2. Активиране на виртуални светове и разширено взаимодействие в приложения с голямо въздействие за индустрия 5.0

Появата на Индустрия 5.0 бележи значителна еволюция в индустриалния пейзаж, наблягайки на устойчивостта, ориентираните към човека подходи и устойчивостта. Един от най-важните елементи в тази нова ера е интегрирането на виртуални светове и технологии за разширено взаимодействие. Тези технологии не само предефинират приложения с голямо въздействие в различни индустрии, но също така са от основно значение в подкрепа на реализацията на Индустрия 5.0.

Възходът на виртуалните светове в индустрията

Виртуалните светове преминаха от концепция на научната фантастика до осезаема реалност, благодарение на зрелостта на основните технологични градивни елементи и инфраструктурата за свързване. Тези висококачествени виртуални среди, задвижвани от усъвършенствани платформи, междинен софтуер, инструменти и устройства, са настроени да революционизират начина, по който бизнесите работят, правят иновации, произвеждат и взаимодействат с клиентите.

Цели и обхват

Основната цел в този сектор е да се подпомогне разработването и внедряването на усъвършенствани технологични решения за виртуален свят, които са устойчиви, издръжливи и ориентирани към човека в своя дизайн и потребителски контекст. Акцентът е върху създаването на интерактивни, адаптивни и завладяващи изживявания в динамични контексти на приложения Industry 5.0. Това включва управление на иновациите, управление на операциите, платформи за съвместни работници, бързо безотпадно създаване на прототипи във виртуални лаборатории и дистанционна работа в предизвикателни среди.

Технологиите на преден план

Няколко технологии водят тази трансформация:

1. Изкуствен интелект: AI играе решаваща роля в създаването на интелигентни агенти, ориентирани към човека, за виртуални светове. Тези агенти помагат при скриптирането на адаптивни сценарии и предоставят по-интуитивни и достъпни завладяващи изживявания.
2. Технология на разпределената книга: Тази технология е от решаващо значение за сигурни и прозрачни транзакции и управление на цифрови активи във виртуални светове, особено в многосайтови приложения Industry 5.0.
3. Пространствени изчисления и картографиране на местоположението: Те са жизненоважни за пространствено осъзнати приложения, позволяващи точно позициониране на обекти и потребители и обвързване на виртуални преживявания тясно с физически местоположения.
4. Цифрови близнаци: Те са инструмент за устойчиви транспортни технологии и системи за устойчива градска мобилност, като оптимизират производителността и вземането на решения в индустриален контекст.
5. Носими, интелигентни текстилни изделия и интелигентни обекти: Те подобряват взаимодействието на потребителя с виртуални светове, предлагайки реалистични, завладяващи или въплътени изживявания с подобрена ергономичност.
6. AR/VR решения: Решенията за добавена реалност и виртуална реалност са от решаващо значение за увеличаване на служителите, дистанционна експертна помощ и управление на развитието, включително обучение на умения и навлизане на клиенти.

Предизвикателства и възможности

Въпреки че потенциалът на виртуалните светове в Индустрия 5.0 е огромен, има няколко предизвикателства и възможности, които трябва да бъдат преодолени:

1. Интеграция със съществуващи системи: Интегрирането на високорискови иновации с най-съвременни градивни елементи към завладяваща демонстрация на място на пазари с голямо въздействие е от решаващо значение.
2. Надграждане на умения и привличане на таланти: Виртуалните светове предоставят възможност за надграждане на умения, привличане на таланти, благополучие на служителите и задържане на знания в индустрията.
3. Ефективност на разходите и ефективност на ресурсите: Тези технологии трябва да докажат своята стойност по отношение на рентабилност и ефективност на ресурсите за индустрията.
4. Съответствие с етичните стандарти: Всички модели на ИИ, разработени по тази инициатива, трябва да отговарят на концепцията на ЕС за надежден ИИ и съответните етични принципи, както и на проекта на Закон за ИИ.
5. Разпределение на бюджета: Значителен бюджет от 50 милиона евро е посветен на това предизвикателство, с цел увеличаване на авангардни иновации за платформи, междинен софтуер, инструменти и устройства.

Заключение

Интегрирането на виртуални светове и технологии за разширено взаимодействие в приложения с голямо въздействие е ключов двигател за реализиране на визията на Индустрия 5.0. С правилната комбинация от иновация, етично съответствие и стратегическо внедряване, тези технологии не само ще подобрят индустриалните операции, но и ще ги приведат в съответствие с принципите на устойчивост, ориентираност към човека и устойчивост.

3. Активиране на компонентите на Smart Edge и Quantum Technology: Бъдещето на компютърните и комуникационни системи

В стремежа към технологичен напредък, интегрирането на интелигентни крайни компютри и компоненти на квантовата технология стои като жизненоважна граница. Това развитие не е просто еволюция в компютрите; това е революция, която обещава да промени пейзажа на компютърните и комуникационни системи.

Появата на хибридни квантови изчисления

Хибридното квантово-ръбово изчисление представлява новаторска компютърна парадигма. Той обединява възможностите и сигурността на периферните изчисления със силата на квантовите изчисления и комуникациите. Edge computing, който вече е важен играч в справянето с изчислителните изисквания на чувствителните към забавяне приложения, носи значителни изчисления и съхранение на периферията на мрежата, близо до източниците на данни. Когато се комбинира с несравнимите възможности на квантовите изчисления, това създава синергия, която подобрява изчислителната производителност и сигурността на данните отвъд това, което е постижимо само с класически или квантови изчисления.

Квантово изчисление: Промяната на играта

Квантовото изчисление използва квантовата физика за решаване на сложни проблеми с безпрецедентни скорости. За разлика от конвенционалните компютри, квантовите компютри използват кубити (квантови битове), които значително увеличават мощността на обработка. Стремежът към квантово надмощие, където квантовите компютри извършват изчисления извън обсега на конвенционалните компютри, предизвика глобална надпревара. Предизвикателствата в квантовите изчисления включват подобряване на стабилността на кубита срещу шум и разработване на софтуер за коригиране на грешки, за да се коригират грешките на кубита.

Квантово изчисление на ръба

Забележителен напредък в тази област е разработването на по-малки квантови устройства, подобни на настоящите CPU или GPU, подходящи за интегриране в съществуващи суперкомпютърни центрове като модули за квантови ускорители. Тези модули са в състояние да извършват квантови ускорения на изчисленията при източника, включително в разпределени изчисления и мобилни и крайни устройства. Quantum Brilliance, например, се фокусира върху диамантени NV центрове, здрави кубити, които работят при стайна температура и са по-малко податливи на смущения в околната среда. Това ги прави идеални за квантово изчисление на периферни устройства.

Трансформиране на индустриите с Quantum-Edge Computing

Производство и логистика

В производството и логистиката квантовите компютри могат да оптимизират сложни процеси като планиране на производството, управление на запасите и логистика на веригата за доставки. Той може значително да намали оперативните разходи и да подобри ефективността чрез обработка на данни в реално време и вземане на решения на ръба.

Здраве и медицина

В сектора на здравеопазването квантовите компютри могат да революционизират медицинския анализ, диагностика и планиране на лечението. Той може бързо да обработва огромно количество медицински данни, което води до по-бързи и по-точни диагнози и персонализирана медицина.

Кибер защита

Пресечната точка на квантовите изчисления и крайните изчисления има дълбоки последици за киберсигурността. Квантовите компютри потенциално могат да декриптират съобщения, считани за сигурни според днешните стандарти. Следователно преходът към пост-квантова криптография (PQC) е от решаващо значение за бъдещата защита на данните срещу заплахи от квантовите изчисления.

Предизвикателства и перспективи за бъдещето

Въпреки че потенциалът на квантовото изчисление е огромен, няколко предизвикателства трябва да бъдат разгледани:

1. Развитие на инфраструктурата: Изграждането на необходимата инфраструктура за квантово изчисление, включително квантови чипове и поддържащо оборудване, е скъпо и технологично изискващо.
2. Корекция на грешки и стабилност: Подобряването на стабилността на кубитите и разработването на ефективни методи за коригиране на грешки е жизненоважно за практическото приложение на квантовите изчисления.
3. Quantum-As-A-Service (QaaS): Като се има предвид сложността и цената на квантовите компютри, QaaS моделите, при които възможностите за квантови изчисления са достъпни през интернет, могат да се превърнат в норма за изследователски и индустриални приложения.
4. Интеграция и стандартизация: Интегрирането на квантовите технологии в съществуващата ИТ инфраструктура и стандартизирането на тези технологии за широко използване са значителни пречки.

Заключение

Интегрирането на интелигентни периферни изчисления с компоненти на квантовата технология предвещава нова ера в изчислителните и комуникационните системи. Той обещава несравнима мощност на обработка, подобрена сигурност на данните и революционни приложения в различни индустрии. Докато се справяме с предизвикателствата и използваме възможностите, конвергенцията на тези технологии несъмнено ще оформи бъдещето на компютрите.

4. Революционизиране на производството на храни: прецизна ферментация и водорасли

Светът на производството на храни е на прага на революция с навлизането на прецизната ферментация и използването на водорасли като устойчиви източници на храна. Този иновативен подход към производството на храни, особено фокусиран върху прецизни техники за ферментация и водорасли, представлява значителна промяна към по-устойчиви, ефективни и екологични методи за посрещане на глобалните нужди от храни.

Възходът на прецизната ферментация в производството на храни

Прецизната ферментация, метод за производство на генно редактирани микроби, дрожди или водорасли в контролирана среда, бързо трансформира хранително-вкусовата промишленост. Тази технология позволява създаването на специфични функционални съставки, предлагащи алтернатива на традиционните животински и растителни източници. Той се отличава със способността си да замества богатите на протеини и мазнини храни от животни с по-устойчиви алтернативи, произведени по начин, който значително намалява въздействието върху околната среда​​​​.

Въздействието върху хранителното съдържание

Микроорганизмите, включително водораслите, са източник на високоценни диетични компоненти като фибри, устойчиви въглехидрати, витамини, минерали, антиоксиданти и други функционални съставки. Тези компоненти играят решаваща роля за поддържане на здравето на червата и за повишаване на имунитета. Освен това прецизната ферментация може да произведе широк спектър от хранителни съединения, включително полиненаситени мастни киселини с дълга верига, които обикновено са с ниско съдържание в традиционните животински продукти.

Водорасли: устойчива суперхрана

Водораслите, особено микроводораслите, все повече се признават за тяхната хранителна стойност и устойчивост. Те са богати на протеини, пигменти, липиди, каротеноиди и витамини, което ги прави изключително питателна и устойчива храна. Тяхното отглеждане не изисква огромни площи обработваема земя и те могат да се отглеждат в различни среди, включително такива с големи или екстремни ограничения на ресурсите​​​​.

Екологични ползи и предизвикателства

Едно от най-значимите предимства на прецизната ферментация и производството на храна на базата на водорасли е тяхното минимално въздействие върху околната среда. Този подход към производството на храни е в съответствие с целите на мисията на ЕС за почвата, Зелената сделка на ЕС и други екологични инициативи. Той предлага начин за ефективно производство на храни с ниски емисии, като същевременно запазва ресурсите.

Въпреки това, постигането на мащабно производство, което да се конкурира с установени и по-евтини продукти като млечни продукти, остава предизвикателство. Необходими са подобрения на процесите и непрекъснати иновации, за да се увеличи търговската жизнеспособност на тези технологии.

Регулаторна среда и приемане от потребителите

Регулаторната среда за прецизна ферментация и храни на базата на водорасли се развива. Има нужда от яснота в стандартите за безопасност и регулаторните процеси, за да се улесни достъпът до пазара. Възприемането на тези технологии също зависи от приемането и разбирането на ползите от потребителите. Ангажирането с потребителите, особено с по-младите поколения, и тяхното обучение за стойността на тези иновативни източници на храна е от решаващо значение​​​​.

Бъдещето на производството на храни

Интегрирането на прецизна ферментация и водорасли в производството на храни е на път да трансформира световната хранителна индустрия. Той предлага път към по-устойчиво, локализирано и екологично производство на храни. Докато се движим напред, иновациите в тези области биха могли да изиграят ключова роля в справянето с глобалната продоволствена несигурност и екологичните предизвикателства, прекроявайки нашите хранителни системи към по-добро.

5. Разкриване на бъдещето на медицината: Терапевтика на базата на моноклонални антитела за нови варианти на възникващи вируси

В сферата на съвременната медицина моноклоналните антитела (mAbs) се очертаха като основни инструменти в борбата срещу нови варианти на възникващи вируси. Този иновативен подход към терапията е особено важен за справяне с бързо развиващите се патогени, където традиционните методи може да не дадат резултат. Докато навлизаме в технологията и последиците от леченията, базирани на mAb, става ясно, че тази област не е просто научно начинание, а фар на надежда в нашата продължаваща битка срещу вирусните заболявания.

Еволюцията и въздействието на mAbs

Моноклоналните антитела са лабораторно произведени молекули, проектирани да служат като заместители на антитела, които могат да възстановят, засилят или имитират атаката на имунната система върху клетките. Те са били част от терапевтични стратегии за различни заболявания, включително рак, автоимунни заболявания и наскоро инфекциозни заболявания като COVID-19. По време на пандемията от SARS-CoV-2 няколко mAbs получиха разрешение за спешна употреба, демонстрирайки тяхната ефективност при неутрализиране на вируса и намаляване на процента на хоспитализация​​​​.

Обръщане към Варианти на загриженост

Постоянно развиващата се природа на вирусите, като SARS-CoV-2, представлява значително предизвикателство. Варианти с мутации в критични области, като шиповия протеин, показват повишен риск от предаване и намалена неутрализация от съществуващите терапии с моноклонални антитела. Тази продължаваща еволюция налага разработването на широкоспектърни mAbs, способни ефективно да се насочват към тези нови варианти​​​.

Обещанието за „супер-антитела“

Последните постижения доведоха до концепцията за „супер-антитела“ – mAbs с повишен афинитет и широчина, способни да неутрализират широка гама от варианти. Например sotrovimab и ADG20, наред с други, показаха обещаващи в клинични изпитвания, предлагайки мощни способности за неутрализиране срещу различни варианти на SARS-CoV-2. Тези разработки отбелязват значителна стъпка към по-устойчива терапевтична стратегия срещу възникващи вирусни заплахи.

Преодоляване на резистентност и бягство от мутации

Критичен аспект на mAb терапията е способността му да се адаптира към вирусни мутации. Изследванията показват, че някои варианти могат да развият евакуационни мутации, което ги прави резистентни към определени mAbs. Разбирането и прогнозирането на тези мутации е от съществено значение за разработването на по-ефективни и трайни терапевтични интервенции.

Клинични приложения и предизвикателства

Базираните на mAb терапии са показали значителен потенциал в клинични условия, особено при пациенти с леки симптоми, като по този начин намаляват тежестта върху системите на здравеопазване. Съществуват обаче предизвикателства при прилагането на тези терапии, включително необходимостта от интравенозна инфузия и осигуряване на навременно лечение след инфекция.

Ролята на mAbs в бъдещи пандемии

Гледайки напред, моноклоналните антитела са настроени да играят решаваща роля в готовността за пандемия и прецизната медицина. Способността им да се развиват бързо и да се адаптират към специфични патогени ги прави безценен актив в нашия медицински арсенал срещу бъдещи вирусни огнища.

Заключение

Разработването на терапевтични средства, базирани на моноклонални антитела, за нови варианти на възникващи вируси е доказателство за забележителния напредък в медицинската наука. Той подчертава синергията между иновативната биотехнология и дълбокото разбиране на имунологията. Тъй като изследванията и разработките в тази област продължават, ние сме по-добре подготвени да се справим с предизвикателствата, породени от нововъзникващите вирусни заболявания, като опазваме глобалното здраве и проправяме пътя към бъдеще, в което огнищата могат да бъдат бързо и ефективно ограничени.

6. Преоткриване на възобновяема енергия: от разработване на материали до рециклиране

Търсенето на устойчиви енергийни решения доведе до значително фокусиране върху цялата верига на стойността на възобновяемите енергийни източници. Това включва разработването на материали, ефективното използване на тези ресурси и рециклирането на компоненти, за да се осигури екологичен жизнен цикъл. Предизвикателството се крие в създаването на система, при която всеки етап от веригата на стойността на възобновяемата енергия допринася за устойчивостта.

Възходът на възобновяемата енергия и нейните материални изисквания

Възобновяемите енергийни източници, особено слънчевата и вятърната енергия, са свидетели на експоненциален растеж. Този растеж обаче носи предизвикателства, особено при снабдяването с материали и управлението на веригата за доставки. Например, производството на полисилиций, ключов компонент в слънчевите панели, е силно концентрирано в определени региони, което прави веригата за доставки уязвима към прекъсвания. Необходимостта от устойчив добив на технологични материали като литий, кобалт и редкоземни елементи, които са критични за инфраструктурата за възобновяема енергия, също става все по-важна.

Иновация в развитието на материалите

Разработването на нови материали за технологии за възобновяема енергия е от съществено значение за минимизиране на въздействието върху околната среда. Иновациите в тази област не се фокусират само върху ефикасността и ефективността на тези материали, но и върху тяхната устойчивост и възможност за рециклиране. Например, рециклирането на композитни материали, използвани в технологиите за възобновяема енергия, привлича внимание поради потенциала си за намаляване на отпадъците и поддържане на кръгова икономика.

Предизвикателството на рециклирането във възобновяема енергия

Рециклирането на компоненти на системи за възобновяема енергия, като слънчеви панели и вятърни турбини, е сложно предизвикателство. Тези системи често съдържат смесица от различни материали, което прави рециклирането технически труден процес. Въпреки това инициативи като наградата за рециклиране на материали за вятърни турбини насърчават развитието на иновативни технологии за рециклиране. Освен това компании като Umicore са пионери в методите за рециклиране на литиево-йонни батерии, ключов компонент в електрическите превозни средства и системите за съхранение на енергия.

Кръговата икономика във възобновяемата енергия

Концепцията за кръгова икономика е жизненоважна в сектора на възобновяемата енергия. Той подчертава необходимостта от проектиране на технологии за възобновяема енергия с оглед на рециклирането, използване на възобновяеми материали и гарантиране, че излезлите от употреба продукти се рециклират ефективно. Този подход е от решаващо значение за минимизиране на въздействието върху околната среда на системите за възобновяема енергия и за превръщането им в наистина устойчиви​​​​.

Политика и глобални вериги на стойността

Преходът към възобновяема енергия променя глобалните вериги на стойността. Държавите, които следват политики за зелена енергия, се поставят в конкурентно предимство чрез привличане на мултинационални компании и преки чуждестранни инвестиции. За да подкрепят тази промяна, правителствата изграждат инфраструктури за възобновяема енергия и установяват политики, които насърчават устойчиви практики по цялата верига на стойността.

Бъдещи перспективи

Секторът на възобновяемата енергия е в ключов момент. Осигуряването на пълна устойчивост по цялата верига на стойността, от разработването на материали до рециклирането, ще стимулира бързата декарбонизация на глобалната икономика. Тъй като изграждаме икономика с нулево нетно съдържание, е наложително да вземем предвид социалните и екологичните въздействия на възобновяемата енергия, а не само нейната способност да намалява емисиите на парникови газове​​.

В заключение, цялата верига на стойността на възобновяемата енергия, от разработването на материали до рециклирането, е от решаващо значение за постигането на решения за устойчива енергия. Като се съсредоточава върху иновативни материали, ефективни вериги за доставки и ефективни методи за рециклиране, секторът на възобновяемата енергия може да поведе пътя в екологичната устойчивост и икономическия растеж.

Статиите, намерени на Rasph.com отразяват мненията на Rasph или съответните му автори и по никакъв начин не отразяват мненията на Европейската комисия (ЕК) или European Innovation Council (EIC). Предоставената информация има за цел да сподели гледни точки, които са ценни и потенциално могат да информират кандидатите относно схеми за безвъзмездно финансиране като EIC Accelerator, EIC Pathfinder, EIC Transition или свързани програми като Innovate UK в Обединеното кралство или безвъзмездната помощ за иновации и изследвания в малкия бизнес (SBIR) в Съединените щати.

Статиите също могат да бъдат полезен ресурс за други консултации в грант пространството, както и професионални автори на грантове които са наети като свободни професии или са част от малко и средно предприятие (МСП). EIC Accelerator е част от Хоризонт Европа (2021-2027), който наскоро замени предишната рамкова програма Хоризонт 2020.

Тази статия е написана от ChatEIC. ChatEIC е асистент на EIC Accelerator, който може да съветва относно писането на предложения, да обсъжда текущите тенденции и да създава проницателни статии по различни теми. Статиите, написани от ChatEIC, могат да съдържат неточна или остаряла информация.

Интересувате ли се от наемане на писател, който да кандидатства за безвъзмездни средства в ЕС?

Моля, не се колебайте да се свържете тук: Контакт

Търсите ли програма за обучение, за да научите как да кандидатствате за EIC Accelerator?

Намерете го тук: обучение