Ежедневно в прессе мелькают достижения науки на пути к виртуальной реальности и созданию синтетического человека (Проект Аватар). Эта статья о очередных «успехах» имитаторов.

Часто кажется, будто все полезное обязательно невкусно, а все вкусное — вредно. Но что, если во рту окажется самый унылый творог или самая скучная овсянка, которая будет казаться божественной, хрустящей картошкой фри?.. Или мороженым?.. Так каждый станет поклонником здорового питания! Осталось дождаться, когда сингапурский инженер Ранасингхе Нимеша закончит разработку электрического имитатора вкусов.

Еще в 2013 году Нимеша продемонстрировал свое первое электронное устройство для имитации вкусов. «Цифровые карамельки» Digital Lollipops действительно походили на конфету чупа-чупс на палочке. В небольшой шарик на конце были интегрированы электроды, которые воздействовали на кончик языка быстрыми скачками температуры и токами силой порядка сотен микроампер (например, 180 мкА для создания горького вкуса).

Расположенные здесь вкусовые рецепторы — это белки, которые связываются с определенными молекулами, растворенными в слюне. Уловив химический сигнал, рецепторный белок меняет форму и запускает движение ионов через мембраны чувствительных клеток. «Включить» их можно и слабым электричеством: определенным образом модулированные по частоте и амплитуде сигналы Digital Lollipops могли создавать имитацию четырех базовых вкусов — сладкого, соленого, кислого или горького. Это воздействие усиливалось и крошечными колебаниями температуры, за которые отвечали микроскопические полупроводниковые термоэлементы.

Нимеша и его команда ориентировались на больных, которых диетические ограничения лишают важной радости в жизни. Задумывалось даже создание «умных чупа-чупсов», имитирующих сладкий вкус, но, конечно, не содержащих ни грамма сахара, — для тех, кто злоупотребляет сладким. Однако иллюзия оказалась далеко не полной. «Если вы хотите имитировать вкус, вам нужно воздействовать не только на язык, но и на мозг», — констатировали разработчики.

«Вкус — сложное мультимодальное переживание, — объяснил Нимеша в одном из интервью. — Необходимы и запах, и цвет, и текстура, и прошлый опыт… Я стараюсь интегрировать вместе различные аспекты всех этих ощущений». Первой попыткой такой интеграции стал проект Taste+, «умные» ложки и бутылки для питьевой воды. К температурному и электрическому воздействию присоединилось зрение. Синтезируя соленый, кислый или горький вкус, ученый использовал светодиоды, зажигающиеся синим, красным, зеленым цветами.

Но и этого оказалось мало: добровольцы, пробовавшие совершенно пресный крахмальный раствор с имитацией вкуса, различали этот вкус лишь в 40−83% попыток и часто жаловались на неприятные покалывания электричества. Труднее всего оказалось «виртуализировать» сладкий и горький вкусы: по словам Нимеши, их создают одни и те же рецепторы, которые часто дают ложное срабатывание в ответ на нужную стимуляцию.

Но это казалось проблемой технической и вполне решаемой. Куда труднее выглядело другое — комплексное воздействие, включающее запах и текстуру, которые играют в создании вкуса даже бόльшую роль, чем сами вкусовые рецепторы. Как создать виртуальную текстуру поджаренного хлеба или хрустящего яблока? Да и возможно ли это вообще?.. Сингапурские инженеры взяли паузу.

Следующую свою разработку Нимеша и его единомышленники показали уже в конце 2016 года на прошедшей в Токио конференции по пользовательским интерфейсам и технологиям UIST. В ней участвовала и группа японских специалистов во главе с Такефуми Огавой из Токийского университета, представившая свой проект по созданию виртуальной текстуры пищи — Electric Food Texture System (EFTS). Как это сделали до них сингапурцы в своих устройствах, в EFTS тоже использовали слабые токи — правда, электроды крепили на лицо.

Фотодатчик у нижней челюсти регистрировал ее движение, а электрод у жевательной мышцы воздействовал на нее в нужный момент. При этом более высокочастотные электрические импульсы вызывали иллюзию твердой пищи, медленные — упругой и податливой. «Во рту нет пищи, но пользователю кажется, что она есть благодаря тактильной обратной связи, которую создает электрическая миостимуляция», — комментируют японцы свою разработку.

Новая версия сингапурского устройства для имитации вкусов: слева — управляющая схема с электродами, которые размещаются во рту (в зеленой резиновой изоляции); блок с кнопками включения разных вкусов, от сладкого до умами (справа).

Ну а сингапурцы представили на UIST усовершенствованный вариант своей системы «вкусовой виртуальности». Теперь она активнее использует температурное воздействие с помощью дополнительного электрода, размещаемого под языком, — такая модификация позволяет лучше передавать ощущения сладкого. Но пока ей это удается лишь в половине случаев, причем некоторые добровольцы сообщали, что при нагревании ощущают привкус острого, а некоторые — но не все — чувствовали мятный вкус при охлаждении электрода. Кажется, такие противоречивые результаты указывают на один крайне интересный момент.

Дело в том, что, «обманывая» зрение картинкой, а слух — звуком из динамиков, мы создаем естественные стимулы, запускающие нормальную работу этих органов чувств. Но когда мы пытаемся перехитрить вкус, нам приходится стимулировать ощущения посторонними, необычными воздействиями. Подмена совершается не на уровне сигнала, а на уровне рецепторов. При этом маловероятно, что одно и то же воздействие вызывает у разных людей одинаковые ощущения. Возможно, задача по имитации вкуса окажется еще сложнее и потребует устройства, способного адаптироваться под каждого конкретного пользователя и его личные вкусы. В конце концов, о них не спорят — под них подстраиваются.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Как и смартфоны двух предыдущих поколений, YotaPhone 3 будет оснащен двумя независимыми дисплеями, один из которых сконструирован по технологии электронных чернил

YotaPhone — идеальный смартфон для пользователей, которые предпочитают аппараты с двумя экранами. Этот телефон обеспечивает постоянный экран с использованием технологии E-Ink. Долгожданная модель прибыла на Харбинскую выставку «Китай-Россия» в минувшие выходные. Baoli Yota, совместное предприятие, созданное инвестором Baoli и производителем Coolpad, порадовало своих поклонников и всю собравшуюся аудиторию готовящимся к выходу YotaPhone 3, который наконец практически готов сменить на рынке своего предшественника, дебютировавшего целых четыре года назад.

Определенная дата релиза все еще не установлена, но представители компании назвали хотя бы приблизительное время выхода модели — начало осени текущего года или чуть позже. На выставке были заявлены две версии YotaPhone 3 с различными объемами собственной памяти — 64 ГБ и 128 ГБ по цене 350 и 450 долларов соответственно. Что касается других спецификаций, YotaPhone 3 получит более крупный основной AMOLED-дисплей с диагональю 5,5 дюйма и разрешением 1080p, а его дополнительный второй дисплей, расположенный на задней панели смартфона, будет 5,2-дюймовым, с разрешением 720p и поддержкой технологии E-Ink. Было упомянуто также наличие датчика отпечатков пальцев, расположенного на лицевой стороне смартфона. Впрочем, сегодня дактилоскопический сканер имеется практически у каждой флагманской модели.

YotaPhone 3 будет построен на базе процессора Snapdragon 625, и это весьма удивительно — ведь предыдущие модели традиционно оснащались самым производительным и быстрым чипсетом на момент выхода устройства. Новинка получила также 4ГБ оперативной памяти. Другие опции включают в себя 12-мегапиксельную основную камеру с двойной вспышкой, 13-мегапиксельный фронтальный шутер для селфи и аккумулятор емкостью 3,200 мАч. YotaPhone 3 оснащается портом USB-C, который также будет служить в качестве аудиовыхода для наушников (3,5-мм разъем отсутствует). Работать смартфон будет под управлением Android Nougat.

Хотя YotaPhone 3 получил такие современные спецификации, как датчик отпечатков пальцев и разъем USB-C, чувствуется, что общий телефон Baoli и Coolpad явно не возглавит топ флагманов сезона. В настоящее время спецификации устройства выглядят разумными, однако, чем ближе к концу года, тем сильнее устройство будет устаревать. А что вы думаете о YotaPhone 3? Считаете ли вы, что компания сделала потрясающую презентацию или не стоило с такой помпой представлять откровенно слабую модель? Поделитесь своими мыслями и комментариями ниже.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Опытный образец был показан впервые на IX форуме «Атомэкспо-2017». Пока сложно оценить стоимость такого элемента питания. В то же время специалисты говорят, что существуют и более перспективные разработки, конкурирующие с элементами на основе Ni-63.

Гендиректор ФГУП «НИИ НПО Луч» (предприятие Росатома) Павел Зайцев презентовал на международном форуме «Атомэкспо-2017» одну из последних разработок предприятия — ядерную батарейку.

Опытный образец компактного и безопасного источника питания на основе изотопа Ni-63 был показан впервые.

«На сегодняшний день, несмотря на скромные вольт-амперные характеристики, это может уже рассматриваться в качестве источника питания для медицинских кардиостимуляторов», — рассказал Зайцев.

Прослужит одна такая батарейка не менее 50 лет.

«Стоимость достаточно высока, если говорить о грамме Ni-63. Это порядка четырёх тысяч долларов, каждый алмазный элемент — его стоимость варьируется от десяти до ста тысяч рублей», — сообщил Зайцев. — «О стоимости серийного образца пока говорить рано, это экспериментальный образец».

Свободу геймерам и художникам. Шлем виртуальной реальности теперь не обязательно привязывать к компьютеру проводами. Как этого добились, для чего эта технология на самом деле была  придумана изначально и чего в таком VR-шлеме сделать нельзя?

Виртуальные развлечения теперь и без проводов. На игровой конференции E3 компания НТС наконец-то представила беспроводной прототип VR-шлема Vive, созданный в сотрудничестве с Intel.

Фрэнк Соки, директор по VR и игровым решениям Intel: «Что мы сделали – мы просто использовали технологию WiGig для того, чтобы отрезать провода между шлемом, который вы надели и компьютером, на котором запущена VR-игра. Идея в том, что ты не хочешь запутаться в проводах, когда ты в игре, когда ты крутишься, стреляешь, перемещаешься. Провода ограничивают твои движения. В некоторых случаях, провода могут даже сорвать VR-шлем с твоей головы.»

Сотрудничество НТС и Intel, в части применения стандарта WiGig было анонсировано чуть ранее, в рамках конференции Computex в Тайбэе. Но тогда попробовать беспроводную виртуальную реальность возможности не было. И вот теперь есть готовые рабочие прототипы. В основе решения — новый стандарт связи из семейства 802.11, то что принято называть Wi-Fi.

В данном случае речь о версии ad, которую в шутку называют Wi-Fi на стероидах, поскольку разрабатывался он для подключения к компьютеру всевозможных внешних дисков и рассчитан на передачу объемных файлов со скоростями, доступными сегодня только проводным соединениям. Он использует незагруженный диапазон в 60 ГГц и официально называется WiGig. То есть беспроводной, гигабитный.

А точнее, обещанная скорость передачи данных — до 7 гигабит в сек, чего более чем достаточно для потока видео высокого качества. Впрочем, в случае с играми, а тем более виртуальными, важнее задержка. И она, как заявлено, очень низкая, всего около 7 милисекунд.

Фрэнк Соки, директор по VR и игровым решениям Intel: «Когда мы говорим о применении беспроводной технологии для подключения шлема виртуальной реальности, то течь не только о том, что бы передать видео в гарнитуру. Есть еще и обратный канал.

Информация о позиционировании шлема, когда я двигаю головой, эти данные отправляются обратно в компьютер. А надо еще думать и о будущем. Что будет, когда вы подключите камеры? Вы будете отправлять обратно еще больше информации. Потом системы отслеживания направления взгляда и так далее. В этом преимущество технологии WiGig. Это не только быстрый канал передачи видео, это еще и мощный обратный канал. Но и это еще не всё.

В это решение зашито еще несколько полезных технологий. Это, например, очень низкая задержка сигнала при широкой полосе пропускания, это бимформинг, формирование луча. Это значит, что как бы я не поворачивался в пространстве, устройство всегда найдет самый надежный канал до компьютера. И всё это хорошо работает с отражениями сигнала.

То есть если даже кто-то пройдет между мной и компьютером, или появится какое-то препятствие, аппаратура сможет использовать отражение радиосигнала от стен или потолка чтобы сохранить качество передачи данных. И всё это встроено в WiGig.»

Впрочем, по некоторым отзывам, как раз с передачей данных от акселерометров в шлеме иногда возникали проблема. Однако это можно списать на то, что тестировали журналисты не розничное устройство, а прототип. Фактически, обычный шлем Vive, к которому был прицеплен блок с батареей и беспроводным модулем.

Радиус действия, по словам разработчиков, не более 10 метров и в зоне прямой видимости. То есть уйти играть в другую комнату не получится. Очень осторожно говорили и об энергопотреблении такого устройства, или, иными словами, об автономности.

Как было заявлено, радиомодуль увеличивает прожорливость VR-шлема примерно на четверть и в текущем варианте это позволяет играть не более трёх часов кряду. Разумеется, никто не мешает сделать батарейку съемной. Другой вопрос, многие ли захотят проводить в шлеме больше 180 минут подряд. Ну и главный момент – стоимость. И на него был дан очень уклончивый ответ.

Фрэнк Соки Директор по VR и игровым решениям Intel: «Что касается цены – это вопрос не к нам, а к нашим партнерам, которые уже поставляют готовые устройства конечным потребителям. Могу сказать только, что по опыту, так происходит со всеми технологиями, когда появляется что-то новое, сначала оно попадает в разряд high-end и становится доступно состоятельным энтузиастам. Но потом цены снижаются.

Ждать этого, видимо, придется долго. Запуск всей этой беспроводной виртуальности даже в варианте для энтузиастов намечен на 2018-й год.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Компания Amazon уже однажды представляла сверхинновационный смартфон, но успеха в продажах замечено не было. На этот раз разработчики обещает представить бюджетный и очень технологичный мобильный девайс бренда Ice.

Российская IT-компания «Яндекс» презентовала первый прототип своего беспилотного автомобиля. Он создан в рамках развития проекта «Яндекс.Такси». Технология автономного управления выполнена на базе Toyota Prius. Испытания самоуправляемого автомобиля на городских улицах обещают начаться в течение года.

Сам «Яндекс» разработал аппаратуру и программное обеспечение, позволяющее ей ездить без водителя. Среди испытуемых технологий — навигация, геолокация, компьютерное зрение и машинное обучение.

Согласно словам представителей компании, в прототипе широко используются уже существующие сервисы «Яндекса», такие как «Яндекс.Навигатор» и «Яндекс.Карты». Для обучения езды в сложных условиях — при пробках, авариях и ремонте дорог — применяются данные, накопленные с навигаторов пользователей сервисов «Яндекса». Вся информация обезличена для сохранения анонимности.

В случае, если испытания первого прототипа пройдут успешно, в течение года он будет тестироваться на дорогах общего пользования. В дальнейшем «Яндекс» рассчитывает на сотрудничество с автопроизводителями.

«В данный момент существуют десятки компаний по всему миру, занимающиеся созданием собственных беспилотных автомобилей, но лишь у немногих из них есть ключевые компоненты для превращения проекта в реальность, — комментирует глава Yandex.Taxi Self-Driving Project Дмитрий Полищук. — Эти компоненты включают в себя набор надёжных технологий и алгоритмов, технических знаний и ресурсов, а также доступ к рынку самоуправляемых машин. «Яндекс.Такси», с поддержкой «Яндекса», является одним из немногих, имеющих всё вышеперечисленное».

Представитель сервиса «Яндекс.Такси» Владимир Исаев сказал изданию Techcrunch, что представленный прототип беспилотного автомобиля использует обезличенные данные «Яндекс.Навигатора». Это позволяет ему выстроить маршрут движения по городских дорогам с учётом заторов, аварий и других возможных ограничений.

Нервная система для роботов и квантовый металл – это не атрибуты повседневной жизни героев научно-фантастических романов или фильмов, а реальные разработки российских и японских ученых. Скажем, Фонд перспективных технологий разрабатывает чувствительную кожу для роботов, а Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) и Университета Токио (Япония) синтезировали первый квантовый металл.

Фонд перспективных исследований (ФПИ) реализует проект по разработке «нервной системы», которая будет контролировать состояние узлов и агрегатов авиационной техники, а в будущем – и человекообразных роботов. Вот что рассказал руководитель лаборатории ФПИ Андрей Носов: «Наука вплотную подошла к вопросу «оживления» неживого. Поясню: речь идет о наделении технических устройств функциями, присущими живым организмам, в частности человеку. Речь идет о разработке системы контроля за непредсказуемым поведением конструкций, работающих в жестких условиях, в которых возможно повреждающее воздействие на них: в боевой обстановке, при эксплуатации техники в арктических условиях и пр.

Для авиации, например, особенно важны гарантии безопасности и надежности, которые позволят сохранить экипаж в пилотируемой технике или дорогостоящий аппарат-беспилотник.

Мы сумели связать несколько разнородных физических принципов в единый технологический клубок. В композитный материал на стадии его изготовления укладывается по определенному принципу сеть оптоволоконных датчиков. Второй вариант – оптоволокно наклеивается на материал в нужных местах. Наша конструкция может чувствовать силовое воздействие, по аналогии с тем, как человек чувствует прикосновение, удар, температурное воздействие. Для этого используются не только уже известные деформационные оптоволоконные датчики, но и разработанные нами акустические датчики, которые интегрированы в эту систему. По аналогии с человеческим организмом, где по звуку сердца определяют правильность его работы, конструкция из композитного материала издает, скажем так, потрескивания. Контролируя «правильность» его звучания, мы можем узнавать о состоянии материала. Если звук в пределах нормы, все хорошо, если нет – мы должны это знать заранее, до разрушения конструкции. Причиной этого может быть что угодно – любое внештатное воздействие, начиная от случайных ударов и заканчивая ее повреждением».

На вопрос, почему используется аналогия с живыми организмами, Андрей Носов объясняет: «Исходя из вышеназванных параметров, наиболее подходящим способом контроля состояния механизма является имитация систем организма человека. Нет ничего совершеннее биологического организма, находящегося на высокой стадии эволюционного развития, которым является человек. Наша задача, чтобы лет через двадцать роботизированные устройства имели свою чувствительную «кожу». Самолет – тот же робот во многом. И сегодня наша система делает его внешний контур интеллектуальным. Будущее в том, чтобы система сама принимала решения и подстраивалась под любые неожиданные изменения. Дальше мы будем продолжать усложнять ее, расширять ее функциональные возможности, наделяя бОльшим количеством свойств нервной системы живого организма.

В итоге, реализация новой системы позволит решить много задач. Это повышение безопасности полета, снижение стоимости эксплуатации за счет своевременного обнаружения проблем и снижения числа ошибок. Упрощение системы контроля за техникой с одновременным повышением его качества. По сути это иной метод проверки и контроля узлов и механизмов.

Другое открытие, так называемый «квантовый металл», позволит изучать свойства металлов в двух измерениях

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) и Университета Токио (Япония) синтезировали первый квантовый металл. Как сообщает во вторник пресс-служба ДВФУ, новый материал, созданный международной группой ученых, представляет собой двойной слой атомов таллия на монокристаллической подложке кремния. При температурах ниже минус 272 градусов по Цельсию этот материал переходит в сверхпроводящее состояние.

По словам участника исследования, заведующего кафедрой физики низкоразмерных структур Школы естественных наук (ШЕН) ДВФУ, члена-корреспондента РАН Александра Саранина, наблюдение за таким необычным состоянием вещества представляет интерес для решения принципиальной проблемы фундаментальной науки — возможности существования нормального металлического состояния в двух измерениях.

«Более трех десятилетий не утихает научная дискуссия о том, что произойдет с двумерной электронной системой (двумерным металлом) при приближении к абсолютному нулю температуры: останется ли она металлом и будет ли проводить электрический ток? Эксперименты показали, что помимо перехода в изолирующее или сверхпроводящее состояние двумерная система может оставаться нормальным металлом. Это необычное состояние было названо квантовым металлом или Бозе-металлом. Именно такой материал нам удалось синтезировать и изучить его электронные свойства», — приводятся в сообщении слова Саранина.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

«Революция роботов» продолжается, и одна из сфер, которые она затрагивает в наибольшей степени – охрана правопорядка. Мы уже писали о том, что в Сингапуре появился «робот – охранник», а теперь пришла очередь Дубая.

В одном из богатейших городов мира, расположенном в Объединенных Арабских Эмиратах, поступил на службу настоящий робот – полицейский. Теперь это не персонаж фильма, а вполне реальный страж порядка. 24 мая состоялся его первый рабочий день и, как отмечают очевидцы, железный патрульный справился со служебными обязанностями на «пятерку».

Робот REEM был разработан испанской компанией PAL Robotics. Ростом он, конечно, пониже большинства полицейских – всего 167 см. Зато есть голова, две руки – как положено. Но передвигается робот на колесах. В грудь стража порядка вмонтирован специальный сенсорный экран.

В служебные обязанности робота-полицейского входит несение патрульной службы в торговых центрах и наиболее людных местах, в которых много туристов из других стран. Поэтому робот может общаться на девяти языках мира – отвечать на вопросы, давать информацию справочного характера, а также способен принимать штрафы. Робот оснащен видеокамерами, информация с которых поступает в полицейский комиссариат. Он может опознавать лица людей, находящихся в розыске. Правда, уровень распознаваемости составляет всего 80%.

Для полиции Дубая приобретение такого робота – большое достижение. Дело в том, что Объединенные Арабские Эмираты, как и другие «нефтяные» монархии Персидского залива, испытывают серьезные проблемы с рабочей силой. Большинство жителей страны давно составляют гастарбайтеры, не имеющие гражданства – выходцы из Индии, Пакистана, Бангладеш, Филиппин, Эфиопии и других менее развитых азиатских и африканских стран. Они составляют большинство рабочих на строительстве, в нефтяной отрасли, в сфере услуг.

Квалифицированный персонал представлен европейскими и американскими инженерами и менеджерами, работающими по контракту. А вот с силовиками всегда были проблемы. С одной стороны, они должны быть максимально надежны, с другой – коренные жители тоже неохотно шли на опасную и трудоемкую службу. В полицию часто набирали выходцев из Пакистана, но теперь у полицейского начальства ОАЭ есть дополнительный козырь – кадровый ресурс можно пополнять роботами.

Руководство полиции крупнейшего города Эмиратов рассчитывает, что к 2030 году роботы-полицейские составят четверть всего личного состава дубайской полиции. Кроме того, к этому же году собираются открыть и первый полицейский участок, в котором все служащие будут роботами.

Правда, полицейским «из крови и плоти» беспокоиться не стоит. Хотя патрулирование могут частично перепоручить роботам, большинство других привычных полицейских функций останется за людьми. В первую очередь, это проведение расследований, оперативная работа, управление теми же роботами и контроль за их службой. Кстати, носить оружие полицейскому роботу не доверяют.

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!