Владимир Петров - Структурный анализ систем

Wave создан именно для решения этой проблемы. Он в реальном времени показывает физиологическую и медицинскую информацию, которую может посмотреть медицинский работник как на рабочей станции, так и буквально со смартфона. При любом изменении показателей Wave автоматически подсчитывает риски и дает предупреждение заранее, если считает, что пациент находится в опасности или вскоре будет находиться.

Алгоритм не просто наблюдает за биометрическими показателями, но анализирует их системно. Например, небольшое снижение частоты дыхания в других системах сразу вызовет тревогу. Но если это снижение коррелирует с повышением давления, новый алгоритм, просчитав вероятности, даст знать о потенциально летальной ситуации

В клинических испытаниях, проведенных в медицинском центре Питтсбургского университета, Wave использовали в группе пожилых пациентов, и там, где систему подключали, она предотвратила шесть скоропостижных смертей 39 39 URL: https://www.popmech.ru/technologies/news-406582-iskusstvennyy-intellekt-predskazyvayushchiy-chelovecheskuyu-smert/ .

5.11. Пример 9.23. Вирус убивает злокачественные опухоли

Раковые клетки окружают фибробласты (другие клетки), защищающие раковые клетки от иммунной системы. Фибробласты также снабжают раковые клетки питательными веществами для роста.

Создали вирус, который убивает раковые клетки, кроме того, он также может уничтожать соседние клетки (фибробласты), которые обманным путем защищают рак от иммунной системы.

В настоящее время любая терапия, которая убивает «обманутые» фибробластные клетки, может также убивать фибробласты по всему телу — например в костном мозге и коже, вызывая токсичность.

Ученые использовали вирус под названием Enadenotucirev, он заражает только раковые клетки, здоровые клетки при этом оставляя. Вирусу добавили генетические инструкции, заставляющие инфицированные раковые клетки продуцировать белок, называемый биспецифическим Т-клеточным агентом.

Белок был предназначен для связывания с двумя типами клеток и склеивания их. В этом случае один конец был нацелен на связывание с фибробластами. Другой конец специально привязан к Т-клеткам — типу иммунной клетки, который отвечает за уничтожение дефектных клеток. Это заставило Т-клетки уничтожить прикрепленные фибробласты 40 40 URL: https://ab-news.ru/2018/11/19/sozdan-novyj-virus-dvojnogo-dejstviya-ubivayushhij-zlokachestvennye-opuxoli/ .

5.12. Пример 9.24. Идентифицировать человека по походке

Компания Watrix разработала систему, способную идентифицировать человека с расстояния в 50 метров, даже он стоит спиной к камере или прячет лицо. Никаких специальных камер для этого не нужно — алгоритм способен анализировать уже существующие записи наблюдения и по ним определять личность человека с вероятностью в 94%.

Пока программа не может работать в реальном времени. Ей нужно примерно 10 минут, чтобы проанализировать около часа видео, в это время она формирует в базе силуэт человека и создает модель индивидуальной походки 41 41 URL: https://www.popmech.ru/technologies/news-448732-v-kitae-teper-mogut-identificirovat-cheloveka-po-pohodke/ .

5.13. Пример 9.25. Сокращение энергии на производство удобрений

Азотные удобрения наиболее распространены в мире. На их производство тратится огромное количество энергии.

В Принстонском университете разработали метод, резко сокращающий расходы энергии, необходимые для этого.

Производители вытягивают азот из воздуха и объединяют его с водородом. Азотный газ обилен, составляя около 78 процентов в атмосфере. Но атмосферный азот трудно использовать, потому что он заперт на пары атомов, называемые N2, и связь между этими двумя атомами является второй самой сильной по своей природе.

Поэтому требуется много энергии, чтобы разделить молекулу N2 и позволить атомам азота и водорода объединиться. Большинство изготовителей используют метод Хабера-Боша, подвергая N2 и водород железному катализатору в камере, нагретой до более чем 400 оС. Метод использует около 2% потребления энергии в мире.

Группа под руководством Эмили Картер, декана инженерного дела Принстона и профессора Герхарда Р. Андлинджера по энергетике и окружающей среде, предложила использовать свет для ослабления связи в молекуле атмосферного азота.

Процесс взаимодействия света с металлическими наноструктурами, меньшими одной длины волны свет, происходит при комнатной температуре. Для концентрации света и усиления электрические поля стали использовать поверхностный плазмонный резонанс, повышающий мощность катализатора для разделения молекул азота 42 42 URL: https://ab-news.ru/2018/01/17/novyj-process-mozhet-sokratit-energeticheskie-potrebnosti-v-proizvodstve-udobrenij/ [.

5.14. Пример 9.26. Прогнозировании орбит экзопланет

Искусственный интеллект позволяет точнее, чем обычные методы, рассчитать стабильность орбит Татуинов. Предположительно, что эти планеты могут быть обитаемые.

«Татуины» — планеты, вращающиеся вокруг двух звезд.

Движение вокруг двух звезд вместо одной может привести к большим изменениям на орбите планеты, что означает, что планета может быть выброшена из планетной системы либо поглощена одной из двойных звезд. Традиционные подходы к вычислению орбит для планет значительно усложняются, как только выясняется существование двойной звезды.

Планетам необходимо выживать в течение миллиардов лет, чтобы жизнь на них эволюционировала, поэтому выяснение того, стабильны орбиты или нет, является очень важным вопросом для обитаемости. Новая работа показывает, как машинное обучение может делать точные прогнозы, даже если стандартный подход, основанный на законах гравитации и движения Ньютона, не работает 43 43 URL: https://ab-news.ru/2018/04/23/ii-prevosxodit-astronomov-v-prognozirovanii-orbit-ekzoplanet/ .

5.15. Пример 9.27. Наночастицы помогают сельскому хозяйству

Ученые из Израильского технологического института в Хайфе предложили использовать липосомы для быстрой доставки питательных веществ растения по сравнению с обычными средствами.

Липосома представляет собой полый шар около 100 нанометров в поперечнике и состоит из жировых молекул, экстрагированных из растений сои.

Раньше они использовались для доставки лекарств к определенным частям тела.

Теперь исследователи заполнили эти крошечные «пакеты» удобряющими питательными веществами. Их можно использовать в виде спрея.

Когда растительный лист поглощает эти наночастицы, липосомы распространяются на клетки других листьев растения и его корней, где жировые оболочки разрушаются и высвобождают молекулярный груз 44 44 URL: https://ab-news.ru/2018/05/18/nanochasticy-mogut-pomoch-v-selskom-xozyajstve/ .

5.16. Пример 9.28. Быстрая зарядка смартфонов

Для увеличения подаваемой мощности без перегрева блока питания и самого смартфона компания Samsung продолжает развивать идею многопоточности (подача энергии происходит сразу двумя потоками).