Пятница будущего: о том, смотрит ли Илон Маск «Кибердеревню», и о новом способе делать дороги без ям

Приветствую! В этом выпуске снова много внимания будет уделено автомобильной тематике. Потому что одна только компания Tesla породила сразу несколько важных инфоповодов, объявив о масштабном отзыве своей продукции, дальноходной версии CyberTruck и проблемах этой модели в Европе. А еще Илон Маск представил нового робота, презентация которого местами подозрительно походит на показанную в российском комедийном сериале «Кибердеревня». Поэтому, не перечисляя все прочее, предлагаю сразу переходить к деталям.

Table of Contents

• Ракетный двигатель на метане
• Новый вид управления гиперзвуковыми аппаратами
• Робот от Илона Маска или от Барагозина?
• Новости от Tesla
• Range Rover goes electric
• Шины с переменными сцепными свойствами
• Дороги могут защитить от ям и колейности
• Закрытие «комнатного сверхпроводника» LK-99
• Стабилизация 6G
• ChatGPT для английских судей

Ракетный двигатель на метане

Зеленая энергетика все больше проникает в разные аспекты нашей жизни. И даже в такие места, где об экологичности на первый взгляд речи вообще не идет. Между тем, все большее количество ракет летает на экологически чистом метане, в том числе и наиболее часто взлетающие в последние годы ракеты компании SpaceX. Так что метаном в ракетотехнике уже никого не удивить. Тем не менее, японский стартап Interstellar Technologis смог привнести немого новизны в эту сферу. Испытанный им двигатель ZERO работает не просто на метане, а на жидком биометане. Т.е. продукте переработки навоза крупного рогатого скота. Сбором, переработкой и производством такого биотоплива для ракет занимается японская компания Air Water. Предполагается, что в дальнейшем такой подход будет востребован, поскольку обеспечит космические запуски возобновляемым источником топлива и минимизирует выбросы парниковых газов.

Новый вид управления гиперзвуковыми аппаратами

В США разработали новую принципиальную схему управления летательными аппаратами, двигающимися в атмосфере с гиперзвуковой скоростью. В основе предложения инженеров NASA — управление не самим аппаратом, а потоком плазмы, образующимся вокруг аппарата при таком движении. Технология базируется на принципах магнитной гидродинамики, которая использует электрические и магнитные поля для контроля над потоками газа и жидкости. Источником энергии для этой системы управления также становится плазма. На поверхности теплового щита ЛА размещаются электроды, соединенные с электромагнитом под ним. Таким образом, электрический заряд от ионизированного потока передается на катушку, она создает магнитное поле, которое можно задействовать для отклонения потока плазмы, представляющего собой ионизированный газ. Как говорится, все гениальное просто. Недостаток обращается в преимущество, которое потенциально может серьезно упростить, облегчить и удешевить производство гиперзвуковых летательных аппаратов. Впрочем, пока эта технология являет собой не более чем теорию, которую еще предстоит проверить практикой, а затем и технологической доступностью.

Робот от Илона Маска или от Барагозина?

Илон Маск на этой неделе представил третье поколение антропоморфных роботов своей компании Tesla. Модель под названием Optimus Gen 2 в видеоролике демонстрирует, как она умеет ходить, брать яйца, делать физические упражнения и танцевать. Стоп. Что? Я точно посмотрел ролик Tesla, а не замедленный повтор эпизода из отечественного сериала «Кибердеревня»? Кажется, этот мир настолько сходит с ума, что то, что задумывалось как пранк и пародия, становится руководством к действию. Если же серьезно, то робот Optimus Gen 2 пока является очередным демонстратором технологии. Он использует кастомный чип от Tesla, для связи имеется поддержка сетей Wi-Fi и LTE. По сравнению с первым поколением был расширен набор сенсоров, улучшены двигательные алгоритмы, сама конструкция стала легче. Робот поддерживает все необходимые функции речевого общения, а также наделен алгоритмами кибербезопасности. За обеспечение энергией отвечает аккумулятор емкостью 2,3 кВтч, данных об уровне автономности не приводится.

Новости от Tesla

Ну и раз уж вспомнили Tesla, то сразу поговорим о том ворохе новостей, которые она обеспечила за последнее время. Начнем с нашумевшего «кибертрака». Чем ближе модель к реальному появлению на дорогах, тем более интересные подробности о ней всплывают. Хорошая новость — это предложение компании по предоставлению двух вариантов машины с разным запасом хода. Базовый вариант предполагает до 550 км пробега на одном заряде, но можно приобрести вариант с расширенным запасом хода. Такой Cybertruck сможет проехать до 800 км. Пока не совсем понятно, что такое «расширитель пробега» — устанавливаемая на заводе или просто опциональная дополнительная батарея. Но сама идея, безусловно, хороша и наверняка будет скопирована другими производителями электрокаров. Ведь дополнительная батарея нужна не всем, хотя именно лишние ячейки аккумулятора увеличивают вес и стоимость электромобиля.

Одна из плохих новостей для Tesla также связана с Cybуrtruck. Корпус из нержавеющей стали с футуристическими плоскими формами оказался не самым лучшим решением. По крайней мере, если компания имеет планы по продажам модели в Европе. Пока такое решение не анонсировалось, так что никаких европейских сертификатов Tesla не получала. Как и не проходила тестов, но умозрительно эксперты пришли к выводу, что жесткие требования Евросоюза в области безопасности пешеходов и велосипедистов столкнутся с жесткостью кузова пикапа. Которая сильно опережает привычные автомобили, а значит, кузов потенциально крайне травмоопасен при ДТП с участием менее защищенных участников дорожного движения. Впрочем, и с точки зрения водителя и пассажира по методике Euro NCAP могут возникнуть проблемы. Анализ записей американских краш-тестов показывает, что жесткости получилось слишком много и кузов недостаточно деформируется, что может говорить о недопустимо высоких нагрузках при столкновении. В общем, если тесты подтвердят опасения экспертов, то Tesla может столкнуться с запретом продаж Cybertruck в Европе.

Впрочем, проблемы Tesla не ограничиваются одной моделью. На американском рынке компании пришлось отозвать более 2 миллионов автомобилей моделей Model S, X, 3 и Y, выпущенных начиная с 2012 года. Это крупнейший отзыв автомобилей компании за все время, но физически он проводиться не будет. Представители Tesla уверяют, что все можно ограничить перезаливкой прошивки для повышения заметности визуальных оповещений, упрощения включения и выключения автоматического рулевого управления, а также дополнительных проверок при включении автоматического рулевого управления. Однако автомобильные власти США таким подходом остались явно недовольны, поэтому продолжат свое расследование на предмет того, насколько обновленные Tesla Model S, X, 3 и Y стали безопаснее. Вполне возможно, что теория о том, что машину можно обновлять исключительно по воздуху, завершится требованием провести физические доработки.

Range Rover goes electric

Если Tesla всегда позиционировалась как авангард прогресса, то английский премиальный автопром уже много десятилетий демонстрирует максимум консерватизма. Однако в ближайшее время может произойти практически немыслимое. Компания JLR представит «цельноэлектрический» Range Rover. Сообщается, что машина уже проходит тестовые испытания на стадии прототипа. Внешний вид автомобиля будет мало отличаться от текущей топливной версии, но чтобы подчеркнуть электрический характер новинки, производитель сделает выштамповки ЕV на дисках автомобиля. Электрокар будет использовать 800-вольтовую архитектуру на платформе MLA. Заявляется, что динамические характеристики машины не будут уступать параметрам старшей бензиновой версии с двигателем V8. Отдельно подчеркивается, что автомобиль будет приспособлен для эксплуатации как в условиях морозов до минус 40 градусов по Цельсию, так и в сильную жару до плюс 50 градусов. Дата падения ортодоксального бастиона — 2024 год, более точных данных пока нет.

Шины с переменными сцепными свойствами

После того, как в начале 1960-х были изобретены зимние шипованные шины, принципиальных изменений в этом важнейшем элементе автотранспорта не появлялось. Но разные производители не оставляют попыток придумать что-то новое, посущественнее бескамерных покрышек или системы Run Flat. Представители концерна Hyundai заявляют, что им удалось создать новые уникальные шины, которые позволяют водителю менять сцепные свойства одним касанием кнопки. В шинах используется специальный материал, меняющий свою форму под воздействием электрического тока. Шесть канавок, размещенных в шине по кругу, при подаче тока позволяют увеличить размеры и таким образом создают поверхность, которая работает аналогично тому, как работают шины с надетыми на них цепями, что позволяет резко повысить сцепные свойства такой шины. В настоящий момент новинка всё ещё находится в стадии разработки, но в будущем в компании уверены, что такие шины станут частью комплектаций автомобилей марок Hyundai и Kia. Это, по мнению разработчиков, позволит значительно повысить безопасность их автомобилей.

Дороги могут защитить от ям и колейности

Пока в Южной Корее изобретают способ улучшить сцепные свойства шин, в России предложили новый способ борьбы с образованием ям и колейности на дорогах. Ученые из Перми, исследовав причины образования прогибов из-за многократной нагрузки от транспортных средств на определенных участках дорог, предложили способ борьбы с ними путем внесения изменений в конструкцию дорожной одежды. В частности, одним из мест, где проблема выражена наиболее ярко, являются стыки с мостами и путепроводами. Происходит это в силу того, что совокупность слоев дорог, или дорожная одежда, бывает жесткой и нежесткой. Жесткая обычно устраивается на автодорожных мостах и отличается тем, что содержит в себе бетон с добавлением цемента или металлической арматуры. А подходы к мостам и путепроводам выполняются из нежестких или облегченных конструкций с асфальтобетонным покрытием. Именно на стыке двух разных дорожных одежд возникают прогибы. Причем часто это случается задолго до истечения срока службы верхнего слоя. В настоящее время стыки плавно соединяют переходными плитами, но этот способ недолговечен и достаточно быстро приводит к просадкам. Ученые Пермского Политеха предположили, что проблема связана с воздействием от проезжающих по дороге колес автомобиля. Они провели расчеты сил колесной нагрузки и выяснили, что крутящий момент, передаваемый от колеса на покрытие, создает как бы «завихрение» нагрузки на стыке жесткой и нежесткой дорожных одежд. Это становится причиной образования прогибов за счет преждевременного истирания асфальтобетонного покрытия. Чтобы уменьшить этот эффект, была спроектирована принципиально новая конструкция соединения двух типов дорожных одежд на участке их стыка. В ней между слоями использовали геосинтетическую решетку – строительный материал, который состоит из скрепленных между собой в виде сот полимерных лент. Этот материал позволяет равномерно распределить силы от внешних нагрузок, вызываемых проездом автомобиля. Сейчас на одном из участков дорог в Приволжье проводятся натурные испытания, по итогам которых будет ясна практическая применимость данного способа.

Закрытие «комнатного сверхпроводника» LK-99

В этой рубрике я постоянно пишу о новостях, в которых делают какие-то открытия и совершают то, что приближает нас к будущему. Но иногда приходится писать и о том, что к некоторым видам будущего мы пока приблизиться не смогли. Например, на этой неделе стало известно, что с летним заявлением о создании первого в мире «комнатного сверхпроводника» в Южной Корее поторопились. Как заявлялось, физики из Университета Корё в Сеуле и компании Q-centre смогли создать материал под названием LK-99, который демонстрировал эффект сверхпроводника при комнатных температурах и давлении. Открытие такого материала обещало переворот в компьютерной технике и методах хранения энергии. Однако уже в августе индийские и китайские ученые опубликовали исследования, которые указывали на то, что при изготовлении по описанному корейскими учеными методу не получаются материалы, в которых в обычных условиях отсутствовало бы сопротивление или возникал эффект Мейснера. Теперь же Общество сверхпроводимости и криогеники Республики Корея объявило, что не смогло экспериментально подтвердить сверхпроводимость материала LK-99 при комнатной температуре ни в одной из 8 местных лабораторий.

Стабилизация 6G

Как известно, одной из проблем каждого нового G в поколениях мобильных сетей является все меньшая помехоустойчивость. В 6G она должна дойти то такого уровня, что даже движение людей оказывает влияние на устойчивость соединения. Российские ученые из МИЭМ НИУ ВШЭ исследовали это явление и установили, что даже на расстоянии до 10 метров это ослабление сигнала оказывается достаточно существенным для того, чтобы возникали краткие разрывы соединения. При этом решения для предыдущих генераций не могут быть имплементированы напрямую, поскольку не учитывают ряд факторов. В результате серии проведенных экспериментов было определено влияние движения человека на прохождение сигнала и создана компьютерная модель, показывающая, как меняется качество сигнала и его уровень при различных условиях. На ее основе был разработан алгоритм, который позволяет выявить наличие источника помех с вероятностью в 96-98% через несколько миллисекунд после его появления. Такая система стабилизации сигнала обещает возможность улучшить качество работы 6G-оборудования и повысить надежность связи.

ChatGPT для английских судей

Одной из проблем нейросетей при поиске ответов на вопросы является эффект галлюцинирования, когда вместо того, чтобы найти факты, ИИ начинает их придумывать. Такой подход мешает применению в серьезных проектах, но, кажется, в Британии готовы попробовать дать ChatGPT возможность решать действительно важные задачи. Судьям в Англии и Уэльсе разрешили использовать нейросети для составления судебных решений. Надежда возлагается на то, что судьи смогут отфильтровывать отсебятину ИИ и опираться только на реальные случаи из судебного права. Достаточно странно, учитывая, что английские суды руководствуются прецедентным правом, т.е. в вынесении вердикта судья должен опираться именно на ранее принятые решения. При этом поиски применения технологий связаны именно с тем, что за тысячелетнюю практику (а именно настолько давними могут быть реально используемые законы и прецеденты) накопилось столько данных, что ни один юрист не может претендовать на обладание хоть сколь-нибудь значительным объемом информации. Впрочем, это не самое радикальное предложение на фоне того, что английские юристы готовы вживлять себе в голову компьютеры, только чтобы получить доступ к базе данных судебных решений.