6000 изобретений XX и XXI веков, изменившие мир - Юрий Рылев

ВЕБ-КАМЕРА, создал Квентин Стэффорд-Фрейзер с группой ученых одной из компьютерных лабораторий Кембриджского университета, Великобритания. Им надоело ежедневно несколько раз ходить на другой этаж лишь для того, чтобы узнать, есть ли в кофейнике кофе. Решению проблемы помогло то, что один из компьютеров в лаборатории, где находился кофейник, имел устройство видеозахвата (frame grabber). К нему подключили камеру, которая была направлена на объект наблюдения. Этот же компьютер играл роль web-сервера за счет специально написанного программного обеспечения. Желающие знать, есть ли кофе, должны были запустить на своем компьютере клиентское программное обеспечение, соединяющееся с сервером. В результате на удаленном компьютере в маленьком окошке выводилось черно-белое изображение, обновляющееся три раза в минуту. (Заметка об этом комплексе была опубликована в журнале Comm-Week 27 января 1992 г. С тех пор в течение короткого времени веб-камера превратилась в массовое изделие, приносящее пользу во многих областях человеческой деятельности.)

ВИДЕОГЛАЗОК, изобретен российскими инженерами. Это специализированная телекамера, имеющая внешний вид типового дверного глазка и расположенная в двери вместо него. Первые появившиеся видеоглазки представляли бескорпусную моноплатную ПЗС-телекамеру черно-белого изображения с типовым встроенным объективом. С наружной стороны двери объектив был скрыт за декоративным элементом от обычного дверного глазка. Кроме абсолютно недостаточного угла зрения, в подобном видеоглазке достаточно просто визуально распознается объектив телекамеры. (Вскоре были разработаны афокальные оптические насадки на объектив телекамеры, обеспечивающие наблюдение в углах зрения до 180 градусов по горизонтали, а по внешнему виду практически идентичные обычным дверным глазкам.)

ГИГРОМЕТР ВЫСОКОТОЧНЫЙ, прибор для определения влажности воздуха, выпустила на рынок английская компания «Офшор электроникс» (Offshore Electronics). Взамен волоска предложили тончайший металлический сердечник, покрытый слоем диэлектрика с пористой поверхностью золота. Гигрометр был способен уловить даже одну миллионную примесь влаги в воздухе.

ГРАФИЧЕСКИЙ РЕДАКТОР CORELDRAW, версия 2, представила американская компания «Корел» (Corel).

ЖЕСТКИЙ ДИСК С МАГНИТОРЕЗИСТИВНЫМИ ГОЛОВКАМИ, ВИНЧЕСТЕР, выпустила на рынок американская компания IBM. Диск имел емкость 1 Гбайт и форм-фактор 3,5 дюйма.

ЗАМЕНА ПОВРЕЖДЕННЫХ УЧАСТКОВ СЕРДЦА ЗДОРОВОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНЬЮ ПАЦИЕНТА, методика, создана американскими кардиохирургами.

ЗУБНАЯ ЩЕТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ВОЗВРАТНО-ВРАЩАЮЩАЯСЯ, «Браун Орал-Би» (Braun Oral-B), выпущена на рынок. Этот тип электрической зубной щетки, выполняющей вращательно-колебательные движения, действует эффективнее обычной ручной щетки. (Но самый значительный прогресс в более «нежной» очистке зубов был достигнут при разработке звуковых зубных щеток (Braun Oral B-D, Sonicart, «Панасоник» (Panasonic) и др.). Они работают на звуковой частоте в среднем 30 тыс. движений в минуту, или 250 Гц, что позволяет добиваться более глубокой и в то же время «нежной» пенистой очистки.)

ИММЕРСИВНАЯ СИСТЕМА ВР, система CAVE – Cave Automatic Virtual Environment, разработал Даниель Сэндин, пионер компьютерной графики, электронного искусства и визуализации, профессор Иллинойского университета, в содружестве с Томом Де-Фанти. Первая «комната погружения» имела размеры около 3 Ч 3 м, была оснащена 4 проекторами CRT и обладала скромными параметрами разрешения – всего около 5 мегапикселей. (Иммерсивная, «полноценная» ВР определяется наличием виртуального пространства (программных средств 3D-визуализации, «3D-движка») и технических средств иммерсии (то есть вызывающих «эффект погружения»): киберперчатки, киберкостюм, шлем виртуальной реальности, датчики перемещений, панорамный экран, генератор запахов, виброустановка. В настоящее время это стандарт для Иммерсивных систем ВР.)

ИНТЕРФЕРОМЕТР КВАНТОВЫЙ СВЕРХПРОВОДЯЩИЙ, создан в США с использованием нанотехнологии. Устройством, обладающим поистине фантастической чувствительностью, были зафиксированы сверхслабые магнитные поля мозга.

ЛАБОРАТОРИЯ «ИЗУЧЕНИЕ ЖИЗНИ В КОСМОСЕ», выведена на околоземную орбиту американским кораблем многоразового использования «Дискавери». Астронавты провели эксперименты на себе, на крысах, на медузах.

ЛАМПА ИНДУКЦИОННАЯ, QL, представила нидерландская компания «Филипс» (Philips). Эта первая безэлектродная лампа питалась от индукционного генератора HF. Принцип ее работы основан на свечении газа под действием электромагнитной индукции. У таких ламп нет ни нити накаливания, ни электродов, которые стареют в процессе эксплуатации. Индукционные лампы QL имеют срок эксплуатации до 100 тыс. ч.

ЛАМПА СЕРНАЯ, безэлектродная лампа, создали американцы Майкл Ури и Ли Андерсон. Этот принципиально новый энергоэффективный разрядный источник света позволял получить весьма интенсивное квазисолнечное излучение. (Это послужило отправным пунктом для создания в 1992 г. первых световых СВЧ-приборов на основе серных ламп с СВЧ-накачкой на частоте 2450 МГц. В октябре 1994 г. в Вашингтоне были продемонстрированы две мощные осветительные системы с использованием весьма выигрышного сочетания СВЧ-источника света на серной лампе и полого «призматического» световода.)

МАТЕРИАЛ С ИСКУССТВЕННЫМ ИНТЕЛЛЕКТОМ, «умный», создан в США. Это адаптивные материалы, биоматериалы, сплавы с эффектом запоминания формы, электрореологические жидкости, полимерные гели, «пьезокерамика». Они имели три функции: датчика, обработчика; информативные и исполнительные устройства.

МЕЗОПОРИСТЫЕ СТРУКТУРЫ, открыты американскими учеными. Это структуры с упорядоченной системой пор, имеющих один и тот же контролируемый экспериментатором диаметр (от нескольких единиц до десятков нанометров). Мезопористые матрицы используют для создания наноструктур и нанокомпозитов, в которых внутреннее пространство мезопор заполнено другим веществом, например люминесцентным или магнитным. Это очень перспективный путь создания материалов со сверхвысокой плотностью оптической или магнитной записи информации.

МИКРОПРОЦЕССОР ВИДЕОГРАФИЧЕСКИЙ, Intel-750, выпустила на рынок американская компания «Интел» (Intel).

МИНИ-ДИСК, (КОМПАКТ-ДИСК ДИАМЕТРОМ 6,3 СМ), представила японская компания «Сони» (Sony). Он вмещал 74 мин записи.

МУЛЬТИМЕДИА-ТЕХНОЛОГИЯ – QUICKTIME 1.0, кодовое имя Warhol, разработал в мае Брюс Ли, сотрудник американской компании «Эппл» (Apple). Первоначально программа предназначалась в качестве мультимедийного дополнения к Mac OS 7. Программа позволяла проигрывать на обычном ПК цифровое видео с накопителей на жестком или компакт-диске. 2 декабря 1991 г. «Эппл Компьютер» (Apple Computer) начала продажу этой программы. Это был новый этап в развитии мультимедиа. (В настоящее время Quick Time широко используется в Интернете, представляя собой мультимедийную технологию, сочетающую обработку различных форматов цифрового видео, звука, текста, анимации, музыки и панорамных изображений.)

НАНОМАНИПУЛЯТОР, изготовили компьютерщик Уоррен Робинет и химик Стэн Уильямс, сотрудники университета Северной Каролины. Наноманипулятор – робот размером с человека, состыкованный с атомным микроскопом и управляемый через интерфейс виртуальной реальности. Оператор, манипулируя отдельными атомами, с его помощью мог физически ощущать многократно усиленную отдачу от модифицируемого вещества, что значительно ускоряло работу. Пытаться делать прикладные наноустройства без такого комплекса до того времени было немыслимо.

НАНОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА, заработала в рамках Национального научного фонда США. (Аналогичной деятельностью озаботилось и правительство Японии. В Европе серьезная поддержка таких исследований на государственном уровне началась только с 1997 г.)

НАНОТРУБКИ УГЛЕРОДНЫЕ, открыл японский профессор Сумио, сотрудник компании NEC. Произошло это случайно. Лиджима изучал под электронным микроскопом осадок, который образуется на катоде при распылении графита в электрической дуге. Тут и обнаружились странные крошечные графитовые цилиндрики диаметром 0,8 нм, построенные из особых видов сажи, – фуллерены. Цилиндрические стенки нанотрубки образуют сверхустойчивую структуру из шестигранных ячеек, а по краям закрыты полусферическими крышечками из семи– или восьмигранников. Открытие этих структур весьма заинтересовало ученых. Начались исследования. Появился очередной перспективный материал, поскольку нанотрубки в сто раз прочнее стали, а весят в шесть раз меньше. К тому же они обладают необычными тепловыми и электрическими свойствами. (Оставалось научиться делать такие трубки как можно более длинными – их размеры оказались напрямую связаны с прочностью изготавливаемых веществ. Кроме того, открылась возможность собирать из нанотрубок различные наномеханизмы с зацепами и шестеренками.)