2. Включення віртуальних світів і розширеної взаємодії у високоефективних програмах для промисловості 5.0

Поява Industry 5.0 знаменує значну еволюцію промислового ландшафту, наголошуючи на стійкості, орієнтованих на людину підходах і стійкості. Одним із найважливіших елементів цієї нової ери є інтеграція віртуальних світів і технологій розширеної взаємодії. Ці технології не тільки переосмислюють високоефективні додатки в різних галузях промисловості, але також відіграють важливу роль у підтримці реалізації Індустрії 5.0.

Розвиток віртуальних світів у промисловості

Віртуальні світи перетворилися з концепції наукової фантастики на відчутну реальність завдяки зрілості базових будівельних блоків технологій та інфраструктури підключення. Ці віртуальні середовища високої точності, що базуються на передових платформах, проміжному програмному забезпеченні, інструментах і пристроях, мають змінити принципи роботи компаній, впровадження інновацій, виробництва та взаємодії з клієнтами.

Цілі та сфера застосування

Основна мета в цьому секторі полягає в підтримці розробки та розгортання передових технологічних рішень віртуального світу, які є стійкими, стійкими та орієнтованими на людину за своїм дизайном і контекстом користувача. Акцент робиться на створенні інтерактивних, адаптивних і захоплюючих досвідів у динамічних прикладних контекстах Industry 5.0. Це включає в себе управління інноваціями, управління операціями, платформи для спільної роботи, швидке безвідходне створення прототипів у віртуальних лабораторіях і віддалену роботу в складних умовах.

Технології на передньому краї

Кілька технологій ведуть цю трансформацію:

1. Штучний інтелект: ШІ відіграє вирішальну роль у створенні інтелектуальних орієнтованих на людину агентів для віртуальних світів. Ці агенти допомагають створювати сценарії адаптивних сценаріїв і забезпечують більш інтуїтивно зрозумілий і доступний ефект занурення.
2. Технологія розподіленої книги: ця технологія має вирішальне значення для безпечних і прозорих транзакцій і управління цифровими активами у віртуальних світах, особливо в багатосайтових програмах Industry 5.0.
3. Просторові обчислення та відображення розташування: вони є життєво важливими для просторово орієнтованих додатків, що забезпечують точне позиціонування об’єктів і користувачів, а також тісне прив’язування віртуального досвіду до фізичного розташування.
4. Цифрові близнюки: вони важливі для стійких транспортних технологій і стійких систем міської мобільності, оптимізуючи продуктивність і прийняття рішень у промислових умовах.
5. Носимі речі, розумний текстиль та розумні об’єкти: вони покращують взаємодію користувача з віртуальними світами, пропонуючи реалістичний, захоплюючий або втілений досвід із покращеною ергономікою.
6. Рішення AR/VR: Рішення доповненої реальності та віртуальної реальності мають вирішальне значення для підвищення кваліфікації працівників, віддаленої експертної допомоги та управління розвитком, включаючи навчання навичок і адаптацію клієнтів.

Виклики та можливості

Хоча потенціал віртуальних світів в Industry 5.0 величезний, існує кілька викликів і можливостей, які необхідно розглянути:

1. Інтеграція з існуючими системами: Інтеграція інновацій високого ризику з найсучаснішими будівельними блоками для переконливої демонстрації на місці на ринках із високим впливом є критично важливою.
2. Підвищення кваліфікації та залучення талантів: Віртуальні світи надають шлях для підвищення кваліфікації, залучення талантів, добробуту працівників і збереження знань у галузі.
3. Економічна ефективність і ефективність використання ресурсів: Ці технології мають довести свою цінність з точки зору рентабельності та ефективності ресурсів для галузі.
4. Дотримання етичних стандартів: усі моделі штучного інтелекту, розроблені в рамках цієї ініціативи, мають відповідати концепції ЄС щодо надійного штучного інтелекту та відповідним етичним принципам, а також проекту Закону про штучний інтелект.
5. Розподіл бюджету: Значний бюджет у розмірі 50 мільйонів євро виділено на вирішення цього завдання з метою розширення передових інновацій для платформ, проміжного ПЗ, інструментів і пристроїв.

Висновок

Інтеграція віртуальних світів і технологій розширеної взаємодії у високоефективних програмах є ключовим фактором реалізації бачення Industry 5.0. Завдяки правильному поєднанню інновацій, дотримання етичних норм і стратегічного впровадження ці технології не тільки покращать промислові операції, але й узгодять їх із принципами сталого розвитку, орієнтованості на людину та стійкості.

3. Включення компонентів Smart Edge і Quantum Technology: майбутнє обчислювальних і комунікаційних систем

У прагненні до технологічного прогресу інтеграція розумних периферійних обчислень і компонентів квантової технології є життєво важливим рубежем. Ця розробка є не просто еволюцією в обчислювальній техніці; це революція, яка обіцяє змінити ландшафт комп’ютерних і комунікаційних систем.

Поява гібридних квантово-граничних обчислень

Гібридні квантово-граничні обчислення представляють новаторську обчислювальну парадигму. Він поєднує в собі можливості та безпеку периферійних обчислень із потужністю квантових обчислень і комунікацій. Граничні обчислення, які вже відіграють важливу роль у вирішенні обчислювальних вимог додатків, чутливих до затримки, приносять значні обсяги обчислень і зберігання на край мережі, близько до джерел даних. У поєднанні з незрівнянними можливостями квантових обчислень це створює синергію, яка підвищує продуктивність обчислень і безпеку даних у порівнянні з класичними або квантовими обчисленнями.

Квантові обчислення: зміна гри

Квантові обчислення використовують квантову фізику для вирішення складних проблем із безпрецедентною швидкістю. На відміну від звичайних комп'ютерів, квантові комп'ютери використовують кубіти (квантові біти), які значно підвищують потужність обробки. Прагнення до квантової переваги, коли квантові комп’ютери виконують обчислення поза межами досяжності звичайних комп’ютерів, викликало глобальну гонку. Проблеми квантового обчислення включають покращення стабільності кубіта проти шуму та розробку програмного забезпечення для виправлення помилок для виправлення помилок кубіта.

Квантові обчислення на межі

Помітним прогресом у цій галузі є розробка менших квантових пристроїв, подібних до сучасних ЦП або графічних процесорів, придатних для інтеграції в існуючі суперкомп’ютерні центри як модулі квантового прискорювача. Ці модулі здатні виконувати квантове прискорення обчислень на джерелі, в тому числі в розподілених обчисленнях і мобільних і периферійних пристроях. Quantum Brilliance, наприклад, зосереджується на алмазних NV-центрах, надійних кубітах, які працюють при кімнатній температурі та менш чутливі до впливів навколишнього середовища. Це робить їх ідеальними для квантових обчислень на периферійних пристроях.

Трансформація галузей за допомогою Quantum Edge Computing

Виробництво та логістика

У виробництві та логістиці квантові обчислення можуть оптимізувати складні процеси, такі як планування виробництва, управління запасами та логістика ланцюга поставок. Це може значно скоротити операційні витрати та підвищити ефективність завдяки обробці даних у реальному часі та прийняттю рішень на межі.

Здоров'я та медицина

У секторі охорони здоров’я квантові обчислення можуть революціонізувати медичний аналіз, діагностику та планування лікування. Він може швидко обробляти величезні обсяги медичних даних, що забезпечує швидшу та точнішу діагностику та персоналізовану медицину.

Кібербезпека

Перетин квантових обчислень і периферійних обчислень має глибокі наслідки для кібербезпеки. Квантові комп’ютери потенційно можуть розшифровувати повідомлення, які за сучасними стандартами вважаються безпечними. Таким чином, перехід на постквантову криптографію (PQC) має вирішальне значення для надійної безпеки даних від загроз квантових обчислень​​.

Виклики та перспективи на майбутнє

Хоча потенціал квантово-граничних обчислень величезний, потрібно вирішити кілька проблем:

1. Розвиток інфраструктури: Створення необхідної інфраструктури для квантово-граничних обчислень, включаючи квантові чіпи та допоміжне обладнання, є дорогим і технологічно складним.
2. Виправлення помилок і стабільність: Підвищення стабільності кубітів і розробка ефективних методів виправлення помилок життєво важливі для практичного застосування квантових обчислень.
3. Quantum-As-A-Service (QaaS): Враховуючи складність і вартість квантових комп’ютерів, моделі QaaS, де доступ до можливостей квантових обчислень здійснюється через Інтернет, можуть стати нормою для досліджень і промислових застосувань.
4. Інтеграція та стандартизація: Інтеграція квантових технологій в існуючу ІТ-інфраструктуру та стандартизація цих технологій для широкого використання є серйозними перешкодами.

Висновок

Інтеграція розумних периферійних обчислень із компонентами квантової технології віщує нову еру в обчислювальних і комунікаційних системах. Він обіцяє неперевершену обчислювальну потужність, покращену безпеку даних і революційні програми в різних галузях. Коли ми долаємо виклики та використовуємо можливості, конвергенція цих технологій, безсумнівно, сформує майбутнє обчислювальної техніки.

4. Революція у виробництві продуктів харчування: точна ферментація та водорості

Світ виробництва продуктів харчування знаходиться на порозі революції з появою точного бродіння та використанням водоростей як стійких джерел їжі. Цей інноваційний підхід до виробництва харчових продуктів, особливо зосереджений на методах точної ферментації та водоростях, являє собою значний зсув до більш стійких, ефективних та екологічно чистих методів задоволення глобальних потреб у харчових продуктах.

Розвиток прецизійної ферментації у виробництві харчових продуктів

Прецизійне бродіння, метод виробництва генно-відредагованих мікробів, дріжджів або водоростей у контрольованому середовищі, швидко трансформує харчову промисловість. Ця технологія дозволяє створювати специфічні функціональні інгредієнти, пропонуючи альтернативу традиційним тваринним і рослинним джерелам. Він відзначається своєю здатністю замінювати багаті білками та жирами продукти тваринного походження на більш стійкі альтернативи, вироблені таким чином, що значно зменшує вплив на навколишнє середовище.

Вплив на поживність

Мікроорганізми, включаючи водорості, є джерелом високоцінних дієтичних компонентів, таких як клітковина, стійкі вуглеводи, вітаміни, мінерали, антиоксиданти та інші функціональні інгредієнти. Ці компоненти відіграють вирішальну роль у підтримці здоров’я кишечника та зміцненні імунітету. Крім того, прецизійне бродіння може виробляти широкий спектр поживних речовин, включаючи поліненасичені жирні кислоти з довгим ланцюгом, яких зазвичай мало в традиційних продуктах тваринного походження.

Водорості: стійкий суперпродукт

Водорості, особливо мікроводорості, все більше визнаються за їх поживну цінність і стійкість. Вони багаті на білки, пігменти, ліпіди, каротиноїди та вітаміни, що робить їх дуже поживним і стійким джерелом їжі. Для їх вирощування не потрібні великі площі ріллі, і їх можна вирощувати в різноманітних середовищах, у тому числі з високими або екстремальними обмеженнями ресурсів​​​.

Екологічні переваги та виклики

Однією з найважливіших переваг прецизійної ферментації та виробництва продуктів харчування на основі водоростей є їх мінімальний вплив на навколишнє середовище. Такий підхід до виробництва продуктів харчування узгоджується з цілями Грунтової місії ЄС, Зеленої угоди ЄС та інших екологічних ініціатив. Він пропонує спосіб ефективного виробництва продуктів харчування з низьким рівнем викидів, зберігаючи ресурси.

Однак досягнення масштабного виробництва, яке б конкурувало з уже встановленими та дешевшими продуктами, такими як молочне молоко, залишається проблемою. Для підвищення комерційної життєздатності цих технологій потрібні вдосконалення процесів і постійні інновації.

Регуляторний ландшафт і схвалення споживачів

Регуляторне середовище для прецизійної ферментації та харчових продуктів на основі водоростей розвивається. Існує потреба в чіткості стандартів безпеки та регулятивних процесів, щоб полегшити доступ до ринку. Запровадження цих технологій також залежить від того, наскільки споживачі їх сприймуть і розумітимуть їхні переваги. Взаємодія зі споживачами, особливо молодшими поколіннями, і навчання їх цінності цих інноваційних джерел їжі є надзвичайно важливим​​​​.

Майбутнє виробництва продуктів харчування

Інтеграція прецизійної ферментації та водоростей у виробництво харчових продуктів готова змінити світову харчову промисловість. Він пропонує шлях до більш сталого, локалізованого та екологічно чистого виробництва продуктів харчування. По мірі просування вперед інновації в цих галузях можуть зіграти ключову роль у вирішенні проблем глобальної продовольчої безпеки та екологічних проблем, змінивши наші продовольчі системи на краще.

5. Відкриття майбутнього медицини: терапія на основі моноклональних антитіл для нових варіантів нових вірусів

У сфері сучасної медицини моноклональні антитіла (mAbs) стали ключовими інструментами в боротьбі з новими варіантами нових вірусів. Цей інноваційний підхід до терапії особливо важливий у боротьбі з патогенами, що швидко розвиваються, коли традиційні методи можуть бути неефективними. Коли ми заглиблюємося в технологію та наслідки лікування на основі моноклональних антитіл, стає зрозуміло, що ця галузь є не просто науковою спробою, а маяком надії в нашій постійній боротьбі з вірусними захворюваннями.

Еволюція та вплив моноклональних антитіл

Моноклональні антитіла — це виготовлені в лабораторії молекули, розроблені для того, щоб служити замінниками антитіл, які можуть відновлювати, посилювати або імітувати атаку імунної системи на клітини. Вони були частиною терапевтичних стратегій для різних захворювань, включаючи рак, аутоімунні захворювання, а останнім часом і інфекційні захворювання, такі як COVID-19. Під час пандемії SARS-CoV-2 кілька МАТ отримали дозвіл на екстрене використання, що продемонструвало їх ефективність у нейтралізації вірусу та зниженні рівня госпіталізації​​​.

Вирішення проблемних варіантів

Постійно розвивається природа вірусів, таких як SARS-CoV-2, створює серйозну проблему. Варіанти з мутаціями в критичних областях, як-от спайковий білок, показали підвищений ризик передачі та знижену нейтралізацію існуючими методами лікування моноклональними антитілами. Ця постійна еволюція вимагає розробки моноклональних антитіл широкого спектру дії, здатних ефективно націлюватись на ці нові варіанти​​​.

Обіцянка «супер-антитіл»

Нещодавні досягнення привели до концепції «суперантитіл» – mAb з підвищеною афінністю та широтою дії, здатних нейтралізувати широкий спектр варіантів. Наприклад, сотровімаб і ADG20, серед інших, показали перспективність у клінічних випробуваннях, пропонуючи потужні можливості нейтралізації проти різних варіантів SARS-CoV-2. Ці розробки знаменують значний крок до більш стійкої терапевтичної стратегії проти вірусних загроз, що виникають.

Подолання резистентності та втечі мутацій

Критичним аспектом терапії mAb є його здатність адаптуватися до вірусних мутацій. Дослідження показали, що деякі варіанти можуть розвивати висхідні мутації, що робить їх стійкими до певних mAb. Розуміння та прогнозування цих мутацій має важливе значення для розробки більш ефективних і тривалих терапевтичних втручань.

Клінічні застосування та виклики

Терапія на основі mAb показала значний потенціал у клінічних умовах, особливо для пацієнтів із легкими симптомами, тим самим зменшуючи навантаження на системи охорони здоров’я. Однак існують проблеми в застосуванні цих методів лікування, включаючи необхідність внутрішньовенної інфузії та забезпечення своєчасного лікування після інфекції.

Роль моноклональних антитіл у майбутніх пандеміях

У майбутньому моноклональні антитіла відіграватимуть вирішальну роль у підготовці до пандемії та прецизійній медицині. Їхня здатність швидко розвиватися та адаптуватися до конкретних патогенів робить їх безцінним активом у нашому медичному арсеналі проти майбутніх спалахів вірусів.

Висновок

Розробка терапевтичних засобів на основі моноклональних антитіл для нових варіантів нових вірусів є свідченням видатного прогресу в медичній науці. Він підкреслює синергію між інноваційною біотехнологією та глибоким розумінням імунології. У міру того, як дослідження та розробки в цій галузі продовжуються, ми стаємо краще підготовленими для того, щоб протистояти викликам, пов’язаним з новими вірусними захворюваннями, захищаючи глобальне здоров’я та прокладаючи шлях до майбутнього, де спалахи можна буде швидко й ефективно стримувати.

6. Переосмислення відновлюваних джерел енергії: від розробки матеріалів до переробки

Пошук рішень для сталої енергетики призвів до значного акцентування уваги на всьому ланцюжку вартості відновлюваних джерел енергії. Це включає розробку матеріалів, ефективне використання цих ресурсів і переробку компонентів для забезпечення екологічно чистого життєвого циклу. Завдання полягає в тому, щоб створити систему, у якій кожен етап ланцюжка створення вартості відновлюваної енергії сприяє стійкості.

Зростання відновлюваної енергії та її потреби в матеріалах

Відновлювані джерела енергії, зокрема сонячна та вітрова, демонструють експоненціальне зростання. Однак це зростання приносить проблеми, особливо у сфері постачання матеріалів і управління ланцюгом поставок. Наприклад, виробництво полікремнію, основного компонента сонячних панелей, значною мірою зосереджено в певних регіонах, що робить ланцюг поставок вразливим до збоїв. Потреба в сталому видобутку таких технологічних матеріалів, як літій, кобальт і рідкоземельні елементи, які є критично важливими для інфраструктури відновлюваної енергетики, також стає все більш важливою.

Інновації в розробці матеріалів

Розробка нових матеріалів для технологій відновлюваної енергії має важливе значення для мінімізації впливу на навколишнє середовище. Інновації в цій галузі зосереджені не лише на ефективності та ефективності цих матеріалів, але й на їх екологічності та здатності до переробки. Наприклад, переробка композитних матеріалів, які використовуються в технологіях відновлюваної енергетики, привертає увагу завдяки своєму потенціалу для зменшення відходів і підтримки циклічної економіки.

Проблема переробки відновлюваної енергії

Переробка компонентів систем відновлюваної енергії, таких як сонячні панелі та вітряні турбіни, є складним завданням. Ці системи часто містять суміш різних матеріалів, що робить переробку технічно складним процесом. Однак такі ініціативи, як Wind Turbine Materials Recycling Prize, заохочують розвиток інноваційних технологій переробки. Крім того, такі компанії, як Umicore, є піонерами в методах переробки літій-іонних акумуляторів, ключових компонентів електромобілів і систем зберігання енергії.

Циркулярна економіка у відновлюваній енергетиці

Концепція циркулярної економіки життєво важлива в секторі відновлюваної енергетики. Він наголошує на необхідності розробки технологій відновлюваної енергії з урахуванням переробки, використання відновлюваних матеріалів і забезпечення ефективної переробки продуктів, що вийшли з експлуатації. Цей підхід має вирішальне значення для мінімізації впливу систем відновлюваної енергії на навколишнє середовище та створення їх справді стійких​​​​.

Політика та глобальні ланцюжки вартості

Перехід до відновлюваних джерел енергії змінює глобальні ланцюжки вартості. Країни, які дотримуються політики зеленої енергетики, отримують конкурентну перевагу, залучаючи транснаціональні компанії та прямі іноземні інвестиції. Щоб підтримати цей зсув, уряди будують інфраструктуру відновлюваної енергетики та встановлюють політику, яка заохочує стійкі методи по всьому ланцюжку створення вартості.

Майбутні перспективи

Сектор відновлюваної енергетики переживає вирішальний момент. Забезпечення повної сталості в ланцюжку створення вартості, від розробки матеріалів до переробки, сприятиме швидкій декарбонізації світової економіки. Оскільки ми будуємо економіку з нульовим чистим викидом, вкрай важливо враховувати соціальні та екологічні наслідки відновлюваної енергії, а не лише її здатність зменшувати викиди парникових газів.

Підсумовуючи, весь ланцюжок створення вартості відновлюваної енергії, від розробки матеріалів до переробки, має вирішальне значення для досягнення стійких енергетичних рішень. Зосереджуючись на інноваційних матеріалах, ефективних ланцюгах постачання та ефективних методах переробки, сектор відновлюваної енергетики може лідирувати в екологічній стійкості та економічному зростанні.

Статті, знайдені на Rasph.com відображають думку Rasph або її відповідних авторів і жодним чином не відображають думку Європейської комісії (ЄК) або European Innovation Council (EIC). Надана інформація спрямована на те, щоб поділитися цінними перспективами, які потенційно можуть інформувати заявників щодо схем фінансування грантів, таких як EIC Accelerator, EIC Pathfinder, EIC Transition або пов’язаних програм, таких як Innovate UK у Великобританії або грант на інновації та дослідження малого бізнесу (SBIR) у Сполучені Штати.

Статті також можуть бути корисним ресурсом для інших консультації у грантовому просторі, а також професійні автори грантів які прийняті на роботу як фрілансери або є частиною малого та середнього підприємства (МСП). EIC Accelerator є частиною програми Horizon Europe (2021-2027), яка нещодавно замінила попередню рамкову програму Horizon 2020.

Цю статтю написав ChatEIC. ChatEIC – це помічник EIC Accelerator, який може консультувати щодо написання пропозицій, обговорювати сучасні тенденції та створювати змістовні статті на різноманітні теми. Статті, написані ChatEIC, можуть містити неточну або застарілу інформацію.

Ви зацікавлені в тому, щоб найняти письменника, щоб подати заявку на гранти в ЄС?

Будь ласка, не соромтеся звертатися сюди: контакт

Ви шукаєте програму навчання, щоб дізнатися, як подати заявку на EIC Accelerator?

Знайти тут: Навчання