Это прорыв: десять самых важных технологий 2021 года
Аудиоверсия материала:
Теперь материалы РБК Трендов можно не только читать, но и слушать. Ищите и подписывайтесь на подкаст «Звучит как тренд» в Apple Podcasts, «Яндекс.Музыке», Castbox или на другой платформе, где вы слушаете подкасты.
1. Литий-металлические батареи
Литий-металлические аккумуляторы имеют все шансы изменить расстановку сил на авторынке. Их энергетическая плотность равна 1 кВт·ч на литр объема, что почти в два раза больше, чем у литий-ионных батарей. Как утверждают в MIT Technology Review, благодаря этому электрокары заряжаются гораздо быстрее, а главное — заряда хватает на 80% дольше, чем с литий-ионными аккумуляторами. Такие показатели сохраняются и после 800 циклов.
Американский стартап QuantumScape (среди его инвесторов — Билл Гейтс), который занимается разработкой литий-металлических батарей, провел первые тесты в декабре 2020-го. После успешных испытаний он уже заключил сделку с Volkswagen, который начнет выпускать электромобили с этими аккумуляторами в 2025 году.
Скептики утверждают, что результаты тестов пока рано считать успешными: их проводили на однослойных ячейках, тогда как в реальных аккумуляторах они должны быть многослойными. При массовом производстве это может привести к непредвиденным рискам.
2. Вакцины на основе матричной РНК
РНК-вакцина — одна из самых передовых разработок в медицине за последние 20 лет. Сейчас есть две вакцины, созданные по этой технологии: Pfizer и Moderna. Обе — против коронавируса.
Обычные — векторные — вакцины содержат ослабленный или неактивный возбудитель вируса. Вакцины на основе мРНК побуждают организм вырабатывать фрагмент белка, содержащийся в возбудителе COVID-19, который тут же атакует иммунная система. В результате возникает сильный иммунитет к вирусу, организм становится устойчивым к заражению.
Матричные (информационные) РНК хороши тем, что их легко модифицировать под любой новый штамм вируса. Их также можно использовать для борьбы с инфекциями (например, малярией), раком, серповидноклеточной анемией, ВИЧ и другими тяжелыми заболеваниями.
3. GPT-3
На сегодняшний день самая совершенная нейросеть на базе NLP (то есть, алгоритмов распознавания текста) — GPT-3. Это нейросеть-трансформер, которая способна генерировать связные ответы в диалоге с человеком. Объем используемых ей данных и параметров в 100 раз превосходит предыдущее поколение — GPT-2.
Однако даже самые продвинутые трансформеры, обученные на огромных массивах данных не понимают смысла слов и фраз, которые они генерируют. Для их обучения нужны огромные массивы данных и вычислительные ресурсы, которые, в свою очередь, оставляют большой углеродный след. Еще одна проблема — несовершенство датасетов для обучения нейронных сетей: тексты в интернете часто содержат искажения, манипуляции и откровенные фейки.
Одно из самых перспективных направлений в развитии ИИ и нейросетей — это расширение диапазона восприятия. Сейчас алгоритмы умеют распознавать изображения, лица, отпечатки пальцев, звуки и голос. Они также умеют говорить и генерировать изображения и видео, имитируя наше восприятие разных органов чувств. Ученые MIT отмечают: чтобы приблизиться к человеку ИИ не хватает эмоционального интеллекта и чувств. В отличие от ИИ, человек умеет не только обрабатывать информацию и выдавать готовые решения, но и учитывать контекст, множество внешних и внутренних факторов, а главное — действовать в условиях неопределенности и меняющейся среды. Например, алгоритм AlphaGo от компании DeepMind способен обыграть чемпиона мира по го и шахматам, но все еще не может расширить свою стратегию за пределы доски.
Пока что даже самые продвинутые алгоритмы, включая GPT-3, находятся лишь на пути к этому. Сейчас перед разработчиками стоит задача создать мультимодальные системы, которые бы объединили распознавание текста и сенсорное восприятие для обработки информации и поиска решений.
4. Защита данных по модели Data Trusts
По данным Accenture, за время пандемии количество кибератак заметно выросло. Только первой половине 2020 года было взломано 36 млрд учетных записей и аккаунтов. Мы стали хранить гораздо больше данных в Сети, работать онлайн и пользоваться корпоративными сервисами с личных устройств. В итоге многие компании пострадали от утечек и вынуждены были усилить кибербезопасность.
Но причина утечек может быть не только в слабой защите данных, но и в том, что сама модель их сбора и хранения устарела. Data Trusts — «доверительное хранение данных» — новый подход, который может все изменить. В этом случае создается особый доверительный фонд, который хранит и управляет данными людей по их поручению и от их имени.
По словам представителей Mozilla, принцип доверительного управления данных подразумевает, что вы передаете свои данные тому, кто распоряжается ими в ваших же интересах. При этом все данные хранятся в одном месте, а сервисы, которыми вы пользуетесь, получают к ним доступ на ваших условиях. Доверительный фонд несет полную юридическую ответственность за соблюдение ваших интересов и приватности.
5. Wi-Fi 6 и 5G
Новые стандарты связи и беспроводного интернета, с одной стороны, помогают работать удаленно из одной точки на высокой скорости, с другой — способствуют развитию интернета вещей и искусственного интеллекта, сделают передачу данных более безопасной.
Главные преимущества, которые обеспечивает 5G:
Новый стандарт Wi-Fi 6 добавит новую частоту 6 ГГц к двум уже имеющимся — 2,4 и 5 ГГц. Он преследует те же цели, что и 5G: помогает ускорить интернет-соединение (до 2 Гб/сек для мобильных устройств), сделать его более стабильным и широкополосным — к одной точке можно будет подключить еще больше устройств. При этом сеть сама будет распределять интернет-трафик между устройствами, в зависимости от их мощности.
Специалисты Cisco называют главные преимущества Wi-Fi 6 для бизнеса:
Согласно опросу Deloitte, 86% руководителей считают, что продвинутая беспроводная связь преобразит их организацию в течение трех лет, и 79% говорят то же самое о своей отрасли.
По данным The Verge, первые 316 млн мобильных устройств с поддержкой Wi-Fi 6E появятся уже в 2021 году. Ожидается, что 5G и Wi-Fi 6 будут не конкурировать, а взаимно дополнять друг друга — в зависимости от задач и типов устройств.
В России операторы потратят более 1,1 трлн руб. на развитие 5G с 2021 по 2027 год. Активное внедрение начнется с 2024 года, однако сроки могут быть сдвинуты из-за низкого спроса. А вот Wi-Fi 6 вряд ли заработает: частоты сети уже заняты фиксированной радиосвязью, а в будущем их могут передать под 5G.
6. Виртуальная и дополненная реальность
Сегодня эти технологии используют в здравоохранении — чтобы обучать хирургов или проводить операции с данными диагностики в виде голограмм и онлайн-консилиумом врачей. В начале февраля 2021 года Microsoft провела онлайн-трансляцию 12 операций, выполненных в MR — смешанной реальности. Хирурги из 13 стран смогли подключиться в режиме онлайн и видеть все данные диагностики в виде голограмм и консультировать друг друга.
В ретейле AR позволяет примерить товары, поместить мебель в интерьер перед покупкой, а также получать персонализированные предложения. К примеру, производитель игрушек Mattel (куклы Барби и др.) использует дополненную реальность для игрушечных машинок Hot Wheels. Покупатели могут направить свой смартфон на конкретную модель, чтобы поиграть с ней на любых поверхностях:
В IKEA с помощью VR-гарнитуры вы можете представить, как будет выглядеть ваша кухня с выбранной мебелью.
В образовании дополненная и виртуальная реальность помогают глубже вовлечь в процесс и в деталях смоделировать среду, которую изучают в классе. Технологию используют и в корпоративном обучении. Tyson Foods — международная корпорация по производству продуктов питания — применяет VR, чтобы обучать сотрудников технике безопасности на производстве. В результате производственных травм стало на 20% меньше.
Архитекторы и дизайнеры представляют проекты в масштабе 1:1 с помощью виртуальной и дополненной реальности вместо обычных 3D-рендеров:
ThyssenKrupp Elevator, поставщик транспортных систем, эскалаторов и лифтов, запустил в Азии и на Ближнем Востоке залы виртуальной реальности с демонстрацией городских транспортных решений.
В автомобильной промышленности VR позволяет инженерам экспериментировать с дизайном и конструкцией новых моделей на стадии разработки концепта. Такой подход используют, к примеру, в Hyundai:
Но главной сферой, где виртуальная и дополненная реальность особенно востребованы, остаются игры и развлечения. Помимо VR-игр и симуляций, в разных странах действуют целые парки развлечений с использованием виртуальной реальности: например, Europa-Park в Германии или VR Star в Китае.
Быстрее всего в ближайшие семь лет будет расти рынок устройств с распознаванием жестов — перчатки для VR и AR: по данным Grand View Research, с 2021 по 2028 года ежегодный рост рынка составит в среднем 18%.
7. 3D-печать
Во время пандемии COVID-19 аддитивные технологии стали выгодной альтернативой традиционному производству, требующему огромных инвестиций и ресурсов. Еще одно весомое преимущество — значительно меньший уровень отходов.
В медицине и здравоохранении на 3D-принтерах печатают кабели и другие детали для медицинского оборудования. Еще один удивительный эксперимент — 3D-печать фрагментов человеческих костей прямо в организме, вместо поврежденных или утраченных. Для этого используют специальные биосовместимые чернила.
Аддитивные технологии применяются в архитектуре: из отпечатанных деталей возводят целые каркасные дома, что делает их намного дешевле обычных аналогов. Как пишет The Guardian, в калифорнийской Коачелла Вэлли такими застроили целый микрорайон. Компания-застройщик Mighty Buildings утверждает, что это позволило сэкономить 95% рабочего времени строителей.
Сейчас мы в шаге от того, чтобы использовать 3D-печать для создания необходимых объектов на поверхности Луны, используя для этого лунную пыль. Это позволит значительно упростить колонизацию спутника: не придется доставлять туда тяжелые грузы и технику.
8. «Зеленый» водород
«Зеленый» водород сегодня является частью глобальной мировой стратегии по снижению углеродного следа и переходу на возобновляемые источники энергии. Вместе с электрокарами водородные двигатели призваны стать главной альтернативой транспорту на дизельном топливе.
«Зеленый» водород получают экологически чистым способом без применения атомной энергии и природного газа. Самый безвредный метод — электролиз, когда через воду пропускают электрический ток. Это позволит избавиться от 830 млн т вредных выбросов углекислого газа в год — последствия неэкологичного производства водорода.
Сейчас, когда стоимость солнечной и ветровой энергии стремительно падает, появился шанс на массовое внедрение еще и водородной энергетики. В связи с этим Европа начала создавать необходимую инфраструктуру и производство на базе электролиза.
IEA (Международное энергетическое агентство) отмечает рекордный рост электролиза для производства зеленого водорода. Оно прогнозирует, что к 2030 году цена на водородное топливо упадет, как минимум, на 30%, что сделает его таким же доступным, как и другие виды топлива.
Еще до COVID-19 ускорились продажи автомобилей с водородным двигателем, однако сейчас многие производственные мощности замедлились или вовсе остановлены. После пандемии именно водородные технологии могут помочь восстановлению экономики.
Автомобили на водородном двигателе уже выпускают Toyota, Honda, Hyundai, Audi, BMW, Ford, Nissan, Daimler. В Калифорнии построят 100 водородных заправочных станций, а к 2025 году здесь планируют довести количество автомобилей с нулевым уровнем выбросов до 1,5 млн.
Airbus объявила о планах ускорить разработку коммерческих реактивных самолетов с водородным двигателем и полностью отказаться от использования гибридных двигателей. Это значит, что к 2035 году появятся первые самолеты с нулевым уровнем выбросов.
9. Вычисления как сервис
Модель «вычисления как услуга/сервис» (CaaS — Calculation As A Service) или периферийные вычисления — глобальный тренд, наряду с программным обеспечением как услуга (SaaS — Software As A Service), инфраструктурой как услуга (IaaS — Infrastructure As A Service) и платформой как услуга (PaaS — Platform As A Service). Типичный пример такой модели — онлайн-игры или онлайн-кинотеатры. Вы оплачиваете подписку, но сам контент не хранится у вас, а запускается онлайн на сервере поставщика услуг.
Компании приобретают доступ к облачным сервисам, чтобы экономить на ИТ-инфраструктуре и поддержке, а также не перегружать локальную сеть. Это позволяет быстро развернуть и протестировать новый онлайн-сервис или ПО, разместить виртуальную АТС и объемные базы данных. Пандемия заставила многих изменить бизнес-модель и перераспределить ИТ-ресурсы в сторону облачных сервисов.
IDC прогнозирует, что 25% компаний к 2024 году сделают бизнес гибче и устойчивее за счет интеграции периферийных данных с облачными приложениями. Развитию вычислений как услуги будут способствовать машинное обучение и искусственный интеллект. Они помогают распределять и оптимизировать мощности, чтобы обеспечить стабильную скорость обработки данных.
10. Голосовой поиск и голосовые помощники
Распознавание голоса и NLP (нейролингвистическое программирование) у нейросетей достигло той стадии, когда голосовые помощники вполне способны заменить реальных людей или текстовый поиск. Google, Apple и Amazon вкладывают все больше ресурсов в развитие этого направления.
Сегодня мы вполне можем обойтись без текстового поиска: умные колонки и голосовые помощники ищут нужную нам информацию, запускают треки и подкасты, ставят напоминания и набирают номера. Голосовую навигацию используют в управлении беспилотниками, а голосовые чат-боты приходят на смену живым консультантам и операторам колл-центров.
Согласно отчету Google, 27% людей в мире используют голосовые помощники на смартфонах. По данным Adobe Analytics, 47% владельцев умных колонок используют их для поиска, 46% — прослушивания новостей, 34% — чтобы спросить адрес или получить инструкции. Google утверждает, что 62% заказывают с помощью умных колонок товары в сети.
С каждым годом голосовые помощники благодаря ИИ становятся все умнее. В 2013 они могли распознавать 77% произносимых слов, а сегодня — уже 97%. К примеру, когда алгоритм RankBrain от Google встречает новую поисковую фразу, он сам догадывается, что мог искать конкретный пользователь, а затем выдает наиболее подходящие ответы.
В марте Европейский совет по защите данных (EDPB) опубликовал рекомендации по виртуальным голосовым помощникам. В организации обеспокоены тем, какой объем данных они используют и соответствует ли использование этих данных регламенту GDPR. В частности, голосовых помощников все чаще используют для машинного обучения алгоритмов по распознаванию голоса, биометрической идентификации и составления профилей для таргетированной рекламы.
Усилитель SURE класса Т (Tripath)
В мире создано множество усилителей в разных классах — класс А, класс Б, АБ, G, D и тд., и даже Т, о котором и пойдет ниже речь.
Класс Т — изобретение индийского разработчика Адьи Трипати — это реализация класса Д с обратной связью. На сегодня есть огромное число специализированных микросхем с подобными идеями, например чип TPA3250 от Texas Instruments, где этот механизм зовется технологией PurePath™ Ultra-HD и тд.
На просторах китайской торговой площадки aliexpress сегодня можно купить достаточно дешевый усилитель с реализацией класс Т с названием Sure (что означает «Конечно»). Главная особенность этого усилителя — качественное изготовление, что не всегда свойственно китайским изделиям. Отлично выполненный корпус, без зазоров, опять же отличный дискретный регулятор громкости — крутится тактильно приятными шагами, которые не велики и не малы.
Сзади располагаются качественно изготовленные разъемы под акустические системы и RCA-разъемы без какой-либо позолоты, но стоит помнить о цене — примерно 3200-3500 рублей при курсе доллара 76 рублей.
Ложкой дегтя выступает отсутствие в комплекте блока питания — вам придется приобрести его самостоятельно. Параметры необходимые для блока питания — 12 вольт с силой тока от 2 ампер. 12 вольт 2А дает мощность в 24 ватт. Т.е. по 12 ватт на канал. По спецификации усилителя его выходная мощность равна 15 ватт на канал. Т.е. 12 вольт 2А маловато, если вы планируете слушать на максимальной громкости. Если вести речь о блоке питания обеспечивающим полную мощность усилителя, то это 12 воль 3А. 12*3=36 ватт, т.е. максимальные 30 ватт в сумме (15+15) такой блок питания осилит. Но почему я указываю, что минимально допустимым может быть блок питания на 12а 2А, т.е. 24 ватт?
Давайте посмотрим на спецификацию чипа TA2024.
Power: 10W @ 8Ω, 10% THD+N, 15W @ 4Ω, 10% THD+N
Т.е. при 15 ватт искажения в усилителе достигают 10%, это чрезмерно много и безусловно определяется на слух.
По графику видим, что после 5 ват начинается ракетообразный рост искажений.
Кроме того в даташит указано, что питание микросхемы осуществляется от 16 вольт, соответственно 15 ватт на канал при 4 Ом и 10% искажений может быть достигнут только при 16 вольтах питания. При 12 вольтах соответственно мощность усилителя на 33% ниже, и составляет 10 ватт. И получается, что 12в 2А с его мощность в 24 ватт становится достаточно. И кроме того, слушать усилитель SURE на мощности более 5 ватт не целесообразно, ибо начинается взрывной рост искажений.
Например, последнее допустимое для прослушивание значение 6 ватт дает 0,1% искажений и это рубеж.
Т.е. несложными расчетами мы выяснили, что заявляемые производителем 15+15 ватт мощности не являются истиной. 12в рекомендуемые производителем дадут лишь 10+10 ватт, и то, рекомендуется не использовать мощность более 5 ватт, чтобы оставаться в комфортной по искажениям зоне прослушивания.
Для подключения акустических систем понадобятся кабеля с разъемами типа banana plug, а слишком большой вес ваших кабелей способен перевернуть слишком легкий усилитель. Но могу вас уверить — нет никакой необходимости использовать дорогие кабеля с этим усилителем, ибо прослушивание показало, что несмотря на относительно ровный тональный баланс, этот аппарат не относится к классу Hi-Fi аппаратуры. Это наверное единственный случай в практике сайта hifi-audio.ru когда я могу сказать, что вам будет достаточно кабеля ПВС за 13 рублей за метр.
Усилитель оснащен цифровым регулятором громкости, это значит, что у него нет конечной точки мощности, вы можете крутить ручку бесконечно долго и в данном изделии это плюс.
Мне понравилось качественное изготовление — все строго, лаконично и качественно, поэтому переходим к звучанию.
О сколько восторженных дифирамбов заслужил этот усилитель на аудиофильных полях боя, сколько победных песен было спето во оду ему.
1. Версия на 15W сделана на чипе Tripath TA2024, который “играет”.
2. я уверен, что он на свои 2500 играет, просто для меня 2500 это лампочка одна. Даже не кабель. Так что в этот ценник даже если он просто издаёт звуки-это уже круто!
3. я могу говорить только о своем феноменальном китайце Sure 2024. Вот этот реально играет. Да, может, негромко, незубасто. Но играет. Вот как раз с ЦАПом Beresford — задиристым и жестковатым — он проявляет себя отлично. По тембру, могу сказать, поспорит с любым топовым Naim.
4. Я даже не могу сказать, что ему не хватает, да знаете, всего тут хватает, наибюджетный хай-фай, который играет, без всяких показалось, подключенный кабелем из помойки
5. Купил-таки Sure ta2024. Я сейчас испытываю полное замешательство. Разрыв шаблона. Вот эта маленькая фитюльная коробочка оказывается умеет душевно так играть музыку?
Им возражали более изощренные аудиофилы:
Играет в кавычках — это очень тонко
Друг брал плату sure — это шляпа, сделал автобумбокс из неё.
Некоторые в угаре сравнивали Sure c много тысячедолларовыми усилителями и конечно SURE побеждал, как когда-то фонящая мутная игровая приставка Playstation 1 рвала много тысяче долларовые сетапы по словам 6moons.com.
Если столько мнений, то уже вечер перестает быть томным, поэтому благодаря ютуб-каналу «Вокруг стерео» и поддержке зрителей к моим личным 2500 р. была задоначена сумма в 1000 рублей и вот он — герой героев, рватель рвы — Sure на индусском Tripath TA2024 за 3300 рублей без бп.
ЗВУЧАНИЕ SURE (TA2024)
Звучание усилителя тонально ровное, но… в узком диапазоне. Есть жуткий завал по высоким частотам. SURE выдает банально глухой звук, с высокими частотами конкретная беда. Тем удивительнее, что некоторому числу слушателей это нравится. Вероятно нравится то, что неслышно тонких деталей, что микродинамика отсутствует как гласс, что звук просто глухой, без высоких частот.
К плюсам я могу отнести тот факт, что такой усилитель действительно фоном слушать можно очень долго и он вас совершенно не будет напрягать или «выпиливать» вам мозг.
В общем то Sure звучит так же как и любой другой tripath — вяло и немощно, к тому же глуховато в верхнем регистре, с минимумом детализации. Если хочется не напрягающую фоновую шкатулку, то SURE отлично справится с ее ролью.
Низкие частоты — все очень серо, такое ощущение, что SURE кроме мутной подачи середины ничего и не играет.
Это провал или победа — с одной стороны, учитывая цену усилителя, как-то и не жалко потраченных денег, ведь усилитель играет без фона, пусть на 5 ватт, а не 15, пусть без блока питания. Но это не Hi-Fi устройство и если вы аудиофил, то ему нечего делать в вашем сетапе. В остальных случаях, думаю, вы найдете ему применение в качестве фоновой озвучки, где нибудь в офисе у секретаря, чтобы музыка не отвлекала своим звучанием.
А вот что пишут зарубежные любители аудио о SURE:
В сочетании с достаточно чувствительными динамиками Sure TA20124 представляет собой очень хороший усилитель с исключительным соотношением цены и качества. Иногда мне интересно, действительно ли мои ламповые усилители намного лучше, если учесть покупную цену и эксплуатационные расходы (электричество и замена ламп). Sure — очень хороший усилитель для второй системы, возможно, для настольного компьютера, питающегося от USB-ЦАП по аналогичной цене и небольшой пары динамиков в ближнем поле.
3 Комментарии
Александр, если на выходе усилка или ЦАПа куча керамических конденсаторов (коричневые прямоугольнички), у этого устройства 100% будет ужасный мертвый звук. Керамика гробит ВЧ, сушит СЧ и вообще даже на одно ухо глухие любители замеров это признают.
что керамику стоит использовать осмысленно и не во всех случааях — я это даже сам замечал, когда собирал свой усилитель на TDA7294. У меня там был блок питания, где я зашунтировал большие конденсаторы керамикой. Как же я удивился тогда, когда поменял керамику на пленку, и услышал изменения, хотя все «знатоки» с пеной у рта доказывали, что я занимаюсь ерундой, главное, чтобы номиналы соответствовали. В какой-то книге я читал в каких случаях советуют использовать именно керамику, боюсь сейчас сказать неправильно, но вроде в каких то цифровых высокомегагерцовых сетях кажется. Кто читал это — поправьте.
https://youtu.be/kUUjD8M1JKk
ItalyanecZ
Смотря какие конденсаторы и где именно применять. НПО/ГОГ с серебряной обкладкой, в пикофарадах до 1000 нет равных, им уступают даже фольговые. Но, они дорогие. У меня есть немного таких, пр. Германия.
Оставить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
