Такъв сценарий обаче става все по-възможен и до голяма степен реализирането му ще зависи от тристранните отношения между САЩ, Русия и Китай. И докато геополитиката не е обект на TechTrends, то технологичните тенденции свързани с нея са. Един от ключовите въпроси, които доста хора си задават е кой ще загуби повече от подобен развой на събитията – САЩ или Китай. На прима виста, също така мнозинството ще отговори в полза на първия.

Реалността може да се окаже доста по-сложна и дори – различна. Най-малкото затова ще изиграят супер много фактори. Както и за какъв разглеждан период ще се говори. САЩ привидно имат предимство в цялата ситуация – основните технологични екосистеми са изградени и поддържани в Силициевата долина. На всеки iPhone може да пише Made in China, но и Designed in California.

Иновационният индекс на Австралия

Тенденциите обаче може и да се обърнат. Точно това предупреждават от Института по стратегически политики на Австралия (ASPI). Неправителствената организация е основно финансирана от австралийската отбранителни и федерални институции. ASPI следи чрез специален индекс развитието на технологиите и развойния потенциал в различни сектори с висок иновативен потенциал.

Те са разделени на редица сегменти и включват най-разнообразни компоненти. Например имаме квантови технологии, изкуствен интелект, иновативни материали, енергийни системи, биотехнологии, сензори, комуникации, роботика и др. ASPI дава доста добра обща картина, като използва данните от извършените и публикувани изследвания, патенти, университетски капацитет и др.

Индексът има своите недостатъци, като например, че не отразява качеството на R&D дейността. Или моментната картина с приложимите технологии, вследствие на тяхното налагане на пазара. Но все пак, дава насока за потенциалните тенденции в бъдещето развитие на иновациите.

Китайската доминация

Резултатите и изводите от последното издание на ASPI са стряскащи. Китай доминира все повече технологии, когато става дума за научно-изследователска дейност, докато ролята на Запада отслабва. Пекин е лидер в 37 от 44 категории, като в осем от тях има висок шанс да се превърне доминираща развойна сила. Всичките водещи 10 изследователски центъра с високоиновативен характер се намират в Китай.

От ASPI дават още по-стряскащи данни в сферата на отбраната и космонавтиката. Китай се позиционира изключително силно в разработването на следващо поколение двигатели, включително хиперзвукови. В тази сфера учените от страната вече генерират 48.49% от всички научни трудове в света, които имат най-високо влияние върху сегмента.

САЩ от своя страна са втори в повечето категории, но там където, Китай не успява, американския научен капацитет се позиционира като лидер. Тоест, щатския развоен капацитет успява да води само в седем категории от 44. Любопитното е, че Русия не е сред лидерите, въпреки пробивите в някои традиционни силни за нейните учени сегменти, като хиперзвуковите технологии например. Това може да се дължи на методологията на ASPI.

Комуникационният дракон

Телекомуникациите са една от сферите за които се знае и наблюдава от няколко години засилващата роля на Китай. Страната отговаря за малко под 30% от всички научни трудове с висока добавена стойност в рамките на мрежовите технологии – включително 5G и 6G системите. Това е и една от сферите в които Пекин има високи шансове да доминира иновациите. Втори са САЩ с едва малко под 10%. Интересното е, че Топ 5 се допълва не само от Великобритания и Южна Корея, но и от Иран.

Ситуацията е подобна и с разработването на оптични кабели, макар ASPI дават като оценката за монопол за „средна“. Китай води при изкуствения интелект (AI), както при създаването на алгоритми, така и (странно) при хардуерното ускорение. Съотношението спрямо САЩ в това отношение е 2.76:1.

Преди да сте посочили ChatGPT като пример оборващ горната теза, този сегмент е отделен в „Обработка на естествения език“. Там САЩ са лидери с 25.73%, но Китай е близо с 23%. Щатските учени също очаквано водят в иновативните компютърни и дизайн на процесорни технологии. Сфера, в която също имаме достатъчно индикации за това.

Въпреки по-силното му пазарно развитие на Запад и особено в САЩ, блокчейн технологиите също са в ръцете на китайците. При това с доста комфортна преднина от 28% срещу 11% съответно. Което показва и потенциалния недостатък на ASPI индексът – че отчита повече теоретичната, отколкото практичната (и най-вече – пазарна) част от иновациите.

Квантови технологии и роботика

Въпреки, че САЩ и Китай създават впечатлението, че са с изравнени или поне близки позиции при квантовите технологии, ASPI не мисли така. В квантовите изчисления, щатските учени доминират с почти 34% научни трудове, докато китайските имат 15%. Но, в две от другите три категории имаме доминация на Пекин – това са квантовите сензори и комуникация. Двете страни са изравнени почти напълно при квантовите сензори.

Друга изненада е китайската доминация при автономните системи и дронове. Пекин води и при иновативната роботика, но разликата там с американските учени е малка – 28% срещу 25%.

Без паника?

Данните на ASPI са повече от притесняващи – те показват, че Китай започва да доминира в доста иновационни сегменти. Високи технологии, за които доскоро се предполагаше, че САЩ има комфортно превъзходство. За момента говорим на академично ниво, но съществува опасност това да се пренесе и на практично.

Резултатите от индекса показват и нещо друго, че китайската програма за иновации и развитие прилагана през последните близо десет години носи своите плодове. И че, западните държави трябва да се замислят дали не е хубаво да имат подобни целенасочени иновационни стратегии. Особено Европа, която изостава значително спрямо лидерите.

The post Китай в новата технологична Студена война appeared first on TechTrends България.

Отговорът на Стария континент е донякъде предсказуем – Брюксел подготвя редица регулации и нормативни рамки, които да регламентират и евентуално популяризират AI системите сред бизнеса. Дали ЕС ще успее да спечели доверието на компаниите и потребителите е големият проблем, който европейските депутати правилно идентифицират.

Потенциалната пречка е, че бюрократичната машина на Брюксел исторически действа доста бавно и първите резултати може да дойдат с доста голямо закъснение. Особено, спрямо бързото развитие на САЩ и Китай в областта. Към AI ключови са и мерките, които ЕС ще вземе относно използването, събирането на големи масиви от данни и дали ще се реализира идеята за европейски облак.

Първи по учени, последни по инвестиции

Твърдението, че Европа разполага с много силна развойна дейност се потвърждава поне в част от данните от изследването на ЕП. Старият континент води безапелационно по брой учени в областта на AI – над 43 хил. САЩ имат 28 хил., докато Китай – 18 хил. Ако приравним данните спрямо населението и на всеки милион работници ЕС и Щатите са почти с паритет – 172.9 и 173.1 съответно.

Любопитно е, какво става с научните трудове, които тези AI учени създават. ЕС са създали малко под 15 хил. такива изследвания, докато Китай води с малко над 15 хил. САЩ имат само около 10 хил., но техните са много по-качествени и популярни, защото получават повече цитирания, което е ключов показател в тези среди.

Ситуацията започва да става доста неприятна, когато се пренесем от научната в бизнес сферата. Компаниите, които създават и изграждат AI решения на Стария континент са едва 5 120, срещу 6 400 в Китай и цели 9 000 в САЩ. Ситуацията при стартъпите е още по-мрачна, като щатските такива са малко под 1 400, европейските са близо двойно по-малко – 726.

Утехата е, че стартиращите компании в Китай са наполовина на тези на Стария континент. Засега, защото при съотношението на рисковите инвестиции ЕС изостава с много. САЩ са осигурили малко под 17 млрд. долара капитал за AI компаниите. Китай не са далеч, като обема финансиране е 13.5 млрд. долара. Европа обаче привлича едва 2.8 млрд. долара.

В дългосрочен план, двойната преднина на Стария континент при стартъпите може да изчезне спрямо Китай, които осигуряват доста повече рисков капитал. Пекин поставя AI системите сред приоритетите за развитие и се очаква да разпределят още средства (включително държавно финансиране) за това. Друга тревожна тенденция е, че в доста случаи европейски компании свързани с AI са придобивани от дружества, които не са базирани на Стария континент.

Доверие в технологиите

ЕС правилно идентифицира един от проблемите – липсата на доверие на хората и компаниите в AI, но и в технологиите като цяло. Според българската евродепутатка Ева Майдел това може да стане с развитието на предпазни системи, стандарти и етичен кодекс, който да гарантира безопасното им внедряване и ползване.

„Трябва да имаме много надеждни системи за изкуствен интелект, защото гражданите не могат да видят пълния потенциал на една технология, ако ѝ нямат доверие“ Ева Майдел, евродепутат

„Трябва да имаме много надеждни системи за изкуствен интелект, защото гражданите не могат да видят пълния потенциал на една технология, ако ѝ нямат доверие“, коментира Майдел, по време на онлайн конференция на ЕП посветена на AI системите.

Дали липсата на доверие е основна причина, в доклада на ЕП не се споменава, но данните за интеграцията на AI сред фирмите показват, че Европа изостава спрямо САЩ и Китай. Около 22% от щатските дружества са интегрирали подобни системи, а 29% са започнали пилотни проекти свързани с AI. В ЕС дяловете са 18% и 26% съответно. За сметка на това китайските фирми възприемат новата технология много по-бързо – 32% внедрени и 53% с пилотни проекти. Това може да се обясни и донякъде с по-малкото количество дружества в азиатската държава.

По пътя на регулациите

ЕС отговаря на тези тенденции с познатия за Брюксел начин – с регулации. През последните две години бяха изградени някои насоки и бели книги за AI, но по-важните стъпки ще бъдат предприети през 2021 г. Тогава се очаква да излезе първия пакет от нова нормативна рамка свързана с AI. Тя в момента се изготвя активно от ЕП. До края на октомври ЕП прие три доклада, които изследват възможностите и посоките, които регулациите могат да поемат.

В тя се описва, че освен конкретни регулации за системите за изкуствен интелект, действията на Брюксел трябва да обхванат още няколко аспекта – етиката на AI, както и авторските права свързани с технологията.

Според пресаташето на ЕП Ясмина Янкова, трябва да има специални правила, които да обхващат интелектуални трудове създадени с помощта на новата технология, както и само от хора. Ако бъде изготвена правилно, регулацията може да реши потенциалния проблем в научните среди за споделянето на AI данните, в които вече назрява конфликт между учени и бизнеса. Включително и за потенциалните вреди и кой носи отговорност за щети причинени вследствие на решения взети от изкуствен интелект.

Ключът е в данните

Друг ключов момент, който ЕС правилно идентифицира е важността на данните. Колкото повече информация един AI обработва и има достъп до, толкова по-ефективен той може да бъде. Това е един от факторите за бързия успех на китайските компании за изкуствен интелект, които могат да имат достъп до страшно много информация.

ЕС защитава доста силно потребителските и корпоративни данни, което в един момент може да попречи в развитието на AI системите. Точно, затова Брюксел започна да разширява своите регулации в тази насока. Идеята на Европейската комисия е да създаде единен пазар за данни в рамките на Стария континент. Първата стъпка в тази посока вече е предприета, като на 25 ноември беше публикуван нов закон за управлението на данните.

Той има за цел да регулира начина по който се обработва информацията от големите компании, корпорациите и технологичните платформи. Моделът, който се търси е неутралност на данните – тоест, дружествата, които я обработват няма да могат да я ползват, за препродажба или разработката на собствени продукти. Подобни компании ще се наричат посредници и трябва да използват максимална прозрачност в своята технология.

Това ще важи за обработката на индустриални данни, а не на потребителски. За вторите, ЕС използва вече наложената главна директива за опазване на личните данни (GDPR). Идеята на новата рамка е да улесни и да наложи прозрачни механизми за споделяне на информация между големи компании, публични институции и др.

В рамките на закона за управление на данните се предвижда и създаването на европейски облак, който ще обхване девет стратегически сектора – здравеопазване, екология, енергетика, земеделие, мобилност, финанси, производство, публична администрация и умения. Те ще са изградени съвместно от държавни агенции и частни компании, както и ще включват подсигурена технологична инфраструктура и механизми за управление. Новите европейски пространства за данни (както ги нарича Брюксел) ще бъдат в основата за създаването на нови продукти, базирани на ползването на големи масиви от информация.

The post Европа иска да остане в AI надпреварата appeared first on TechTrends България.

Оказва се, че не са единствените. AI играе все по-голяма роля в научните среди, като възможностите на новата технология отварят нови врати в провеждането на мащабни изследвания и обработката на големи масиви от данни. Нещо, което е ключово някои научни области. В същият момент, системите за изкуствен интелект могат да бъдат голямо предимство за разработчиците им. Което прави споделянето на техния код абсурдна идея.

Това влиза в пълен разрез с практиката в научните среди. В тях е прието, публикуването на дадено изследване да бъде споделена пълната информация за параметрите, методологията му и др. Идеята е, други учени да се опитат да повторят резултатите от експериментите и така реално да потвърдят заключенията. Тази практика е ключова за проверката и валидацията на научните трудове.

Когато един такъв научен труд е извършен с помощта на AI, учените са изправени пред редица неизвестни компоненти и прави репликирането на резултатите почти невъзможно. С което, те настояват за прозрачност при осъществяването на подобни изследвания.

Бунтът на учените

Поводът за цялото недоволство тръгва от 31 учени, които излизат със становище в списание Nature отговор в рамките на публикация на Google Health. Интернет гигантът е тествал своите AI разработки за намирането на признаци на рак на гърдата в различни пациенти, като използва за информация единствено медицински данни.

Проблемът е, че Google не е предоставил почти никаква информация за кода на програмата, както и редица други детайли свързани с изследването. Което прави оценката и възможността за повтаряне на резултатите невъзможни. Позицията на учените е, че публикацията на Google е нищо повече от една реклама на тяхната технология.

„Това не може да продължава“, коментира Бенджамин Хейбе-Кейнс, водещият автор на публикацията в Nature, цитиран от TechnologyReview. „Проблемът не е само в това изследване – това е тенденция, която наблюдаваме от няколко години и вече започва наистина да ни притеснява“.

Хейбе-Кейнс допълва, че все повече учени започват да се отдръпват от изследванията свързани с AI, именно поради тази причина и липсата на прозрачност.

„Когато видяхме научния труд на Google, разбрахме, че това е перфектния пример за много интересно изследване, публикувано в престижно издание, но което няма нищо общо с науката“, коментира той. Според него, това е просто реклама на „яка технология“, но с която, останалите нищо не могат да направят.

Когато става дума за подобни изследвания в рамките на биологията, физиката, химията и компютърните науки, учените са свикнали да разполагат с пълната информация или поне достатъчна такава, с която да може да се повторят експериментите и да се сверят резултатите. На практика, това се случва рядко, но точно тази прозрачност изгражда доверието и признанието в научните среди, че откритията са автентични.

Цялостният проблем на AI и науката

Има редица предизвикателства, които разминават вижданията, методите и начините на действие между AI и науката. За начало, липсата на прозрачност при подобни изследвания, прави почти невъзможна тяхната оценка за ефективност, безопасност и др. Което прави изключително опасно прехвърлянето на теоретичните резултати в реална обстановка. Което дори може да е смъртоносно, ако изкуственият интелект се използва за автоматична диагностика на рак, каквото е изследването на Google.

Самата AI технология, по начало е доста неприветлива за подобно детайлно разучаване. Защото е много трудно да се обясни в подробности защо и как машинното самообучение е достигнало до крайните изводи. Липсата на прозрачност във всички останали компоненти правят задачата невъзможна.

Три са факторите, от които зависи успеха на AI – софтуерния код, мощността на хардуера и ползваната база данни. Последните две много често са привилегия на големите компании. Защото те могат да си позволят или имат мащабите да събират достатъчно информация, която да бъде от максимална полза за обучение на алгоритмите.

Също така, тя е и обект на все по-голяма регулация, предвид чувствителността на данни, които базата може да съдържа. В случая с Google – пациентската информация е поверителна и може да се използва само с изрично съгласие на хората.

Споделянето на алгоритмите също не е обичайна практика. Според доклада State of AI едва 15% от всички изследвания свързани с изкуствен интелект се споделя кода, с който са извършени. Основните и едни от най-добре познати инициативи за AI, като OpenAI на Илон Мъск и DeepMind на Google естествено държат в тайна софтуерните алгоритми.

Крайният резултат е, че се публикуват хиляди научни трудове за изкуствен интелект, но без да има възможност за обективна проверка и потвърждение на резултатите.

Новото злато

Тезата изказана преди десетилетия, че данните ще са петрола на 21 век, е изказана през 2006 г. от британския учен и предприемач Клив Хъмби, започва да се материализира. Облачните услуги и компаниите събират огромни количества информация, като сървърите и AI ще са основните компоненти за нейното монетизиране. Като те са ключът в предоставянето на услуги с висока добавена стойност и автоматизация.

Затова борбата за всички тези компоненти е толкова жестока, не само между технологичните гиганти, но и на държавно ниво. Което прави до голяма степен логична постъпка, че водещите компании в AI разработките държат своя софтуер в тайна. Неслучайно, при преговорите за продажбата на американското звено на TikTok, китайската компания-майка ByteDance отказа да предаде кода за своите алгоритми в социалната мрежа на Microsoft.

Тук идва въпросът – защо тогава AI е обект на научни изследвания? Отговорът е доста по-сложен. От една страна, доскоро изкуственият интелект се разглеждаше повече от университети, лаборатории и ентусиасти, които възприемаха повече научния подход и практики.

През последното десетилетие, Google, Facebook, Amazon, Microsoft и Apple започнаха да развиват подобни алгоритми, като ползваха големите масиви от информация, които са натрупали през годините. Много от учените, от своя страна продължиха разработките си в корпоративна среда. Подобен пример, може да бъде българската „Онтотекст“, която започва като дипломна работа и прераства в перспективен бизнес за технологичната група „Сирма“.

Влиянието на AI върху науката

Простото решение е ако AI разработките преминат изцяло в корпоративна среда. Това няма как да стане, защото изкуственият интелект може да трансформира напълно самите научни изследвания в почти всяка област – от астрономия, през молекулярна биология до теоретична физика.

Както виждаме в научния труд на Google (а подобни експерименти правят IBM и много други), AI се използва за потенциалното решаване на тежки медицински проблеми. Изкуственият интелект беше впрегнат в борбата срещу коронавируса, също. С други думи, преплитането между двете е прекалено голямо, за да бъдат разделени. Практиката и методите между корпоративната и научна среда са диаметрално противоположни и това води до тези конфликти.

В материала на TechnologyReview например се показва мнението на редица учени, които не искат да участват в подобни изследвания или да ги признаят, заради липсата на прозрачност. Намирането на компромисен вариант ще е доста трудна задача, предвид факта, че данните, хардуера и софтуера много често са в пълния контрол на компаниите.

Цялата история показва един интересен сблъсък в момента на скоростното развитие на тази потенциално революционна технология.

The post Научната дилема на изкуствения интелект appeared first on TechTrends България.

Градски легенди, като например, че с мобилните телефони можете да сварите яйце, да изпържите пуканки или да накарате мравки да обикалят в кръг. Почти всяко ново поколение от технологията е подлагана на подобни градски легенди и други теории. Въпреки, че всички тези митове са развенчани от учените, някои от тях все още продължават да циркулират из интернет пространството. В същото време се създават и нови.

Петото поколение мобилни мрежи (5G) не направи изключение от тази традиция. Сега на прицел са гълъбите, като според различни постове в социални мрежи или новини в сайтове се посочва за стотици измрели градски птици при тестове на новата технология. Подобна информация се засили през последните месец-два, след като два от телекомите в страната – A1 и „Теленор“ – започнаха официално тестове на своите 5G мрежите.

За да разберем колко и дали са вредни мобилните комуникации и новата технология, която ще се разгръща тепърва през следващите години, трябва да разгледаме доста елементи. Те включват естеството на самите радиовълни, потенциалните влияния върху човешкия организъм, мощността на излъчване, регулации и тавани на излъчване, какви промени се правят с 5G, дали те са безопасни и ще завършим с митовете за гълъбите.

Част I

Излъчване или радиация?

Най-голямата заблуда, която се лансира по родни и чужди сайтове е, че новите мобилни мрежи ще нанесат вреда по-голяма от тази в аварията в Чернобилската атомна електроцентрала през 1986 г. Директното съпоставяне обаче няма как да се получи, защото базовите познания по физика отхвърлят подобно сравнение. Електромагнитният спектър се дели на два основни типа излъчвания – йонизиращи и не-йонизиращи.

Към първата част спадат познатите рентгенови, гама и други лъчи, които могат да проникват директно през молекулите и да предизвикат необратими процеси в човек и други бозайници. Позната в българския и като радиация, подобен тип излъчване при по-високи дози може да бъде смъртоносна. Причината е, че тези лъчи са толкова мощни, че могат да променят молекулярната структура на частиците, като отделят електроните от тях или с други думи да ги „йонизират“.

Подобен процес, може да бъде опасен и дори смъртоносен за човека. Популярният през тази година сериал „Чернобил“ на HBO показа доста нагледно последствията от лъчевата болест. Специфичната част на йонизиращите лъчи е, че те се намират отвъд видимия спектър и се засичат само със специални уреди – дозиметри.

Земята, непрекъснато е „бомбардирана“ от подобно йонизиращо лъчение, като основният източник е Слънцето. Магнитното поле на планетата ни, заедно с озоновия слой ни предпазват от голяма част от тях, като остава минимален фон, за който организмите са се адаптирали.

Не-йонизиращи са всички останали видове излъчвания от електромагнитния спектър. Тук влизат всички видове радиовълни, инфрачервените и ултравиолетовите лъчи и целия видим спектър. Те, както можете да се досетите – са навсякъде около нас. От безжичните рутери до магнитното поле на Земята.

Дори електрическата мрежа в блока или къщата в която се намирате излъчва електромагнитно поле в много ниските спектри. Мобилните комуникации използват радиовълни, които се използват за всякакви нужди от човека. От ефирната радио и телевизия, през Bluetooth, мобилните мрежи, военните и граждански радари, сателитите и много други.

Радиовълните варират от честоти между 30 Hz до 300 GHz. Въпреки, че на английски думата “radiation” се използва за всякакъв тип лъчи, в българския „радиация“ се употребява основно за йонизиращо лъчение. Оттук се предполага и потенциалното изгубване в превода на част от постовете в социалните мрежи и някои уебсайтове, които правят сравнения с радиовълните, които са не-йонизиращи.

Част II

5G и микровълните

След като елиминирахме идеята, че мобилните мрежи могат да излъчват вълни, които са съпоставими с тези от отворен ядрен реактор, отиваме къде другия аспект на новините за вредното 5G. Едно от нововъведенията на следващото поколение мобилни мрежи е използването на по-голям брой радиочестоти и комбинирането им в една-единствена. Особено важен компонент в тази концепция е употребата на милиметровия диапазон, който на първо време ще се ползват тези в рамките на 25 GHz.

Специфичното при тях спрямо традиционния спектър, който се ползва в рамките на обичайно 700 MHz до 3.6 GHz е, че вълните са изключително къси. Следователно те имат две основни качества – формират потенциално по-големи трептения, но заглъхват доста бързо.

На теория, първата им особеност ги прави по-опасни от гледна точка на това, че могат потенциално по-бързо да загряват обекти. Другото им качество прави това по-трудно, защото се изисква доста по-голяма мощ на излъчване, за да могат те изобщо да могат да достигнат или пробият човешката кожа.

Всички настоящи тестове на 5G в България и в почти целия свят се извършват с по-традиционни вълни от 3.6 GHz. Комисията за регулиране на съобщенията (КРС) отпусна за временно ползване широка честотна лента точно в този спектър на трите телекома. Той ще бъде основен за 5G при официалното пускане на подобни услуги в България, поне през първите няколко години.

По-паметливите ще се сетят, че това е честотата, която ползваше вече фалиралия „Макс телеком“ при изграждането на WiMax мрежа преди близо десетилетие. Компанията успя да изгради такава мрежа в София, макар и да не покриваше целия град. Технологията WiMax не се наложи като стандарт за 4G, което накара малкия оператор да освободи 3.6 GHz спектъра, да придобие разрешително в 1 800 MHz и да премине на LTE оборудване.

Така, в момента A1 България и „Теленор“ извършват тестове със същите честоти, които едно време се ползваха за WiMax сигнал. Масово измиране на гълъби в центъра на София тогава нямаше, както и сега. Информацията за това тръгна от хумористична група във Facebook, но прерасна в „истинска“ новина.

Част III

Въпрос на загряване

Радиовълните, подобно на всичко в природата, не са 100% безопасни. Ако са достатъчно силни те могат да предизвикат загряване на органичните тъкани. На подобен принцип работят микровълновите печки – те използват радиовълни, обикновено от 900 MHz до 2.5 GHz, за да затоплят дълбоко замразени храни. Същият диапазон от честоти се използват от мобилните мрежи по целия свят, включително и от българските оператори за 2G, 3G и 4G.

Разликата между базовите станции на телекомите и тези специализирани домакински електроуреди е, че последните постигат ефектът на загряване чрез много мощно и насочено излъчване. Използва се различна технология от тази на мрежовите клетки и затова действието на лъчението има много ограничен обхват от порядъка на няколко сантиметра. Интересно е, че тези електроуреди обикновено са мощни между 700 и 1 000 W, което е почти на половината на захранването на цяла базова станция, към която обикновено са закачени между три и шест антени, плюс допълнително оборудване.

Отделно продуктите са в затворено пространство с размерите 20 на 20 см, като плътността на излъчване на повечето микровълнови печки е ограничено до 5 mW на кв. см. Поради спецификата на технологията, която тези уреди ползват, споменатата стойност се отчита при разстояние на около 5 см от източника. Това е стандартът, който е наложен от администрацията на САЩ, като ще видим, че страната по отношение на регулациите за излъчване е доста либерална. Максималната им ефективност намалява изключително бързо с увеличаване на дистанцията и при 50 см вече говорим за стойности от около 1% от първоначалните.

Всички тези фактори и елементи отделят мобилните мрежи от микровълновите печки. Но основната опасност, която се разглежда при анализиране на ефекта на радиовълните, си остава загряването на тъканите. Целта на международните организации и местните регулатори е да ограничат мощността на комуникационните мрежи и всички електромагнитни излъчвания, така че да избегнат стойности, които да доведат до подобен ефект.

Учените се обединяват, че когато излъчването от подобни външни източници предизвика покачване на телесна температура с повече от 1 градус в рамките на 24 часа, то е рисково. Това е рамката, при която човешкото тяло може да си саморегулира температурата без да се подлага на излишен стрес.

На базата на тези заключения са определени и препоръчителните лимити за излагане на хората и природата на електромагнитни излъчвания. Те идват от Международната комисия за предпазване от не-йонизиращи лъчения (ICNIRP). Неправителствената организация определя кои са стойностите над които електромагнитното излъчване може да бъде потенциално вредно за човека.

Нейните заключения се взимат под внимание от ЕС и Световната здравна организация и много често се използват като единен стандарт в обединена Европа. Почти всички страни от Стария континент, САЩ, Япония, Южна Корея и други развити държави използват лимитите за отправни точки при регулирането на електромагнитния фон.

Въпреки митовете международната организация не е свързана с телеком индустрията. В отговор до TechTrends от ICNIRP посочват, че финансирането им се формира изцяло от публични средства, като най-големите бенефициенти са Министерството на околната среда на Германия, Европейския съюз и Международната асоциация по защита от излъчвания (IRPA).

Част IV

Максимално безопасните стойности

Лимитите, които ICNIRP определя са два – плътност на излъчване и специфични нива на абсорбиране (SAR). Първият маркира целия електромагнитен фон на дадена територия и е предназначен за измерване на излъчванията на различните радио мрежи. Той се измерва във ват на кв.см. (W/cm²) Вторият важи повече за самите крайни устройства, които може да допираме непосредствено близо до тялото и се измерва във ват на килограм (W/kg).

За електромагнитния фон ICNIRP взима стойността при която излъчването може да предизвиква загряване от 1 градус по Целзий. След което, организацията добавя предпазен „буфер“ и го разделя на пет. Тази стойност важи само за т.нар. санитарна зона – пространството в непосредствена близост пред насочените антени. При нея, хора се излагат само при необходимост от поддръжка на техниката. Причините да се разполагат високо антените на базовите станции е освен, че да могат да покриват по-широк хоризонт, но и да елиминират шанса, случайни минувачи или живущи под нея да попаднат в тази санитарна зона.

Но дори и тя е с петкратно по-ниски стойности от потенциално опасните. Самата санитарна зона варира спрямо видовете клетки/антени и е между 15 и 30 метра. Монтираните върху жилищни сгради базови станции са безопасни за живущите в тях, защото те са разположени под лъча на радиовълните и не се излагат на нива регламентирани за санитарната зона.

Така стигаме до лимитите, определени от ICNIRP за плътността на излъчване. Те са десеткратно по-ниски спрямо излъчванията в санитарната зона. Според организацията това са 450 микровата (µW/cm² или 4.5 W/m²) при честоти от 900 MHz, 900 µW/cm² за 1800 MHz и 1 000 µW/cm² за късите и милиметрови вълни (от 2 GHz до 300 GHz ). Повечето страни от Европейския съюз (ЕС) възприемат тези препоръки и ги възприемат като стандартни безопасни нива в своите законодателства.

Част V

Стриктната България

В България са приети много по-строги ограничения за плътността на излъчване. Според нашето законодателство те са унифицирани 10 µW/cm² за всички честоти. Или между 45 и 100 пъти по-ниски отколкото са максимално препоръчаните от ICNIRP. Според източници на TechTrends от телеком сектора, тези стойности са наследство от нормативната рамка определена от комунистическия режим преди 1989 г. Тогава единствените силни източници на радиовълни са ефирните радио и телевизия.

От Министерството на здравеопазването (МЗ) коментираха пред TechTrends, че настоящите лимити обявени от ICNIRP и възприети впоследствие от ЕС, са минимални изисквания, което позволява на отделните държави да могат да налагат и по-строги нива.

В самият Съюз, толкова стриктни регулации има в Литва и Полша, които продължават да поддържат между 30 и 50 пъти големи рестрикции за плътност на излъчване, останали от съветско време. Италия е друго изключение, която също разполага с таван от между 10 µW/cm² до 100 µW/cm².

Тези ограничения са показателни и поради едно важно уточнение – това е максималната стойност, която се измерва в дадено пространство. Тя не взема предвид дали става дума за излъчване само от една индивидуална клетка или базова станция или от много. Както и се взимат предвид всякакви други източници на електромагнитни вълни – WiFi рутери, ефирен сигнал, граждански и военни радари (ако има такива), електрическа мрежа и др.

Последният елемент – специфичните нива на абсорбиране (SAR) са определени от ICNIRP в рамките на 1 W/kg за облъчване на цялото тяло. Локалните стойности (крайници, глава) са по-високи, защото не се излагат непрекъснато на толкова високо излъчване. Те са в порядъка между 2 и 4 W/kg. В малките книжки, които вървят с всяко устройство, което работи с някаква безжична мрежа (мобилна, WiFi, Bluetooth) съдържа нивата на SAR, които излъчва.

Част VI

Двоен контрол

Според източници на TechTrends в България има две нива на контрол на плътността на излъчване. Първото е още на проектна база, при него операторите подават техническите и инженерни спецификации на всеки обект. На базата на определени формули се изчисляват максималните теоретични нива на излъчване и се гледа дали спазват норматива. Второто ниво е при завършването на обекта. Тогава, за да може той да бъде пуснат в експлоатация се правят замервания на общия фон – както в санитарната зона, така и в рамките на различните места на площта, които сигнала покрива.

Този контрол е паралелен, но независим от строителния за телеком оборудването. Тоест, дори да бъде облекчен разрешителния режим на изграждане и модернизиране на мобилните мрежи, замерванията за плътността и мощността на излъчване няма да бъдат засегнати по никакъв начин.

Телекомите настояват от години за промени на строителния режим и категоризирането на мрежовото оборудване, защото в момента дори замяната на определен компонент изисква изкарването на документи за извършен цялостен нов строеж. Объркването или потенциалното заблуждаване на потребителите, че двата процеса (на замерване и на строително разрешително) са взаимосвързани е една от причините да няма политическа воля за облекчаване на процедурите при изграждане и модернизиране на мобилните мрежи.

Част VII

Без очаквани промени

От началото на 2019 г., когато 5G се превърна в основна тема на българските операторите, те определят като една от основните пречки за бързо разгръщане на новата технология именно доста ограничените максимални нива на електромагнитно излъчване. Деликатната тема постепенно беше изместена от фокус и започна да се споменава с половин уста при различни журналистически събития и поводи от трите телекома.

Според източници на TechTrends от операторите, компаниите не са започвали преговори, нито планират такива с Министерство на здравеопазването (МЗ) за промяна на нивата на плътността на излъчване.

В отговор на запитване на TechTrends, държавното ведомство обяви, че планира да запази настоящите рестриктивни тавани.

„Независимо от това, дали ще се наложат промени в законодателството, ние имаме намерение да запазим действащите по-строги норми за населението“, коментират от Министерството на здравеопазването в запитване на TechTrends.

„Независимо от това, дали ще се наложат промени в законодателството, ние имаме намерение да запазим действащите по-строги норми за населението“ Министерство на здравеопазването

Трябва да се отбележи, че нито базовите станции, нито самите устройства (смартфони, таблети, лаптопи, рутери) работят на максимална мощ на позволеното излъчване. В същият момент замерванията се правят при възможно най-силните стойности на излъчване от инсталираното оборудване. Пиковите сигнали се появяват тогава, когато мрежата няма добро покритие и връзката между клетките и джаджите е затруднена. Което потребителят може да усети със загряването на смартфона и бързото падане на батерията.

Телекомите са на мнение, че поне през първите години ще се справят с настоящите силно рестриктивни лимити, които МЗ отстоява. Проблемът ще дойде, когато започнат да се интегрират все повече микро и нано клетки, чиято цел е да уплътнят покритието. Те ще са водещите в интегрирането на по-високи честоти от 25 GHz и нагоре, а не стандартните големи антени, които виждаме по покривите на сградите. Това се дължи на факта, че задачата им ще бъде да осигуряват бърза връзка без забавяне на дистанции от няколко до 20 метра максимум.

Част VIII

Митологичният спектър

Стигаме до другата голяма заблуда на 5G. Според нея 25 GHz честоти ще се ползват по същия начин, като настоящия спектър – с големи базови станции, които излъчват на разстояния от стотици метри и дори километри. Предназначението на милиметровите вълни е да допълнят мобилната мрежа, а не да я изградят наново от нулата. Тяхната цел е да предават голям обем информация без никакво забавяне на разстояния от само няколко десетки метра.

Те ще се разгръщат само на места, където е необходимо. Такива например ще са затворени помещения с голям човекопоток (например в метрото) и по магистралите, за да могат да предават данни в реално време за автономни автомобили. Следователно силата им на излъчване ще бъде доста по-ниска, спрямо традиционните базови станции.

Ericsson в своята 5G демонстрация, показа специални гъвкави ленти, чиято задача е да предоставят покритие в затворени помещения. Антените в тях са доста малки, а по думи на специалисти от телеком индустрията, като цяло, малките клетки на 25 GHz се планира да работят с много малко електрозахранване от порядъка на миливатове (mW).

За сравнение, захранването на цяла базова станция са необходими около 1 900 W, а крайният ефект са между три и шест клетки всяка от които генерира плътност на излъчване под 10 µW/cm² (за България). С което можете да направите изводи, каква сила и плътност на сигнала ще генерират миниатюрните антени.

Тук изниква и логичния въпрос – като микро и нано клетките на 25 GHz се използват в допълнение на основната мрежа, това няма ли да доведе до места с натрупване на излъчвания? Регулациите в момента не позволяват това. Дали ще се вземат лимитите на ICNIRP или на българското МЗ, те са за целия фон. Тоест, операторите ще трябва да се съобразяват с изграждането на мрежите си. Предвид, наложения в България доста по-строг лимит от между 45 и 100 пъти по-нисък от този на ICNIRP, дава на местните телекоми по-малко място за маневриране.

Друга голяма въпросителна е, че не са правени достатъчно изследвания какво точно влияние оказват подобни радиовълни от 25 GHz и нагоре. От ICNIRP посочиха пред TechTrends, че има ограничени данни, най-вече под формата на експерименти, които за момента не показват някаква опасност за човешкото здраве.

„5G сигналът ще бъде по-фокусиран спрямо потребителите на мрежата и в същото време ще засяга по-малко хората, които не ползват технологията“ ICNIRP

„5G сигналът ще бъде по-фокусиран спрямо потребителите на мрежата и в същото време ще засяга по-малко хората, които не ползват технологията“, коментираха от ICNIRP пред TechTrends. „Във всички случаи ако излъчването е под установените норми, не се очаква негативно влияние за човешкото здраве”.

Международната организация допълва, че в момента преразглежда своите препоръки, заради спецификата на 5G мрежите, да подлагат на по-насочено излъчване потребителите, които ползват подобни устройства. ICNIRP ще се фокусират върху прецизиране на нивата при по-високите честоти, които в момента са по-либерални. Очакванията са до края на 2019 г. те да бъдат официално публикувани. Дори да има допълнителни ограничения в сферата на 25 GHz, в този спектър ножицата на ограничението спрямо България е най-голяма и трудно може да бъдат достигнати нивата в страната ни.

Част IX

Канцерогенния ефект

Един аспект, който много често се поставя на масата при спорове за вредата на мобилните мрежи е канцерогенността на радиоизлъчванията. Което означава, че радиовълните могат да причинят различни видове ракообразни състояния. Основното цитирано изследване е на Министерството на здравеопазването и човешките услуги на САЩ (DHHS) (документи тук и тук), което установява, че при определени излъчвания се забелязват туморни образования в опитни мишки и плъхове. Мащабното проучване е изпълнено по задание на президента Барак Обама и е финализирано в края на 2018 г.

Освен, че данните в него не са напълно консистентни, експериментите са извършвани с дози на облъчване много над приеманата за здравословна от ICRINP. Тестваните стойности са в размер на SAR от 1.5 W/kg до 15 W/kg. Потенциалните туморни изменения са засечени основни при най-високите нива на облъчвания. В повечето заключения на DHHS са задавани и препоръчителни лимити, които съвпадат приблизително с определените от ICRINP за SAR от 1 W/kg и в общо линии преповтарят изводите на международната организация.

Въпреки това, новината, че мобилните мрежи са канцерогенни обиколи в един момент света.

DHHS прави и друго изследване, което разглежда дълготрайните ефекти от излагане на милиметрови вълни с честота 60 GHz (или два пъти и малко над определения за 5G спектър от 25 GHz). Причината е, че преди да се финализират стандартите за новите мобилни мрежи, концепцията за развиване на Интернет на нещата трябваше да се осъществи чрез WiFi инфраструктура, която да ползва тези милиметрови вълни.

Тестовете са осъществени с епителни клетки от човешко око и плътност на излъчване от 1mW/ cm²(1 000 µW/cm²), колкото е лимита зададен от ICRINP. Крайният резултат е, че не са засечени никакви негативни ефекти. Но трябва да се има предвид, експериментът не е осъществен с функционални живи организми.

Може да се направи и друго сравнение, като например се вземат данните за ракови заболявания от началото на 90-те години досега в САЩ. Според статистиката на Националния раков институт на САЩ, броят на нови случаи на тумори или подобни заболявания на мозъка или нервната система е намалял с малко от 1992 г. досега. От 6.8 души на всеки 100 хил. Тогава, през 2015 г. те спадат до 6.2 души.

Началото на 90-те години беше основния бум на развитието на мобилните технологии от второ и трето поколение. Също така, може да видим, че в САЩ лимитите на излъчване са по-либерални и със стойности над тези препоръчани от ICNIRP.

Част X

Летят ли гълъби в 5G

Съобщението за умрелите гълъби около НДК в София е фалшива новина вдъхновена от случай през 2018 г. в Хага. Тогава измират няколкостотин скорци в парк, който се намира в близост до наскоро изградена тестова 5G станция. Официалното разследване отхвърли тезата, че смъртта на малките птици е вследствие на човешка намеса. Самият електромагнитен фон остава в нормите месеци след това, въпреки продължаващите тестове на новата мобилна мрежа.

Хипотетично 5G клетката може да има индиректна вина за случилото се. Това е възможно, ако антената е била включена рязко на мощности доста по-високи от разрешените. Изненадващият сигнал не е „изпържило“ скорците, а по-скоро ги е паникьосало, което е всъщност посочената причина за тяхната гибел. Рязката уплаха на птиците е възможно да бъде активирана и от други фактори, затова този сценарий остава в рамките на предположенията и не е разгледан от официалното разследване.

За сметка на това, отговорът на този въпрос в България е доста по-категоричен – да, летят без проблеми. Първо, „новината“ за масовото измиране на гълъби в НДК започва като сатиричен пост в хумористична група във Facebook. Второ, честотите, които се използват от A1 България (а и от останалите) за тестване на 5G са 3.6 GHz, които не са в нарочения за опасен милиметров спектър. На тях вече е имало действаща мрежа в София и проблеми не е имало. Трето, в България действат много по-силни ограничения за излъчването и за плътността на електромагнитния фон. Които са доста по-стриктни от тези в Хага например. Четвърто, не се очаква в близко бъдеще тези лимити да бъдат променяни.

Предвид изписаното, може да заключим, че 5G като технология няма да доведе до бедствие по-голямо от аварията в Чернобил преди повече от три десетилетия. В момента, новото поколение мобилни мрежи се базира на честоти и мощности, съпоставими с тези на досегашната инфраструктура. Ако се спазват лимитите препоръчани от ICNIRP няма да има никакви проблеми. Самата организация може да затегне малко контрола при милиметровите вълни, за да може да осигури допълнителна безопасност. Очакваме това развитие до края на годината.

The post Вредно ли е 5G за здравето appeared first on TechTrends България.

След като се опитва да придаде масовост на електрическите автомобили (с Tesla), частните космически полети и потенциалното колонизиране на Марс (със SpaceX), сега Мъск обръща поглед към тайните на човешкия мозък. Новата компания се казва Neuralink и разработва миниатюрни чипове, които са прикачени към суперфинни електроди, чиято цел е да засичат и обработват електрическите импулси, които спомагат за химичната или електричната връзка между невроните.

Пълната презентация на Neuralink, можете да видите ТУК

Възможните приложения във времето са доста. Като начало, записването на електрическите импулси и възможността в бъдеще да се стимулират ще позволи да се изучи по-добре функцията на човешкия мозък. Както и да се изследват различни заболявания и дефекти свързано с него. Според Илон Мъск, подобна интерфейсна връзка с мозъка ще позволи на човека да не остане на заден план, когато изкуствения интелект (AI) надмине нашите възможности.

Чрез свързването на мозъка и компютъра, ще можем да увеличим умствения си капацитет, с помощта на AI.

Технологията в момента

За разлика от огромният жак, който се ползва в поредицата „Матрицата“ за свързване на човека с виртуалната реалност, решението на Neuralink е диаметрално противоположно. Компанията използва електроди, които са по-малки от човешки косъм и по думите на Мъск са с размерите на самите неврони.

Поставянето им в мозъка също представлява голямо предизвикателство, защото процесът трябва да е много прецизен и внимателен. Специален робот вкарва електродите, чрез минатюрни игли, в мозъчната кора. Леко, внимателно и без да предизвиква напрежение по някакъв начин на работата на мозъка. Целият процес изглежда като шевна машина, ако се погледне под микроскоп.

Прецизността с която се работи е огромна, поради наличието не само на огромната невронна мрежа, но и наличието на много минатюрни кръвоносни съдове, чиято цел е да оросяват мозъка с кръв и съответно – с кислород. Всяка грешка, може да доведе до огромни последствия, от прекъсване на невронни връзки, до кръвоизлив в мозъчната кора.

Използват се и специални „меки“ електроди, направени от полимер. Твърдите такива, са прекалено груби и водят до увреждане на мозъчната тъкан, когато бъдат вкарани.

С първоначалната технология, Neuralink ще може да извлича информация за контрола на опорно-двигателната система на човека. Впоследствие, с нейното развитие, ще може да се добиват данни дори за най-дълбоките ни мисли. Теоретично, този процес има възможност и да се обърне. Тоест, в един момент да се вкарва информация в мозъка. Което отваря десетки приложения – от това да се помага на слепи хора да могат да възприемат отново картина, през създаването на виртуални реалности, като във филма „Матрицата“.

Бавно, но славно

Целият този процес няма да стане за кратко време. Все още сме в началото на развитието на тази технология. Опитите за създаване на подобна връзка между човек и компютър не са от скоро. Агенцията за авангардни разработки към въоръжените сили на САЩ (DARPA) е финансирала такива проекти от 70-те години на миналия век насам. Но, Neurolink показва действащо решение и изглежда е с едни гърди напред .

„Всичко това ще се реализира доста бавно и постепенно“, коментира Мъск, по време на презентацията на Neuralink. „Няма как изведнъж Neuralink да може да обработи напълно човешкия мозък и да започне да го контролира. Ще отнеме доста време“.

„Няма как изведнъж Neuralink да може да обработи напълно човешкия мозък и да започне да го контролира. Ще отнеме доста време“Илон Мъск

Проектът на Мъск вече е тестван с лабораторни плъхове. Общо 19 екземпляра са били изпробвани, като 87% от електродите са успешно вкарани в техните мозъци. Комисията по храните и здравето на САЩ (FDA) е дала позволение на Neuralink да използва мишки и плъхове за своите научни цели. Илон Мъск сподели по време на презентацията, че компанията си партнира с научния център UC Davis, в който са правени тестове и върху маймуни.

„Тестова маймуна успешно контролираше компютър с мисълта си“, сподели Мъск. Това не е прецедент, като и преди са правени подобни опити, но с различни технологии.

Плановете на Neuralink са да интегрира минатюрен чип N1 Sensor, заедно с електродите в мозъка, да може да записва дейността на частта на мозъка, в която е интегриран. След което да предава инфорамцията чрез безжична връзка.

Развитието на изчислителната мощ е ключов фактор. Neuralink сам разработва чиповете си, като те трябва да могат не само да обработват информацията, но и да я получават/препращат доста бързо, с минимално забавяне. Колкото по-добри характеристики се постигнат, толкова по-качествени ще са възможностите, като например телепатично контролиране на механични протези или дори невербална комуникация между хора.

Тайният проект

Официално Neuralink работи от няколко години, но избягваше публично внимание. Преди две години, Wall Street Journal успя да събере малко информация за компанията, а през 2018 г. започна да изтичат данни, за връзките на дружеството с UC Davis.

Едва преди няколко дни, Илон Мъск повдигна завесата над Neuralink , като разкри доста подробности за проекта. Той е главен изпълнителен директор на компанията, като това е третото дружество, което директно управлява – след SpaceX и Tesla. Мъск е остро критикуван от инвеститорите, че разпилява вниманието си и остава начело на големи компании, което може да се окаже непродуктивно за всеки отделен проект.

Доза скептицизъм

Научните сфери реагираха сравнително положително на подробната презентация, която Neuralink демонстрира. Роботът, електродите и чиповете изглеждат действащи образци, а не концептуални проекти, които още не са тествани или разработени като хората.

Технологията и новия подход, който показва Neuralink са обещаващи, особено за действия, като създаването на подробна „карта“ на човешкия мозък и изследването на процесите, които се случват в главите ни.

Учените обаче гледат с голяма доза скептецизъм относно изказванията за възможността да се препраща информация от компютъра към мозъка. Познанията на човечеството в тази областта са доста минимални и поне за момента са в сферата на добрите пожелания в бъдеще време. Отделно, разчитането на информацията, която се предава през невронните връзки е все още в много начална фаза. Разбиранията ни в тази сфера също са на доста базисно ниво и ще се изисква доста време, преди да можем да приемаме, обработваме и изпращаме обратно данни към мозъка, така че да има практическо и медицинско приложение.

Въпреки, тези условности и предизвикателства, с които трябва учените се сблъскват от години, проектът на Neuralink е крачка напред в разгадаването на тайните на човешкия мозък.

The post Neuralink – когато слеем човека с машината appeared first on TechTrends България.