Химики швейцарского Исследовательского института Empa и Женевского университета разработали прототип твердотельной натриевой батареи, способной накапливать больше энергии, сохраняя при этом высокий уровень надежности и безопасности. Кроме того, она дешевле литиевой. 

Для работы батареи нужны 3 компонента: анод, катод и электролит. Большинство современных аккумуляторов используют ионы лития. Когда батарея заряжается, они начинают двигаться от катода к аноду. Для того чтобы предотвратить образование дендритов — микроскопических кристаллических отростков, вызывающих короткое замыкание — аноды делают из графита, а не из лития, даже несмотря на то, что этот металл позволяет накапливать больше энергии.

Швейцарские ученые решили воспользоваться преимуществами твердого электролита, чтобы создать батарею повышенной мощности и безопасности. Кроме того, это решение позволяет изготовить анод из металла, не опасаясь формирования дендритов, сообщает Phys.org.

Однако, перед учеными стоял и проблема выбора твердого проводника ионов, который был бы нетоксичным, химически и термически стабильным и позволял бы натрию легко двигаться между анодом и катодом. Так было найдено вещество на основе бора, которое позволило ионам натрия свободно циркулировать. А поскольку оно является неорганическим проводником, исчезает риск возгорания. 

Сложность возникла также при соединении трех слоев: анода из натрия, катода из  [ читать далее... ]

Согласно отчету аналитической компании Govini, составленного по поручению бывшего замминистра обороны США Роберта Уорка, Соединенные Штаты рискуют отстать от Китая и России в разработке ИИ для военных целей. 

то может произойти, считает Уорк, даже несмотря на то, что военный бюджет США, равный $615 млрд, намного превышает бюджеты своих ближайших конкурентов, Китая ($211 млрд) и России ($69 млрд).

В 2014 году министр обороны США Чак Хейгел объявил, что его ведомство намерено возглавить грядущую революцию ИИ благодаря тому, что он назвал «третьей стратегией компенсации». Вторая стратегия компенсации возникла в ответ на формирование в Центральной Европе фронта противодействия со стороны Советского Союза и союзных государств, которое стало ответом на первую стратегию США. Америка не хотела тогда соревноваться с СССР в численности армии, поэтому были разработаны передовые на тот момент технологии вроде датчиков дальнего действия и нового поколения управляемых средств поражения.

Хейгел собирался подойти к третьей стратегии приблизительно так же, но за последние несколько лет военное применение ИИ в России и Китае значительно ушло вперед, обогнав США. В частности, Россия не скрывает своих боевых роботов, а Китай объявил о своих планах стать «лидером и мировым инновационным центром ИИ» к 2030 году. Военный искусственный интеллект также на повестке дня НАТО, которая опубликовала доклад о том, что Североатлантическому союзу следует готовиться к будущей войне, вкладывая в ИИ. 

[ читать далее... ]

Чтобы минимизировать ущерб от возможных столкновений или отказа оборудования, беспилотники Amazon смогут запускать систему саморазрушения. 

Когда коммерческая доставка дронами станет массовой, неизбежно будут происходить их столкновения в воздухе. А еще беспилотники начнут падать из-за погодных условий или технических неполадок. Понятно, что такие случаи не будут массовыми, но уже сейчас пора задуматься о том, чтобы это не вызывало неприятных инцидентов на земле.

Amazon начал разрабатывать инновационную систему, которая позволит попавшим в аварию дронам распадаться на части прямо в небе. Если системы беспилотника выйдут из строя из-за непредвиденных погодных условий, а также в случае отказа роторной системы, бортового компьютера, аккумулятора, датчиков полета или других серьезных неисправностей, дрон начнет автоматически отсоединять одну за другой части своего механизма с определенными временными промежутками. Это минимизирует потенциальный ущерб для людей, животных или объектов инфраструктуры, на которые они могут упасть.

В зависимости от того, какая именно часть беспилотника вышла из строя, система будет принимать решение: осуществлять полный распад механизма или же сбросить неисправный элемент и совершить аварийное приземление. 

А в России грузовую доставку дронами запустит концерн «Калашников». Компания будет предоставлять и другие услуги, связанные с беспилотникам [ читать далее... ]

Голландский банк ING прогнозирует, что развитие 3D-печати приведет к тому, что мировая торговля рухнет на четверть через 40 лет. Трансграничные поставки значительно сократятся, потому что все комплектующие можно будет напечатать на месте, приводит прогнозы банка сайт 3ders. 

Банк задался вопросом: угрожает ли 3D-печать мировой торговле? Ответ получился положительным. Главный вывод: за 4 ближайших десятилетия 3D-печать «уронит» мировую торговлю на 25%. Принтеры дают огромную гибкость и точность — при правильном развитии этой отрасли они могут быстро заметить значительную часть иностранных поставщиков, считают в банке. Те же эксперты предсказывают, что половина всех вещей, произведенных на планете через 40 с небольшим лет, выйдут из-под 3D-принтера.

Несмотря на то, что сегодня мало предприятий используют методы 3D-печати в производстве, ING уже оценивает эту индустрию в $6 млрд. За счет инвестиций, новых проектов и крупных компаний, связанных с этой индустрией, банк и ожидает бурного роста в ближайшем будущем.

В каждой области будут разработаны свои собственные 3D-технологии, пишут эксперты банка. В автомобильной промышленности будут свои принтеры, в тяжелой — свои. Такое проникновение, возможность подстройки под определенную среду — главное преимущество 3D-печати, которое позволит ей развиваться и дальше. 

Сегодня уже почти не осталось областей, куда бы не про [ читать далее... ]

В отчете «Россия 2025: от кадров к талантам» консалтинговая компания Boston Consulting Group изучила положение на рынке труда в современной России. Аналитики обнаружили, что в стране катастрофически не хватает специалистов в области знания. Большинство трудоспособного населения занимается низкоквалифицированным трудом, требующим выполнения рутинных действий. Из-за этого уже к 2025 году Россия столкнется с дефицитом кадров в 10 млн человек.  

Консалтинговая компания Boston Consulting Group совместно с организациями WorldSkills Russia и Global Education Futures проанализировала распределение рабочих кадров в современной России по трем категориям: «Знание», «Умение» и «Правило». В исследовании приняли участие предприятия из 22 отраслей с численностью сотрудников более 3,5 млн человек.

Эксперты обнаружили нехватку специалистов в области «Знание», которая связана с аналитическим и творческим трудом и требует высокой квалификации и автономии. В этой категории в России заняты лишь 17% населения. По показателю страна в 1,5 раза уступает США и Японии, в 2 раза — Сингапуру и в 2,6 раз — Великобритании.

Большинство россиян (48%) попадает в категорию «Правило», то есть занимаются рутинным и преимущественно физическим трудом. Другие 35% входят в область «Умения», то есть выполняют рутинную работу и принимают решения в рамках правил. К этой категории относятся прорабы, администраторы, а также большинство видов экономистов, чиновников и юристов. 

[ читать далее... ]

Ученые из Тель-Авивского и Чикагского университетов выяснили, что кварковый синтез потенциально высвобождает в восемь раз больше энергии, чем ядерный. Это открытие может изменить представление о возобновляемых источниках энергии, пишет Futurism. 

Новый источник энергии, по мнению исследователей Марека Карлайнера и Джонатана Роснера, появляется от слияния субатомных частиц, известных как кварки. Эти частицы образуются в результате столкновения атомов, которые движутся с большими скоростями внутри Большого адронного коллайдера, в результате чего кварки отщепляются от родительских атомов. Однако на этом процесс не заканчивается, поскольку отсоединенные кварки тоже сталкиваются с друг с другом, образуя частицы под названием барионы.

Именно на этом слиянии кварков и сосредоточились Карлайнер и Роснер, выяснив, что оно образует даже большую энергию, чем водородный синтез. В частности, они изучили, как соединенные кварки образуют двойные с-барионы. Они требуют 130 МэВ, чтобы превратиться в двойные с-барионы, что добавляет еще 12 МэВ энергии. В своих расчетах ученые пошли дальше и смоделировали ситуацию столкновения более «очарованных» кварков (например, b-кварков), для синтеза которых требуется 230 МэВ. В результате, должно освободиться 138 МэВ чистой энергии, что в восемь раз больше водородного синтеза. 

Карлайнер и Роснер изначально не решались публиковать свои выводы, отчасти потому, что они были удивлены ими, но главным образом потому, что водородный синтез — это то, что питает водородные бомбы. Однако их опасения в отношении опасности использования синтеза кварков для оружия массового поражени [ читать далее... ]

По мнению ученых Технологического университета Сиднея крах существующих блокчейн-платформ произойдет через 10 лет. К тому времени квантовые компьютеры научатся взламывать ключевые элементы криптографии, на которых основаны цифровые валюты, сообщает ITNews. 

Квантовые компьютеры все еще находятся в зачаточном состоянии, но, по мнению австралийских ученых, к 2027 году они смогут взламывать эллиптическую криптографию, на которой основаны цифровые подписи, подтверждающие права собственности на токены в блокчейне биткойна и других криптовалют. В итоге не позднее 2027 года все цифровые активы окажутся под угрозой. Злоумышленники, воспользовавшись квантовыми компьютерами, легко смогут их похитить.

Выводы исследователей Технологического университета Сиднея изложены в статье «Квантовые атаки на биткойн и способы защиты от них». Согласно им, не всему блокчейну грозит крах в связи с совершенствованием квантовых вычислений. Так, интегральные схемы специального назначения (ASIC), которые используют майнеры криптовалют, слишком быстрые по сравнению с расчетной тактовой частотой квантовых компьютеров, поэтому сам процесс майнинга будет оставаться в относительной безопасности перед лицом будущих «квантовых» атак. 

Исследователи призывают операторов блокчейн-платформ развивать технологию, которая используется для верификации транзакций в цепочках распределенного реестра. Это так называемое доказательство выполнения работы (proof-of-work, POW). Оно защищает блокчейн от DoS-атак. Суть технологии в том, что компьютер, с которого отправлен запрос о доступе к системе, должен для его получения выполнить некую, достаточно сл [ читать далее... ]

Первый президент Facebook Шон Паркер раскритиковал социальную сеть, развитию которой он заметно помог в начале 2000-х. Именно он вывел компанию на крупных инвесторов, что позволило выйти FB на новый уровень. Теперь он обвиняет социальную сеть в том, что она использует человеческие «слабости» в своих корыстных целях, передает BI. 

«Один бог знает, какое влияние Facebook оказывает на головы наших детей», — заявил он на выступлении, организованном сайтом Axios. Главным его обвинением было то, что Facebook использует человеческие слабые стороны для достижения своих целей, фактически занимается взломом человеческой психики.

«Все усилия при создании таких сервисов, а Facebook первый из них, направлены только на то, чтобы забирать у человека максимально возможное количество времени и держать его внимание как можно дольше», — говорит Паркер. Создатели прекрасно понимают, как работает человеческая психология, и пользуются этим на полную катушку.

«Соцсети фактически взяли под контроль выработку дофамина в человеческом организме. Каждый лайк или комментарий вызывает новый выброс».

«Это знает Цукерберг, это знает основатель Instagram Кевин Систром, это знаю я», — признается он и говорит, что в Facebook еще при нем использовали лазейки в человеческой психологии. С самого начала эти человеческие слабости использовались осознанно: «мы знал [ читать далее... ]

Она работает даже после того, как ее разрезали или поместили в воду. Ученые сначала добавили в водяной аккумулятор соли, а потом превратили электролит в гель. Полученная субстанция оказалась мощнее жидкого аналога, но при этом гораздо стабильнее. Это позволило создать тонкие литий-ионные батареи, которые сворачиваются и сгибаются, сообщает Futurity.  

Токсичность, воспламеняемость и чувствительность к воде содержащихся в них электролитов сильно ограничивают формы выпуска литий-ионных аккумуляторов. Работа над созданием более безопасной версии велась уже давно, и в 2015 году команда ученых Университета Мэриленда, Лаборатории армии США и ряда колледжей создала более мощный, дешевый и экологически чистый аккумулятор, просто добавив в воду соли. Высокая концентрация соли в водном электролите приводит к увеличению «окна стабильности» до 3 вольт (обычно оно составляет 1,2 вольт) и обеспечивает значительно более высокую плотность энергии в литий-ионных батареях. Исследование было опубликовано в журнале Angewandte Chemie.

Чтобы продемонстрировать практический потенциал новой технологии, ученые объединились с исследователями лаборатории университета Джона Хопкинса. Команда встроила водный электролит в полимерную матрицу поливинилового спирта. Это позволило сформировать гелевый полимерный электролит, который гораздо стабильнее жидкого аналога. С его помощью ученые создали гибкую батарею, которую можно скручивать и сворачивать.

Команда испытывала эластичный аккумулятор на открытом воздухе, в минимальной упаковке, используя только электроизоляционную термостойкую ленту, чтобы гибкая подложка случайно не отвалилась. К батарее подключ [ читать далее... ]

Профессор инноваций в Школе менеджмента Kellogg Роберт Волькотт считает, что языки программирования ждет та же судьба, что и древнегреческий – забвение. По его мнению, искусственный интеллект сделает работу программистов ненужной, пишет Quartz. 

Над входом в Институт Санта-Фе (SFI) выбита цитата Платона на древнегреческом: «Человек, не знающий геометрию, да не войдет сюда». Увы, сегодня лишь горстка людей способна прочитать ее. В конце 21 века языки программирования ждет примерно такая же судьба. Все призывают учить код и идти в STEM-профессии. Мол, это позволит «трудоустроить работников в новой экономике» или что кодинг — это «новый английский».

Однако технологии развиваются так, что код все чаще будет внедряться ИИ. Что-то подобное произошло с пользованием компьютером. Графический интерфейс был разработан XEROX PARC в 1970-х годах, и выпущенный в 1980-х Apple Macintosh быстро обогнал конкурентов, которые требовали от пользователей технических знаний. 

То же самое происходит с программированием. В 1960-х было несколько сотен человек, способных кодить на COBOL, но в 1990-х появился Ruby, на котором могут писать программы тысячи. Экстраполируйте эту тенденцию дальше, и увидите, что компьютер однажды сможет понимать человеческий язык («грязная» форма инструкций).

Ученые, разрабатывающие алгоритмы, однажды смогут создать ИИ, который будет писать код лучше, чем люди. В это [ читать далее... ]

Препарат не имеет аналогов в мире и, по словам ученых, может совершить небольшую революцию в медицине, сообщает ТАСС.  

Российские ученые разработали обезболивающее, превосходящее по силе морфин и промедол. В отличие от этих анальгетиков, новое лекарство не вызывает психической и физической зависимости.

Пока у препарата нет названия, только шифр — РУ-1205. «Уже выполнен полный цикл доклинических исследований, идут переговоры с двумя заводами, которые профинансируют клинические испытания и начнут промышленное производство. На сегодня такого анальгетика нет нигде в мире», — рассказал завкафедрой Волгоградского государственного медицинского университета, академик РАН Александр Спасов.

По мнению ученых, РУ-1205 может стать настоящим прорывом в медицине, поскольку сможет полностью исключить наркотическую зависимость у тех, кто нуждается в мощном обезболивании и вынужден использовать вещества наподобие морфина. Впервые препарат был представлен на III Международной научно-практической конференции по экспериментальной и клинической фармакологии в Пятигорске. 

Ранее российские и китайские ученые раскрыли структуру нейтротоксина улиток-конусов — одного из самых опасных для человека обитателей моря, — который можно использовать в качестве основы для быстродействующих болеутоляющих. Эксперименты по изучению структуры альфа-токсина позволили российским биологам и&nbs [ читать далее... ]

Ученые и программисты перестали понимать, как именно принимает решения искусственный интеллект. Об этой проблеме заявили сразу несколько специалистов на главной ИИ-конференции – Neural Information Processing Systems, – прошедшей в Лонг-Бич (Калифорния), пишет Quartz. 

Эксперты, с которыми пообщались в Quartz, говорят, что нужно действовать, пока система не стала слишком сложной. «Мы не хотим принимать за должное решения ИИ, без понимания их логики, — говорит Джейсон Йосински из Uber. — Чтобы общество приняло модели машинного обучения, мы должны знать, как ИИ принимает решения».

Проблема, которую многие эксперты называют «черной коробочкой», действительно серьезная. Предыдущий опыт показал, что ИИ имеет склонность принимать предвзятые решения и проводить аналогии там, где их не следовало бы проводить. Ошибка ИИ может обойтись очень дорого, например, во время таких операций, как космическая миссия на Марс. Аппараты находятся в 200 млн миль от Земли и стоят сотни миллионов долларов, говорит Кири Вагстафф ИИ-эксперт в Jet Propolusion Lab (NASA).

Ученые к счастью, пытаются находить методы, позволяющие понять логику искусственного интеллекта. Так, исследователь из Google Мэтра Рагху представила доклад, в котором описывается процесс отслеживания действий отдельных «нейронов» нейросети. Анализируя миллионы операций, ей удалось понять, какие из искусственных «нейронов» концентрировались на неверных представлениях, и отключить их. Это доказывает, что перевод работы нейросетей в форму, доступную для понимания человека, — не такая уж невозможная задача. «Это похоже на  [ читать далее... ]

Ученые Университета Киото применили оптические технологии, чтобы создать надежные преобразователи тепла в электричество. Новый подход позволил вдвое увеличить производительность солнечных элементов. 

«Современные солнечные элементы плохо справляются с конверсией видимого света в электричество. Лучший КПД приблизительно равен 20%», — говорит Такаши Асано из Университета Киото.

Высокие температуры выделяют свет на коротких волнах, вот почему пламя газовой горелки становится при нарастании температуры синим. Чем выше жар, тем больше энергии и тем короче волны. 

«Проблема, — объясняет Асано, — в том, что тепло рассеивает свет всех длин волн, но солнечный элемент работает только в узком диапазоне волн. Для ее решения мы создали новый полупроводник наноразмера, который сужает диапазон волн для концентрации энергии».

Для выделения видимых длин волн требуется температура в 1000° С, но обычный кремний плавится при температуре свыше 1400° С, поэтому ученые протравили на кремниевых платах множество одинаковых и равноудаленных цилиндров высотой примерно 500 нм, находящихся на определенном расстоянии друг от друга и оптимизированных под нужный диапазон.

[ читать далее... ]

Группа американских ученых разработала гибридные солнечные батареи на основе перовскита и кремния. За счет соединения двух технологий инженерам удалось достичь КПД 23,6%, а через пару лет этот показатель удастся довести до 30% 

Ученые из Стэнфордского университета и Университета штата Аризона создали гибридные солнечные панели на основе сразу двух фотоэлектрических материалов: кремния и перовскита. Верхний слой батареи выполнен из перовскитного соединения, который хорошо впитывает видимый свет. Нижний слой произведен из кремния и адаптирован для захвата инфракрасного света.

Эффективность полученных солнечных модулей составила 23,6%, что менее чем на 3% уступает рекордному КПД солнечных панелей на основе перовскита, который составляет 26%. «Теперь мы планируем повысить эффективность до 30%. Думаю, на это потребуется пара лет», — цитирует участника исследования Зэкари Холмена Stanford Energy. 

Инженеры также повысили срок службы гибридных панелей. Модули из перовскитов быстро выходят из строя, особенно в жарком и влажном климате. Также свет часто поглощают те слои модуля, которые не вырабатывают электричество, из-за чего свет не достигает нижней солнечной панели из кремния. Эффективность в таком случае снижается.

Чтобы повысить стабильность перовскитного слоя, ученые заменили органический катион цезием, а также покрыли слой оксидом индия и олова, который обеспечивает герметичность [ читать далее... ]

Холодные ядерные отходы могут стать источником чистой энергии. Чтобы доказать это ученые из Бристольского университета разработали батарейку, которая работает на ядерных отходах, рассказывает Digital Trends. 

Исследователям удалось установить, что если искусственный алмаз поместить в непосредственную близость к источнику радиации, то это позволяет получать ток. Для демонстрации работы своего прототипа команда использовала никель-63 как источник радиации, но в будущем они планируют заменить его радиоактивным изотопом углерод-14, который образуется в графитовых блоках, используемых на атомных электростанциях.

«Это отличный пример того, как можно делать деньги буквально из мусора, — рассказывает профессор материаловедения Том Скотт. — В Великобритании насчитывается более 95,000 тон отработанных радиоактивных отходов — нужного для таких батареек графита».

Ученые сравнивают радиоактивные батарейки с щелочными. Традиционная батарейка типа АА весит около 20 граммов. Ее энергетическая плотность оценивается в 700Дж/г. Эта энергия иссякает за 24 часа непрерывной работы. Алмазные батареи на радиоактивных отходах, содержащие 1 грамм углерода 14 могут вырабатывать 15 Дж ежедневно. Этот уровень выработки теоретически рассчитан на 5,730 лет. Таким образом, общая энергетическая емкость такой батареи насчитывает 2,7 Тераджоулей. 

Вероятнее всего, такие батареи в ближайшее время не появ [ читать далее... ]