Инновации в ИТ: технологии станут «ближе к телу»

В долгосрочной перспективе главным трендом в области ИТ станет конвергенция информационных и биологических технологий. Электронные устройства научатся общаться со своим хозяевами напрямую, минуя устройства ввода, источником питания для гаджетов станет повседневная активность человека, а сами они будут выполнены из органических материалов.

Электрогенератор в ботинках

В течение ближайших лет человечество разработает технологии, которые позволят добывать энергию практически из любого источника. Это может быть зарядное устройство для телефона, встроенное в обувь, которое позволяет восполнять заряд батареи мобильного устройства за счет энергии, выделяемой в ходе пешей прогулки. Другой вариант - датчик на велосипеде, с помощью которого можно «собрать» энергию и скинуть ее в домашнюю сеть, поддерживающую работу кухонных приборов.

Еще один пример – это устройства, собирающую энергию воды в трубах системы водоснабжения. По мнению экспертов IBM, со временем человеческое тело превратится в мобильный генератор энергии, который сможет удовлетворить бытовые потребности человека. В некоторых случаях на помощь придут распределенные системы ИТ-инфраструктуры, предполагают специалисты Microsoft и университета штата Вирджиния.

Эта концепция была озаглавлена “Дата-печь: отопление с помощью облачных вычислений” (The Data Furnace:Heating Up With Cloud Computing).Ее авторы считают, что со временем отопительные батареи в домах будут вытеснены серверными стойками распределенных дата-центров. Тепло, выделяемое оборудованием, пойдет на обогрев зданий.

«Умный» диван поможет забыть пин-код

В будущем пользователям не придется запоминать десятки логинов и паролей - на смену им придет идентификация через биометрические данные. Сейчас самой распространенной формой подтверждения личности таким способом являются отпечатки пальцев, но ученые и технические специалисты работают над более сложными механизмами распознавания человека, например, по сетчатке глаза, форме уха, по голосу или особенностям сердцебиения, с помощью анализа ДНК.  

Если человеку понадобится снять деньги в банкомате, больше не нужно будет вводить пин-код, достаточно будет представиться или посмотреть в видеокамеру, которая снимет информацию с сетчатки. Существует и крайне экзотические способы подтверждения идентификации. Например, европейский проект Actibio предложил «метод дивана» для определения личности: пользователь садится на специальную «умную» подушку, которая считывает индивидуальные особенности распределения веса.

Пока что технологии биометрической аутентификации не отработаны до совершенства, остается вероятность погрешности в несколько процентов, например, из-за того, что сетчатка имеет свойство меняться со временем, существуют болезни глаза, которые затрудняют аутентификацию. В итоге наиболее разумным представляется использование несколько способов в совокупности, чтобы исключить возможность ошибки.

Чип можно будет инсталлировать в мозг

Ученые считают, что в долгосрочной перспективе значительное развитие получат технологии био-информатики, которые, в конечном итоге,позволят подключат электронные устройства прямо в мозг. На 2011 год исследования находились на стадии экспериментов и моделирования работы человеческого мозга: сейчас суперкомпьютеры по количеству операций, совершаемых в секунду, приближаются к возможностям человеческого мозга, но пока удается построить только приблизительные модели работы отдельных подсистем мозга. В практических испытаниях участвуют парализованные люди, для которых вживленный чип одна из немногих возможностей взаимодействия с внешним миром.

Первые опыты заключались в перемещении курсора по экрану с помощью мысленного усилия и увенчались успехом, хотя для пользования такими системами требуется определенная практика и сноровка. Теперь ученые проводят эксперименты, связанные с управлением сложными механизмами, которые позволят облегчить жизнь больным. Например, с помощью руки-робота, подключенной к мозгу пациента, может включить телевизор, поднести стакан с водой и т.п.

Можно предположить, что по мере совершенствования технологий датчики, считывающие электронные импульсы мозга, можно будет использовать, чтобы набрать телефонный номер, отправить имейл, настроить систему климат-контроля в помещении. Конечная цель ученых это научиться считывать мысли. Например, этому посвящена разработка исследователей университета Berkerley, которые научились по импульсам и кровотоку мозга воспроизводить картинку, которую испытуемый видит на экране монитора. Однако до того, чтобы можно было всерьез говорить о возможности читать мысли, потребуются еще десятилетия исследований, предупреждают ученые.

Биоэлектроника

Еще одна перспективная область развития - это био-электроника, производство компонентов для технологических устройств с использованием органических материалов. Широкое распространение получили мобильные телефоны с OLED-дисплеями, в которых используется способность органических светодиодов излучать свет при пропускании тока. Ведутся разработки по созданию полимерных транзисторов, которые в отличие от кремниевых решений позволяют создавать гибкие устройства, например, мобильный телефон, который можно застегнуть на руке как часы, или планшет, который можно свернуть в трубочку как газету и положить в карман брюк. Подобные разработки есть у Samsung, LG, а также PlasticLogic, совладельцем которой является ОАО «Роснано».

В дальнейшем следует ожидать появления органических устройств памяти. Сейчас  ученые проводят исследования по созданию запоминающих устройств на основе ДНК. Так, исследователям из Стэнфордского университета удалось создать ячейку ДНК-памяти, которая является генетическим эквивалентом бита. Следующим шагом будет создание модуля памяти, в который можно записать 8 бит, или один байт информации.

Наконец, на уровне концепта существует проект мобильного телефона Nokia Morph. Футурологи финской компании предполагают, что телефоны будут выполнены из гибких материалов, содержащих хлорофил, и смогут заряжаться из воздуха с помощью фотосинтеза.Таким образом, не только человек станет гораздо ближе к своим электронным помощникам, но и сами устройства станут более «живыми» по сравнению со своими нынешними технологически несовершенными собратьями.