Будущее за сквозными технологиями
"Любая хорошо развитая технология неотличима от магии"
Сейчас мы живем в эпоху 4 промышленной революции. Значительную роль в экономике здесь играют сквозные технологии. В этой статье мы рассмотрим цифровые сквозные технологии и их применение в различных индустриях, отраслях и секторах экономики
Сквозные цифровые технологии- передовые научно-технические отрасли, обеспечивающие создание высокотехнологичных продуктов и сервисов, наиболее сильно влияющих на развитие экономики
К сквозным цифровым технологиям относятся:
- технологии виртуальной и дополненной реальности
- квантовые технологии
- новые производственные технологии
- технологии беспроводной связи
- система распределенного реестра
- компоненты робототехники и сенсорика
- нейротехнологии и искусственный интеллект
- технологии больших данных
1
Технологии виртуальной и дополненной реальности
Технология виртуальной реальности-комплексная технология, позволяющая погрузить человека в виртуальный мир при использовании специализированных устройств.
Технология дополненной реальности-технология, позволяющая интегрировать информацию с объектами реального мира в форме текста, компьютерной графики, аудио и иных представлений в режиме реального времени.
В настоящее время VR/AR-технологии получили наиболее серьезное развитие на рынках развлечений и маркетинга, но это не предел, а только первая ступень их внедрения. Наиболее перспективными с точки зрения экономического эффекта являются продукты на основе VR/AR-технологий в сфере промышленного производства, образования, здравоохранения, потребительских сервисов.
Технология дополненной реальности-технология, позволяющая интегрировать информацию с объектами реального мира в форме текста, компьютерной графики, аудио и иных представлений в режиме реального времени.
В настоящее время VR/AR-технологии получили наиболее серьезное развитие на рынках развлечений и маркетинга, но это не предел, а только первая ступень их внедрения. Наиболее перспективными с точки зрения экономического эффекта являются продукты на основе VR/AR-технологий в сфере промышленного производства, образования, здравоохранения, потребительских сервисов.
Виртуальная реальность полностью создаётся компьютером. Самый распространённый спосфоб попасть в VR — специальные очки или шлемы. Это гарнитура, которая проводным или беспроводным способом подключается к компьютеру, игровой консоли или смартфону.
В дополненной реальности графическая картинка накладывается на реальную и создаётся единая плоскость, которую видит пользователь на экране своего устройства. Принцип работы основан на обучении нейросети. Она учится распознавать объекты и маркеры реальности, а также фиксировать местоположение.
В дополненной реальности графическая картинка накладывается на реальную и создаётся единая плоскость, которую видит пользователь на экране своего устройства. Принцип работы основан на обучении нейросети. Она учится распознавать объекты и маркеры реальности, а также фиксировать местоположение.
Применение в экономике
- Повышение производительности и эффективности на промышленных предприятиях
- Создание новейших способов коммуникаций и потребительских сервисов
- Повышение уровня квалификации работников
- Создание новейших способов коммуникаций, потребительских сервисов и формирование массовых медиа для современного поколения
2
Квантовые технологии
Квантовые технологии- современные технологии, основанные на явлениях квантовой физики, которые не могут быть объяснены в рамках классических теории.
Привычные для нас смартфоны и плоские телевизоры — результат изучения квантовых технологий. Сейчас этот процесс еще не окончен: у этой области большой потенциал. Самое актуальное направление разработок — создание квантового компьютера, который можно будет использовать для изучения далеких планет или проведения сверхбыстрых расчетов. Помимо этого, квантовые компьютеры — мощный инструмент вычислений, ведь они могут, к примеру, за считанные секунды разложить числа в 30–40 знаков на простые множители и открыть доступ даже к самым защищенным данным.
Привычные для нас смартфоны и плоские телевизоры — результат изучения квантовых технологий. Сейчас этот процесс еще не окончен: у этой области большой потенциал. Самое актуальное направление разработок — создание квантового компьютера, который можно будет использовать для изучения далеких планет или проведения сверхбыстрых расчетов. Помимо этого, квантовые компьютеры — мощный инструмент вычислений, ведь они могут, к примеру, за считанные секунды разложить числа в 30–40 знаков на простые множители и открыть доступ даже к самым защищенным данным.
Существует несколько областей развития квантовых технологий:
- Квантовые коммуникации, занимающиеся созданием защищенных сетей связи. Кроме того, это потенциальная защита от атак, осуществляемых с использованием квантового компьютера.
- Квантовые сенсоры — область по разработке сверхточных и чувствительных датчиков, которые можно будет применять в медицине, системах спутниковой связи и археологии.
- детально предсказать поведение агентов на рынке и изменение цен
- вычислить риски и кризисы
- повысить конкурентоспособность нашей страны
- защитить персональные данные
3
Новые производственные технологии
Новые производственные технологии-совокупность новых, с высоким потенциалом, демонстрирующих стремительное развитие, но имеющих небольшое распространение, подходов, материалов, методов и процессов.
Новые производственных технологии:
Новые производственных технологии:
- снижают потребность в рабочих местах
- повышают производительность труда
- увеличивают конкуренцию
- поднимают электронный бизнес.
Новые производственные технологии подразделяются на ряд субтехнологий, важнейшие из которых:
- Цифровое проектирование, математическое моделирование и управление жизненным циклом изделия или продукции
- Технологии «умного» производства
- Манипуляторы и технологии манипулирования
- Цифровое проектирование, математическое моделирование и управление жизненным циклом изделия или продукции
- Технологии «умного» производства
- Манипуляторы и технологии манипулирования
Цифровое проектирование, математическое моделирование и управление жизненным циклом изделия или продукции: включает технологии, обеспечивающие реализацию концепции передового цифрового «умного» проектирования; драйвером этого процесса выступает технология разработки цифрового двойника (Digital Twin) на основе создания и применения многоуровневой матрицы целевых показателей и ресурсных ограничений
Манипуляция – один из наиболее интересных видов человеческого поведения, это неотъемлемая часть социальной культуры. Под манипуляцией понимают преднамеренное и скрытое побуждение другого человека к переживанию определенных состояний, принятию решения или выполнению действий, необходимых для достижения инициатором своих собственных целей.
Технологии манипуляции – это те методы воздействия на человека, с помощью которых у человека вызываются состояния, которые выгодны манипулятору. Таким образом, манипулятивными технологиями являются те действия, в которых проявляет себя манипуляция.
Технологии манипуляции – это те методы воздействия на человека, с помощью которых у человека вызываются состояния, которые выгодны манипулятору. Таким образом, манипулятивными технологиями являются те действия, в которых проявляет себя манипуляция.
Умное производство – это современный инновационный подход к организации производства промышленной продукции, ориентированный на интеллектуальное управление производственным процессом. В фокусе оказываются вопросы использования промышленного интернета вещей, адаптивности и масштабируемости, больших данных, динамического моделированияе и симуляциию, а также обеспечения кибербезопасности и минимизации отходов и т. п.
4
Технологии беспроводной связи
Технологии беспроводной связи- подкласс информационных технологий, служащий для передачи информации между двумя и более точками.
На сегодняшний день большое развитие в области передачи данных получили беспроводные сети — сети радиосвязи. Это объясняется удобством их использования, дешевизной и приемлемой пропускной способностью. Исходя из текущей динамики развития, можно сделать вывод о том, что по количеству и распространенности беспроводные сети в скором времени превзойдут проводные сети.
На сегодняшний день большое развитие в области передачи данных получили беспроводные сети — сети радиосвязи. Это объясняется удобством их использования, дешевизной и приемлемой пропускной способностью. Исходя из текущей динамики развития, можно сделать вывод о том, что по количеству и распространенности беспроводные сети в скором времени превзойдут проводные сети.
Применение в экономике
- 1Обеспечение связи между оборудованием, что позволяет повысить их эффективность и оптимизировать работу всех систем зданий и сооружений
- 2Повышение уровня качества услуг, продукции и обслуживания
- 3Расширение возможности текущих подходов к оптимизации производственных затрат за счет массового внедрения решений для связи устройств промышленного интернета
5
Система распределенного реестра
Система распределенного реестра- база данных, которая распределена между несколькими сетевыми узлами или вычислительными устройствами.
Технология систем распределенного реестра представляет собой новый подход к созданию баз данных, ключевой особенностью которого является отсутствие единого центра управления. Каждый узел составляет и записывает обновления реестра независимо от других узлов.
Такая система:
Технология систем распределенного реестра представляет собой новый подход к созданию баз данных, ключевой особенностью которого является отсутствие единого центра управления. Каждый узел составляет и записывает обновления реестра независимо от других узлов.
Такая система:
- является средством преобразования процессов платежей и расчетов
- повышает уровень доверия к различным услугам
- позволяет передавать возможности по ведению базы данных напрямую
- позволяет вести учеты
6
Компоненты робототехники и сенсорика
Робототехника-это техническая наука, изучающая автоматизацию производственных и иных систем при помощи роботов. Предполагает проектирование, создание и использование роботов для взаимодействия с внешней средой выполнения различных задач без участия человека.
Сенсорика-категория, описывающая непосредственное восприятие ощущений, внешних воздействий.
Робототехника и сенсорика основываются на методах механики, электроники, мехатроники и других науках. Область применения современной робототехники широка: роботы уже применяются в быту,
в сфере обслуживании людей, в медицине, в сельском хозяйстве и т.д.
Основой взаимодействия с людьми являются человеко-машинные интерфейсы, современные виды которых включают не только традиционное представление визуальной информации и привычные органы управления, но и перспективные интерфейсы на основе анализа электрической активности мозга и мышц, с обратными силомоментными связями. Современная сенсорика, в свою очередь, является комплексной цифровой технологией, включающей в себя не только методы измерения физических величин, но и методы обработки сенсорной информации.
С помощью робототехники и сенсорики:
Сенсорика-категория, описывающая непосредственное восприятие ощущений, внешних воздействий.
Робототехника и сенсорика основываются на методах механики, электроники, мехатроники и других науках. Область применения современной робототехники широка: роботы уже применяются в быту,
в сфере обслуживании людей, в медицине, в сельском хозяйстве и т.д.
Основой взаимодействия с людьми являются человеко-машинные интерфейсы, современные виды которых включают не только традиционное представление визуальной информации и привычные органы управления, но и перспективные интерфейсы на основе анализа электрической активности мозга и мышц, с обратными силомоментными связями. Современная сенсорика, в свою очередь, является комплексной цифровой технологией, включающей в себя не только методы измерения физических величин, но и методы обработки сенсорной информации.
С помощью робототехники и сенсорики:
- растет качество производимой продукции и предоставляемых услуг
- снижаются эксплуатационные издержки
- повышается конкурентоспособность предприятий
7
Нейротехнологии и искусственный интеллект
Нейротехнологии — это любые технологии, которые оказывают фундаментальное влияние на то, как люди понимают мозг и различные аспекты сознания, мыслительной деятельности, высших психических функций.
Искусственный интеллект — свойство искусственных интеллектуальных систем выполнять творческие функции, которые традиционно считаются прерогативой человека; наука и технология создания интеллектуальных машин, особенно интеллектуальных компьютерных программ.
Искусственный интеллект — свойство искусственных интеллектуальных систем выполнять творческие функции, которые традиционно считаются прерогативой человека; наука и технология создания интеллектуальных машин, особенно интеллектуальных компьютерных программ.
Применение в экономике
развитие систем защиты и контроль безопасности состояния оборудования
улучшение продуктов и услуг за счет понимания психофизиологических процессов
внедрение роботов с искусственным интеллектом, которые улучшают и облегчают производство товаров
Субтехнологии нейротехнологий и искусственного интеллекта:
компьютерное зрение
Компьютерное зрение — это область искусственного интеллекта, связанная с анализом изображений и видео. Она включает в себя набор методов, которые наделяют компьютер способностью «видеть» и извлекать информацию из увиденного. Системы состоят из фото - или видеокамеры и специализированного программного обеспечения, которое идентифицирует и классифицирует объекты.
обработка естественного языка
Обработка естественного языка— это область искусственного интеллекта, которая фокусируется на возможности машин читать, понимать и извлекать смысл из человеческих языков.
распознание и синтез речи
Распознавание и синтез речи— система решений, позволяющих осуществлять перевод речевого запроса в текстовый вид, в том числе анализ тембра и тональности голоса, распознавание эмоций.
рекомендательные системы и и интеллектуальные системы поддержки принятия решений
Рекомендательные системы ─ это специальные алгоритмы, которые предлагают пользователю товары, подходящие ему по тем или иным критериям. Такие системы взаимодействуют с покупателем либо напрямую, либо через сотрудника магазина. Рекомендации помогают покупателю, во-первых, разобраться, что ему нужно, а во-вторых, быстрее принять решение о покупке.
ИСППР – интеллектуальные системы поддержки принятия решений, представляющие собой автоматизированную компьютерную сеть, обеспечивающую объективную аналитику данных с построением математической модели предполагаемого развития событий
ИСППР – интеллектуальные системы поддержки принятия решений, представляющие собой автоматизированную компьютерную сеть, обеспечивающую объективную аналитику данных с построением математической модели предполагаемого развития событий
перспективные методы и технологии в ии
Перспективные методы искусственного интеллекта:
1)Поиск новых методов и подходов к созданию универсального (сильного) искусственного интеллекта;
2)Поиск новых методов и подходов к решению задач, в том числе способных обучаться в условиях искажения, отсутствия или утраты актуальности исторических данных или превышать возможности существующих методов машинного обучения и математического моделирования;
3)Разработка автономных интеллектуальных агентов
4)Использование квантовых вычислителей в целях ускорения решения задач искусственного интеллекта
5)Разработка алгоритмов квантового машинного обучения, библиотек и инструментов для реализации практических задач;
6)Синтез (генерация) трехмерных, двухмерных изображений и видео-объектов с сохранением узнаваемости
Технологии искусственного интеллекта:
1)Поиск новых методов и подходов к созданию универсального (сильного) искусственного интеллекта;
2)Поиск новых методов и подходов к решению задач, в том числе способных обучаться в условиях искажения, отсутствия или утраты актуальности исторических данных или превышать возможности существующих методов машинного обучения и математического моделирования;
3)Разработка автономных интеллектуальных агентов
4)Использование квантовых вычислителей в целях ускорения решения задач искусственного интеллекта
5)Разработка алгоритмов квантового машинного обучения, библиотек и инструментов для реализации практических задач;
6)Синтез (генерация) трехмерных, двухмерных изображений и видео-объектов с сохранением узнаваемости
Технологии искусственного интеллекта:
- технологии машинного обучения
- технологии глубокого обучения
- технологии обработки и генерации естественного языка
нейропротезирование
Нейропротезирование- дисциплина, лежащая на стыке нейробиологии и биомедицинской инженерии и занимающаяся разработкой нейронных протезов.
нейроинтерфейсы, нейростимуляция и нейросенсинг
Нейроинтерфейс — система для обмена информации между мозгом человека и электронным устройством. Это технология, которая позволяет человеку взаимодействовать с внешним миром на основе регистрации электрической активности мозга — электроэнцефалограммы.
Нейростимуляция-это целенаправленная модуляция активности нервной системы с использованием инвазивных (например, микроэлектродов) или неинвазивных средств.
Нейросенсинг-создание решений, позволяющих отслеживать и влиять на мозговую активность человека
Нейростимуляция-это целенаправленная модуляция активности нервной системы с использованием инвазивных (например, микроэлектродов) или неинвазивных средств.
Нейросенсинг-создание решений, позволяющих отслеживать и влиять на мозговую активность человека
8
Технологии больших данных
Большие данные-это структурированные или неструктурированные массивы данных большого объема.
Технологии больших данных-это программы, которые предназначены для анализа, обработки и извлечения информации из больших наборов данных со сложной структурой.
Большие данные помогают:
Технологии больших данных-это программы, которые предназначены для анализа, обработки и извлечения информации из больших наборов данных со сложной структурой.
Большие данные помогают:
- анализировать текущее состояние бизнеса
- строить прогнозы и автоматизировать рутинные процессы
- быстро обрабатывать огромные массивы информации и извлекать из них пользу
Сквозные цифровые технологии позволяют снижать затраты, усовершенствовать производство, более качественно оказывать услуги и более качественно собирать и обрабатывать информацию. За ними будущее экономики и страны в целом.
