Китайцы выпустили самую быструю робособаку: 10.9 м/с. От нее не убежишь.

Yamaha показала свежую версию мотоцикла будущего, который может сам держать равновесие и двигаться без человека

Данное двухколёсное транспортное средство оснащено множеством камер, позволяющих считывать не только жесты, но и выражение лица владельца. Когда робомотоцикл движется самостоятельно на некотором удалении от владельца, ему можно подавать команды при помощи жестов или непосредственных касаний органов управления. Вместо классического руля мотоцикл оснащён двумя фиксированными боковыми ручками, на которых расположились альтернативные органы управления.

Передвигаться на таком мотоцикле можно в трёх типовых позах: от классической полулежачей до нетипично вертикальной. Во всех случаях двухколёсная машина сама будет удерживать равновесие. Кроме того, в качестве вспомогательной индикации реакции искусственного интеллекта на окружающую обстановку и команды владельца предусмотрена система внутренней подсветки, которая меняет цвета и интенсивность в разных режимах. Мотоцикл может двигаться и задним ходом, причём как с седоком, так и без него.

Пока умалчивается, какую часть использованных при создании Motodroid 2 технологий Yamaha готова внедрить в свою серийную мототехнику.

Квантовое радио ловит сигналы без антенн и электричества

Польские физики создали первый в мире полностью оптический радиоприемник, работающий исключительно на лазерном излучении. Вместо металлических антенн или электрических цепей устройство использует для обнаружения и декодирования радиоволн ридберговские атомы. Приемник способен самокалиброваться, с высокой точностью регистрировать слабые сигналы и работать незаметно, используя только световые лучи.

Большая часть цифровой информации в мире переносится в современных системах связи радиоволнами. Для приема и передачи этих сигналов используют стандартные металлические антенны и преобразователи. Группа ученых из Варшавского университета заменила всю эту установку атомами рубидия, взвешенными в стеклянной камере, которые облучали три сверхстабильных лазера.

«В своих экспериментах мы заменили антенну и электронный смеситель новой средой — своего рода искусственным северным сиянием», — пояснил Михал Парняк, руководитель проекта. Исследователи из его команды на протяжении многих лет совершенствовали методы обнаружения микроволн на основе ридберговских атомов. Их технология отличается способностью к самокалибровке, высокой чувствительностью и возможностью миниатюризации.

Каждый лазерный луч точно соответствует квантовым энергетическим уровням атомов рубидия. Электроны реагируют, выходя на высокоэнергетические орбиты, известные как ридберговские состояния.

Когда радиоволны проходят через камеру, они слегка изменяют это движение атомов. Затем электроны возвращаются на более низкие орбиты и испускают слабое инфракрасное излучение, несущее закодированный сигнал.

Помимо этого, команда смогла решить сложную техническую задачу, поддерживая идеальный ритм лазеров и атомов. Они использовали оптические резонаторы — вакуумные трубки с зеркальным покрытием, которые стабилизируют частоту света. Эта система обеспечивает равномерное движение электронов и позволяет точно определять амплитуду и фазу сигнала.

В отличие от традиционных антенн, лазерный приемник не содержит металлических компонентов и не создает помех. Для установки требуются только пары рубидия, лазеры и герметичный корпус. В будущем систему можно будет уменьшить до размеров небольшого утолщения на оптоволокне, пишет IE. Весь необходимый свет будет проходить по волокну, а инфракрасный сигнал — возвращаться в обратном направлении.

Измерения можно будет проводить на расстоянии нескольких метров от источника сигнала, легко и незаметно. Такой уровень точности может кардинально изменить способ калибровки микроволновых полей.

С начала 2025 года команда доктора Парняка работает с Европейским космическим агентством над коммерциализацией лазерного приемника. Цель — разместить квантовые датчики на спутниках. Есть и другие варианты применения технологии — от малозаметных датчиков до спутниковых квантовых приемников.

Группа физиков из Англии сообщила о прорыве в квантовом зондировании. Ученые показали, как можно использовать дефекты в кристаллической решетке гексагонального нитрида бора в качестве мощных датчиков комнатной температуры, способных регистрировать векторное магнитное поле в наномасштабе.

Скважина 118 метров в недра земли без контакта с камнем. Это стало возможно благодаря новой буровой установке компании Quaise Energy, где вместо бура — миллиметровые электромагнитные волны, которые буквально испаряют гранит.
Испытания показали, что в момент пика скорость бурения достигла 5 метров в час — почти в 50 раз быстрее, чем у классических установок❕ Следующий шаг — пробурить 1 километр.
Цель компании — достичь сверхгорячих геотермальных слоев, где температура превышает 400–500 °C. Из такой глубины можно добывать практически бесконечное количество тепловой энергии — чистой и стабильной.

Ученые нашли способ заставить природу самой справляться с одним из самых стойких видов пластикового мусора.

Группа ученых из Университета Сидзуоки под руководством профессора Акихико Накамуры в партнерстве со специалистами компании Kirin, Института молекулярных наук и Института исследования белков Университета Осаки совершила прорыв в переработке пластика. Им удалось создать новый фермент PET2-21M, который с высочайшей эффективностью разлагает ПЭТ-пластик, из которого делают бутылки. Его «родственная» версия, PET2-14M-6Hot, показала отличные результаты и с более сложными материалами — смесями ПЭТ с хлопком и полиуретаном.

ПЭТ — это тот самый пластик, что окружает нас повсюду: от бутылок для воды до одежды. Теоретически его можно перерабатывать, но на практике все сложно. Обычная механическая переработка ухудшает качество материала, а для вещей из нескольких типов волокон (например, футболки из хлопка и полиэстера) она и вовсе не подходит. Химические методы хоть и дают чистый материал, но требуют агрессивных реактивов и жестких условий, что дорого и неэкологично.

Подробности опубликованы в издании ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Ферментативная переработка — многообещающая альтернатива. Ферменты, как крошечные биологические машины, способны разбирать пластик на исходные «кирпичики»-мономеры в мягких условиях, просто в воде. Ученые взяли за основу фермент PET2 и серьезно его улучшили. Они использовали метод мутагенеза, целенаправленно меняя структуру фермента, и собрали суперэффективную версию PET2-14M, добавив семь новых мутаций к уже известным. Дальнейшая работа по изменению поверхности фермента и его активного центра по образцу другого фермента, HotPETase, привела к созданию PET2-14M-6Hot. Финальной версией стал PET2-21M.

Важно, что эти ферменты удалось производить в промышленных количествах с помощью дрожжей Komagataella phaffii. PET2-14M-6Hot, например, нарабатывали до 691 миллиграмма на литр всего за 137 часов, и он получался чистым, без лишних молекулярных «надстроек».

Эффективность PET2-21M:

•В первых тестах он оказался в 28,6 раз эффективнее своего природного предка.

•В большом реакторе он за 24 часа при 60 °C разложил 95% порошка из ПЭТ-бутылок.

•Для сравнения, эталонный фермент LCC-ICCG смог достичь 91% только при своей оптимальной температуре 72 °C.

Сила нового фермента особенно видна, когда его берут в меньшем количестве. При половинной дозе (2,5 мг/л) PET2-21M все еще разлагал около 50% пластика, а LCC-ICCG — лишь 26%.

Это прямо указывает на возможность снизить затраты на катализатор в будущем.

Условия эксперимента

PET2-21M (60°C)

LCC-ICCG (72°C)

Высокая доза фермента (20 г/л субстрата) ~95% за 24ч ~91% за 24ч

Половинная доза фермента (2.5 мг/л) ~50% ~26%

Высокая загрузка субстрата (40 г/л), доза 5 мг/л 44% 29%

PET2-14M-6Hot блестяще проявил себя в переработке текстиля. С обычными ПЭТ-волокнами при 60 °C он справился в 1,4 раза лучше, чем LCC-ICCG при 70 °C. Он эффективно работал и со смесями:

•ПЭТ/хлопок (65/35): PET2-14M-6Hot произвел 62,8 мМ продуктов, тогда как конкурент — 46,7 мМ.

•ПЭТ/полиуретан (85/15): Это самый сложный материал. При 50 °C PET2-14M-6Hot дал 19,2 мМ продуктов, что более чем в два раза превысило результат LCC-ICCG (8,2 мМ).

Эти результаты открывают дорогу к промышленному использованию ферментов для переработки самого разного ПЭТ-мусора, включая сложные текстильные отходы, которые раньше почти не поддавались биоразложению. Это серьезный шаг к созданию экономически выгодной и экологичной циклической экономики, где пластик не будет загрязнять планету, а будет служить сырьем снова и снова.

Реальная польза этого исследования лежит в практической плоскости и может быть реализована в среднесрочной перспективе.

Прежде всего, это создание технологии утилизации тех видов отходов, которые сегодня практически не перерабатываются — именно текстильных смесей. Полиэстер с хлопком или полиуретаном составляет огромную массу Fast Fashion отходов, которые сейчас либо сжигаются, либо попадают на свалки. Ферменты, способные целенаправленно разъедать полиэстер, оставляя другие волокна, — это ключ к решению этой проблемы.

Во-вторых, снижение температуры процесса с 72 до 60 градусов и возможность работать с меньшим количеством фермента — это прямое сокращение энергозатрат и себестоимости будущего технологического процесса. Это делает всю концепцию ферментативной переработки не просто красивой лабораторной историей, а коммерчески привлекательным решением для инвесторов. В перспективе это может привести к появлению локальных фабрик по переработке пластика, работающих по принципу биореактора, без гигантских заводов и вредных выбросов.

Остается выяснить, как будет обеспечена стабильность и доступная стоимость ферментов в условиях реального производства, а не лабораторного реактора. Ученые не сообщили, как долго фермент сохраняет свою активность при непрерывном процессе, как он реагирует на примеси (красители, грязь, другие пластики) в реальных, а не очищенных отходах. Кроме того, масштабирование производства самого фермента с помощью дрожжей, даже при заявленных высоких титрах, все еще может быть дорогостоящим. Промышленность будет смотреть на стоимость грамма активного фермента и на то, сколько циклов он выдержит. Без решения этих прикладных инженерных задач путь технологии на рынок может затянуться, несмотря на ее выдающиеся лабораторные характеристики.

На рынок выходит супердревесина, которая в 10 раз прочнее и в 6 раз легче стали

Американская компания InventWood представила новый материал с лаконичным названием Superwood («супердревесина»). Это результат многолетних работ профессора Мэрилендского университета Лянбина Ху. Он поставил своей целью изменить свойства древесной целлюлозы, чтобы увеличить водородные связи между молекулами и тем самым сделать материал легче и прочнее.

Супердревесину получают из обычной путем долгих и сложных процессов, включая кипячение в химикатах, удаление определенных веществ, горячее прессование и т.д. Из-за этого стоимость такого материал значительно выше, чем у обычной древесины, которая применяется в строительстве и отделке зданий. Но и эксплуатационные свойства ее намного выше – новый материал в 20 раз прочнее на разрыв и в 10 раз более устойчив к ударам.

По своим свойствам супердревесина превосходит и сталь — она легче ее в 6 раз, но при этом в 10 раз прочнее. По соотношению прочности и веса новинка обходит многие виды сплавов и конструкционных металлов, здания из нее будут на 400 % легче существующих. У супердревесины одни из лучших показателей огнестойкости среди всех существующих стройматериалов, она не боится насекомых и грибков, устойчива к гниению.

Главное преимущество такого материала – в удешевлении и упрощении строительства. Например, с ее помощью можно изрядно сэкономить на фундаменте, так как готовое здание будет намного легче обычного. Также, из нее можно изготавливать элементы крепежа, которые традиционно делаются из металла. Это поможет снизить количество выбросов в атмосферу в сравнении с использованием стали на 90 %.

Новый катод на основе марганца повышает устойчивость и эффективность литий-ионных аккумуляторов

Исследователи из Ханьянского университета совместно с коллегами из института IMD-2 недавно представили новый материал для катода, обогащенный марганцем (Mn), способный значительно повысить экологичность и стабильность современных литий-ионных батарей (LiB).

Проблематика существующих решений

Современные батареи преимущественно используют никель (Ni) и кобальт (Co) в качестве основных компонентов катодов. Однако добыча этих металлов сопровождается значительными негативными последствиями для окружающей среды, высоким углеродным следом и значительным потреблением воды. Особенную обеспокоенность вызывает ситуация вокруг добычи кобальта, большая часть которого поступает из Демократической Республики Конго, где широко распространены опасные условия труда и детский труд.

За последние десятилетия ученые активно искали альтернативные решения, способные обеспечить высокий уровень производительности, сопоставимый с современными материалами, но при этом добываемые безопасным и экологически устойчивым способом.

Новое решение исследователей

Новый катод обладает квазипериодичной кристаллической структурой, что позволяет добиться уникального сочетания стабильности и эффективности даже при высоких напряжениях. По словам авторов исследования, такая структура обеспечивает почти полное отсутствие деформации структуры материала даже при глубоком разряде аккумулятора, сохраняя высокую емкость длительное время эксплуатации.

Катоды нового типа демонстрируют аналогичную производительность по сравнению с распространенными ныне никелевыми составами, такими как Li(Ni₀₈Co₀₁Mn₀₁)O₂, при этом обладают исключительной тепловой стабильностью, позволяющей надежно функционировать при повышенных температурах.

Возможности внедрения технологии

Представленные результаты открывают новые перспективы для развития устойчивого производства литий-ионных аккумуляторов следующего поколения. Применение нового катода позволит снизить зависимость индустрии от ограниченных ресурсов никеля и кобальта, одновременно снижая нагрузку на окружающую среду, связанную с добычей этих материалов.

Это достижение может сыграть ключевую роль в массовом переходе на электрические транспортные средства и развитие возобновляемых источников энергии, обеспечивая надежность и безопасность устройств, работающих на аккумуляторных батареях.

Закон Мура мёртв — да здравствует вертикаль. Учёные показали, как обойти физические пределы миниатюризации транзисторов

KAUST пробил предел многослойной сборки.

Учёные из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST, Саудовская Аравия) представили первый в мире шестислойный гибридный CMOS-чип, который может изменить подход к созданию электроники. До сих пор подобные решения с вертикальным размещением ограничивались двумя слоями, но новая конструкция показала стабильную работу при трёхкратном увеличении плотности интеграции.

«В проектировании микрочипов всё сводится к тому, чтобы разместить больше мощности в меньшем объёме. Оптимизировав несколько этапов производства, мы создали чертёж для масштабирования в высоту и увеличения функциональной плотности далеко за нынешние пределы», — объяснил ведущий исследователь Сараванан Ювараджа, постдок в KAUST, в интервью EurekAlert.

Разработка выходит за рамки простого инженерного успеха. По мнению авторов, она открывает путь к созданию новых архитектур для «умных» устройств, носимой электроники и медицинских сенсоров.

На протяжении десятилетий индустрия микросхем следовала правилу — уменьшать транзисторы, чтобы разместить больше на одной плоскости. Но по мере того как элементы становятся всё меньше, квантовые эффекты и растущая стоимость делают дальнейшую миниатюризацию практически невозможной. Учёные считают, что следующий шаг — это рост «вверх», когда цепи выстраиваются слоями, как этажи небоскрёба.

Главные препятствия такого подхода — высокая температура, разрушающая нижние слои, и сложность идеального выравнивания. Чтобы их преодолеть, исследователи пересмотрели процесс сборки микросхем с нуля. Вместо традиционных технологий они применили метод, при котором температура не превышала 150 °C, а большинство операций выполнялось практически при комнатных условиях.

Это позволило защитить нижние уровни при добавлении новых. Каждый слой чипа содержит миниатюрные транзисторы: одни — из неорганических материалов (n-типа на основе оксида индия), другие — из органических соединений. Объединённые вместе, они формируют гибридную CMOS-архитектуру, лежащую в основе большинства электронных устройств.

Команда также усовершенствовала подготовку и соединение поверхностей, сделав переходы максимально гладкими. Благодаря этому сигналы проходят между слоями без потерь и помех. В результате получился чип с шестью активными уровнями — в три раза больше, чем у предыдущих гибридных CMOS. Он продемонстрировал стабильную работу и энергоэффективные логические цепи, доказав, что вертикальное масштабирование реально без перегрева.

Новый подход к производству микросхем может изменить целые направления электроники. Для гибких и носимых устройств он откроет возможность создания компактных сенсоров и медицинских систем, встроенных прямо в ткань. Для Интернета вещей вертикальные чипы обеспечат мощные вычисления при минимальном энергопотреблении, а для космических и экологических технологий — лёгкие и надёжные решения для спутников и удалённых сенсоров.

Пока исследование находится на этапе proof-of-concept. Учёным предстоит повысить устойчивость чипов к высоким температурам и адаптировать процесс под массовое производство. Команда KAUST планирует улучшить материалы и надёжность конструкции, а также исследовать возможность добавления новых слоёв и функций.

Работа опубликована в журнале Nature Electronics.

Unitree представила 180-сантиметрового андроида H2 с человекоподобным лицом

У него подвижная голова и камеры в глазах

Китайская компания Unitree Robotics представила человекоподобного робота H2, размеры которого сравнимы со взрослым человеком. Высота робота составляет 1,8 метра, а масса — 70 килограмм. Конструкция H2 насчитывает 31 степень свободы, что обеспечивает высокую подвижность. Ориентироваться в пространстве андроиду помогает бинокулярное зрение — две камеры расположены в глазах робота. Руки могут поднимать груз максимальной массой до 15 килограмм, а время работы на одном заряде составляет три часа. Голова H2 подвижна, имеет две степени свободы и, в отличие от многих существующих человекоподобных роботов, включая другие модели Unitree, оснащена антропоморфной лицевой частью. В опубликованном компанией видео робот танцует, выполняя элементы, напоминающие балетные пируэты, и имитирует приемы боевых искусств. Цена модели начинается с 29900 долларов США.

Mercedes-Benz построила самый мощный в мире 13-килограммовый электродвигатель

Британское подразделение компании Mercedes-Benz — группа YASA — создало новый и самый мощный в мире аксиальный электродвигатель. Это двигатели с вращением вокруг собственной оси, что делает их максимально компактными и крайне удобными для использования в электрическом транспорте. Новый 12,7-кг агрегат YASA на пике мощности развивает 1000 л.с. и на 40 % превосходит прежние разработки компании.

В пересчёте на массу новый двигатель демонстрирует рекордную плотность мощности в 59 кВт/кг. В июле этого года YASA представила лучшую на тот момент разработку — аксиальный 13,1-кг двигатель с плотностью мощности 42 кВт/кг. Даже тогда этот двигатель в два раза превосходил характеристики аналогичных двигателей конкурентов, а новый двигатель ушёл в колоссальный отрыв. Причём речь не о цифровом дизайне. Изготовлен рабочий прототип, который проходит тестирование на стенде. Не исключено, что его производство будет запущено в следующем году.

Постоянная развиваемая новым двигателем мощность составляет 350–400 кВт (469–536 л.с.) или 27,6 кВт/кг. В пике двигатель развивает 750 кВт (более 1000 л.с.). Но даже при вдвое меньшей постоянной мощности новый двигатель YASA опережает возможности конкурентов для пиковых характеристик их двигателей. Это тем более интересно, что в своё время от YASA отошло аэрокосмическое подразделение, ставшее независимой компанией Evolito. Тем самым отрасль электролётов также получит новый революционный движок.

Что важно, новый двигатель изготовлен без использования «экзотических» материалов и технологий, что подчеркнули в компании. К удивительному результату привели строгий дизайн, опыт и тщательные расчёты. Для современного производства на Западе важно не зависеть от тех же редкоземельных элементов, добыча которых ведётся на заморских территориях и может быть ограничена по многим причинам.

Шведские ученые создали дисплей с рекордной плотностью пикселей

Ученые из Швеции разработали новую технологию дисплеев с самыми маленькими из когда-либо созданных пикселей, способную воспроизводить максимальное разрешение, которое способен воспринимать человеческий глаз. Этот прорыв может переопределить будущее виртуальной и дополненной реальности, создавая изображения, неотличимые от реальной жизни. Над исследованием совместно работали специалисты из Технологического университета Чалмерса, Гётеборгского университета и Уппсальского университета.

Их инновация, получившая название Retina E-paper, использует наночастицы для управления рассеиванием света, достигая естественного воспроизведения цветов, которые можно электрически настраивать. Четкость экрана зависит от размера и количества его пикселей, но современные технологии, такие как micro-LED, достигают предела, когда пиксели уменьшаются до размера менее одного микрометра. Технология Retina E-paper преодолевает этот барьер с пикселями размером всего 560 нанометров, что меньше длины волны видимого света.

Оптическим поведением каждого пикселя управляют наночастицы оксида вольфрама. Изменяя их размер и расположение, исследователи могут тонко настраивать отражение света, создавая красные, зеленые и синие оттенки. Небольшое напряжение может «выключить» пиксели, делая их черными. Размер области отображения соответствует размеру человеческого зрачка и достигает разрешения, превышающего 25 000 пикселей на дюйм (ppi), что примерно в 150 раз плотнее, чем у большинства экранов смартфонов.

В отличие от светодиодных или OLED-дисплеев, Retina E-paper не излучает собственный свет. Вместо этого она отражает окружающий свет, подобно тому, как переливаются цветом перья птиц. Этот подход кардинально снижает энергопотребление и позволяет размещать экран очень близко к глазу. Чтобы продемонстрировать технологию, команда воссоздала картину Густава Климта «Поцелуй» на поверхности размером всего 1,4 на 1,9 миллиметра, что примерно составляет одну четырехтысячную часть площади дисплея смартфона. Несмотря на крошечный размер, изображение сохранило впечатляющую детализацию.

Исследователи полагают, что Retina E-paper может преобразовать то, как люди воспринимают цифровые среды. Ее естественная цветопередача и ультравысокая плотность пикселей делают ее идеальной для компактных устройств, таких как шлемы виртуальной или дополненной реальности. Технология нуждается в дальнейшей доработке, но ученые уверены, что она сыграет важную роль в своей области и в конечном итоге повлияет на жизнь каждого. Воспроизводя визуальную точность реальности, ретина E-paper приближает науку к созданию виртуальных миров, которые человеческий глаз не сможет отличить от настоящих.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

BrainCo представила „чувствующую“ кисть для роботов

Встроенные сенсоры различают твёрдость и текстуру предметов и помогают выполнять тонкие операции.

Компания BrainCo представила новое поколение кисти для роботов и протезов под названием Bionic Dexterous Hand Revo2. Это развитие многолетних наработок компании в области бионических протезов, теперь они легли в основу более амбициозного курса на embodied intelligence, где от манипуляторов ждут не только хват, но и тонкую работу с предметами.

Revo2 создана с учетом эргономики и компактности. Длина 16 см, ширина 7,6 см, масса 383 г. Заявлена точность 0,1 мм, усилие хвата 50 Н и перенос веса до 20 кг. По соотношению силы хвата к массе получается 52,6, что для класса легких манипуляторов выглядит очень заметно. Устройство поддерживает широкий диапазон питания до 64 В и разные протоколы связи, а также оснащено мультисенсорной тактильной системой.

Производитель объясняет ставку на «человеческую» компоновку усложнением задач, которые решают роботы. Если раньше хватало перевозить предметы, то теперь нужны аккуратные движения и координация. Считается, что разработка кисти дает почти половину всей инженерной сложности человекоподобного робота. В Revo2 для этого применили новые сочленения, точные передачі и легкую интеграцию узлов. Подход «вычитать миллиметры» из каждой детали, по словам BrainCo, дал «умножение» по эффективности.

При габаритах, сопоставимых с ладонью взрослой женщины, Revo2 весит примерно как шесть куриных яиц и на 20% легче среднего уровня по рынку. При этом усилия 50 Н достаточно для бытовых и многих легких производственных задач. В повседневных сценариях обычно требуется 30–40 Н, так что кисть справится с типичной рутиной и способна поднять предмет весом до 20 кг, например бутыль для кулера.

Отдельно отмечен низкий шум, не выше 50 дБ, то есть тише офисного фона. Для надежности добавлены защиты от столкновений, перегрева и перегрузки по току. Это снижает вероятность отказов и делает устройство уместным в лабораториях, в домашней робототехнике и в индустрии.

Ключевая особенность Revo2 — тактильное восприятие. Датчики встроены прямо в пальцы, поэтому кисть не только захватывает, но и «чувствует» предметы. 3D-сенсоры распознают давление на кончики, твердость и фактуру поверхности, направление приложенной силы и даже близость объекта. Такая обратная связь позволяет различать хрупкость и упругость, точнее дозировать усилие и координировать движения глазами и «пальцами». В качестве демонстрации производитель приводит пример с легким поджигом спички.

Сферы применения охватывают умный дом, где нужны аккуратные действия вроде стирки и готовки, и промышленность, где важны сборка, сварка и контроль качества. Рынок embodied intelligence растет быстрыми темпами, спрос на «ловкие» кисти будет увеличиваться. BrainCo говорит, что сосредоточится на практических кейсах и расширении реального внедрения бионических манипуляторов в разных областях.

Китай представил первого полностью модульного робота с искусственным интеллектом

Китайская компания Direct Drive Tech представила D-Infinite — первого в мире модульного робота с искусственным интеллектом. Его уникальность заключается в способности менять состав и использовать различные компоненты в зависимости от текущих потребностей и задач.

Бесшумный сверхзвуковой самолет NASA X-59 совершил свой первый полет

В минувший вторник на секретной базе ВВС США в Палмдейле успешно завершился первый испытательный полет уникального бесшумного сверхзвукового самолета NASA X-59 (QueSST) — детища Skunk Works (подразделение Lockheed Martin).

Разработчикам Х-59 удалось решить крайне сложную задачу — с помощью совершенно новой аэродинамики избавиться от оглушительных звуковых ударов мощностью до 140 децибел в момент преодоления звукового барьера, что прежде создавало большие проблемы для жителей близлежащих городов.

Для Х-59 характерны необычно длинный, заостренный нос, специальная форма фюзеляжа и крыльев, рассекающих единую ударную волну на несколько. В результате прежние 140 Дб снизились до вполне приемлемых 60-80 децибел, что примерно соответствует хлопку закрывающейся двери автомобиля.

Однако стоит уточнить — первый полет Х-59 проходил на дозвуковой скорости. Полеты на сверхзвуке начнутся в ближайшие месяцы и сразу над населенными пунктами, после чего специалисты NASA планируют собрать отзывы жителей об уровне звукового эффекта. При положительном результате запрет на полеты будущих пассажирских сверхзвуковых самолетов над населенными пунктами будет пересмотрен регуляторами.

Китай построил реалистичных роботов-медуз для бесшумного подводного наблюдения

«Подводный призрак» на выставке. Северо-Западный политехнический университет

Стирая грань между биологией и робототехникой, китайские ученые выводят биомимикрию на новый уровень, создав небольшую бионическую медузу с низким потреблением энергии, которая по форме и движениям настолько похожа на настоящую, что ее почти невозможно отличить от настоящей.

Разработанный в Северо-Западном политехническом университете города Сиань, провинция Шэньси, робот-медуза, получивший прозвище «подводный призрак» (水下幽灵), был тщательно спроектирован, чтобы не только выглядеть как полупрозрачное океанское существо, но и двигаться подобно ему. Инженеры сообщают, что робот использует новые электрогидравлические мышечные приводы и гидрогелевые электроды для имитации движения медузы в воде, потребляя при этом всего около 28,5 милливатт энергии.

Ученые демонстрируют механизмы, которые обеспечивают бионической медузе ее реалистичные движения. Северо-Западный политехнический университет

Робот диаметром всего 12 см (4,7 дюйма) и весом 56 граммов также оснащён встроенной камерой и чипом искусственного интеллекта для захвата и идентификации подводных объектов, что потенциально открывает новые горизонты в области глубоководного наблюдения и исследования. Благодаря низкому энергопотреблению этот тип устройств больше подходит для дальнего мониторинга, чем для кратковременных исследовательских погружений.

Хотя основные характеристики широко представлены, менее известны такие детали, как глубина погружения, скорость, коммуникационные возможности и предназначение. И хотя он спроектирован так, чтобы выглядеть так, словно это взрослая медуза, из-за чего морским обитателям и людям сложно определить его как синтетический, любой биолог быстро определит проблему: хищничество. Учитывая, что морские черепахи принимают пластиковые пакеты за медуз , легко представить, что эти подводные призраки могли бы вместо этого следить за пищеварительной системой животных, добывающих корм.

Тем не менее, медузы уже более десяти лет находятся в центре внимания биомимикрии, и инженеры стремятся использовать природу для создания новых технологий. В прошлом году Калифорнийский технологический институт (Caltech) представил результаты своей работы по созданию глубоководного зонда , вдохновлённого медузами, который использует механизмы движения и движения этих древних свободноплавающих книдарий.

«Медузы — первые исследователи океана, они достигают самых глубоких уголков и прекрасно себя чувствуют как в тропических, так и в полярных водах», — сказал тогда инженер Джон Дабири, профессор кафедры Centennial в Калифорнийском технологическом институте. «Поскольку у них нет мозга и способности чувствовать боль, мы смогли совместно со специалистами по биоэтике разработать эту биогибридную роботизированную систему, соблюдая этические принципы».

Роботы-исследователи медуз

В 2020 году в Университете штата Северная Каролина также был разработан прототип мягкого робота, вдохновленный медузами, предназначенный как для использования под водой, так и в качестве потенциального вспомогательного средства при проведении медицинских процедур.

Однако эта последняя инновация выводит биомимикрию на совершенно новый уровень: прозрачное тело и реалистичные щупальца (к счастью, без жалящих нематоцист ) выводят её на новый уровень. Устройство оснащено электростатическим гидравлическим приводом (ЭГП), который точно имитирует нейронные сигналы, обеспечивающие медузам их знаменитое импульсное движение.

Проект возглавил профессор Кай Тао из школы машиностроения и электротехники NPU, который к настоящему времени создал несколько впечатляющих технологий биомимикрии, в том числе изящного 470-килограммового (1036 фунтов) мягкого робота, похожего на ската манты, который скользит под водой почти как настоящий. В 2021 году ученые продемонстрировали его возможности по сбору данных, включая возможность погружаться на глубину до 1025 м (3363 фута), в районе островов Сиша (Парасельские) в Южно-Китайском море. Исследователи из университета также разрабатывают способы оптимизации прыжковой локомоции в робототехнике, используя подсказки от насекомых, земноводных и позвоночных, а также изучают использование ботов в стиле гекконов .

Совсем как настоящий, но вместо жалящих щупалец — камера и чип с искусственным интеллектом. China Daily/Северо-Западный политехнический университет

По данным китайских СМИ, Тао продемонстрировал медузу в действии на записи видеонаблюдения государственных СМИ, показав, как она перемещается в разных условиях воды и точно распознает объекты, включая эмблему НПУ и рыбу-клоуна.

21 октября Тао Кай сообщил официальной газете Министерства науки и технологий Китая Science and Technology Daily , что «низкое энергопотребление, низкий уровень шума и высокие биомиметические характеристики этого биомиметического робота-медузы дают ему уникальные преимущества в таких сценариях, как скрытый мониторинг в глубоководных районах, наблюдение за экологически уязвимыми районами и точный осмотр подводных объектов, предоставляя инновационное решение для ключевых технических проблем, возникающих при исследовании экстремальных глубоководных сред».

Китайская компания Yuejiang Robotics анонсировала продажи робопса Rover X1

Цена робота всего около 85 тысяч рублей производитель позиционирует его как интеллектуального домашнего многофункционального робота, который может перемещать предметы и следовать за человеком.

Rover X1 оснащен системой двойного машинного зрения. Эта система позволяет роботу собирать данные об окружающей среде в режиме реального времени и принимать автономные решения. Робособака задумана как вездеходная конструкция — она может передвигаться на колесах или на ногах, сохраняя устойчивость при транспортировке грузов.

Учёные создали мощные мышцы для роботов — человек с такими мог бы поднять слона

Учёные из Национального института науки и технологий в Ульсане (UNIST), Южная Корея, разработали перспективную искусственную мышцу для роботов. Она представляет собой полимер с вкраплениями магнитов с памятью формы и впервые сочетает гибкость и прочность — главные особенности мышц человека и животных. Будь у человека такие мышцы, он одной рукой смог бы удержать целого слона. Это ценнейшая разработка для гибкой робототехники.

Созданный учёными материал способен переключаться между мягким и жёстким состояниями, что, например, позволит человекообразным роботам поднимать грузы, в 4000 раз превышающие их собственный вес.

Известная проблема традиционных искусственных мышц — компромисс между высокой растяжимостью, прочностью и способностью производить значительную мышечную работу: либо материал способен сильно деформироваться (растягиваться и сжиматься), но при этом развивает слабую силу, либо обеспечивает мощное усилие, но с минимальными сокращениями. Новый композит на основе стеарилметакрилата с добавлением микрочастиц неодим-железо-бора (NdFeB) преодолевает этот барьер, сочетая температурный и магнитный контроль для управления жёсткостью мышцы в реальном времени.

Предложенная учёными из Южной Кореи методика создания мышцы включает двойную сшивку полимера: химическую — на основе молекулярных связей, и физическую — за счёт эффекта кристаллизации. Под нагревом материал становится мягким. В таком состоянии в сильном магнитном поле мышце придают необходимую форму и дают остыть. Магниты NdFeB упорядочиваются в материале в его мягком состоянии и в дальнейшем могут возвращаться к заданной форме (мышечной памяти) при включении наведённого магнитного поля. Дополнительно нагрев позволяет материалу без повреждения сильно растягиваться или сжиматься, а после охлаждения он становится твёрдым «как сталь».

Эксперименты показали, что материал способен удлиняться до разрыва на 1274 % (более чем в 12 раз), сокращаться при сжатии на 86,4 % (вдвое превышает возможности человеческой мышцы), а совершаемая мышечная работа достигает 1150 кДж/м³ — в 30 раз выше, чем у биологической ткани. Жёсткость варьируется от 213 кПа (как у резины) до 292 МПа (как у твёрдого пластика), то есть в диапазоне, отличающемся в тысячу раз. В жёстком состоянии полоска искусственной мышцы массой 1,2 г выдерживает 5 кг, а в мягком — 1 кг при одновременном растяжении.

Новый материал далёк от коммерческого применения, но открывает большие перспективы для мягкой робототехники: роботы смогут сочетать мягкость для безопасного взаимодействия с людьми и жёсткость для тяжёлых работ — это идеально для домашних помощников, экзоскелетов и медицинских инструментов. Однако остаются нерешёнными проблемы, такие как медленная реакция на нагрев и охлаждение, непрактичные в реальной эксплуатации, а также вопрос о создании магнитного поля, достаточно сильного для активации мышечной памяти. Всё это требует дальнейших исследований.

Имплант меньше крупинки соли — учёные создали микрочип, который год считывает активность мозга без проводов

Фиксирует сигналы, не раздражает ткани и не требует операции.

Исследователи из Корнеллского университета создали нейроимплант, который настолько миниатюрен, что умещается на поверхности кристаллика соли. При этом он способен на протяжении более года беспроводным способом фиксировать активность головного мозга у живого животного.

Разработка получила название MOTE — microscale optoelectronic tetherless electrode. Этот микрочип открывает путь к долговременному мониторингу нейронной активности без необходимости в инвазивных методах и крупногабаритных системах. Проектом руководили профессор Алиоша Молнар из Школы электротехники и вычислительной техники Корнелла и его бывший коллега по лаборатории, а ныне преподаватель Технологического университета Наньян (NTU) Сану Ли.

Размер устройства составляет всего около 300×70 микрон. Оно питается за счёт безопасного излучения в красном и ближнем инфракрасном диапазоне, проходящего сквозь мозговую ткань. Передача информации обратно осуществляется через слабые оптические импульсы: именно в таких вспышках зашифрованы сигналы нейронов.

Энергия света преобразуется в питание с помощью диода на основе арсенида алюминий-галлия. Тот же элемент используется для отправки данных наружу. Кроме того, в структуре чипа предусмотрен малошумящий усилитель и оптический кодировщик — оба созданы по тем же технологиям, что применяются при производстве стандартных микросхем.

По словам Молнара, это самый компактный имплант, способный регистрировать электрическую активность мозга и передавать её по беспроводному каналу. Для оптимальной энергоэффективности инженеры применили импульсно-позиционную модуляцию — метод кодирования, широко используемый в спутниковых оптических системах связи.

Перед внедрением в живые организмы устройство протестировали на культурах клеток. Затем его имплантировали в зону коры мозга лабораторных мышей, отвечающую за восприятие сигналов от усов. В течение года прибор стабильно фиксировал как одиночные всплески нейронов, так и медленные колебания синаптической активности. При этом поведение животных не менялось — они сохраняли нормальную подвижность и здоровье.

Главной задачей разработчиков было создание импланта, который бы не раздражал ткани. Как пояснил Молнар, традиционные электроды и волокна зачастую вызывают воспалительную реакцию из-за механического трения: мозг немного смещается относительно вживлённого компонента. MOTE настолько мал, что практически не нарушает окружающие структуры, при этом позволяет получать данные быстрее, чем визуализирующие методы, и не требует модификации нейронов.

Уникальный состав полупроводниковой начинки делает возможным получение сигнала даже в условиях МРТ-сканирования — чего нельзя добиться с обычными имплантами. Кроме того, технология может быть адаптирована для размещения в области спинного мозга или встраивания в замену черепной кости с целью непрерывного наблюдения.

Саму концепцию Молнар выдвинул ещё в 2001 году. Однако реальная работа началась только спустя десятилетие, когда он подключился к междисциплинарной инициативе Cornell Neurotech, объединяющей исследователей из разных факультетов университета.

Релиз андроида IRON от компании XPeng

Андроид имеет синтетические мышцы, мягкую кожу, гибкий позвоночник и очень подвижные руки — 22 степени свободы в ладонях, что близко к возможностям человеческой кисти.

Робот совмещает зрение, понимание языка, передвижение и взаимодействие с людьми в одной архитектуре. Он изначально обучен для реального мира, а не только на симуляциях. Старт продаж в 2026 году.

Китайская компания Xpeng (специализируется на автомобиле и робото-строении) презентовала встраиваемые дисплеи в солнцезащитные козырьки автомобилей

На них роботакси Xpeng будут показывать имя пассажира, чтобы тому было проще найти нужную машину, а также намерения ИИ: например, если он хочет пропустить пешехода. Также авто сможет подавать сигналы другим водителям, отпугивать воров и грабителей и включать сигналы SOS.

Использование таких дисплеев начнëтся уже в 2026.

Новая краска для крыш блокирует 97% солнечного света и притягивает воду из воздуха

Ученые из Сиднейского университета совместно со стартапом Dewpoint Innovations разрабатывают нанополимерное покрытие, превращающее крыши в источник прохлады и пресной воды. Особая белая краска отражает до 97% солнечных лучей, поддерживая температуру внутри помещений на 6 °C ниже уличной, и генерирует до 390 мл воды на квадратный метр в день.

Технология работает за счет разницы температур: водяной пар конденсируется на покрытии, образуя струйки капель, которые затем скатываются по гладкой поверхности и собираются для дальнейшего использования. Испытания показали, что покрытие может генерировать до 390 мл воды на квадратный метр ежедневно.

Масштабное исследование показало, что витамин D в три раза замедляет старение

На крыше среднего жилого дома покрытие способно собрать достаточно воды для базовых нужд семьи. При этом краска может работать в сочетании с обычной системой сбора дождевой воды. Например, в Сиднее, где среднегодовое количество осадков составляет около 1 м, объем собранной дождевой воды может быть примерно в шесть раз больше, чем влаги, получаемой с покрытия.

Полугодовые испытания на крыше Сиднейского центра нанотехнологий показали, что роса собирается более 32% времени, а покрытие сохраняет свои свойства под палящим солнцем Австралии. Это подтверждает его способность работать в реальных климатических условиях.

Покрытие выполнено из поливинилиденфторида и сополимера гексафторпропена, а не из обычного диоксида титана, как большинство белых красок. Пористая структура материала рассеивает солнечный свет во всех направлениях, создавая самоохлаждающуюся поверхность без бликов и химического разрушения с течением времени.

Разработчики уверены, что бо́льшие площади покрытия смогут обеспечивать водой не только бытовые нужды, но и системы садоводства, охлаждения или производства водорода. Роса образуется даже в засушливых и полузасушливых регионах, где повышается ночная влажность.

Dewpoint Innovations уже масштабирует технологию — разрабатывает водорастворимую краску, которую можно наносить стандартными валиками или распылителями. «Это энергосберегающее решение превращает крыши в надежные источники чистой воды и прохлады, помогая решать насущные проблемы нашего времени», — говорит генеральный директор Перзаан Мехта. Коммерческий релиз ожидается в ближайшем будущем.

Думали, что «мощность = размер»? Немцы «сломали» физику и упаковали лазер размером с комнату в коробок

В руке — как фонарик, по мощности — как целая лаборатория. А главное, эффективность более 80%.

Исследователи из Штутгартского университета совместно с компанией Stuttgart Instruments GmbH представили миниатюрный лазер, который помещается на ладони, но по эффективности превосходит установки размером с комнату. Новый источник сверхкоротких световых импульсов показал рекордный коэффициент полезного действия — более 80%, что более чем вдвое выше уровня традиционных систем. Это достижение может изменить подход к использованию ультрабыстрого света в промышленности, медицине и квантовых исследованиях.

Долгое время короткоимпульсные лазеры оставались громоздкими, сложными и энергоёмкими устройствами. Для их стабильной работы требовались массивные охлаждающие контуры и дорогостоящие оптические узлы, а эффективность редко превышала 30–35%. Несмотря на высокую мощность, значительная часть энергии уходила в тепло. Штутгартским инженерам удалось сохранить прежние характеристики — длительность импульсов, диапазон частот и выходную мощность — в приборе, занимающем всего несколько квадратных сантиметров.

Проектом руководил профессор Харальд Гиссен, один из ведущих специалистов в области фотоники. Команда доказала, что достижение 80-процентного преобразования входной энергии в полезное излучение не только реально, но и технологически устойчиво. Для сравнения: большинство существующих аналогов теряют почти 2/3 подведённой мощности в виде тепловых потерь.

Короткоимпульсные лазеры испускают вспышки длительностью фемтосекунды — квадриллионные доли секунды. За счёт этого они могут концентрировать огромную энергию в невероятно короткие промежутки времени. Такие установки применяются в микрообработке материалов, высокоточной хирургии, молекулярной визуализации и производстве микросхем, где важна предельная точность и минимальное тепловое воздействие. Но объединить компактность и высокий КПД в одном корпусе долгое время не удавалось.

Главный автор исследования, доктор Тобиас Штайнле, объясняет, что генерация сверхкоротких импульсов требует одновременно усиливать входной пучок и охватывать широкий спектр длин волн. Обычно это противоречивые задачи: широкополосные усилители строятся на коротких кристаллах, тогда как энергоэффективные используют длинные. Попытки соединить несколько коротких элементов в последовательную цепочку теоретически выглядели многообещающе, но на практике приводили к нестабильности и усложняли настройку оптического тракта.

Штутгартская группа нашла другой путь. Вместо серии кристаллов она применила один короткий элемент, через который световой импульс проходит несколько раз, каждый раз перенастраиваясь и синхронизируясь. Такой метод, известный как многопроходное оптическое параметрическое усиление, позволил сохранить широкий спектр и резко повысить энергетическую отдачу.

Получившийся лазер генерирует импульсы короче 50 фемтосекунд, состоит всего из 5 компонентов и занимает площадь меньше ладони. Он не требует сложного охлаждения и точной юстировки, поэтому может использоваться в переносных устройствах.

Авторы считают, что сочетание компактности, регулируемого диапазона длин волн и высокой эффективности сделает технологию востребованной далеко за пределами научных лабораторий. Подобные источники излучения смогут работать в медицинских приборах, сенсорах для анализа газов, системах экологического контроля и мобильных установках для диагностики. Лёгкие и экономичные устройства способны выполнять задачи, для которых сейчас нужны оптические комплексы размером с холодильник, — от микрохирургии до квантового анализа вещества.