Az INBIKST tudományos tanácsadója
A "Kurchatov Intézet" Nemzeti Kutatóközpont elnöke,
a fizikai és matematikai tudományok doktora,
Az Orosz Tudományos Akadémia levelező tagja, professzor
Kovalcsuk Mihail Valentinovics

Az INBIKST igazgatója - főnök
tudományos titkár
NRC "Kurchatov Intézet",
a fizikai és matematikai tudományok doktora
Forsh Pavel Anatoljevics

Az elmúlt évek legcsodálatosabb és legáttörőbb felfedezései a különböző tudományok – a fizika és az orvostudomány, a számítástechnika és a biológia – metszéspontjában születnek. A komplex interdiszciplináris kutatás sikeres lefolytatásához új típusú szakemberekre van szükség.

A Nano-, Bio-, Információs, Kognitív és Társadalmi-Humanitárius Tudományok és Technológiák Intézete (INBIKST) a Moszkvai Fizikai és Technológiai Intézet és a "Kurchatov Institute" Nemzeti Kutatóközpont alapján először valósít meg interdiszciplináris rendszert. olyan szakemberek képzésére.

Intézet osztályai egyetlen oktatási komplexumot képviselnek, amely az intézet, a kar és az alapciklusok általános műveltségét és speciális tudományágait tanítja:

NBIC-technológiák tanszék;

Fizikai és Fizikai Anyagtudományi Tanszék;

Matematika és Fizikai Matematikai Módszerek Tanszék;

Informatikai és Számítógépes Hálózatok Tanszék;

Bölcsészettudományi Tanszék.

Az osztályok munkatársai kiemelkedő tudósok, akik kombinálják tudományos munkaÉs tanítási tevékenységek. A karon a Kurchatov Intézet, intézetek szakemberei tanítanak Orosz Akadémia tudományok, a Nemzeti munkatársai kutatóegyetem Moszkvai Állami Egyetem Moszkvai Fizikai és Technológiai Intézet M.V. Lomonoszov és más vezető moszkvai egyetemek.

Az INBIKST alap-, mester- és posztgraduális hallgatókat készít fel nano-, bio-, kognitív és szocio-humanitárius tudományok és technológiák területén.

Tanmenet egyetemista magában foglalja az alapvető általános műveltségi tanfolyamok fizikából, matematikából, számítástechnikából, kémiából, biológiából, humanitárius tudományágak blokkjából, valamint számos interdiszciplináris kurzusból: biofizika, biokémia, nanorendszerek megszerzésének és tanulmányozásának módszerei, kognitív tudományok alapjai, kondenzált anyag fizikája.

BAN BEN magisztrátus a hallgatók megismerkednek a modern tudományos vívmányokkal, speciális interdiszciplináris kurzusok elsajátításával: nanorendszerek fizika, molekuláris elektronika, többszintű modellezés, molekuláris biológia, neurokognitív technológiák, fehérjetechnológia, szupramolekuláris kémia, biotechnológia alapjai, orvosi genetika.

Tanulmányi irányok alapképzésben:

03.03.01 - "Alkalmazott matematikaés a fizika"

Tanulmányi irányok a magisztrátusban:

01.04.02 - "Alkalmazott matematika és informatika"

04/03/01 - "Alkalmazott matematika és fizika"

Felvételi tesztek az első évfolyamra:

Irányban 03.03.01 felvételi vizsgák matematikából, fizikából és orosz nyelvből.

Költségvetési helyek 2020-ban:

03.03.01 irányában - 39 költségvetési hely.

A gyakorlati órákat az NBICS technológiák Kurchatov komplexumában tartják.

A kutatási alap a következőket tartalmazza:

• Forrásközpontok különböző irányokban:

X-RAY (laboratóriumi röntgen módszerek),

NANOPROBE (szonda és elektronmikroszkópia),

OPTIKA (optikai mikroszkópia és spektroszkópia),

ELEKTROFIZIKA (elektrofizikai módszerek),

POLIMER (szerves és hibrid anyagok),

ISMERTETT (magfizikai módszerek),

MOLBIOTEKH (molekuláris és sejtbiológia),

IDEGSEJT (neurokognitív kutatás);

• A diákok kihasználják a lehetőségeketKurchatov szuperszámítógép fizikai folyamatok matematikai modellezéséhez, párhuzamos nagy teljesítményű számításokhoz, nagy adattömbök feldolgozásához, mérési eredmények és számítások megjelenítéséhez.

Az NBICS technológiák Kurchatov komplexumának kutatási és technológiai platformjai :

• Biomedicina. Gyógyászati ​​termékek, gyógyszerek fejlesztése.
• Bionikus robotika. Agy-gép interfészek, hibrid szenzoros rendszerek létrehozása.
• Biosugárzás. A sugárzás élő rendszerekre gyakorolt ​​hatásának vizsgálata.
• Genom. Genomikus orvosi technológiák fejlesztése a személyre szabott orvoslás és etnogenetika számára.
• Hibrid. Hibrid anyagok és rendszerek fejlesztése - nanobiotechnológiák kombinálása mikroelektronikával.
• Gyógyszertervezés. Gyógyszer tervezés és szállítás.
• Izotóp. Nukleáris medicina technológiák fejlesztése és radiofarmakon gyártása.
• Agy. A neurofiziológia, a kognitív és a társadalom-humanitárius tudományok szintézise.
• Szupravezetés. Fizikai és technológiai alapok kialakítása többrétegű szupravezetők létrehozásához.
• Szinkrotron-neutron diagnosztika. Anyagok és rendszerek diagnosztikája szinkrotron és neutronsugárzás felhasználásával.
• Supercomp. Többszintű számítógépes modellezés és tervezés.
• Energotech. Ígéretes energetikai technológiák fejlesztése: termelés és fogyasztás.

Az NRC "Kurchatov Institute" rendszeresen rendez versenyeket I. V. után elnevezett ösztöndíjak. Kurcsatov fiatal tudósok számára és A.P.-ről nevezték el. Alexandrova tanuló diákok számára teljes idő a Központ alapvető oktatási struktúráiban. A versenyt évente rendezik I.V. Kurcsatov a „Fiatal kutatók és kutatómérnökök munkái” és a „Diákmunkák” jelölésekben. A munkák előzetes kiválasztását az alaposztályok végzik.

Tanulás helye:

• Moszkva, st. Maksimova, 4 (Schukinskaya metróállomás)
• Moszkva, pl. Akadémikus Kurchatova d. 1, Nemzeti Kutatóközpont "Kurchatov Institute" (m. Oktyabrskoye pole, m. Schukinskaya)
• Dolgoprudny – MIPT

Jelenleg a tudományos és technológiai fejlődés drámaian felgyorsult, és felfedezések egész hullámait tudjuk megfigyelni, amelyek időben átfedik egymást. Az 1980-as évek óta tudományos-technológiai forradalom zajlik az információs technológia és a kommunikáció területén, majd a biotechnológia területén robbanásszerű felfedezések következtek, és mostanában mindenki a nanotechnológia forradalom kezdetéről beszél. A kognitív tudomány is gyorsan fejlődött az elmúlt évtizedben.

Rendkívül érdekes az kölcsönös befolyásolás mindezek a tudományok egymásra. Ez a jelenség saját nevet kapott - NBIC konvergencia (a régiók kezdőbetűi szerint: N - nano; B - bio; I - info; C - cogno). William Benbridge és Michael Roko vezette be, akik 2002-ben írták a rendkívül jelentős „Converging Technologies for Improving Human Performance” jelentést. A jelentés rámutatott az NBIC-konvergencia fontosságára és sajátosságára, a civilizáció fejlődésében és a modern kultúra kialakulásában betöltött jelentőségére. A négy leírt terület (nano-, bio-, info-, cogno-) közül a legfejlettebb (információs és kommunikációs technológiák), amelyet minden más területen alkalmaznak. Különösen a modellezéshez különféle folyamatok. A biotechnológiát széles körben használják a nanotechnológiában és a kognitív tudományban, valamint a számítástechnika fejlesztésében.

A nano- és biotechnológiák kölcsönhatása kétoldalú. A biológiai rendszerek számos eszközt adtak a nanostruktúrák felépítéséhez (például speciális DNS-szekvenciákat hoztak létre, amelyek hatására a szintetizált DNS-molekula tetszőleges konfigurációjú kétdimenziós és háromdimenziós szerkezetekké gyűrődik).

A nanotechnológia egy új iparág, a nanomedicina megjelenéséhez és fejlődéséhez fog vezetni: olyan technológiák összessége, amelyek lehetővé teszik a biológiai folyamatok molekuláris szintű irányítását.

Általánosságban elmondható, hogy a tudomány és technológia nano- és bioterületei közötti kapcsolat alapvető. Ha az élő (biológiai) struktúrákat molekuláris szinten vizsgáljuk, akkor nyilvánvalóvá válik azok kémiai természete, és elmondhatjuk, hogy mikroszinten nem szembetűnő az élő és nem élő közötti különbség.

A nanotechnológiák és a kognitív tudomány állnak a legtávolabb egymástól, mivel a tudomány fejlődésének ebben a szakaszában a köztük lévő interakció lehetőségei korlátozottak, ráadásul ezek a területek később kezdtek aktívan fejlődni, mint mások. A most szemléltetett kilátások közül azonban mindenekelőtt ki kell emelni a nanoeszközök használatát az agy tanulmányozására, valamint számítógépes modellezését. Az agy szkennelésének meglévő külső módszerei nem biztosítanak kellő mélységet és felbontást. Természetesen óriási lehetőség rejlik a jellemzőik javítására, de a számos vezető laboratóriumban kifejlesztett, legfeljebb 100 nm-es robotok (nanorobotok) tűnnek technikailag a legmegfelelőbbnek. egyszerű módon az egyes idegsejtek aktivitásának, sőt intracelluláris szerkezetének tanulmányozása. A kognitív tudomány lesz az alapja az agy mentális tevékenységének javításának, ehhez a nanotechnológiát, a biotechnológiát és az információs technológiákat használják majd fel. A nanotechnológia különleges szerepet fog játszani. Az atomok manipulálása lehetővé teszi a nanoforradalom kiváltását mind a termelésben, mind a társadalomban.

Figyelembe véve a kölcsönös összefüggéseket, valamint az általában interdiszciplináris jelleget modern tudomány, akár az NBIC-területek várható egyesüléséről is beszélhetünk egyetlen tudományos és technológiai tudásterületté.

Egy ilyen terület az anyag szerveződésének szinte minden szintjét magába foglalja majd tanulmányozása és cselekvése tárgykörébe: az anyag molekuláris természetétől (nano), az élet természetéig (bio), az elme természetéig (cogno) és információcsere folyamatok (info). Amint J. Horgan megjegyzi, a tudománytörténet összefüggésében egy ilyen meta-tudásmező kialakulása a tudomány „végének kezdetét” jelenti majd, közeledve végső szakaszához.

Általánosságban elmondható, hogy a szemünk előtt kialakuló NBIC-konvergencia jelensége a tudományos és technológiai fejlődés gyökeresen új állomását jelenti. A sajátjuk által lehetséges következményei Az NBIC-konvergencia a legfontosabb evolúciót meghatározó tényező, és a transzhumanisztikus átalakulások kezdetét jelzi, amikor már önmagában az ember evolúciója feltehetően saját ésszerű irányítása alá kerül. Az NBIC-konvergencia jellemzői: 1) intenzív kölcsönhatás a tudományos és technológiai területek között; 2) a mérlegelés és befolyás szélessége – az anyag atomi szintjétől az intelligens rendszerekig; 3) az emberi fejlődés lehetőségeinek növekedésének technológiai perspektívája.

4) - jelentős szinergikus hatás;

A konvergencia eredményeként máris új területek jelentek meg: nanomedicina, nanodrogok, nanobiológia, nanotársadalom. A kognitív tudomány (vagy kognitív tudomány) is megjelent – ​​ez az emberi elme új tudománya. Egyesíti a kognitív pszichológia, a pedagógia, a mesterséges intelligencia, a neurobiológia, a neuropszichológia, a neurofiziológia, a nyelvészet, a matematikai logika, a neurológia, a filozófia és más tudományok területén végzett kutatások eredményeit. Hangsúlyozni kell, hogy a kognitológia most az információs technológiához hasonlóan sok más tudományhoz közeledik.

"A legújabb technológiák metszéspontjainak térképe" ábra a cikkből
A technológiai konvergencia, mint az evolúció egyik tényezője

Az NBIC konvergencia jelensége az
a tudományos és technológiai fejlődés gyökeresen új szakasza.
Lehetséges következményeit tekintve az NBIC-konvergencia
a legfontosabb evolúciós meghatározó tényező
és a transzhumanizmus kezdetét jelzi
átalakulások, amikor önmagában az ember evolúciója,
feltehetően a saját ésszerű irányítása alá kerül.
Valeria Pride, D.A. Medvegyev

„Végre megértették, hogy a nanotechnológia az
interdiszciplináris tudomány és technológia területe, ahol
a kémia, a fizika és a biológia érdeklődési köre közeledik. És talán
A nanotechnológia fő küldetése az
egyesítsék a nagymértékben eltérő természettudományokat
és visszaadja nekünk a világ teljes képét"
Heinrich Erlich

„A technológiai minták elmélete szerint a legtöbb
a világ fejlett országai most a hatodik hullámukat élik.
Az ottani fő fejlesztési területek a bio- ill
nanotechnológia, lézer technológia, energiatakarékosság
és a robotika"

"Az elme és az agy megértése lehetővé teszi új fajok létrehozását
intelligens géprendszerek, amelyek generálhatnak
addig elképzelhetetlen mértékű gazdasági gazdagság.
Ez egy lehetőség a szegénység felszámolására és mindenki belépésére
az emberiség egy aranykorban

„Azok vagyunk, akik vagyunk, és a civilizációnk rossz
vagy jó – ilyen, mert ilyen agyunk van.
Mindaz, amit ezen a bolygón tettünk, és amit mi
csináljuk – mert olyan agyunk van. Megismerjük a világot
így látjuk, ilyen képünk van a világról,
mert olyan agyunk van"
T. Csernigovszkaja, helyettes. A Kurchatov NBIC Központ igazgatója

Az NBIC konvergencia a tudományos és technológiai haladás felgyorsulását jelenti az egymásra gyakorolt ​​kölcsönös befolyásolás következtében. különböző területeken Tudomány - Nanotechnológia, Biotechnológia, Információs és Kognitív Technológiák (NBIC mozaikszó: N -nano; B -bio; I -info; C -cogno). A konvergencia (az angol konvergenciából - konvergencia egy ponton) nemcsak kölcsönös befolyásolást jelent, hanem a technológiák egymásba való áthatolását is, amikor az egyes technológiák közötti határvonalak törlődnek. A kifejezést 2002-ben vezette be Dr. Mihail C. Roco amerikai nanotudós és Dr. William Sims Bainbridge amerikai szociológus, a Converging Technologies for Improving Human Performance jelentés szerzői. A munka az NBIC-konvergencia jellemzőinek, jelentőségének feltárására irányult általános tanfolyam technológiai fejlődés világcivilizáció, valamint evolúciós jelentősége.
A négy leírt terület (nano-, bio-, info-, cogno-) közül a legfejlettebb (információs és kommunikációs technológiák), amelyet minden más területen alkalmaznak. Különösen különböző folyamatok modellezésére. A biotechnológiát széles körben használják a nanotechnológiában és a kognitív tudományban, valamint a számítástechnika fejlesztésében.
A kognitív tudomány lesz az alapja az agy mentális tevékenységének javításának, ehhez a nanotechnológiát, a biotechnológiát és az információs technológiákat használják majd fel. A nanotechnológia különleges szerepet fog játszani. Az atomok manipulálása lehetővé teszi a nanoforradalom kiváltását mind a termelésben, mind a társadalomban.
Az NBIC konvergencia jellemzői:
1) intenzív kölcsönhatás a tudományos és technológiai területek között;
2) a mérlegelés és befolyás szélessége – az anyag atomi szintjétől az intelligens rendszerekig;
3) az emberi fejlődés lehetőségeinek növekedésének technológiai perspektívája.

Az alábbi ábra az NBIC-technológiák átjárhatóságát mutatja be.
A konvergencia eredményeként máris új területek jelentek meg: nanomedicina, nanodrogok, nanobiológia, nanotársadalom. A kognitív tudomány (vagy kognitív tudomány) is megjelent – ​​ez az emberi elme új tudománya. Egyesíti a kognitív pszichológia, a pedagógia, a mesterséges intelligencia, a neurobiológia, a neuropszichológia, a neurofiziológia, a nyelvészet, a matematikai logika, a neurológia, a filozófia és más tudományok területén végzett kutatások eredményeit. Hangsúlyozni kell, hogy a kognitológia most az információs technológiához hasonlóan sok más tudományhoz közeledik. Még a korunkban zajló "kognitív robbanásról" is lehet vitatkozni. Az idegtudományban és a nanotechnológiában elért eredmények lehetővé teszik a felhelyezést tudományos alapon pszichológia, szociológia, politika, pedagógia, közgazdaságtan, menedzsment, művészet stb. (alkalmazott idegtudományok).
Egy új típusú konvergencia jelent meg a Kurchatov Intézetben - az NBIKS konvergencia, ahol a "C" a szociális humanitárius technológiákat jelenti. Ott nyílt meg az NBIC Központ is, helyettes. Orosz biológus, nyelvész és pszichológus, a Szentpétervári Egyetem professzora, Tatyana Csernigovszkaja, világhírű tudós lett ott az igazgató.
P.s. A fejlett országokban nagy figyelmet fordítanak az NBIC-konvergenciára, és jelentős forrásokat fektetnek ebbe, különösen az Egyesült Államokban. Sokat írtak róla a tudomány és az újságírás terén. Fontos, hogy emlékezzen erre a rövidítésre - jól fog jönni. Az előrejelzések szerint 2018-ban jön el az NBIC-konvergencia korszaka. Egyelőre senki sem tudja biztosan megmondani, hogy nagy áldás vár ránk, vagy valódi pusztulás.

Lásd még:
1. NBIC – Technology Convergence as módszertani alapja jövőbeli projektek előrejelzése és értékelése (előadás)
http://www.slideshare.net/danila/nbic
2. Előadás 5. NBIC konvergencia
3. A tudományok és a technológiák konvergenciája egy új technológiai rend alapja. (előadás)
(http://expert.ru/2010/12/2/ril_021210/)
4. NBIC konvergencia
(http://www.t-generation.ru/117_nbic.html)
5. A technológiai konvergencia, mint az evolúció egyik tényezője
6. Nanotársadalom
7. Nanodrogok
8. Tudományok és technológiák konvergenciája – áttörés a BN jövőjébe!
9. NBIC konvergencia jelenség: valóság és elvárások
(http://www.transhumanism-russia.ru/content/view/498/116/)
10. NBIC-Health
http://www.nanonewsnet.ru/taxonomy/term/241/all
11. Kovalcsuk beavatkozik az alkotó ügyeibe 2009-06-24
(http://www.ng.ru/science/2009-06-24/10_Kovalchyk.html)
A "Kurchatov Intézet" Nemzeti Kutatóközpont igazgatója, levelező tag A RAS Mikhail Kovalchuk az ITAR-TASS hírügynökség sajtótájékoztatóján a Moszkvai Fizikai és Technológiai Intézet új karának megnyitásáról beszélt - az NBIK karról.
12. A nanobioinfokognotechnológusok képzése Kurchatnikban történik
Az interdiszciplináris "jövő tudósait" a Moszkvai Fizikai és Technológiai Intézet újonnan létrehozott NBIK osztálya képezi a Kurchatov Intézettel együtt. A karon öt tanszék van: fizika, matematika, NBIC, informatika és bölcsészet.
A kar feladata a jövő tudósainak interdiszciplináris formációinak oktatása, akik rendelkeznek nano-, bio-, információs technológiákkal és kognitív tudományokkal - a tudattudományokkal.
Az NBIC technológiák azon az elven alapulnak, hogy a technológiai képességeket ötvözik a vadon élő állatok ismeretével. „Az NBIK technológiai terméke akár 70%-kal növeli a tudomány részarányát a végtermékben” – közölte az RRC „Kurchatov Institute”.
13. A 21. századi laboratóriumot nyitották meg a Kurchatov Intézetben (http://www.izvestia.ru/science/article3130998)
14. Nano-, Bio-, Információs és Kognitív Technológiák Kar (FNBIK) MIPT
(http://www.fnti.kiae.ru/)
15. O.V. Rudensky, O.P. Halász. század innovatív civilizációja: az NBIC-technológiák konvergenciája és szinergiája. Trendek és előrejelzések 2015–2030-ra
(http://www.csrs.ru/inform/IAB/inf3_2010.pdf)
16. Mihail Kovalcsuk. "A nanotechnológia esélyt ad országunknak, hogy vezető szerepet töltsön be"
A nanotechnológiai forradalom a különböző technológiák szinergiája és kölcsönös gazdagodása alapján fejlődik ki, amely számos új felfedezést és koncepciót hoz életre.
A nanotechnológiák fejlődésének komoly gazdasági következményei is lesznek. Ez például a munkanélküliség növekedéséhez vezethet.
17. Idézetek a genomból, vagy genetikai konstruktorból
Craig Venter amerikai genetikus idézeteket írt világhírű szerzők műveiből az általa létrehozott baktériumgenomba. A DNS-t most kezdik a biológiai rendszereken kívüli információhordozónak tekinteni. Előnyök: rögzítési és újraírási pontosság, molekuláris méretek és a megfelelő információsűrűség és tartósság. A genom egy hosszú DNS-lánc, amely négy különböző elem sorozatából áll. Általában A, T, G, C néven említik őket. A gének a DNS azon szakaszai, amelyek fehérjéket kódolnak. Általában a genomnak csak egy kis részét foglalják el hosszában, és ennek fő részét szekvenciák teszik ki, amelyek funkciója jelenleg nem teljesen tisztázott. A Venter Institute olyan mesterséges organizmusok létrehozásával foglalkozik, amelyekben a genom egy ember által összeállított konstrukció. Cél: egy ilyen szervezet genomját meg lehetne tervezni számítógépes programok ah, és ez a művelet maga egy konstruktor összeszerelésére hasonlítana.

18. Heinrich Ehrlich. Erő a pusztításon keresztül // "Kémia és Élet" 2011. 7. sz
Végül az a felismerés jött, hogy a nanotechnológia a tudomány és technológia interdiszciplináris területe, ahol a kémia, a fizika és a biológia érdekei egybefolynak. A nanotechnológiák fő küldetése pedig talán az, hogy egyesítse az olyannyira szétvált természettudományokat, és visszaadja nekünk a világ holisztikus képét.

19. M.V. Kovalcsuk. A tudományok és a technológiák konvergenciája – áttörés a jövőbe
Az emberiség a kényelem érdekében az erőforrások megsemmisítésének ipari gépezetét kapcsolta be, amely évről évre egyre nagyobb lendületet kap. Feltéve, hogy ez a gép a Föld civilizációjának aranymilliárdját fogja szolgálni, sokáig fog működni. De amint legalább egy óriási harmadik világbeli ország, például India vagy Kína eléri azt az energiafogyasztási szintet, amely 1960-ban az Egyesült Államokban volt, valóban eljön az erőforrás-összeomlás, amit már ma is látunk.
Technológiailag a természet részévé kell válnunk, az élő természet mintájára, de a legfejlettebb technológiai vívmányokat felhasználva, alapvetően új, kimeríthetetlen erőforrások és technológiák rovására élni.
az információs technológiával szemben először jelent meg olyan technológia, amely TÚLIndusztriális jellegű volt. Ma már nyilvánvaló, hogy az információs technológiák alkalmazása nélkül nincs előrelépés egyetlen ismert iparágban sem – ez a telemedicina, ill. távoktatás, és numerikus vezérlésű szerszámgépek, automatikus pilótarendszer autókhoz, repülőgépekhez, hajókhoz stb. Így az információs technológia egyfajta „karikává” vált, amely minden tudományt és technológiát egyesít (4. ábra). Az információs technológiák módszertani szempontból alapvetően újakká váltak – nem kerültek újabb linkként meglévő tartomány tudományágakat, hanem egyesítették, közös módszertani alapjukká váltak.
A nanotechnológia az összes létező tudományág és technológia alapvető modernizálása atomi szinten (5. ábra). A nanotechnológiák megváltoztatják az anyagok létrehozásának elvét, azok tulajdonságait, vagyis a posztindusztriális társadalom minden ágazatának fejlődésének alapját kivétel nélkül.
Mára a vadvilág alapelvein alapuló technológiai megoldásokhoz közeledtünk - a fejlődés új szakasza kezdődik, amikor készen állunk arra, hogy a viszonylag egyszerű szervetlen anyagokra épülő „emberi eszköz” technikai, modellmásolásáról a vadrendszerek reprodukálására épüljenek. nanobiotechnológia (11. ábra).
NBIC: N nano, az anyagok "rendelésre" történő tervezésének új megközelítése atomi-molekuláris tervezéssel, B a bio, amely lehetővé teszi egy biológiai rész bevezetését a szervetlen anyagok tervezésébe, és ezáltal hibrid anyagok előállítását, I - információ olyan technológiák, amelyek lehetőséget adnak egy integrált áramkör „ültetésére” egy ilyen hibrid anyagba vagy rendszerbe, és ennek eredményeként egy alapvetően új intellektuális rendszert kapunk, a K pedig a tudat, a megismerés, a gondolkodási folyamat tanulmányozásán alapuló kognitív technológiák. , az élőlények és mindenekelőtt az ember viselkedése, mint neurofiziológiai és molekuláris biológiai szempontok alapján, illetve humanitárius megközelítések segítségével. A kognitív technológiák hozzáadása lehetővé teszi az agyi funkciók, a tudati mechanizmusok, az élőlények viselkedésének tanulmányozása alapján olyan algoritmusok kidolgozását, amelyek ténylegesen „életre keltik” az általunk létrehozott rendszereket, felruházva azokat valamilyen mentális képességgel. funkciókat.
A humanitárius technológiák bevonása jogot ad arra, hogy egy új, konvergens NBICS technológia létrehozásáról beszéljünk, ahol "C" a szociális humanitárius technológiák.
Maga a vadon élő állatok nagyon „gazdaságos” energiafelhasználó, megfelelően önszerveződő, és ez bőven elegendő a „fotoszintézis kis fogyasztású energiájához”. Modern életünkben mesterségesen létrehozott gépeket és mechanizmusokat használunk, amelyek hatalmas mennyiségű energiát fogyasztanak. Energiaellátásukhoz elvileg nem lehet elegendő a gazdaságos, „természetszerű” energetikai technológiák lehetősége.
A meglévő technológiák fejlesztése és javítása mellett az emberiség összetett és ambiciózus feladat előtt áll - alapvetően új energiafelhasználási technológiák és rendszerek létrehozása, vagyis a mai végső energiafogyasztók olyan rendszerekkel való helyettesítése, amelyek a vadon élő állatok tárgyait reprodukálják.
20. Játékok mesterséges intelligenciával A technológiai minták elmélete szerint a világ legfejlettebb országai most a hatodik hullámukat élik. A fő fejlesztési területek a bio- és nanotechnológiák, a lézertechnológia, az energiatakarékosság és a robotika.

21. Konvergens technológiák az emberi teljesítmény javítására
NANOTECHNOLÓGIA, BIOTECHNOLÓGIA, INFORMÁCIÓTECHNOLÓGIA ÉS KOGNITIV TUDOMÁNY
Az elme és az agy megértése lehetővé teszi újfajta intelligens géprendszerek létrehozását, amelyek eddig elképzelhetetlen mértékben képesek gazdasági gazdagságot generálni. Az intelligens gépek fél évszázadon belül megteremthetik azt a vagyont, amely a világ teljes lakosságának élelemhez, ruházathoz, lakhatáshoz, oktatáshoz, egészségügyi ellátáshoz, tiszta környezethez, valamint fizikai és anyagi biztonsághoz szükséges. Az intelligens gépek végső soron termelési kapacitásokat hozhatnak létre, amelyek támogatják minden ember közös jólétét és pénzügyi biztonságát. Ezért a mérnöki elme sokkal több, mint a tudományos kíváncsiságra való törekvés. Ez még egy hatalmas technológiai kihívásnál is több, egy lehetőség a szegénység felszámolására, és mindent elhozunk
az emberiség egy aranykorban.

22. Konvergens technológiák az emberi teljesítmény javítására en. WIKI

23. Hogyan változtatja meg az agykutatás az életet a 21. században?
Tatiana Chernigovskaya professzor előadása Washingtonban
Az NBIC Központot a moszkvai Kurcsatov Intézetben nyitották meg. Az NBIC (NanoBioInfoCogno) egy rövidítés, amely nano- és biomérnöki technológiák, információs és számítástechnikai technológiák, valamint a mesterséges intelligenciát célzó kognitív erőforrások egy láncban való kombinációját jelenti. Tatyana Chernigovskaya orosz biológus, nyelvész és pszichológus, a Szentpétervári Egyetem professzora lett a Központ igazgatóhelyettese.
A kognitív tudomány egy interdiszciplináris tudományos irányzat, amely ötvözi a pszichológiát, a nyelvészetet, a tudáselméletet, a mesterséges intelligencia elméletét és a neurofiziológiát. A kognitív tudomány célja, hogy feltárja és leírja, hogyan gondolkodik az ember, miért beszél, hogyan érti, amit mások mondanak, és mi történik ilyenkor az agyban.
„Azok vagyunk, akik vagyunk, és a civilizációnk, legyen jó vagy rossz, olyan, amilyen, mert ilyen agyunk van. Amit ezen a bolygón tettünk, és amit fogunk tenni, az az, hogy ilyen agyunk van. Ismerjük a világot, így látjuk, ilyen képünk van a világról, mert ilyen agyunk van.” T. Csernigovszkaja, helyettes. Az NBIC Központ igazgatója. Giacomo Risolatti olasz tudós felfedezést tett (1996) - "tükör" neuronokat fedezett fel. A tükörrendszerek azon képességek, hogy mentálisan átvegyék egy másik személy pozícióját. Az a képesség, hogy mentálisan megállja a helyét egy másik személy pozíciójában (Mental képesség to stand on position of other person) Ez a társadalom alapja. A zene szerkezete megegyezik a nyelv szintaxisával. Az agy egy nagyon összetett hangszer. A gyermeknek vannak genetikai alapjai, speciális mechanizmusai, amelyek lehetővé teszik a nyelvtanulást a tanárok, szabályok és tankönyvek megkerülésével.

24. A nagy kognitív forradalom
(http://expert.ru/russian_reporter/2010/41/mozg_pc/)
Most a jövő a "nano-", "bio-", "info-" és "cogno-"-hoz kapcsolódik. Ugyanakkor mind a négy iránynak szoros kötegben kell fejlődnie. „A nano- és biotechnológiák hozzák létre a testet, míg az info- és ismeretterjesztő hatások” – magyarázza Mihail Kovalcsuk, a Kurcsatov Intézet igazgatója.
A nano- és biotechnológiák hozzák létre a testet, míg az info- és kogno-animálják” – magyarázza Mihail Kovalcsuk, a Kurcsatov Intézet igazgatója. A hagyományosan atomtengeralattjárókat és reaktorokat létrehozó intézetben a humanitárius osztály, amely "animációs szakembereket" - strukturális nyelvészeket, szociológusokat, pszichológusokat - tömörít. A Kurchatnik keretében megjelenik a Kognitív Kutatóintézet.

25. Alkalmazott idegtudományok
()

1. Neurobiológia (Idegtudomány) (Neurobiológia)
2. Neuropszichológia (idegpszichológia)
3. Neuropszichoterápia (neuropszichoterápia)
4. Neurocoaching -
5. Neuropedagógia (Neuropedagógia)
6. Neuromanagement
7. Neuromarketing (Neuromarketing)
8. Neuroökonómia
9. Neuroszociológia
10. Neurofilozófia
11. Neurodemokrácia
12. Neuroesztétika
13. Neurokino (Neurofilm)
14. Neurális számítástechnika
15. Kognitív idegtudomány
16. Neurokultúra
17. Neuroetika en.
18. Neuroteológia en.
19. Neuropolitika
20. Neurolaw
21. Ideggyógyászat
22. Neurofilozófia

26. Feltörekvő technológiák hu. WIKI
Rövidítések
Az NBIC, a nanotechnológia, biotechnológia, információtechnológia és kognitív tudomány rövidítése, jelenleg a feltörekvő és konvergáló technológiák legnépszerűbb kifejezése, és a Converging Technologies for Improving Human Performance publikációja révén került be a közbeszédbe, amely jelentést részben támogatta. Az Egyesült Államok. Nemzeti Tudományos Alapítvány.
Feltörekvő technológiák hu. WIKI
Rövidítések
Az új technológiai területek hátterében a különböző, hasonló célok felé fejlődő rendszerek technológiai konvergenciája állhat. A konvergencia olyan korábban különálló technológiákat hoz létre, mint például a hang (és telefonszolgáltatások), az adatok (és az irodai alkalmazások) és a videó, így ezek megosztják az erőforrásokat és interakcióba lépnek egymással, új hatékonyságot teremtve.
Az új technológiák azok a műszaki innovációk, amelyek a versenyelőny érdekében haladó fejlődést jelentenek; korábban jelen lévő konvergáló technológiák A különböző területek akik valamilyen módon az erős célpontok irányába haladnak a kommunikáció és a hasonlók között. Számos feltörekvő és konvergens technológia hatásának mértékéről, állapotáról és gazdasági életképességéről azonban eltérőek a vélemények.
Rövidítések [szerkesztés]
Az NBIC egy mozaikszó. Jelenleg ez a legnépszerűbb kifejezés az új és konvergens technológiákra, és a „Converging Technologies to Improve Human Performance” című kiadványban vezették be a közbeszédbe, amely jelentés részben az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványa által támogatott.

27 Szintetikus biológia
A szintetikus biológia (synbio) a természettudomány feltörekvő területe, amely azonban a mérnöki elvekre épül. Lényegében a szintetikus biológia biológiai rendszerek vagy összetevőik tervezésével vagy visszafordításával foglalkozik, valamint létrehozásukkal a kívánt rendszer vagy komponens DNS-ének kódolásával. A szintetikus biológia hatékony technológiákat biztosít a természetes élőlények reprodukálására és a természetben nem létező "szintetikus" biológiai anyagok létrehozására. A szintetikus biológia felhasználható a terület forradalmasítására természettudományokés alkalmazásaik az egészségügyben, az energetikában és sok más ágazatban, de ez az összefüggés számos komoly etikai és biológiai biztonsági kérdést is felvet.

28. Forradalom a szintetikus biológia területén: kilátások és kockázatok (http://ria.ru/science/20131126/979860591.html)
John Craig Venter cégének szakértőivel együtt a DNS-ből indult ki, és felépített egy genetikai nukleotidszekvenciát, amely meghaladja az egymillió bitnyi információt. Hét évvel ezelőtt Venter lett az első tudós a világon, aki a rendelkezésre álló genetikai információk alapján biológiai objektumot hozott létre.
Venter csoportja mesterséges baktériumsejtet hozott létre úgy, hogy mesterségesen szintetizált DNS-t helyeztek bele, majd a tudósok elkezdték megfigyelni, hogyan mozognak, táplálkoznak és szaporodnak a baktériumsejtek. Az én új technológia Venter "szintetikus genomikának" nevezte, amely "először a digitális számítógépes világban jelenik meg a digitális biológia alapján, majd megtanulja, hogyan lehet új DNS-módosításokat létrehozni nagyon speciális célokra. … Ez azt jelentheti, hogy a létezés törvényeinek ismerete különféle formákéletében az ember képes lesz önállóan tanuló robot- és számítástechnikai rendszereket létrehozni.
A szintetikus genomika a biológiában egy másik áttörést jelentő területtel – az úgynevezett neomorf mutációs vizsgálatokkal (vagy ahogyan ezeket funkciónyerési mutációknak vagy GOF-vizsgálatoknak is nevezik) – kombinálva nemcsak rengeteg új távlatot nyit meg, hanem ugyanakkor számos nehéz kérdést vet fel és fenyegetést jelent a nemzetbiztonság szempontjából.

Vannak, akik már „4-D nyomtatásnak” nevezik Venter új mesterséges baktériumok létrehozására irányuló munkáját. Hadd emlékeztesselek arra, hogy a 2-D nyomtatás a legáltalánosabb nyomtatási folyamat, amely a billentyűzet „Nyomtatás” gombjának megnyomása után indul el, aminek eredményeként a leghétköznapibb nyomtató nyomtatott cikket ad, stb. Az ipari cégek, tervezőirodák és más fogyasztók azonban már áttérnek a 3-D nyomtatásra – ilyenkor mindenféle anyagot tartalmazó készülékekre, például műanyagra, grafitra, sőt élelmiszerekre is eljut a jel, és háromdimenziós képet kapunk. termékek a kimeneten. A 4-D nyomtatás esetében két fontos művelettel egészül ki: az önösszeállítás és az önreprodukció. Először formalizálják az ötletet és bekerül a számítógépbe, majd egy 3D nyomtatóra küldik, és ennek eredményeként megkapjuk a végterméket, amely képes önmagát másolni és átalakítani. Venter és több száz más szintetikus biológus azt állítja, hogy a 4D nyomtatás különösen alkalmas élő objektumok megalkotására, amelyek maguk az élő tárgyakat alkotó építőelemek, azaz a DNS felhasználásával készülnek.
A szintetikus genomika a biológiában egy másik áttörést jelentő területtel – az úgynevezett neomorf mutációs vizsgálatokkal (vagy ahogyan ezeket funkciónyerési mutációknak vagy GOF-vizsgálatoknak is nevezik) – kombinálva nemcsak rengeteg új távlatot nyit meg, hanem ugyanakkor számos nehéz kérdést vet fel és fenyegetést jelent a nemzetbiztonság szempontjából.
Mára a biológus mérnök lett, aki tetszése szerint programoz új életformákat. A biológusok ma már egyre inkább képesek irányítani az evolúciót, i.e. a „darwinizmus végének” vagyunk a tanúi. Miután az információs makromolekulák az önfenntartó darwini evolúció révén jótékony mutációkat örökölhetnek, megkezdhetik az élet új formáinak létrehozását.
A szintetikus biológia a közeljövőben gazdasági és technológiai fellendülést fog eredményezni, akárcsak az internet és a közösségi média technológiák a század elején.
A természetben meglévő életformák géntechnológiája és újak létrehozása a biológia élvonala.

Venternek nem volt kétsége afelől, hogy a szintetikus biológia, amely egy "nagyon erős eszközkészlet", elvezet egy oltáshoz az influenza és esetleg az AIDS ellen. És nincs messze az a nap, amikor a szén-dioxid-fogyasztásra és energiafelszabadításra képes mikroorganizmusok biztonságos alternatívát teremtenek a hagyományos fosszilis tüzelőanyagok helyett. Most, hogy a szintetikus biológia kezd gyökeret ereszteni, kihívásunk az, hogy biztosítsuk, hogy a jövő nemzedékei inkább áldásnak tekintsék, mint átokként.

Mi a szintetikus biológia?
A szintetikus biológia egy új irány a géntechnológiában. A Synthetic Biology kifejezést régóta használják a biológia azon megközelítéseinek leírására, amelyek a különböző kutatási területek integrálására törekszenek, hogy holisztikusabb megközelítést alkossanak az élet fogalmának megértéséhez. A közelmúltban a "szintetikus biológia" kifejezést más értelemben használták, ami egy új kutatási területet jelez, amely a tudományt és a mérnöki tudományt ötvözi új (a természetben nem létező) biológiai funkciók és rendszerek tervezésére és felépítésére.

NBIC technológiák

és fejlődésük irányai az USA-ban

A.V. Frolov

k. e. közgazdász, egyetemi docens, Világgazdasági Tanszék, Gazdaságtudományi Kar

Moszkvai Állami Egyetem M.V. Lomonoszov [e-mail védett], [e-mail védett]

A radikális innovációk alapként való szerepe meghatározásra kerül további fejlődés Az Egyesült Államok nemzeti innovációs rendszere. Bemutatjuk a köz-magán partnerség szerepét az NBIC-innovációk (nano, bio, új információs és kognitív technológiák, új energia) aktiválásában, illetve ezek konvergenciájának formáit. A radikális innovációk fejlesztésének aktiválásának olyan irányai az USA-ban, mint az NBIC-kezdeményezések, a STEM-oktatás, az Innovációs Intézmények Nemzeti Hálózatának létrehozása (Biogazdaság és additív technológiák).

Kulcsszavak: radikális innováció, NBIC-forradalom, NBIC-konvergencia, amerikai kormányzati innovációs kezdeményezések.

A meghatározó tényezők között modern fejlesztés A világgazdaságot és különösen az Egyesült Államok gazdaságát a 2008–2009-es gazdasági válságnak, az innovációs válságnak, a nemzeti innovációs rendszerek reformjának (NIS) nevezik. Hogyan elemezzük ezeket a folyamatokat, magyarázzuk el kapcsolatuk logikáját?

A világgazdasági válság és válság utáni folyamatok elemzéséig a megközelítések sokféleségétől speciális figyelem megérdemli a konjunktúra hosszú ciklusainak elméletét N.D. Kondratiev és későbbi fejlesztései a „technológiai” elmélet keretein belül gazdasági fejlődés, melynek támogatói J. Schumpeter, G. Mensch, S. Kuznets, K. Freeman, P. Romer, D. Yutti és mások voltak.

Az innovációelmélet fejlődéséhez jelentős hozzájárulásnak tekinthető, hogy az orosz közgazdászok kidolgozták a technológiai módok koncepcióját, mint hasonló tudományos és technikai elvek alapján működő technológiai halmazok csoportját. A technológiai rend fogalmát S.Yu vezette be a tudományos forgalomba. Glazjev.

A ciklusok változását a közgazdasági szakirodalom többféleképpen határozza meg: technológiai minták változásaként, technológiai paradigmák (rendszerek) változásaként - K. Freeman, átmenetként az egyik technológiai patthelyzetből a másikba (G. Mensch), ill. egyik innovációs szünetből a másikba (V. Polterovich).

J. Schumpeter a hosszú piaci hullámok elméletére alapozva alátámasztotta annak lehetőségét, hogy a termelési rendszert ki lehet hozni a válságból, ami nem a tevékenység léptékének növekedésével, hanem a költségek csökkenésével vagy az áremelkedéssel jár. régi termékek, de az innovációk létrehozása és megvalósítása miatt a gazdasági folyamat megváltozott. J. Schumpeter az innovációt éppen a gazdasági válságok leküzdésének eszközének tekintette.

De a hosszú távú fejlődés fordulópontjainak kiváltó oka nem csupán az innováció, hanem a fejlődés.

radikális innovációk, amelyek a technológiai fejlesztés kiemelt területeinek kialakításának fő kritériumai, és amelyek végső soron meghatározzák a szerkezeti változások és a gazdasági fellendülés irányát.

Ezen elméletek megállapításai alapján sok közgazdász egyetért abban, hogy a 2008-2009-es válság jellemzője. Az Egyesült Államokban a gazdasági és innovációs válságok kikényszerítése, amelyeket a technológiai módok (TS) megváltoztatásának szükségessége okoz, és megköveteli a gazdaság egészének nagyszabású szerkezeti átalakítását és az Egyesült Államok nemzeti innovációs rendszerének reformját.

A termelés kialakult technológiai szintje fokozatosan kimeríti önmagát, és egy bizonyos szakaszban radikális innovációkat igényel (a nagy K-ciklusok lefelé tartó hullámán), ami „kiváltó tényezővé” válik az „alapinnovációs klaszterek” kialakulásához, amelyek viszont egy új „technológiai rend” társadalmi termelést alkot.

Vezető szakértők tanulmányaiban azt állítják, hogy az ötödik TS, amely a legfejlettebb országok gazdaságának szerkezetét uralja, közel van növekedésének határaihoz, fejlődésének végső fázisához. életciklus, és nagyrészt kimerítette a gazdasági növekedés pilléreként rejlő lehetőségeket. Ezzel párhuzamosan kialakul a legújabb, hatodik TS szaporodási rendszere, amelynek kialakulása és növekedése ^ meghatározza a világgazdaság fejlődését ^ a következő három-négy évtizedben. Ennek eredményeként különféle megközelítések kerülnek elő, köztük a fent említett innovációs szünet hipotézis, amely megmagyarázza a jelenlegi válság fő okait, jellemzőit és mechanizmusait, és lehetővé teszi számunkra, hogy felvázoljuk az új hosszú távú átmenet stratégiáját.< волну экономического роста . §

A fő következtetés, amelyre a kutatók eljutnak, az, hogy a kimenet előfeltétele

Igen, a válságból a hatodik TS magját képező technológiai innovációk (radikális technológiák, széles körben alkalmazható technológiák, alaptechnológiák vagy fundamentális innovációk) nagyarányú generálása, megvalósítása és kereskedelmi forgalomba hozatala és a reprodukciós kontúr ezen alapján történő kialakítása. egy új technológiai rend a világgazdaságban. Az ilyen innovációk a gazdaság számos ágazatában alkalmazhatók, más technológiákkal kombinálhatók, jelentősen növelve azok hatékonyságát, alapjaiban változtatják meg a gazdaság technológiai szerkezetét és reprodukciós képességeit, megakadályozzák a termelési tényezők megtérülésének csökkenését, és ezáltal elősegítik a gazdasági növekedést.

A "radikális innováció" fogalma nem egyértelmű a modern közgazdasági irodalomban, emellett számos fogalmat használnak a műszaki specifikációk változását meghatározó innovációk jellemzésére: széles körben alkalmazható technológiák (GPT), radikális, alapvető és forradalmi innovációk, áttörő innovációk, kulcsfontosságú és alapvető innovációk, felforgató és valódi innovációk, ikonikus és új hullámú innovációk.

J. Schumpeter kimutatta, hogy egy dinamikus folyamat során az innovációk elősegítik a gazdasági fejlődést, amelyben új technológiák váltják fel a régieket, ezt a folyamatot „alkotó pusztításnak” nevezve. A „radikális” és „inkrementális” innováció kifejezéseket használta. Schumpeter szemszögéből a radikális innovációk nagy léptékű forradalmi változásokat generálnak, míg a javuló, inkrementális innovációk fokozatosan viszik előre a változás folyamatát. J. Schumpeter ragaszkodott ahhoz az állásponthoz, hogy a radikális innovációk a rendszer technológiai alapjainak új minőségét határozzák meg, és a társadalmi fejlődés egész modelljében strukturális változásokhoz vezetnek.

Az 1990-es években A Massachusetts Institute of Technology (MIT) és a Harvard Egyetem amerikai tudósai kidolgozták és gazdagították az inkrementális és radikális innovációk fogalmát az úgynevezett "architektúrális" és "modulált" innovációk fogalmával. Arra a következtetésre jutottak, hogy a technológiai (architektúra), módosított (ill.

változatlan) elemei ennek az architektúrának, amelyek a valóságban igen jelentős hatást gyakorolnak a vállalatok és egész iparágak versenyképességére. Alább látható az általuk javasolt modell (1. séma).

Ha ehhez a megközelítéshez ragaszkodunk, akkor a 2008-2009-es válságból kivezető út. radikális innovációhoz kapcsolódik. Amint az a diagramból látható, a technológiai fogalomrendszer keretein belül a legradikálisabban frissítik mind a technológiák elemeit, mind az ezen elemek közötti kapcsolatokat (vagyis a legforradalmibbak és a legpusztítóbbak minden paraméterben ez a mátrix). Minden más típusú innováció csak a múltba vonuló technológiai rend kiteljesedésének körülményei között teszi lehetővé a túlélést. Egyéni cégeknél ez elég sok, mert még nincsenek új, ígéretesebb vállalkozási formák. Természetesen csak az építészeti és/vagy moduláris újítások a változó műszaki feltételek mellett nem tudják biztosítani a gazdaság egészének megfelelő léptékű stabil növekedést.

A fenti innovációs koncepciók mindegyike a maga módján sikeresen felhívja a figyelmet valójában egy jelenségre - a technológiai struktúrák vagy gazdasági ciklusok megváltozására, a gazdasági rendszerbe bevezetett változások mélységére. Ezért azonos típusú, felcserélhető fogalmaknak tekinthetők.

A gyakran használt „bomlasztó”, „áttörést jelentő” innovációk kifejezéseket más kritérium különbözteti meg. Ezek a koncepciók jellemzik a piacon lévő innovatív termékek radikális természetéből adódó gazdasági haszon mértékét. Ez a megközelítés fontos a vállalatok, az egyes iparágak, valamint a tudásintenzív termékek előállításának ösztönzéséért, exportjuk ösztönzéséért és az amerikai gazdaság globális versenyképességének megőrzéséért felelős amerikai kormányzati szervek számára.

Ebből a szempontból a forradalmi újítások piaci bevezetése nagyban különbözik a jelenlegi változások bevezetésétől. Természetesen folyamatos termékfejlesztésekre van szükség, de az ilyen kisebb (tuning) változtatások nem biztosítják az új piacok meghódítását. Nem garantálják a vállalatok és iparágak fennmaradását sem. Az 1997-es "The Innovator's Dilemma" (The Innovator's Dilemma) című könyvében K. Christensen amerikai közgazdász kiemeli a "támogatást,

Kapcsolatok a kulcsfontosságú technológiai koncepciók és alkatrészek között

Kulcsfontosságú technológiai fogalmak

Megerősített Újraépített

Megváltoztathatatlan Inkrementális innovációk Modulált (megváltozott) innovációk

Megváltozott építészeti újítások Radikális újítások

1. séma. Henderson-Clark modell

Forrás: Henderson R.M., Clark K.B. Építészeti innováció: a meglévő terméktechnológiák újrakonfigurálása és az alapított cégek csődje.

„bomlasztó” technológiák, amelyek javítanak egy meglévő terméket, és „bontó” technológiák, amelyek kezdetben gyengébb megtérüléssel járnak. Véleménye szerint a legkifinomultabb támogató technológiák is ritkán növelik egy vállalat versenyképességét a piacon. Egyes iparágakban a vezetők megváltozása akkor következik be, amikor néha egy ismeretlen cég egy alapvetően új „bomlasztó” technológiát szállít a piacra.

A 2003-as The Innovator's Solution című könyvben K. Christensen folytatta elméletének fejlesztését, de a bomlasztó technológiák központi fogalmát újrafogalmazta a bomlasztó innováció fogalmává, hogy tükrözze azt a tényt, hogy ez önmagában nem technológia, és használatuk bomlasztó.

Amellett, hogy kiszorítják a piacról a meglévő termékeket, a diszruptív technológiáknak vannak olyan tulajdonságai is, amelyek sok új vásárlót vonzanak: általában olcsóbbak, könnyebben használhatók, ezért népszerűbbek. A tranzisztor az 1950-es években „bomlasztó” technológia volt a vákuumcsöves iparban, és az amerikai egészségügyi szervezet a 90-es években kiszorította az amerikai egészségbiztosító társaságot a piacról. A legrombolóbb technológia kétségtelenül a személyi számítógép. Eleinte csak játéknak tartották, de könnyedén hódította meg a piacot, még az IBM pozícióit is kiszorította. A közeljövőben ipari innovációk várhatók a robotika és az űrtechnológiák területén.

A bomlasztó és az innovációt támogató kifejezések – eltérő kiválasztási szempont miatt – csak részben jellemzik a technológiai minták vagy gazdasági ciklusok változását, a gazdasági rendszerbe bevitt változások mélységét. És ebben az esetben nem tekinthetők rendszerszintű általánosító kategóriáknak.

A gazdasági válságok és a NIS, az Egyesült Államok innovációs politikájának fejlesztése során használt kifejezések és kombinációik teljes listája közül a legsikeresebb a radikális innováció koncepciója. Ez a kifejezés segít erősíteni az akcentusokat és jobban hangsúlyozni az általa jellemzett folyamatok jelentését. Segít:

Pontosabban, mutasson a teljes technológiai rend változására, amelynek célja, hogy végül a gazdasági növekedés új, hosszú felfelé ívelő hullámához vezessen;

Átfogóan hangsúlyozzák a forradalmi technológiai és ennek megfelelő forradalmi piac elkerülhetetlen szükségességét

változások, új piacok és iparágak létrehozása, új innovációs klaszterek kialakítása;

Érdemesebb megjegyezni az alapvető különbségeket az új innovációk és a meglévő termékek, folyamatok és szolgáltatások evolúciós fejlesztései között;

Hangsúlyosabb annak bemutatása, hogy az innovációk fejlesztésének előrehaladása társadalmi és intézményi változásokkal jár.

Az innováció, mint a gazdaság belső folyamatának fejlesztésének gondolata, a radikális innovációk megjelenésének folyamata, a régi innovációk lehetőségeinek fokozatos kimerülése és azok helyettesítése - meghatározza az általános megközelítést az innováció mély okának magyarázatára. 2008-as gazdasági válság09. Az Egyesült Államokban az V. rendű innovációk elöregedésével összefüggő innovációs válság megteremtette a mély gazdasági válság előfeltételeit. Az ötödik ipari forradalom, amely az 1980-as évek végén kezdődött Amerikában, nem tart tovább 20-30 évnél, az Egyesült Államok pedig jelenleg az innovációs hullám hanyatlásának szakaszában van.

Az amerikai gazdaság, akárcsak a világgazdaság egésze, a recesszió vagy recesszió szakaszába lép, vagyis az ötödik nagy Kondratieff-ciklus lefelé irányuló hullámán van. Óriási a tőke túlhalmozódása, ami a tőzsdei spekuláció példátlan növekedésében, a jelzáloghitel-válságban és az USA költségvetési hiányának növekedésében nyilvánul meg. Mindezek ugyanannak a folyamatnak a megnyilvánulásai - a világgazdaság recessziós szakaszba lépése, amely után a szakértői előrejelzések szerint 2012-2015 után. ezt követi a depresszió szakasza.

Ebben a szakaszban, ha csak a piac törvényeit követi, csak az „ál-innovációkat” vezeti be. Lehetetlen új technológiákat várni kész piaci formában az innovatív fejlődés ezen szakaszában, ha nem alkalmazzák a radikális innovációk ösztönzésének nem piaci formáit: innovációs politikát, NIS-mechanizmust.

Figyelembe véve a technológiai fejlődés endogén mintázatait, az innovációk fejlődésének trendjeit, jelenleg fontos a NIS erőfeszítéseinek fokozása az új technológiák fejlesztése és piacra vitele érdekében. Amikor megérkezik a hatodik TR, az USA elveszítheti vezető szerepét az új iparágakban, amiatt, hogy az amerikai NIS nem mutatott kellő aktivitást egy új „spurt” előkészítésére. A legtöbb radikális innováció ma már az Egyesült Államokon kívül is bevezethető (Ázsia, Európa, a világgazdaság más új központjai). Ehhez már kialakult a kellő előfeltétel.

Az 5. technológiai mód innovációi (elsősorban számítógépes és internetes technológiák) az Egyesült Államokból származnak, elterjedtek a világ többi részén, és elsőként az Egyesült Államokban veszítették el gazdasági hatékonyságukat. Nem véletlen, hogy az Egyesült Államok, mint a leginnovatívabb és egyben nagy, összetett, önellátó gazdaság

gondoskodjon a radikális újításokról mások előtt. Így az USA-ban a nanokezdeményezést legalább 10-15 éve (hivatalosan 2001 óta) hajtják végre. Az új energiák és más radikális innovációk iránti aggodalom hasonló.

A kialakulóban lévő hatodik TR mögött meghúzódó radikális változások nagy piaci behatolási potenciállal rendelkeznek majd. De erre előre fel kell készülni a teljes NIS keretein belül. A radikális újítások bevezetése, amint azt J. Schumpeter elsőként bemutatta, további nyereséghez juttatja a vállalkozókat. De a modern globális világban nincs garancia arra, hogy ezt a profitot az amerikai vállalatok megkapják. Más országok vállalatai már versenyeznek, és egyre inkább vezetnek az új iparágakban. A nanotechnológiák terén például Németország és Franciaország aktív. Tehát 2007-ben a következő szabadalmakat szerezték be a nanotechnológiák autóiparban történő felhasználására: USA - 100; Németország - 70, Japán - 35, Anglia - 10 szabadalom. A biotechnológiában olyan ázsiai országok vezető szerepe erősödik, mint Szingapúr, Dél-Korea, Hongkong és Kína; Az információs technológiák egyre aktívabban fejlődnek Indiában, Finnországban és számos más ázsiai és európai országban. Az amerikai NIS más országok NIS „farkába” kerülhet, és ez a tendencia már világméretekben is kezd megvalósulni.

A korábbi radikális innovációk, elsősorban az információs technológia fejlődése érezhető szerkezeti változásokhoz vezetett a nemzetgazdaságokban és a világgazdaságban. Így az új típusú internetes szolgáltatások dinamikusan behatoltak az üzleti szférába (e-business), a pénzügyekbe (e-finance), távoktatás(e-leaming), a kormány irányítja(e-kormányzat), tömegmédia (e-média). Az amerikaiak több generációja megváltozott már – „generációs technológia”, amely hozzászokott az „online” élethez és munkához. Most pedig az Egyesült Államok innovációs szférájának közvetlen feladatai közé sorolja B. Obama elnök a szélessávú internet fejlesztését, a költségcsökkentést és az internetes konferenciák aktívabb használatát, a nagy sebességű internet széles körű elterjedését, azaz a fejlesztést. az üzleti életben már elsajátított informatikai technológiákat.

Mint ismeretes, a számítógépeken és az interneten alapuló információs korszak az Egyesült Államokban kezdődött. Az informatikai technológiák hatékonysága az úgynevezett Mohr-törvény alapján nőtt, vagyis a tranzisztorokban és hálózatokban kétévente megduplázódott a felhalmozási és információátviteli sűrűség. Új iparágak jelentek meg, és biztosított volt a gyors gazdasági növekedés.

Mára az új, radikális innovációk közé tartoznak a nano-, a biotechnológiák és a géntechnológia, az új generáció információs és kommunikációs technológiái (kvantum-, optikai és DNS-számítógépek; lézertévék, képernyő nélküli kijelzők stb.) és a kognitív technológiák. Megkapták gyakori név NBIC technológiák. Ezen kívül azzal együtt

Az NBIC technológiák, a radikális innovációk közé tartozik a környezetbarát (új vagy "zöld") energia is. Ezek a technológiák a radikális innovációk tulajdonságaival rendelkeznek (technológiai komplementaritás, terjedési képesség, új technológiák létrehozása és fejlesztése). Az egyes külföldi tudósok és elemző központok (RAND Sogrogayop, US National Science Foundation - NSF, az Európai Unió tudományos jelentései stb.) munkáiban a technológiai fejlődés ezen szakaszát NBIC forradalomnak nevezik.

Jelenleg a legfontosabb a gazdaságot tovább serkentő radikális innovációk felkutatása, amelyek forradalmiságára támaszkodni kell a gazdasági fejlődés új ugrásában. Az NBIC-technológiák azonban eddig még nem fejlődtek eléggé ahhoz, hogy valódi forradalmi katalizátorként szolgáljanak az Egyesült Államok innovatív gazdaságának növekedésében.

Változik az NBIC-irányba tartozó tudományok arányának, az egyik vezetőségének elképzelése. Tehát V.M. Polterovich olyan adatokra hivatkozik, amelyek az 1980-as évek óta. a biotechnológiák vezető pozíciójába vetett hit, ami jelentősen növelheti az olyan iparágak hatékonyságát, mint pl Mezőgazdaság, vegyipar, gyógyszergyártás és egészségügy.

Jelenleg sok közgazdász, köztük D. Moveri, E. Yuti, F. Shapira amerikai tudósok úgy vélik, hogy a biotechnológiák helyett a nanotechnológiák lehetnek az NBIC-irány vezetői, mivel ezekben nagyobb mértékben rendelkeznek a radikális technológiák fő tulajdonságaival. .

1. lista. A nanotechnológiák alkalmazási területei és területei

Vegyi anyagok és nanoszerkezetű anyagok:

Ultrakönnyű, nagy szilárdságú anyagok

Nanokompozit polimerek szerkezeti és elektronikai alkalmazásokhoz

Membránok és szűrők sótalanításhoz

Hő- és optikai akadályok

Nagy teljesítményű innovatív katalizátorok

Nagy tartósságú textilszövetek.

Nanotechnológiák a számítógépekben és számítógépes számítások és hálózatok:

Miniatűr szuperszámítógépek

Elpusztíthatatlan hatalmas memória elektronikus eszközök számára (Terabit nem felejtő memória)

Univerzális átható számítástechnikai hálózatok

Alacsony feszültségű és nagy fényerejű számítógépes kijelzők

Gyors félvezetők és mikroszámítógépek.

Nanobiológia és nanomedicina: gyógyszerek és gyógyászati ​​termékek:

Új és hatékonyabb gyógyszerkomponensek

Ideális gyógyszer vagy gyógyszer bejuttatása a célszervbe vagy a test területére

Diagnosztikai eszközök, érzékelők

Aktív DNS moduláció

Bioelektronika

A biológiai védelem eszközei katonai körülmények között

Antibakteriális bevonatok és héjak.

Nanotechnológiák az energiatermelésben:

Vékony PV bevonatok a napenergia-költségek megtakarításához

Gazdaságos üzemanyag-akkumulátorok autókhoz

Mikroüzemanyagú akkumulátorok hordozható áramforrásokhoz

Gyorstöltésű, nagy kapacitású üzemanyagcellák.

Ugyanakkor érdemes tisztázni

„nanotechnológia” kifejezés. Szóval – jegyezte meg Maynard E.

Úgy gondolják, hogy az elmúlt 10 évben a nanotechnológia volt a domináns feltörekvő technológia. Ám a nanotechnológia sok tekintetben hibás, „hamis” fogalom, abban az értelemben, hogy a nanotechnológia abszolutizálása és fetisizálása akár az egész NBIC technológiai komplexum mélységét és sokszínűségét is rejtheti.

Az anyag nanoszintű megértése és manipulálása terén elért tudományos eredmények vitathatatlanok, csakúgy, mint az első ilyen alapokon kifejlesztett technológiák. De a valóságban, ahogy E. Maynard hangsúlyozza, a nanotechnológia csak egy kényelmes rövidítés a feltörekvő technológiák egész sorához, a félvezetőktől a fényvédőkig, amelyeket formálisan a nanoméretű (1-100 nanométeres) mérnöki műveletek jele egyesít. . Ezért a nanotechnológiára való összpontosítás helyett bölcs dolog olyan konkrét technológiákat tanulmányozni, amelyek a következő 10 évben a legnagyobb hatással lesznek a gazdaságra. Természetesen nem meglepő, hogy ezek közül a technológiák közül sok bizonyos mértékig nanoskálán működik.

A jövő 10 fő technológiája E. Meinard szerint a következő táblázatban kombinálható (1. táblázat).

A jövő kulcsfontosságú technológiái

Geoengineering (Geoengineering) 2009-re ez a technológia kisebb jelentőségűből vezetővé fejlődött. A globális szintű klímaszabályozás maga nem új keletű, de amint világossá vált, hogy az emberiség képtelen (vagy nem akarja) csökkenteni a kibocsátást szén-dioxid elég megállni globális felmelegedés, ez a technológia bekerült a politikai napirendre. A következő 10 évben ez a téma nagyon aktuális lesz. A kutatás hatékonyan és gazdaságilag befolyásolja környezet. Ezzel párhuzamosan erősödni fognak a társadalmi-politikai feszültségek ebben a kérdésben – az országok vagy globálisan kötnek egy általános megállapodást a geomérnöki szabályokról, vagy minden ország azt tesz, amit akar, a többi ország kárára. Az utolsó forgatókönyv pusztító hatással lehet a Földre.

Intelligens energiarendszerek (Smart Grids) A villamos energia hétköznapi fogyasztója nincs tudatában annak, hogy a villamos energia előállítása, felhalmozása és átvitele egyre növekvő nehézségekkel jár. A villamos energia iránti igény növekszik, ezért intelligens rendszereket kell bevezetni annak használatához, pontosan ott, ahol szükség van rá. Az intelligens energiarendszerek összekapcsolják az energiatermelőket és a fogyasztókat egy összekapcsolt „okos” rendszeren keresztül. Egy ilyen rendszer a központosított ellátás mellett még kiserőműveket, szélerőműveket és napelemeket is tartalmaz. Az energia felhalmozása és újraelosztása a hálózati elv szerint történik. Itt az áramtermelők lehetnek fogyasztók és fordítva. A központosított erőművek így kiegészíthetők, sőt kiválthatók más, kisebb teljesítményű villamosenergia-forrásokkal. A tiszta energiatermelés iránti igények növekedésével és a kereslet növekedésével az intelligens energiarendszerek jelentősége növekedni fog a következő 10 évben.

Radikális anyagok A legtöbb mai anyagnak van valamilyen természeti hibája. Ezek atomi és molekuláris szinten korrigálhatók. Az új anyagok erősebbek, könnyebbek lesznek, hővezetésre vagy hőállóságra képesek, és így tovább. Az ilyen anyagokat minden iparágban használni fogják – az orvostudománytól az elektronikáig.

Szintetikus biológia Új irány, amely a DNS-kód szabályozásán alapul. Hamarosan akár élő baktériumot is létre lehet hozni a kódja szerint. Ez a biológiai rendszerek egyfajta programozása - beállíthatja a kód új jellemzőit, és új vagy továbbfejlesztett biológiai szervezeteket, szöveteket hozhat létre.

Személyes genomika Egyre olcsóbb az ember egyéni DNS-kódjának kiszámítása. Most körülbelül 5000 dollárba kerül.Ez az információ felhasználható a szintetikus biológia céljaira, és sok más módon az egyes élőlények céljaira.

A táblázat vége. 1

Bio-interfészek Ezek a technológiák elmossák az ember és a gép közötti határvonalat, lehetővé téve, hogy a mesterséges szerveket közvetlenül az agy irányítsa (központi közvetítés nélkül). idegrendszer), különféle implantátumokat, különféle érzékelőket és jelátalakítókat használnak az emberi testben. A nano-bio-neuro trendek konvergenciájának növekedésével ez a technológia növekedni fog. 2020-ig nem valószínű, hogy jelentős áttörés születik, de az elkövetkező években ebben az irányban fontos, alapvető munkára kerül sor.

Információs felületek (Adatfelületek) Az Interneten keresztül elérhető információk mennyisége olyan hatalmasra nőtt, hogy már nehéz benne eligazodni – itt az ideje megtanulni, hogyan lehet „okosítani” a szűrését, kreatív feldolgozását a prioritásoknak megfelelően. adott felhasználó. Ilyen szoftvertermékek már megjelentek - némelyik összetett kérdésekre ad választ, ahelyett, hogy egyszerűen keresne az adott szavakra. Ez magában foglalja a Microsoft Bing szoftverét és az MIT Media Lab szoftverét. Egyre több háztartási eszköz válik elektronikusan felszerelve és egymással összekapcsolttá (az autótól, telefontól és videokamerától a bevásárlókocsiig). Az egymással kölcsönhatásban álló elemekből álló hálózat új módokat tesz lehetővé az internet és más vezeték nélküli kommunikáció használatához.

Napenergia (Solar power) Ez a technológia a napenergia különféle felhasználására. Összegyűjtésére mikro napelemeket használnak, amelyeket speciális festék vagy tinta alapján kombinálnak és hatalmas energiacsapdákat alkotnak. Egyelőre ez egy drága technológia, de a tervek szerint nem sokkal drágábbak lesznek az ilyen bevonatok a hagyományos festékek áránál, és akkor nyilvánvalóvá válnak a napenergia gyűjtésének és felhasználásának előnyei.

Nootróp szerek (Nootropikumok) A mentális képességeket erősítő szerek nootropok. Ezek a gyógyszerek nem újak, de új módokon alkalmazzák őket. A kreatív szakterületek tudósai, hallgatói és mérnökei egyre aktívabban használják őket rendszeresen. A legújabb felmérések szerint körülbelül 70%-uk használ ilyen szereket. A jövőben az ilyen gyógyszerek hatékonysága felülmúlja a tisztán természetes mentális előnyöket. És az ilyen gyógyszerek gyártásának fellendülése várható.

Kozmetikumokat és gyógyszerkészítményeket ötvöző készítmények - kozmeceutikumok (Cosmeceuticals) Két különböző "világ" egyesül - a gyógyszerek világa, ahol a gyógyszerek betegségeket kezelnek vagy megelőznek, és a kozmetikumok világa, ahol egyszerűen segítenek a jobb megjelenésben, elfedik az életkor és egyéb természetes tökéletlenségeket . Most ez a két funkció kombinálva van. Már léteznek ilyen gyógyszerek - fényvédő krémek és samponok, amelyek enyhítik az irritációt és a fáradtságot. Eddig számos szabályozási probléma merült fel, de hamarosan ezek a termékek egyre népszerűbbek lesznek. Sok termék valóban megfiatalítja az embert, és nem csak elrejti az életkorral összefüggő tökéletlenségeket.

A. Maynard úgy véli, hogy a táblázatban felsorolt ​​technológiákhoz számos további technológia és radikális termék is hozzáadható:

Új energiaigényes akkumulátorok,

bioüzemanyag,

őssejtek,

klónozás,

Robotika,

alacsony pálya űrrepülések,

Memristorok (memóriaellenállások), tárolóellenállások (a HP által négy-

az elektronikus alapvető elemével

áramkörökről - az ellenálláson kívül kondenzátor és

^ induktor; vékony titán-dioxid rétegből áll

£ barna két platina között található

3 elektróda).

^ Hasonló listák a "jövő technológiáinak" összetételéről-

Egyéni amerikai cégek is használják. S Tehát az innovatív kérdésekben mérvadó vállalat, az IBM előrejelzései (2011) szerint a következő tfl 5 évben a következő innovatív területek lesznek üzletileg a legvonzóbbak az X üzlet számára:

1. mobil kommunikációs eszközök háromdimenziós holografikus kép készítésének lehetőségével;

2. levegőforrásból feltöltött akkumulátorok;

3. olyan eszközök, amelyek automatikusan gyűjtik a geológiai és éghajlati jellegű információkat;

4. intelligens navigációs rendszerek;

5. épületfűtési rendszerek felhasználásával számítógépes rendszerek.

A nanotechnológiák a jövő ipari technológiáinak alapjaként négy termékgenerációt hoznak létre, amelyeket növekvő szerkezeti és dinamikus komplexitás jellemez:

1. Passzív nanostruktúrák

2. Aktív nanostruktúrák

3. Nanorendszerek

4. Molekuláris nanorendszerek.

A következő 10 évben a nanotechnológia kihívásai új irányokat vesznek, ahogy a fejlődés meghatározó trendjei zajlanak:

új célbeállításra változott: aktív, összetett nanorendszerek létrehozására.

Megtörtént az átmenet a nanoszerkezetek egyedi prototípusait létrehozó speciális kutatásról a nanotechnológiák tömeges alkalmazására a legfejlettebb anyagok előállításában, vegyi anyagok, elektronikai és gyógyszerészeti készülékek.

A fejlett anyaggyártás, a nanoelektronika és a vegyipar területén megvalósuló alkalmazásokból a fejlődés a nanotechnológia elterjedése felé halad olyan új területeken, mint az energia, az élelmiszeripar és a mezőgazdaság, a nanogyógyászat és a nanoméretű mérnöki modellezés.

A nanotechnológiák alapelveinek megértésére irányuló kezdetleges próbálkozásokról az ismeretek fejlődésének felgyorsítására való átmenet olyan mértékben történik, hogy a találmányok magas intenzitása mellett egyre több gyakorlati változás történik az új ismeretek gyakorlati alkalmazásának területein. a nanotudományok területén.

Átállás zajlik az elmúlt évtized szinte nem specializált infrastrukturális feltételeiről a jól intézményesített programok felé, a nanotechnológiai kutatások teljes körű megvalósításához speciális erőforrások (beleértve a laboratóriumokat és adatbázisokat) létrehozására, a megfelelő profilú szakemberek képzésére, a termeléshez szükséges összes anyagi és jogi erőforrás szabványosítása . A következő 10 évben a nanotechnológia területén végzett kutatás négy fő területen zajlik majd:

1. A nanoszint természetének jobb megértése, tudásfejlesztés biztosítása.

2. Gazdasági és társadalmi innovációk, amelyek kézzelfogható fejlődést biztosítanak ezen a területen.

3. Nemzetközi együttműködés kialakítása a nanotechnológia fenntartható növekedésének biztosítása érdekében.

4. Az emberiség képviselőinek együttműködése egymással a vonatkozó folyamatok egyenlő irányítása és ellenőrzése érdekében, amely garantálja a nanotechnológiák fejlesztésével kapcsolatos minden morális kérdés rendezését.

A „nanotechnológia” definíciójának fejlődése jellemző. Ha 2000 előtt a kezdeti ismeretek elsajátításában határozták meg ezen a területen (nanoméretek meghatározása, azon főbb elemek felsorolása, amelyekből a nanotechnológiák létrejönnek), akkor utóbbi évek ennek a definíciónak a természete megváltozott – a hangsúly most a nanotechnológia területén a közelmúltban felhalmozódott hatalmas rendszerszintű információ gyakorlati alkalmazásán van.

Képletesen szólva, a nanotechnológia területén egy ábécé vagy egy alapvető szorzótábla kidolgozásáról átmenet történt ennek az alapvető tudásnak a gazdaságfejlesztés érdekében történő erőltetett alkalmazására. Ha az első definíció kidolgozása során (1998-2000) az amerikai tudósok 20 ország tudósaival konzultáltak, akkor a legújabb definícióról (2010-13) 60 ország tudósaival és gyakorlóival egyeztetnek. Most a nanotechnológiák alkalmazásában meghatározott szabványok harmonizációjáról beszélünk, hiszen e nélkül nem lehet állami engedélyt szerezni a használatukra. A világ legtöbb országának lakosságának jelenlegi és jövőbeli generációinak egészségéről és biztonságáról beszélünk.

Fontos hangsúlyozni, hogy az új technológiák a különböző tudásterületek metszéspontja és konvergenciája felé mutatnak tendenciát, ami tovább erősödik. Ennek következtében megnő az alapvetően új kombinációk, technológiai hibrid irányok megjelenésének valószínűsége. Így a beszélgetések és megbeszélések arról, hogy az NBIC-technológiák közül melyik a vezető, semmivé válnak. Megszűnik az egyik vagy másik technológia dominanciájának kérdése a konvergencia időszakában.

Korábbi fejlesztés A technológiát általában hosszú időn keresztül egy kulcsfontosságú felfedezés vagy előrelépés határozta meg egy területen (a kohászat felfedezése, a gőzenergia felhasználása, az elektromosság felfedezése stb.).

Így K. Freeman a hosszú hullámokat a műszaki és gazdasági paradigmák (rendszerek) változásaként jellemezve azonosította a több mint 2 évszázada egymást helyettesítő technológiai paradigmák legfontosabb jellemzőit (2. táblázat).

Így K. Freeman 5 technológiai ciklust különböztet meg. Minden ilyen ciklus akkor kezdődik, amikor új innovációk állnak a gyártók rendelkezésére. Így az 5. ciklus kezdete az új kommunikációs eszközök, a digitális hálózatok, a számítógépes programok és a géntechnológia kifejlesztéséhez kötődik. Az egyes ciklusok kezdetét a gazdaság felfutása, míg a végét hanyatlás jellemzi.

Ma a tudományos és technológiai haladás felgyorsulása miatt a tudományos és technológiai forradalom számos hulláma időben metszéspontot talál. És különösen jelentős az információs technológiák, a biotechnológiák, a nanotechnológiák és a kognitív tudomány kölcsönös hatása.

Figyelembe véve a technológiai fejlődés elmúlt években megjelent új tényezőit, lehet K. Freeman táblázatába pontosító és folytató rendelkezéseket bevezetni. A módok uralmi idejének csökkentésének trendje alapján a K. Freeman-féle táblázatban az utolsó mód kifejezése 2020-ra korlátozható. Emellett a további technológiai fejlődés előrejelzéseit felhasználva megkísérelhető hozzávetőlegesen leírni az ún. következő, hatodik mód (3. táblázat).

Az innovációs fejlesztés főbb ciklusainak periodizálása

Hosszú hullámok Hosszú hullámok A tudomány és az oktatás helyzete Infrastruktúra Infrastruktúra Univerzális olcsó erőforrás

(időkeret) (ciklus jellemzői) Közlekedés és hírközlés Energia

1780-1840 Ipari forradalom: textilgyártás Munkahelyi oktatás, egyetemek és tudós társaságok Csatornák és földutak Vízenergia Pamut

1840-1890 A gőz és a vasút körforgása Masszív alapképzés, az első műszaki egyetemek, mérnökök Vasutak, Távíró Gőzenergia Szén, vas

1890-1940 Villamosenergia- és acélciklus Az első vállalati K+F laboratóriumok, műszaki szabványok Vasút, telefon Villamosenergia Acél

1940-1990 Az autóipari és szintetikus ciklus robbanásszerű növekedése a vállalatokban és az állami szektorban, hatalmas hozzáférés felsőoktatás Autópályák, légitársaságok, rádió és televízió Olaj Olaj, műanyagok

1990-? számítógépes forradalom Globális IR hálózatok, folyamatos oktatásés szakképzés Információs hálózatok, Internet Gáz, olaj Mikroelektronika

Az NBIC egy rövidítés, amely a nano- és biomérnöki, azaz genetikai technológiák, információs és számítástechnikai technológiák, valamint a mesterséges intelligenciát célzó kognitív erőforrások egy láncban való ötvözését jelenti.

Egy tisztességes társadalomban az intellektuális megvilágosodás jele a nanotechnológia fontosságának tudatosítása. Nem lehet túlságosan megérteni, mi az, nanotechnológiának nevezni az ószövetségi manipulációkat, de forradalmi lényegükről okos tekintettel kell beszélni. Fontosak, de fokozatosan és óhatatlanul előtérbe kerülnek az NBIC-technológiák, amelyek azzal kecsegtetnek, hogy felforgatják a világot, hogy minden korábbi tudományos forradalom úgy tűnjön, mintha a vasboltba mennék vésőért és seprűért.

Vagyis az NBIC-technológiák önfejlődő, lényegében élő intelligens rendszerek élettelen anyagból való létrehozása, amelyek mindenhol felhasználhatók – az orvostudománytól az iparig. Végtelenül lehet vitatkozni az esemény veszélyeiről, de kétségtelen tény, hogy az NBIC-technológiák potenciáljaiban közelebb hozzák az embert a Legfelsőbb Teremtőhöz, aki az ókorban megteremtette a világot. Ha valakinek nem tetszik a Legfelsőbb Teremtő hipotézise, ​​az nem változtat a dolog lényegén.

A Föld bolygón az egyik első áttörési pont az NBIC Center, amely éppen most kezdte meg működését a Kurcsatov Intézetben. Európában nincs olyan laboratórium, amely ilyen színvonalú és ilyen mennyiségű felszereléssel lenne felszerelve. Az USA-ban vannak nagy teljesítményű laboratóriumok, de nincsenek egyetlen központba tömörítve, amely olyan ambiciózus feladatokat tűzne ki maga elé, mint a Kurchatov Intézet NBIC központja.

Alekszej Marcsenkov professzor Amerikában dolgozott, de a tudományos boldogságot Oroszországban találta meg (fotó: Izvesztyija) „17 évig dolgoztam Amerikában” – mondja Alekszej Marcenkov, az alkalmazott nanobiotechnológiai osztály vezetője, aki úgy néz ki, mint egy amerikaifutball-hátvéd. - A Georgia State University rendes professzora lett. És mégis, a hangot tükrözve úgy döntöttem, hogy visszatérek Oroszországba. Nyugaton még egy sikeres külföldi számára is van plafon. Az amerikaiak igazán összetett és fontos projekteket csak az amerikaiakra bíznak. Az orosz NBIC Centerben olyan jelentős problémákat oldok meg, amelyek az USA-ban elérhetetlenek voltak számomra. Ráadásul olyan tehetséges fiataljaink vannak, hogy százpontos előnyt adnak az amerikaiaknak. Olyan nanobiotechnológiai komplexumot építünk és hamarosan létrehozunk, amilyen a világon sehol máshol nem található.

Ebbe a laboratóriumba kívülálló nem léphet be, ahogy a teve sem tud átszivárogni a tű fokán. A helyiség vastag üveggel van bekerítve, belül a 6. légtisztasági osztályt tartják fenn, a légkör óránként 20-szor, azaz 3 percenként teljesen frissül. A tudósok steril ruhába vannak öltözve, mint a sebészek a műtőben. Egy szerencsétlenség - a levegő keringése miatt a tudósok megfertőződnek egymástól, mint a gyerekek az óvodában.

A nanobiotechnológiai tanszék sokrétű projektet hajt végre - a szupertiszta félvezetők termesztésétől, új tulajdonságokkal rendelkező anyagok előállításától az új generációs orvosi és biológiai anyagok létrehozásáig, neuronok szervetlen hordozóra történő lerakásáig, hogy élő és élettelen hibrideket hozzanak létre. struktúrák, ami alapvető a mesterséges intelligencián való munka során. A legtöbb laboratóriumi berendezés Oroszországban készül.

- Sokkal jobban érdekel Oroszország, mint Amerika. Marcenkov professzor elgondolkodik. - A legnagyobb mínusz Oroszországban a bürokráciánk, az út túloldalán fekszik.

- Amerikából vitted a gyerekeket? – kérdezem a végén a hazafias professzort.

„Nem, a gyerekek Amerikában maradtak” – válaszol a tudós sóhajtva. „A gyerekek amerikanizálódtak.

Lendítsünk William Shakespeare-t?

A szinkrotronforrás áttörést ígér a természet szentjeinek szentélyébe, a teljes titoktartást lehetetlen – viccelődik maróan Pavel Kashkarov, a Kurcsatov Intézet igazgatóhelyettese. Az egészet tudományos élet A Moszkvai Állami Egyetemen végzett, de most különleges kapcsolatra tett szert a felhőkarcolókkal. - A környező sokemeletes épületekből a milliomosok távcső nélkül nézhetik a reaktorainkat. Kurcsatov idejében szívesebben hittek a marsi életben, mint egy ilyen szerénytelen lakásban.

Amikor a szocialista munka hőse, Lavrenty Beria marsall úgy döntött, hogy létrehoz egy N 2-es laboratóriumot Moszkva külvárosában, és azt az utasítást kapta, hogy dolgozzon ki atombomba, évszázados fenyők nőttek körül. Most a házak, ahol az atompajzsot létrehozó briliáns akadémikusok éltek, úgy néznek ki, mint egy hadifogoly-laktanya. A szemeket a Szevernaja Zvezda és az Elsinore elit komplexusok simogatják, amelyek körülvették a Kurcsatov Intézetet. Olyan emberek élnek ott, akiknek jövedelme jóval meghaladja Hamlet herceg vagyonát, aki szintén Elsinore-ban élt, de nem látott rálátást. atomreaktorok. Az emberek sokkal kevesebbet tudnak az új "Elsinore" tulajdonosainak hozzájárulásáról az ország örökségéhez, mint Hamlet herceg tudott apja halálának titkáról.

A Kurcsatov Intézetben a rezsim már nem ugyanaz, mint az atomprojekt korszakában. Az NBIC központ területén a nyugati laboratóriumokban megszokott módon vendégház épül más laboratóriumokból érkezett tudósok számára. A tudós emberek szerte a világon nem túl gazdagok, és nem kifizetődő pénzt költeni szállodákra. A tudósok alacsony mobilitása Oroszországban tudományunk egyik problémája, és pontosan a megfizethető lakhatás hiányán nyugszik. A vendégház már majdnem készen van - a körülmények mérhetetlenül jobbak, mint azokban a szállodákban, ahol Oroszország egész területén üzleti utazókat szállásolnak el.

Készül egy számítógépház az NBIC központban bányászott adatok tárolására. Most 100 teraflop erejével áll a rendelkezésére. Egy év alatt az NBIC-központ ereje 300 teraflopra nő. Oroszországban számtalan ilyen kapacitás létezik. A projekt része egy inkubátorház, egy metrológiai épület…

A történészek még mindig nem tudnak válaszolni arra a kérdésre, hogy Berija marsall betette-e a lábát a Kurcsatov Intézetté nőtte ki magát a 2. számú laboratórium területére. Ha igen, akkor biztos az első szovjet F-1 reaktor átvizsgálása volt, amelyet 1946-ban indítottak, és még mindig a legújabb NBIC-központ mellett működik. Chicagóban leszerelték az első amerikai reaktort, a mieink perpetuum mobileként ekéznek, az uránterhelés még 200-300 évre elég lesz. Elsinore lakói azonban, ha lelkiismeretük nem nehezedik rájuk, Hamlettel ellentétben nyugodtan aludhatnak. Az F-1 reaktor teljesítménye mindössze 20 kW, eltűnően kicsi, csak mérésre és kalibrálásra alkalmas.

Az orosz tudós veszélyesebb, mint bin Laden

Miért menjek Nyugatra? - A Szinkrotron Központ igazgatóhelyettese A 30 éves Roman Senin kényelmetlenül érzi magát öltönyben, de nyilvánvalóan ritka példa egy fiatal orosz tudós szerencséjére. Mit tudnak nekem ajánlani? Kutatás, pozíció, fizetés - Oroszországban minden érdekesebb és magasabb. Két évvel ezelőtt az Intézet felajánlotta fiatal tudósoknak, hogy hosszú időre menjenek Németországba. Senki nem ment, nem akarták vesztegetni az időt. Néhányan a fekete humor jegyében fogalmazódtak meg: Nyugatra csak nyaralni vagy tankkal lehet menni. Ez nyilván vicc...

Erősen gyanítom, hogy a világon egyetlen akcelerátornál sincsenek ilyen fiatal főnökök. Mennyit kell fizetni egy fiatal tudósnak, hogy ne nézzen Nyugatra, és ha korábban disszidált, akkor térjen haza? Nem is olyan régen a Tudományos Akadémia 30 ezer rubel minimális fizetést biztosított. Ez, mint kiderült, nem elég - az agyelszívás folytatódik, és ha a nyomás gyengült, az csak azért van, mert már mindenki elment, aki akart. Az NBIC Centerben azt tapasztaltam, hogy ha nem kell pénzt költeni lakhatásra, egy nyugati tudós 50 000 rubelért visszatér Oroszországba. Természetesen világszínvonalú felszereléssel és egy érdekes projekttel. Nyugaton, ahogy Alekszej Marcsenkov professzor saját tapasztalataiból megtudta, „a kutatás világszintjéhez közeledve az orosz fizikus veszélyesebbé válik a hatóságok számára, mint bin Laden”.

Az NBIC Center új dolgozóinak fele nyugatról tért vissza. Szinte az összes vezető laboratórium vezetője és kulcsfontosságú munkatársa dolgozott legjobb egyetemek, köztük a híres Edinburgh, ahol klónozták az első bárányt, Dollyt. Oroszországban ezek a tudósok jobb kilátásokat láttak tudományos karrier. Felidézhető a Kurcsatov Intézet igazgatójának, Mihail Kovalcsuknak paradox következtetése: Oroszországnak hálásnak kell lennie a Nyugatnak az agyelszívásért, mert az orosz tudósok a nehéz időkben megmentették magukat a tudományban, és most hazatérhetnek hasznos tapasztalatokat szerzett.

Természetesen nem kell árnyékot vetni a kerítésre: a Kurchatov Intézet által a nemzeti nanotechnológiai projekt keretében kapott finanszírozási szint lehetővé teszi ambiciózus projektek megvalósítását és vonzó feltételek megteremtését. Oroszország nem kevesebb pénzt különített el a nanotechnológiákra, mint a vezető országok. Ez az első benne új Oroszország nem önálló tudományos szervezet, hanem nagy - országos - nagyszabású támogatás tapasztalata tudományos projekt. A Kurcsatov Intézet és a nanotechnológiai projekt széleskörű irigységet vált ki a tudományos közösségben, mert vezetőinek – mondják – nagy összegeket sikerült kicsikarniuk a költségvetésből. De nem jobb, ha szemrehányást teszel magadnak, amiért nem tudod népszerűsíteni a saját ötleteidet? Koroljev, Kurcsatov és Keldys nemcsak kiváló tudósok voltak, hanem azt is tudták, hogyan tudják bizonyítani projektjeik kilátásait, hogy nem mindig írástudók, mit kell elrejteni, vezetők. Ezért számomra úgy tűnik, hogy a nanotechnológia nemcsak az első alkalom, hogy sok pénzt különítettek el a tudományra. Ez az első eset, és ez még fontosabb, amikor a tudósok nem a tenger mellett várták az időjárást, hanem sikerült felkelteni ötleteikkel a hatóságokat.

„Tapasztalataim szerint egy fiatal tudós számára nagyon fontos a motiváció” – mondja a tanszékvezető általános fizika A Moszkvai Állami Egyetem és a Kurchatov Intézet igazgatóhelyettese, Pavel Kashkarov. - Így van berendezve az ember, főleg egy orosz, hogy szülőföldjén magasabb az alkotói motivációja, mint külföldön. Ha megteremtik a feltételeket a tudomány folytatásához, egy orosz tudós nem fog elmenni sehonnan. Ebben az évben a MIPT Nanotechnológiai Kar az első NBIC karrá alakult át Oroszországban. Az oktatás a Kurcsatov Intézet bázisán folyik majd, Mihail Kovalcsuk igazgatónk lett a kar dékánja. Ez egy őrülten érdekes irány, és sajnálom, hogy nem lehetek újra diák.

A professzor a szemétben nőtt fel

A mag, amelyből az NBIC központ nőtt, a szinkrotron sugárzás speciális forrása. Ez az egyik legígéretesebb eszköz nem csak alapkutatás hanem alapvetően új technológiák létrehozására is. Európában mindössze 16 ilyen gyorsító van, Kelet-Európában a miénk az egyetlen. „Száguldoznak, szegények” – fejezte ki együttérzését az elektronok iránt Kaskarov professzor. Fénysebességgel rohannak egy 30 méter átmérőjű gyűrűben, és a gyorsulás miatt, mint egy túlérett cseresznye, elektromágneses sugárzást fröcskölnek a teljes spektrumban - az infravöröstől a röntgenig. A sugárzást több tucat érzékeny állomás gyűjti össze, amelyek őrtornyokként vannak elhelyezve a gyűrű kerületén. A szinkrotronforrás ezerszer jobb, mint a többi berendezés egy anyag atomi összetételének, a legfinomabb szerkezetének tanulmányozására, beleértve a biológiai tárgyakat is, nanostruktúrák létrehozására és orvosi diagnosztika elvégzésére.

A Szinkrotron Forrás 30 év óta az egyetlen nagy tudományos komplexum, amelyet hazánkban indítottak útjára. Az 1990-es években az építkezés elakadt, és amikor Mihail Kovalcsuk lett a gyorsító igazgatója, teljes pusztítás uralkodott itt. 1999-ben indult a szinkrotronforrás, de azóta jelentősen bővítették és modernizálták. Az elmúlt 2 évben a gyorsító körüli munkaterület 4-szeresére bővült, új laboratóriumok számára jelent meg egy hely. A szinkrotronforrás jelentősége akkora, hogy Vlagyimir Putyin kétszer járt ide – miniszterelnökként és elnökként is. „A szinkrotronforrás egy élőlény” – mondta fontosan Roman Senin. "Ahogy egy lányra vigyázni kell, úgy a gázpedált is folyamatosan újjá kell építeni."

Natalya Gruzdeva Amerikában is dolgozott - a Cornell Egyetemen, a géntechnológia világelsőjén. Az NBIC-központ berendezései sem rosszabbak: DNS-szekvenciák meghatározására szolgáló szekvenátorok, gyógyszeripari és gyógyszerészeti fehérjék előállítására szolgáló fehérjegyárak, valamint idegen DNS sejtekbe ágyazására szolgáló eszközök. Szemem láttára, egy bonyolult tározóban egy veserákos beteg genomját gyorsan megfejtették - egy gyógyszer gyártásához lenyűgöző adatbázist kell összegyűjteni. Natalya Gruzdeva sajátos módon - iskolai tanárként - kezdte útját a biológiában, és úgy véli, hogy a nehéz tinédzserekkel való kapcsolatépítés tapasztalata rendkívül hasznos a kutatócsoportokban. A Cornell Egyetemen Natasha az összes nyelv és faj zűrzavarával találkozott, és arra a következtetésre jutott, hogy az oroszoknak van a legjobb agyuk. „Az ázsiaiak szorgalmasak, de kevés a kreativitásuk, az amerikaiak a világ minden tájáról felvásárolják a tehetségeket, és kicsikarják az ötleteket” – zárta gondolatait az egykori tanár. Oroszországban pedig a bürokrácia hátráltatja a tudományos haladást: nyugaton több órába telik a megfelelő reagens beszerzése, míg nálunk hetek telnek el egy elemi feladattal. Ezeket a siránkozásokat ismétli minden tudós, akinek van tapasztalata a nyugati munkában. Szégyen és butaság lesz, ha az NBIC-központ világszintre emelésére tervezett ötletét tönkreteszik az örök orosz problémák. Az ördög, mint tudod, a részletekben rejlik – még azokban a projektekben is, ahol az ember az isteni magasságokba próbál emelkedni.

„Szinte gyerekkorom óta kóborolok külföldön” – mondja Alekszej Lipkin, a fehérjegyár igazgatója, akinek pompás bajuszát Pesnyary megirigyelné. - Amikor elmentem, a tudósok felszereléseket gyűjtöttek a szeméttelepekről. Nem számít, mennyit forraltak, a kosz miatt a kisülések kilőttek. Még egy fizikus hallgatót is felvettem, hogy kitalálja. Egyébként régóta professzor Angliában. Meg kellene találnunk. Hadd jöjjön vissza ő is. Ez már nem sokkolja őt.

Pjotr ​​Kapitsa azt mondta, hogy a tudományt vidám embereknek kell végezniük. A Kurcsatov Központ eddig az egyetlen hely Oroszországban, ahol a tudósok optimista hangulata tért vissza, és pozitívan megoldódott a Hamlet-kérdés, hogy tudománynak kell-e lenni vagy sem. Hogy ez a kérdés országos szinten megoldódik-e, azt az idő eldönti.