Мы часто пишем о том, как научно-фантастические фильмы, книги, игры и другое вдохновляют разработчиков технологий сегодня. А что будет в будущем? Об этом мы тоже пишем. Какие великие изобретения из научной фантастики ждут нас за углом? Хотели бы вы ездить на ховеркрафте или же просто телепортироваться, стоя на одной площадке, куда захотите?

Перед вами список из 10 наиболее перспективных и многообещающих технических изобретений, которые ворвутся в наш мир со страниц, сцен и звуков научной фантастики.

1. Звуковая отвертка

1 из лучших инструментов, которым пользуется Доктор Кто, это звуковая отвертка. С ее помощью главный герой сериала делает все: открывает двери, блокирует радио- и спутниковые сигналы, поджигает, сваривает, лечит раны и другое. А вот британские ученые поставили перед собой задачу создать реальную звуковую отвертку.

Профессор Брюс Динквотер, ультразвуковой инженер Бристольского университета, объясняет:

Мы разработали устройство, которое позволяет нам перемещать небольшие объекты ультразвуковыми сигналами, вроде биологических клеток, чтобы рассортировать их или собрать вместе.

Прототип был создан с помощью мелких кристаллов, вибрирующих, когда через них проходит электрический ток. Это создает ультразвуковую ударную волну в воздухе вокруг устройства. Размеры ударной волны можно настроить для перемещения биологических клеток, и потенциально — отделить больные клетки от здоровых.

Конечно, настоящая звуковая отвертка не будет такой же многофункциональной, как у Доктора Кто, но инженеры занимаются полезным делом.

2. Силовое поле

Каким образом «Энтерпрайз» из «Звездного пути» защищает себя от входящих атак? Конечно, силовым полем. Однако в реальном мире мы пока далеки от таких технологий.

Однако… Британские спецслужбы, а точнее их ученые, в настоящее время работают над созданием собственных силовых полей, которые смогут защитить бронетехнику от вражеского огня. Эта новая броня будет включать суперконденсаторы, которые будут генерировать импульсную электрическую энергию. При обнаружении угрозы энергия суперконденсаторов будет направлена на металлическое покрытие снаружи транспорта для создания электромагнитного поля.

В отличие от «Звездного пути», такое поле будет действовать в течение нескольких секунд, однако если включить его вовремя, оно сможет спасти жизни, а потом перезарядиться перед следующей атакой. Эта технология также может снизить вес военной техники.

3. Плащ-невидимка

Одной из самых замечательных вещей в распоряжении Гарри Поттера был, конечно, плащ-невидимка. Надевая его, волшебник исчезал. Возможно ли это в реальном мире?

Давайте обратимся к ученым Техасского университета в Далласе, которые успешно воссоздали эффект миража плаща-невидимки в лаборатории. Когда изыскатели объясняю эффект, все кажется простым. Используя комбинацию фототермального отклонения (известного как «эффект миража», собственно) и нанотехнологий, ученые взяли углеродные нанотрубки и нагрели их электрическим путем. В емкости с водой они изгибают свет вокруг себя, вследствие чего лист материала «исчезает».

В будущем это позволит создать множество интересных вещей.

4. Телепортация

Другая технология, которая благодаря «Звездному пути» стала предметом всеобщего воодушевления — это телепортация. В том ее виде, в каком она представлена в фильме. Только подумайте, что будет, стань она реальностью. Очевидно, пройдет еще много времени, прежде чем мы попросим Скотти забрать нас, но ведущие ученые мира верят в возможность телепортации.

В 2008 году ученые из Объединенного квантового института в Университете Мэриленда и Мичиганского университета объединились, чтобы решить вопрос телепортации. Кстати, Google тоже интересовалась этим направлением. И хотя предыдущие эксперименты сводились к обмену информацией между 2 телами, которые находились рядом, новый эксперимент заключался в отправке информации на значительное расстояние, между 2 изолированными атомами.

Каким образом они это сделали? Пара ионов, заключенная каждый в своем контейнере в вакууме, удерживалась на месте электрическим током. Лазерный импульс заставлял атомы одновременно испускать фотоны. Фотоны взаимодействовали и погружали атомы в состояние квантовой запутанности (когда 1 из атомов принимает свойства другого атома, даже если они находятся в отдельных камерах). И когда измерялось состояние первого атома, информация на нем исчезала и «телепортировалась» на 2 атом.

Спустя всего 2 года китайские физики успешно телепортировали фотоны более чем на 10 километров. О том, как квантовая запутанность может лечь в основу будущих телепортаторов, читайте здесь. Кроме того, недавно выяснилось, что можно передавать информацию через фотоны, которые не существуют одновременно.

5. Трикодер

Мы уже выясняли, что «Звездный путь», пожалуй, оказал наибольшее влияние на изыскателей и ученых. Еще одно устройство, которое очень скоро может стать реальностью, — это трикодер. В телесериале трикодер используется для всего подряд — от сканирования и анализа данных, до их записи.

В реальности доктор Питер Янсен из Лаборатории когнитивной науки в Университете МакМастера в Гамильтоне разработал устройство для измерения, основанное на «стартрековской» модели. В течение нескольких лет он работал над прототипом трикодера и объявил , что его модель может заниматься атмосферными, электромагнитными и пространственно-геометрическими измерениями, измерять движение и расстояние. И если вы хотите сделать свой собственный трикодер, Янсен сделал свои наработки открытыми и доступными на сайте Tricorder Project.

6. Самоуправляемые автомобили

Об этих «побочных эффектах» фантастики трубят все в наши дни. Даже Google решили самолично заняться разработкой самоуправляемых автомобилей, и ходят слухи, что к 2020 году все мы на них пересядем . Google получила первую лицензию, позволяющую ездить на самоуправляемых автомобилях по улицам США. Говорят, эти автомобили будут безумно безопасны, намного безопаснее тех, что управляются русскими водителями.

Самоуправляемый Prius от Google был запрограммирован использовать лазерный радар, чтобы создать «виртуальную буферную зону» вокруг препятствий. Это позволяет автомобилю избегать препятствия, которыми обычно пренебрегают некоторые водители среди людей.

Как мы отметили выше, Google планирует запустить свои наработки во всеобщее пользование уже через 3-5 лет. И лет через 10 они могут стать незаменимыми на дорогах.

7. Гибкие дисплеи и электронная бумага

Возможно, вы знакомы с концептом гибкой электронной бумаги по фильму «Особое мнение», но кроме того, он упоминался и в романе 1995 года за авторством Нила Стивенсона — «Бриллиантовый век». С появлением и ростом планшетных компьютеров, вопрос, когда они появятся, стал только задачей времени. Уже в прошлом году компания Sony продемонстрировала цветную электронную бумагу на 49-м Международном симпозиуме SID, крупнейшем мероприятии, посвященном технологиям дисплеев. А совсем недавно мы показывали еще 1 вариант электронной бумаги, куда более интересный, и снова от Sony.

13,3-дюймовая гибкая электронная бумага от Sony, сделанная на пластиковой подложке, в толщину составляет всего 150 микрон и весит 20 граммов. У нее 13-процентная цветовая гамма, 10-процентная отражательная способность и коэффициент контрастности 100000:1. Создается она путем нанесения клея на стеклянную подложку и крепления пластиковой подложки. Аморфные тонкопленочные транзисторы формируются на ней в процессе 80-градусного (или ниже) нагревания. Потом пластиковый субстрат удаляется со стеклянной подложки.

Очень скоро мы сможем избавиться от смартфонов и планшетов и просто носить с собой сложенный кусок электронной бумаги. Почему бы и нет?

8. Роботы-солдаты

Помните тела, которые использовали солдаты в фильме «Аватар», чтобы покорить коренных жителей Пандоры? Что ж, DARPA, оборонное агентство США, решила тратить миллионы $ на проект под названием… «Аватар». Синих инопланетян не будет, но будут роботы.

DARPA объявила , что программа «Аватар» будет работать на «интерфейсах и алгоритмах, позволяющих солдатам эффективно взаимодействовать с полуавтономными двуногими машинами и выступать в качестве суррогата солдата». Такие двуногие дроны смогут контролировать зоны за тысячи километров от военного фронта.

Жуть, конечно, но вряд ли оборонное агентство потратило бы такие деньги на песочный замок. Двуногие роботы уже созданы Boston Dynamics. Да и интерфейс мозг-компьютер уже не кажется чем-то удивительным.

9. Ховер-байк

Фанаты «Звездных войн» хорош знакомы с лендспидерами, антигравитационными машинами, созданными в рамках вселенной Джорджа Лукаса. Но знаете ли вы, что ховер-байки (или ховеркрафты) уже созданы?

Австралиец Крис Маллой построил свой 1 прототип из частей мотоцикла и утверждает, что однажды тот сможет летать на скорости 250 км/ч на высоте 3000 метров. Мотоцикл состоит из пары массивных винтов и оснащен центральным четырехтактным двигателем и небольшим топливным баком. Правая приборная панель контролирует рулевое управление, а левая — регулирует угол наклона.

В целях безопасности Маллой планирует добавить пару парашютов к раме и обязать наездника носить парашют с собой. Он также надеется внедрить гироскопическое управление, вследствие чего транспорт будет более устойчив.

10. Имплантаты памяти

Фанаты писательницы Лоис Макмастер Буйольд могут вспомнить биочипы памяти, упомянутые в ее романе 1986 года «Осколки чести». В романе пользователи могли проигрывать воспоминания, когда захотят. Тем не менее, совсем недавно эта же технология была успешно обкатана на крысах.

В серии экспериментов крысам вживляли имплантат, крошечную матрицу электродов, резьба которой вписывалась в гиппокамп. Эта часть мозга отвечает за долговременную памяти. 2 куска ткани взаимодействовали друг с другом по мере того, как мозг получал новую информацию. Устройство должно сообщать компьютеру об этих изменениях. После этого крыс обучали и проверяли.

Имплантат, созданный изыскателями из Университета Вэйк Форест и Университета Южной Калифорнии, возвращает память путем записи и воспроизведения электрической активности нейронов в гиппокампе. И хотя мы еще далеки от испытаний подобных средств на людях, в конечном итоге они могут помочь восстановить память людям, пострадавшим в результате инсультов и травм мозга.

Пока же крысы не верят даже в виртуальную реальность.