Интересное
С пользой для дела: 5 научных достижений 2019 года
В прошлом году фундаментальная наука совершила ряд прорывов. Учёным удалось сфотографировать чёрную дыру, секвенировать геном денисовского человека, восстановить последовательность событий во время падения гигантского метеорита, которое произошло 66 млн лет назад. Однако и в прикладной науке случились важные достижения, которые могут повлиять на нашу жизнь уже сейчас.
Победа над смертельной лихорадкой Эбола
Заболевание, вызванное вирусом Эбола, дебютировало в 1976 году на территориях Южного Судана и нынешней Демократической Республики Конго. Вплоть до 2019 года коэффициент летальности среди инфицированных вирусом оставался пугающе высоким — от 25 до 90%. По данным ВОЗ, в результате самой крупной вспышки в 2014—2016 годах из 28 600 заболевших погибло 11 300 человек.
коэффициент летальности среди инфицированных вирусом Эбола до 2019 года
Надежда на полное излечение впервые появилась в августе 2019 года: из четырёх новых препаратов два показали эффективность, достаточную для перехода от клинических исследований к повсеместному лечению. Лекарства mAb114 и REGN-EB3 разработаны на основе антител, выявленных из тканей переболевших. При своевременном их применении выживаемость пациентов увеличивается до 94%.
Конечно, идеальный расклад — работать с причиной, а не со следствием. И осенью 2019 года учёные существенно приблизились к этому: впервые Европейская комиссия одобрила регистрацию вакцины от Эболы. Все прежние попытки изобрести профилактическое средство от опасного вируса забуксовали на экспериментальной стадии. Сегодня вакциной Ervebo от компании Merck Sharp & Dohme B. V. уже привито более 236 000 человек,60 000 из которых являются медицинскими работниками, находящимися в зоне риска.
Укрощение муковисцидоза
Другой важный медицинский прорыв — генная терапия муковисцидоза, одобренная FDA (Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) в октябре прошлого года.
Муковисцидоз, или кистозный фиброз — наследственное заболевание, поражающее в основном органы дыхания человека. Это обусловлено поломкой гена CFTR, ответственного за обеспечение функционирования лёгких, кишечника и некоторых других органов. Продолжительность жизни, как правило, возможна до 30—40 лет, но с немаловажной оговоркой: таких высоких показателей удаётся достичь только при качественном медицинском уходе.
Терапия под названием Trikafta комбинирует в себе сразу три препарата, действующих на дефектный CFTR-белок. Исследования показали, что применение лекарства позволяет перевести заболевание в ремиссию, увеличив таким образом продолжительность и качество жизни людей. Оно подходит больным в возрасте от 12 лет с той мутацией гена, которая распространена среди 90% пациентов. Это значит, что теперь только в США шансы на успешную борьбу с этим серьёзным недугом появились у 27 000 человек. По данным Минздрава, на 2019 год в России официально зарегистрировано более 3900 случаев заболевания. Для сравнения: всего двумя годами ранее больных муковисцидозом было почти на 30% меньше.
число больных муковисцидозом в России
Квантовое превосходство Google
Успехов добились не только фармацевты. Одно из самых нашумевших событий прошлого года — сентябрьское заявление Google об успешно проведённом тесте своего квантового компьютера. Квантовый компьютер отличается от обычного тем, что для передачи информации он использует кубиты, которые, кроме значений «0» и «1», могут также находиться в обоих этих состояниях одновременно.
По словам представителей компании, разработанный их инженерами квантовый процессор Sycamore справляется с вычислениями в тысячу раз быстрее самого мощного компьютера, имеющегося на сегодняшний день. «Квантовое превосходство» было продемонстрировано на деле: задачу, на решение которой у Sycamore ушло 200 секунд, обычный компьютер решал бы 10 000 лет.
задачу, на решение которой у Sycamore ушло 200 секунд, обычный компьютер решал бы 10 тысяч лет
Квантовые компьютеры могут совершить революцию в IT-индустрии. В перспективе такие устройства позволят в считанные минуты моделировать ситуации в самых разных сферах, начиная от градостроительства и заканчивая представлением о Вселенной.
Чтение мыслей вслух
В апреле инженеры из Сан-Франциско представили прототип устройства, способного переводить сигналы головного мозга в речь. Прежде исследователям с помощью искусственного интеллекта удавалось преобразовывать нейронную активность в слова, преимущественно состоящие из одного слога. Новая разработка позволяет синтезировать полноценные предложения, понятные человеку на 75%.
Такое точное воспроизведение стало возможным благодаря тому, что учёные разбили создание алгоритма на два этапа. На первом этапе испытуемые зачитывали текст вслух, а инженеры в этот момент фиксировали активность их мозга. На втором — полученные данные были объединены с результатами эксперимента, на котором выявляли, как движения органов речи приводят к воспроизведению речи.
Подобная технология позволит свободно общаться людям, утратившим способность говорить в результате неврологических нарушений.
Роботы среди нас
Одним из ключевых направлений для компаний, специализирующихся в робототехнике, остаётся развитие устройств с помощью технологий искусственного интеллекта. Так, компания Boston Dynamics в июле 2019 года представила усовершенствованного робота Atlas, который после значительных доработок начал ловко передвигаться по неровной поверхности. Инженеры научили Atlas без помощи человека оценивать препятствия, ширину проёмов и на основе полученных данных выстраивать наиболее удачный маршрут и координировать собственные движения. Испытания проводились на смоделированных развалинах.
Также в прошлом году Boston Dynamics впервые выставила на продажу другую свою разработку — потенциальных курьеров или помощников на стройке в виде роботов-собак. Промышленные роботы уже никого не удивляют на производстве, но в ближайшие годы роботы, похожие на животных и людей, появятся на улицах городов.