Андрей Березин (Евроинвест): Секрет успеха, о котором знают не все

Андрей Березин (Евроинвест): Секрет успеха, о котором знают не все

Простые принципы, на которых строится успешный бизнес

Говоря об успешном бизнесе, обычно имеют в виду инновации, готовность к рискам, введение модных практик. А на деле все куда проще. Предсказуемость и последовательность являются важнейшими элементами ведения бизнеса. Независимо от того, какой тип бизнеса вы ведете, шаги, предпринимаемые для достижения успеха, должны быть согласованы и последовательны. Случайные действия и импульсивное поведение могут привести к нестабильности, что в свою очередь может существенно повлиять на ликвидность и устойчивость вашего бизнеса.

Чтобы понять, почему предсказуемость и последовательность являются настолько важными ингредиентами ведения успешного бизнеса, мы рассмотрим несколько ключевых аспектов.

Скучно, но правда

Первое, что нам следует понимать — это тот простой факт, что предсказуемость дает вашим клиентам уверенность. Когда вы следуете заранее определенным шаблонам и процедурам, клиенты знают, что они могут рассчитывать на вас и что вы следуете установленным для себя стандартам. Это помогает им доверять вам как поставщику услуг и товаров, что в свою очередь способствует повторению заказов и поддержанию продуктивной связи.

Петербургский предприниматель Андрей Березин (Евроинвест) вообще ставит этот подход во главе угла девелоперского бизнеса. Землевладельцы и покупатели недвижимости этой компании заранее знают, что ее цены немного выше, чем в среднем по рынку в данном сегменте. Но взамен они получают не только гарантию качества, но и тот факт, что все объекты сдаются немного раньше заявленных сроков.

Второй момент связан с финансами. Когда вы ведете бизнес, важно, чтобы у вас были точные прогнозы входящих и исходящих средств. Только тогда вы можете спланировать ваши инвестиции, управлять кредитами и уменьшить долю неопределенности. В противном случае, отсутствие более точных прогнозов может означать, что вы не сможете оплатить свои счета, или что вы можете столкнуться с проблемами связанными с отслеживанием затрат.

Для поддержания стабильной финансовой ситуации и предсказуемости процессов, важно иметь последовательный бизнес-план и бюджет. Бизнес-план составляет весьма критический документ, не только определяющий стратегические планы, но и обеспечивающий формальную процедуру решения о распределении ресурсов и управлении рисками. Бюджет же помогает вам контролировать финансы и улучшать прогнозы в бизнесе.

Порядок — источник успеха

Третий важный аспект — это упорядоченность в бизнес-процессах. Предсказуемость и последовательность в бизнес-процессах упрощают организацию рабочих процессов, делают им более эффективными и, таким образом, ускоряют доставку продуктов и услуг. Если у вас есть точно определенные процедуры, шаблоны и цепь ответственности, вся команда имеет одинаковое представление о том, какой должен быть результат, и что нужно сделать для его достижения. Это улучшает взаимодействия работников, информационную коммуникацию и управление работой.

Четвертый аспект — это делегирование задач и управление. Предсказуемость и последовательность в бизнес-операциях облегчают процесс делегирования задач между конкретными членами команды, которые за этими задачами следят и отвечают. Это уменьшает возможность смещения ответственности и разделения внимания на различные, несвязанные между собой проекты и задачи.

Важно помнить, что необходимо планировать и предусматривать изменения в своей бизнес-стратегии и бизнес-плане, чтобы вы могли адаптироваться к различным изменениям на рынке, конкуренции и изменениям в законодательстве. Но при всех этих переменных, ваша команда всегда должна иметь четкое представление о том, куда вы стремитесь, как ставки и стратегии будут изменяться с течением времени и что конечный результат должен быть.

В итоге, предсказуемость и последовательность при ведении бизнеса играют критически важную роль в обеспечении успешности и долгосрочной стабильности вашего бизнеса. Они помогают в управлении финансами, упрощают организацию рабочих процессов, обеспечивают уверенность клиентам, облегчают делегирование задач и управление, и всегда оставляют место для адаптации планов в соответствии с переменами на рынке.

Испытание кризисом

Кризис является трудным временем для любого бизнеса. Независимо от того, какой тип бизнеса вы ведете, непредсказуемость в общественной и экономической сфере может привести к изменениям потребительского поведения, что может отрицательно отразиться на продажах. В таких условиях наиболее эффективным методом поддержания нормальной деятельности является поддержка стабильности нагрузок и объемов работы.

Почему же так важно сохранить нормальную нагрузку и объем работ в условиях кризиса? Взглянем на несколько ключевых факторов.

Держать объемы

Первый фактор — это сохранение уровня производительности. Поддержка стабильности нагрузки и объемов работы является важным фактором для сохранения производительности в бизнесе. Когда объем работ снижается, бизнес может столкнуться с трудностями в сохранении рабочих мест, когда, например, определенные работники остаются без работы из-за снижения объемов работы, так же как и производительность в целом может снизиться. Напротив, поддержка стабильности нагрузки и объемов работы дает возможность поддерживать и улучшать производительность, сохранять рабочие места, и более точно (в пределах основных статических затрат) расчетные затраты.

Например, Андрей Березин (Евроинвест) в условиях прошлогоднего кризиса поставил задачу держать объёмы работ на одном уровне, обеспечивая всем контрагентам предсказуемость:

«На сегодняшний день мы не стремимся раздуть девелоперский бизнес. Можно было бы взять и на всех своих землях запустить проекты, но мы не стали этого делать», — рассказал бизнесмен. 

Команда — превыше всего

Второй фактор — это поддержание морального духа сотрудников. В условиях кризиса сбалансированный и стабильный объем работ может привести к появлению чувства уверенности у сотрудников и помочь сохранить их моральный дух. Когда объем работ сильно колеблется, это может привести к страху за будущее работы, неопределенности и конфузу. 

Более того, повернутый (в пользу сотрудника), нормальный объем работы может дать возможность сотрудникам больше заниматься семьей, друзьями, улучшать свои профессиональные навыки, учиться и развиваться в независимости от восстановления экономической ситуации.

«Надо понимать, что такое «Евроинвест Девелопмент». Это в первую очередь прекрасная команда, без которой мы бы не начали этот бизнес. Это можно видеть по многим параметрам», — уверен Андрей Березин (Евроинвест).

Больше клиентов — меньше рисков

Третий фактор — это сохранение клиентской базы. Когда бизнес поддерживает стабильность нагрузок и объемов работы, он может лучше поддерживать клиентскую базу. Постоянные клиенты будут чувствовать, что компания проявляет стабильность и надежность, и уверовать в их дальнейшее сотрудничество с компанией, даже в трудные времена.

Четвертый фактор — это уменьшение риска. Как отмечалось выше, снижение нагрузки на бизнес может привести к уменьшению производительностью, что в свою очередь может увеличить риск или, по крайней мере, снизить возможности компании.  В то же время, сохранение взвешенных объемов работы и постоянной нагрузки может снизить риски для бизнеса, давая ему лучшие возможности на выживание в трудных ситуациях.

Секреты успеха бизнеса:

  • Предсказуемость;
  • Умение держать темп;
  • Забота о команде;
  • Клиентоориентированность;
  • Минимизация рисков.

В итоге, поддержание стабильности нагрузки и объемов работ является необходимым условием для предотвращения негативных последствий, связанных с падением потребительских запросов и непредсказуемостью, ведущей к кризису в бизнесе. Это помогает бизнесам сохранять уровень производительности, укреплять моральный дух сотрудников, поддерживает клиентскую базу и снижает риски долгосрочного выживания. Однако, компании также должны быть готовы к гибкости при необходимости обеспечения того, чтобы можно было моментально адаптироваться к новым ситуациям и изменениям в рынке.

Read More

Планетарные аналоги окружающей среды, исследованные командой двуногих роботов

На Луне есть сырье, которое человечество могло бы однажды добывать и использовать. Различные космические агентства, такие как Европейское космическое агентство (ЕКА), уже планируют миссии по более глубокому изучению спутника Земли и поиску полезных ископаемых. Это требует наличия соответствующих разведывательных транспортных средств. Швейцарские исследователи во главе с ETH Zurich в настоящее время разрабатывают идею отправить в исследовательский тур не просто один марсоход-одиночку, а целую команду транспортных средств и летательных аппаратов, которые дополняют друг друга.

Исследователи оснастили три ANYmal — типа ножных роботов, разработанных в ETH, — целым рядом измерительных и аналитических приборов, которые потенциально могли бы сделать их подходящими исследовательскими устройствами в будущем. Они протестировали этих роботов на различных территориях Швейцарии и в Европейском инновационном центре космических ресурсов (ESRIC) в Люксембурге, где несколько месяцев назад швейцарская команда выиграла европейский конкурс роботов для исследования Луны вместе с коллегами из Германии. Соревнование включало в себя поиск и идентификацию минералов на испытательном полигоне, смоделированном по образцу поверхности Луны. В последнем номере журнала Science Robotics ученые описывают, как они исследуют неизвестную местность с помощью команды роботов.
Страхование от неудачи

"Использование нескольких роботов имеет два преимущества", - объясняет Филип Арм, докторант в группе, возглавляемой профессором ETH Марко Хаттером. "Отдельные роботы могут брать на себя специализированные задачи и выполнять их одновременно. Более того, благодаря своей избыточности команда роботов способна компенсировать неудачу товарища по команде". Резервирование в данном случае означает, что важное измерительное оборудование установлено на нескольких роботах. Другими словами, избыточность и специализация являются противоположными целями. "Получение преимуществ от того и другого - это вопрос нахождения правильного баланса", - говорит Арм.

Исследователи из ETH Zurich и университетов Базеля, Берна и Цюриха решили эту проблему, оснастив двух двуногих роботов в качестве специалистов. Один робот был запрограммирован так, чтобы особенно хорошо составлять карты местности и классифицировать геологию. Он использовал лазерный сканер и несколько камер — некоторые из них способны к спектральному анализу — для сбора первоначальных сведений о минеральном составе породы. Другого робота-специалиста научили точно идентифицировать горные породы с помощью рамановского спектрометра и микроскопической камеры.

Третий робот был универсалом: он мог как составлять карту местности, так и идентифицировать скалы, что означало, что у него был более широкий круг задач, чем у специалистов. Однако его оборудование означало, что он мог выполнять эти задачи с меньшей точностью. "Это позволяет завершить миссию, если какой-либо из роботов выйдет из строя", - говорит Арм.

Комбинация является ключевой

На конкурсе ESRIC и ESA Space Resources Challenge жюри было особенно впечатлено тем, что исследователи встроили избыточность в свою исследовательскую систему, чтобы сделать ее устойчивой к потенциальным сбоям. В качестве приза швейцарские ученые и их коллеги из Исследовательского центра информационных технологий FZI в Карлсруэ получили контракт на проведение исследований сроком на один год для дальнейшего развития этой технологии. В дополнение к роботам на ножках, в этой работе также будут задействованы роботы на колесах, основываясь на опыте исследователей FZI с такими роботами.

"Двуногие роботы, подобные нашему ANYmal, хорошо справляются со скалистой и крутой местностью, например, когда дело доходит до спуска в кратер", - объясняет Хендрик Кольвенбах, старший научный сотрудник группы профессора Хаттера. Роботы с колесами находятся в невыгодном положении в подобных условиях, но они могут быстрее передвигаться по менее сложной местности. Поэтому для будущей миссии имело бы смысл объединить роботов, отличающихся друг от друга способом передвижения. Летающие роботы также могут быть добавлены в команду.

Исследователи также планируют сделать роботов более автономными. В настоящее время все данные от роботов поступают в центр управления, где оператор распределяет задачи между отдельными роботами. В будущем полуавтономные роботы смогут напрямую назначать определенные задачи друг другу, предоставляя оператору возможность управления и вмешательства.

Read More

Могут ли роботы-компаньоны на базе искусственного интеллекта бороться с человеческим одиночеством?

Роботы-компаньоны, оснащенные искусственным интеллектом, однажды могут помочь справиться с эпидемией одиночества, говорится в новом отчете исследователей из университетов Окленда, Дьюка и Корнелла.

Их отчет, опубликованный в выпуске Science Robotics от 12 июля, описывает некоторые этические соображения для правительств, политиков, технологов и клиницистов и призывает заинтересованные стороны объединиться для быстрой разработки руководящих принципов доверия, самостоятельности, вовлеченности и эффективности в реальном мире.

Он также предлагает новый способ измерения того, помогает ли кому-то робот-компаньон.

"Прямо сейчас все факты указывают на то, что иметь настоящего друга - лучшее решение", - сказал Мурали Дораисвами, MBBS, FRCP, профессор психиатрии и гериатрии Университета Дьюка и член Института наук о мозге Дьюка. "Но до тех пор, пока общество не поставит во главу угла социальные связи и уход за пожилыми людьми, роботы будут решением для миллионов изолированных людей, у которых нет других решений".

По данным Центра исследований американской жизни, число американцев, у которых нет близких друзей, выросло в четыре раза с 1990 года. Усиливающееся одиночество и социальная изоляция могут затронуть треть населения земного шара и привести к серьезным последствиям для здоровья, таким как повышенный риск психических заболеваний, ожирения, слабоумия и ранней смерти. По словам главного хирурга США Вивека Х. Мурти, доктора медицины, одиночество может быть даже таким же пагубным фактором для здоровья, как курение сигарет.

В то время как во взрослом возрасте становится все труднее заводить новых друзей, чтобы компенсировать одиночество, создание робота-компаньона для поддержки социально изолированных пожилых людей может оказаться многообещающим решением.

"Искусственный интеллект предоставляет захватывающие возможности для того, чтобы дать роботам-компаньонам больше навыков для установления социальных связей", - сказала Элизабет Бродбент, доктор философии, профессор психологической медицины в Вайпапа Таумата Рау, Университет Окленда. "Но мы должны быть осторожны при разработке правил, чтобы гарантировать, что они являются моральными и заслуживающими доверия".

Социальные роботы, такие как ElliQ, имели тысячи взаимодействий с пользователями-людьми, почти половина из которых была связана с простым общением, включая компанию за чашкой чая или кофе. Растущее число исследований роботов-компаньонов предполагает, что они могут уменьшить стресс и одиночество и помочь пожилым людям оставаться здоровыми и активными в своих домах.

Новые роботы, оснащенные продвинутыми программами искусственного интеллекта, могут способствовать установлению более прочных социальных связей с людьми, чем роботы предыдущих поколений. Генеративный искусственный интеллект, такой как ChatGPT, основанный на больших языковых моделях, позволяет роботам вступать в более спонтанные разговоры и даже имитировать голоса старых друзей и близких, которые ушли из жизни.

Авторы отмечают, что врачи в основном тоже находятся на борту. Опрос Sermo, проведенный среди 307 медицинских работников по всей Европе и Соединенным Штатам, показал, что 69% врачей согласились с тем, что социальные роботы могут обеспечить дружеское общение, облегчить изоляцию и потенциально улучшить психическое здоровье пациентов. Семьдесят процентов врачей также сочли, что страховые компании должны покрыть расходы на роботов-компаньонов, если они окажутся эффективным дополнением к дружбе. Однако, как измерить воздействие робота, остается сложной задачей.

Это отсутствие измеримости подчеркивает необходимость разработки показателей исхода, оцениваемых пациентами, таких как тот, который разрабатывается авторами. "Шкала воздействия роботов-компаньонов" (Co-Bot-I-7) направлена на определение воздействия на физическое здоровье и одиночество и показывает, что машины-компаньоны, возможно, уже доказали свою эффективность.

Например, первые результаты, полученные в лаборатории Бродбента, показывают, что дружелюбные андроиды помогают снизить стресс и даже способствуют заживлению кожи после незначительной раны.

"При соблюдении правильных этических принципов, - заключают авторы в своем отчете, - мы, возможно, сможем развить текущую работу по использованию роботов для создания более здорового общества".

Помимо доктора Дораисвами и профессора Бродбента, авторами исследования являются Марк Биллингхерст, доктор философии, и Саманта Бордман, доктор медицины.

Профессор Бродбент и доктор Дораисвами были консультантами Sermo и технологических компаний. Доктор Дораисвами, профессор Бродбент и доктор Бордман являются соавторами шкалы Co-Bot-I-7.

Read More

Двухмерные металлические контакты останавливают токи утечки транзистора на своих путях

Компьютеры, несмотря на всю их кажущуюся сложность, по сути, представляют собой просто большое количество электронных переключателей, которые включаются и выключаются в нужном порядке для обработки цифровой информации. Полупроводниковая технология сделала эти переключатели очень маленькими и невероятно быстрыми.

Полупроводниковый материал нитрид галлия обещает сделать их еще быстрее. Это связано с тем, что носители заряда в нитриде галлия, такие как электроны, могут перемещаться по материалу с высокой скоростью. Это делает GaN полезным в так называемых транзисторах с высокой подвижностью электронов, или HEMT, для высокочастотных и мощных приложений, включая зарядные устройства для мобильных телефонов, базовые станции 5G, радары и спутниковую связь.

Важнейшим аспектом для оптимизации работы HEMT является выполнение электрического соединения, которое включает или выключает транзистор. Эти так называемые затворы Шоттки могут страдать от высоких токов утечки, которые протекают даже тогда, когда транзистор находится в выключенном состоянии. Это приводит к высокому энергопотреблению и ограничивает напряжение, которое может быть подано до выхода устройства из строя.

Чжуанджу Ван из команды Сяохан Ли и Сянмин Сюй из команды Хусама Альшарифа вместе со своими коллегами из Индии и Китая показали, что эти ограничения могут быть сведены к минимуму путем изготовления затвора Шоттки из класса материалов, известных как MXenes: металлических двумерных переходных слоев атомарно тонкой структуры. карбиды, нитриды или карбонитриды металлов. Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Materials.

В то время как обычные металлы являются традиционным выбором для электрических контактов с GaN, химические взаимодействия между этими двумя материалами создают дефекты, которые могут задерживать электрический заряд и значительно ограничивать управляемость затвора. "Традиционные материалы для контакта с металлическими затворами были нанесены с использованием таких методов, как электронно-лучевое испарение и распыление, которые имеют прямую химическую связь с полупроводниковой подложкой", - объясняет Ван.

"Мы показали, что наш двумерный MXene создает так называемый ван-дер-ваальсовый контакт с полупроводниковой подложкой, что может значительно уменьшить межфазные ловушки и фиксированные заряды", - говорит он.

Команда KAUST создала GaN HEMT с затворным контактом, изготовленным из ультрачистых пленок MXene Ti3C2Tx. Их устройство демонстрировало ток в выключенном состоянии всего 10-7 миллиампер на миллиметр, что примерно на 1013 меньше тока, когда HEMT "включен". Это соотношение включения–выключения на шесть порядков выше по сравнению с устройствами с более традиционным никель–золотым контактом.

"Следующим шагом является использование MXenes в качестве контактного материала затвора Шоттки в других типах транзисторов, таких как Ga2O3, In2O3, NiO и AlN", - говорит Ван.

Альшариф говорит, что он и профессор Ли очень гордятся Чжуаньцзю и Сянмином за их креативность и трудолюбие. "Они заслуживают большой похвалы за успех этого проекта".

Read More

Неиспользуемая возобновляемая энергия — вариант для стимулирования торговли NFT, согласно новым исследованиям

Неиспользуемая солнечная, ветровая и гидроэлектростанция в США может способствовать экспоненциальному росту транзакций с использованием несменяемых токенов (NFT), выяснили исследователи Cornell Engineering.

Фенгци Ю, профессор Роксаны Э. и Майкла Дж. Зака в области проектирования энергетических систем в Cornell Engineering, является автором-корреспондентом книги "Проблемы климата и будущее несменяемых токенов: использование экологических преимуществ слияния Ethereum", которая опубликована 10 июля в Proceedings of the National Academy of Sciences. Соавтором You является Апурв Лал, аспирант кафедры химической и биомолекулярной инженерии и член исследовательской группы You.

Обработка транзакций NFT, которая за последние пять лет увеличилась в четыре раза, когда-то была очень энергоемкой, но стала более устойчивой благодаря недавнему переходу на более энергоэффективный алгоритм. Но эта экономия, по словам исследователей, будет в значительной степени компенсирована ожидаемым бумом ежегодной активности NFT.

Избыток возобновляемой энергии из-за отсутствия возможностей хранения вынуждает сетевых операторов сокращать производство. Ваша идея позволила бы с пользой использовать этот неиспользованный потенциал производства энергии.

"Это та же идея, что и с машиной, стоящей в чьем-то гараже", - сказали вы. "Если на нем никто не ездит, они могли бы одолжить его кому-нибудь для каршеринга. В нашем случае неиспользуемые ветровые, солнечные и гидроэнергетические источники энергии можно было бы использовать для чего-то хорошего".

"Конечно, это будет зависеть от промышленности и политиков, - сказал он, - но с точки зрения технологий мы показываем, что это вполне осуществимо, потому что эти источники энергии уже существуют".

Их ключевой вывод: возросшая активность обработки NFT может частично обеспечиваться питанием от неиспользуемых или недостаточно используемых существующих источников энергии. Пятьдесят мегаватт потенциальной гидроэнергии от существующих плотин в США, которые в настоящее время не используются для выработки электроэнергии, или 15%-ная утилизация энергии ветра и солнца, которая в настоящее время не может быть использована или запасена из источников в Техасе, могут быть использованы для обеспечения экспоненциального увеличения транзакций NFT.

Технологии блокчейна, включая транзакции NFT, обеспечивают высокий уровень безопасности в различных приложениях, но энергия, необходимая для обработки каждой транзакции, является проблематичной в условиях потепления в мире.

"Вначале людей заботила только полезность этих приложений", - сказал Лал. "Но затем они начали осознавать энергетическое и климатическое воздействие, потому что суть всех этих приложений заключается в использовании огромного количества энергии".

Авторы пишут, что без каких—либо усилий по повышению устойчивости обработки транзакций NFT их ежегодные выбросы достигнут эквивалента 0,37 мегатонны углекислого газа - что близко к выбросам CO2 при 1 миллионе рейсов в одну сторону для пассажира из Нью-Йорка в Лондон.

В сентябре 2022 года блокчейн Ethereum откликнулся на призыв к более устойчивой торговле, переключившись с энергоемкого алгоритма proof of work (PoW) на механизм консенсуса proof of stake (PoS), который требует меньше вычислительной мощности. Потребление энергии резко снизилось после перехода, известного как слияние Ethereum.

Тем не менее, пишут авторы, экспоненциальный рост числа зарегистрированных транзакций NFT приведет к увеличению числа валидаторов, работающих в сети. К концу этого десятилетия энергия, потребляемая экспоненциальным увеличением числа транзакций NFT, может быть эквивалентна энергии 100 000 домохозяйств в США.

Таким образом, даже при значительно меньшем потреблении энергии для отдельных транзакций NFT совокупный эффект увеличения числа валидаторов, работающих в сетях с преобладанием ископаемого топлива, приведет к дальнейшему росту связанного с этим углеродного долга.

"К концу этого десятилетия, - сказали вы, - углерод, образующийся в результате операций NFT, может быть примерно эквивалентен тому, который за один год производит угольная электростанция мощностью 600 мегаватт".

Авторы оценили жизнеспособность двух гидроэлектрических энергоносителей — экологически чистого водорода и экологически чистого аммиака (более энергоемких, чем водород), отметив, что на экономию их затрат влияют множество факторов, включая расстояния транспортировки и уровни использования доступных возобновляемых источников энергии.

По словам авторов, модернизация этих существующих источников энергии может оказаться сложной задачей, но все равно будет полезна для энергоносителей и планеты.

"Обработка NFT очень энергозатратна, - сказали вы, - так что это, оказывается, хороший способ воспользоваться преимуществами этих сокращений".

Вы - старший научный сотрудник Центра устойчивого развития Корнелла Аткинсона и содиректор Института искусственного интеллекта Корнеллского университета.

Read More

Добиваемся прогресса в прецизионной терапии с помощью нового полностью органического биоэлектронного устройства

По мере того как исследователи добиваются значительных успехов в области медицинского обслуживания, они также обнаруживают, что эффективность этих методов лечения может быть повышена за счет индивидуальных подходов. Поэтому клиницисты все больше нуждаются в методах, которые могут как непрерывно отслеживать физиологические сигналы, так и затем персонализировать оперативное назначение терапевтических средств.

Имплантируемые биоэлектронные устройства играют решающую роль в этих методах лечения, но существует ряд проблем, которые препятствуют их широкому внедрению. Этим устройствам требуются специализированные компоненты для сбора сигнала, обработки, передачи данных и питания.

До сих пор достижение этих возможностей в имплантируемом устройстве требовало использования многочисленных жестких и биосовместимых компонентов, которые могут привести к разрушению тканей и дискомфорту пациента. В идеале эти устройства должны быть биосовместимыми, гибкими и стабильными в организме в долгосрочной перспективе. Они также должны быть достаточно быстрыми и чувствительными, чтобы регистрировать быстрые биосигналы с низкой амплитудой, сохраняя при этом возможность передавать данные для внешнего анализа.

Исследователи из Колумбийского университета изобрели первое автономное, гибкое, полностью органическое биоэлектронное устройство

Исследователи Columbia Engineering объявили сегодня, что они разработали первое автономное, совместимое, полностью органическое биоэлектронное устройство, которое может не только получать и передавать нейрофизиологические сигналы мозга, но и обеспечивать питание для работы устройства.

Это устройство, примерно в 100 раз меньше человеческого волоса, основано на органической транзисторной архитектуре, которая включает вертикальный канал и миниатюрный водовод, демонстрирующий долговременную стабильность, высокие электрические характеристики и работу при низком напряжении для предотвращения повреждения биологических тканей. Результаты изложены в новом исследовании, опубликованном сегодня в Nature Materials.

Как исследователи, так и клиницисты знали, что существует потребность в транзисторах, которые одновременно обладают всеми этими характеристиками: низким рабочим напряжением, биосовместимостью, стабильностью характеристик, пригодностью для работы in vivo; и высокими электрическими характеристиками, включая быструю временную реакцию, высокую транспроводимость и работу без перекрестных помех. Транзисторы на основе кремния являются наиболее распространенными технологиями, но они не являются идеальным решением, поскольку они жесткие и не способны обеспечить очень эффективное взаимодействие ионов с телом. ]

Команда решила эти проблемы, представив масштабируемую, автономную субмикронную архитектуру IGT (органический электрохимический транзистор с внутренним ионным затвором) - vIGT. Они внедрили вертикальное расположение каналов, которое увеличивает скорость, присущую архитектуре IGT, за счет оптимизации геометрии каналов и обеспечения высокой плотности расположения транзисторов рядом друг с другом — 155 000 на квадратный сантиметр.

Масштабируемые VGIT - это самые быстрые электрохимические транзисторы

Вигты состоят из биосовместимых, коммерчески доступных материалов, которые не требуют инкапсуляции в биологическую среду и не разрушаются под воздействием воды или ионов. Композитный материал канала может воспроизводимо изготавливаться в больших количествах и легко поддается обработке, что делает его более доступным для широкого спектра производственных процессов.

Они гибки и совместимы с интеграцией в широкий спектр подходящих пластиковых подложек и обладают долговременной стабильностью, низкими межтранзисторными перекрестными помехами и высокой плотностью интеграции, что позволяет изготавливать эффективные интегральные схемы.

"Органическая электроника не известна своей высокой производительностью и надежностью", - сказал руководитель исследования Дион Ходаголи, доцент кафедры электротехники. "Но с нашей новой архитектурой vGIT мы смогли встроить вертикальный канал, который имеет собственный источник ионов. Эта самодостаточность ионов сделала транзистор особенно быстрым - фактически, в настоящее время это самые быстрые электрохимические транзисторы".

Чтобы еще больше повысить скорость работы, команда использовала передовые технологии нанопроизводства для миниатюризации и уплотнения этих транзисторов в субмикрометровых масштабах. Изготовление происходило в чистой комнате Columbia Nano Initiative.

Сотрудничество с клиницистами CUIMC

Чтобы разработать архитектуру, исследователям сначала необходимо было понять проблемы, связанные с диагностикой и лечением пациентов с неврологическими расстройствами, такими как эпилепсия, а также используемые в настоящее время методологии. Они работали с коллегами из отделения неврологии Медицинского центра Ирвинга Колумбийского университета, в частности, с Дженнифер Гелинас, доцентом кафедры неврологии, электротехники и биомедицинской инженерии и директором лаборатории эпилепсии и когнитивных способностей.

Сочетание высокой скорости и гибкости. а работа при низком напряжении позволяет использовать транзисторы не только для записи нейронных сигналов, но и для передачи данных, а также для питания устройства, что приводит к созданию полностью совместимого имплантата. Исследователи использовали эту функцию, чтобы продемонстрировать полностью мягкие и поддающиеся подтверждению имплантаты, способные записывать и передавать нейронную активность с высоким разрешением как снаружи, на поверхности мозга, так и внутри, глубоко внутри мозга.

"Эта работа потенциально откроет широкий спектр трансляционных возможностей и сделает медицинские имплантаты доступными для большого числа пациентов, которые традиционно не имеют квалификации для имплантируемых устройств из-за сложности и высоких рисков, связанных с такими процедурами", - сказал Гелинас.

"Удивительно думать, что наши исследования и устройства могли бы помочь врачам в улучшении диагностики и оказать положительное влияние на качество жизни пациентов", - добавила ведущий автор исследования Клаудия Сеа, которая недавно защитила докторскую диссертацию и этой осенью станет научным сотрудником Массачусетского технологического института.

В дальнейшем исследователи планируют объединить усилия с нейрохирургами CUIMC для проверки возможностей имплантатов на основе vIGT в операционных. Команда рассчитывает разработать мягкие и безопасные имплантаты, которые смогут обнаруживать и идентифицировать различные патологические мозговые волны, вызванные неврологическими расстройствами.

Read More

Стартап делает ставку на кайтсерфинг, чтобы избавиться от загрязнения судоходства

Вдохновленные кайтсерфингом, французские фирмы хотят использовать ту же технологию ветра для приведения в движение всего, от яхт до грузовых судов, чтобы сократить огромный углеродный след судоходной отрасли.

Сектор испытывает новое давление с целью снизить свою зависимость от ископаемого топлива, поскольку Международная морская организация в пятницу заключила соглашение, повышающее ее целевые показатели по сокращению выбросов.

В заливе Аркашон на юго-западе Франции стартап Beyond The Sea протестировал синий надувной воздушный змей-парус размером с небольшую студию, который позволяет перемещать по воде специально сконструированный катамаран.

"Вы готовы поддразнивать?" - спросил основатель компании Ив Парлье, используя жаргон кайтсерфинга, обращаясь к команде инженеров, управляющих воздушным змеем площадью 25 квадратных метров (270 квадратных футов).

В кайтсерфинге гонщики используют свои руки для управления воздушным змеем.

Но на катамаране Parlier SeaKite для воздушного змея используется автоматизированная система тяги с лебедками и искусственным интеллектом, который адаптирует положение паруса к условиям ветра.

Цель состоит в том, чтобы спроектировать гораздо большие воздушные змеи, которые в один прекрасный день могли бы тянуть яхты, траулеры и даже контейнеровозы.

"Это феноменальная система тяги, которая позволяет снизить расход топлива в среднем на 20 процентов", - сказал Парлье, бывший победитель трансатлантических соревнований по парусному спорту.

Потенциал огромен, учитывая, что в мире насчитывается почти 100 000 торговых судов, бороздящих океаны, и 4,6 миллиона рыболовецких траулеров.

Ассоциация ветряных судов, которая была создана в 2019 году во Франции с целью экологизации морского сектора, говорит, что к 2030 году объем рынка может составить четыре миллиарда евро при наличии около 1400 судов, оснащенных такими воздушными змеями.

В марте следующего года Beyond The Sea проведет аналогичные испытания с использованием своих специально разработанных воздушных змеев у берегов Норвегии и Японии, а также в Средиземном море.
Чистый ноль к 2050 году

В марте следующего года Beyond The Sea проведет аналогичные испытания с использованием своих специально разработанных воздушных змеев у берегов Норвегии и Японии, а также в Средиземном море.

По словам исполнительного директора компании Марка Тьенпонта, она надеется ежегодно удваивать размер своих воздушных змеев, достигнув 800 квадратных метров за четыре года.

Судоходная отрасль должна найти альтернативы ископаемому топливу, и IMO в пятницу установила целевой показатель чистых выбросов до нуля "близко к 2050 году" с постепенным сокращением как минимум на 20 процентов к 2020 году и как минимум на 70 процентов к 2040 году по сравнению с уровнями 2008 года.

В то время как предыдущей целью было сокращение выбросов на 50 процентов к середине столетия, участники климатических кампаний заявили, что это решение недостаточно далеко зашло, чтобы помочь в борьбе с глобальным потеплением.

Airseas, еще одна французская компания, в которой европейскому авиационному гиганту Airbus принадлежит 11 процентов акций, тестирует воздушный змей площадью 500 квадратных метров — почти вдвое больше двух теннисных кортов, — который она надеется удвоить для более крупных судов.

Компания, базирующаяся в западном городе Нант, в конце прошлого года оснастила сухогруз, принадлежащий японской фирме K. Line, ее крупнейший клиент, разместивший пять подтвержденных заказов на ее морские перевозки.

Компания также оснастила судно для перевозки оборудования для самолетов A320 между французским портом Сен-Назер и портом Мобил в южном американском штате Алабама, где находится завод Airbus.
Цель состоит в том, чтобы спроектировать гораздо большие воздушные змеи, которые в один прекрасный день могли бы тянуть яхты, траулеры и даже контейнеровозы.
Альтернативные решения

Другое альтернативное решение появилось у французской фирмы Chantiers de l'Atlantique, чей прочный парус, разработанный для океанских лайнеров, состоит из панелей, прикрепленных к жесткому парусу, который может наклоняться, позволяя судам проходить под мостами.

Существуют также полужесткие паруса производства Ayro, которые используются на 121-метровом грузовом судне Canopee для транспортировки элементов пусковой установки Ariane 6 из Европы во Французскую Гвиану.

Тем временем некоторые новые французские судоходные компании используют суда, работающие только на энергии ветра, такие как Zephyr et Boree, Windcoop, Neoline ou Towt.

"Во Франции существует уровень операционной зрелости, который позволяет коммерциализировать адаптированные воздушные змеи и паруса", - сказала Лиз Детримон из Wind Ship.

Но если у сектора есть ветер в паруса, его привлекательность страдает из-за цены на баррель мазута, которая в настоящее время находится на самом низком уровне.

"Морские перевозки ничего не стоят до тех пор, пока не вступят в силу экологические нормы", - объясняет Детримонт.

Лобби безуглеродного топлива также является тормозом, сказала она, указав, что его стоимость "в пять-семь раз" выше, чем у обычного мазута, и выступая за его гибридное использование наряду с парусным спортом.

Сектор ведет переговоры с французским правительством о признании ветра в качестве топлива. Детримонт сказал, что с учетом этого к 2030 году будет создано более 30 000 рабочих мест.

Read More

Стратегия создания высокоэффективных катодов, не содержащих кобальт, для литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion), перезаряжаемые батареи, которые могут накапливать энергию за счет обратимого восстановления ионов лития, являются одними из наиболее распространенных аккумуляторных технологий благодаря их замечательной производительности и увеличенному сроку службы. Многие существующие и разрабатываемые технологии в настоящее время питаются от этих батарей, включая смартфоны, ноутбуки и электромобили.

Несмотря на свои преимущества, литий-ионные аккумуляторы становятся все более дорогими, поскольку они содержат материалы, которые пользуются большим спросом и которые трудно получить в больших количествах, такие как кобальт (Co) и никель (Ni). Таким образом, производители аккумуляторов и эксперты в области энергетики пытались определить альтернативные конструкции, которые практически не требуют кобальта и никеля, поскольку они могли бы снизить стоимость литий-ионных аккумуляторов и облегчить их крупномасштабное производство.

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне и других институтов по всей территории Соединенных Штатов недавно представили новую стратегию создания катодов, не содержащих кобальт, для литий-ионных аккумуляторов, которые не оказывают отрицательного влияния на их эксплуатационные характеристики. Их исследование, опубликованное в журнале Nature Energy, финансировалось Управлением транспортных технологий Министерства энергетики США.

"Наш проект стартовал в 2018 году и закончился в марте 2023 года", - рассказал Tech Xplore Хуолинь Синь, один из исследователей, проводивших исследование. "Когда мы начинали наше исследование, вся промышленность работала над катодом со сверхвысоким содержанием никеля, чтобы заменить или снизить потребление Co. В 2019 году проблема того, что Ni станет следующей болевой точкой для индустрии электромобилей, уже сформировалась в моем сознании, потому что я обнаружил, что цена Ni уже выросла на треть от цены Co. Во время совещания по обзору проекта в конце 2019 года я от имени своей команды принял несколько новогодних решений, одним из которых было создание катода с низким содержанием Ni и высоким содержанием Mn, не содержащего Co, чтобы обойти проблему с Ni".

В 2020 году Синь и его коллеги разработали новую стратегию для достижения нулевой деформации в катодно-активном материале с высоким содержанием никеля (Ni-80%) (CAM). Их стратегия основана на так называемом комплексном легировании концентрацией - методе изменения свойств материалов с использованием определенных химических веществ (например, легирующих добавок).

"После того, как это предыдущее исследование было опубликовано в Nature, я сказал своей команде, что мы должны попытаться применить эту стратегию для создания камеры с низким содержанием Ni", - объяснил Синь. "Очень успешно мы быстро показали, что стратегия комплексного легирования концентрацией может обеспечить коммерчески жизнеспособный CAM с низким содержанием Ni и высоким содержанием Mn.

Стратегия комплексного допинга концентрацией, предложенная Сином и его коллегами, имеет несколько заметных преимуществ. Было обнаружено, что благодаря смешиванию с низким содержанием катионов обеспечивается высокая емкость 190 мАч / г при C / 10 и высокая удельная энергия 700 втч /кг при C / 3 в катодных материалах, а также высокая термическая стабильность и длительный срок службы батареи.

"Предлагаемая нами стратегия отличается низкой стоимостью, поскольку в ней не содержится кобальта, содержание Ni снижено на 50%, а Mn, основной материал, который мы используем, дешевый", - сказал Синь. "Мы продемонстрировали низкое содержание катионов, что обеспечивает высокую емкость (190 мАч/ г при C / 10) и высокую удельную энергию (700 втч/кг при C /3), высокую термостабильность, превосходящую показатели NMC-532, и длительный срок службы, достигающий > 4000 циклов, что делает его конкурентоспособным против клеток LFP."

В отличие от других предлагаемых стратегий снижения зависимости литий-ионных аккумуляторов от Co и Ni, подход, предложенный Синем и его коллегами, не требует нанесения покрытия на поверхность материалов. Это облегчает его реализацию в крупномасштабном масштабе.

В ходе первоначальных испытаний катоды, не содержащие Co, созданные с использованием стратегии команды, показали замечательные результаты, что позволило изготавливать стабильные и эффективные литий-ионные аккумуляторы с длительным сроком службы. В будущем это может быть использовано для создания более доступных литий-ионных аккумуляторов для широкого спектра применений, а также потенциально вдохновит на внедрение аналогичных подходов, основанных на легировании, для создания аккумуляторов, не содержащих кобальт.

"Сейчас мы работаем над камерами следующего поколения с еще более низким содержанием Ni / Co, что снова снизит стоимость материалов для камер", - добавил Синь.

Read More

Большие роботы-жуки раскрывают секреты передвижения насекомых, чувствительных к силе

Исследователи объединили исследования с участием реальных насекомых и роботов-роботов, чтобы лучше понять, как они ощущают силу в своих конечностях во время ходьбы, что дает новое представление о биомеханике и нейронной динамике насекомых и дает информацию о новых приложениях для крупноногих роботов. Они представили свои выводы на конференции, посвященной столетию SEB в 2023 году.

Колокольчатые сенсиллы (CS) - это силовые рецепторы, обнаруженные в конечностях насекомых, которые реагируют на стресс и напряжение, предоставляя важную информацию для управления передвижением. Аналогичные силовые рецепторы существуют у млекопитающих, известных как сухожильные органы Гольджи, что позволяет предположить, что понимание роли силовых сенсоров у насекомых может также дать новое представление об их функциях у позвоночных, таких как человек.

"Я изучаю роль датчиков силы у ходячих насекомых, потому что эти датчики имеют решающее значение для успешного передвижения", - говорит доктор Щецински, доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической инженерии в Колледже инженерии и минеральных ресурсов Статлера при Университете Западной Вирджинии, США. "Обратная связь, которую они обеспечивают, имеет решающее значение для правильного передвижения. осанка и координация движений."

Преимущества построения роботизированных моделей по сравнению с компьютерными включают в себя более реалистичное моделирование трения между движущимися частями и включение задержек для отправки нейронных сигналов. Преимущество роботизированных конечностей также заключается в том, что они могут записывать отправку и прием каждого отдельного сигнала и результирующие механические действия, что невозможно для животных.

"Ходьба по своей сути является механической задачей, поэтому понимание нейронного контроля ходьбы требует одновременного изучения механики и нейронного контроля", - говорит доктор Щецински. "Правильно функционирующие шагающие роботы могут послужить прототипами машин, которые могли бы помочь людям заниматься сельским хозяйством в экстремальных условиях, исследовать другие планеты или гулять по лесам, чтобы следить за своим здоровьем".

У доктора Щецински есть два основных исследовательских робота: первый - биомиметический робот на основе плодовой мушки (Drosophila melanogaster), которая ходит на шести ногах, что позволяет команде получить полную картину того, как кампаниформная сенсилла отслеживает силы во время ходьбы. Другой робот - одноногий, что позволяет упрощенно имитировать сенсорные ощущения одной ноги насекомого во время ходьбы.

Доктор Щецински также исследует роль CS у реальных насекомых, изолируя их конечности и контролируя сенсорные пути с помощью электродов при приложении различных усилий. Эти записанные сенсорные сигналы затем используются для разработки моделей роботизированных ног.

"Записывая их реакцию на множество различных сигналов, мы можем нарисовать более четкую картину того, как они преобразуют силы в нейронную активность", - говорит доктор Щецински. "Мы используем множество различных стимулов, потому что CS очень динамичны и всегда адаптируются к приложенным силам".

Исследование доктора Щецински выявило очень сильную корреляцию между их настоящими насекомыми и роботизированными аналогами. "Мы обнаружили, что для каждого вида насекомых, который мы проверяем, наша модель одинаково хорошо подходит для описания того, как CS преобразует силы в нейронную активность", - говорит доктор Щецински. "Это говорит о том, что органы каждого вида в целом функционируют одинаково".

Read More

Тесты ИИ входят в топ-1% по оригинальному творческому мышлению

Новое исследование, проведенное Университетом Монтаны и его партнерами, предполагает, что искусственный интеллект может сравниться с 1% лучших мыслителей-людей по стандартному тесту на креативность.

Исследованием руководил доктор Эрик Гузик, ассистент клинического профессора Колледжа бизнеса UM. Он и его партнеры использовали тесты творческого мышления Торранса, хорошо известный инструмент, который десятилетиями использовался для оценки креативности человека.

Исследователи представили восемь ответов, сгенерированных ChatGPT, приложением, работающим на базе движка искусственного интеллекта GPT-4. Они также представили ответы контрольной группы из 24 студентов UM, посещающих курсы Гузика по предпринимательству и личным финансам. Эти результаты были сопоставлены с результатами 2700 студентов колледжей по всей стране, которые сдавали TTCT в 2016 году. Все заявки были оценены службой тестирования Scholastic, которая не знала об участии искусственного интеллекта.

Результаты поместили ChatGPT в элитную компанию за креативность. Приложение с искусственным интеллектом оказалось в верхнем процентиле по беглости — способности генерировать большой объем идей — и по оригинальности — способности выдвигать новые идеи. Искусственный интеллект немного снизился — до 97—го процентиля - в плане гибкости, способности генерировать различные типы и категории идей.

"Для ChatGPT и GPT-4 мы впервые показали, что они входят в топ-1% по оригинальности", - сказал Гузик. "Это было что-то новенькое".

Он с удовлетворением отметил, что некоторые из его студентов UM также вошли в топ-1%. Тем не менее, ChatGTP превзошел подавляющее большинство студентов колледжей по всей стране.

Гузик тестировал искусственный интеллект и своих студентов в течение весеннего семестра. В работе ему помогали Кристиан Гильде из UM Western и Кристиан Бирдж из Вильнюсского университета. Исследователи представили свою работу в мае на конференции креативности Университета Южного Орегона.

"Мы были очень осторожны на конференции, чтобы не слишком сильно интерпретировать данные", - сказал Гузик. "Мы только что представили результаты. Но мы поделились убедительными доказательствами того, что искусственный интеллект, похоже, развивает творческие способности наравне с человеческими или даже превосходит их".

Гузик сказал, что он спросил ChatGPT, что бы это значило, если бы оно хорошо работало на TTCT. Искусственный интеллект дал убедительный ответ, которым они поделились на конференции:

"ChatGPT сказал нам, что мы, возможно, не до конца понимаем человеческое творчество, и я считаю, что это правильно", - сказал он. "Это также наводит на мысль, что нам, возможно, понадобятся более сложные инструменты оценки, которые смогут проводить различие между идеями, созданными человеком, и идеями, созданными искусственным интеллектом".

Он сказал, что TTCT является защищенным патентованным материалом, поэтому ChatGPT не мог "обмануть", получив доступ к информации о тесте в Интернете или в общедоступной базе данных.

Гузик давно интересуется творчеством. Будучи семиклассником, выросшим в маленьком городке Палмер, штат Массачусетс, он участвовал в программе для талантливых учеников. Этот опыт познакомил его с процессом решения проблем будущего, разработанным Эллисом Полом Торрансом, психологом-новатором, который также создал TTCT. Гузик сказал, что в то время он влюбился в мозговой штурм и в то, как он воздействует на человеческое воображение, и он продолжает активно сотрудничать с организацией Future Problem Solving organization — даже познакомился со своей женой на одной из ее конференций.

Гузик и его команда решили протестировать креативность ChatGPT после того, как поиграли с ним в течение прошлого года.

"Мы все изучали ChatGPT и заметили, что он делает некоторые интересные вещи, которых мы не ожидали", - сказал он. "Некоторые ответы были новыми и удивительными. Именно тогда мы решили протестировать его, чтобы увидеть, насколько он креативен на самом деле ".

Гузик сказал, что в тесте TTCT используются подсказки, имитирующие реальные творческие задания. Например, можете ли вы придумать новое применение продукту или улучшить этот продукт?

"Допустим, это баскетбольный мяч", - сказал он. "Подумайте о стольких вариантах использования баскетбольного мяча, сколько сможете. Вы можете снять его в обруче и использовать на витрине. Если вы заставите себя подумать о новом применении, возможно, вы нарежете его и будете использовать в качестве плантатора. Или из кирпича можно что-то строить, или его можно использовать как пресс-папье. Но, может быть, вы измельчите это и преобразуете во что-то совершенно новое".

У Гузика были некоторые ожидания, что ChatGPT будет хорош в создании большого количества идей (беглость), потому что это то, что делает генеративный ИИ. И она преуспела в том, что откликнулась на запрос множеством идей, которые были актуальными, полезными и ценными в глазах оценщиков.

Он был еще больше удивлен тем, насколько хорошо у него получалось генерировать оригинальные идеи, что является отличительной чертой человеческого воображения. Специалистам по оценке тестов выдаются списки распространенных ответов для запроса — тех, которые, как ожидается, будут представлены в ближайшее время. Тем не менее, искусственный интеллект попал в верхний процентиль за выдачу свежих ответов.

"На конференции мы узнали о предыдущих исследованиях GPT-3, которые были проведены год назад", - сказал Гузик. "В то время ChatGPT не набирал таких высоких баллов, как люди, по заданиям, которые требовали оригинального мышления. Теперь, с более продвинутым GPT-4, он входит в топ-1% всех человеческих реакций".

По мере ускорения развития искусственного интеллекта он ожидает, что он станет ключевым инструментом для развития мирового бизнеса и новым важным фактором региональных и национальных инноваций.

"Для меня креативность заключается в том, чтобы делать что-то по-другому", - сказал Гузик. "Одно из определений предпринимательства, которое мне нравится, заключается в том, что быть предпринимателем - значит мыслить по-другому. Таким образом, искусственный интеллект может помочь нам применить мир творческого мышления к бизнесу и инновационному процессу, и это просто завораживает меня".

Он сказал, что Колледж бизнеса UM открыт для преподавания искусственного интеллекта и включения его в курсовые работы.

"Я думаю, мы знаем, что будущее каким-то образом будет включать искусственный интеллект", - сказал Гузик. "Мы должны быть осторожны в том, как это используется, и учитывать необходимые правила и предписания. Но компании уже используют его для многих творческих задач. С точки зрения предпринимательства и региональных инноваций, это меняет правила игры".

Read More