Сколково & Singularity. Revolution. Part 3

Jun 18, 2012 21:31

Продолжение рассказа о совместной программе ОтУС и SU «Революция быстроразвивающихся технологий. Прогноз на будущее» 24-27.05.12.

( Читать Part 1)
( Читать Part 2)


26 мая. День третий

В начале третьего дня Программы нас ожидала лекция Нила Джейкобштайна «Нанотехнология». Действительно, без нее сегодня - никуда. Великое «нано» сейчас кругом и всюду, оно глядит на нас из косметического крема или автомобильной мойки, мы уже привыкли и не замечаем его в своих флешках или мобильных телефонах.

У нас в МИСиС сейчас проводится достаточно много работ в этой области, читаются специализированные курсы… Одно из наших самых фундаментальных подразделений - Институт новых материалов и нанотехнологий. Слово «Нанотехнологии» золотится на фасаде Главного корпуса (Ленинский проспект, 4):




Хотя я не эксперт в области нанотехнологий, базовое представление о предмете у меня имеется, поэтому на этой лекции все-таки хотелось услышать что-то большее, чем простой ликбез. К счастью, так и оказалось.

Основной изюминкой для меня стала развернутая мысль о том, что для получения уникальных свойств материала или устройства недостаточно просто работать в нанометровом диапазоне размеров, хотя и сам по себе он обеспечивает существенное изменение характеристик. Важна атомная точность. Пример: углеродная нанотрубка обладает повышенной прочностью не столько из-за своего наноразмера, сколько из-за отсутствия дефектов, то есть, по сути, благодаря атомной точности своего строения.

Достаточно много было показано примеров превосходных свойств наноматериалов по сравнению с их традиционными аналогами. Некоторые особенно запомнились. Если в авианосце “Gerald R. Ford” водоизмещением 100 000 тонн заменить используемую сталь на атомно-точную, то его масса уменьшится на 97,5%, соответственно, возрастут маневренность, грузоподъемность и т.д. Или, например, самоочищающийся текстиль - как удобно!

Создавать наноматериалы и наноустройства становится все проще и дешевле. Например, за 4 минуты можно легко напечатать на 3D-принтере гоночный болид…

image Click to view



… или Тауэрский мост, или что угодно еще: подробнее - на сайте Венского технологического университета.

По сути, все идет к тому, что себестоимость продукта будет складываться только из стоимости необходимых сырья и энергии, а также затрат на дизайн и охрану интеллектуальной собственности.

Вспомнили и нобелевского лауреата Р. Фейнмана с его пророческой лекцией «Там, внизу, полно места!» 1959 года («внизу» - в смысле, «в мире очень малых размеров»), которую можно считать точкой отсчета истории нанотехнологий.

Манипулирование отдельными атомами с целью создания новых материалов и устройств достаточно давно стало реальностью, и, вероятно, уже в ближайшем будущем можно будет быстро и недорого собрать на компактной «нанофабрике», например, мощный ноутбук:

image Click to view



Достаточно много было сказано и о рисках и проблемах, связанных с использованием нанотехнологий. «Любая мощная технология - палка о двух концах». Как и везде, необходимо четкое понимание и жесткий контроль.

В итоге мы все равно пришли к мысли, что за свою относительно недолгую историю нанотехнологии уже кардинально изменили наш мир, и будущее в различных областях применения у них еще более головокружительное. В общем, пора осваивать атомно-точное строительство…

После перерыва биоинформатик Рэймонд Маккоули (Raymond McCauley) рассказал о прорывах в биотехнологиях. Речь шла об основе основ нашей жизни - о ДНК. В центре внимания - секвенирование генома человека, т.е. расшифровка последовательностей нуклеотидов, из которых состоит ДНК, для всех генов, которых около 28 тысяч.

На этом примере наиболее ярко виден экспоненциальный характер развития технологии. Действительно, секвенирование первого индивидуального генома (“Project Jim”) было завершено недавно - в 2007 г., и стоимость процедуры была около миллиона долларов. Сейчас все гораздо проще и доступней: аппарат в роде Illumina HiSeq 2000 стоит около 700 тыс. долл. (2010 г), а сама услуга обоходится примерно в 10 тыс. долл. Прогнозируется, что в 2014 цена сравняется со стоимостью рентгеновского снимка. Количество и производительность секвенаторов в мире тоже впечатляет: например, каждый комплекс в Китае может воспроизвести все геномы мира за 5 минут.

Зачем это нужно? Для получения «генетической карты» человека, которая позволяет узнать о нем все: к каким заболеваниям он склонен, как будет реагировать на лекарство и т.д.

Нам привели несколько весьма тяжелых примеров пациентов, страдающих генетическими нарушениями, и их почти волшебного преображения после генной терапии.

Интересной показалась мысль о том, что сегодня биотехнологии - это не прерогатива больших корпораций. Рэй привел пример волонтерской лаборатории BioCurious, где любой желающий может свободно заниматься биотехнологическим творчеством…

Также Рэй порекомендовал несколько своих любимых книг по генетике, например, L. Gonick, M. Wheelis “The Cartoon Guide To Genetics”, M. Angrist “Here Is a Human Being”. Многие вооруженные iPad-ами и воодушевленные слушатели тут же принялись искать эти книги в Сети…

После кофе-брейка мы слушали лекцию доктора Дэниела Крафта (Daniel Kraft; «почти наш»: по его собственному признанию, у него есть белорусские корни, и в далеких поколениях фамилия была «Кравцов»); он рассказал нам о будущем медицины.

Ключевая идея: мы все двигаемся к интеграции биомедицины, информационных технологий, беспроводной и мобильной связи. Проще говоря, можно скачать доктора-приложение на свой смартфон. Конечно, как всегда везде есть свои "за" и "против". Например, в твиттере «Даниила Кравцова» ( @Daniel_Kraft) обнаруживаю ссылку на статью с названием «Five Reasons Why Mobile Health Apps Will Never Replace Doctors» («Пять причин, по которым мобильные медицинские приложения никогда не заменят докторов»)…

По сути, Дэниел показал нам вполне реалистичный синтез, конвергенцию робототехники, искусственного интеллекта, биоинформатики: это и роботы-хирурги, и суперкомпьютер-диагност, и интерфейс «мозг-компьютер», и генная терапия… Все казалось настолько близким и доступным нам всем, что местами дух захватывало!

При этом, как неоднократно и с откровенностью подчеркивалось, задача современного здравоохранения - не вылечить нас, а сделать так, чтобы мы как можно больше пользовались его услугами… то есть болели и долго не выздоравливали. Но будущее диктует другие правила: это «медицина на нулевой стадии болезни», то есть, по факту, предотвращение недуга; все вышеперечисленные технологии скоро должны это позволить. Это концепция “4P-медицины” (Predictive, Preventive, Personalized and Participatory - предсказательная, предотвращающая, персонализированная, объединенная), которая становится возможной благодаря развитию подхода “quantified self” - «измеренный я», что подразумевает постоянный и всесторонний мониторинг организма различными устройствами и системами.

Что ж, время покажет, как нас будут лечить в будущем… и, судя по темпам прогресса, это будущее уже стучится к нам в дверь…

Под занавес этого дня Программы нас ожидало практическое задание: разбиться на небольшие группы и придумать, описать и презентовать инновационный продукт на основе той информации и подходов, о которых мы узнали. В нашей команде родилась идея создать транспортный робот - выгуливатель собак. Начали обсуждение с какой-то простой конструкции, типа летающей авоськи, а закончили высокоинтеллектуальной многофункциональной системой «все включено». Да, научно-техническое творчество мало чем ограничено… и это здорово!



На фото: ребята из нашей команды - Слава Перуновский и Миша Бакланов (студенты ОтУС из Томска) представляют наш продукт - систему DogMate.

Продолжение (о заключительном дне Программы) следует…

Сколково, конференции, инновации, наука

Previous post Next post
Up