ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

Учёные также разработали оптоволокно и стекло с повышенной защитой от радиации, что позволить применять их даже в космосе

В августе российские учёные разработали летательный аппарат для работы в труднодоступных регионах страны, синтезировали новые типы оптоволокна и стекла с повышенной стойкостью к радиации, представили опытный образец моторизированной доски для спортивного серфинга, а также систему искусственного интеллекта, способную считывать психологическое и эмоциональное состояние учеников и выдавать преподавателям рекомендации по работе.

💡 Это материал из цикла «Сделано в России 🇷🇺», в котором описываются главные отечественные изобретения, а также важные события в различных областях науки и промышленности России.

Создали оптоволокно, которое может работать в космосе

ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

💡 Простыми словами

В Екатеринбурге разработали и изготовили инфракрасные оптические волокна, устойчивые к сверхвысоким дозам радиации. Благодаря повышенной радиационной стойкости материал можно использовать не только в традиционной оптоэлектронике, но и в лазерной хирургии, эндоскопической и диагностической медицине, космической отрасли (например, для создания орбитальных инфракрасных телескопов), а также на объектах атомной промышленности.

👨‍🔬 Детально

Для создания нового материала сотрудники Уральского федерального университета (УрФУ) сначала применили методы компьютерного моделирования, чтобы определить оптимальные условия изготовления волокон из доступных монокристаллов. В качестве основы были взяты полученные специалистами УрФУ монокристаллы бромистого и иодистого серебра AgBr–AgI. Именно присутствие в кристаллической решетке бромида серебра анионов йода определило дополнительную фото- и радиационную стойкость волокон, а также расширило диапазон пропускания ими инфракрасного излучения, который составляет от 3 до 25 микрон. При этом оптические потери находятся на предельно низких значениях. Интересно, что прозрачность волокон составила 70-75 % (теоретически максимально возможное значение для системы AgBr–AgI). Полученное оптоволокно способно принимать и передавать излучение космических объектов и может быть использовано, к примеру, в инфракрасных телескопах вместо массивных зеркал.

Разработали дирижабль для арктических условий

ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

Опытный образец «Экодисолара» | МАИ

💡 Простыми словами

В Московском авиационном институте (МАИ) был разработан аэростатический гибридный летательный аппарат на солнечных батареях «Экодисолар», который можно будет использовать для решения логистических и инфраструктурных проблем по транспортировке грузов и проведению поисковых работ и спасательных операций, в том числе в Арктике и других труднодоступных регионах России. Больше всего он напоминает дирижабль, так как использует подъёмную (всплывную) силу, что, в отличие от обычных дронов, позволяет экономить энергию для вертикальных перемещений. Однако дирижабль не способен садиться на землю, а отечественные «арктикпланы» этого недостатка лишены. Корпус аппарата выполнен из прочных газонепроницаемых тонких эластичных материалов в виде двух полусфер, замкнутых на композитный обруч, который наполнен гелием и невоспламеняемым водородом.

👨‍🔬 Детально

Уникальным технологическим решением также является использование как обычных маршевых двигателей (ТВД) для подпитки термообъемов, так и высокоэффективных тяговых поворотных электродвигателей по контуру диска с дополнительным питанием электросистемы аппарата от поверхностных солнечных пленочных батарей. В отличие от обычных дирижаблей, разработка МАИ обладает гироскопической системой стабилизации, что позволяет использовать её для полётов со скоростью до 130 км/ч. Учёные считают, что такие аппараты обладают невероятным потенциалом в будущем. К примеру, сейчас по всей территории страны есть огромное количество открытых месторождений полезных ископаемых, которые не разрабатываются из-за сложной логистики и нерентабельности. Вместо затрат на создание дорог через болота, реки и горы можно использовать «Экодисолар».

Сделали опытный образец скоростного мотосерфа

ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

Мотосёрф на презентации | «Ростех»

💡 Простыми словами

«Ростех» представил опытный образец моторизированной доски для спортивного серфинга, который ничем не уступает лучшим зарубежным аналогам, а по цене и доступности даже выигрывает у конкурентов. На рынок устройство должно поступить к весне 2023 года, а затем появится и электрическая модификация.

👨‍🔬 Детально

Мировой рынок спортивных мотодосок для скоростного серфинга сейчас находится в фазе активного роста и ежегодно увеличивается не менее чем на 10 %. На данный момент основными игроками являются Чехия, Великобритания, Китай и Корея. Холдинг «Росэлектроника» (входит в «Ростех») представил в августе опытный образец отечественного мотосерфа. Устройство представляет собой доску из углепластикового волокна, оборудованную двигателем внутреннего сгорания объемом 100 кубических сантиметров, водомётом и четвертьволновым резонатором, который выполняет функцию выхлопной системы. Мотосёрф способен разгоняться до 55 километров в час, а запас хода при полном баке составляет 60 минут. При этом вес доски не превышает 20 килограмм. Устройство обладает отличной манёвренностью, позволяет совершать короткие повороты с минимальной потерей скорости и прыжки.

Представили ИИ-систему, способную распознавать эмоциональное состояние

ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

Интеллектуальное место работы с учебной информацией |«Ростех»

💡 Простыми словами

Преподаватели не всегда могут эффективно отследить, насколько их материал интересен ученикам, как хорошо он ими усваивается и кому нужен более индивидуальный подход. Поэтому специалисты «Ростеха» сделали специальное рабочее пространство с искусственным интеллектом, который оценивает психологическое и эмоциональное состояние учеников и выдаёт рекомендации по дальнейшей работе.

👨‍🔬 Детально

Холдинг «Росэлектроника» (входит в «Ростех») представил интеллектуальное место работы с учебной информацией (ИМРУИ), оснащённое системами искусственного интеллекта. Устройство представляет собой монитор с камерами и специальным программным обеспечением для обучения. После прохождения учащимся первичного тестирования комплекс запоминает его облик, получает данные о психофизической структуре его личности и эмоциональном состоянии. Система искусственного интеллекта в это время считывает и распознает психологическое и эмоциональное состояние ученика, оценивает качество и скорость усвоения им материала, а также формирует на основе полученных данных рекомендации для преподавателя по составлению индивидуальной обучающей траектории для каждого ученика и по доработке учебного материала.

ИИ поможет определить, какая часть программы вызывает наибольший интерес, какая требует доработки, кому из учеников требуется помощь и так далее. Для входа в личный кабинет используется система распознавания лиц. Работать с устройством можно как по старинке с использованием клавиатуры и мышки, так и с помощью жестов.

Решили одну из фундаментальных проблем сверхпроводимости

💡 Простыми словами

В Сколтехе смогли экспериментальным путём пронаблюдать за одним из фундаментальных физических явлений, которое до сих пор было описано лишь в виде теории, что само по себе является очень редким событием. Благодаря этому можно будет уточнить квантовое значение ампера, создать новые типы приборов для фундаментальных научных исследований и так далее.

👨‍🔬 Детально

Учёные из Сколковского института науки и технологий вместе с коллегами из европейских научных организаций смогли экспериментально продемонстрировать нестационарный эффект проскальзывания фазы. Он проявляется в виде образования ступенек электрического тока, протекающего через сверхпроводниковые нанопроволочки (тонкие плёнки нитрида ниобия) под действием СВЧ-излучения. Нанопроволочка из сверхпроводника играет роль туннельного барьера для квантов магнитного потока точно так же, как джозефсоновский переход — тонкая прослойка изолятора между двумя сверхпроводниками — служит туннельным барьером для электрических зарядов. Электрический ток по классическим законам физики не может проходить сквозь такой переход. То есть должен происходить разрыв цепи. Однако квантовомеханический туннельный эффект позволяет току протекать через такие зазоры без всякого сопротивления.

ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

Вольт-амперные характеристики под действием СВЧ-излучения | Сколтех

На основе джозефсоновских контактов делают сверхчувствительные детекторы магнитного поля, например, для исследования очень слабых магнитных полей головного мозга. Интересно, что под действием СВЧ-излучения ток начинает протекать не плавно, а образовывать ступеньки по напряжению (ступеньки Шапиро). Эталон вольта как раз не измерен, а рассчитан исходя из джозефсоновских контактов. Аналогично магнитный поток не может преодолеть нанопроволочку в классической физике, но по законам квантовой механики теоретически должен. Учёным из Сколтеха удалось пронаблюдать нестационарный эффект проскальзывания фазы, который проявляется в виде обратных ступенек Шапиро в сверхпроводниковых нанопроволочках. На основе этого эффекта можно будет рассчитать квантовый стандарт ампера, потому что не зависит ни от материала, ни от внешних условий.

Создали стекло с защитой от радиации

ИИ вместо психолога и дирижабль для Арктики: изобретения России в августе

💡 Простыми словами

Стеклообразные системы применяются во многих сферах человеческой деятельности. Они обладают низкими температурами плавления и размягчения, высокой прозрачностью в инфракрасном диапазоне, высокой плотностью, высокими показателями преломления и так далее. Поэтому их применяют для создания твердотельных лазеров, в качестве теплоизоляторов, оптических фильтров и даже материалов для защиты от излучения. Российские учёные совместно с коллегами из Германии, Пакистана и Египта создали новый тип стекла с существенно улучшенными характеристиками, особенно в области стойкости к радиации. Их можно будет применять не только в очевидных сферах, но и в ядерной медицине, для производства скафандров для космонавтов, создания космических аппаратов и так далее.

👨‍🔬 Детально

Стекла на основе бора — одна из наиболее известных и высококачественных систем. Физики Уральского федерального университета (УрФУ) совместно с зарубежными коллегами смогли синтезировать новые борбариофторидные натриево-кальциево-никелевые стекла с выдающимися свойствами защиты от радиации. Благодаря добавлению оксида никеля улучшаются все оптические характеристики исходного борбариофторида и полученных из него образцов натриево-кальциевого стекла. Возрастает плотность стекол, спектр поглощения увеличивается, смещаясь в сторону больших длин волн излучения, усиливается способность системы экранировать фотоны, несущие электромагнитное излучение, а также появляется особая стойкость к гамма-излучению.

Это позволяет использовать их в оптоэлектронных и фотоэлектрических устройствах, таких как газовые датчики, УФ-фотодатчики, фотоэлектрические элементы, фотокатализаторы, электрохромные устройства, а также для сварочных масок для защиты от ультрафиолетового излучения, в скафандрах для космонавтов, в качестве иллюминаторов в космических кораблях и даже в ядерной медицине для создания защитных перегородок и инструментов.




Источник trashbox.ru
203

İlgili statyalar

Cпутниковая система и компактный ускоритель частиц: изобретения России в июне

С помощью нейронных сетей удалось создать более эффективные системы управления для газотурбинных электростанций В июне российские учёные разработали электродвигатель для узкопрофильного транспорта, создали веб-платформу для сравнения качества моделей в области 3D-геномики, протестировали терминалы спутниковой системы «Гонец», создали компактный ускоритель частиц и придумали способ повышения эффективности работы электростанций с помощью предварительно обученных нейросетей. 💡 Это материал из цикла «Сделано в России 🇷🇺», в котором описываются главные отечественные изобретения, а также важные события в различных областях науки и промышленности России. Разработали двигатель для электрокаров 💡 Простыми словами В Казани разработали импортозамещающую модель электродвигателя для узкопрофильных электромобилей (к примеру, гольфкаров или техники, востребованной в жилищно-коммунальном хозяйстве). Это…

Голографическая звукозапись и генератор воды из воздуха: главные изобретения России в июле

С помощью лазеров среднего инфракрасного диапазона учёные смогли лишить активности и способности к размножению патогенные бактерии В июле российские учёные придумали новый способ записи и воспроизведения звука, который создаёт реальное звучание, лишили некоторые виды бактерий способности к размножению с помощью инфракрасных лазеров, придумали необычную систему терморегулирования малых спутников, создали генератор для получения питьевой воды из атмосферного воздуха и открыли новый эффект для создания сверхпроводимых диодов нового поколения. 💡 Это материал из цикла «Сделано в России 🇷🇺», в котором описываются главные отечественные изобретения, а также важные события в различных областях науки и промышленности России. Будущее звукозаписи: голографическая запись и воспроизведение звука…

Наноскоп и погода древнего мира: чего добились российские учёные в феврале

Создали биополимер из обычного крахмала, который позволит сделать гипоаллергенную экоупаковку, сорбент для очистки вод и другое Зима подходит к концу, но за это время российские учёные успели разработать уникальный материал, который пригодится в медицине и фармацевтике, для производства кожи, духов и косметики и так далее, придумали «наноскоп», рассказали о погодных условиях в эпоху среднего палеолита, а также создали экологичную и гипоаллергенную упаковку из обычного крахмала. Об этих и других достижениях далее в статье. 💡 Это материал из цикла «Сделано в России 🇷🇺», в котором описываются главные отечественные изобретения, а также важные события в различных областях науки и промышленности России. Разработали силикон…

Запуск виртуального ядерного реактора и другие новейшие достижения российской науки

Карманный измеритель качества продуктов и нанопривод для микроскопических устройств, которые можно использовать в медицине Под конец ушедшего 2022 года российские учёные придумали способ быстро измерять качество воды, продуктов и лекарств, создали новый вид пластика, который может заменить металлы, дерево и другие используемые сегодня материалы, а также провели пуск виртуального ядерного реактора, который является цифровым двойником действующего. 💡 Это материал из цикла «Сделано в России 🇷🇺», в котором описываются главные отечественные изобретения, а также важные события в различных областях науки и промышленности России. Придумали способ быстро измерить качество воды, продуктов и лекарств 💡 Простыми словами Исследователи из Пензы разработали трехэлементный резонансный двухполюсник…

Космический интернет и прорывы в медицине: главные достижения российской науки в январе

Год только начался, а уже произошло несколько важных событий, например, создание мощных СВЧ-приборов нового поколения В начале 2023 года российские учёные уже успели создать миниатюрный спутник для оперативного отслеживания стихийных бедствий, разработать первую отечественную тест-систему для проведения жидкостной биопсии, придумать, как организовать качественную спутниковую связь по всей стране, улучшить производство целлюлозы и так далее. Об этих и других достижениях далее в статье. 💡 Это материал из цикла «Сделано в России 🇷🇺», в котором описываются главные отечественные изобретения, а также важные события в различных областях науки и промышленности России. Создали наноспутник, способный отслеживать стихийные бедствия Студенты из Москвы при поддержке Фонда содействия инновациям…