Сканирование лиц, форсированное машинное обучение, тепловые солнечные батареи и другие прогрессивные явления, которые влияют на бизнес и отрасли.
Сканирование лиц
Голливудские истории, в которых спецагентов или террористов опознают по лицу, на самом деле давно сошли с экранов и превратились в реальный коммерческий продукт. И в 2017-м этой технологией воспользуется больше 200 млн (!) человек. Разработанное и запущенное программное обеспечение по сканированию лиц отслеживает более 80 различных точек одновременно. Новые версии используют искусственный интеллект, который может идентифицировать человека с точностью, приближающейся к 100%.
Технология от Face ++ уже используется в нескольких популярных приложениях. Можно перевести деньги через Alipay, отсканировав свое лицо вместо карты или введения учетных данных. Didi с помощью специального программного обеспечения идентифицирует личность человека, находящегося за рулем. Туристическая компания Wuzhen открывает доступ к маршрутам по историческим достопримечательностям по результатам сканирования лица, без дополнительных документов. Продвинутые застройщики используют распознавание лиц, чтобы их дома открывали свои двери только перед жильцами или офисными сотрудниками. Магазины и рестораны через видеокамеры определяют постоянных клиентов и подают соответствующий сигнал персоналу, местные органы власти используют свое ПО для отслеживания подозреваемых и преступников через видеокамеры. Разумеется, у этой технологии есть своя цена: постоянное наблюдение порой доходит до уровня персональной слежки.
Беспилотные большегрузы
Системы самоуправления автомобилями совершенствуются уже несколько лет. У одной только Google беспилотники «наездили» миллионы километров по дорогам общего пользования, отметившись 20 незначительными авариями без жертв. Опыт был признан положительным, и в 2017 технологии самоуправляемых автомобилей будет перенесены на 20-тонные фуры. Правда, грузовики не просто длинные машины: у них свои показатели инерции, возможностей для маневра, да и безопасности в целом. Последние испытания на треках показали, что используемые датчики и софт не просто соответствуют уровню профессиональных дальнобойщиков, они превосходят его.
Испытываемые компаниями Volvo, Daimler и Peterbilt рабочие прототипы включают в себя систему видеокамер, радар, коробку акселерометров (импульсный лазер, сканирующий окружающий мир). Поток информации с этих датчиков попадает в компьютер, проходит через специальные алгоритмы наведения, а затем в виде команд поступает на управляющие системы с частотой примерно несколько тысяч раз в секунду.
Хотя многие проблемы все еще не решены, разработчики убеждены, что внедрение беспилотных технологий сделает эксплуатацию грузовиков более безопасной и менее дорогостоящей, ведь компьютер не требует отдыха, не испытывает проблем из-за усталости или стресса и способен перевозить грузы в режиме 24/7. Автономные грузовики могут скоординировать свое движение на трассах, выбирать оптимальные маршруты и использовать экономный режим расхода топлива. И пока в мире идет работа по снижению стоимости данной технологии для установки не только на новые, но и действующие машины, беспилотный грузовик уже успешно доставил на место партию пива Budweiser.
Излечение паралича
Свой прорыв в 2017 году получила и медицина. Наряду с 3D-печатью органов и кибернетическими протезами технологии шагнули в сторону лечения сбоев нервной системы. Сегодня большинство повреждений в данной области неизлечимы, поэтому ученые сделали ставку на замещающую технологию — специальные электронные имплантаты, способные восстановить контроль мозга над поврежденными и парализованными конечностями.
Революционная разработка была успешна протестирована на парализованных приматах в Лозанне лабораторией École Polytechnique Fédérale. Как это работает? Полностью лишенным движения животным вживляются сенсоры в моторную кору мозга, а также вокруг спинного мозга, ниже травмы. Беспроводное соединение принимает намерения обезьяны двигаться и затем передает его сразу в виде всплесков электрической стимуляции. Разработанные прототипы, по размеру меньше спичечной головки, созданы из биосовместимого титана и сапфира и на данный момент считаются самыми продвинутыми микрокоммуникаторами в мире.
Тепловые солнечные батареи
Работа по совершенствованию солнечных батарей идет уже очень давно, но до сих пор ученым не удалось преодолеть фундаментальные ограничения, позволяющие фотоэлементам поглощать лишь определенную долю спектра, в результате чего КПД таких батарей не может превысить 32%. В 2017 команда из MIT построила прототип солнечных панелей, состоящих из нескольких слоев: сначала улавливаемый солнечный свет преобразуется в тепловую энергию, которая затем в нужных пределах спектра попадает на второй ряд фотоэлементов.
Ключевым шагом в создании новых панелей стало развитие устройства под названием абсорбер-эмиттер, которое, по сути, действует как воронка для светового излучения. Поглощающий слой построен из твердых черных углеродных нанотрубок, захватывающих энергию солнечного света и преобразующих его в тепло. Как только температура поглощающего слоя достигает 1000°С, соседний светоизлучающий слой посылает тепловую энергию обратно, но в суженном спектре, оптимально настроенном на фотоэлементы. Другое важное добавление — использование узкоспециализированного оптического фильтра, отражающего почти все непригодные фотоны. Новая технология позволит повысить КПД в солнечных панелях до 64-68%, что в целом сделает возобновляемую энергию дешевле и доступнее.
Форсированное машинное обучение
Искусственный интеллект входит во все области экономической жизни. Чтобы повысить эффективность и увеличить полезную отдачу, в 2017 году все чаще используется так называемое форсированное машинное обучение. Компьютерам ставится задача, и они сами моделируют систему поиска оптимального решения, исходя из доступных им данных.
Благодаря состоянию постоянного эксперимента они смогли дойти до решений, которым их изначально не мог научить ни один программист. Например, одна из тестовых программ научилась проходить трассу на болиде Формулы-1 с помощью сумасшедших маневров, соблюдающих при этом все законы физики.
Было и практическое применение технологии форсированного машинного обучения. Например, программа AlphaGo для сложнейшей настольной игры Го. Программа постоянно обучала сама себя и уже в этом мае без шансов трижды разгромила чемпиона мира. Методики форсированного обучения в ближайшем времени будут находить применение во все новых отраслях, повышая роль компьютерных программ как в повседневной жизни, так и в исследованиях новых областей.
Прототип квантового компьютера
В течение многих лет квантовые компьютеры существовали в теории. Google, Intel, Microsoft вложили сотни миллионов в исследования, и, похоже, положительный результат уже совсем близок. В лаборатории QuTech, голландском исследовательском институте, в этом году начались первые практические испытания. Создан сложнейший прототип, компоненты которого помещены в среду, близкую к абсолютному нулю. Именно в таких условиях используемые материалы производят так называемые квазичастицы, чье необычное поведение дает им возможность выступить базисом для квантовых компьютеров.
Главная проблема квантовых суперкомпьютеров в их чрезвычайной чувствительности. Квантовое состояние может быть расстроено малейшими нарушениями в температуре, вибрациями или колебаниями в электромагнитных полях.
После запуска первого квантового прототипа его возможности будут использованы в первую очередь на совершенствование собственной системы — создание стабильных устройств, не требующих таких жестких ограничений. Intel прогнозирует, что квантовые схемы могут быть изготовлены на традиционных кремниевых пластинах. Google нацелен на то, чтобы запустить систему в 49 кубитов в течение года. Переход на квантовые вычисления на порядки повысит эффективность доступных нам возможностей.
Угроза 2017: ботнет
Одна из главных угроз современности (кибератаки) тесно связаны с интернетом вещей. Например, урон от компьютерного вируса WannaCry превысил $1 млрд, а ведь это лишь частный случай удачной хакерской компиляции, использовавшей найденную в софте ОС ошибку. Чем больше дешевых, незащищенных устройств подключается к сети, тем проще хакерам получить доступ к сервисам и «чувствительным» данным: от смартфонов до камер, датчиков, приставок, умных домов, тостеров, ламп и холодильников. Люди зачастую даже не задумываются о системах безопасности для этих гаджетов.
С начала 2017 года были обезврежены сотни ботнетов, крупнейшие из которых включали до миллиона устройств. Даже самые простые устройства, будучи собранными в одну большую группу, обрушают домены, сервисы, провайдеров, инфраструктурные проекты, банковские счета, правительственные и частные базы данных. С течением времени инструментарий хакеров совершенствуется, и, возможно, уже в этом году мы станем свидетелями глобальной кибервойны.
Александр Ермаков, консультирующий эксперт по маркетингу и PR
