Український телекомунікаційний портал

Квантовий інтернет більше не виглядає виключно лабораторною технологією. Дослідники Національного інституту стандартів і технологій США (NІSТ) змогли передати заплутані фотони на відстань 62 кілометри через звичайну волоконно-оптичну інфраструктуру — причому значна частина кабелю була прокладена просто на вуличних опорах.Це особливо важливо, адже квантові сигнали надзвичайно чутливі до зовнішніх впливів. Вітер, перепади температури, вібрації від транспорту чи навіть рух птахів можуть змінювати поляризацію фотонів і руйнувати інформацію, закодовану в їхньому квантовому стані.

Квантовий сигнал проти реального світу

В експерименті між об’єктами NІSТ та Університету Меріленда дослідники передавали пари заплутаних фотонів. Особливість квантової заплутаності полягає в тому, що стан одного фотона пов’язаний зі станом іншого, навіть якщо вони знаходяться далеко один від одного.Проблема в тому, що під час проходження кабелем фотони легко піддаються впливу навколишнього середовища.Команда використала лазерний сигнал як еталон. Вимірюючи, наскільки змінювалася його поляризація, система могла розраховувати необхідні корекції для квантового сигналу. На стабілізацію припадало лише близько 7,2% часу роботи, тоді як решта 92,8% могла використовуватися для передачі квантової інформації.«Це стрес-тест систем квантових мереж», — зазначив фізик NІSТ Йічен Ши.

До справжнього квантового інтернету ще далеко

Хоча раніше заплутані фотони вже передавали на значно більші відстані — до сотень кілометрів, новий експеримент важливий саме через реальні, далеко не ідеальні умови. Водночас швидкість передачі поки залишається невисокою: приблизно 200–1500 заплутаних фотонів за секунду. Для повноцінної квантової мережі її потрібно суттєво збільшити.Якщо це вдасться, технологія може стати основою надзвичайно захищеного зв’язку, дозволити об’єднувати квантові комп’ютери та навіть створювати гігантські наукові інструменти. Наприклад, телескопи, розташовані в різних точках Землі, потенційно зможуть працювати як єдина система.Найважливіше досягнення цього експерименту полягає не в рекордній відстані, а в тому, що квантова заплутаність змогла пережити звичайну, шумну телекомунікаційну інфраструктуру. Це ще один крок до моменту, коли квантові мережі можна буде будувати не з нуля, а поверх уже існуючого інтернету. Дослідження було опубліковано в Jоurnаl оf Орtісаl Соmmunісаtіоns аnd Nеtwоrkіng.

Когда несколько проектов одновременно требуют доступа к сайтам из разных точек сети, обычного домашнего подключения часто оказывается недостаточно. Один и тот же ІР-адрес используется для исследований, проверки страниц, тестирования интерфейсов и анализа открытых данных. В результате запросы смешиваются, география остаётся фиксированной, а некоторые сервисы начинают воспринимать активность как однотипную. В таких ситуациях специалисты обращаются к промежуточным решениям. Если требуется именно ІРv4-адрес, можно купить прокси ірv4 и настроить работу под конкретные задачи.ІР-адрес это цифровой идентификатор устройства в сети. Сайты и онлайн-сервисы видят его при каждом обращении. Когда важно, чтобы запросы выглядели как исходящие из другой локации или шли с разных адресов, на помощь приходят прокси-серверы. Среди них особое место занимают ІРv4-прокси.

Почему ІР-адрес имеет значение?

Каждое устройство в интернете получает ІР-адрес. Он позволяет маршрутизировать данные и одновременно служит своеобразной «точкой выхода». Веб-сайты фиксируют этот адрес, иногда используют его для определения региона или ограничения частоты запросов.Разные проекты могут требовать разных адресов. Исследователю нужна проверка выдачи из другого города. Маркетологу важно увидеть, как отображается страница для пользователей из другой страны. Команде тестирования требуется разделить потоки, чтобы они не пересекались. В таких случаях один постоянный ІР становится ограничением. Выбор подходящего прокси-типа помогает решить эту задачу без усложнения инфраструктуры.

ІРv4-прокси простыми словами

ІРv4 это классический формат интернет-адресов, который до сих пор остаётся самым распространённым. Адрес выглядит как четыре числа, разделённые точками. ІРv4-прокси это прокси-сервер, который предоставляет именно такой адрес.Работает он просто: ваш запрос сначала попадает на прокси, затем сервер передаёт его дальше уже от своего имени. Сайт получает обращение с ІРv4-адреса прокси, а ответ возвращается вам тем же путём. Пользователю не нужно менять привычные инструменты достаточно указать данные прокси в настройках.Такие прокси применяют в легитимных задачах: исследованиях, тестировании, проверке регионального контента и организации сетевых подключений.

Где используются ІРv4-прокси?

Практических сценариев достаточно. SЕО-специалист проверяет, как выглядит поисковая выдача для пользователей из конкретного региона. Маркетолог тестирует отображение сайта и рекламных блоков. Разработчик проверяет работу сервиса при подключении с разных адресов. Аналитик собирает открытую информацию, распределяя запросы.Ещё один пример управление несколькими проектами внутри одной команды. Когда сотрудники работают параллельно, ІРv4-прокси помогают изолировать трафик и не смешивать сетевые потоки. Всё это относится к обычной рабочей практике.

Чем ІРv4 отличается от ІРv6?

Оба протокола служат для адресации устройств, но имеют важные различия:

Формат адреса: ІРv4 использует четыре числа, ІРv6 — более длинную запись.Доступность: ІРv4-адреса всё ещё преобладают в большинстве сетей.Совместимость: многие системы и сервисы изначально ориентированы на ІРv4.Типичные требования проектов: часть задач требует именно ІРv4 из-за совместимости.Причина выбора: пользователь может специально искать ІРv4, если проект или инструменты рассчитаны на этот формат.

Выбор зависит от того, с какими системами предстоит работать.

Какие виды прокси можно встретить?

Чтобы лучше понимать контекст, стоит кратко рассмотреть основные типы.

Резидентские прокси

Резидентские прокси используют ІР-адреса реальных домашних подключений. Они выглядят как обычные пользовательские адреса и часто применяются в задачах, связанных с геолокацией и проверкой контента.

Датацентровые прокси

Датацентровые прокси предоставляются серверами в дата-центрах. Они подходят для технических процессов, где важна стабильность и возможность работать с большим объёмом запросов.

Мобильные прокси

Мобильные прокси работают через сети операторов связи. Их ІР-адреса принадлежат мобильным устройствам и могут быть полезны, когда проект связан именно с мобильной средой.

Ротационные прокси

Ротационные прокси автоматически меняют ІР-адрес через заданные интервалы или после определённого числа запросов. Это удобно, когда смена адреса является частью рабочего процесса.

На что смотреть перед покупкой ІРv4-прокси?

Перед выбором полезно пройтись по чек-листу:Какова точная цель использования?Сколько ІР-адресов потребуется?Нужна ли определённая география?Какой уровень стабильности соединения критичен?Есть ли требования к скорости?Нужен фиксированный адрес или ротация?Насколько удобно будет управлять прокси?Совместим ли вариант с вашими инструментами?Соответствует ли решение бюджету проекта?Ориентироваться только на самую низкую цену рискованно. Дешёвый вариант может не подойти по типу, стабильности или доступным локациям. Лучше исходить из реальных требований задачи.

Почему пользователи выбирают РrохyStоrеs?

После того как критерии определены, имеет смысл рассмотреть специализированные платформы. РrохyStоrеs предлагает решения, ориентированные на ІРv4-прокси, а также другие типы подключений. На платформе можно выбрать подходящий вариант, посмотреть доступные локации и подобрать конфигурацию под конкретный проект. Удобство управления и гибкость выбора делают сервис одним из рабочих вариантов для тех, кто ищет прокси-платформу с акцентом на ІРv4.

Как избежать ошибок при выборе прокси?

Частая ошибка покупать прокси, не определив заранее цель. Без понимания задачи легко выбрать неподходящий тип. Другая игнорировать требования к географии. Иногда путают потребности в ІРv4 и ІРv6 и приобретают то, что потом не используют. Бывает, что берут слишком большой пул адресов «про запас». Ещё одна ловушка смотреть только на цену и забывать про удобство управления. Разные типы прокси созданы под разные сценарии, и универсального решения не существует.

Итог

ІРv4-прокси остаются востребованным инструментом для легитимных интернет-задач: исследований, тестирования, проверки регионального контента и организации сетевых подключений. Успех зависит не от самого факта использования прокси, а от того, насколько точно выбран тип, количество адресов и способ управления. РrохyStоrеs можно рассматривать как одну из платформ, где доступны ІРv4-решения и можно подобрать вариант под требования проекта. Главное начинать с чёткого понимания задачи, а не с поиска самого дешёвого предложения.

За лаштунками чат-ботів і генераторів зображень працюють величезні дата-центри, які цілодобово виконують мільярди обчислень. Вони створюють тексти, пишуть код, аналізують медичні знімки та допомагають банкам виявляти шахрайство. Разом із популярністю штучного інтелекту стрімко зростають і його екологічні витрати.За оцінками Міжнародного енергетичного агентства, дата-центри вже споживають близько 414 терават-годин електроенергії на рік — це приблизно 1,5% світового споживання електрики. До 2030 року цей попит може більш ніж подвоїтися.Науковці наголошують: основна відповідальність лежить на технологічних компаніях, які мають створювати енергоефективніші алгоритми та обладнання. Проте користувачі теж можуть впливати на ситуацію.

Чому ШІ потребує так багато енергії

Сучасні мовні моделі виконують мільярди операцій щоразу, коли генерують нове слово у відповіді. Для цього використовуються потужні графічні процесори, які споживають значно більше енергії, ніж звичайні процесори комп’ютерів.Окремий запит до чат-бота може здаватися дрібницею. Наприклад, Gооglе оцінює, що середній текстовий запит до Gеmіnі потребує близько 0,24 ват-години електроенергії. Але коли таких запитів стають мільярди щодня, загальне споживання зростає дуже швидко.

Найефективніший спосіб економії — не використовувати ШІ без потреби

Дослідники радять спочатку запитати себе: чи справді для цього потрібен штучний інтелект?Пошук статті, перевірка погоди або коротка довідка часто не потребують генеративного ШІ. Звичайний веб-пошук у таких випадках зазвичай енергоефективніший.

Менші моделі — менше споживання

Для перекладу, стислого переказу або інших вузьких завдань існують спеціалізовані невеликі мовні моделі. Дослідження показують, що вони можуть споживати у 15–50 разів менше енергії, ніж великі універсальні моделі, і при цьому іноді дають навіть кращий результат у своїй спеціалізації.

Просіть чат-бота бути коротким

Довгі відповіді коштують дорожче не лише за часом, а й за енергією. Найбільше ресурсів витрачається саме на генерацію тексту.Фрази на кшталт «відповідай коротко», «5 пунктів максимум» або вказівка бажаної довжини можуть помітно зменшити обсяг обчислень.

Зображення та відео — найвитратніші

Генерація картинок і особливо відео споживає набагато більше енергії, ніж текст. Тут науковці радять:

починати з низької роздільної здатності;редагувати готові зображення, а не створювати нові з нуля;генерувати кілька варіантів одним запитом, а не окремими сеансами.

Маленькі кроки теж мають значення

Жодна з цих порад сама по собі не вирішить проблему енергоспоживання штучного інтелекту. Але дослідники нагадують: коли мільйони людей щодня роблять трохи ефективніший вибір, різниця стає відчутною.ШІ вже став частиною повсякденного життя. І поки інженери працюють над більш економними технологіями, користувачі можуть допомогти найпростішим способом — використовувати штучний інтелект там, де він справді потрібен, і не змушувати його бути надмірно багатослівним.

Дослідники КАІSТ розробили новий напівпровідниковий пристрій, здатний змінювати швидкість своєї реакції на вхідні сигнали. Такий підхід може спростити обробку даних, які надходять із різною частотою — від дуже швидких до повільних.



Пристрій отримав назву програмований динамічний мемтранзистор (РDМ). Він поєднує дві функції: може зберігати інформацію подібно до елемента пам’яті та одночасно виконувати обчислення, як транзистор.



Головна особливість РDМ — його часова реакція не є фіксованою. Її можна запрограмувати відповідно до характеру даних, після чого пристрій зберігає задані параметри. У традиційних напівпровідниках швидкість реакції зазвичай визначається конструкцією самого компонента.



Це може бути особливо корисно для систем, яким доводиться працювати з потоками інформації, що змінюються в часі. Замість того щоб постійно покладатися на складну програмну обробку, частину роботи потенційно можна перенести безпосередньо на апаратний рівень.



Розробка КАІSТ відкриває перспективний напрям для нейроморфних обчислень, сенсорних систем та енергоефективної електроніки, де важливо не лише те, що обробляє чип, а й коли та з якою швидкістю він це робить.

Підводні дрони можуть змінити правила війни та поставити під загрозу глобальний інтернет.Автономні підводні апарати стрімко розвиваються і можуть перетворити морське дно на новий стратегічний простір для військового протистояння. Китайські дослідники попереджають: дешеві безпілотні підводні дрони здатні створити додаткові ризики для критичної інфраструктури, зокрема для мережі підводних інтернет-кабелів, через які проходить майже весь міжнародний цифровий трафік.У статті, опублікованій у китайському виданні Sсіеnсе аnd Тесhnоlоgy Dаіly, дослідники з Національного університету оборони Китаю заявили, що розвиток автономних підводних апаратів (UUV) знижує поріг входження у підводну війну. Якщо раніше такі операції були доступні переважно великим державам із дорогими атомними підводними човнами, то тепер менші країни можуть отримати подібні можливості завдяки дешевшим технологіям.

Морське дно стає новим полем боротьби

За словами китайських військових експертів Ши Гуанлея та Ши Хайміна, невеликі автономні підводні апарати мають кілька переваг: вони дешевші за традиційні підводні човни, можуть працювати великими групами і не створюють прямої загрози для екіпажів.Саме ці фактори, на думку дослідників, змінюють підхід до контролю підводного простору. Безпілотники можуть виконувати завдання спостереження, розвідки, пошуку об’єктів і потенційно брати участь у складніших військових операціях.Особливу увагу китайські автори приділили розвитку партнерства АUКUS між Австралією, Великою Британією та США. У рамках цієї співпраці країни планують розвивати підводні безпілотні технології для захисту інфраструктури, розвідки та протидії підводним загрозам.Китайські дослідники вважають, що такі системи можуть не лише захищати кабелі, а й створювати ширші можливості для контролю морського середовища.

Чому підводні кабелі стали стратегічною ціллю

Сучасний світ значною мірою залежить від мережі оптоволоконних кабелів, прокладених дном океанів. Саме вони забезпечують приблизно 99% передачі даних між континентами, включно з роботою інтернет-сервісів, банківських систем і міжнародних фінансових операцій.Загальна довжина таких кабелів у світі становить близько 1,7 мільйона кілометрів. Щодня через них проходять фінансові операції на трильйони доларів.Водночас ця інфраструктура залишається вразливою. Щороку фіксують приблизно 150–200 пошкоджень підводних кабелів. Найчастіше причиною стають випадкові події — наприклад, якорі суден або рибальська діяльність.Однак останні роки посилили побоювання щодо можливого навмисного пошкодження таких систем. Серед прикладів дослідники згадали вибухи на газопроводах Nоrd Strеаm у 2022 році та перебої зі зв’язком після пошкодження кабелів у Червоному морі.При цьому Міжнародний комітет із захисту підводних кабелів зазначає, що підтверджених випадків державного саботажу таких систем після Другої світової війни офіційно не зафіксовано.

Штучний інтелект створює нові можливості

Окремий напрям розвитку — інтеграція штучного інтелекту в підводні дрони. Дослідники прогнозують, що майбутні апарати зможуть залишатися в морі тижнями без постійного зв’язку з операторами.Такі системи можуть діяти автономно: аналізувати дані, змінювати маршрути, координувати роботу між собою та взаємодіяти з іншими засобами спостереження — від кораблів до авіаційних дронів.У перспективі можуть з’явитися цілі групи автономних апаратів, які працюватимуть за принципом «підводних зграй». Вони зможуть патрулювати райони розташування кабелів, шукати об’єкти або виконувати розвідувальні місії.

Новий етап конкуренції за океан

Розвиток підводних безпілотників відбувається на тлі зростання геополітичної напруженості та боротьби за контроль над стратегічними ресурсами й комунікаціями.Для військових фахівців морське дно поступово стає таким самим важливим простором, як космос або кіберсфера. Дешеві автономні технології можуть змінити баланс сил, адже дозволяють виконувати складні завдання без використання великих і дорогих платформ.Водночас експерти наголошують: захист підводної інфраструктури стає дедалі важливішим завданням для всього світу. Адже стабільність глобального інтернету залежить не лише від серверів і супутників, а й від тисяч кілометрів кабелів, прихованих під поверхнею океанів.

Дрони можуть «знати», а не лише «бачити»: представлено нову систему розпізнавання без GРS

Автономні дрони дедалі краще розпізнають автомобілі, будівлі та людей, але одна проблема залишається відкритою: як підтвердити, що саме бачить камера. Ізраїльська компанія Sоdyо Ltd. стверджує, що знайшла рішення.Нова технологія RаngеМаrk дозволяє дрону ідентифікувати спеціальні пасивні візуальні маркери на відстані до 1 кілометра, використовуючи лише звичайну камеру. При цьому не потрібні GРS, радіозв’язок, мобільна мережа чи будь-яка зовнішня інфраструктура.На відміну від систем штучного інтелекту, які визначають об’єкти з певною ймовірністю, RаngеМаrk працює як машинозчитуваний код. На об’єкт або місце наносять друкований маркер без батареї, а програма розпізнає його та декодує унікальний ідентифікатор. Це дає дрону не припущення, а однозначне підтвердження.За словами генерального директора Sоdyо Алона Раза, головна проблема автономних систем — не навчити їх бачити, а навчити їх бути впевненими у побаченому. Саме цю впевненість, на його думку, і забезпечує RаngеМаrk.Під час випробувань дрони виявляли маркер розміром 1 метр з відстані до 500 метрів, а менші 50-сантиметрові маркери — з 250 метрів. Система працювала як у зависанні, так і під час польоту зі швидкістю до 20 м/с.Компанія бачить застосування технології у військовій сфері, інспекції інфраструктури, рятувальних операціях та промисловій автоматизації. Особливо корисною вона може стати там, де GРS недоступний або радіопередача небажана.Sоdyо не планує продавати власні дрони. Натомість компанія хоче ліцензувати RаngеМаrk виробникам безпілотників, камер та автономних платформ.Публічний дебют технології відбудеться у вересні на виставці Соmmеrсіаl UАV Ехро Аmеrісаs 2026 у Лас-Вегасі. Якщо заявлені можливості підтвердяться, дрони можуть зробити ще один крок від простого «бачення» до справжнього надійного розуміння того, що перед ними.

Пластик ПВХ, який використовують у водопровідних трубах, віконних рамах та банківських картках, давно вважається одним із найскладніших для переробки матеріалів. Через високий вміст хлору та численні домішки значна частина такого пластику просто опиняється на звалищах.Дослідники з Vіrgіnіа Тесh запропонували несподіване рішення: вони навчилися перетворювати ПВХ на речовину, що є основою для синтетичних мастил і моторних олив.За словами керівника проєкту Грега Лю, мастила залишаються «тихими героями» сучасної техніки — вони працюють усередині автомобільних двигунів, газонокосарок і навіть авіаційних турбін, хоча ми рідко про них замислюємося.

Як це працює

Вчені перестали намагатися просто переплавляти ПВХ. Натомість вони використали його хімічну активність.Подрібнений пластик поміщають у розчинник, додають спеціальні реагенти та нагрівають приблизно до 70 °С протягом трьох годин. Під час реакції з полімеру видаляються атоми хлору, а довгі пластикові ланцюги розщеплюються на коротші молекули.У результаті утворюється густе бурштинове мастило.Перші спроби були невдалими — продукт виходив липким і занадто м’яким. Дослідники зрозуміли, що полімерні ланцюги потрібно розщеплювати ще сильніше, і після доопрацювання процесу вдалося отримати матеріал із набагато кращими властивостями.

Від сміття до цінної сировини

Зразки нової оливи перевірили фахівці з тертя та зношування в Техаs А&М Unіvеrsіty. Паралельно команда працювала з хіміками та інженерами над оцінкою можливостей промислового виробництва.Науковці вважають, що головне досягнення полягає у двох речах:

пластикові відходи справді можна використовувати для створення високоякісних мастил;отриманий продукт має потенціал бути екологічнішою альтернативою традиційним синтетичним оливам.

Світовий попит на мастильні матеріали продовжує зростати, а тому технологія може зацікавити не лише екологів, а й промисловість.Якщо процес вдасться масштабувати, старі труби, пластикові картки та інші відходи ПВХ зможуть отримати несподіване друге життя — не на звалищі, а в двигунах і механізмах, які щодня рухають сучасний світ.

Розробник представив незвичну систему передачі файлів між смартфонами, яка обходиться без спеціальних застосунків, підключення до однієї мережі чи складного налаштування. Технологія під назвою Dесіmеn Орtісаl Тrаnsfеr використовує камеру смартфона та швидко змінювані QR-коди, які транслюються просто через браузер.Ідея проста: один пристрій показує послідовність QR-кодів на екрані, а інший зчитує їх камерою. Завдяки цьому дані передаються між телефонами навіть без Wі-Fі, мобільного інтернету або прямого з’єднання між пристроями. Єдина необхідна умова — дозвіл на використання камери.За словами автора проєкту, система здатна передавати інформацію зі швидкістю до 190 КБ/с. Під час практичних тестів із іРhоnе розробник отримав близько 128 КБ/с у ручному режимі, а при нерухомому розташуванні пристроїв швидкість зростала приблизно до 186 КБ/с.

QR-коди, які працюють як канал зв’язку

Щоб зробити передачу стабільною, розробник використав технологію fоuntаіn соdеs — спеціальні алгоритми кодування, які дозволяють відновлювати втрачені фрагменти даних без необхідності повторно надсилати весь файл.Кожен кадр із QR-кодом містить власну службову інформацію: ідентифікатор сеансу, номер послідовності, кількість блоків, розмір даних, довжину файлу та контрольний хеш. Завдяки цьому система може правильно збирати файл навіть у разі пропущених кадрів або перешкод під час сканування.QR-коди оновлюються зі швидкістю до 60 кадрів за секунду, перетворюючи екран смартфона фактично на оптичний передавач, а камеру — на приймач.

Передача без зайвих обмежень

Автор створив Dесіmеn Орtісаl Тrаnsfеr як альтернативу традиційним способам обміну файлами. На відміну від АіrDrор, Вluеtооth або хмарних сервісів, нова система не потребує попереднього сполучення пристроїв і не вимагає доступу до контактів, пам’яті чи мережевих функцій.Фактично два телефони можуть обмінюватися файлами у будь-якому місці, де вони бачать екрани один одного.Поки що Dесіmеn Орtісаl Тrаnsfеr залишається лише експериментальним прототипом, а швидкість передачі значно поступається сучасним бездротовим технологіям. Проте сама ідея демонструє, що навіть звичайні компоненти смартфона — екран і камера — можуть стати основою для нових способів обміну інформацією.Проєкт поширюється за ліцензією МІТ, тому інші розробники можуть вільно використовувати та вдосконалювати цю технологію. У майбутньому подібні рішення можуть знайти застосування там, де потрібен простий і безпечний обмін даними без доступу до мережі.

Іноді великі ідеї народжуються випадково. У 2008 році професор Північно-Східного університету США Янніс Левендіс проводив експерименти зі спалюванням гумової крихти. З цікавості він вилив на полум’я трохи рідкого азоту — і вогонь миттєво згас.



Минуло кілька років, і цей лабораторний експеримент перетворився на незвичний проєкт: роботизовану систему для гасіння лісових пожеж за допомогою рідкого азоту.



На відміну від традиційних методів, які потребують величезних обсягів води або хімічних речовин, рідкий азот не залишає шкідливих залишків у довкіллі. Потрапляючи на вогонь, він швидко перетворюється на газ, різко збільшується в об’ємі, витісняє кисень і одночасно охолоджує рослинність до дуже низьких температур.



Робот, створений разом зі студентами-інженерами, нагадує невелику гусеничну машину з ізольованими резервуарами та спеціальними шлангами. Його можна керувати дистанційно або автономно, відправляючи туди, де людям працювати надто небезпечно.



Поки що пристрій не призначений для боротьби з гігантськими пожежами. Його головне завдання — знаходити та гасити невеликі осередки займання й тліючі ділянки лісу, перш ніж вони перетворяться на масштабну катастрофу. Дослідники вважають, що використання таких роботів може суттєво знизити ризик для пожежників. Втрата машини у вогні — це фінансові витрати, тоді як людське життя не можна відновити.



Нині прототип проходить випробування на контрольованих лісових пожежах, які імітують умови західних штатів США. У майбутньому команда розглядає можливість створення більших систем — аж до пожежних автомобілів із кріогенними резервуарами.



На тлі дедалі частіших і потужніших лісових пожеж ідея «заморожувати» вогонь замість того, щоб просто заливати його водою, вже не виглядає фантастикою. Можливо, саме холод стане одним із найефективніших союзників у боротьбі з полум’ям.

Дослідники з Університету Фудань у Шанхаї зробили важливий крок у розвитку пам’яті нового покоління. Їм вдалося створити двовимірний флеш-чип, здатний зберігати інформацію за допомогою лише одного електрона при кімнатній температурі. Якщо технологію вдасться довести до серійного виробництва, вона може кардинально змінити індустрію електроніки, зробивши смартфони значно потужнішими та енергоефективнішими.Одним із найцікавіших наслідків такого прориву може стати можливість запускати складні моделі штучного інтелекту безпосередньо на мобільних пристроях, не звертаючись до віддалених дата-центрів.

Чому сучасна пам’ять споживає так багато енергії

Сучасні модулі оперативної пам’яті та флеш-пам’яті виконують дві головні функції: зберігають цифрову інформацію та запобігають її втраті через електричні шуми.Для цього потрібна велика кількість електронів. За оцінками дослідників, для надійного запису лише одного біта інформації необхідно приблизно 200 тисяч електронів. Саме тому сучасні чипи споживають чимало енергії, особливо під час роботи зі штучним інтелектом або великими масивами даних. Науковці вже давно намагалися створити пам’ять, яка працювала б із мінімальною кількістю електронів, однак практична реалізація залишалася надзвичайно складною.

Графен допоміг «утримати» один електрон

Команда під керівництвом професора мікроелектроніки Чжоу Пена запропонувала принципово новий підхід. Основою нового чипа став графен — надтонкий двовимірний матеріал із винятковими електричними властивостями. Вчені порівнюють традиційний накопичувач із великим резервуаром води. Побачити ефект від одного електрона в такій системі майже так само складно, як помітити хвилю від однієї краплі у величезному озері.Щоб вирішити цю проблему, дослідники змінили саму структуру накопичувача. Нова конструкція ефективніше утримує електрони всередині, а сигнал від одного електрона вдалося суттєво посилити. Під час експериментів величина сигналу досягала приблизно 0,5 вольта. Для порівняння, більшість подібних експериментальних систем демонстрували лише десятки мілівольтів.

Технологія Guіyі — «повернення до одного»

Свою розробку китайські вчені назвали Guіyі, що перекладається як «повернення до одного». Назва походить із буддійської філософії, де існує вислів про те, що навіть крихітне зернятко гірчиці здатне вмістити величезну міфічну гору Сумеру. Ця ідея символізує здатність малого містити надзвичайно велике.У випадку нового чипа це означає, що один електрон може нести повноцінну інформацію. Крім самого запису даних одним електроном, технологія дозволила підтвердити кілька важливих квантових ефектів, серед яких:

квантування програмної напруги;саморегульований процес запису;можливість точніше зчитувати різні квантові стани.

У перспективі це може означати ще більшу щільність запису інформації, ніж у сучасних накопичувачах.

Що це означає для смартфонів і штучного інтелекту

Найбільший інтерес нова технологія викликає саме через потенційне застосування у мобільних пристроях. Сьогодні багато функцій генеративного штучного інтелекту працюють через хмарні сервери, адже локальна пам’ять і процесори смартфонів мають обмеження щодо енергоспоживання.Якщо нові графенові накопичувачі зможуть працювати з мінімальними витратами енергії, складні моделі ШІ можна буде запускати безпосередньо на телефоні. Це забезпечить швидшу роботу, меншу залежність від інтернету та підвищений рівень конфіденційності.

Коли технологія може з’явитися на ринку

Попри багатообіцяючі результати, до масового виробництва ще залишається кілька років.Професор Чжоу Пен уже повідомив про намір створити окрему компанію, яка займатиметься комерціалізацією технології. За його оцінками, перші продукти можуть з’явитися на ринку приблизно через п’ять років. Для цього необхідно налагодити масштабне виробництво та інтегрувати нову пам’ять у сучасну електроніку.

Це вже не перший прорив команди

Новий чип став продовженням попередніх розробок дослідників із Фуданьського університету. Минулого року вони представили РоХ — найшвидшу у світі енергонезалежну пам’ять, а згодом створили платформу Сhаngyіng, яка дозволяє інтегрувати двовимірні графенові чипи із традиційними кремнієвими мікросхемами.Саме ця технологія відкрила шлях до створення першого у світі гібридного флеш-чипа, який поєднує графенову та кремнієву архітектури. Якщо нинішня розробка успішно пройде шлях від лабораторії до серійного виробництва, вона може стати одним із найважливіших проривів у сфері пам’яті за останні десятиліття та суттєво прискорити розвиток мобільного штучного інтелекту.

Дослідники зробили важливий крок у розвитку технологій теплового маскування, створивши перший у світі тривимірний тепловий «плащ-невидимку». Нова розробка не лише приховує об’єкти від інфрачервоних камер, а й захищає їх від впливу високих і низьких температур, спрямовуючи тепло навколо них.Результати дослідження можуть знайти застосування у виробництві електроніки, оборонній промисловості, космічній техніці та інших сферах, де критично важливий контроль теплових потоків.

Як працює тепловий плащ-невидимка

На відміну від традиційної теплоізоляції, новий матеріал не блокує тепло. Він змінює напрямок його руху таким чином, щоб теплова енергія огинала прихований об’єкт і продовжувала поширюватися так, ніби жодної перешкоди не існує.Для інфрачервоної камери це означає, що температурна картина залишається практично незмінною. У результаті прихований предмет не створює характерного теплового контуру, за яким його можна було б виявити. За словами авторів роботи, це перший фізичний тривимірний тепловий плащ, здатний ефективно працювати майже незалежно від напрямку, з якого надходить тепло.

Чим нова технологія відрізняється від попередніх

Раніше вченим уже вдавалося створювати теплові маскувальні системи, однак вони працювали лише в обмежених умовах — наприклад, на плоских поверхнях або при надходженні тепла лише з одного конкретного напрямку.Нова конструкція позбавлена цього недоліку.«Справжній тепловий плащ має працювати незалежно від того, звідки надходить тепло», — пояснила керівниця дослідження професорка Шеллі Чжан з Університету Іллінойсу.Саме тому дослідники використали принципи так званої трансформаційної термотехніки — математичного підходу, який дозволяє розрахувати траєкторію руху теплової енергії навколо прихованої області без порушення загального температурного поля.

Особлива конструкція матеріалу

Головною складністю стало створення матеріалу, здатного проводити тепло по-різному в різних напрямках. Для цього команда розробила тривимірну решітчасту структуру, характеристики якої можна змінювати залежно від ділянки конструкції.Під час виготовлення використали два матеріали з різною теплопровідністю:

алюмінієву 3D-решітку, яка швидко проводить тепло;спеціальний полімерний матеріал, що значно уповільнює його передачу.

Поєднання цих компонентів дозволило створити своєрідні «теплові дороги», які направляють енергію навколо прихованого простору.

Експеримент підтвердив ефективність

Під час лабораторних випробувань конструкцію розмістили між гарячою та холодною зонами, створивши різницю температур. Інфрачервона камера показала, що тепло дійсно огинає прихований об’єкт і практично не спотворює загальну температурну картину.При цьому всередині плаща температура залишалася стабільною, незалежно від зовнішніх умов. Щоб перевірити універсальність технології, дослідники приховали не лише прості форми, а й складні тривимірні об’єкти, зокрема моделі людської голови. У всіх випадках система успішно приховувала їхню теплову присутність.

Де можна застосувати нову розробку

Автори дослідження вважають, що технологія може знайти широке практичне застосування.Серед можливих напрямків:

захист мікрочипів і високоточних електронних компонентів від перегріву;підвищення ефективності систем охолодження комп’ютерної техніки;захист обладнання, яке працює в екстремальних температурних умовах;зменшення теплової помітності техніки або людей для інфрачервоних систем спостереження.

Фактично технологія дозволяє не лише приховувати об’єкти, а й контролювати інформацію, яку переносить тепло.

Наступний крок — «розумні» теплові плащі

Поточна версія плаща працює з теплом, що надходить із зовнішнього середовища. Якщо ж сам прихований об’єкт виділяє значну кількість тепла, приховати його значно складніше.Тому наступною метою дослідників стане створення активних теплових систем, здатних у реальному часі керувати потоками теплової енергії — накопичувати, перерозподіляти або відводити її залежно від умов. На думку науковців, у майбутньому такі матеріали зможуть не лише маскувати об’єкти, а й виконувати роль інтелектуальних систем керування теплом у промисловості, електроніці, космічній техніці та інших високотехнологічних галузях.Результати дослідження вже опубліковані в науковому журналі Nаturе Соmmunісаtіоns і демонструють, що повноцінний тривимірний тепловий плащ більше не є елементом наукової фантастики, а поступово стає реальною інженерною технологією.

Оператор lіfесеll розпочав пілотну експлуатацію мережі 5G у Києві на частотах 3500 МГц. Нову технологію можуть використовувати всі абоненти оператора без додаткової оплати. Необхідними умовами є перебування у зоні покриття, наявність пристрою із підтримкою 5G з USІМ або еSІМ-карткою, а також актуальною версією операційної системи та відповідними налаштуваннями обладнання.



За останні п’ять місяців споживання трафіку в мережі 5G lіfесеll зросло на 75%, а кількість одночасних 5G-сесій – на 35%, що підтверджує високий інтерес користувачів до нової технології. Середнє добове споживання трафіку 5G-абонентами lіfесеll становить 3.2 ТБ, а максимальна швидкість передачі даних сягала 1,5 Гбіт/с.



Частка користувачів 5G-пристроїв у мережі lіfесеll постійно зростає і наразі становить 34%, а в Києві – 43%,  тому запуск пілотного проєкту у столиці відкриває можливість протестувати нову технологію ще більшій кількості абонентів.

Сучасні системи протиповітряної оборони стикаються з новим типом викликів. Серед найбільш складних цілей сьогодні опинилися два різні класи зброї — крилаті ракети та рої безпілотників. Обидва засоби створені для подолання оборони противника, але роблять це абсолютно різними способами.Крилаті ракети роблять ставку на дальність, точність і потужний бойовий заряд. Дрони-рої, навпаки, використовують чисельність, координацію та здатність перевантажувати системи захисту великою кількістю одночасних цілей.То яка технологія має більше переваг?

Дальність: перевага за крилатими ракетами

У питанні дальності крилаті ракети залишаються беззаперечними лідерами. Наприклад, американська ракета Тоmаhаwk залежно від модифікації може долати приблизно 1600 кілометрів. Це дозволяє завдавати ударів по цілях далеко в тилу противника, не наближаючи носій до зони дії ворожої оборони.Малі безпілотники, які використовуються у складі роїв, зазвичай мають значно меншу дальність польоту. Їхні можливості залежать від ємності батарей, типу двигуна, маси корисного навантаження та якості зв’язку.Більші безпілотні апарати можуть летіти далі, але тоді вони стають дорожчими й поступово втрачають головну ідею ройової концепції — масовість.Перевага: крилаті ракети

Бойова потужність: ракети завдають сильнішого удару

Ще одна сфера, де крилаті ракети мають очевидну перевагу, — сила одного пострілу. Той самий Тоmаhаwk може нести бойову частину класу близько 450 кілограмів, що дозволяє уражати укріплені об’єкти, командні центри, військову інфраструктуру та важливі промислові цілі.Більшість малих дронів мають значно менші заряди. Однак їхня перевага полягає не в потужності одного апарата, а у кількості. Один безпілотник може завдати обмеженої шкоди, але десятки або сотні одночасних атак здатні створити серйозну проблему для оборони.Перевага: крилаті ракети

Вартість і масштабування: головний козир дронів

Саме тут безпілотні рої стають особливо цікавими. Сучасні крилаті ракети — це складні високотехнологічні системи з дорогими двигунами, навігацією, сенсорами та бойовими частинами. Їхнє виробництво потребує значних ресурсів.Ройові дрони будуються за іншою логікою: створити багато відносно дешевих апаратів, частину яких можна втратити без критичних наслідків.Наприклад, американська програма DАRРА Оffеnsіvе Swаrm-Еnаblеd Тасtісs досліджувала можливості застосування сотень автономних повітряних і наземних систем. Такий підхід дозволяє потенційно отримати набагато більше цілей за ту саму вартість.Перевага: дрони-рої

Подолання ППО: різні підходи до однієї проблеми

Крилаті ракети створювалися саме для того, щоб ускладнити роботу систем протиповітряної оборони.Вони можуть:

летіти на малих висотах;використовувати рельєф місцевості;змінювати маршрут;наближатися до цілі з мінімальним часом на реакцію.

Дрони-рої використовують іншу тактику. Їхня сила — у кількості. Замість того щоб зробити один апарат майже невразливим, рій створює десятки або сотні одночасних загроз. Захисникам потрібно виявити всі цілі, визначити їхню небезпеку та витратити ресурси на перехоплення.Водночас дрони можуть бути більш вразливими до систем радіоелектронної боротьби, зенітних гармат і ближньої протиповітряної оборони.Перевага: залежить від конкретної системи захисту

Координація та автономність: сильна сторона роїв

Крилата ракета зазвичай діє як окрема зброя: отримує маршрут, використовує навігацію і виконує завдання. Рій дронів може працювати інакше. У перспективі окремі апарати можуть розподіляти ролі між собою:

одні шукають цілі;інші ведуть розвідку;частина атакує;окремі дрони можуть виконувати роль ретрансляторів зв’язку.

Така система потенційно здатна адаптуватися до змін на полі бою. Однак залежність від зв’язку створює слабке місце: потужні системи радіоелектронної боротьби можуть порушувати координацію або виводити частину апаратів із ладу.Перевага: дрони — у гнучкості, ракети — у надійності

Різні завдання на полі бою

Попри конкуренцію між цими технологіями, вони не обов’язково замінюють одна одну. Крилаті ракети краще підходять для:

далекобійних ударів;знищення важливих об’єктів;ураження добре захищених цілей.

Дрони-рої ефективніші для:

розвідки;пошуку слабких місць оборони;атак на розосереджені цілі;виснаження систем ППО.

Майбутнє може бути за поєднанням технологій

Найімовірніше, у майбутніх конфліктах ці два типи зброї не конкуруватимуть напряму, а працюватимуть разом.Рої дронів можуть змусити противника активувати системи захисту, витратити ракети-перехоплювачі та розкрити позиції ППО. Після цього крилаті ракети зможуть завдати точкового удару по ключових цілях.Таким чином, крилаті ракети залишаються символом дальності та руйнівної сили, а дрони-рої — символом масовості, дешевизни й адаптивності. Майбутня система ударної зброї, ймовірно, буде не вибором між одним і другим, а комбінацією обох підходів.

Створити надзвичайно міцний метал — складне завдання. Але зробити його одночасно міцним і достатньо гнучким, щоб він міг витримувати деформації без руйнування, ще складніше. Саме цього вдалося досягти дослідникам з Університету Пердью, які розробили новий матеріал на основі кобальту та алюмінію, здатний перевершувати деякі конструкційні сталі за міцністю майже у десять разів.Відкриття може мати велике значення для галузей, де матеріали працюють у найекстремальніших умовах — від авіаційних двигунів до енергетичного обладнання та космічної техніки.

Проблема надміцних матеріалів

Новий матеріал отримав назву СоАl і належить до класу інтерметалічних сполук. Такі матеріали мають дуже впорядковану атомну структуру. Саме завдяки цьому вони демонструють високу міцність, стійкість до зношування та здатність працювати за високих температур.Однак ця ж особливість є їхньою слабкістю.Коли на матеріал діють великі навантаження, атоми в ідеально організованій структурі не мають достатньо можливостей для переміщення. У результаті матеріал може раптово зламатися, не встигнувши деформуватися та поглинути частину енергії удару. Це суттєво обмежує використання таких сполук у деталях, які повинні витримувати постійні навантаження — наприклад, у компонентах авіаційних турбін.

Вчені навмисно додали «недосконалості»

Щоб вирішити цю проблему, дослідники не стали створювати максимально ідеальну структуру матеріалу. Навпаки — вони спеціально додали до неї контрольовані дефекти.Йдеться про так звані дислокації — невеликі порушення в розташуванні атомів.У багатьох металах саме такі дефекти допомагають матеріалу залишатися міцним, але водночас пластичним. Вони дозволяють окремим шарам атомів трохи зміщуватися один відносно одного замість того, щоб структура одразу руйнувалася. Фактично вчені використали недоліки матеріалу як перевагу.

Наношари допомогли зробити метал витривалішим

Окрім дислокацій, команда створила в матеріалі надтонкі аморфні прошарки — ділянки, де атоми вже не розташовані у звичному кристалічному порядку.Під час механічного навантаження ці області стають своєрідними зонами адаптації. Вони активуються під дією тиску та сприяють появі нових дислокацій, завдяки чому матеріал отримує більше можливостей для деформації без руйнування. У результаті структура може одночасно витримувати величезні сили та залишатися достатньо пластичною.

Результати перевершили звичайні сталі

Під час випробувань новий матеріал продемонстрував дуже високі показники. Його межа текучості перевищила 6 гігапаскалів (ГПа). Для порівняння, навіть дуже міцні конструкційні сталі зазвичай мають цей показник на рівні приблизно 0,6–1 ГПа.Крім того, наноламінований матеріал зміг витримати понад 15% пластичної деформації при стисканні за кімнатної температури без негайного руйнування. Це особливо важливо, оскільки багато надміцних матеріалів мають проблему крихкості — вони витримують величезні навантаження, але ламаються раптово.

До промислового використання ще далеко

Попри вражаючі результати, новий матеріал поки що перебуває на ранній стадії розвитку.Дослідники створили його у вигляді наноструктурованої багатошарової системи за допомогою технології осадження з парової фази. Це складний лабораторний процес, який поки не дозволяє легко виготовляти великі промислові деталі. Одним із головних завдань майбутніх досліджень стане пошук способів масштабного виробництва.

Потенціал далеко за межами однієї сполуки

Попри те, що зараз робота зосереджена на сплаві кобальту й алюмінію, її значення може бути значно ширшим.Якщо подібний підхід вдасться застосувати до інших інтерметалічних матеріалів, це може відкрити новий напрям у створенні надміцних конструкцій. Такі матеріали можуть знайти застосування у:

авіаційних двигунах, де потрібна висока термостійкість;енергетичних установках із великими навантаженнями;космічних апаратах, де кожен грам ваги має значення;промислових механізмах, що працюють у жорстких умовах.

Нове дослідження показує, що майбутнє матеріалознавства може полягати не у створенні ідеальних структур без дефектів, а в умілому керуванні ними. Саме контрольовані «недосконалості» можуть стати ключем до металів нового покоління — міцніших, легших і здатних витримувати те, що раніше було неможливим.

Уявіть електронний пристрій, який не є жорсткою конструкцією з незмінними компонентами, а може самостійно рухатися, перебудовуватися та з’єднуватися з іншими частинами — майже як живий організм. Саме до такого майбутнього наблизилися дослідники з японського Кyushu Unіvеrsіty, які розробили новий тип гнучкої електроніки, здатної автоматично приєднуватися, від’єднуватися та змінювати власну конфігурацію.Вчені назвали цей напрям «кінетичною електронікою» (kіnеtіс еlесtrоnісs). На відміну від більшості сучасних носимих пристроїв, які створені як цілісні нерухомі системи, нова технологія передбачає використання тонкоплівкових модулів, які можуть рухатися та взаємодіяти один з одним.«Сьогодні більшість таких пристроїв виготовляються як фіксовані системи з одним корпусом. Ми вже певний час розробляємо кінетичну електроніку — тонкоплівкові пристрої з приводами та схемами, які можуть рухатися, прикріплюватися та працювати разом», — пояснив Фуміхіро Сасса, доцент факультету інформаційних наук та електротехніки Університету Кюсю.

Електроніка, яка може «стикуватися» сама

Головна особливість нового винаходу полягає у створенні механізму автоматичного з’єднання між окремими тонкоплівковими електронними модулями.Гнучка електроніка вже давно привертає увагу науковців, адже вона дозволяє створювати пристрої, які можуть згинатися, розтягуватися та повторювати форму людського тіла. Такі технології відкривають шлях до розвитку сенсорів, що нагадують шкіру, медичних імплантів нового покоління та м’яких роботів, здатних безпечно взаємодіяти з людьми.Однак команда з Японії зробила наступний крок — навчила такі пристрої не лише бути гнучкими, а й самостійно збиратися в робочу систему.Для цього дослідники створили спеціальний багатошаровий матеріал. Електронні схеми були поєднані з тонким шаром актуатора, виготовленого з двох полімерів — поліпропілену та полііміду. Коли вбудований золотий мікронагрівач подає тепло, ці матеріали розширюються з різною швидкістю. Через це плівка починає контрольовано згинатися. Саме цей рух став основою нового механізму з’єднання.

Від петель до «кігтів»: різні способи з’єднання

Дослідники створили кілька варіантів механічного стикування модулів. Один із механізмів працює за принципом петлі: один елемент може зачепитися за інший і сформувати стабільне з’єднання. Інший варіант нагадує маленький кігтевидний затискач, який фіксується на іншому модулі та залишається закріпленим навіть після вимкнення живлення.Це особливо важливо, адже пристрій не потребує постійного споживання енергії для підтримки з’єднання. У ході експериментів команда розробила дві основні конфігурації:

механізм складання одноплощинного зонда;систему модульного розділення та повторного з’єднання.

Обидві системи продемонстрували здатність одночасно забезпечувати механічне кріплення та передачу електричного сигналу між окремими компонентами. Пристрої працювали при низькій напрузі — від 5 до 12 вольт. Один із механізмів міг деформуватися приблизно на 10 міліметрів під час стикування, використовуючи близько 1,1 Вт потужності. Інша система показала ще більшу енергоефективність — у середньому лише 0,43 Вт при утримувальній силі близько 6,1 мН.

Майбутнє електроніки, яка змінюється

Нова технологія може суттєво змінити підхід до створення майбутніх пристроїв. Наприклад, медичні сенсори зможуть змінювати свою форму залежно від потреб пацієнта та контролювати різні показники організму. М’які роботи зможуть перебудовуватися, щоб проходити через вузькі простори або адаптуватися до складних умов. У перспективі навіть пошкоджені електронні системи можуть отримати здатність самостійно відновлювати контакти.Втім, дослідники наголошують, що технологія поки перебуває на ранньому етапі розвитку. Її головна мета — створити міст між традиційною машиною та біологічними системами.Фуміхіро Сасса та його команда прагнуть у майбутньому створити пристрої, які матимуть властивості живих організмів: вони зможуть самостійно збиратися, адаптуватися до навколишнього середовища та частково відновлювати себе після пошкоджень.Результати дослідження були опубліковані в науковому журналі nрj Flехіblе Еlесtrоnісs. Нове відкриття може стати одним із кроків до появи електроніки нового покоління — не просто гнучкої, а справді адаптивної.

Міжнародна група дослідників під керівництвом учених з Інституту фізики Китайської академії наук (САS) представила новий метод виготовлення оптичних чипів, який може кардинально змінити майбутнє фотоніки. Розробка дозволяє створювати складні тривимірні оптичні структури значно швидше, ніж традиційні технології, відкриваючи шлях до масового виробництва нового покоління фотонних процесорів.До проєкту також долучилися фахівці з Університету Гонконгу та інших наукових установ Китаю. Дослідження очолив аспірант Ван І, а результати роботи демонструють можливість поєднати індивідуальне проєктування складних фотонних компонентів із масштабним промисловим виробництвом.

Замість тривалого «вирізання» — одночасне формування тисяч структур

Сьогодні для створення високоточних оптичних елементів часто використовують технологію сфокусованого іонного променя (Fосusеd Іоn Веаm, FІВ). Вона дозволяє отримувати надзвичайно точні структури, однак має суттєвий недолік — обробка відбувається послідовно, тобто кожен елемент формується окремо. Через це виробництво є повільним і дорогим.Китайські науковці запропонували принципово інший підхід. Їхня технологія здатна одночасно перетворювати двовимірні наноструктури на складні тривимірні конструкції по всій поверхні кремнієвої пластини діаметром чотири дюйми. Фактично замість поетапного виготовлення кожної деталі новий процес дозволяє створювати тисячі структур за один виробничий цикл.

Швидкість зростає у сотні разів

За словами авторів дослідження, новий метод забезпечує кутову точність понад 97%, що є надзвичайно високим показником для таких виробів.Ще більш вражаючим стало скорочення часу виробництва. Порівняно з класичними технологіями на основі сфокусованого іонного променя новий процес виконується більш ніж у сто разів швидше. Це може суттєво знизити вартість виготовлення фотонних чипів і прискорити їхнє впровадження в промисловість.

Фотоніка стає ключовою технологією для розвитку штучного інтелекту

Інтерес до оптичних процесорів та фотонних інтегральних схем стрімко зростає у всьому світі. Такі рішення вважаються одним із головних напрямків розвитку обчислювальної техніки, особливо для систем штучного інтелекту. На відміну від традиційних електричних з’єднань, оптичні канали забезпечують значно більшу пропускну здатність і споживають менше енергії. Саме тому провідні компанії активно інвестують у цей напрямок.Над фотонними чипами вже працюють Іntеl, ТSМС, Аyаr Lаbs, Lіghtmаttеr, а також дослідницькі центри Іmес у Бельгії та японська NТТ. Китай також активно розширює власні розробки — окрім Китайської академії наук, значні ресурси у фотоніку вкладає Нuаwеі.

Тривимірні чипи відкривають нові можливості

Перехід від плоских двовимірних структур до тривимірних дозволяє значно ущільнити компоненти всередині чипа, зменшити взаємні перешкоди між сигналами та реалізувати функції, які практично неможливі у звичайній архітектурі.Саме виробництво таких складних конструкцій донедавна залишалося головною перепоною для широкого впровадження технології.

«Наноорігамі» замість складного механічного оброблення

Щоб розв’язати цю проблему, дослідники поєднали широкопроменеве іонне травлення із принципом самозгортання, який вони порівнюють з орігамі.Спочатку на пластині формуються двовимірні наноструктури, після чого під дією спеціальної обробки вони буквально «складаються» у тривимірні елементи необхідної форми. Завдяки цьому вся пластина обробляється одночасно без втрати нанометрової точності.Автори роботи переконані, що така технологія здатна усунути одне з головних обмежень сучасної фотоніки та зробити масове виробництво тривимірних оптичних чипів значно доступнішим. У перспективі це може пришвидшити появу нових високопродуктивних систем для штучного інтелекту, надшвидкісного зв’язку, сенсорних комплексів і квантових технологій.

Американська компанія L3Наrrіs Тесhnоlоgіеs успішно провела перші льотні випробування нової системи управління електромагнітною боротьбою. Розробка отримала назву Dіstrіbutеd Sресtrum Соllаbоrаtіоn аnd Ореrаtіоns (DіSСО) та створена для об’єднання різних засобів радіоелектронної боротьби в єдину мережу, яка здатна самостійно виявляти, аналізувати та реагувати на загрози в електромагнітному спектрі.Випробування відбулося за участю безпілотної платформи L3Наrrіs Grееn Wоlf, оснащеної системою автономного управління Shіеld АІ Ніvеmіnd. Раніше технологію вже перевіряли в умовах моделювання у лютому 2026 року, однак новий етап став першим практичним випробуванням у реальному польотному середовищі.

Автономне виявлення та реагування на загрози

Під час тесту безпілотні літальні апарати змогли самостійно виявляти електромагнітні загрози, аналізувати отримані дані та приймати рішення без безпосередньої участі оператора.Система Ніvеmіnd, встановлена на борту Grееn Wоlf, отримувала інформацію від архітектури DіSСО та використовувала її для керування подальшими діями безпілотників. Зокрема, програмне забезпечення автономно перенаправило інші апарати через безпечну зону польоту після аналізу потенційної загрози.За словами представників L3Наrrіs, випробування продемонструвало можливість швидкого переходу від концепції автономної електромагнітної боротьби до практичного військового застосування.«Ця демонстрація показує, наскільки швидко ми можемо перетворювати технологічні ідеї на реальні можливості для збройних сил», — зазначила Лорен Барнс, президент напряму Sресtrum Suреrіоrіty у L3Наrrіs.

Єдина мережа для боротьби в електромагнітному спектрі

DіSСО розроблена як універсальна архітектура, яка не прив’язана до конкретного виробника обладнання. Вона дозволяє різним системам радіоелектронної боротьби обмінюватися інформацією в режимі реального часу та діяти як єдина розподілена система.Така концепція особливо важлива в умовах сучасних конфліктів, де контроль над електромагнітним спектром стає одним із ключових факторів переваги. Військові системи дедалі частіше стикаються з необхідністю швидко реагувати на перешкоди, сигнали ворожих радарів, засоби зв’язку та інші електронні загрози.Під час випробування використовувався компактний програмно визначений комплекс радіоелектронної боротьби Dесерtоr, який встановлювали на кількох безпілотниках. Він дозволив апаратам виявляти невідомі сигнали, передавати інформацію через DіSСО та використовувати можливості Ніvеmіnd для автономного планування маршруту.

Поєднання штучного інтелекту та радіоелектронної боротьби

Представники Shіеld АІ зазначили, що інтеграція Ніvеmіnd із DіSСО на платформі Grееn Wоlf створила можливості, яких окремі системи не могли б забезпечити самостійно.«Це випробування довело, що Ніvеmіnd здатна значно скоротити цикл від отримання даних сенсорами до ухвалення рішення, дозволяючи автономним системам швидше виявляти, передавати інформацію та реагувати на загрози в електромагнітному спектрі», — заявив Крістіан Гутьєррес, старший віцепрезидент Ніvеmіnd у Shіеld АІ.Фактично система демонструє новий підхід до ведення електронної боротьби, де рішення приймаються не лише людьми, а й автономними алгоритмами, які можуть аналізувати великі обсяги інформації за частки секунди.

Grееn Wоlf як універсальна платформа майбутнього

Під час випробування L3Наrrіs Grееn Wоlf виступив не просто як носій обладнання, а як багатофункціональна платформа для мережевої електромагнітної боротьби. Система поєднує можливості електронної атаки, розвідки та передових технологій виявлення загроз. Завдяки цьому безпілотник може виконувати широкий спектр завдань у складному середовищі, де традиційні системи можуть бути менш ефективними.Успішний тест DіSСО та Ніvеmіnd демонструє загальний напрям розвитку оборонних технологій — перехід до розподілених автономних систем, які здатні самостійно координувати дії, адаптуватися до змінної ситуації та забезпечувати військовим швидшу реакцію на нові загрози. L3Наrrіs планує продовжувати розвиток цієї технології, розширюючи можливості автономної електромагнітної боротьби та інтеграції різних платформ у єдині бойові мережі.

Міжнародна група науковців представила новий спосіб переробки пластикових відходів, який може суттєво здешевити цей процес. Метод не потребує дорогих каталізаторів чи токсичних реагентів — достатньо лише води, кисню та помірного нагрівання. При цьому пластик не просто руйнується, а перетворюється на цінні хімічні сполуки, які вже активно використовують у промисловості.Дослідження провели фахівці Чжецзянського університету (Китай) спільно з ученими Кардіффського університету та інших наукових установ. Результати роботи опубліковано в журналі Nаturе.

Як працює нова технологія

Основою методу стала незвичайна властивість мікроскопічних крапель води. Коли поліетилен нагрівають до температури плавлення та інтенсивно перемішують із водою, він розпадається на безліч крихітних крапель діаметром лише кілька мікрометрів.Саме на межі між пластиком і водою виникають сильні електричні поля, які сприяють утворенню надзвичайно активних гідроксильних радикалів. Вони діють як своєрідні «хімічні ножиці», поступово розрізаючи довгі полімерні ланцюги на дедалі менші фрагменти.У підсумку пластик повністю перетворюється на коротколанцюгові органічні кислоти, які добре розчиняються у воді та широко використовуються в хімічній промисловості.

Без каталізаторів і надвисоких температур

Більшість сучасних технологій хімічної переробки пластику потребує дорогих металевих каталізаторів і температур понад 400 °С. Новий метод обходиться без цього.Реакція відбувається приблизно при 121 °С, що значно зменшує енергетичні витрати. Крім того, відсутність каталізаторів робить процес дешевшим і позбавляє проблем, пов’язаних із їхнім забрудненням або деградацією.

Вода не просто середовище

Щоб переконатися, що саме вода відіграє ключову роль у реакції, дослідники провели низку експериментів.Коли звичайну воду замінили важкою, швидкість розщеплення пластику зменшилася приблизно у сім разів. Інший експеримент із використанням ізотопів кисню показав, що саме атоми кисню з води входять до складу кінцевих продуктів реакції.Також прилади зафіксували появу гідроксильних радикалів — активних частинок, які й забезпечують руйнування полімерних ланцюгів.

Понад половина продуктів — цінна бурштинова кислота

Під час випробувань майже весь поліетилен вдалося перетворити на корисні хімічні речовини. Близько 69% отриманих продуктів становили дикарбонові кислоти.Основною речовиною стала бурштинова кислота — понад половину всіх кінцевих продуктів. Її широко застосовують у виробництві лікарських препаратів, харчових добавок, біорозкладних пластмас та інших матеріалів.

Метод працює не лише з пакетами

Науковці перевірили технологію на різних типах відходів. Успішно вдалося переробити:

поліетиленові пакети;пластикові кришки;поліпропілен;пінополістирол;гумові автомобільні шини.

Особливо важливо, що численні барвники, стабілізатори та інші добавки, які зазвичай заважають роботі каталізаторів, практично не вплинули на ефективність процесу.Більше того, реакція однаково добре проходила як у лабораторно очищеній воді, так і у звичайній водопровідній та навіть морській воді.

Без утворення мікропластику

Однією з головних переваг нового способу є повне руйнування полімерів. На відміну від багатьох інших методів переробки, він не залишає після себе мікропластик або нанопластик, які сьогодні стали серйозною екологічною проблемою.Пластик повністю перетворюється на розчинні органічні сполуки, які можна повторно використовувати як сировину.

Перспективи промислового використання

Автори дослідження вважають, що технологію можна масштабувати до промислового рівня. За їхніми розрахунками, підприємство, здатне переробляти десятки тисяч тонн пластику щороку, може окупити свої витрати приблизно за три роки.Додатковою перевагою є те, що процес потенційно навіть допомагає скорочувати викиди вуглецю, тоді як спалювання пластикових відходів лише збільшує їх.Оскільки для роботи потрібні лише вода, кисень і тепло, технологія може стати особливо корисною для країн та регіонів, де немає розвиненої інфраструктури для сортування та переробки сміття.Якщо подальші випробування підтвердять ефективність методу у великих масштабах, він може стати одним із найпростіших і найдоступніших способів боротьби з пластиковими відходами.

Інженери з Університету штату Пенсильванія представили незвичайну технологію, яка поєднує медицину, електроніку та мистецтво. Вони розробили спеціальне струмопровідне чорнило, з якого можна малювати на шкірі кольорові «татуювання». Такі малюнки виконують роль електродів, здатних відстежувати роботу серця, мозку та м’язів, а після використання легко змиваються водою.Результати дослідження опубліковані в журналі Рrосееdіngs оf thе Nаtіоnаl Асаdеmy оf Sсіеnсеs, а команда вже подала заявку на патентування нової технології.

Малюнок замість звичайних датчиків

Сучасні медичні сенсори зазвичай використовують металеві електроди, які кріпляться до тіла за допомогою липкої основи. Однак під час руху, фізичних навантажень або потовиділення вони можуть відклеюватися, що погіршує якість вимірювань.Новий підхід дозволяє буквально намалювати електрод прямо на шкірі. Завдяки цьому він повторює її природний рельєф, щільніше прилягає та забезпечує більш точне зчитування електричних сигналів організму.

Чорнило можна зробити будь-якого кольору

Розробники створили водну суміш із полімерів і спеціальних добавок. У рідкому стані вона нагадує густу фарбу або клей, а після нанесення висихає приблизно за десять хвилин. За необхідності процес можна прискорити звичайним феном.Особливість технології полягає в тому, що до чорнила можна додати харчові барвники. Завдяки цьому користувач може створити практично будь-який дизайн — від простих геометричних фігур до кольорових малюнків чи персонажів коміксів.Таким чином електроди стають не лише функціональними, а й елементом індивідуального стилю.

Від контролю серця до роботизованих протезів

Під час випробувань дослідники використовували нові електроди для реєстрації одразу кількох типів біологічних сигналів.Система успішно записувала:

електрокардіограму (ЕКГ), що дозволяє контролювати роботу серця;електроенцефалограму (ЕЕГ) для аналізу мозкової активності;електроміограму (ЕМГ), яка відображає скорочення м’язів.

Особливо вражаючим став експеримент із роботизованою рукою. Електроди зчитували сигнали м’язів передпліччя людини та передавали їх на протез, дозволяючи керувати механічною кистю без фізичного контакту.

Працюють навіть під час тренувань

Одне з випробувань тривало 12 годин. Увесь цей час система безперервно відстежувала серцевий ритм учасника під час повсякденних справ.В іншому експерименті доброволець займався фізичними вправами, а електроди не втрачали контакт зі шкірою навіть під час активних рухів і потовиділення.Секрет полягає в спеціальній пористій срібній тканині, яка використовується як проміжний контакт між намальованим електродом та електронним модулем. Така конструкція витримує розтягування більш ніж на 150% від початкової довжини, не пошкоджуючись.

Електроди можна просто змити

На відміну від традиційних сенсорів, нові електроди не призначені для тривалого носіння. Після завершення використання їх можна легко змити водою та намалювати нові.При цьому дорогий електронний модуль із Вluеtооth залишається багаторазовим, а витрачається лише невелика кількість чорнила. За словами авторів розробки, одного флакона вистачить на створення десятків таких «татуювань».

Плани на майбутнє

Науковці вже працюють над наступним поколінням технології. У перспективі вона зможе не лише реєструвати електричні сигнали організму, а й аналізувати біомаркери — наприклад, рівень глюкози або гормону стресу кортизолу.Крім медицини, система може знайти застосування і в зовсім несподіваних сферах. Дослідники вже розглядають можливість створення «розумних рослин», які за допомогою подібних сенсорів зможуть сигналізувати про забруднення навколишнього середовища або вплив шкідливих речовин.Якщо технологія успішно пройде подальші випробування, у майбутньому звичайний кольоровий малюнок на шкірі може перетворитися на повноцінний медичний пристрій, здатний своєчасно попереджати про проблеми зі здоров’ям, контролювати фізичний стан людини та навіть допомагати керувати роботизованими системами.

Дослідники розробили перший у світі тривимірний тепловий «плащ-невидимку», здатний приховувати об’єкти від інфрачервоних камер незалежно від кута спостереження. Нова технологія не просто блокує теплове випромінювання, а змушує тепло обходити об’єкт, створюючи ілюзію, ніби всередині нічого немає.Розробкою займалася міжнародна команда науковців з Університету Іллінойсу в Урбана-Шампейні та Технічного університету Данії. Результати роботи опубліковані в журналі Nаturе Соmmunісаtіоns.

Тепловий слід більше не видаватиме об’єкти?

Інфрачервоні камери давно використовують для виявлення об’єктів у темряві або складних погодних умовах. Люди, транспорт, дрони чи електронні пристрої мають власний тепловий підпис — характерний розподіл температури, який легко помітити за допомогою тепловізора. Новий матеріал може змінити цей принцип. Він здатний «стерти» тепловий слід, перенаправляючи потоки тепла навколо прихованого об’єкта.«Справжній тепловий плащ має працювати незалежно від того, звідки надходить тепло. Наш пристрій може приховати складний тривимірний об’єкт у нескінченній кількості напрямків, зберігаючи стабільну температуру всередині», — пояснила професорка цивільної та екологічної інженерії Університету Іллінойсу Шеллі Чжан.Попередні спроби створити подібні матеріали мали суттєві обмеження: вони працювали лише у двох вимірах або вимагали певного кута огляду. Новий пристрій позбавлений цих недоліків.

Як працює технологія

Основою теплового плаща стала складна 3D-друкована структура, схожа на високотехнологічну бджолину соту. Вона складається з алюмінієвої решітки з високою теплопровідністю, заповненої спеціальним матеріалом із низькою теплопровідністю.Змінюючи геометрію цієї решітки, вчені змогли точно керувати рухом тепла.Коли тепло потрапляє на поверхню плаща, воно не проходить крізь нього до прихованого об’єкта, а плавно огинає його та відновлює початковий температурний малюнок позаду. Для інфрачервоної камери навколишнє середовище виглядає так, ніби об’єкта всередині просто не існує. За словами дослідників, пристрій зберігає ефект навіть за складних умов і при зміні кута спостереження.

Тестування на складних формах

Під час експериментів матеріал перевіряли в умовах значних температурних перепадів. Інфрачервоні камери показали, що теплове поле навколо замаскованого об’єкта залишалося природним.Більше того, дослідники змогли приховати об’єкти зі складною геометрією, зокрема тривимірну модель людської голови. Водночас внутрішня частина плаща залишалася захищеною від зовнішніх температурних впливів, що відкриває можливості не лише для маскування, а й для захисту чутливих компонентів.

Від військової техніки до смартфонів

Потенційні сфери застосування технології дуже широкі. У військовій галузі подібні матеріали можуть допомогти зменшити помітність техніки, дронів або військового обладнання для тепловізорів та систем повітряного спостереження.Втім, розробники наголошують, що технологія має значно ширший потенціал. Її можна використовувати в електроніці для управління теплом усередині компактних пристроїв. Наприклад, вона може допомогти відводити надлишкове тепло від перегрітих ділянок мікросхем, підвищуючи їхню надійність.«Будь-яка сфера, де потрібно точно контролювати тепло або захищати щось від теплового виявлення, може отримати користь від цієї технології. У ширшому сенсі йдеться про приховування та захист інформації, яку несе тепло», — зазначила Шеллі Чжан.

Наступний крок — «розумний» тепловий плащ

У майбутньому команда планує створити більш складні версії матеріалу, які зможуть самостійно реагувати на зміни температури. Такі «розумні» теплові плащі могли б визначати, коли об’єкт починає перегріватися, і автоматично змінювати властивості для ефективнішого відведення тепла.Нова розробка демонструє, що контроль над тепловими потоками поступово переходить із області теорії у практичні технології. Те, що ще недавно здавалося елементом наукової фантастики, може стати інструментом для майбутньої електроніки, промисловості та систем безпеки.