Беспилотный дрон: 26 дней в воздухе
К 11 июля беспилотник AirBus Zephyr S пролетел 26 дней без остановки, побив рекорд самого длительного полёта самолёта без экипажа. Zephyr – это сверхлёгкий дрон производства Zephyr S с размахом крыльев 25 м и весом менее 75 кг. Он работает исключительно на солнечной энергии, используя вторичные батареи, заряжаемые в светлое время суток для ночных сессий. Полёт проходил на высоте 20 634 м, значительно выше коммерческих самолётов. У самолёта без экипажа есть целый ряд потенциальных функций, но его основной целью будет съёмка высококачественных фото и видео при сборе разведывательной информации для военных, правительственных или частных клиентов. Он также может обеспечить интернет-связь в отдалённых частях мира. Предыдущий рекорд Zephyr S составлял 25 дней 23 часа 57 минут в 2018 году.
Удивлённый ИИ и интуитивная физика
Специалисты из DeepMind создали первый в истории искусственный интеллект (ИИ) с уровнем понимания физики, как у младенца. Чтобы разработать модель, обучающуюся как ребёнок, команда обратилась к психологии развития человека. В течение первых месяцев жизни младенцы постигают такие фундаментальные физические понятия, как постоянство (неисчезающие объекты), твёрдость и непрерывность (неспособность объектов проходить друг через друга или внезапно менять траекторию). В возрасте около 3 месяцев младенцы уже умеют удивляться, если объект не подчиняется одному из трёх интуитивных законов. Эта способность, парадигма нарушения ожиданий (VoE), послужила вдохновением для создания нового ИИ. Система глубокого обучения PLATO была «воспитана» на серии видеороликов с перемещающимися и взаимодействующими друг с другом мячами. Набор данных демонстрировал постоянство, прочность и непрерывность, а также неизменность и инерцию – объекты не меняли свои основные характеристики внезапно и не нарушали законы, управляющие скоростью и направлением движения. Когда PLATO увидел сценарии, противоречащие любому из этих законов, он отреагировал спецсигналом. ИИ также смог определить нарушения законов физики при просмотре видео с незнакомыми объектами.
Искусственный фотосинтез эффективнее биологического
Группа исследователей смогла вырастить пищевые растения в полной темноте с помощью ацетата, полученного из углекислого газа, воды и электричества. Фотосинтез – одна из самых важных химических реакций на планете, прямо или косвенно ответственная за кислород и пищу, происходящая под действием солнечного света. С помощью отказа от него исследователи резко повысили эффективность роста. Команда использовала солнечные панели для производства электроэнергии. Для дрожжей конверсия эффективности преобразования солнечного света в пищу была в 18 раз выше обычной, для водорослей – в 4. Команда протестировала подход на многих известных культурах. Черноглазый горох, томаты, табак, рис, рапс и зелёный горошек успешно прошли испытание, превратив ацетат в молекулярные строительные блоки, необходимые для роста и процветания. Этот подход может быть использован для повышения урожайности и выращивания пищи без солнечного света как на Земле, так и в космосе.
3D-желудочек человеческого сердца
Исследователи из Центра исследований и применения жидкостных технологий CRAFT вырастили работающую биоискусственную модель левого желудочка – камеры человеческого сердца, которая перекачивает насыщенную кислородом кровь в аорту, используя живые клетки. Модель 1 мм в длину и 0,5 мм в диаметре может перекачивать кровь с давлением почти в 2 раза меньшим, чем настоящее сердце, но достаточным, например, чтобы перекачивать жидкость внутри биореактора. С помощью таких моделей можно изучать функции клеток, тканей и органов без необходимости инвазивной хирургии или экспериментов на животных. Модель неидеальна, у неё лишь 3 слоя, в то время как у настоящего сердца их 11. Тем не менее это настоящее достижение – команда использовала биосовместимые полимеры в создании миниатюрных строительных лесов для поддержки развития клеток в определённом направлении и может контролировать скорость биения мышцы, подавая электрические импульсы. Чтобы в перспективе создать пригодный к трансплантации орган, команде ещё предстоит создать кровеносные сосуды и увеличить плотность сердечных клеток.
Подготовила Анастасия Шляер
