Ինչպես տեխնոլոգիան փոխեց աշխարհը 2024 թվականին. կարևոր առաջընթացներ

Տարին մոտենում է ավարտին, ժամանակն է հիշել 5 ամենահայտնի տեխնոլոգիաները, որոնք հայտնվել կամ զգալի առաջընթաց են գրանցել 2024 թվականին:

Neuralink չիպ

2024 թվականը զգալի առաջընթացի տարի էր կենսատեխնոլոգիայի և նյարդային ինտերֆեյսների ոլորտում։ Neuralink-ը՝ Իլոն Մասկի ընկերությունը, հաջողության հասավ 2024 թվականին, որը մոտեցրեց նեյրոտեխնոլոգիան զանգվածային կիրառմանը։ Օգոստոսին ընկերությունը հաղորդել է անդամալույծների մոտ իր չիպերի տեղադրման արդյունքները: Փորձերը ցույց են տվել, որ սարքը կարող է վերականգնել շարժիչ և ճանաչողական գործառույթները՝ թույլ տալով մարդուն կառավարել համակարգիչը և մտքերի միջոցով փոխազդել արտաքին աշխարհի հետ։

Neuralink-ի հիմնական ձեռքբերումը ամերիկյան FDA կարգավորող մարմնի կողմից Breakthrough Device կարգավիճակն է մեկ այլ փորձարարական չիպի համար, որը նախատեսված է տեսողությունը վերականգնելու համար: Այս ճանաչումը ճանապարհ է հարթում արագացված կլինիկական փորձարկումների համար և հաստատում է սարքի բուժման ներուժը:

Neuralink տեխնոլոգիան աշխատում է փոքրիկ էլեկտրոդների միջոցով, որոնք տեղադրվում են ուղեղում և կարդում նյարդային ազդանշանները: 2024 թվականին ներկայացվեց թարմացված չիպ, որը դարձավ ավելի կոմպակտ և ավելի արդյունավետ տվյալների մշակման մեջ։ Բացի սարքերը կառավարելու կարողությունից, Neuralink-ը սկսել է ուսումնասիրել չիպի օգտագործումը վերջույթների նկատմամբ զգայունությունը վերականգնելու և հետադարձ կապ ստեղծելու համար, ինչը նոր հորիզոններ է բացում բիոնիկ պրոթեզների մշակման մեջ։

Հատուկ ուշադրություն է դարձվել սարքի անվտանգությանն ու ամրությանը։ Neuralink-ը ներկայացրել է իմպլանտների անլար լիցքավորման համակարգ, որը զգալիորեն հեշտացնում է դրանց աշխատանքը։ Զուգահեռաբար ընկերությունը հետազոտություն է անցկացնում սարքից ուղեղ տեղեկատվության հակադարձ փոխանցման ոլորտում՝ ապագայում տեխնոլոգիաները երկկողմանի դարձնելու նպատակով։

Արհեստական ​​ինտելեկտի նոր ճարտարապետություն

2024 թվականին հետազոտողները ներկայացրել են բազմաշերտ պերցեպտրոնին (MLP) այլընտրանք՝ նոր նեյրոնային ցանցի ճարտարապետություն, որը կոչվում է Կոլմոգորով-Առնոլդ ցանցեր (KAN), որը հիմնված է հայտնի մաթեմատիկոսներ Անդրեյ Կոլմոգորովի և Վլադիմիր Առնոլդի աշխատանքի վրա:

KAN-ի և ավանդական նեյրոնային ցանցերի հիմնական տարբերությունը նեյրոնների ներքին կառուցվածքի պարզեցումն է։ Մինչ MLP-ն օգտագործում է ակտիվացման բարդ ֆունկցիաներ, որոնք մուտքերը վերածում են ելքերի, KAN-ում նեյրոնները պարզապես գումարում են իրենց մուտքերը և փոխանցում են արդյունքը առանց լրացուցիչ մաթեմատիկական գործողության: Այս պարզությունը շատ ավելի հեշտ է դարձնում ցանցը մեկնաբանելը, դարձնելով այն ավելի թափանցիկ և կանխատեսելի:

Այս նորամուծությունը կարող է խորը ազդեցություն ունենալ արհեստական ​​ինտելեկտի զարգացման վրա՝ բացելով նոր հնարավորություններ ավելի հասկանալի և բացատրելի AI մոդելների համար: KAN-ների հիմնական առավելություններից մեկը ցանցի չափի աճի հետ արագորեն մեծացնելու ճշգրտությունն է, ինչը նրանց հատկապես խոստումնալից է դարձնում բարդ գիտական ​​և գործնական խնդիրների լուծման համար: Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ KAN-ները կարող են զգալի ազդեցություն ունենալ այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են պատկերների մշակումը, ֆիզիկան և ինժեներական խնդիրների լուծումը և այլ ոլորտներում, որտեղ պահանջվում է բարձր ճշգրտություն և մեկնաբանելիություն:

Կոլմոգորով-Առնոլդ ցանցերի նման ցանցերի ներդրումը կարող է մեծ առաջընթացի բերել արհեստական ​​ինտելեկտի անվտանգության և էթիկայի ապահովման հարցում, քանի որ այն թույլ է տալիս մեզ ավելի լավ հասկանալ և վերահսկել նեյրոնային ցանցերի վարքը:

Willow Quantum Chip

Google-ի հետազոտողները զգալի քայլ են կատարել քվանտային հաշվարկների ոլորտում՝ ստեղծելով Willow չիպը՝ իրենց քվանտային պրոցեսորի բարելավված տարբերակը: Այս չիպը, որը բաղկացած է 105 ֆիզիկական քյուբիթից, հնարավորություն է տվել ցուցադրել սխալների «շեմից ցածր» առաջին քվանտային հաշվարկները, ինչը կարևոր քայլ է օգտակար և ճշգրիտ քվանտային համակարգիչների ստեղծման ճանապարհին:

Willow-ի հիմնական առանձնահատկությունը տրամաբանական քյուբիթների չափման ժամանակ բարելավված հաշվողական ճշգրտության ցուցադրումն էր։ Google-ի թիմը ցույց է տվել, որ յուրաքանչյուր նոր տրամաբանական քյուբիթ կրկնակի նվազեցնում է սխալի մակարդակը, ինչը հաստատում է քվանտային սխալների ուղղման տեխնիկայի կենսունակությունը։

Willow-ի փորձը նաև ընդգծեց քվանտային համակարգիչների գերազանցությունը դասականների նկատմամբ: 5 րոպեում չիպը կատարեց մի առաջադրանք, որի լուծման համար գերհամակարգչին կպահանջվեր մոտ 10-ից մինչև 25-րդ հզորությունը, այսինքն՝ 10,000,000,000,000,000,000,000,000 տարի: Սա ևս մեկ անգամ ապացուցում է, որ քվանտային տեխնոլոգիաները պատրաստ են հաղթահարել ժամանակակից հաշվողական համակարգերի խոչընդոտները։

Ըստ Google-ի քվանտային հաշվարկների բաժնի ղեկավար Հարթմուտ Նևենի, նման զարգացումները հիմք են դնում գիտական ​​բացահայտումների, որոնք անհնարին են դասական տեխնոլոգիաների դեպքում: Ապագայում, երբ տրամաբանական քյուբիթը բաղկացած է 200-1000 ֆիզիկական քյուբիթից, քվանտային չիպերը կկարողանան հասնել կոմերցիոն կիրառությունների համար պահանջվող ճշգրտության մակարդակին:

Willow քվանտային չիպը ոչ միայն տեխնոլոգիական առաջընթաց է, այլ նաև քայլ դեպի հաշվողական նոր դարաշրջան, որտեղ քվանտային համակարգիչները կդառնան գիտական ​​հետազոտությունների անբաժանելի մասը։

Ադամանդի մարտկոց

2024 թվականը նշանակալից տարի է դարձել էներգիայի պահպանման այլընտրանքային տեխնոլոգիաների զարգացման համար։ Ամենահուզիչ ձեռքբերումներից է աշխարհում առաջին ադամանդե մարտկոցը, որը ստեղծվել է ռադիոակտիվ ածխածնի 14-ի միջոցով: Էներգիայի այս նորարար աղբյուրը խոստանում է փոխել սարքերի սնուցման եղանակը այնպիսի միջավայրերում, որտեղ մարտկոցի փոխարինումը գրեթե անհնար է:

Ադամանդե մարտկոցի հիմնական առանձնահատկությունը ածխածնի 14-ի օգտագործումն է՝ ռադիոակտիվ իզոտոպ, որն արտադրվում է միջուկային ռեակտորների գրաֆիտային բլոկներում: Այս իզոտոպը էներգիա է արձակում բետա քայքայման միջոցով: Ադամանդի պատյանն օգտագործվում է ռադիոակտիվ էներգիան էլեկտրական էներգիայի վերածելու համար։ Սինթետիկ ադամանդները ճառագայթումը վերածում են էլեկտրաէներգիայի՝ միաժամանակ կատարելով պաշտպանիչ գործառույթ՝ կանխում են ճառագայթման արտազատումը, քանի որ դրանք ամենադիմացկուն և քիմիապես կայուն նյութերից են:

Ադամանդե մարտկոցի հիմնական առավելությունը նրա ամրությունն է։ Սարքի կյանքի տեւողությունը գնահատվում է 5700 տարի, որը կազմում է ածխածնի 14-ի կես կյանքը: Այն աշխատում է անընդհատ՝ արտադրելով էներգիա՝ առանց վերալիցքավորման անհրաժեշտության։ Բացի այդ, տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս օգտագործել ածխածինը` արդյունահանելով այն օգտագործված միջուկային վառելիքից, որն օգնում է նվազեցնել միջուկային թափոնների կուտակումը:

Ադամանդի մարտկոցները կարող են կիրառություն գտնել տարբեր ծրագրերում: Դրանք իդեալական են բժշկական իմպլանտների համար, ինչպիսիք են սրտի ռիթմավարները, որտեղ մարտկոցի երկարատև կյանք է պահանջվում: Տիեզերական արդյունաբերությունը նույնպես հետաքրքրված է այս տեխնոլոգիայով, քանի որ այն կարող է երկարաժամկետ առաքելություններում արբանյակների, զոնդերի և գործիքների սնուցում ապահովել: Օգտագործման մեկ այլ ոլորտ կլինի իրերի ինտերնետ սարքերը, որոնք կգործեն դժվար հասանելի վայրերում, օրինակ՝ ստորջրյա կամ հեռավոր շրջաններում:

Ադամանդե մարտկոցները ոչ միայն հեղափոխություն են էներգիայի պահպանման հարցում, այլ քայլ դեպի ավելի կայուն աշխարհ: Այս տեխնոլոգիայի կիրառումը կօգնի ընդլայնել ինքնավար սարքերի հնարավորությունները և մասամբ լուծել միջուկային թափոնների կուտակման խնդիրը։ Առաջիկա տարիներին մենք կարող ենք ակնկալել այս զարգացման առևտրայնացում, որը նոր հորիզոններ կբացի էներգետիկայի, բժշկության և տիեզերքի ոլորտներում։

SpaceX Starship

2024 թվականի հոկտեմբերի 13-ին SpaceX-ն իրականացրել է իր գերծանր Starship արձակման մեքենայի հինգերորդ փորձնական թռիչքը, որն իսկական առաջընթաց էր համակարգի զարգացման մեջ։ Ծրագրի պատմության մեջ առաջին անգամ հնարավոր եղավ առաջին փուլը վերադարձնել ոչ թե օվկիանոս, այլ անմիջապես մեկնարկային հարթակ՝ օգտագործելով Mechazilla ռոբոտային զենքերը։ Այս հաջողությունը ձեռք է բերվել առաջին փորձից և եղել է թեստի առանցքային կետը, որը տևել է մեկ ժամից մի փոքր ավելի:

Թռիչքը սկսվել է կեսօրին Տեխաս նահանգի Բոկա Չիկա քաղաքի արձակման վայրից: Մեկնարկից 2 րոպե 24 վայրկյան հետո մոտ 70 կմ բարձրության վրա փուլերը բաժանվեցին։ Առաջին փուլը գործարկել է իր վերադարձի շարժիչները՝ կատարելով վերջնական դանդաղեցում մոտ մեկ կիլոմետր բարձրությունից: 13 շարժիչներից մանևրի ժամանակ աշխատել են միայն երեք կենտրոնականները, որոնք ապահովում էին սահուն վայրէջք։ Երբ բեմը գտնվում էր մեկնարկային հարթակից, Մեչազիլլայի ձեռքերը հաջողությամբ գրավեցին և կայունացրեցին այն ուղիղ դիրքում:

Հրթիռի երկրորդ փուլը նույնպես հաջողությամբ ավարտեց իր խնդիրները։ Այն իր ուղեծրի հետագիծ է մտել մեկնարկից 8 րոպե անց, այնուհետև վերադարձել է մթնոլորտ։ Բարձր ջերմաստիճանի պաշտպանության նոր մակարդակները՝ դիմացկուն ջերմային պաշտպանիչ սալիկներ և ջնջվող նյութ, նվազագույնի են հասցնում վնասը նորից մուտքի ժամանակ: Երկրորդ փուլն ավարտեց իր թռիչքը՝ ցած նետվելով Հնդկական օվկիանոսում, սակայն ավելի ուշ տեղի ունեցավ պայթյուն, որի պատճառները դեռ հետաքննվում են։

Փորձարկման հիմնական նպատակն էր առաջին փուլը վերադարձնել մեկնարկային հարթակ, որը պահանջում էր փուլերի բաժանման ռազմավարության վերանայում և շարժիչների վերագործարկում: SpaceX-ը առաջ է քաշել նորացված տեխնիկայի կիրառումը վաղ փուլի շարժիչի կրակման և տաք փուլի անջատման համար, ինչը հաջողությամբ ավարտվեց:

Սիրարփի Աղաբաբյան