В новом выпуске "Дайджеста" новостей аватар-технологий от Общественного движения "Россия 2045" речь пойдет об эксперименте известного нейрофизиолога Мигеля Николелиса, в котором ему удалось объединить мозг нескольких животных в мозговую сеть, и о российском неинвазивном нейроинтерфейсе, позволяющем силой мысли управлять роботизированными протезами. Кроме того, можно будет увидеть напечатанного на 3D-принтере робота-лягушка, ультратонкий 7-нанометровый чип от IBM и новый ролик о гарнитуре дополненной реальности Microsoft HoloLens.
1. Мозг трех обезьян в компьютере
Нейрофизиологи из лаборатории Мигеля Николелиса (Университет Дьюка) с помощью нейроинтерфейса объединили мозг нескольких животных в мозговую сеть, благодаря чему животные смогли вместе решать одну задачу. В первом эксперименте Николелис и его коллеги с помощью объединенного нейроинтерфейса подключили мозг трех обезьян к компьютеру, на экране которого в реальном времени отражались движения роботизированной руки. Каждая обезьяна могла управлять роборукой только по двум из трех осей. Для того чтобы дотянуться до цели и получить награду, обезьянам нужно было синхронизировать свои мысли. Довольно быстро животные научились управлять одной конечностью сообща.
Во втором эксперименте ученым удалось объединить четыре крысы в мозговую сеть для решения простых вычислительных задач. Например, получая информацию о температуре и атмосферном давлении, мозговая сеть должна была вычислить вероятность дождя. Ученые уверены, объединение нервных систем нескольких животных позволяет им решать сложные задачи быстрее. Если таким же образом соединить мозг нескольких людей, возможно, они смогут обмениваться мыслями.
Однако эти исследования имеют и более приземленную задачу. Поскольку Мигель Николелис является разработчиком экзоскелета для парализованных людей, его исследования направлены на поиск более эффективного мысленного контроля над протезами. Возможно, мозговая сеть, объединяющая мозг опытного пользователя экзоскелета и новичка, позволит новичку быстрее осваивать управление новым устройством.
2. Российский неинвазивный нейроинтерфейс
Объединенная приборостроительная корпорация "Ростеха" приступила к испытаниям неинвазивного нейроинтерфейса, позволяющего силой мысли управлять роботизированными протезами. Опытный экземпляр нейроинтерфейса представлен на международной выставке "Иннопром", которая прошла в Екатеринбурге на прошлой неделе.
Разработка основана на преобразовании намерений пользователя, отраженных в электрических сигналах головного мозга, в управляющие команды. Над созданием новой технологии в составе "ОПК" работает Институт электронных управляющим машин (ИНЭУМ) им. И.С. Брука. В изобретении реализован механизм адаптивной цифровой обработки электрической активности мозга и неинвазивный метод работы. Его ноу-хау – сухие электроды, которые встраиваются в шлемовидный интерфейс и позволяют без прямого контакта с головным мозгом регистрировать намерения человека с высокой точностью.
Технология в первую очередь будет использоваться в медицине – в области протезирования и реабилитации. А в будущем подобные технологии позволят управлять также отдельными робототехническими устройствами, наземными или воздушными. В настоящее время нейроинтерфейс проходит испытания. Серийный выпуск "умных" протезов должен начаться в 2016 году.
3. Робот-лягушка из 3D-принтера
Специалисты из Гарвардского университета напечатали на 3D-принтере робота-лягушку, объединив в его конструкции мягкие и жесткие материалы, что сделало устройство более надежным и устойчивым. Робот состоит из двух полусфер. Верхняя напечатана единым фрагментом, нижняя полусфера – полностью гибкая, содержит камеру с топливом – кислородом и бутаном.
Для корректировки направления движения робот использует пневматические конечности, наклоняя с их помощью тело в нужном направлении. Для запуска движения, бутан и кислород смешиваются и воспламеняются, нижняя полусфера быстро расширяется под действием выделяемых газов и "выстреливает" робота в воздух. Разработчики надеются, что такого рода роботы смогут справляться с целым рядом задач, например, маневрировать в местах катастроф или в космосе.
4. Самый мощный микрочип в мире
Компания IBM разработала ультратонкий 7-нанометровый чип, в четыре раза превосходящего по вычислительной мощности любой существующий серийный аналог. Для создания чипа разработчики использовали кремний-германиевый сплав, что увеличило его производительность и скорость работы транзисторов и существенно снизило энергопотребление.
Технология позволит размещать на одном чипе до 20 миллиардов транзисторов, это почти в четыре раза больше, чем у самых совершенных – 14-нанометровых – процессоров, доступных для покупки. В настоящий момент IBM проводит лабораторные тесты рабочих версий 7-нанометровых прототипов, однако ультратонкий чип еще далек от запуска в коммерческое производство.
5. HoloLens отдали студентам
И в заключение вдохновляющее видео с участие гарнитуры дополненной реальности Microsoft HoloLens. Западный резервный университет Кейза, расположенный в Кливленде, стал первым учебным заведением – участником эксперимента по внедрению HoloLens в образовательный процесс.
Студенты медицинского факультета этого университета будут изучать строение человеческого тела не по скучным иллюстрациям в учебниках, а в виде виртуальных голограмм. С помощью HoloLens органы можно посмотреть в разрезе, а весь организм – разделить на отдельные системы органов и рассмотреть их раздельно. Рядом с органами могут располагаться поясняющие надписи. На видео голограммы также показаны глазами пользователя, впервые видно поле обзора прибора: оно не очень велико, но его вполне достаточно для учебных задач.
