Пошук по сайту

up

У сфері нових технологій. Випуск 45

26-06-2013

Чи не щодня з'являються нові технології та наукові відкриття, які надалі змінять наш погляд на функціонування комп'ютерних систем і IT-техніки, значно підвищивши продуктивність їхньої роботи та розширивши функціональні можливості. З найцікавішими з них ми продовжуємо знайомити Вас у циклі матеріалів «У сфері нових технологій».

Вчені почали використовувати силу думки в технологічних пристроях

Про величезний потенціал і силу наших думок людство знає вже не перше тисячоліття, але впритул зайнятися більш детальними практичним вивченням цього питання вдалося лише в останні кілька століть. За цей час були досліджені механізми впливу наших думок на стан внутрішніх органів, а нові відкриття та технології в цій сфері дозволяють використовувати силу думки для контролю навколишніх об'єктів.

Перша новина, яка стосується цього питання, прийшла від команди вчених з Університету Міннесоти. Під керівництвом професора Bin He вони успішно реалізували проект контролю над польотом іграшкового вертольота, використовуючи при цьому технологію під назвою «Brain-computer interface». Вона дозволяє перетворювати думки оператора в зрозумілі для машини команди керування.

Power of Thoughts Helicopter

Принцип дії технології Brain-computer interface полягає в наступному: коли оператор візуалізує у своєму мозку певний образ, нейрони починають генерувати слабкий електричний струм, який фіксується за допомогою масиву з 64-х датчиків, розташованих на голові. Попередньо зчитавши реакцію оператора на певні візуальні образи, учені зіставили їм команди керування. Надалі, думка про ці образи активує команди керування, які передаються елементам керування іграшкового вертольота за допомогою бездротового інтерфейсу. На практиці вчені використовували образ стиснутої в кулак правої руки для повороту вертольота вправо, лівої руки – уліво, а обох рук – підняття вгору і т.д.

Друга новина прийшла від агентства передових оборонних дослідницьких проектів Міністерства оборони США (скорочено DARPA). Його співробітники успішно створили перші зразки протезів з нейром’язовим інтерфейсом, який контролюється мозком. Принцип їхньої дії менш фантастичний, ніж керування польотом вертольота. Учені просто змогли підключити вцілілі нервові закінчення до протеза, змусивши його працювати у відповідність із бажаннями людини: підняти передпліччя, зігнути кисть у кулак або взяти певний предмет.

Mind Controlled Prosthetics DARPA

Сам по собі досягнутий результат уже є істотним проривом у сфері створення людських протезів, але фахівці DARPA пішли ще далі і забезпечили свої вироби тактильною функцією. Тобто, людина не тільки керує протезом як звичайною кінцівкою, вона також здатна відчувати його дотик до навколишніх об'єктів.

Третя новина стосується стартап-компанії ThinkerThing, яка займається розробкою доступної технології для створення 3D-моделей за допомогою сили думки. Її засновники справедливо підмітили, що програмне забезпечення для створення тривимірних моделей досить складне і вимагає від оператора інтенсивної підготовки навіть для ознайомлення з базовими функціями та можливостями.

3D models thinkerthing

Тому вони розробили зовсім інший підхід до створення віртуальних об'єктів, які потім можуть бути роздруковані за допомогою 3D-принтерів. Основою їхньої технології є спеціальна гарнітура під назвою «Emotiv EPOC brain-computer headset». Вона використовує 14 датчиків для зчитування мозкової активності та визначення переважних емоцій, порівнюючи отримані результати із закладеними шаблонами. У цьому криється весь секрет нової технології.

3D models thinkerthing

Далі – все просто. Перед людиною демонструють загальні риси певного об'єкта і варіації їх можливої зміни. Аналізуючи реакцію людини, система залишає варіант, який викликає позитивні емоції. Потім відбувається деталізація вже обраної форми по тій же схемі доти, поки цей фрагмент 3D-об'єкта не буде повністю сформований. Далі система переходить до іншої частини фігури. Іншими словами, створення 3D-об'єкта нагадує процес малювання, коли спочатку формуються приблизні контури кожного фрагмента, а потім їм надають необхідної точності.

Глибинні 3D-камери в наступному поколінні ультрабуків

У рамках виставки Computex 2013 компанія Intel не тільки представила зразки нових процесорів лінійки Intel Haswell, чіпсетів Intel 8-ої серії і третього покоління ультрабуків, вона також розкрила деякі подробиці наступного покоління цих ультракомпактних мобільних комп'ютерів. Вони з'являться в другому кварталі 2014 року (разом з оновленою лінійкою процесорів і чіпсетів) і будуть оснащені глибинними 3D-камерами, які дозволять реалізувати систему безконтактного керування комп'ютером. Нагадаємо, що подібне рішення під назвою «Microsoft Kinect» активно використовується в ігровій консолі Microsoft Xbox.

SoftKinetic

У цей момент кілька компаній розробляють подібні глибинні 3D-камери для подальшого застосування їх в ультрабуках. Одна з них – бельгійська SoftKinetic – представила прототип такої камери. Вона здатна ідентифікувати всі десять пальців на руках користувача, що суттєво збільшує сферу її застосування в різних програмах.

WiSee – технологія реєстрації жестів користувача без візуального контакту

Паралельно з використанням глибинних камер розвиваються і інші технології безконтактного керування комп'ютером. Одна з них – WiSee, є однією з найбільш перспективних, оскільки не вимагає витрат на встановлення додаткових апаратних компонентів і забезпечує функціонування навіть у тих умовах, коли користувач знаходиться в іншій кімнаті, поза зоною видимості комп'ютера або його компонентів.

WiSee

Принцип її роботи базується на Ефекті Доплера з використанням бездротових мереж, джерелом яких може бути будь-яке обладнання: Wi-Fi маршрутизатор, смартфон або ноутбук. При цьому кожний рух людини, яка знаходиться в зоні покриття мережі, приводить до змін реєстрованого сигналу. Аналізуючи подібні «зрушення» сигналу від специфічних людських жестів, і надалі використовуючи їх як шаблони, учені з Вашингтонського університету розробили технологію WiSee.

На даний момент вона розпізнає дев'ять жестових команд із точністю 94%. У якості експерименту, технологія WiSee була успішно застосована у двокімнатній квартирі з кількома людьми, продемонструвавши необхідний рівень ефективності. При цьому джерелом сигналу виступав Wi-Fi маршрутизатор з кількома антенами. Надалі її можна використовувати і для інших цілей: регулювання опалення та рівня освітленості, дистанційне керування телевізором або музичним центром та інші.

Сонячні батареї в екранах мобільних телефонів

Ідея інтегрувати сонячні батареї в мобільні телефони для збільшення тривалості їхньої автономної роботи не нова і в 2009 році Samsung представила подібний пристрій, задня кришка якого використовувалася в якості додаткової сонячної батареї. Перебування цього телефону під впливом прямих сонячних променів протягом години давало користувачу додатковий заряд для здійснення 5-10 хвилин розмови. На жаль, дана інновація не прижилася і надалі не використовувалася.

Ситуацію на ринку планує змінити стартап-компанія SunPartner, яка пішла трохи іншим шляхом і пропонує використовувати в якості сонячної батареї екран мобільного телефону. Велика діагональ сучасних смартфонів дозволяє досягнути високої ефективності, при цьому користувач не пропустить важливого дзвінка або повідомлення.

SunPartner

Дуже цікавий спосіб інтеграції фотоелектричних елементів розробили фахівці SunPartner. Вони пропонують нанести на екран ці компоненти у вигляді горизонтальних смуг з невеликими проміжками між ними. Зверху прикріплюється шар напівсферичних лінз, які дозволяють візуально «розтягнути» фрагменти зображення із проміжків між смужками фотоелектричних елементів. Лінзи також допомагають сфокусувати сонячні промені, для збільшення ефективності роботи інтегрованої сонячної батареї.

SunPartner

А тепер переходимо до цифр. У цей момент технологія дозволяє зробити фотоелектричні елементи на екрані прозорими на 82%. У майбутньому планується збільшити цей показник до 90%, а при досягненні позначки 100% користувач їх взагалі не помітить. При цьому час автономної роботи смартфона збільшується на 20% і зарядка може відбуватися тоді, коли сам телефон знаходиться в режимі очікування, споживаючи мінімум енергії. Собівартість реалізації даної технології для одного телефону становить усього $2,3, що порівняно дешево, враховуючи постійний 20% приріст часу роботи в автономному режимі.

Плівка компанії SONTE дозволяє контролювати рівень прозорості скла через смартфон

У рамках виставки Computex 2013 компанія SONTE продемонструвала цікаву технологію, яка дозволяє контролювати рівень прозорості будь-якої скляної або пластикової поверхні через смартфон. Усе, що потрібно зробити, це попередньо наклеїти на поверхню спеціальну тонку плівку та приєднати до неї необхідні датчики, а також блок живлення.

Sonte

Після цього спеціальна програма для iOS або Android-смартфонів дозволяє миттєво перетворювати оброблене скло в прозору або не прозору поверхню, яка також захищена від інфрачервоного (відбиває понад 70%) і ультрафіолетового (всмоктує понад 85%) випромінювання. Таким чином, відпадає потребу в жалюзях або портьєрах і з'являється можливість використання цієї поверхні як екрану для демонстрації презентацій або фільмів.

На жаль, ціна плівки поки досить висока – 10 квадратних футів (0,9 м2) обійдуться в $184 за версію з ручним керуванням і $234 – за модель із Wi-Fi контролером для керування через смартфон.

Panasonic і Fujifilm розробили новий тип фотоматриці на основі органічної CMOS-технології

Фахівці двох великих компаній Panasonic і Fujifilm об'єднали свої зусилля для розробки нового типу фотоматриці, який базується на основі використання органічного шару із властивостями фотоелектричного перетворення. При цьому в порівнянні зі стандартними фотоматрицями, у яких використовуються кремнієві фотодіоди, товщина органічного шару в сім разів менша, а динамічний діапазон, чутливість і ефективний кут падіння значно вищі.

Organic CMOS sensor

Organic CMOS sensor

Усе це дозволяє суттєво збільшити якість статичних світлин і записаного відео, збільшити їхню контрастність і насиченість, а також зменшити рівень шумів. Дата початку використання нових фотоматриць у цифрових фотоапаратах і відеокамерах поки не уточнюється.

Учені знайшли застосування графену у фотоматрицях

Використання графену дозволяє поліпшити можливості багатьох пристроїв, включаючи мікросхеми, батареї, динаміки та інші. Нове застосування цього універсального матеріалу – фотоматриці.

Graphen sensor

Як виявилася, перші виготовлені тестові зразки мають дві дуже важливі переваги, у порівнянні із традиційними аналогами. По-перше, вони споживають вдесятеро менше електроенергії. По-друге, їхня чутливість в 1000 разів вища. Таким чином, нові матриці на основі графену дозволяють створювати значно кращі за якістю знімки (навіть у погано освітленому приміщенні або в нічний час), суттєво знижуючи при цьому навантаження на батарею використовуваного пристрою.

Готуємося до зустрічі інтерфейсу USB 3.5

В 2014 році на ринку повинна з'явитися нова версія популярного універсального інтерфейсу USB. Вона одержала індекс USB 3.5 і традиційно забезпечує повну зворотну сумісність із попередніми стандартами (USB 3.0 / 2.0 / 1.1). Ключовою ж перевагою новинки є дворазове (у порівнянні зі специфікацією USB 3.0) збільшення максимальної пропускної здатності до 10 Гбіт/с. У цей момент подібний показник має інтерфейс Thunderbolt, який цього року одержав можливість більш широкого поширення завдяки використанню в ультрабуках і високопродуктивних материнських платах на основі чіпсетів Intel 8-ої серії.

USB

Відзначимо, що компанія ASMedia уже оголосила про свій намір однією з перших представити фінальний варіант нового контролера USB 3.5 для промислового використання в кінцевих пристроях. Сподіваємося, що його ціна буде невисокою і виробники материнських плат, а також флеш-накопичувачів, будуть активно використовувати його у своїх продуктах.

Blu-ray диски стандарту M-DISC здатні зберігати дані протягом 1000 років

Незважаючи на широке поширення флеш-накопичувачів, оптичні диски різних форматів залишаються досить популярними носіями інформації. На жаль, часте їхнє використання збільшує ризик пошкодження поверхні з подальшою втратою записаної інформації.

M-DISC

Компанія Millenniata вирішила питання надійності збереженої інформації, поліпшивши структуру оптичних носіїв. Її фахівці замінили шар органічних світлочутливих барвників на з'єднання металу з напівметалами, що забезпечує збереженість інформації протягом 1000 років. Технологія одержала назву M-DISC і вона вже доступна для DVD і Blu-ray дисків.

Відзначимо, що в модельних рядах деяких виробників оптичних приводів віднедавна почали з'являтися пристрої з підтримкою даної технології. Одним з них є ASUS BW-16D1HT.

Проект Loon: Google прагне забезпечити всю Землю постійним доступом до мережі

Компанія Google почала реалізацію нового амбіційного проекту під назвою «Loon». Він призначений для забезпечення бездротовим доступом до інтернету всіх бажаючих по всьому світу. Для цього фахівці компанії прагнуть використовувати…цілий флот повітряних куль.

Google loon

Ідея проекту Loon полягає в наступному: повітряні кулі з необхідним комунікаційним обладнанням запускаються в стратосферу на висоту приблизно 20 км, де вони будуть поза досяжністю цивільної авіації та прояву несприятливих погодних умов. При цьому, контролюючи висоту підняття куль над поверхнею, фахівці Google будуть використовувати циркулюючі повітряні потоки для переміщення куль по необхідній траєкторії, таким чином, щоб місце однієї кулі займала інша і користувач мав постійний доступ до інтернету. А для живлення комунікаційного обладнання та систем віддаленого керування кулею використовується сонячна батарея, яка кріпиться в основі конструкції.

Кожна куля зможе забезпечувати доступ до мережі в радіусі 40 км. При цьому вони будуть обмінюватися трафіком між собою, і мінімум одна з них буде обов'язково знаходитися біля провайдера, який і буде забезпечувати постійний широкосмуговий доступ до інтернету.

Проект Loon уже стартував у Новій Зеландії. В Google вважають, що він допоможе не тільки забезпечити доступ до мережі у віддалених районах Земної кулі, але і дозволить використовувати комунікаційні можливості в районах стихійних лих, коли наземні мережі будуть частково або повністю виведені з ладу.

Ігровий костюм ARAIG дозволить гравцям повніше поринути у віртуальний світ

Засновники канадської стартап-компанії звернулися до відвідувачів сайту Kickstarter для фінансування досить цікавого проекту під назвою «ARAIG». Він являє собою спеціальний ігровий костюм, призначений для посилення повноти відчуттів від ігрового процесу.

ARAIG

Костюм ARAIG складається із трьох основних компонентів: декодера, екзоскелета та зовнішнього шару Sim Skin. Перший призначений для одержання необхідних даних від ігрової консолі або комп'ютера, їх обробки та коректної активації подальших компонентів. Екзоскелет складається з 48-ми сенсорів, які одержують інструкції від декодера та здійснюють стимуляції відповідних областей тіла. Також він включає шість якісних динаміків, сабвуфер і блок живлення. Sim Skin дозволяє персоналізувати зовнішній вигляд костюма.

По суті, ARAIG дозволяє відчути на собі (звичайно зі значно меншою амплітудою і без травматичних наслідків) усе те, що відбувається з ігровим персонажем: влучення кулі, вибух гранати, ножові поранення і т.д., що забезпечить новий рівень занурення у віртуальну реальність.

Створений лазерний світловий меч у домашніх умовах

Завершує даний огляд новина про створення 17-річним фанатом лазерів під ніком «styropyro» прототипу світлового меча, знайомого нам за легендарною сагою Зоряні воїни. Юний вундеркінд з'єднав у стилізованій під рукоятку меча ручці діод з DLP-проектора та пару літій-іонних батарей, одержавши тим самим лазер потужністю 3,3 Вт. У демонстраційному відео створений «світловий меч» дозволяє пропалювати папір, картон, дерево невеликої товщини та інші предмети.

Що ж, можливо в майбутньому картини Джорджа Лукаса втіляться в реальність подібно творам Жуля Верна, і сильні, мужні та справедливі лицарі Ордену Джедаїв будуть підтримувати мир і спокій у Галактиці. А поки, нехай буде з вами Сила!

Автор: Сергій Буділовський
Переклад: Олесь Пахолок

При підготовці огляду були використані матеріали із сайтів XbitLab, ExtremeTech, PhysORG, Technewsworld, Softpedia і Newscientist.

Стаття прочитана раз(и)
Опубліковано : 26-06-2013
Підписатися на наші канали
telegram YouTube facebook Instagram