Метаматериалы - это вещества, свойства которых определяются не столько атомами, из которых они состоят, сколько тем, в какие структуры эти самые атомы собраны. Каждая такая структура (они получили название „мета-атом") имеет размеры в сотни десятки или даже сотни нанометров и обладает собственным набором свойств, исчезающих при попытке разделить её на составляющие.
До недавнего времени одно из принципиальных отличий атомов от мета-атомов состояло в том, что свойства обычных атомов описывались уравнениями квантовой механики, а мета-атомов - классическими физическими уравнениями.

Создание кубитов (наименьших элементов для хранения информации в квантовом компьютере) привело к появлению потенциальной возможности сконструировать материал, состоящий из мета-атомов, состояние которых описывается только квантовомеханически. Правда, такая работа потребовала создания особенных кубитов.

"Обычный кубит состоит из схемы, в которую входит три джозефсонских перехода, - поясняет научный сотрудник лаборатории „Сверхпроводящие метаматериалы" НИТУ „МИСиС" Кирилл Шульга. - А в состав зеркального входят пять переходов, симметричных относительно центральной оси. Зеркальные кубиты задумывались нами как более сложная система, нежели обычные сверхпроводящие кубиты. Логика тут проста: у искусственно усложненной системы с большим числом степеней свободы присутствует большее число факторов, которые могут влиять на её свойства. Меняя некие внешние параметры среды, в которой находится наш метаматериал, можно эти свойства включать и выключать, переводя зеркальный кубит из одного основного состояния с одними свойствами в другое".

В ходе эксперимента оказалось, что весь метаматериал, состоящий из зеркальных кубитов, может переключаться между двумя режимами. В одном из режимов цепочка таких кубитов очень хорошо пропускает электромагнитное излучение в микроволновом диапазоне, при этом оставаясь квантовым элементом. В другом она поворачивает сверхпроводящую фазу на 180 градусов и запирает прохождение электромагнитных волн через себя. Важно, что при этом она остаётся квантовой системой.

© Пресс-служба НИТУ "МИСиС"

Микрофотография цепочки зеркальных кубитов. В нижней части - разрешение в 20 микрон на см, в верхней - 5 микрон на см. Кружочками обозначены джозефсоновские переходы, входящие в один зеркальный кубит.

"Получается, что при помощи магнитного поля такой материал можно использовать как управляющий элемент в системах передачи квантовых сигналов (отдельных фотонов) в цепях, из которых состоят развивающиеся сейчас квантовые компьютеры", - комментирует инженер лаборатории „Сверхпроводящие метаматериалы" НИТУ „МИСиС" Илья Беседин. - Это один из ключевых элементов в сверхпроводниковых электронных устройствах".

Точно просчитать свойства одного зеркального кубита на обычном компьютере сложнее, чем обычного кубита. Усложнив такой кубит ещё в несколько раз, можно достигнуть предела сложности, уже близкого или превосходящего возможности современных электронных компьютеров. Такую сложную систему можно использовать как квантовый симулятор, то есть устройство, способное предсказать и смоделировать свойства некого реального процесса или материала.
Авторам исследования пришлось перебрать множество теорий, чтобы правильно описать процессы, происходящие в квантовом мета-материале. Итогом размышлений стала статья "Magnetically induced transparency of a quantum metamaterial composed of twin flux qubits", опубликованная в престижном журнале „Nature Communication

"Гигантская афера охватила почти весь юг России, вирусы были обнаружены на десятках АЗС в Ставропольском крае, Адыгее, Краснодарском крае, Калмыкии, ряде республик Северного Кавказа. Была выстроена целая сеть по хищению топлива у рядовых граждан - владельцы АЗС никакого финансового убытка не несли", - рассказал собеседник агентства.

"Недолив" составлял до 7 процентов от количества бензина, заправляемого в бак. Выявить вирусы было почти невозможно. Их создателя и распространителя задержали. Им оказался ставропольский хакер Денис Заев.

"Раньше аферисты использовали для хищений на АЗС специальные "жучки", потом им на смену пришли вирусы. Однако все же их можно было обнаружить. Заев же создал уникальный продукт. Его вредоносные программы не могли выявить ни специалисты службы контроля нефтяных компаний, которые постоянно проводят проверки на АЗС, ни сотрудники МВД. Да и нам удалось все это установить оперативным путем", - отметил источник.

По версии ФСБ, Заев предлагал свою программу руководящим сотрудникам АЗС и получал свою долю с украденных средств - речь идет о сотнях миллионов рублей нелегальной выручки. Вирусы внедрялись как в программное обеспечение самих колонок, так и в системы суммарных счетчиков, технологических проливов, контрольно-кассового учета.

Хакеру предъявлены обвинения по статьям 159 УК РФ ("Мошенничество") и 273 УК РФ ("Создание и использование вредоносных программ"). Заев заключен под стражу.

ФГУП "НАМИ" раскрыло характеристики рядного 4-цилиндрового мотора, который разработан для автомобилей проекта "Кортеж"

Напомним, что концепция семейства "Кортеж" подразумевает производство не только флагманского лимузина, но также седана, кроссовера и минивэна. Поэтому инженеры разрабатывают несколько унифицированных двигателей - от исполинского V12 до вышеупомянутого L4. Основные технические параметры новой бензиновой "турбочетвёрки" таковы:

* Тип двигателя - с искровым зажиганием и распределенным впрыском топлива,

* Номинальный рабочий объём - 2,2 литра,

* Номинальная мощность - 245 л.с. при 5 500 об/мин,

* Номинальный крутящий момент - 380 Нм,

* Удельный крутящий момент - 173 Нм/л,

* Удельная мощность - 82 кВт/л,

* Максимально допустимая частота вращения - 6 500 об/мин,

* Наддув - один турбокомпрессор,

* Порядок работы цилиндров - 1-3-4-2,

* Масса сухая - 150 кг.

По данным, которые ранее публиковала газета "Авторевю", для этого мотора также готовится "народный" вариант - без турбокомпрессора (следовательно, менее мощный, но более доступный). Кроме того, в инженерном заделе НАМИ есть семейство рядных атмосферных и наддувных дизелей, включая 4-цилиндровый 2.2.

https://auto.mail.ru/article/67635-novyi_rossiiskii_dvigatel_2_2_litra_i_245_l_s/

- Во всем мире мобильность ученого давно принятая практика, - сказала она корреспонденту "РГ". - Сейчас здесь созданы условия, которые для меня наиболее приемлемы, чтобы делать науку на мировом уровне. Если в Институте Планка у меня была небольшая группа, то здесь предоставлена лаборатория, оборудованная на самом современном уровне, а значит, масштаб работ может быть намного шире. Кроме того, исследования, которыми я занимаюсь, являются междисциплинарными, надо привлекать теоретиков, математиков, химиков, программистов и т.д. А в вузе недавно создан междисциплинарный кластер, куда вошли в том числе и такие специалисты. Так что есть все условия для серьезных исследований.

Работы Екатерины Скорб сулят серьезные прорывы, причем в самых разных сферах науки, от солнечной энергетики до биохимии. В основе исследований - материал наноструктурированный оксисульфид висмута. По признанию Скорб, он сильно удивил ученых. Дело в том, что сам материал хорошо известен, но ученые решили получить его новым способом. И вдруг произошло почти чудо: поменялась не только структура материала, он обрел принципиально новые и свойства.

Она сменила научные "мекки" - Гарвард и Институт Макса Планка - на "негромкий" питерский вуз

- Как известно, в солнечной батарее при попадании света на фотоэлементы фотоны выбивают электроны, в результате возникает электрический ток, - говорит Скорб. - В нашем материале происходит то же самое, но количество электронов на порядки больше, чем у традиционных систем. Один фотон "порождает" 2500 электронов.

Цифра, прямо скажем, фантастическая. Почему подобное возможно? По словам Скорб, причина в особом свойстве нового материала. По сути, он работает, как диод в электрической сети. Запирает выход для электронов, накапливая их в ожидании прилета фотона. А вот он словно ключ открывает "копилку", и тогда огромный поток электронов уходит в электрическую сеть. "Сейчас мы ищем варианты, как наиболее оптимально использовать в солнечной энергетике такой гигантский выход", - говорит Скорб.

Другая очень важная сфера применения нового материала - биологические системы. Их можно повергнуть в шок и заставить в корне изменить свою жизненную программу, поместив в мощный заряд электронов. Например, бактерии, которые не способны вызывать реакцию фотосинтеза, так перепрограммировать, что они начнут не только поглощать углекислый газ, но и получать из него какие-то полезные вещества.

Результаты этого исследования оказались настолько интересными, что редакция международного журнала Advanced Materials, где опубликована статья, поместила иллюстрацию из нее на обложку номера.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда.

Разработанные в НИИ электронной техники (НИИЭТ) в Воронеже современные отечественные GaN-транзисторы ПП9137А запущены в серийное производство госконцерном "Созвездие" в составе холдинга "Росэлектроника". Они предназначены для новых систем радиолокации и оборудования 5G-сетей

Транзисторы на основе нитрида галлия (GaN) находят всё большее применение в области радио- и силовой электроники. Их преимущество в том, что они более компактны, чем аналоги на другой основе. Это позволит уменьшить габариты различных устройств питания, а в сетях передачи сигналов обеспечат больший объём передаваемого трафика.

Применение нитрида галлия (GaN) в качестве материала для производства транзисторов началось относительно недавно. Первые демонстрации эффективных транзисторных гетероструктур AlGaN/GaN, выявляющие их основные преимущества и перспективы, относятся к началу 1990-х годов. В конце 1990-х годов появляются первые образцы компонентов, одновременно формируются и начинают выполняться военные и государственные программы развития данного направления.
В то же время практически все ведущие мировые электронные компании, так или иначе связанные с производством GaAs и Si компонентов, начинают собственные инвестиции в технологию GaN приборов. Эти инвестиции приносят свои плоды, к 2006-2007 году.

Пионерами выхода на коммерческий рынок стали компании Eudyna, Nitronex, Сree и RFHIC, чуть позднее к ним присоединятся Toshiba, RFMD, TriQuint, OKI, NXP.  Для начала серийного производства полупроводниковых приборов на основе GaN ведущим компаниям в области твердотельной СВЧ электроники необходимо было решить ряд проблемных моментов. Среди наиболее важнейших требований - воспроизводимость с высоким коэффициентом выхода годных изделий, долговременная стабильность параметров в заданных эксплуатационных условиях, а также относительно невысокая себестоимость. 

Транзисторы ПП9137А обладают высоким значением удельной выходной мощности, широкой полосой согласования, высоким значением пробивных напряжений "сток-исток". Выходная мощность приборов - от 5 до 50 Вт, коэффициент усиления по мощности - от 9 до 13 дБ, КПД стока - не менее 45% на тестовой частоте 4 ГГц и 2,9 ГГц. Транзисторы полностью взаимозаменяемы с импортными аналогами, что позволяет не проводить дополнительных настроек в составе аппаратуры.

Как сообщают представители разработчика, гетероэпитаксиальные структуры GaN и твердых растворов на его основе находят все более широкое применение в области радио- и силовой электроники. Развитие производства мощных переключательных транзисторов, созданных на основе GaN, как ожидается, приведет к значительному уменьшению габаритов блоков питания, адаптеров, зарядных устройств. В частности, позволит принципиально сократить массу и повысить эффективность электромобилей и гибридов. СВЧ/GaN-транзисторы в сетях связи позволят увеличить объемы передаваемого трафика за счет большего диапазона частот.

Транзисторы, уже запущенные в серию, прошли испытания в составе аппаратуры квадрокоптеров, радиостанций и аппаратуры локации аэропортов и уже поставляются более чем 20 предприятиям для тестовой эксплуатации.

Приводятся данные, что ПП9137А обладают высоким значением удельной выходной мощности, широкой полосой согласования, высоким значением пробивных напряжений "сток-исток". Выходная мощность приборов - от 5 до 50 Вт, коэффициент усиления по мощности - от 9 до 13 дБ, КПД стока - не менее 45% на тестовой частоте 4 ГГц и 2,9 ГГц. Транзисторы полностью взаимозаменяемы с импортными аналогами, что позволяет не проводить дополнительных настроек в составе аппаратуры.

ТВ-шоу о стартапах "Идея на миллион", которое запустилось на канале НТВ по инициативе Внешэкономбанка, подошло к своему логическому завершению. Три команды разделили между собой призовой фонд в 60 миллионов рублей. Победил инновационный сельхозпроект "Агробот". Второе и третье места заняли социально ориентированные стартапы: производитель реактивных инвалидных колясок UnaWheel и разработчики бионических протезов для детей "Моторика".

Робот, по утверждению разработчиков, может заниматься обработкой почвы, посевом и посадкой различных культур, уборкой территории

По словам директора Avrora Robotics Виталия Савельева, во время автономной работы "АгроБот" ориентируется благодаря датчикам и сканерам, а за решения отвечает компьютер с искусственным интеллектом, размещенный в задней части трактора. Управление роботом может быть перехвачено диспетчерским центром или оператором, находящимся поблизости, причем один оператор способен контролировать действия одновременно нескольких роботов. Особенностью "АгроБота" является еще и то, что он может работать в любое время суток.

Avrora Robotics является молодой инновационной компанией, резидентом фонда Сколково. Компания специализируется на создании программного обеспечения и систем управления для беспилотного транспорта и роботов. В основе системы управления "АгроБота" лежат разработки конструкторского бюро "Аврора", которые ведутся с 2008 года совместно с Рязанским государственный радиотехническим университетом.

Второе место и денежный приз в размере 20 млн рублей получил проект UnaWheel - создатели "реактивных каталок". Стартаперы придумали электрическую приставку для инвалидного кресла. Разработка, которая подходит под различные типы колясок, должна помочь маломобильным группам граждан адаптироваться в условиях городской среды: преодолевать высокие бордюры, "лежачие полицейские" и пересеченную местность. 

Ориентировочная стоимость  устройства 70 000 руб. Подходит к большинству кресел-колясок активного типа
(с несьемными подножками). Монтаж не требует помощи ассистента, занимает всего 30 секунд.

Третье место заняла компания "Моторика" - производитель инновационных протезов.

На развитие своего продукта изобретатели получили 15 млн рублей. Специально для детей протезы оформлены в супергеройском стиле, чтобы ими было интересно пользоватьсяи  для снятия психологических  барьеров. 

Помимо денежных наград, призеры получат возможность представлять свои проекты российским и зарубежным инвесторам на форумах Фонда "Росконгресс" и выездных сессиях Петербургского международного экономического форума (ПМЭФ).

Всего в телевизионном конкурсе участвовало 35 технологических стартапов, которые были отобраны из полутысячи претендентов.

"На российском ТВ существует очень мало форматов в сфере популяризации стартапов, историй успеха в предпринимательстве. Мне кажется, все команды были достаточно сильными. Я желаю и рекомендую зрителям обязательно посмотреть это шоу, причем все серии. Вы узнаете много нового", - отметила генеральный директор Агентства стратегических инициатив Светлана Чупшева. 

Инженеры и  технологи ЧМЗ создали технологию получения оксида гафния, который будут производить из собственных гидрометаллургических отходов производства реакторного циркония. Технология уникальна для России, так как процесс впервые проводится в рамках одного предприятия и вообще проводится в РФ. Чистота вещества - 99%....

Изобретение технологии прокомментировал инженер-исследователь ЧМЗ Владимир Кочугов. Эксперт рассказал, что очищенный оксид гафния впервые получен из собственного сырья. Автором технологии являются специалисты Центральной научно-исследовательской лаборатории завода, работающие под руководством Александра Зиганшина. В настоящий момент получено специализированного порошка на сумму более 1 000 000 рублей. Примечательно, что средняя стоимость килограмма вещества варьируется в диапазоне 35 000- 40 000 рублей.

Химическое вещество очень востребовано в гражданской и военной отрасли. В частности, оксид гафния используют для изготовления твердых и износоустойчивых покрытий узлов и деталей космических или авиационных летательных аппаратов. Также химическим составом можно обработать рабочий высокоскоростной инструмент, которым обрабатывают высокоскоростные композиты.

Оксидом гафния покрывают некоторые виды стекла, которые участвуют в производстве оптико-волоконных изделий или используют в качестве пленкообразующего материала в оптическом производстве. Информационный портал Metallinfo уточнил, что оксид гафния можно стабилизировать оксидом иттрия. В таком случае, получают термойстойкие покрытия для изготовления изделий специального назначения.

Так же оксид гафния используя в производстве управляющих стержней для ядерных реакторов, специальных огнеупоров и в микроэлектронике для замены оксида кремния....

Накануне стало известно об очередном прорыве, который совершили специалисты института ядерной физики СО РАН. В частности, 25 декабря 2017 года в Новосибирске с их легкой руки была запущена уникальная научная установка, работа которой в значительной степени приблизит создание термоядерного реактора, альтернативного международному проекту ИТЭР.

Согласно данным Института, установка СМОЛА (Спиральная Магнитная Открытая Ловушка) - это плазменная ловушка, которая может позволить проверить концепцию улучшенного удержания термоядерной плазмы в линейных магнитных системах. В случае удачного испытания этой системы, перед учеными будет открыта возможность использования принципа удержания плазмы в газодинамической магнитной ловушке. В настоящий момент она находится в разработке, однако ее реализация приблизит создания экологически привлекательного термоядерного реактора, в котором не будет использоваться тритий в качестве топлива.

По словам заместителя директора ИЯФ СО РАН по научной работе Александра Иванова, запущенная установка может стать основой для создания некого плазменного двигателя, который можно будет использовать для полетов на ближайшие планеты. "Идея очень красивая, и если у нас все получится, то это действительно будет существенным прорывом, увеличить на порядки температуру плазмы в открытых ловушках и создать мощные системы для полетов к другим планетам", - отметил Иванов.

Планируется, что физику этого нового подхода на установке специалисты будут изучать и совершенствовать на протяжении двух лет, после чего состоится выход на совершенно новые технологии в области термоядерного синтеза. В настоящий момент ученые уже могут нагревать плазму до температуры 10 миллионов градусов Цельсия, но благодаря установке с системой СМОЛА этот показатель можно будет увеличить еще в несколько раз.

В канун нового года цены на электроэнергию в Германии стали отрицательными. Такое уже было несколько раз, начиная с мая прошлого года.  Из-за перепроизводства электричества владельцы заводов и другие крупные потребители энергии не тратили, а получали по €50 за каждый МВт*ч. Причиной послужили низкий спрос в период праздников, солнечная погода и сильный ветер.

В Китае открывается инновационная дорога, покрытая солнечными батареями. Высокоскоростная магистраль будет запущена в восточнокитайской провинции Шаньдун близ города Цзинань.

Солнечными панелями покрыт участок протяжённостью 1 120 метров, который находится в южной части скоростного участка. Общая площадь инновационного покрытия - 5 870 квадратных метров.

Фотоэлементы, расположенные непосредственно на проезжей части, будут преобразовывать солнечный свет в электроэнергию и поставлять электричество в сеть. Пиковая мощность участка - 817,2 кВт, а расчётный срок службы - порядка 20 лет. Скаждого квадратного метра дороги можно будет зарабатывать примерно 15 долларов в год. Суммарный годовой доход составит не менее 16 800 долларов США (1 млн рублей).

Выработанную энергию  в первую  очередь  ланируют  использовать  для зарядки  электрокаров. 

В Москве 25 декабря открылся крупнейший завод профессионального звукового и светового оборудования "Русские звуковые системы". Это первое подобное предприятие в стране, которое позволит заместить выпуск высокотехнологичного оборудования для крупных мероприятий, включая Чемпионат мира по футболу-2018. Ранее подобное оборудование производилось и закупалось за рубежом.

Российский завод "Русские звуковые системы" будет выпускать линейный массивы, звуковые системы, мониторы, мобильные звуковые комплекты для открытых и закрытых площадок, светильники для теле и киностудий, диммеры, свитчеры, подъемные механизмы, рельсовые системы. В ближайших планах совместное производство продукции нескольких топовых мировых брендов аудиоиндустрии на российских производственных мощностях - локализация производства, а также производство музыкальных инструментов. Кроме того, на площадях завода будет установлена линия собственного производства элементов (независимость от внешних поставщиков), то есть в будущем это станет производством полного цикла в России.

Стоимость российских систем в три раза меньше зарубежных аналогов.

У предприятия уже налажены собственные разработки, заключены партнерские соглашения с американской компанией McCauley Sound (озвучивали спортивные Чемпионаты мира и Олимпиады) и европейскими поставщиками комплектующих. Производство высокотехнологично и компьютеризировано, при этом уникальная работа производится с помощью ручной сборки, штат составил 100 человек

В оснащении завода - собственное конструкторское бюро, современный деревообрабатывающий комплекс (CNC) с числовым программным управлением последнего поколения, безэховая камера для прецизионных акустических измерений, новейшие цифровые системы для аудио-измерений и моделирования. Все автоматизированные процессы выполняются на высококлассном оборудовании, ручные операции квалифицированным персоналом с обязательным контролем качества. Строительство завода курировали специалисты компании McCauley Sound, которые также будут присутствовать на открытии. В планах российского завода - помимо российского рынка, выпуск продукции на экспорт (СНГ, Восточная Европа).

Как объясняют сами конструкторы, их изобретение имеет систему антенн кругового обзора как палубного, так и наземного базирования. Самолет будут использовать для морского патрулирования, радиолокационного дозора и наведения. Машина сможет взлетать с палубы авианосца.

В опубликованном патенте указывается, что самолет предполагается оснастить двумя реактивными двигателями. Консоли крыла будут складываться назад, чтобы компактно размещаться на палубе авианосца. А малозаметную радиолокацию конструкторы намерены обеспечить за счет уменьшения эффективной площади рассеяния летательного аппарата, уменьшения высоты его фюзеляжа, а также переноса антенн в корневые наплывы крыла.

И в итоге, по совокупности всех признаков, самолет палубного и наземного базирования даст пилотам круговой беспрепятственный обзор, а в случае необходимости члены экипажа смогут быстро и безопасно катапультироваться вверх. Кроме того, "летающий радар" увеличит скорость полета и крутизну траектории при заходе на посадку, сократит и дистанции, как взлетную, так и посадочную. Как считают изобретатели, для реализации проекта есть все условия: существующие технологии из материалов, применяемых в самолетостроении, а также достаточный уровень развития антенно-фидерных устройств и производства аппаратуры.

"Ключевым фактором эффективности крупного ЦОДа, - отмечает Вирцер, - являются охлаждение и дешевая электроэнергия. В России холодный климат, облегчающий охлаждение дата-центров, а также дешевая электроэнергия. Каждый дополнительный градус среднегодовой температуры повышает использование электроэнергии на 2%. Следовательно, чем ниже среднегодовая температура, тем меньше энергопотребление".

В силу этих причин, а также других - недостаточности современной инфраструктуры хранения данных, а также из-за законодательства о хранении персональных данных россиян в нашей стране, в строительстве глобальных ЦОДов в России в последние два года наблюдается настоящий всплеск. Построено и планируется построить несколько крупных ЦОДов.

Строительству глобальных дата-центров, по словам Вирцера, способствует импортозамещение - более низкая стоимость оборудования, хотя российские производители только в начале пути.

Так, в новом ЦОДе Сбербанка в Сколково впервые в России на площади 30 тыс. кв. м использовались в основном отечественные, причем, уникальные разработки обеспечения эффективности дата-центра и оптимизации строительства.

Применена технология прямого охлаждения с элементами искусственного интеллекта, позволяющая экономить до 90% электроэнергии относительно традиционных схем. Для охлаждения используется забортный воздух с минимальными затратами энергии на охлаждение.

Системы холодоснабжения более 330 дней в году работают с минимальным расходованием электроэнергии - она расходуется преимущественно на вентиляцию. Только 24 дня в году для охлаждения используются чиллеры - промышленные холодильные установки. В традиционных системах, заметил Вирцер, чиллеры используются круглогодично.

Системы имеют высокую надежность: в них в качестве резервных источников электроэнергии используются динамические дизельные источники бесперебойного питания.

По словам Евгения Вирцера, часть энергетических систем российского производства, а холодильное оборудование выпущено на иностранных заводах, но целиком по разработкам "Инсистемс". Возможность переноса производства в Россию зависит, по словам Вирцера, от степени готовности рынка использовать высокотехнологичную продукцию в объемах, достаточных для серийного производства.

При строительстве ЦОДа были использованы и другие инновации - прежде всего, использование BIM-технологий (технологий информационного моделирования) в проектировании и сопровождении проекта, а также использование 5D-моделей для контроля хода строительства. Их суть в том, что на 3D-модель строительства накладывается как график производства работ, так и стоимостные показатели, что позволяет в режиме реального времени контролировать и правильно планировать все эти параметры.

Первая очередь ЦОДа сдана 16 декабря и уже прошла экспертизу Руководства по энергоэффективному и экологическому проектированию (LEED, The Leadership in EnergyEnvironmental Desing). По ее результатам объект получил оценку 51 балл - это высокий, "серебряный" уровень.

Герман Греф, председатель правления Сбербанка России, заявил во время торжественного открытия ЦОД-2, состоявшегося 16 декабря: "Перед нашей командой стояла задача использовать российское оборудование. Если в первом центре обработки данных почти не было российских компонентов, все оборудование было импортное, то здесь уже большое количество машин российского производства. Решения, которые здесь были найдены российскими инженерами, находятся на крайнем рубеже самых передовых технологий".

Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН совместно с ЗАО "Экран ФЭП" создали новый тип вакуумного фотодиода, который позволяет эффективно преобразовывать свет в электричество и перспективен для использования в солнечной энергетике, особенно при размещении устройств в космосе. Результаты этой работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

Физики из MIT и России раскрыли принципы работы первого в мире 51-кубитного квантового компьютера, о создании которого Михаил Лукин объявил в июле этого года на конференции ICQT-2017 в Москве, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

"Подобные машины можно использовать не только для науки, но и решения оптимизационных задач. Похоже, что мы можем решить очень сложные проблемы, управляя положением атомов и тем, как они взаимодействуют друг с другом. Пока не понятно, будут ли такие квантовые алгоритмы быстрее их классических конкурентов, однако сейчас мы вплотную приблизились к их проверке на практике, используя квантовые системы, содержащие в себе сотни кубитов. Все это очень интересно и для науки", - рассказывает Лукин.

Квантовые компьютеры представляют собой особые вычислительные устройства, чья мощность растет экспоненциальным образом благодаря использованию законов квантовой механики в их работе. Все подобные устройства состоят из кубитов - ячеек памяти и одновременно примитивных вычислительных модулей, способных хранить в себе спектр значений между нулем и единицей.

Сегодня существует два основных подхода к разработке подобных устройств - классический и адиабатический. Сторонники первого из них пытаются создать универсальный квантовый компьютер, кубиты в котором подчинялись бы тем правилам, по которым работают обычные цифровые устройства.

Работа с подобным вычислительным устройством в идеале не будет сильно отличаться от того, как инженеры и программисты управляют обычными компьютерами. Адиабатический компьютер проще создать, но он ближе по принципам своей работы к аналоговым компьютерам начала XX века, а не к цифровым устройствам современности.

В прошлом году сразу несколько команд ученых и инженеров из США, Австралии и ряда европейских стран заявляли о том, что они близки к созданию подобной машины. Лидером в этой неформальной гонке считалась команда Джона Мартиниса из компании Google, разрабатывающая необычный "гибридный" вариант универсального квантового вычислителя, сочетающего в себе элементы аналогового и цифрового подхода к таким расчетам.

Михаил Лукин, профессор Гарвардского университета и сооснователь Российского квантового центра (РКЦ), неожиданно для всех опередил Мартиниса в этой гонке, заявив 14 июля этого года о том, что его команде удалось создать 51-кубитную машину, и пообещав рассказать о принципах ее работы и устройства в одном из ведущих научных журналов.

"В нашем компьютере все происходит внутри небольшой вакуумной камеры, внутри которой находится очень разреженное облако из атомов, охлажденных до околонулевых температур. Когда мы „обстреливаем" это облако примерно сотней лазерных лучей, каждый из них превращается в ловушку, которая удерживает в себе ровно один атом и в принципе не может содержать два атома. После этого начинается все самое интересное", - рассказывает Лукин

Роль кубитов в данном случае играют особые частицы, которые физики называют "атомами Ридберга". Они представляют собой атомы рубидия-87 или других щелочных металлов, чей свободный электрон был "отодвинут" на огромное расстояние от ядра при помощи особых лазерных или радиоволновых импульсов. Благодаря этому размеры атома увеличиваются примерно в миллион раз.

Подобными "атомами" гораздо проще манипулировать, чем их обычными "кузенами", и они обладают одним чрезвычайно полезным свойством для квантовых компьютеров - они отталкивают друг друга и взаимодействуют друг с другом на очень больших расстояниях.

Это позволило Лукину и его команде превратить набор из нескольких десятков подобных "атомов" в адиабатический квантовый компьютер, работой кубитов которых ученые могут управлять, обстреливая их еще одним лазером.

Данный компьютер, как и прочие аналоговые квантовые машины, работает "сам по себе", без вмешательства со стороны ученых, благодаря квантовым взаимодействиям атомов Ридберга между собой, которые происходят после того, как физики временно отключают лазеры, удерживавшие их на месте во время "настройки" компьютера.

Первые эксперименты с этим вычислителем, как рассказывал Лукин летом в Москве, уже позволили физикам раскрыть несколько любопытных квантовых эффектов, о существовании которых ученые раньше не подозревали. Лукин и его коллеги надеются, что создание более сложных машин, состоящих из сотен кубитов, поможет раскрыть их природу и понять, можно ли использовать подобные аналоговые вычислители для решения серьезных практических задач.

Разработчики сервиса "SOL Surdo-Online" для улучшения качества общения с глухими людьми представили новое решение, где переводчиком является уже не человек, а искусственный интеллект.

Сам сервис представляет из себя видеоконференцию между человеком с ограничением по слуху, услугодателем и посредником - переводчиком русского жестового языка. Разработчики хотят оснастить своей платформой как можно больше общественных мест в России и за рубежом, чтобы глухие люди находились в равных условиях с остальными при получении информации и услуг. Сервис уже используется в некоторых аэропортах, аптечных сетях и диагностических медицинских центрах.

Сейчас сервис работает по следующей схеме: компаниям предоставляется доступ к облачному сервису, где онлайн в видеорежиме можно связаться с сурдопереводчиками. С ними глухие люди объясняются на жестовом языке, после чего переводчики передают информацию услугодателям и наоборот. Сервис работает через обычный Google Chrome браузер. То есть к нему подключается любой планшет или компьютер, а инфраструктурные затраты сокращаются практически до нуля.

Однако к концу 2018 года разработчики планируют выпустить пилотный прототип видеоплатформы, где искусственный интеллект используется для распознавания жестов. То есть программа сможет самостоятельно общаться с глухими людьми без помощи переводчиков. Распознавать жесты она будет при помощи обученной нейронной сети. Благодаря многочисленным видеоконференциям с участием носителей жестового языка сейчас собирается база жестов - датасет. На каждый из них нужно как минимум по 1000 записей от разных людей. А общий словарный запас русского жестового языка составляет более 10 000 жестов. Основная сложность заключается в объемности жестов - это 3D-язык, который нужно оцифровать, чтобы процесс перевода стал полностью автоматизированным.
Сейчас основатели "Surdo-Online" являются резидентами в социально ориентированном акселераторе Phil.Tеch. 26-27 сентября команда приняла участие в международной конференции EdCrunch, где проект оценили зарубежные эксперты. По словам Питера Чайлдса (Peter Childs), директора программы Innovation Design Engineering из Великобритании, "SOL Surdo-Online" - это реалистичный проект, который уже имеет функционирующий прототип устройства. Проект еще нуждается в инвестициях и советах, но уже демонстрирует высокий потенциал даже на международном уровне.

Для Вучича провели демонстрацию на собаке: в резервуар со специальной жидкостью поместили таксу, и через несколько минут она освоилась в новой среде и начала дышать нормально.

После этого сотрудники лаборатории вынули животное, вытерли его полотенцем, и глава сербской делегации смог убедиться, что с собакой все в порядке. Вучич погладил пса и заметил, что "очень впечатлен" увиденным.

Эта разработка Фонда перспективных исследований, по словам руководителя проекта Федора Арсеньева, поможет решить сразу несколько важных проблем: например, спасти моряков с терпящей бедствие подлодки.

Дело в том, что на глубинах свыше ста метров быстро подняться на поверхность невозможно из-за кессонной болезни, когда возникает "эффект закипающей крови", которая закупоривает сосуды и убивает человека.

Генеральный директор Фонда перспективных исследований (ФПИ) Андрей Григорьев. Архив
Чтобы этого избежать, на аварийной подлодке можно будет надеть специальный аппарат с жидкостью, которая не содержит азота, и при этом "легкие человека не сжимаются, что позволяет подводнику быстро подняться на поверхность и спастись".

Кроме того, разработка поможет выносить недоношенных детей. Систему также можно будет использовать для помощи людям, получившим ожоги дыхательных путей.

Рогозин подчеркнул, что это лишь одна из разработок созданного в 2012 году ФПИ, специализирующегося на прорывных исследованиях в различных областях науки и техники.

"Тот самый завтрашний день, куда мы стремимся", - отметил вице-премьер.

Начались швартовые испытания океанографического исследовательского судна "Академик Александров". Об этом корреспонденту "РГ" сообщили в пресс-службе головного предприятия Центра судоремонта "Звездочка".

"Академик Александров" - это уже третье судно базового проекта 20180. Его разработали в Центральном морском конструкторском бюро "Алмаз" в интересах Минобороны России. А заложили в декабре 2012 года. Это исследовательское океанографическое судно, которое будут использовать для научных работ на шельфе арктических морей, обеспечения работы морской арктической техники, спасательных операций в Арктике.

Основное рабочее оборудование океанографического судна - три крана. Их грузоподъемность - от двух до 100 тонн. Это отечественная разработка конструкторов из Санкт-Петербурга и, как отмечают на самом предприятии, проект превосходит зарубежные аналоги, в том числе и тяжелый итальянский кран, работающий на первом судне данной серии.

"Академик Александров" готов на 90 процентов. Сейчас завершаются операции по внешнему виду корабля, монтажу внутренних помещений. Предполагается, что "Академик Александров" сдадут в четвертом квартале 2018 года.

Ученые из Сибирского федерального университета (СФУ), Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН и НИТУ "МИСиС" нашли способ сделать литий-ионные аккумуляторы вдвое более емкими - для этого они решили использовать в качестве анода графен и дисульфид ванадия. 

"Результаты нашего исследования показывают, что структуры из графена и дисульфида ванадия можно использовать в качестве перспективного анодного материала для литий-ионных батарей с высокой удельной емкостью и скоростью заряда", - пишут ученые в статье.

Литий-ионные аккумуляторы сейчас используют в большинстве электронных устройств, в том числе во всех современных смартфонах. Такой элемент питания имеет два электрода, положительно заряженный анод и отрицательно заряженный катод, разделенные полимерным материалом. При подключении к электрической сети ионы лития перемещаются от катода к аноду; а когда аккумулятор отдает энергию, происходит обратный процесс.

Ученые предложили использовать в аккумуляторах соединения графена с дисульфидом ванадия. Удельная емкость такого материала достигается за счет того, что ионы лития связываются не только на его поверхности, как это происходит обычно, но и между слоями материала. Один из слоев это графен, двумерная модификация углерода, а второй - дисульфид ванадия (VS2). При этом толщина этой двухслойной пластины около одного нанометра. Расчеты показали, что удельная емкость анодного материала в таком случае достигает 569 мАч на грамм, что почти вдвое больше, чем у графита, часто используемого в этом качестве сейчас.

Подвижность ионов лития внутри анодного материала обеспечивает и высокую скорость зарядки: такие литий-ионные батареи будут заряжаться значительно быстрее, в том числе при низких температурах окружающей среды.

"Те приемы, которые мы разработали при создании этой системы искусственного интеллекта, не являются специфичными для покера, и их можно применять при решении любых других проблем, когда у нас нет полной информации для принятия решений. Такие задачи встречаются повсеместно, и мы ожидаем, что идеи, заложенные в Libratus, будут играть решающую роль в дальнейшем развитии и распространении ИИ", - заявил Ной Браун (Noam Brown) из университета Карнеги-Меллон в Питтсбурге (США).

За последние два года программисты и математики совершили настоящий прорыв в области создания систем искусственного разума, превосходящих человека в умении играть в определенные стратегические и азартные игры. К примеру, в прошлом году ученые создали ИИ AlphaGo, способную играть в древнекитайскую стратегию го лучше чемпионов Европы и мира, а в этом году они представили ее новую версию, способную учиться без участия человека.

Помимо го, системам ИИ покорилась еще одна сверхсложная игра - покер. В марте прошлого года канадские программисты из университета Альберты создали искусственный разум DeepStack, способный играть в одну из простейших версий покера. Ему удалось стать победителем на одном из турниров по покеру, который проводился под эгидой Международной федерации покера.

Покер, как объясняет Браун, одновременно и сложнее, и легче, чем го - вариантов в нем меньше, чем в китайской стратегии, но при этом у него есть одно существенное различие. В отличие от игроков в го, любители покера не вынуждены действовать, не имея полных данных о том, что знает или не знает их соперник, какие карты он имеет на руках и что он может сделать.

Единственным источником информации для них являются те карты, которые имеются у них на руках, возможный набор из нескольких резервных карт, который крупье выкладывает на стол, а также мимика, жесты и прочие аспекты поведения соперников. Оценка всех этих факторов является неимоверно сложной задачей для машины, что часто вынуждает ученых идти на использование различных "заготовок" для облегчения ей задачи или на упрощение правил игры.

Браун и его коллега Туомас Сандхольм (Tuomas Sandholm) создали систему ИИ, не нуждающуюся в подобной поддержке, научив свое детище, Libratus, мыслить "абстрактно". Иными словами, эта версия искусственного разума умеет находить общие черты в различных комбинациях карт, ставок и прочих элементов игры, и считать их примерно одним и тем же вариантом развития событий, что существенно упрощает игру и позволяет находить простые решения для самых очевидных комбинаций карт и вариантов ходов соперника.

Если же ход партнера по игре является неожиданным для машины, то она просчитывает его последствия отдельно, используя мощности суперкомпьютера, и ищет безопасные варианты продолжения игры, которые помогли бы ей выиграть или хотя бы минимизировать потери.

Удачные версии этих новых ходов записываются в специальную "книгу стратегий", которую Libratus использует в последующих раундах игры.
Протестировав работу этой системы в играх с предыдущими версиями ИИ, ученые пригласили четырех ведущих игроков в "техасский холдем" - Джейсона Леса, Дона Кима, Дэниэла Макоули и Джимми Чоу - сыграть с машиной в небольшой турнир с призовым фондом в 200 тысяч долларов, 10% которого гарантированно доставались каждому мастеру.

Этот чемпионат завершился разгромом людей - к концу соревнования на "руках" Libratus имелось огромное число фишек, чья совокупная стоимость составляла 1,8 миллиона долларов, которые он выиграл у каждого игрока по-отдельности. По сути, если бы чемпионат проводился полностью "честно", то весь призовой фонд ушел бы искусственному разуму.

Как отмечают ученые, Libratus можно применять и для решения других стратегических задач, встречающихся в реальном мире, а также для создания игровых систем для других видов покера и прочих азартных или "обычных" игр.

"Рабочее место квантового телефона - обычный персональный компьютер, в котором установлен оптоэлектронный модуль, соединенный оптическим волокном напрямую с сервером квантового распределения ключей. Кроме того, компьютер использует ПО, модифицированное специально для работы с этим оптоэлектронным устройством", - объясняет Сергей Кулик, профессор МГУ и один из создателей "квантового телефона".

Феномен квантовой запутанности является основой современных квантовых технологий. Это явление, в частности, играет важную роль в системах защищенной квантовой связи - такие системы полностью исключают возможность незаметной "прослушки" из-за того, что законы квантовой механики запрещают "клонирование" состояния частиц света. В настоящее время системы квантовой связи активно разрабатываются в Европе, в Китае, в США.

"Увеличение плотности тока, повышение удельной мощности, а также наличие особых, присущих только сверхпроводникам, физических свойств создают предпосылки для разработки высокоэффективных видов электротехники", - поясняет руководитель Научно-образовательного центра ЮНЕСКО "Новые материалы и технологии" СФУ Анатолий Лепешев, чьи слова приводит пресс-служба университета.

Сверхпроводимость - это способность некоторых материалов проводить ток с нулевым сопротивлением. Сверхпроводники используют для создания мощного магнитного поля - например в маглевах, поездах, которые левитируют на магнитной подушке, в ускорителях частиц, в томографах для медицинской диагностики.

Эффект сверхпроводимости проявлялся пока только при очень низких температурах, ниже ста градусов по Цельсию.

Ученые СФУ и Красноярского научного центра синтезировали частицы из одного атома меди и двух атомов кислорода (CuO2), не существующие в природе, с использованием метода вакуумного плазменно-дугового испарения. Модификация привела к тому, что в определенном диапазоне магнитных полей (более 3 кЭ) и при комнатной температуре частицы демонстрируют свойства сверхпроводников.

Теперь ученым предстоит найти способ соединить между собой наночастицы CuO2 в единый материал.

Такой материал будет обладать важнейшим свойством - сверхпроводимостью в условиях комнатной температуры, что открывает широкие перспективы для его практического применения.

Авторы работы также отмечают, что сверхпроводниковое электрооборудование позволяет значительно увеличивать мощность, плотность тока и еще ряд важных характеристик электросетей. Кроме того, оно экологически безопасно, а стоимость такого оборудования при массовом производстве значительно меньше, чем у используемого сейчас.