Время прочтения - 5 мин.
Ученые из Германии и США научились печатать стекло на 3D-принтере, не используя метод спекания, платформа Sonicverse моделирует среду для обучения роботов с искусственным интеллектом, а Управление перспективных исследовательских проектов Пентагона (DARPA) запустила группировку спутников нового поколения.
Низкотемпературная 3D-печать стекла
Для производства высокочистого стекла, используемого в электронике, необходимо спекание частиц диоксида кремния при температуре более 1 100 °C. Однако высокая температура препятствует прямому осаждению на полупроводниковые чипы.
Группа исследователей под руководством доктора Йенса Бауэра из Института нанотехнологий при Институте технологий в Карлсруэ (Германия) сумела получить прозрачное кварцевое стекло с хорошими механическими свойствами при температуре 650 °C.
В качестве исходного материала использовалась гибридная полимерная смола из молекул силсесквиоксана (POSS), после сшивания которых с помощью 3D-печати образовывались наноструктуры. Далее их нагревали до температуры 650 °C для удаления органических компонентов. В это же время неорганические клетки POSS сливаются и образуют непрерывную наноструктуру из кварцевого стекла.
«Более низкая температура позволяет печатать в произвольной форме прочные стеклянные структуры оптического качества с разрешением, необходимым для нанофотоники видимого света, непосредственно на полупроводниковых чипах», —пояснил суть технологии Йенс Бауэр.
Помимо отличного оптического качества, производимое кварцевое стекло обладает отличными механическими свойствами и легко обрабатывается.
Исследователи из Карлсруэ и их коллеги из Калифорнийского университета в Ирвине и компании Edwards Lifesciences использовали смолу POSS для печати различных наноструктур, в том числе фотонных кристаллов с отдельно стоящими лучами шириной 97 нм, параболических микролинз и многолинзового микрообъектива с наноструктурными элементами.
«Наш процесс позволяет создавать структуры, которые остаются стабильными даже в суровых химических или термических условиях», — утверждает Йенс Бауэр.
Обучающая платформа для роботов с ИИ
Роботы с искусственным интеллектом (ИИ) все активнее внедряются в общественное пространство, включая торговые центры, аэропорты, больницы и другие публичные места. В будущем они смогут помогать людям с домашними делами, офисными поручениями и другими трудоемкими задачами.
Но прежде чем роботов можно будет развернуть в реальных условиях, их необходимо обучить выполнению конкретных задач и протестировать.
Группа исследователей Стэнфордского университета создала платформу Sonicverse для обучения агентов искусственного интеллекта (роботов), впервые включающую как визуальные, так и слуховые элементы.
Sonicverse может значительно упростить обучение алгоритмов, предназначенных для реализации задач роботами, которые для собственной навигации полагаются не только на видеокамеры, но и на микрофоны.
«В то время как мы, люди, воспринимаем мир зрением и слухом, очень немногие предыдущие работы обучались с помощью звука», — утверждает один из исследователей Жуохан Гао.
По его словам, существующие симуляторы ИИ либо предполагают, что окружающая среда бесшумна, а агенты не могут обнаружить звук, либо используют аудиовизуальные агенты только в симуляции.
«Наша цель состояла в том, чтобы представить новую платформу мультисенсорного моделирования с реалистичной интегрированной аудиовизуальной симуляцией для обучения домашних агентов, которые могут видеть, и слышать», — сообщил Гао.
Платформа уже прошла испытания в офисной среде на роботе TurtleBot, созданном Willow Garage. Результаты тестов показали, что платформа может обучать роботов более эффективно решать реальные задачи, используя как визуальные, так и слуховые стимулы.
Новое поколение спутников-шпионов
В ходе последней миссии по групповому выведению космических аппаратов SpaceX Transporter-8 Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов Минобороны США (DARPA) запустило 4 спутника, которые должны продемонстрировать Пентагону пользу низкоорбитальных коммерческих технологий.
Запуск является частью эксперимента Blackjack, который агентство начало в 2017 году, и должен удешевить получение и передачу на Землю информации о различных объектах, снятых из космоса.
Изначально DARPA планировало запустить 20 спутников, но в итоге ограничилось четырьмя аппаратами класса Saturn массой 200 кг.
Каждый из них имеет узел обработки данных Pit Boss и радиочастотную полезную нагрузку Storm King, изготовленную дочерней компанией Raytheon — SEAKR Engineering. Кроме того, на каждом спутнике установлено четыре терминала лазерной связи.
«Цель состоит в том, чтобы продемонстрировать производительность на низкой околоземной орбите наравне с существующими системами на геосинхронной орбите», — сообщил менеджер программы Blackjack Стивен Форбс.
Форбс подтвердил, что DARPA не планирует запускать больше спутников и ограничится запущенной четверкой. Тем не менее если эксперимент увенчается успехом, Минобороны США сможет начать замену дорогостоящей разведывательной группировки KH-11 KENNAN, также называемой «Замочная скважина», менее дорогими и такими же эффективными низкоорбитальными аппаратами нового поколения.
Источники: TechXplore, SpaceNews, AboutSpaceJournal
Подпишись на наш телеграм канал
только самое важное и интересное
