Не все об этом думают и знают, но, согласно прогнозам ООН, 65% нынешних школьников в будущем получат работу по специальностям, которых еще… не существует. И все потому, что работа в перспективе во многом будет зависеть от новых технологий и инноваций.
Вот и у юных волгоградцев в начале 2021 года появился прекрасный шанс проявить себя в новом проекте «Будущие лидеры технологий ХХII века», организованном АНО «Волгоградский центр международного гуманитарного сотрудничества» на средства гранта Президента РФ. Проект также поддержали вузы Волгограда, комитет образования, науки и молодежной политики и комитет экономической политики и развития Волгоградской области. Целью проекта была поддержка школьников выборе профессий, определяющих технологическое лидерство России в современном мире.
В рамках проекта в два этапа прошел и региональный творческий конкурс письменных работ на тему «Новые технологии и жизнь». Темы работ были очень разнообразными - искусственный интеллект, робототехника, новые конструкционные материалы, энергетика будущего, альтернативные источники энергии, микробиология и многие другие. На конкурс было представлено 194 письменных работы учащихся 9-11 классов из 32 школ Волгоградской области. В своих эссе ребята поделились мнениями о развитии новейших мировых технологий и ожиданиями от собственных профессиональных перспектив в современном мире. 22 работы после экспертной оценки были признаны лучшими. Сегодня мы представляем выдержки из работ победителей второго этапа конкурса.
Снегов Илья, ученик 10 класса МОУ СШ №17, г. Волжский:
«Искусственный интеллект – это апогей стараний человека в попытках облегчить и улучшить свою жизнь. Из этого следует, что ИИ применим абсолютно везде. К примеру, нейросети уже сейчас считают за доли секунды, так что ИИ прекрасно справился бы с работой бизнес-аналитика или ученого, исследующего космос. Или же, так как ИИ не испытывает усталости, его можно было поставить на работу, скажем, продавца в круглосуточном магазине или доктора, следящего за состоянием больных. Или пусть ИИ ищет опасных преступников по всему миру через камеры видеонаблюдения. Но это лишь самые примитивные варианты. Ведь при достижении своего истинного потенциала ИИ сможет управлять, например, нанороботами-ассемблерами, которые, в свою очередь, будут очищать окружающую среду и создавать все необходимые вещи для человека буквально из ничего. Или же на основе ИИ можно будет создавать «аугментации» для человеческого мозга. В конце концов, на основе ИИ человечество сумеет оцифровать своё сознание в компьютерную реальность, тем самым получив цифровое бессмертие.
А применение сверхчеловеческого искусственного интеллекта (СИИ) – компьютерного разума, который выше человеческого уровня по эрудиции, мышлению и способности познавать окружающий мир – в таких областях как наука, инженерия, политика, бизнес, медицина и развлечения практически безгранично.
Что же касается моей личной заинтересованности в развитии данной технологии, то я готов был бы положить свою жизнь на создание настоящего ИИ. И это даже не из-за желания оставить свой след в истории, а из-за желания самому проконтролировать весь процесс развития, чтобы не допустить создания угрозы для всего человечества».
Никулина Кристина, ученица 10 класса МОУ СШ № 17, г. Волжский:
«Много лет люди жили в окружении микроорганизмов, не подозревая об их существовании и даже не представляя, что пользуются продуктами их жизнедеятельности, страдают и гибнут от болезней, вызываемых микроорганизмами. Тогда же, в древности, ученые и мыслители предполагали, что многие болезни вызываются какими-то посторонними невидимыми причинами, имеющими живую природу. В настоящее время благодаря появлению такой науки, как микробиология, мы имеем представление о мире, который лежит за пределами разрешающей способности человеческого глаза.
Я решила связать свою жизнь с биологией, и мой выбор - это анализ возможностей, недостатков и перспектив масс-спектрометрических (МС) технологий в микробиологической диагностике.
Метод масс-спектрометрии широко использовался в научных исследованиях, преимущественно в области химических наук, много десятилетий, но только в 1975 г. группа авторов впервые высказала предположение, что с использованием этой технологии можно получать масс-спектрометрические характеристики бактерий. Они отметили, что бактериальные экстракты различных родов и видов обладают уникальными спектрами. Появление и развитие в конце 1980-х годов мягких ионизирующих технологий, таких как MALDI и электроспрей-ионизации (ESI), сделало возможным проведение масс-спектрометрического анализа крупных биологических молекул, в частности, белков. MALDI-TOF MS использовали также для характеристики грибов, бактерий и вирусов. Способность MALDI-TOF к быстрой идентификации микроорганизмов обуславливает возможности использования метода в различных областях науки и практики: клинической микробиологической диагностике, исследованиях окружающей среды, контроле качества фармацевтических и пищевых продуктов. Крайне важные черты метода — высокая производительность и низкий уровень затрат — делают его перспективной альтернативой стандартным лабораторным биохимическим и молекулярным идентификационным системам.
Таким образом, MALDI-TOF масс-спектрометрия представляет собой уникальный высокоэффективный, точный и вместе с тем низкозатратный метод, получивший в последние годы широкое распространение в клинической микробиологии. Простота использования позволяет применять методику в рутинных исследованиях. Появление новых приложений, позволяющих усовершенствовать диагностику инфекций и определить резистентность возбудителей к антибиотикам, делает эту методику особенно привлекательной для многопрофильных стационаров.
Перспективы МС связаны с разработкой и внедрением в практику методов внутривидового определения клинически/эпидемиологически значимых штаммов и оценки их свойств, включая вирулентность (степень способности данного инфекционного агента вызывать заболевание или гибель организма) и резистентность (сопротивляемость организма к воздействию различных факторов — инфекций, ядов, загрязнений, паразитов и т. п.).
На основе вышесказанного могу предположить, что внедрение МС носит глобальный характер. Быстрый прогресс в развитии прикладных МС-технологий дает надежду на то, что многие болезни в течение ближайших лет будут побеждены и канут в лету, как это было, например, с чумой или холерой» .
Давыдов Ринат, ученик 10 класса МОУ СШ № 95,г. Волгоград:
«В 21 веке человечество ищет пути добычи энергии без вреда для окружающей среды. Слишком много вредных веществ выбрасывается в атмосферу при работе теплоэлектростанций. Атомная энергетика – один из вариантов замены ТЭС, ГЭС и других типов электростанций. Сейчас на территории нашей страны работает 38 энергоблоков, суммарной мощностью 30,3 гигаватт. Атомная энергетика – одна и самых дешёвых и экологичных. Один грамм урана может заменить 25 тонн угля. При работе атомной электростанции в воздух выбрасывается лишь нерадиоактивный пар. Перспективы применения энергии деления ядра урана огромны: начиная от дешёвой электроэнергии, заканчивая обогревом домов.
Обстоятельства апреля 1986 года поставили точку в истории уран-графитовых ядерных реакторов. Авария на Чернобыльской АЭС вызвала шквал негатива в сторону атомной энергетики, люди начали бояться новых катастроф на других АЭС. Недоверие, страх и непонимание причин аварии привели к тому, что ряд строящихся станций просто законсервировали, а возможные проекты будущих уран-графитовых реакторов забраковали из-за несовершенства их конструкции. И это очень сильно отразилось на конструкции будущих проектов. После аварии обязательным для новых реакторов была многоступенчатая система защиты, которая не должна была привести к концевому эффекту при их срабатывании, кроме того новые реакторы ВВЭР строились так, чтобы даже при худшем раскладе, например, при расплавлении активной зоны, топливо-содержащие массы не покинули пределы «стакана» реактора. Такие серьёзные изменения конструкции отразились и на процессе эксплуатации реакторов. Одним из главных преимуществ уран-графитовых реакторов была возможность перегрузки топливных сборок прямо во время работы. В новых же водо-водяных реакторах, таких как ВВЭР-1000, данная операция стала невозможной. К нововведениям так же добавилась трёхконтурная система охлаждения, не допускающая попадания радиоизотопов в пар или воду ни при каких обстоятельствах.
Развитие атомной промышленности идёт в правильном направлении, благодаря высокому профессионализму инженеров, строителей и проектировщиков, возможность аварии практически полностью исключена. Кроме того, реакторы ВВЭР поставляются и в дружественные нам страны, например в Беларусь. Этому способствует «мобильность» в строительстве. Меньшие габариты установки способствуют возможности транспортировки систем реактора на дальние расстояния. Реактор транспортируется уже полноценным модулем. Здесь отлично виден прогресс, лёгкость в возведении реакторов ВВЭР делает их самыми доступными в наше время.
Следует заметить, что никакие альтернативные источники энергии ни при каких обстоятельствах не смогут заменить энергию, получаемую на АЭС. Не смотря на горький опыт прошлых лет, атомная энергетика всё равно является одной из самой экологичных. Серьёзный контроль безопасности в этой сфере сводит возможность серьёзной аварии практически к нулю. Авария на Чернобыльской АЭС привела к усилению этого контроля, переработки реакторов и новому взгляду на сферу атомной энергетике. Совершенствуясь, реакторы достигли нового уровня. Стереотипы постепенно отходят, страха перед этими гигантами уже нет. И постепенно, ТЭС будут заменяться АЭС, чему способствуют новые, безопасные и дешёвые реакторы».
Орлов Даниил, ученик 10 класса, МОУ СШ №17, г. Волжский:
«Альтернативная энергетика-это совокупность перспективных способов получения, передачи и использования энергии, которые распространены не так широко, как традиционные.
Мне интересна эта тема, так как будущее за электроэнергией. Во всем мире для увеличения энергопотребления ученые пытаются изобрести новые методы преобразования энергии, осваивают её новые источники. Сейчас уже все воспринимают как обычную технику солнечные панели и ветряные генераторы. За вековую историю ветрогенераторов человечество научилось укреплять их на холмах, возвышенностях, прибрежных территориях и даже в море. По мнению экспертов, только к 2050-му году треть всей электроэнергии будет вырабатываться благодаря силе ветра.
Но, я считаю, что у них есть недостаток - их энергия зависит от погодных условий, а также они тяжелы в изготовлении. На смену им должна прийти «умная» тротуарная плитка, которая находится в стадии разработки и испытаний.
« Умная» тротуарная плитка состоит из гибкого водонепроницаемого материала, полученного при переработке бывших в употреблении автомобильных покрышек, что дает плитке прочность и делает ее стойкой к истиранию. Корпус плитки изготовлен из особой нержавеющей стали. При нажатии верхняя грань прогибается на пять миллиметров и заставляет интегрированный преобразователь генерировать электричество.
С каждым шагом пешехода по такому тротуару вырабатывается и преобразуется в электричество несколько джоулей энергии, которая может быть или сохранена в литиевых аккумуляторах, или сразу же направлена для питания освещения улиц, витрин магазинов, рекламных установок, автобусных остановок и т.д. В ходе испытаний на плитку наступали в среднем пять раз в минуту, что позволяло выработать 75 ватт энергии. Этого хватает на работу 60-ваттной лампы накаливания в течение 65 минут.
Но я бы немного усовершенствовал «умную» плитку - возможно, дополнил бы и снабдил фотоэлементами, что позволит создать одновременно плитку на солнечных батареях и пьезо. Получилось бы два в одном - дополнительная энергия ещё и от солнца. Чем длиннее дорога из таких плиток, тем больше энергии. Еще в технологию производства надо добавить абразивные микрочастицы. Это повысит износостойкость и придаст лучшую устойчивость при непогодных условиях.
Я предполагаю, что со временем «умная плитка» будет использоваться во всем мире. Люди будут инвестировать в дальнейшую разработку для усовершенствования этой интересной и выгодной идеи».
Это лишь часть работ победителей конкурса «Новые технологии и жизнь». Со всеми работами можно познакомиться по ссылке .
***
Проект реализуется с использованием
гранта Президента Российской Федерации,
предоставленного Фондом президентских грантов