server13

Тысячелетиями человеческий опыт определялся пятью органами чувств. Однако достижения в области нейробиологии и технологий в скором времени могут дать гораздо более широкую перспективу. То, что считается чувством в первую очередь, зачастую не имеет четкого определения. Зрение, слух, вкус, запах и прикосновение входят в традиционные пять чувств. Но наше чувство равновесия и способность отслеживать движения собственного тела (проприоцепция) тоже важны. Наши системы наблюдения за температурой и болью также можно квалифицировать как независимые чувства.

 

Эти чувства тоже не так железобетонно надежны, как мы привыкли считать. Порядка 4,4% населения испытывает синестезию — когда стимуляция одного органа чувств одновременно производит ощущения в другом. Это приводит к тому, что люди начинают воспринимать цвета, когда слышат звуки, или связывать формы с определенными вкусами, что демонстрирует возможную текучесть наших чувств.

В последние годы ученые воспользовались этой текучестью, чтобы развить обходные пути для тех, кто утратил одно из своих чувств. Прорывная работа американского невролога Пола Бах-у-Рита в 1960-х годах показала пластичность человеческого мозга. Он создал кресло, которое переводило видеопоток в вибрации по 400 небольших тачпадов, прижатых к спине человека. Это позволило слепым пациентам различать лица, объекты и тени.

Как сказал сам Бах-у-Рита в 2003 году, «мы видим не глазами; мы видим своим мозгом». Вооружившись этим принципом, он и его лаборатория разработали целую серию методов подмены чувств. В 1990 году их работа привела к созданию Tongue Display Unit, который показывал тактильные узоры на языке, помогая слепым прозреть и восстановить чувство равновесия.

Аналогичные принципы сегодня помогают переделать нервные пути, позволяя «услышать» визуальные сцены или «почувствовать» звуки. Умные очки vOICe, созданные голландским инженером Питером Мейером, преобразуют пиксели из видеопотока в звук, переводя яркость и вертикальное расположение в высоту и громкость.

Устройство VEST, разработанное Дэвидом Иглманом в Медицинском колледже Бейлора, это жилет, преобразующий звук в вибрации, которые мозг пользователя может научиться интерпретировать в качестве отдельных звуков. Хотя VEST должен помочь глухим, его API открыт, и его вполне можно использовать для считывания ленты в Твиттере, данных фондового рынка или прогноза погоды.

Это открывает заманчивую возможность не только переделать, но и расширить наш чувственный опыт вводными данными, ранее недоступными для людей. То, что начиналось как решение медицинских проблем, превратилось в философию трансгуманизма, который стремится при помощи науки и технологий предоставить нам избавление от текущих физических и психических ограничений.

Художник и «киборг» Нил Харбиссон — живой пример этой тенденции. Рожденный с формой цветовой слепоты, он видел мир в оттенках серого, пока не обзавелся антенной с камерой, имплантированной прямо в его мозг, которая преобразует цвета в слышимые вибрации. Частота вибраций зависит от оттенка визуальной сцены. Теперь, по его словам, он испытывает синестезию: слышит картины, может описать цвета определенными звуками и воспринимает инфракрасный и ультрафиолетовый свет.
Последнее свойство особенно важно — эти частоты лежат за пределами обычного видимого спектра человека. Он не единственный раздвинул границы чувственного опыта человека. Профессор Университета Рединга Кевин Уорвик встроил массив электродов прямо в свою нервную систему, чтобы продемонстрировать возможность управления роботизированной рукой с помощью мозга. В последующем эксперименте он использовал тот же имплантат, подключенный к ультразвуковым датчикам, чтобы услышать ультразвук.

Животный мир полон вдохновения для начинающих трансгуманистов, которые ищут новые способы воспринимать мир. Многие змеи могут видеть в инфракрасном спектре, то есть обладают формой теплового видения; некоторые виды рыб могут обнаруживать электрические поля; птицы и насекомые могут подключаться к магнитным полям Земли.

Эксперименты на крысах показали, что эти перцептивные способности не являются специфичными для видов. Подключив детекторы к мозгам грызунов, нейробиологи Университета Дьюка позволили им «чувствовать» и «видеть» в инфракрасном диапазоне. Другая группа из Университета Токио подключила геомагнитный компас к зрительной коре слепых крыс, что позволило им перемещаться по лабиринту подобно зрячим.

Хотя, вероятно, потребуется определенное время, прежде чем ученые осмелятся провести подобные эксперименты на людях, общества «биохакеров» или «гриндеров» берут на себя смелость, как Харбиссон и Уорвик, и модифицируют свои тела во время практического трансгуманизма.

Различные коллективы экспериментируют с имплантированием магнитов в кончики пальцев и сейсмографов в локти, что позволяет им активировать различные устройства или чувствовать землетрясения.

Постепенно становится все более очевидно, что сфера человеческого восприятия шире, чем многие могли подумать. Очень скоро нам откроются удивительные перспективы восприятия.

Источник
http://server13.ru/news/vzlom-nashikh-chuvstv.html

Ученые из Университета Райс (Rice University) разработали передовую радиоимпульсную технологию на основе лазеров. На основе такой технологии будет возможно разработать беспроводные сети со скоростью передачи данных до 1 терабита (1 терабит равен 1 триллиону бит). Такая скорость примерно в 20 тысяч раз больше, чем та, которую обеспечивает LTE на данный момент.

Скорость, обеспечиваемая радиоимпульсной технологией, должна быть достигнута не ради «гонки вооружений», а обусловлена достаточно серьезными исследованиями. В 2016 году компания Cisco опубликовала отчет, согласно которому мобильный трафик в 2016 году вырос на 74% в сравнении с таким же периодом года 2015, достигнув 30 миллионов терабит, и продолжает расти. Так что увеличение пропускной способности беспроводных сетей — это лишь вопрос времени.

По словам профессора Университета Райс Эдварда Найтли,

«Преодоление терабитного порога позволит решить проблему обеспечения качественным трафиком конечных пользователей, это позволит реализовать целый набор новых мобильных сервисов и изменит некоторые из существующих коммуникационных парадигм».

В конечном итоге радиоимпульсная технология радикально отличается от той, что существует на данный момент. Нынешняя технология модуляции несущей частоты не позволяет преодолеть барьер в 1 терабит, что просто необходимо сделать ввиду ежегодного роста потребляемого трафика.

Стоит сказать, что первую импульсную технологию для передачи данных использовал Гульельмо Маркони в начале 1900-х годов. В своем эксперименте он использовал антенну, соединенную с большим конденсатором. Когда конденсатор разряжался, происходила разрядка и вся энергия конденсатора перемещалась в антенну в виде короткого импульса.

На подобном принципе работает и новая технология. Профессор Эдвард Найти утверждает, что

«Новая импульсная система также построена на принципах, которые использовал Маркони. Но вместо конденсатора и воздушного промежутка в ней используется высокоскоростной биполярный транзистор, подающий энергию на антенну, находящуюся прямо на кристалле чипа. Мы накапливаем энергию внутри чипа в магнитном виде и используем простой цифровой «спусковой механизм», который позволяет получить радиоимпульсы с пикосекундной длительностью. В нашей системе нет никакого генератора, на ее выходе мы получаем чистые цифровые радиоимпульсы».

В данный момент исследователи работают над разработкой передатчика, который сумеет посылать сигналы частотой от 100 гигагерц до нескольких терагерц. Такой передатчик будет содержать около 10 тысяч антенн, каждая из которых связана с собственным чипом. Это количество антенн позволит получить высокую мощность выходного сигнала, которой будет достаточно для организации беспроводной связи.

«Коммуникационные технологии, основанные на модуляции сигнала несущей частоты, используемые в последние несколько десятков лет, прекрасно подходят для работы на относительно низких частотах. Но все это в корне изменяется при переходе на более высокие частоты, в диапазон, лежащий выше отметки в 100 гигагерц. В этом случае мы должны использовать только узконаправленную передачу в пределах прямой видимости. Это позволит нам избежать нежелательных отражений сигналов, и это максимально затруднит перехват передаваемой информации. Наша технология использует радиосигналы, но эти радиосигналы сфокусированы подобно лучу лазерного света» — рассказал профессор Найтли в конце официального пресс-релиза.


Источник
http://server13.ru/news/razrabotana-tekhnologiya-sposobnaya-uvelichit-skorost-besprovodnykh-setej-do-1-terabita-v-sekundu.html