий с хлоропластами растений, которые поглощают энергию солнечного света. Пока удалось заставить светиться только небольшие комнатные растения. В больших масштабах этот же процесс позволит на самом деле создать деревья, которые заменят уличные фонари.
Реактор на бегущей волне
Солнечные плиты (или варочные поверхности) - это недорогой и экологически чистый тип устройств, способных концентрировать солнечные лучи на одном месте с помощью зеркал или отражающих металлов. Пища будет готовиться всего на 10-15% дольше по времени, если сравнивать с обычной духовкой, но зато совершенно без топлива.
В развивающихся странах, где у многих людей нет доступа даже к базовым удобствам для комфортной жизни, такие самоподдерживающиеся печи будут на вес золота. Говорят также, что такая плита весит совсем немного и даже маленький ребенок сможет с ней управляться.
Колеблющиеся платформы
Основная проблема возобновляемых источников энергии, таких как ветряные турбины и солнечные панели, заключается в том, что они требуют огромного пространства, чтобы добывать достаточно электричества. Также они влияют на естественную красоту пейзажа. Несколько ветряных турбин на зеленом поле с заснеженными горами на заднем фоне выглядят вполне симпатично, но сотни и тысячи, упакованные в тесный квадрат, создают настоящее бельмо на глазу. Как решить эту проблему? Например, разместить ветряки на плавающих платформах подальше от берега.
В 2014 году, в рамках дизайнерского конкурса Land Art Generatir Initiative, художник Феликс Чонг представил собственное решение этого вопроса. Колеблющиеся платформы (Oscillating Platforms) плавают по морю и используют силу ветра с помощью своих парусов. Также они поглощают энергию приливов и отливов и вырабатывают энергию даже из движений людей, которые ходят наверху.
По материалам listverse.com
С каждым годом мир меняется и развивается. Темп жизни ускоряется, появляются новые проекты, стартапы и профессии, возникают нестандартные проблемы. Изменчивость мира рождает новые требования к детям, к тому, какими они будут и кем станут.
Все возникающие инновации для детей должны отвечать потребностям нового поколения. Развитие ради развития окончательно потеряло смысл, теперь мы живём в очень прагматичном мире.
Актуальными остаются только те инновационные направления, которые несут конкретную пользу и применимы на практике.
Направления инновационного развития детей
Дети отличаются от родителей, это свойственно любому поколению. Но такого контраста взглядов и кардинальных отличий между поколениями история ещё не знала. Тип мышления современной молодёжи сильно отличается от мышления взрослых. Цифровая эпоха, появление инноваций и широкое распространение нового, стирание границ между виртуальным и реальным миром накладывают свой отпечаток на всех людей. И если взрослые вынуждены перестраивать мышление, то младшее поколение растёт в таком мире с самого рождения.
Инновации для детей востребованы в тех областях, которые понадобятся ребёнку в будущем.
Ниже перечислены основные направления инновационного развития, в которых создаётся больше всего разработок:
- Организация работы в условиях многозадачности. Огромный объём информации, масштабность возникающих вопросов – всё это приводит к новым способам деятельности. Без организованности, умения переключаться и вовремя давать себе отдохнуть, детям будет непросто. Обучение навыкам многозадачности (с учётом возрастных особенностей) должно начинаться с раннего детства.
- В будущем будут востребованы навыки работы в коллективе, это тенденция развития общества. Умение работать в команде, отстаивать точку зрения и при этом с уважением относиться к границам других людей – навыки, которые нужно развивать.
- Чтобы вырастить социально адаптированных и здоровых личностей, взрослые должны дать детям творческую свободу, помочь раскрыть их сильные и слабые стороны. Не нужно воспитывать универсальных солдат, которые одинаково хороши в любой деятельности. Инновации помогают легко справиться с этой задачей.
- Обработка больших объёмов информации. Инноваций в этой сфере больше всего. Пресловутое клиповое мышление, о котором активно говорят последние несколько лет, одновременно и мешает, и помогает обрабатывать информацию. Изменения в мышлении уже произошли, это нужно принять и не пытаться переделать детей. В клиповом мышлении скрыт огромный потенциал, который при правильном использовании приносит отличные результаты.
Любые инновации направлены на то, чтобы сделать жизнь лучше, эффективнее и счастливее.
Разработка и внедрение инноваций, создание технических новинок, образование по новым программам одинаково важны для гармоничного развития детей, это вклад в будущее человечества.
10 инноваций 2019 для детей: основные направления развития
На конкретных примерах можно увидеть, в каких именно областях будут применяться инновации для детей в 2019 году.
IT-академии и технопарки
Создание технопарков и IT-академий, расширение и увеличение их количества во всех странах. Изучение программирования – не каприз и не дань моде. Это способ научить ребенка думать, решать задачи, всесторонне рассматривать проблемы.
Финансовая и бизнес грамотность
Изучение бизнес- и финансовой грамотности. Успешные стартапы, которые реализуют дети, давно не шокируют. Умение распоряжаться деньгами, зарабатывать их и вкладывать обязательно для любого современного человека, и лучше эти навыки получить в детстве.
VR-технологии
Системы получения знаний со встроенной дополненной реальностью. Инновации в обучении и воспитании успешно применяются и внедряются, однако в большинстве школ детей учат по-старому, так как техническая база далека от совершенства. В 2019 году образовательные программы нового типа, в том числе и с использованием VR-технологий, станут доступнее.
Современные технологии и программы
Разработка и внедрение в массы приложений и программ, которые помогают организовать своё время. Эффективный тайм-менеджмент –проблема, которая актуальна не только для взрослых бизнесменов.
В растущем потоке информации и дел без специальных навыков и инноваций ориентироваться сложно и неудобно.
Здоровый образ жизни
Мониторинг физического состояния, как одно из инновационных направлений развития. Согласно исследованиям, 80% людей всех возрастов ведут неправильный образ жизни. Благодаря различным гаджетам, начиная от приложений в телефоне и фитнес-трекеров и заканчивая приборами для неинвазивного измерения уровня сахара в крови, следить за своим физическим состоянием стало проще. Доступность этих технологий и их распространение в перспективе должна ощутимо улучшить здоровье людей.
Инновации в сфере развлечений
Пресыщенность информацией и низкая физическая активность приводят к тому, что дети сильно утомляются, поэтому развлечения и отдых должны быть активными.
Без правильно организованного досуга не получится сформировать социально успешную личность.
Дополнительное образование, как норма жизни
Ряд профессий перестанут быть востребованными в течение ближайших десяти лет. Поэтому так важно развивать навык обучения на протяжении всей жизни. Без высокой адаптивности и умения развиваться в будущем будет сложно конкурировать на рынке труда.
Тенденция к раннему обучению
Речь идёт не об «английском и хороших манерах с пелёнок». Новые программы обучения составлены таким образом, чтобы дети с первых классов школы обучались максимально эффективно. Учёба постепенно становится не просто абстрактным обменом набором знаний, а приобретает прикладной характер.
Безопасность в сети
Разбор основных правил безопасного поведения в интернете. Границы между реальным и виртуальным миром стираются, поэтому необходимо учить детей адекватному поведению в сети, умению выстраивать личные границы. Взрослые должны объяснять на конкретных примерах, почему эти навыки обязательны и на что они влияют.
Социальная благотворительность
Во многих образовательных учреждениях вводятся программы волонтёрской работы для детей. Такие проекты обучают навыкам работы с самыми разными людьми, воспитывают толерантность и формируют правильные ценности.
Все вышеперечисленные инновации для детей объединяет одно: неуклонно изменяющийся мир, с новыми запросами и требованиями ко всем людям. Эти перемены пугают и вызывают отторжение, но они неизбежны. Инновационные разработки, которые создают и внедряют по всему миру, облегчают работу учителей, помогают родителям в воспитательной и образовательной деятельности. Новые способы работы нужны и важны.
Наши дети будут жить в мире, которого мы пока не знаем. Раньше главной задачей взрослого было передать знания и воспитать человека, который проживёт точно такую же жизнь, какая была у его родителей. Столкнётся с такими же проблемами и вопросами. Но сегодня люди разных возрастов оказались в одинаковом положении, и у взрослых гораздо меньше преимуществ. Всё, что можно сделать – не просто учить молодое поколение и разрабатывать для них инновационные программы. Учиться и меняться вместе с ними, и вместе строить наше будущее.
Мы приготовили для вас интереснейший рейтинг десяти прорывных инноваций, которые уже сейчас меняют наше будущее. Ключевым критерием отбора претендентов стало потенциальное воздействие на жизнь человека и несмотря на то, что отдельные технологии в силу тех или иных причин все еще не приобрели коммерческого распространения, все они сыграют важнейшую роль в дальнейшем развитии цивилизации.
3D-печать по металлу
3D-печать появилась еще несколько десятилетий назад, но используется по сей день в основном профессиональными дизайнерами, а также любителями-энтузиастами, которые изготавливают единичные прототипы. Вместе с тем, выполнение объектов из каких-либо материалов помимо пластика многие годы оставалось сложным и достаточно дорогим процессом. Но последнее время печать из металла начинает набирать обороты, становясь более доступным в финансовом плане и сравнительно простым методом изготовления всевозможных деталей.
В краткосрочной перспективе данная технология способна, к примеру, позволить производителям забыть о неудобных дорогостоящих по аренде складах для размещения деталей, которые предназначаются для замены. Теперь необходимый компонент можно выполнить сразу же по требованию покупателя. В перспективе — и вовсе модифицировать весь производственный процесс, существенно уменьшив количество фабрик и, что особо важно, значительно улучшить качество продукции.
Таким образом в будущем можно создавать более прочные и, одновременно, легкие детали, а также сложнейшие формы, которые при использовании типичных методов производства просто являются невозможными. Кроме того, буде обеспечен более точный контроль над микроструктурой металлов, что увеличит надежность изделий.
Компания Markforged (Бостон) на рассмотрение потенциальных заказчиков уже представила самый первый принтер, созданный специально для металлической 3D-печати. Его стоимость составляет 100 000 долларов. На данный момент еще одна компания General Electric проводит тестирование принтера, который может выполнять детали для авиационного производства. Массовые продажи планируются уже в 2018 году.
Искусственные эмбрионы
Новейшее изобретение британских ученых практически перевернуло представление о том, как была создана жизнь. Исследователи смогли вырастить, используя только стволовые клетки, мышиный эмбрион. При этом, что особо примечательно, не произошло традиционное оплодотворение яйцеклетки. Тем не менее ученые признали: этот эмбрион на текущем этапе развития науки не имеет ни одного шанса стать настоящей мышью, но, все-таки, начало таких исследований положено. И подобные эксперименты вполне могут иметь большое будущее.
В ближайших планах исследователей – создание искусственного человеческого эмбриона. Если такое произойдет, то ученые получат уникальную возможность для экспериментальных исследований и редактирования генома. Но в случае с человеческими эмбрионами возникает огромная проблема – этика. Если получится искусственно создать эмбрион, можно ли над ним проводить эксперименты? Будет ли он отличаться от обычных людей? Но пока все эти вопросы отодвигаются на второй план.
Smart-города
Идея создать smart-город – далеко не новая. Но многочисленные попытки так и не увенчались успехом: они оказывались излишне дорогостоящими, неэффективными, да и просто заканчивались банальным срывом сроков.
Новый проект двух гигантов, холдинга Alphabet и компании Sidewalk Labs, кардинально меняет понимание сути такой проблемы. В рамках сотрудничества с канадским правительством они работают над улучшением портовой набережной в Торонто. В ближайших планах – оборудование района посредством использования инновационных технологий.
Помимо того в перспективных планах создателей умного города – использование исключительно автономных транспортных средств общего пользования и открытого программного обеспечения. На основании последнего сторонние фирмы смогут соорудить свои собственные сервисы (по аналогии с современными приложениями).
Искусственный интеллект для всех
До сих пор искусственный интеллект считался главной игрушкой Baidu, Amazon, Microsoft и Google, самых крупных технологических компаний. Для других любые системы искусственного интеллекта были слишком дорогими и сложными для того чтобы их реализовать в полной мере.
Теперь решение данной проблемы – в использовании так называемых облачных сервисов. Среди числа таковых наиболее популярны следующие:
- AWS от Amazon,
- TensorFlow от Google,
- Azure от Microsoft.
Такие инновации позволяют существенно упростить процесс внедрения нейросетей во все сферы жизни. Он будет таким же, как и разработка простой программы. В конечном итоге такое решение позволит распространить искусственный интеллект далеко за пределы стандартной технологической индустрии.
Соревнования нейронных сетей
Несмотря на то, что современные нейросети уже давно научились распознавать огромное количество изображений, они не могли долгое время придумать хотя бы что-либо самостоятельно. Для этого они не были оснащены воображением, но решение было придумано. Его автор – Аян Гудфеллоу (университет Монреаля). Исследователь изобрел соревновательную генерирующую сеть (GAN), систему, которая представляет собой упрощенную математическая модель мозга человека, состоящую из двух полушарий (в данном случае из двух нейросетей).
Алгоритм действий следующий: с самого начала нейросети обучают на идентичных данных. Но потом одна из них (ее называют генератор) к уже знакомому изображению добавляет какую-то новую черту: к примеру, таким элементом может быть третья рука у человека. Задание второй нейросети (ее наименование – дискриминатор) сконцентрировано в том, чтобы понять, видела ли она раньше схожее изображение или же оно является подделкой.
Иными словами, необходимо понять, является ли человек с тремя руками реальным. В итоге генератор научился так хорошо и быстро подделывать изображения, что дискриминатор уже их не смог отличить от аутентичных. Получается, в итоге, что нейросеть организовывает и создает что-то реалистичное и новое.
В этом году GAN стала одной из наиболее прорывных технологий. Скомпилировав колоссальное количество изображений звезд, разработчики из Nvidia создали лица людей, которых практически нельзя отличить от настоящих, хотя на самом деле все эти люди никогда не существовали. Вторая группа исследований смогла воссоздать картины, которые было невозможно по стилю отличить от творений Ван Гога. При это знаменитый художник из никогда не писал. Таким образом, технология позволяет открыть огромное пространство для создания подделок на высоком профессиональном уровне. Но, одновременно, предоставляет искусственному интеллекту воображение, которое необходимо для более качественной работы с окружающей действительностью.
«Вавилонская рыбка»
«Вавилонская рыбка» из знаменитого фильма «Автостопом по галактике» теперь реальность, а не фантазия. Разработчиком такой инновации стала компания Google.
Стоимость наушников Pixel Buds составляет всего 159 долларов. А их возможности удивляют воображение. Устройство способно переводить в автоматическом режиме на 40 языков. Пользоваться такой инновацией чрезвычайно легко. Достаточно кликнуть на специальную кнопку и произнести фразу такого плана: «Мне нужна помощь – перевод на английский». Но есть один важный нюанс, пока новинка способна работать исключительно в комплекте со смартфоном Google Pixel 2.
Алгоритм работы такого новшества следующий: один собеседник надевает наушники, а второй в руках держит смартфон. Тот человек, который в наушниках, что-то говорит на своем языке, а смартфон в автоматическом режиме переводит по громкоговорителю речь. Как только человек со смартфоном ответит, сразу же в наушниках прозвучит синхронный перевод. Конечно же, сейчас у такой технологии есть некоторые недостатки. К примеру, не совсем удобно общение на шумных улицах, ведь системе сложно распознавать среди прочих звуков определенный язык.
Газовая электростанция с нулевой эмиссией
В Хьюстоне стартап Net Power построил инновационную газовую электростанцию с нулевой эмиссией. Основа технологии — новейшая турбина, размер которой составляет 1/10 типичной турбины и способен расположиться в крохотной комнате с площадью 5,6 кв.м. но даже с такими маленькими габаритами, такое устройство остается таким же мощным как более габаритные аналоги.
Весь секрет сокрыт в более эффективной передаче тепла посредством использования сверхкритичного флюида. Природный газ в маленькой турбине сжигается в среде чистого кислорода в камере сгорания. При этом производится исключительно диоксид углерода и водяной пар.
Хотя в современном мире присутствует чрезвычайная популярность возобновляемых источников, корпорация Net Power уверена в том, что спрос на электричество в связи с массовым переходом на электрические автомобили будет только возрастать. Собственно поэтому может быть отличная перспектива у природного газа. В том случае, если электростанция остается более эффективной, но не загрязняет при этом окружающую среду, почему бы ископаемое топливо не использовать?
Истинная приватность в сети
Новейшая система интернет-идентификации способна подтвердить вашу личность без необходимости предоставлять персональные данные, такие как, например, как дата рождения. Все это становится возможным благодаря использованию протокола zero-knowledge proof. Хотя исследователи работали над созданием такого новшества десятилетия, особенный интерес к нему появился лишь в прошлом году. Причиной тому стала криптовалюта Zcash.
Разработчики решения подчеркивают тот факт, что валюта основывается на усовершенствованной системе криптографии. Та, в свою очередь, позволяет отправлять в любую точку мира денежные средства таким образом, что это нельзя отследить. Собственно в этом – главное отличие Zcash по сравнению с биткоинами. Обладатели биткоинов получают состоящий из цифр и букв адрес, а транзакции осуществляются через распределенный блокчейн-реестр.
Используя специальный анализ, правоохранительные органы могут получить информацию о том, кому именно принадлежит данный адрес, а также отследить ход транзакций. Блокчейн помогал не раз следователям отыскать наркоторговцев, которые реализуют товар на черном рынке.
Основанием Zcash является метод криптографии zk-Snark. Его разработали израильские ученые совместно с исследователями из МТИ. Все транзакции подтверждаются в Интернете, но при этом невозможно отследить адреса участников операции. Но при всех преимуществах zk-Snark – это достаточно сложная и медленная технология. Собственно поэтому разработчики ищут сейчас способы существенно упростить ее и сделать более доступной.
Генетические предсказания
Пройдет не так много времени, и дети при рождении будут получать свой генетический паспорт. В таком документе будут отражены весьма интересные данные, например, вероятность развития тех или иных заболеваний. Ученые, проводя исследования колоссального количества информации выводят так называемые «полигенные оценки риска». Они помогут в будущем выявить и успешно вылечить на ранних стадиях самые тяжелые и неизлечимые заболевания.
Такая информация понадобится и фармацевтическим компаниям для тестирования лекарств, которые предотвращают развитие всевозможных заболеваний.
Квантовые компьютеры
Появление квантовых компьютеров ожидают многие. Но, прежде всего, наверное, химики. Ведь, используя такие устройства, они смогут создавать новые молекулы, новые электролиты, новые белки для более действенных лекарств и многое другое.
Привычные нам компьютеры не располагают для таких технологий достаточной вычислительной мощностью. Но как только появятся квантовые, все это станет реальным.
