Ученые предупреждают о «мрачном будущем киборгов» из интерфейсов мозг-компьютера

Исследователи предупреждают о потенциальных социальных, этических и юридических последствиях интенсивного взаимодействия технологий с человеческим мозгом. Преодоление биологических ограничений мозга и использование своего разума для взаимодействия с внешними электронными устройствами и управления ими может звучать как далекое будущее киборгов, но оно может наступить раньше, чем мы думаем. Исследователи из Имперского колледжа Лондона провели обзор современных коммерческих устройств с интерфейсом мозг-компьютер (BCI) и обсудили основные технологические ограничения и гуманитарные проблемы этих устройств в APL Bioengineering от AIP Publishing. Наиболее многообещающим методом достижения реальных применений ИМК является электроэнцефалография (ЭЭГ), метод неинвазивного мониторинга мозга с помощью его электрической активности. ИМК, основанные на ЭЭГ, или eBCI, потребуют ряда технологических достижений до их широкого использования, но, что более важно, они вызовут множество социальных, этических и юридических проблем. Хотя трудно понять, что именно испытывает пользователь при работе с внешним устройством с помощью eBCI, некоторые вещи можно сказать наверняка. Во-первых, eBCI могут общаться в обоих направлениях. Это позволяет человеку управлять электроникой, что особенно полезно для медицинских пациентов, которым, например, требуется помощь в управлении инвалидными колясками, но также потенциально меняет способ функционирования мозга. «Для некоторых из этих пациентов эти устройства становятся такой неотъемлемой частью самих себя, что они отказываются снимать их в конце клинического испытания», — сказала Райли Грин, один из авторов. «Становится все более очевидным, что нейротехнологии могут глубоко влиять на наш собственный человеческий опыт и самоощущение». Помимо этих потенциально мрачных психических и физиологических побочных эффектов, проблема интеллектуальной собственности также является проблемой, которая может позволить частным компаниям, разрабатывающим технологии eBCI, владеть нейронными данными пользователей. «Это особенно беспокоит, поскольку […]

Peugeot представляет злой бескрылый гиперкар

Французский автопроизводитель Peugeot представил новый гибридный гиперкар, который в следующем году примет участие в чемпионате мира по гонкам на выносливость и 24 часах Ле-Мана. Он не только выглядит очень круто — он действительно «выглядит быстрым, стоящим на месте», как говорят в автоспорте, — но и в нем отсутствует типичное заднее антикрыло, а это означает, что дизайнеры и инженеры Peugeot делают огромную ставку на то, что они могут создать своего рода аэродинамическую прижимную силу, требующеюся, чтобы конкурировать с Toyota, доминирующим игроком в гонках прототипов. Новый автомобиль, названный 9X8, также является последней причиной, чтобы начать следить за ведущими гоночными сериями спортивных автомобилей в мире, поскольку это признак того, что автопроизводители самых разных направлений серьезно относятся к новому классу гиперкаров Ле-Мана и что особенно важно, готовы приложить массу усилий для создания действительно интересных и разных автомобилей. Не только Peugeot будет участвовать в гонках на этом радикальном автомобиле, начиная со следующего года, присоединившись к Toyota и команде Glickenhaus, занимающейся одним автомобилем, но и Ferrari представит автомобиль, который начнется в 2023 году. Это будет первый гоночный автомобиль итальянского производителя спортивного класса за более чем полгода век. Класс Le Mans Hypercar был создан несколько лет назад, когда Audi и Porsche отказались от того, что было тогда лучшим прототипом класса гонок на выносливость, Le Mans Prototype 1, сославшись на высокую стоимость. (Audi и Porsche решили вместо этого сосредоточиться на Formula E, новой полностью электрической гоночной серии, которая намного дешевле — хотя с тех пор Audi объявила, что покидает этот вид спорта.) В результате Toyota доминировала в серии […]

Все изменилось: умная лампа Philips Hue

Возможность изменить внешний вид комнаты с помощью нажатия кнопки или быстрой голосовой команды — одна из тех редких вещей, которые заставляют вас чувствовать, что вы живете в будущем. Изменяющие цвет огни существуют уже много лет, но никогда не были в той форме, которая была бы полезной. Обычно это были большие неуклюжие приспособления, которые приходилось вставлять в стену, они занимали ценное место на полках и требовали дистанционного управления. Они определенно не были элегантными — в лучшем случае просто новинками. Старт простых белых светодиодных ламп был таким же трудным. К концу 2000-х вы могли заменить стандартную лампу накаливания на одну, но в целом они все еще были уродливыми, с причудливыми ребрами вокруг оснований и часто отбрасывали неприятный оттенок света. Это оставило место для разработки светодиодных ламп, которые не были бы бельмом на глазу и производили более приятный и полезный свет. В 2011 году команде Philips пришла в голову идея лампы, которая могла бы решить некоторые из этих проблем, но при этом принесла бы пользу для здоровья. Но в итоге они создали нечто гораздо более универсальное, создав меняющее цвет освещение, для которого не требовалось специального устройства. «Когда мы начали разрабатывать Philips Hue, мы стремились к настраиваемому белому цвету», — говорит Джордж Янни, технический директор Philips Hue и человек, изначально задумавший проект. «Мы стремились сделать что-то от теплого белого до холодного белого». Преимущества, которые они получили после этого, варьировались от повышения концентрации до облегчения чтения и до облегчения засыпания. «Единственный способ создать это и при этом иметь приличный световой поток — это использовать эти […]

Прорыв в энергосберегающей электронике — проложит путь к углеродно-нейтральному обществу

Исследователи из Бристольского университета открыли метод, позволяющий создавать более быстрые системы связи и улучшать энергосберегающую электронику. Прорыв был сделан в том, что впервые было установлено, как дистанционно измерять электрическое поле внутри полупроводникового прибора. Полупроводник — это такой материал, как кремний, который можно использовать в электронных устройствах для управления электрическим током. Теперь, в этом новом исследовании, опубликованном 21 июня 2021 года в журнале Nature Electronics, ученые обрисовывают в общих чертах, как точно определить это электрическое поле, а это означает, что могут быть разработаны электрические и радиочастотные электронные устройства следующего поколения, которые потенциально могут быть быстрее более надежный, а также более энергоэффективный. Разработка полупроводниковых устройств может быть методом проб и ошибок, хотя чаще всего это основано на моделировании устройства, которое затем обеспечивает основу для производства полупроводниковых устройств для реальных приложений. Когда речь идет о новых и появляющихся полупроводниковых материалах, часто было неизвестно, насколько точны и правильны эти модели. Профессор Мартин Кубалл из школы физики Бристольского университета сказал: «Полупроводники могут проводить как положительные, так и отрицательные заряды и, следовательно, могут быть разработаны для модуляции и управления током. Однако эти полупроводниковые устройства не ограничиваются кремнием, существует множество других, включая нитрид галлия (используемый, например, в синих светодиодах). Эти полупроводниковые устройства, которые, например, преобразуют переменный ток из линии электропередачи в постоянный ток, приводят к потере энергии в виде отработанного тепла — посмотрите, например, на свой ноутбук: блок питания нагревается или даже нагревается. Если мы сможем повысить эффективность и уменьшить количество отходящего тепла, мы сэкономим энергию. «К электронному устройству прикладывают напряжение, и в результате в приложении используется […]

Эстония — мировой лидер в сфере кибернетики, теперь предлагает обучать другие страны

Когда такие люди, как канцлер Германии Ангела Меркель или король Бельгии, хотят узнать больше о кибербезопасности, они едут в Эстонию. Страна Балтии работает в Интернете. От подачи налоговых деклараций и голосования до регистрации рождения ребенка — почти все, что человек может захотеть или в чем может нуждаться от правительства, можно сделать онлайн. Такой подход невероятно удобен для 1,3 миллиона жителей Эстонии, но при этом требует высокого уровня кибербезопасности. К счастью для жителей, Эстония намного превосходит все свои возможности, когда речь идет о безопасности в Интернете. Он регулярно занимает первые места в рейтингах безопасности. В его столице, Таллинне, находится центр киберзащиты НАТО — Центр передового опыта в области совместной киберзащиты. Когда в прошлом году он стал председателем Совета Безопасности Организации Объединенных Наций, он сделал кибербезопасность одним из приоритетов своей политики. «Эстония оцифровала намного раньше, чем другие страны, она сосредоточилась на таких вещах, как онлайн-обучение и онлайн-правительственные услуги, и использовала более активный подход к технологиям», — сказала Эстер Нейлор, аналитик по исследованиям в области международной безопасности из Chatham House. «И она признала, что это должна быть безопасная страна, чтобы граждане хотели использовать онлайн-системы, а предприятия — вести бизнес в Эстонии … и я думаю, что именно поэтому подход Эстонии часто провозглашается образцом. подход «, — добавила она. Новый отчет Европейского Союза, полученный CNN на прошлой неделе, показал, что количество серьезных кибератак против критических целей в Европе за последний год увеличилось вдвое. В последние недели также произошла серия громких атак на цели в США. Этот вопрос был поднят во время встречи на высшем […]

Tesla представила первые 25 седанов Model S Plaid

Автопроизводитель Силиконовой долины выставил счет на эту новую версию Model S за 130 000 долларов — впервые анонсированную в январе и первоначально запланированную к отправке в марте — как «самый быстрый серийный автомобиль из когда-либо созданных», способный разгоняться от 0 до 100 км / ч менее чем за 2 секунды. Его название — отсылка к немыслимой скорости. Также ожидается, что он будет иметь дальность хода около 625 километров. (Tesla продает менее мощную версию модернизированной Model S с большей дальностью хода – 660 км — которая начинается всего с чуть менее 80 000 долларов. Поставки таких моделей начнутся позже в этом году.) Почему так быстро? «Мы должны показать, что электромобиль — это лучшая машина», — сказал Маск на мероприятии в четверг вечером. «Должно быть ясно, что автомобили, работающие на экологически чистой энергии, могут быть самыми быстрыми автомобилями, самыми безопасными автомобилями и могут быть самыми крутыми автомобилями во всех отношениях. Эта машина сокрушает!», — сказал он. 6 июня Маск объявил, что Tesla отменила самую дорогую версию новой Model S, которая называлась Plaid Plus. Эта версия, стартовая цена которой составляла около 150 000 долларов, должна была проехать 520 миль на полной батарее. Он также должен был питаться от новых литий-ионных аккумуляторных элементов 4680, которые разрабатывает Tesla. В январе также было объявлено о модернизированной Model X, но поставки этого нового внедорожника были отложены на несколько месяцев, и Маск не упомянул обновленный внедорожник в четверг вечером. Однажды Маск опроверг слухи о редизайне Model S и Model X в 2019 году, заявив, что «обновленных Model X […]

3D-печать крошечных сверхточных деталей

Стартап профессора Николаса Фанга Boston Micro Fabrication использует новый метод фокусировки света для создания сверхточных принтеров. Будь то компьютерные микросхемы, компоненты смартфонов или детали камер, оборудование во многих продуктах постоянно становится меньше в размерах. Эта тенденция подталкивает компании к поиску новых способов создания деталей, которые питают наш мир. Boston Micro Fabrication (BMF) Компания была основана профессором Массачусетского технологического института Николасом Фангом в 2016 году для улучшения разрешения и точности 3D-печати. Сегодня BMF помогает клиентам в гонке за все более мелкими деталями, предлагая новые типы принтеров, которые используются для производства электроники, медицинских устройств, микрожидкостных чипов и многого другого. В машинах компании используется технология, совместно разработанная Fang, для печати продуктов миллиметрового размера с деталями в микронном масштабе — объекты, которые можно увидеть невооруженным глазом, но детали которых вам, вероятно, придется прищуриться, чтобы разглядеть. Компания заявляет, что принтеры позволяют создавать новые детали с крошечными сложными геометрическими формами и совершенно новыми функциями. «Вы можете печатать то, что не умеете лепить», — говорит генеральный директор BMF Джон Кавола. «Это причина, по которой многие люди думают об аддитивном производстве, потому что они не ограничены рамками литья. Это дает компаниям новую свободу в дизайне». Микротехнология для мощного удара Фанг изучает свойства света и микротехнологии более 20 лет. Последние 10 из этих лет он был преподавателем Массачусетского технологического института. Большая часть его работы, которая проводится в его Лаборатории нанофотоники и 3D-нанопроизводства, включает изучение распространенных подходов к 3D-печати, при которых материал подвергается воздействию света для его затвердевания или отверждения. Один из таких подходов, цифровая обработка света (DLP), использует вспышку […]

Инновации в производстве: ультразвуковая сварка деталей для миссий НАСА

Производственная инновация, которая применяется для космических аппаратов НАСА, передается частному сектору для поддержки различных отраслей промышленности здесь, на Земле. Прорыв водопровода — это всегда дорого и грязно, но выход из строя трубы в космосе может привести к завершению миссии. Вот почему технологи НАСА прилагают все усилия, чтобы сделать оборудование максимально надежным. Иногда это означает отказ от старого способа работы и эксперименты с совершенно новым материалом или производственным процессом. Эта задача побудила Скотта Робертса, технолога Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, обратиться к новому виду сварки в индустрии 3D-печати. Частный сектор уже использовал эту технику, называемую ультразвуковым аддитивным производством (UAM). Робертс подумал, что с некоторыми дополнительными инновациями его можно использовать для повышения надежности теплообменников, важнейшего компонента любого космического корабля. Усовершенствования, внесенные одной компанией в свой процесс UAM, чтобы помочь Робертсу в создании более совершенных космических аппаратов, теперь начинают приносить свои плоды в различных отраслях, от авиации до бурения нефтяных скважин. «Проблемы, над которыми я работаю, не решают одну проблему для одной миссии», — сказал Робертс. «Они собираются решить целый класс проблем как для НАСА, так и для промышленности». Какое отношение имеет 3D-печать к трубам Температура — особенно сложная проблема в космосе, где экстремальные значения могут отличаться на сотни градусов. Теплообменники помогают поддерживать стабильную температуру внутри космического корабля, отводя избыточное тепло или втягивая его больше. Традиционно эти устройства включают в себя длинную змеевидную трубу, прикрепленную к металлической пластине с помощью скоб и эпоксидной смолы. Несмотря на свою эффективность, они состоят из множества взаимосвязанных частей, что создает множество потенциальных точек отказа. Однако […]

Первая в мире концепция аккумуляторных батарей на основе цемента

Представьте себе целое двадцатиэтажное бетонное здание, которое может накапливать энергию, как гигантская батарея. Благодаря уникальному исследованию Технологического университета Чалмерса, Швеция, такое видение когда-нибудь может стать реальностью. Исследователи из Департамента архитектуры и гражданского строительства недавно опубликовали статью, в которой описывается новая концепция аккумуляторных батарей — из цемента. Постоянно растущая потребность в экологически чистых строительных материалах ставит перед исследователями большие задачи. Доктор Эмма Чжан, ранее работавшая из Технологического университета Чалмерса, Швеция, несколько лет назад присоединилась к исследовательской группе профессора Лупинга Тана, занимавшейся поиском строительных материалов будущего. Вместе им удалось разработать первую в мире концепцию аккумуляторной батареи на основе цемента. Концепция включает сначала смесь на основе цемента с добавлением небольшого количества коротких углеродных волокон для увеличения проводимости и прочности на изгиб. Затем в смесь встроена сетка из углеродного волокна с металлическим покрытием — железо для анода и никель для катода. После долгих экспериментов это прототип, который сейчас представляют исследователи. «Результаты более ранних исследований технологии бетонных аккумуляторов показали очень низкую производительность, поэтому мы поняли, что должны мыслить нестандартно, чтобы найти другой способ производства электрода. Эта конкретная идея, которую мы разработали — которая также является перезаряжаемой — никогда ранее не использовалась. Теперь у нас есть доказательство концепции в лабораторном масштабе», — объясняет Эмма Чжан. В ходе исследования Лупинг Тан и Эммы Чжан была получена перезаряжаемая батарея на основе цемента со средней плотностью энергии 7 Вт-часов на квадратный метр (или 0,8 Вт-часов на литр). Плотность энергии используется для выражения емкости батареи, и по скромным оценкам производительность новой батареи Чалмерса может быть более чем в десять раз […]

Магнитоэлектрические микросхемы для питания нового поколения более эффективных вычислительных устройств

Использование шума флуоресцентных ламп для повышения эффективности вычислений. Свойство, которое заставляет гудеть люминесцентные лампы, может привести в действие новое поколение более эффективных вычислительных устройств, которые хранят данные с помощью магнитных полей, а не электричества. Группа исследователей из Мичиганского университета разработала материал, который как минимум вдвое более «магнитострикционный» и гораздо менее дорогостоящий, чем другие материалы в этом классе. Помимо вычислений, это также может привести к созданию более совершенных магнитных датчиков для медицинских и охранных устройств. Магнитострикция, которая вызывает гудение люминесцентных ламп и электрических трансформаторов, возникает, когда форма материала и магнитное поле связаны, то есть изменение формы вызывает изменение магнитного поля. Это свойство может быть ключом к новому поколению вычислительных устройств, называемых магнитоэлектриками. Магнитоэлектрические микросхемы могут сделать все, от крупных центров обработки данных до сотовых телефонов, гораздо более энергоэффективным, сократив потребности мировой вычислительной инфраструктуры в электроэнергии. Этот материал, состоящий из комбинации железа и галлия, подробно описан в статье, опубликованной сегодня (12 мая 2021 года) в журнале Nature Communication. Команда, возглавляемая профессором материаловедения и инженерии Университета Мэн Джоном Хероном, включает исследователей из Intel; Cornell University; Калифорнийский университет в Беркли; Университет Висконсина; Purdue University и другие места. Магнитоэлектрические устройства используют магнитные поля вместо электричества для хранения цифровых единиц и нулей двоичных данных. Крошечные импульсы электричества заставляют их слегка расширяться или сжиматься, изменяя их магнитное поле с положительного на отрицательное или наоборот. Поскольку им не требуется постоянный поток электроэнергии, как современные чипы, они потребляют лишь небольшую часть энергии. «Ключом к тому, чтобы заставить магнитоэлектрические устройства работать, является поиск материалов, электрические и магнитные свойства которых взаимосвязаны». […]