В скором времени благодаря нанотехнологиям стоит ждать открытия новых материалов, создания новых приборов в электронике, увеличения вычислительных мощностей, развития нейросетей и беспилотников. Значительно улучшатся качество и емкость электробатарей, а промышленность ждет тотальная интеллектуализация и роботизация. Об этом рассказал научный сотрудник Лаборатории методов анализа больших данных НИУ ВШЭ Михаил Лазарев во время своей лекции «Искусственный интеллект в поисках новых материалов», которая прошла в рамках проекта «Открытый лекторий Вышки» в Парке Горького.
Сейчас нанотехнологии настолько глубоко вошли в нашу жизнь, что существовать без них невозможно, уверен Михаил Лазарев. «Все мы имеем смартфоны — это нанотехнологии. Интернет-сети 4G, 5G, все микропроцессоры, микроконтроллеры — это нанотехнологии. Развитие такого многообразия электроники — все это результат действия человека буквально за последние 40 лет», — говорит ученый. Огромную потребность в развитии нанотехнологий испытывают такие сферы, как фарминдустрия, биология, медицина. Все они сталкиваются на наноуровне, где происходит синергия физики, биологии и нейросетей.
Михаил Лазарев, фото: Высшая школа экономики
Если объяснять на бытовом уровне, можно привести такой пример: все хотят, чтобы батарея телефона держала заряд не день-два, как сейчас, а, например, неделю. Из-за поддержки интернета, использования камеры смартфона его батарея разряжается быстро. Эту проблему могут решить нанотехнологии, которые разрабатываются с помощью искусственного интеллекта и новых материалов, говорит Михаил Лазарев.
К первым шагам в развитии нанотехнологии, считает ученый, можно отнести создание и использование микроскопа, хотя уже в Средние века при изготовлении витражей применяли микрочастицы, которые окрашивали стекло в различные цвета. «Это тоже можно назвать средневековой нанотехнологией», — сделал вывод Михаил Лазарев.
«Все, что сейчас продается дорого, создано на основе технологии пяти нанометров, а недавно выпустили микросхему на основе технологии двух нанометров, — отмечает Михаил Лазарев. — Это предел тех физических возможностей материалов, которые используются сегодня. Всю современную электронику можно назвать кремниевой, потому что она создана с помощью кремния». Он напомнил, что не так давно двое ученых открыли новый материал — графен. Эти ученые — выпускники Московского физико-технического института Андрей Гейм и Константин Новоселов. За открытие графена они в 2010 году получили Нобелевскую премию по физике, в настоящее время один из них проживает и работает в Сингапуре, другой — в Манчестере. Графен — первый двумерный материал, обладающий такими свойствами, о которых раньше ученые даже не подозревали. «Сегодня этот материал активно используют. С его помощью, в частности, был создан гибкий экран для электронных гаджетов и много других высокотехнологичных вещей», — напомнил лектор.
Также, по словам Михаила Лазарева, все глубже в бытовую сферу проникают нейросети. Так, за последние два года Google обучил нейросеть играть в игрушки с человеком и распознавать человеческую речь. В прошлом году была изобретена генерация молекул с изначально заданными свойствами, которая применяется в фармакологии. «Эту задачу пытались решить 20 лет, и только недавно это удалось компании Google, — говорит Михаил Лазарев. — К промышленным технологиям можно отнести и беспилотники в автомобилях».
В скором будущем нас ждет открытие новых материалов, создание новых приборов в электронике, увеличение вычислительных мощностей; качество и емкость электрических батарей значительно улучшатся, а промышленность ждет тотальная интеллектуализация и роботизация, прогнозирует ученый.
Однако, по его словам, чтобы все это работало, нужно отрегулировать правовые аспекты такой деятельности. «Должно быть разрешение на использование нейросетей. Например, распознавание лиц с помощью нейросети — очень скандальная вещь. В России, США, Евросоюзе это разрешено. Однако далеко не во всех странах мира эта технология может применяться свободно», — добавил лектор. «Есть еще много вопросов с точки зрения областей применения новых материалов, поскольку это только зарождающаяся область науки», — заключил Михаил Лазарев.
Фото: iStock