Индикаторы помогут определить свежесть продуктов

Наверное каждому из нас знакома ситуация, когда перед походом в магазин очень сильно захочется чего-то вкусного. Вот прям до дрожи в коленях, предвкушая гастрономическое блаженство при поедании. И какое получаешь разочарование, когда при открывании обнаруживается испорченный продукт. Вот так разом рушатся всё.

Но это лирика, а вот медицинская статистика не такая веселая, особенно летом, когда продукты питания портятся, не доходя до покупателя. Или того хуже, когда недобросовестные продавцы нагло переклеивают конечную дату потребления.

Может ситуация изменится в связи с новым изобретением американских ученых. 21 августа на 254-м Национальном собрании и выставке Американского химического общества (ACS - крупнейшее научное общество в мире) был представлен не дорогой портативный датчик на бумажной основе, для обнаружения испорченности продуктов или косметики с легко читаемыми результатами.

Доктор философии, Сильвана Андриеску (Университет Кларксон), одна из главных исследователей, говорит, что она всегда интересовалась разработками таких технологий, которые бы были полезны и для промышленности, и для населения.

В ее лаборатории была разработана сенсорная платформа, которая помещается на листе бумаги и включает все необходимые реагенты. Этот индикатор обнаруживает пищевые загрязнители, антиоксиданты и свободные радикалы, что в сововкупности указывает на то, что продукт испорченный.

«Мы используем определенные неорганические вещества, которые владеют активными окислительно-восстановительными свойствами. Если они взаимодействуют с веществами, которые мы хотим обнаружить, они меняют цвет, а его интенсивность говорит о том, какая концентрация этого вредного и опасного вещества».(с)



В саму полоску-индикатор включены все реагенты, необходимые для работы, поэтому для проверки нужен лишь тестируемый образец.

На данное время полоски могут обнаружить опасный офратоксин А - грибковый токсин, который обычно встречается в ряде продуктов, включая злаки и кофе. А сами исследователи говорят о том, что работают над тем, чтобы расширить перечень сальмонеллой и кишечной палочкой.

Доктором Андриеску и ее коллегами разрабатываются такие же индикаторы на обнаружение антиоксидантов в чае и вине, с их помощью можно будет определить не только свежесть напитков, а также страну происхождения.

Косметику тоже планируют проверять с помощью таких «бумажных датчиков», они реагируют на изменения количества вредных веществ, что накапливаются, например, в испорченном креме. Возможно, со временем такие метки будут использовать сами производители, чтобы потенциальный покупатель был осведомлен о свежести продукта и месте его произведения.

[embed]https://www.youtube.com/watch?v=4ODMk5qjGus&feature=youtu.be[/embed]

Вся работа над проектом финансировалась Национальным научным фондом.

Источник: Индикаторы помогут определить свежесть продуктов

Мир в ожидании 5G

С ростом технологий меняется и ритм жизни, и способ получения информации. Вначале были громоздкие компьютеры, потом ноутбуки, сейчас смартфоны – всех их обьединяет интернет, точнее доступ к всемирной паутине. Со временем меняется только скорость соединения.

Что же это такое – 5 G?


Сейчас в мире используют связь 2 G, 3G и 4G, в зависимости от устройства.

Связь пятого поколения позволит пользователю получать информацию в наикратчайшие сроки, и способ распространения у него будет отличаться тем, что пользователю не нужно будет находиться в зоне присутствия связи. Сигнал будет подаваться по узконаправленому каналу, шумов не будет.

Связь 5 G это миллиметровые волны, что есть сложно и дорого, поэтому не стоит ожидать большого покрытия. Дальность нового сигнала маленькая и поначалу будет только там, где спрос на интернет самый большой. Прогнозируют запуск сети 5G в 2020 году.



Корейские разработчики заявляют о том, что  возможности новой сети можно будет протестировать на зимней Олимпиаде-2018 в Корее, в городе Пхёнчхан. Скорость передачи, как отмечают организаторы будет достигать до 20 Гбит/с, а вот к олимпиаде в Токио в 2020 году стоит ожидать и коммерческих сетей пятого поколения.

Технические характеристики связи пятого поколения: емкость - более миллиона устройств 1 км², средняя скорость - 100 Мбит/с в условиях мегаполисов, высокая спектральная эффективность по сравнению с 4G, больше охват. Такая скорость передачи данных нужна для того, чтобы поддерживать ультравысокое разрешение приложений и видео, 10 Гбит/сек – поддержка мобильных «облаков». Время отклика и задержки – 1миллисекунда, для управления в реальном времени.



 

Важным аспектом в новом стандарте отмечают снижение электропотребления, примерно в 1 000 раз.

Связь 5G сделают легким переход к «Интернету вещей» - IoT. Хотя, честно говоря, сейчас сложно представить, какие будут возможности с такой скоростью. Возможно, это будут автомобили беспилотники, будет расти качество видео, возможно даже повсеместное 3D или подключение бытовых приборов к интернету.

Особенностью стандарта 5G называют тактильный интернет, то есть взаимодействие веб-ресурсов и реальности. Также опция «сервисный интеллект» - база данных, в которой учитывается индивидуальные данные пользователя, привычки, окружающий мир и будет иметь место постоянный анализ всего этого.

В 2010 году в Женеве прошло собрание Глобальной инициативы, связанной со стандартом IoT. Основной вопрос собрания – стандартизация сетей 5G.

Международным союзом электросвязи опубликовано карту развития подвижной 5G - «IMT-2020».

Базовое требование к стандарту – скорость 1 Гбит/сек, поэтому та технология, которая даст такую скорость и будет признана новым стандартом связи. Но, с одной оговорочкой, если она не будет приносить вред человечеству.

Пальму первенства по разработке нового стандарта у компании Huawei, которая инвестирует технологии в этой сфере.

Вспомним на примере мобильных телефонов историю:



1G был представлен впервые в 1983 году в США. С его помощью можно было только лишь звонить, это был аналоговая модуляция радиосигналов. Телефоны были массивными, еле помещались в руке.

Технология 2G в 1991 году стала цифровой сетью, и с ее помощью можно было звонить и передавать смс.  також уможливила відправку мультимедійних повідомлень або MMS.

В 2001 году стала доступной 3 G, а это и возможность высокоскоростного мобильного доступа с услугами сети Интернет, и видеосвязь.

4G стал доступным в 2009, но он доступен далеко не везде.

Честно говоря, не везде и не всем доступен даже 2G, но развитие технологий не стоит на месте и на следующей Олимпиаде мы будем свидетелями запуска 5G.

 

Источник: Мир в ожидании 5G

Искусственный интеллект в медицине

В фантастических книгах прошлого столетия искусственный интеллект вытеснил людей и стал господствовать на планете. Сейчас машины становятся помощниками для человека во многих сферах и медицина не исключение.

19 августа на семинаре в городе Хэнъян (Китай) представили искусственный интеллект, основная задача которого помогать медикам в постановке диагноза. На 100 клинических случая система потратила 4, 8 секунды, то есть меньше чем полсекунды на каждую историю болезни. Ошибка произошла лишь в двух случаях.



На данное время искуственный интелект (дальше - ИИ) обучен расспознавать чуть больше чем 30 заболеваний, причем среди них есть и труднодиагностированные, например клиническая депрессия и туберкулез. Успешная диагностика таких диагнозов при ИИ на 20 % выше, чем в повседневной врачебной практике.

Для того чтобы поставить диагноз система анализирует симптомы, данные обследований, результаты анализов и состояние пациента, а потом дает заключение, которое врач должен подтвердить.

В ближайшем будущем ИИ может самообучаться на основании баз данных медучреждений и «выучить» новые заболевания. Руководитель по созданию такого ИИ Пэн Шаолян (Peng Shaoliang)отмечает, что на изучение одного заболевания нужно до четырнадцати дней.

Работу системы обеспечивает мощный китайский суперкомпьютер Тяньхэ-2, который на данный момент считается вторым по мощности суперкомпьютером. Всю информацию от пациента, передают в Гуанчжоу, где находится Тяньхэ-2, он обрабатывает полученные данные и ставит диагноз. Такая работа подразумевает постоянное подключение для такого обьема вычислительных мощностей, которые необходимы для бесперебойной работы системы. Такой режим работы делает возможным избежать установки дорогостоящего оборудования в больницах и позволяет ИИ большую базу данных для обучения.

Конечно, такая система разработана не для замены врача в целом, но может быть хорошим подспорьем в практике, в качестве «еще одного мнения», сможет подсказать доктору информацию о диагнозе, тем самым облегчая его работу.

Разработчики очень надеются, что ИИ станет тем, что может снизить нагрузку на персонал и улучшить качество работы медицинской системы, особенно в малообеспеченных регионах, где уровень медицинской помощи не высокий.

Это не первый случай успешности ИИ в медицине. В начале июля сообщалось, что система по имени Watson производства IBM способна назначать лечение не хуже врачей, при этом в 30 % учитывая те аспекты болезни, на которые люди почти не обратили внимания.



Для комфортного пребывания пациентов в больницах и для оптимального использования времени и медицинского персонала Брет Гринштейн, вице-президент IBM, предлагает отдать рутину ИИ. Под рутиной подразумевается вопросы о работе и профессионализме врачей, регулировка аппаратов или даже жалюзи в палатах. Тогда эффективность врачей и медперсонала значительно повысится.

Для реализации такого проекта в госпитале при Университете Томаса Джефферсона, компаниями IBM и Harman были разработаны «умные колонки» под управлением искусственного интеллекта, для использования их в госпиталях. Активирую такие колонки словом «Watson» и с помощью голосовых команд можно давать такие поручения: регулировать жалюзи, термостат, включать и выключать освещение, телевизор, отвечать на часто задаваемые вопросы, а также воспроизводить успокаивающие звуки.

Это снизит нагрузку на врачей и у них будет больше времени на лечение и уход за пациентами.

Сейчас ИИ проходит тестирование по всех больницах Филадельфии, и по его результатам будет определяться его дальнейшая судьба.

Ранее международной группой исследователей (Государственный университет в Сан-Паулу и британская Клиника лечения бесплодия Бостон Плейс) была разработана система ИИ, которая оценивает изображение эмбрионов по 24 признакам, беря во внимание размер, текстуру, клеточные особенности эмбриона и другие особенности, что нельзя определить невооруженным взглядом.

Для тестирования система искусственного интеллекта и ученые-эмбриологи оценивали 48 изображений эмбрионов быков. Серию изображений тестировали по три раза, в результате ученые не смогли с точностью определить подходит ли эмбрион для ЭКО, а ИИ справился с задачей почти на сто процентов.



Понятно, что такое прогнозирование не заменит полного изучения хромосом при ЭКО, но сам алгоритм сможет помочь эмбриологам и повысить эффективность искусственного оплодотворения. С пополнением базы данных изображениями эмбрионов, которые привели к успешной беременности, система сможет постоянно самообучаться.

В университете Ноттингема исследователи разработали алгоритм для системы ИИ, с помощью которого можно предсказать вероятность сердечного приступа с точностью до 76, 4 %.

Было проанализировано истории болезней с 2005 по 2015 год, а это 378 тысяч человек - система вынесла «вердикт» на 4 % точнее, чем врачи.



У врачей основными показателями сердечного приступа есть – возраст, уровень холестерина, вредные привычки, давление, тогда как ИИ оценивал и по другим показателям – употребление лекарств, наличие психических заболеваний и др.

Маловероятно, что искусственный интеллект сможет вытеснить людей из сферы медицины, но его применение существенно облегчит работу врачей и медицинского персонала.

Источник: Искусственный интеллект в медицине

Электродорога – путь в будущее

Еще в 2009 году министерство энергетики США выделило компании Solar Roadways сумму в сто тысяч долларов США на разработку дорожного покрытия в виде солнечных панелей. Сумма в принципе небольшая, как для такого проекта. Энергия, которая будет вырабатываться, передается в сети общего пользования. Сами панели (4*4 метра) будут подзаряжать дорожную светодиодную разметку и нагревательные элементы для подогрева, чтобы препятствовать нагреванию дорожного покрытия.

Энергии, полученной от этого проекта, согласно подсчетам специалистов, должно хватить на 500 домов. А это весомый вклад в энергетику.



Материал для панелей – прозрачен, прочный и дает хорошее сцепление колес с дорогой. В свою очередь, каждая панель оснащена микропроцессорным блоком управления, который может сам выбрать оптимальный режим работы для различных внешних условий.

В то время, это было только идеей, впереди планировались просчеты, изучение эффективности, испытания.

22 декабря 2016 года Сеголен Руаяль (Segolene Royal), французский министр ответственный за альтернативную энергетику, открыл движение по экспериментальному участку дороги с элементами солнечных панелей длиной в один километр. Сама дорога находится в Нормандии и на нее ушло около 3 тысяч групп солнечных батарей Wattway. Участок будет вырабатывать 767 кВт*ч электричества в день, а в летний солнечный день - 1500 кВт*ч. Вся полученная энергия обеспечивает один из поселков на своем пути.

Что ж, неплохое начало, конструкция такого дорожного покрытия позволяет выдерживать даже интенсивное движение транспорта.



Рядом с дорогой установлен информационный экран, на котором выведена вся информация о количестве выработанной энергии, об уменьшении выбросов и углекислого газа.

"Этот первый испытательный участок позволит нам улучшить процедуру монтажа, оптимизировать конструкцию и процесс производства наших дорожных солнечных батарей. И через некоторое время их стоимость сможет снизиться настолько, что они будут устанавливаться повсеместно" - рассказывает Жан-Чарльз Бройзат (Jean-Charles Broizat), представитель компании Wattway.

Это проект финансируется государством и является опытным, в результате чего станет известно, смогут ли солнечные батареи Wattway выдержать автомобильное движение в количестве 2 тысяч автомобилей в день.

В июне 2017 года обьявили о сотрудничестве израильского правительства с компанией "ElectRoad" по установке в Тель-Авиве электродороги, что даст возможность заряжать автомобили без зарядных станций. Были проведены тестовые испытания на 25 метровом участке в городе Кейсарии, что недалеко от лаборатории компании Electroad. Если дорога пройдет тест успешно, то будет подписан грант в размере 120 тыс. долларов США из Министерства транспорта для установки технологии на автобусной полосе в Тель-Авиве. До 2018 года планируется установка 800-метровго участка дороги, а потом в случае надобности расширить ее. Электродорогу планируют установить на 800-метровом участке между Эйлатом и Рамон.



Что примечательно, такая дорога предназначена не для индивидуальных автомобилей и в будущем значительно сэкономит расходы в крупных городах. В планах компании сделать технологию зарядку двухсторонней, то есть зарядка будет идти не только от движения, но и от торможения.

Тестирование дороги проходит на городском автобусе в Тель-Авиве.

Принцип электродороги базируется на электромагнитной индукции (вспоминаем школьный курс, катушку и правило - «это явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него»).



Установить или модернизировать километр такой дороги можно в течении полдня: специальным транспортом вырезается 8-см глубокая траншея, потом устанавливается полоса беспроводной зарядки и заливаем траншею снова асфальтом. Преобразователи установлены по краям дороги. Блок катушки установлен под транспортным средством и получает энергию, излучение минимальное, так как катушки локально экранированы от людей в салоне.

Тестируемый автобус будет ехать по такой электродороге без подзарядки, хотя батарея будет установлена для подстраховки в случае поломки дорожного покрытия. Правда, аварийное расстояние в таком случае – до 5 километров.



Electroad получил научно-исследовательский и инновационный грант от European Union’s Horizon.

[embed]https://www.youtube.com/watch?v=mkpcavw_vFI[/embed]

Источник: Электродорога – путь в будущее

«Меченые» работники

Компания, которая занимается поставкой автоматов с закусками, Three Square Market объявила о том, что планирует имплантировать своим сотрудникам RFID-метки. Важно отметить, что это будет добровольно, по желанию самого сотрудника, хотя руководство надеется, что на чипирование согласится как минимум 50 из 85 сотрудников. Один такой чип обойдется компании в 300 долларов США.

Внешне – это «рисовое зернышко» - тонкая трубка с RFID-меткой внутри, которую можно вживить в ладонь с помощью иньекции между большим и указательным пальцами.



Сам чип состоит из двух частей – первая - интегральная схема для хранения и обработки информации и модулирования радиочастотного сигнала, второй — антенна, передающая и принимающая сигнал. Такие метки часто используют в карточках-ключах, для офиса и дома, это как ключ, который дает доступ к компьютеру, лифту, двери и тп. Такие же чипы стоят в карточках, для оплаты покупок или проезда в общественном транспорте.



В США технологию одобрило Управление по контролю качества продуктов питания и лекарственных препаратов (FDA) еще в 2004 г.

Чип компании Three Square Market отличается от привычных тем, что он встроен не в карточку, а имплантирован в ладонь сотрудника.

Техническую работу по производству такого имплантата взяла на себя шведская компания Biohax International, у которой уже есть аналогичный опыт сотрудничества со стокгольмским технопарком Epicenter (компания вшила чипы 150 сотрудникам). Фактически, это первое масштабное чипирование, до этого были только энтузиасты-биохакеры.

Такая имплантация безопасна, что подтверждается многолетним опытом для домашних животных, смущает экспертов только этническая сторона вопроса, потому что сама технология RFID отслеживает перемещения и покупки сотрудников не только в рабочее время, но и в выходные и праздники и ведет статистику трат владельца. А вот использует ли это руководство против сотрудников или нет - не известно. Может эту сторону удастся урегулировать с помощью разработки специальных норм на законодательном уровне, о защите персональной информации владельца такого чипа.

По словам генерального директора, когда сотрудники услышали о программе, то первой их реакцией было нежелание и волнение, но в конечном итоге согласились больше половины.

Также гендиректор Тодд Уэтсби говорит о том, что взломать такой чип – нереально, потому что он не подключен к всемирной паутине. Единственный шанс получить к нему доступ – завладеть самой рукой. Но в таком случае все доступы можно заблокировать.

Для доказательства безопасности директор, его жена и дети также получат имплантаты.

Если сотрудники после некоторого времени передумают, то смогут удалить имплантат.

Председатель и основатель фирмы CyberScout по защите данных Адам Левин говорит, что не все новинки приносят пользу и, что с развитием технологии доступ к конфиденциальной информации сотрудника может нанести вред. «Мы выжили тысячи лет как вид без микрочипов, есть ли какая-то особая потребность в этом сейчас? Но каждый решает для себя сам».

Источник: «Меченые» работники