"Наука развивается гигантскими скачками". Так любят говорить многие. Зачастую они даже не понимают предмет разговора и просто используют навязанный прессой шаблон. Скачками развивается ли наука, а может трусит галопом - решать вам. Определить "скорость" вам поможет свежий выпуск "Новостей технологий". Прошу под кат.

Неделя новинок от Microsoft

Microsoft представила прототип системы, позволяющей проецировать сенсорные графические интерфейсы на любые ровные и неровные поверхности.

Технология под названием OmniTouch содержит пико-проектор Microvision ShowWX+, видеокамеру PrimeSense, способную измерять расстояние до различных точек объекта, и специализированное программное обеспечение.

Лазерный пико-проектор Microvision ShowWX+ всегда формирует изображение в фокусе, вне зависимости от расстояния до объекта. В свою очередь камера OmniTouch способна сканировать карту из 320 x 240 элементарных участков со скоростью 30 кадров в секунду и распознавать объекты на расстоянии до 20 см от объектива. Погрешность в определяемом расстоянии при этом составляет 5 мм, увеличиваясь с возрастанием дистанции.

Прототип системы инженеры закрепили на плече пользователя и направили проектор и камеру под углом вниз, позволив проецировать интерфейс на ладони, предплечье, лист бумаги, стену или письменный стол и позволив камере распознавать, каким пальцем пользователь касается того или иного элемента. Программное обеспечение было запущено на персональном компьютере, подключенном к установке с помощью кабеля.

С помощью OmniTouch можно не только нажимать на виртуальные кнопки, но и, например, рисовать на бумаге или стене разноцветными «красками». Проецируемое изображение при этом «закрепляется», то есть при перемещении пользователя с закрепленной на его плече установкой изображение остается на прежнем месте.

Демонстрационное видео уже набрало 0,5 млн. просмотров и стоит этого.

Помимо OmniTouch, в Microsoft представили технологию PocketTouch, позволяющую управлять смартфоном с помощью пальцевых жестов, не доставая его из кармана одежды, в котором он находится.

Как объясняют разработчики, технология основана на специализированном емкостном датчике на задней панели смартфона. Он позволяет управлять аппаратом при помощи мультикасательных жестов, не вынимая его из футляра. Например, таким жестом можно будет «утихомирить» смартфон, если он слишком громко зазвонит.

По утверждению инженеров, ключевая особенность PocketTouch — распознавание «ориентационного жеста разблокировки, определяющего координатную плоскость». Иными словами, для активации системы нужно совершить особый жест, который даст аппарату знать, как будут ориентированы дальнейшие жесты управления. Благодаря этому пользователю не обязательно будет точно знать, как именно смартфон лежит в кармане. Как утверждается, PocketTouch может работать через различные ткани, в том числе через пиджаки и толстые «флиски». На сегодня технология еще далека от готовности к широкому применению.

Пока что в Microsoft затрудняются сказать, когда подобные технологии можно будет встретить в коммерческих устройствах.

"Нано", "мона" и "нуна"

Пока учёные мужи из Европейской комиссии спорят о том когда уместно, а когда нет употреблять приставку "нано", не менее учёные мужи из Иллинойса разработали нечто новое в этой области.

Ученые разрабатывают новый наноматериал, служащий основой для вычислительных устройств, которые смогут изменять свою конфигурацию в ходе работы. Иными словами устройство будет управлять своими внутренними соединениями так, что оно сможет отвечать потребностям конкретной поставленной задачи.

Команда исследователей из Северо-Западного университета в Иллинойсе отмечает, что наноматериал будет способен направлять ток таким образом, что устройство будет превращаться в резистор, выпрямитель, диод или транзистор в зависимости от исходящих от персонального компьютера сигналов.

Когда электрический ток подводится к материалу, то отрицательно заряженные частицы могут быть перемещены и изменены, а позитивно заряженные частицы остаются неизменными. Таким образом, пользователи смогут изменять уровень электропроводности, в результате чего будет создаваться оптимальный путь для свободного потока электронов через материал. По словам ученых, используемые в вычислительных системах многофункциональные компоненты, такие как транзисторы и диоды, можно будет собрать из нескольких типов наночастиц.

Стоит отметить, что поток электронов можно будет удалять и перенаправлять неограниченное количество раз, при этом изменяя отрицательно заряженные частицы, а это, в свою очередь, поможет изменять конфигурацию машины в зависимости от поставленной перед персональным компьютером задачи.

Руководитель исследования профессор Бартош А. Гржибовски сравнивает новый метод с «перенаправлением реки», так как потоками электронов можно «управлять по-разному, направляя их через определенное количество наноматериала».

Роботы тоже смогут чувствовать?

Идея управления протезом конечности лишь силой мысли не нова. Разработку ведут множество университетов и исследовательских групп. На сегодняшний день самой "популярной" методикой взаимодействия человека и протеза является вживление первому матрицы электродов в участок коры головного мозга. К примеру, на днях парализованному после аварии молодому человеку удалось дотянуться и подержать руку своей девушки. Все действия были проделаны роботизированной рукой, которой Тим Хеммес управлял мысленно. Это стало возможным благодаря исследованию ученых Медицинской школы Питтсбургского университета. Они имплантировали в моторную зону головного мозга Хеммеса матрицу электродов — подобные операции проводятся эпилептикам для идентификации областей зарождения приступов перед последующей нейрохирургической резекцией.

Выводы электродов, находящихся в голове Хеммеса, соединены с компьютером. Перед тем как начать управлять протезом, он научился контролировать силой мысли перемещение виртуальных объектов на экране компьютера, сперва в двух, а затем и в трех плоскостях. Испытуемый и компьютер обучались вместе — программа училась устанавливать соответствие между сигналами мозговой активности Хеммеса и его желаниями. До того, как провести испытание на человеке, ученые экспериментировали с обезьянами, которых они научили силой воображения заставлять роботизированный манипулятор хватать различные предметы.

У подобной технологии блестящие перспективы. Один из вариантов развития роботизированных протезов, управляемых мыслью на днях продемонстрировали ученые Университета Дюка. Они работают над созданием протеза руки, не только управляемого силой мысли, но и способного передавать в мозг сигналы тактильной обратной связи, пишет журнал Nature. Исследователям уже удалось обучить обезьян управлять виртуальной конечностью, отображаемой на экране компьютера, и заставить их «ощущать» текстуру различных виртуальных предметов.

Для экспериментов ученые имплантировали животным электроды в двигательную и сенсорную зоны коры головного мозга. Благодаря этому обезьяны могут в параллельном режиме отправлять мысленные приказы и принимать тактильную информацию — именно так эти процессы естественным образом происходят у животных и людей. Полученные учеными результаты доказывают осуществимость идеи протезов с обратной связью, но до практической реализации таких устройств еще далеко.

У графена обнаружена способность преобразовывать свет в электричество

Исследователи под руководством научного сотрудника Массачусетского технологического института Натаниэла Гейбора выяснили, что если осветить лист графена лазером, в нем можно вызвать электрический ток. Напомним, графен — материал, представляющий собой одинарный слой атомов углерода.

Ранее считалось, что фотоэлектрические свойства у графена могут проявляться только при очень специфических условиях, однако ученые МТИ выяснили, что для возникновения тока достаточно осветить лист графена таким образом, чтобы разделить его на две области с разными электрическими свойствами. Под действием лазера электроны в графене нагреваются, но ядерная решетка материала остается холодной. Благодаря этой температурной разнице через графен начинает протекать электрический ток. Основное возможное применение открытия — солнечные батареи нового типа. Возможно также, что находка позволит усовершенствовать фотодетекторы и системы ночного зрения.

И в заключении выпуска новость, которая в очередной раз доказывает идею, которой активно пользовался американский ученый-спектроскопист Роберт Вильямс Вуд - собрать точный прибор можно буквально из тех материалов, которые лежат в шуфлядке вашего письменного стола.

Биологи построили минилабораторию из Lego и смартфона

Воспользовавшись несколькими блоками Lego, смартфоном и видеодатчиком цифровой камеры от сотового телефона, биологи Калифорнийского технологического института собрали «электронную чашку Петри», — установку, позволяющую наблюдать за клеточной культурой в автоматическом режиме. Клеточная проба помещается на датчик, который, в свою очередь, устанавливается в каркас из Lego, выполняющий роль подставки. Поверх датчика кладется Android-смартфон, единственное назначение которого — периодически освещать датчик «бегающим» по экрану огоньком. Видеодатчик, в свою очередь, подключен к ноутбуку, на котором отображаются и сохраняются полученные снимки клеточной пробы в высоком разрешении.

Фактически собранная «на коленке», конструкция обладает определенными приемуществами. Например, она снижает риск загрязнения клеточной культуры, так как ученым не нужно дотрагиваться до инкубатора или передвигать его, чтобы разглядеть происходящее с клетками. Процесс сборки минилаборатории ученые сняли на видео.