user9965961

Основные тенденции развития

Еще 10 – 15 лет назад мы и представить себе не могли, какими функциональными возможностями будут обладать современные смартфоны и как прочно они войдут в нашу повседневную жизнь. Сегодня с помощью этого мобильного помощника мы совершаем видеозвонки, делаем эффектные фотографии, общаемся в мессенджерах и социальных сетях, обмениваемся гигабайтами информации друг с другом, заказываем такси, покупаем товары на маркетплейсах, дистанционно управляем различными устройствами и решаем множество других задач.

С каждым днем смартфоны совершенствуются, в том числе и с помощью внедрения технологий искусственного интеллекта. Появляется все больше новых функций, расширяется область применения. Многие из нас не раз задумывались о том, как будут выглядеть и какие задачи смогут решать смартфоны в ближайшем будущем. По мнению экспертов, на сегодняшний день существует несколько основных направлений развития этих мобильных устройств.

Одно из таких направлений – это, на первый взгляд, недостижимое сочетание большого экрана и компактного корпуса. Уже сегодня существуют смартфоны с гибким дисплеем, которые частично отвечают этим высоким требованиям. Например, компания Samsung Electronics, начиная с 2019 года, выпускает линейку гибких смартфонов Samsung Galaxy Z, которые можно разложить как книжку, а также растянуть дисплей, тем самым увеличив размеры экрана в несколько раз. В ближайшем будущем компания планирует еще увеличить размеры дисплея, а корпус такого смартфона сделать легче и компактнее.

Кроме того, возможно дальнейшее развитие голографических дисплеев, когда трехмерное изображение экрана формируется в окружающем пространстве с помощью лазерного излучения. Такие технологии позволят сделать корпус смартфона более компактным за счет исчезновения обычного дисплея.

Другая тенденция развития – все большее внедрение интеллектуальных технологий. Современные смартфоны уже оснащены виртуальными помощниками (например, Алиса компании Яндекс или Google Assistant), которые «понимают» голосовые команды и умеют их выполнять. Виртуальный ассистент помогает пользователю искать необходимую информацию в сети Интернет, совершать звонки, отправлять сообщения, строить оптимальные маршруты и решать множество других задач. Камеры смартфонов автоматически настраиваются с помощью интеллектуальных алгоритмов, что значительно повышает качество получаемых фотографий и видеоизображений. В будущем ожидается повышение степени персонализации мобильных устройств. Смартфоны, благодаря искусственному интеллекту, будут анализировать поведение, предпочтения и другие персональные данные пользователей. Обучаясь в процессе работы, такие девайсы смогут настраивать работу сервисов и приложений согласно запросам и предпочтениям своего хозяина.

Также одним из перспективных направлений развития считается подключение через смартфон систем виртуальной и дополненной реальности. Предполагается, что подобные устройства с течением времени найдут широкое применение в таких сферах, как бизнес и образование. Возможно, уже в ближайшем будущем функции современных смартфонов смогут выполнять очки виртуальной реальности.

Еще одна тенденция – исчезновение кнопок, проводов и разъемов. Развитие беспроводных технологий уже сейчас позволяет подключать к смартфону наушники, а сам телефон к персональному компьютеру с помощью интерфейса Bluetooth. Ученые предполагают, что в будущем усовершенствуются беспроводные зарядные устройства для мобильных девайсов. Обычные кнопки, которые еще сохранились на боковой стороне смартфонов, также исчезнут. Вместо них будут использоваться сенсорные панели.

А еще существует мнение, что в недалеком будущем смартфоны могут полностью исчезнуть, а их место в нашей жизни займут совсем другие, более совершенные устройства. Сбудутся ли прогнозы ученых, покажет время.

Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: ГОРОД НАУКИ | Дзен,

а также на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки"

Ученые Европейского космического агентства (ESA) по результатом наблюдений телескопа «Хаббл» создали уникальное видео, показывающее процесс эволюции звездной системы R Водолея

Космический телескоп «Хаббл» (NASA/ESA) предоставил впечатляющие красочные снимки R Водолея – одной из самых интересных звезд нашей галактики. Полученные фотографии, запечатлевшие эволюцию звезды в период с 2014 по 2023 год, собраны в уникальном видео.

R Водолея классифицируется как симбиотическая переменная и находится на расстоянии около 650 световых лет от Земли, являясь ближайшей к нам звездой подобного типа. В астрономическом смысле симбиотические системы принадлежат к классу двойных звезд. В системе R Водолея главной звездой является стареющий красный гигант, а его компаньон – компактная сгоревшая звезда, известная как белый карлик.

Спектр симбиотической звезды показывает, что существуют три области, испускающие излучение. Первые две – звёздные компоненты, а третья – туманность, охватывающая звёздную пару. Красный гигант настолько велик, что его внешняя атмосфера уносится в пространство мощным звёздным ветром. Звезда выбрасывает в окружающую среду большое количество водорода, сопоставимое с массой Земли. Белый карлик захватывает часть этого газа, который задерживается на его поверхности. По мере того как водород накапливается в течение столетий, его плотность и температура становятся настолько высоки, что появляется возможность превращения в гелий. Этот процесс, в свою очередь, вызывает взрыв накопленного газа (так называемая новая звезда). При этом сам белый карлик остаётся без изменений.

Взрыв способствует формированию гейзероподобных нитей плазмы, выходящих из ядра звездной системы и образующих петли и шлейфы. Находясь под действием сильных магнитных полей, плазма закручивается и образует спиралевидный узор. R Водолея излучает в видимом диапазоне. Звездную систему можно наблюдать на расстоянии до 400 миллиардов километров от ее ядра, что 2500 раз больше расстояния между Солнцем и Землей.

Ученые Европейского космического агентства разработали специальный комплекс, состоящий из нескольких программ наблюдений за системой R Водолея с помощью телескопа «Хаббл», выполненных в период с 2014 по 2023 год. Полученные результаты объединены в представленном видео, где можно наблюдать эволюцию двойной звезды и окружающей ее туманности. С течением времени R Водолея то тускнеет, то снова становится ярче из-за сильных пульсаций красного гиганта, что видно по размеру красных дифракционных всплесков вокруг звездной системы. Туманность показана зеленым и синим цветами.

Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: ГОРОД НАУКИ | Дзен,

а также на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки"

В 2024 году столице стартовал второй этап испытаний отечественного беспилотного трамвая «Львенок-Москва». Трамвай курсирует в тестовом режиме по маршруту № 10 как с пассажирами, так и без них. Во время работы «Львенка» в его кабине находится водитель-испытатель, который контролирует процесс автоматического движения и может оперативно «перехватить» управление в случае возникновения ошибок и нештатных ситуаций. При успешном прохождении испытаний беспилотный трамвай начнет самостоятельно перевозить пассажиров уже в конце 2025 года.

«Львенок» способен развивать скорость до 60 км/ч и плавно останавливаться при возникновении препятствий на его пути. Автоматический режим движения трамвая обеспечивается бортовым модулем управления, который включает систему технического зрения и специальное программное обеспечение.

Система технического зрения «Львенка» содержит три группы датчиков, что позволяет трамваю ориентироваться в пространстве даже в темное время суток, анализировать дорожные ситуации и вычислять расстояния до различных объектов.

Первая группа датчиков – это трехмерные лазерные дальномеры (лидары). Они сканируют окружающее пространство и в режиме реального времени строят трехмерную модель (облако точек) зоны движения. Это позволяет «Львенку» в любое время суток «видеть» здания, деревья, пешеходов, автомобили, рельсы и другие окружающие объекты и определять, на каком расстоянии от корпуса трамвая они расположены.

Вторая группа – видеокамеры, которые идентифицируют очертания и цвета объектов. Например, с помощью видеокамер система управления распознает сигналы светофора и принимает решения о начале движения трамвая или о его остановке.

К третьей группе бортовых сенсоров относятся радары. Они определяют скорость движущихся объектов, таких как, например, автомобили и пешеходы. Радары хорошо работают в тяжелых погодных условиях и при различном уровне освещения.

Кроме того, в базу данных системы управления заложены высокоточные карты маршрута движения трамвая со всеми знаками и ограничениями, установленными в соответствии с правилами дорожного движения.

Такой комплексный подход к построению системы управления позволяет «Львенку» безопасно перемещаться по заданному маршруту в черте города в автоматическом режиме.

На этапе испытаний действия системы автодвижения контролирует водитель. Для этого в кабине трамвая расположены специальные мониторы, которые отображают работу модуля управления. Например, на один из мониторов выводится облако точек окружающего пространства, построенное группой лидаров в текущий момент времени.

Использование беспилотных систем управления транспортом позволит в будущем исключить влияние человеческого фактора на аварийность и повысить безопасность перевозок пассажиров.

Еще о развитии беспилотного транспорта в России читайте в материале https://dzen.ru/a/Z0ZDWBuymDneQh_G .

Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: ГОРОД НАУКИ | Дзен,

а также на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки"

Что такое смарт-кольцо и как его можно использовать

В настоящее время электронные гаджеты находят все более широкое применение в различных областях. Фитнес-трекеры, смарт-часы, умные колонки и другие электронные помощники уже прочно вошли в обиход. На сегодняшний день одно из направлений развития гаджетов – уменьшение их размеров. Ярким примером такого миниатюрного электронного устройства является смарт-кольцо, которое обладает широким набором функциональных возможностей и носится на пальце. В зависимости от решаемых задач можно выделить несколько разновидностей этих гаджетов.

Первый и самый распространенный тип – это платежное кольцо. Такое устройство предназначено для оплаты покупок в магазинах без использования банковских карт. Умный гаджет оснащен NFC-модулем беспроводной передачи данных и позволяет совершать покупки в одно касание. Устройство также можно применять для оплаты проезда в общественном транспорте. Такие кольца с функционалом карты «Тройка» используются в московском метрополитене. Кроме того, платежное кольцо может стать полноценной заменой электронного пропуска. Еще одно возможное применение гаджета – запуск двигателя автомобиля. Устройство также иногда используется в качестве ключа для электронного замка.

Другая разновидность умного гаджета – это фитнес-кольцо, выполняющее функции одноименного браслета. Такое устройство используется как шагомер, вычисляет пройденное расстояние и подсчитывает количество израсходованных человеком калорий. Некоторые гаджеты также умеют измерять частоту сердечных сокращений и сатурацию пользователя, определять качество сна и уровень стресса.

К третьему типу относятся смарт-кольца, которые могут быть использованы в качестве пульта управления системой «Умным дом».

Еще одна разновидность – это коммуникативное кольцо, обладающее функцией оповещения о входящих сообщениях и звонках. Такое устройство, как правило, имеет небольшой экран для выдачи текстовых уведомлений.

Часто смарт-кольца сочетают в себе возможности, относящиеся к разным типам этих гаджетов, реже – обладают всем возможным функционалом. Подобные устройства называются гибридными.

Таким образом, умные кольца имеют целый ряд достоинств, основное из которых – это удобство использования. Один такой гаджет, имея миниатюрные размеры, может заменить сразу несколько электронных устройств: банковскую карту, фитнес-браслет, умные часы, пропуск, проездной, ключ от замка, пульт управления системой «Умный дом». Кроме того, смарт-кольцо – это стильный и современный аксессуар. Возможно, уже в недалеком будущем подобные миниатюрные устройства вытеснят популярные сегодня электронные гаджеты и станут нашими незаменимыми помощниками в повседневной жизни.

Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: ГОРОД НАУКИ | Дзен,

а также на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки"

Новые технологии биопечати помогут трансплантологам и их пациентам

В настоящее время одним из наиболее перспективных направлений в медицине является трансплантология. В клинической практике нередки случаи, когда спасти жизнь тяжело больным пациентам возможно только с помощью трансплантации донорских органов. На сегодняшний день хирурги-трансплантологи успешно выполняют пересадку сердца, печени, почек, легких и других жизненно важных органов. При трансплантации возникает ряд проблем, наиболее серьезные из которых – это дефицит донорских органов и их возможное отторжение после пересадки. Иными словами, пациент сначала должен дождаться своей очереди, а затем, в случае успешного исхода операции, всю оставшуюся жизнь принимать медицинские препараты, препятствующие отторжению трансплантата. В будущем одним из возможных решений этих проблем может стать использование технологии биопринтинга.

Трехмерный биопринтинг – это технология синтеза объемных моделей, содержащих живые клетки и повторяющих поведение и структуру биологических тканей. Принцип работы биопринтера напоминает обычную 3D-печать. В качестве строительного материала здесь используются специальные биочернила, которые состоят их смеси живых клеток, питательных веществ и вспомогательных компонентов. Как правило, биопринтинг включает четыре этапа.

На первом этапе проводятся подготовительные работы – построение трехмерной компьютерной модели синтезируемого объекта, культивирование клеточного материала и проектирование вспомогательного строительного каркаса (матрикса). 3D-модель будущего объекта формируется по результатам КТ или МРТ зоны трансплантации с помощью систем автоматизированного проектирования. Определяются основные параметры печати: размеры и геометрия воссоздаваемого органа, количество слоев биочернил и т.п.

Второй этап – слайсинг, который подразумевает создание специальной «дорожной карты» для биопринтера. На данном этапе разрабатывается траектория движения печатающей головки для каждого слоя.

На третьем этапе выполняется 3D-печать. Если ранее были допущены какие-либо ошибки, вместо ожидаемого объекта можно получить бесформенную массу. Поэтому очень важно грамотно провести все подготовительные работы.

Четвертый этап – это постпринтинг, который направлен на стабилизацию структуры напечатанного биообъекта. Здесь происходит «дозревание» полученного органа в биореакторе – формирование необходимых базовых характеристик и функциональных свойств.

Результат проведенной работы предполагает трансплантацию полученного биологического объекта реципиенту. Это наиболее сложный этап. Здесь также возникает проблема отторжения, если пересаженный орган сформирован из биологически чужеродного для пациента материала. Решением может стать печать трансплантата с помощью биоматериала, полученного из собственных клеток реципиента.

Ученые предполагают, что уже в недалеком будущем технологии позволят методом биопринтинга воссоздавать органы человека и обеспечивать их пересадку без последующего отторжения. Это поможет спасти многих тяжело больных пациентов и существенно повысить качество их жизни после трансплантации.

Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: ГОРОД НАУКИ | Дзен ,

а также на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки"

Ученые разработали метод диагностики депрессивного расстройства с помощью МРТ головного мозга

В мире с каждым годом растет число людей, страдающих депрессивными расстройствами. На сегодняшний день, согласно данным ВОЗ, зафиксировано более 300 миллионов случаев клинической депрессии. Проблема правильной диагностики и назначения эффективного лечения этого заболевания становится все более актуальной. В настоящее время медики сталкиваются с недостатком информации о процессах, происходящих в головном мозге человека, страдающего депрессией. Диагноз ставится по результатам психологических тестов, которые проходит пациент. Такой подход далеко не всегда дает точную и объективную картину заболевания. Следовательно, велика вероятность постановки неправильного диагноза и назначения неэффективной терапии.

К решению проблемы диагностики клинической депрессии приблизились исследователи из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (БФУ) и Пловдивского медицинского университета (Болгария). Ученые установили биологический маркер этого заболевания и опубликовали результаты проведенных совместных исследований в научном журнале Chaos, Solitons and Fractals.

В ходе научной работы ученые сравнили результаты функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) головного мозга 94 здоровых людей и 70 пациентов, страдающих депрессивными расстройствами. В основу исследований легло предположение, что при психических заболеваниях изменяется характер взаимодействия различных отделов головного мозга. По данным фМРТ ученые построили карту связей между отдельными областям мозга (функциональных сетей).

Проведенные исследования показали, что при клинической депрессии разбиение множества функциональных сетей головного мозга на крупные группы (кластеры) становится менее выраженным. У здоровых людей информация обрабатывается с помощью отдельных локальных функциональных групп, а при наличии депрессивного расстройства мозгу требуется подключать большее количество нейронных связей между разными областями.

Для выявления маркеров депрессии ученые сравнили в кластерах мозга испытуемых только те функциональные связи, по которым наблюдались различия у здоровых людей и пациентов с психическими расстройствами. В процессе исследований выяснилось, что у людей, страдающих клинической депрессией, примерно в 1,3 раза активнее работают подсети, отвечающие за размышления о себе и своем месте в окружающем мире. Как известно, такие мысли характерны как раз для пациентов с депрессивными расстройствами. У здоровых людей в 3 раза активнее работает сеть определения значимости различных внешних воздействий. Кроме того, у этой группы испытуемых в 1,6 раза активнее функционирует центральная исполнительная сеть, которая отвечает за решение сложных когнитивных задач.

Выявленные различия между двумя группами испытуемых ученые предложили использовать в качестве маркеров при диагностике клинической депрессии. Исследователи отметили, что данные показатели не зависят от возраста, пола и других особенностей человека.

В будущем специалисты с помощью предложенных подходов планируют исследовать такие психические заболевания, как шизофрения и биполярное расстройство.

Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем Дзен-канале: ГОРОД НАУКИ | Дзен,

а также на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки"