Пятница будущего: о том, как ИИ поможет писать законы, и об успехах космического Интернета

Приветствую! Иногда в новостях превалируют фундаментальные открытия, а иногда — технологии, которые уже освоены настолько, что завтра должны стать массовыми. И этот выпуск как раз о последних. На Балтике начал курсировать первый российский беспилотный экопаром, а Валентина Матвиенко рассказала, как ИИ должен помочь российским законотворцам в их работе. В МГУ представили отечественные нейроморфные системы, а в «Роскосмосе» вновь сообщили о планах по созданию аналога Starlink. Тем временем спутники Amazon провели первый практический опыт по поддержанию связи по оптическому каналу со скоростью 100 Гбит/с, а в Британии сертифицировали первый собственный космодром, с которого в 2024 году должны начаться пуски. Компания VW под давлением общественности возвращает в автомобили физические кнопки, а в России эту самую общественность пугают дизайном электромобилей, пока в США склады затовариваются «электричками». А китайские инженеры разработали одежду, которая умеет и согревать, и охлаждать, так что костюмчик для перелета Земля-Марс, можно сказать, уже готов. И теперь обо всем об этом в подробностях.

Table of Contents

• Беспилотный экопаром в Калининград
• Искусственный интеллект для российских законодателей
• Нейроморфные системы в России
• Российский Starlink
• 100 Гбит/с между спутниками Amazon
• Покорение космоса Британией
• Кнопки возвращаются в Volkswagen
• Дизайн электромобиля
• Американцы разочаровались в электромобилях
• Одежда, которая и согреет, и охладит

Беспилотный экопаром в Калининград

В начале недели появилась новость, которая не то чтобы звучит громко, но очень важна для понимания динамики развития беспилотного транспорта. На линию Усть-Луга — Калининград вышел беспилотный паром «Генерал Черняховский». Таким образом, в России началась коммерческая эксплуатация морского беспилотного транспорта. Рейс уже не испытательный, а самый обычный, регулярный. Разумеется, на борту находится экипаж — не только для обслуживания механизмов, но и чтобы в нештатной ситуации взять под контроль судно. Так что это соответствует скорее уровню самоуправляемости «теслы» с автопилотом, когда автомобиль вроде бы едет сам, а с другой стороны, за рулем обязательно должен находиться человек, чтобы при необходимости перехватить управление. Вот только «Генерал Черняховский» — это двухсотметровая махина, вмещающая железнодорожный состав из 80 вагонов и 15 большегрузов одновременно. И декабрьское Балтийское море в плане сложности навигации далеко не самое приятное место. Что же касается приставки «эко», то в этом отношении паром далек от электромобилей. Речь всего лишь о том, что его дизели потребляют сжиженный газ или топливо с пониженным содержанием серы. Паром разработан «Морским Инженерным Бюро», построен на верфи Kuzey Star Shipyard в Турции по заказу «Росморпорта» при участии корабелов Невского ССЗ в 2022 году и является наряду с однотипным (но не оборудованным для автономного управления) «Маршалом Рокоссовским» одним из двух крупнейших российских паромов.

Искусственный интеллект для российских законодателей

Генеративные чат-боты многим видятся как средство упрощения жизни тех, кому по работе приходится писать много однотипных текстов. Например, копирайтеров. Или депутатов. Один латиноамериканский народный избранник так и вовсе уже вошел в историю, став первым человеком, который доверил написание законопроекта машине, а тот превратился в действующий закон без поправок. Передовой опыт могут перенять и российские законотворцы. Во всяком случае, возглавляющая Совет Федерации Валентина Матвиенко не видит ничего плохого в том, чтобы депутаты и сенаторы прибегали к помощи искусственного разума в своей работе. Впрочем, до воплощения в жизнь законопроектов, сочиненных машиной, в РФ пока далеко. По словам Матвиенко, ИИ пригодится при обработке больших массивов информации для подготовки законопроектов, а написание законов нейросетями — «более далекая перспектива», поскольку он «не умеет понимать переживания людей, учитывать их нужды». Учитывая, что самая распространенная претензия граждан как раз в том, что депутаты также не умеют учитывать переживания и нужды простых граждан, можно сказать, что внедрять ИИ можно уже сегодня. Тем более что, в отличие от других помощников депутатов и сенаторов, ему не потребуется ни зарплата, ни служебная машина с квартирой.

Нейроморфные системы в России

Сотрудничество физиков и нейробиологов МГУ позволило создать искусственные синапсы, реагирующие на импульсы света подобно биологическим синапсам и обладающие кратковременной и долговременной памятью. Реализация вычислительных архитектур на основе подобных элементов может способствовать созданию энергоэффективных систем искусственного интеллекта. Одним из главных ограничений для развития искусственного интеллекта является ограниченность вычислительных ресурсов и их энергопотребления. Тогда как человеческий мозг обладает выдающейся энергоэффективностью, потребляя, по некоторым оценкам, всего 20 Вт. Эффективность человеческого мозга достигается в том числе за счет импульсного режима передачи информации и объединенной функциональности обработки информации и хранения памяти в нейронах. Даже частичная реализация его способностей в устройствах обработки информации может стать технологическим прорывом для систем искусственного интеллекта. Сотрудники лаборатории нейроморфной фотоники МГУ в сотрудничестве с химиками и нейробиологами продемонстрировали биоподобные свойства оптоэлектрических структур на основе оксида цинка. Фотопроводимость этих структур демонстрирует импульсный тип отклика на сигнал, близко напоминающий поведение биологических синапсов. Один из самых интригующих аспектов этого искусственного синапса — его способность к запоминанию. Он обладает как кратковременной (STM), так и долговременной памятью (LTM), что очень важно для решения многих когнитивных задач. LTM сохраняется в течение длительного времени, что делает ее ценным решением для хранения и воспроизведения информации в нейроморфных системах. Еще одно примечательное свойство этого искусственного синапса – парно-импульсная фасилитация (PPF), явление, когда второй импульс вызывает более сильный ответ, чем первый, что является чрезвычайно важной особенностью нейронных систем и имеет большое значение для обработки информации и обучения. Кроме того, этот искусственный синапс сохраняет память о предыдущих воздействиях, что определяет свойства непрерывного обучения и адаптации. Эта способность хранить и воспроизводить информацию, полученную в прошлом, позволяет ему адаптироваться к изменяющимся условиям и повышать свою производительность с течением времени.

Российский Starlink

О том, что решить проблему доступности связи по всей территории Российской Федерации можно исключительно через спутниковый канал, известно практически всем, кто хоть как-то интересуется темой. В выпусках «Пятницы будущего» эта тема всплывает регулярно. И сейчас снова появилась информация о предполагаемых сроках внедрения отечественного аналога Starlink. Компания «Бюро 1440» работает над проектом запуска спутникового интернета и намерена начать коммерческую эксплуатацию сервиса в 2027 году. Для того, чтобы осуществить базовое покрытие, потребуется вывести на орбиту 250 спутников, а всего к 2030 году компания намерена вывести на орбиту более 700 спутников. О таких планах рассказал генеральный директор группы Yadro Алексей Шелобков в ходе своего выступления на открытии тестовой зоны 5G на выставке-форуме «Россия». Топ-менеджер оценивает потенциальное количество пользователей сервиса в России в 1.5-2 млн, если рассматривать глобальные перспективы развития, то потенциально можно рассчитывать на 12 млн пользователей в России и за рубежом. Стоит отметить, что подобные планы подразумевают изменение подхода к орбитальным запускам ракет, поскольку нынешние темпы «Роскосмоса» вряд ли позволят менее чем за три года сформировать группировку из 250 аппаратов.

100 Гбит/с между спутниками Amazon

Если вам кажется, что «Бюро 1440» спешит со своими планами, то я бы сказал, что оно, наоборот, чрезвычайно консервативно в них. Конкуренция в деле освоения околоземного пространства спутниками интернет-связи только нарастает, и через три года игроков явно будет больше, чем сегодня. Например, в противовес уже действующему Starlink компания Amazon активно создает свою собственную версию космического Интернета, которой потребуется 3200 спутников и соответствующее место для них на орбите. Пока же два прототипа спутников широкополосного доступа Kuiper успешно связали по оптическому каналу связи. В ходе испытания находящиеся на расстоянии 1000 километров друг от друга космические аппараты KuiperSat-1 и KuiperSat-2 примерно в течение часа поддерживали двустороннюю связь со скоростью 100 Гбит/с. По меркам космоса это небольшое расстояние, но, как уверяют представители Amazon, технически система обеспечит ту же скорость и надежность соединения на расстоянии до 2600 км, а если сеть будет состоять из 3200 КА, то расстояние между ними будет менее тысячи км. Впрочем, скорости пока как раз не особенно впечатляют, учитывая планы компании по созданию именно сети передачи данных. С другой стороны, инженеры отмечают, что передача данных по оптическому каналу в космосе получается на 30% более быстрой, чем на Земле по оптоволоконному соединению.

Покорение космоса Британией

А если теперь вам кажется, что Россия плетется в хвосте прогресса освоения космоса, то вы снова впадаете в крайности, далекие от истины. Великобритания в заканчивающемся году формально ввела в строй свой первый космодром для ракет с вертикальным стартом, а первые космические запуски с него состоятся уже в 2024. По иронии судьбы, первые пуски с космодрома Саксаворд на Шетландских островах будут осуществлять немецкие компании Rocket Factory Augsburg и HyImpulse. Сам же космодром является частным сооружением и приспособлен для запуска только легких ракет. Аналогичный космодром (или «космопорт», по местной терминологии) в Британии также имеется в графстве Корнуэлл на западе Англии, Spaceport Cornwall. Однако у этого космодрома пока нет четких планов по пускам ракет, так что Саксаворд станет первым действующим. При этом в принципе первый в истории Британии космический запуск (не считая пусков МБР с королевских подлодок, которые можно лишь условно считать космическими и британскими, поскольку ракеты производства США и летают не ради исследования космоса) состоялся в начале 2023 года и был неудачным. Ракета-носитель воздушного запуска LauncherOne американской компании Virgin Orbit, которая стартовала с взлетевшего с британской территории самолета, из-за отказа второй ступени не выполнила свою миссию. Что не остановило британское правительство в продвижении амбициозных планов по выведению 2000 спутников с британских космодромов к 2030 году. В дополнение к двум вышеупомянутым на северном побережье Шотландии также ведется постройка «космопорта Сатерленд», а в целом, согласно планам, к исходу нынешнего десятилетия Британия должна начать играть заметную роль если не в мировом, то, по крайней мере, в европейском покорении космоса.

Кнопки возвращаются в Volkswagen

Я уже не раз писал о том, что видение будущего создателями концепт-каров наталкивается на тот факт, что пользователи реальных автомобилей не готовы к радикальному изменению органов управления, такому как сенсорные настройки всего, чего только можно. Очередное подтверждение того, что новые технологии не должны внедряться вопреки здравому смыслу, демонстрирует Volkswagen. Компания намерена провести радикальную модернизацию дизайна своих будущих автомобилей. В результате опроса большого количества пользователей было принято решение вернуть в интерьер машин физические кнопки и регулировки. Полный переход на использование сенсорного управления на руле и на сенсорном экране информационно-развлекательной системы Volkswagen не впечатлил пользователей, и компания намерена добавить панель с физическими кнопками под экраном информационно-развлекательной системы, которыми можно будет регулировать звук и работу кондиционера. Также физические кнопки вернутся на руль. Примечательно, что новый дизайн интерьера был продемонстрирован в концепт-каре ID.2. Таким образом подчеркивается, что даже в ультрасовременных электромобилях будет немножечко ретро. Потому что это единственно возможный удобный способ управления настройками вслепую, пока за рулем автомобиля еще остается человек.

Дизайн электромобиля

С одной стороны, в России прилагаются недюжинные усилия, чтобы распространить электротранспорт. С другой стороны, то Министерство промышленности и торговли РФ организует лекцию «Электромобильность сегодня: мифы и действительность», где опровергают миф о недостаточном количестве зарядных станций цифрами количества скоростных зарядок электробусов, а также сообщают, что владение «солярисом» обойдется почти в 3 миллиона рублей за 5 лет. А то «Автотор» с МАМИ показывают прототип электромобиля, который вроде как собираются выпускать, но дизайн у него такой, будто вдохновлялись FIAT Multipla, только решили, что тот был недостаточно страшным. Потом, правда, внесли коррективы, и оказалось, что прототип очень ранний, поэтому на дизайн смотреть не нужно. В серию это страшилище не пойдет. Я бы предположил, что в серию оно не пойдет ни в каком виде и останется институтским проектом студентов и преподавателей, коих в истории отечественного автомобилестроения было бессчетное количество. Но «Амбер» от МАМИ и «Автотора» (ныне активно опровергающего свою причастность к этому «носителю агрегатов») в очередной раз продемонстрировал, что облик электромобиля как такового все еще не определен. Конструкторы и дизайнеры так и не нашли баланса между тем, чтобы показать, что это принципиально новый автомобиль на «новой энергии», и тем, чтобы не отпугнуть потенциального покупателя слишком нестандартными решениями. И касается это не только российских компаний.

Американцы разочаровались в электромобилях

Кстати, еще про электромобили. Их будущее вовсе не такое радужное, как может показаться, когда читаешь про планы то одной, то другой страны полностью перейти на них к какому-нибудь году. В США уже столкнулись с тем, что рынок насытился и количество желающих прибрести вместо нормального автомобиля электрический растет медленнее, чем производство электрокаров. Если год назад на складах у дилеров был запас электромобилей на 53 дня продаж, то в декабре 2023 года этот объем вырос более чем вдвое. До 114 дней продаж уже произведенных машин. При этом рынок в целом подобного затоваривания не демонстрирует, суммарный запас автомобилей на складах на 71 день. При этом по отдельным моделям электрокаров цифры еще более внушительные. Распродавать уже привезенные в США Nissan Leaf придется полгода. За четыре с половиной месяца можно будет реализовать Kia EV6. И даже бестселлер Ford F-150 в своей электрической версии имеет складской запас на 111 дней, что уже вынудило производителя урезать планы будущего года на производство F-150 Lightning вдвое. Насколько нужно урезать производство Ford Mustang Mach-E, чтобы распродать 284-дневный запас, компания не сообщает. Сведений о Tesla и Rivian, к сожалению, нет, поскольку данные компании не поставляют автомобили дилерам, а продают их напрямую клиентам. Стоит отметить, что рынок автомобилей в США при этом не демонстрирует стагнации, а продолжает уверенно расти, хотя стоимость автомобилей снижается. Так что именно электромобили демонстрируют динамику, отличную от рынка в целом.

Одежда, которая и согреет, и охладит

Китайские ученые из Нанькайского университета предложили свой проект одежды, которая пригодится в космических путешествиях и при освоении других планет. В основе лежит использование гибких солнечных батарей, что должно позволить сохранить достаточную гибкость и при этом обеспечить возможность терморегуляции. Особенно отмечается, что, в отличие от других проектов, им удалось реализовать систему не только обогрева носителя такого высокотехнологичного пуховика, но и охлаждения. Таким образом, заявляется, что подобная одежда не только может повышать комфорт, но также имеет способность «повысить выживаемость в экстремальных условиях, например, в открытом космосе или на других планетах».