Как мы дошли до этого: история прорывных изобретений от советского видеофона до искусственного интеллекта

Электромобиль царской семьи → зарядка электрокара за пять минут

В конце XIX века Томас Эдисон считал, что любой рукотворный предмет на территории Соединенных Штатов должен быть включен в розетку, в том числе и автомобиль. В 1898 году он со своими инженерами занялся разработкой зарядное устройство общественного пользования, которое, по его замыслу, можно было разместить на любой городской улице. Такая «подзарядка» была размером с телефонную будку и имела три розетки различных стандартов.

Вместе с Генри Фордом в первое десятилетие XX века Эдисон задумал создать автомобиль, аккумулятора которого хватило бы на 80–160 км хода без подзарядки. Но поставить на рельсы массового производства Edison—Ford, у которого были все шансы стать легендарным, Форд и Эдисон не успели: электричество не выдержало конкуренции с дешевым бензином.

В истории прошлого века электромобиль остался дамской игрушкой — бесшумной, безопасной, готовой проехать 60 км на свинцовой батарее.

В 1901 году королева Великобритании Александра подарила электромобиль Columbia своей сестре — императрице Марии Федоровне, матери Николая II. Columbia пережила революцию, потому что была бесполезной, — в России не было зарядных станций.

Через сто лет после Томаса Эдисона у электромобилей началась вторая молодость: дорогое топливо и обслуживание, отсутствие субсидирования — автомобили с двигателем внутреннего сгорания недешево обходятся не только экологии, но и их владельцам. Международные организации — от Еврокомиссии до ООН — пытаются стимулировать автопроизводителей полностью отказаться от бензиновых двигателей в перспективе ближайших 20 лет. И наконец-то эта перспектива не выглядит несбыточной: израильский стартап StoreDot разработал батарею для электромобиля, которая полностью заряжается за пять минут — и этой энергии хватает на 480 км.

Стартап представил собственную технологию FlashBattery: разработчики полностью отказались от традиционной архитектуры литий-ионных батарей и используют вместо этого слои наноматериалов и запатентованные органические соединения. Так, литиево-ионный аккумулятор Tesla Supercharger заряжает батарею электромобиля примерно за 2 часа. Аккумулятор StoreDot не только быстрее, но и безопаснее: он не горит и выдерживает высокие температуры. За шесть лет существования стартапа его основателям удалось привлечь 126 миллионов долларов инвестиций.

Советский «скайп» → очки, позволяющие говорить глазами

«Видеофон мгновенно переносит начальника „Вулканстроя“ в палатку геологов-разведчиков. Черноволосая девушка сидит у аппарата. Это Тася», — в советской фантастике прообраз Skype появился в 1956 в романе Георгия Гуревича «Подземная непогода». Но мировая пресса спекулировала на тему видеосвязи с конца XIX века — карикатурист Джордж Дюморье предсказал появление видеофона в 1878 году в качестве очередного изобретения Томаса Эдисона.

Цветные, но всегда стационарные «иконоскопы» вошли в квартиры и конторы каждого фантастического романа. Реальные разработки видеосвязи стартовали в 1930-е, а уже в 1936 году в нацистской Германии доктор Георг Шуберт наладил видеосообщение между Берлином и Лейпцигом.

Видеофон был устроен очень сложно: первая модель представляла собой телефонную будку с камерой, экраном и лампами — использовать такую можно было лишь в почтовых отделениях. С 1960-х разработку видеофонов параллельно вели AT&T Bell Labs в США и Atari в Японии, но из-за дорогой связи (90 $ в месяц) и желания людей сохранять приватность устройство так и не пошло в массы.

Сегодня, когда технологии видеосвязи прочно вошли в повседневную жизнь, настало время идти дальше. Так, израильский стартап EyeControl представил возможность говорить глазами. Основатели стартапа Ор Рецкин, Итай Корнберг и Шай Ришони собрали деньги на краудфандинге Indiegogo и создали очки, которые возвращают пациентам в состоянии псевдокомы возможность общаться.

EyeControl — первое переносное устройство, которое позволяет общаться без использования экрана. Инфракрасная камера очков фиксирует движения глаз, а микрокомпьютер трансформирует их в текст, чтобы озвучить собеседнику или отправить на смартфон через приложение.

Умные очки позволяют общаться быстрыми предустановленными сигналами («хочу пить», «жарко», «холодно», «спасибо»), набирать тексты с помощью виртуальной клавиатуры и переводить их на другой язык. Компания EyeControl основана в 2016 году, и за это время стартап завоевал несколько международных наград, в том числе GeekTime Next (2017) и WeWork Creator Awards.

Пылесос «Ракета» → генератор газа из бытового мусора

Рекламные проспекты первых пылесосов, стиральных и посудомоечных машин завлекали домохозяек картинками, обещающими счастливую жизнь с массой свободного времени: трудитесь меньше — отдыхайте больше! Первый «подметатель ковров» Дэниела Хесса вышел в 1860-м, но не нашел поклонниц из-за своих размеров, новые версии — на бензине и электричестве — разделили его судьбу. Первые машины «по производству свободного времени» стоили дорого и провалились на свободном рынке.

Британец Хьюберт Сесил Бут изменил подход к бизнесу: сконструировал гигантский пылесос «по вызову» — машину доставляли к дому на лошадях и пылесосили через окно за 3−5 фунтов. Было модно наблюдать за чисткой, пригласив гостей.

До конца Второй мировой портативные пылесосы были роскошью, но после вошли в каждый дом, многие — в облике космических кораблей. «Ракета» считалась самым лучшим пылесосом в СССР — спрос на него не падал вплоть до 1980-х. По субботам «Ракеты» гудели почти в каждой квартире, превращая советскую домохозяйку в хозяйку своего времени.

В XXI веке мусор можно не только убирать, но и превращать его в бытовой газ: как и основатели стартапа EyeControl, создатели технологии HomeBiogas собрали необходимую сумму на Indiegogo всего за 3 часа и разработали домашнюю фабрику для производства метана из органического мусора.

Остатки ужина, экскременты животных и просроченные продукты — источник калорий, которые HomeBioGas преобразует в энергию.

Конструкция HomeBiogas не допускает появления неприятных запахов и насекомых: при температуре выше 17 °C биоконвертер производит 12 л биогаза в день — этого достаточно для 3 часов работы плиты. Технология обойдется всего в 500 $: благодаря пожертвованиям на Kickstarter с помощью самодельного газа можно обеспечить чистой энергией бедные семьи в Пуэрто-Рико и Кении. Биогаз используют для готовки, нагрева воды и освещения газовыми лампами, а побочный продукт — как экологически чистое удобрение для огорода.

Велосипед «Костотряс» → скутер для людей с ограниченными возможностями

Фразеологизм «изобрести велосипед» знают все, но мало кто интересовался тем, как он действительно был изобретен: велосипед — транспорт настолько простой и понятный, что кажется, будто он существовал всегда. Первый велосипед создал немецкий профессор Карл фон Дрез в 1817 году: у него была деревянная рама и не было педалей — профессор называл свое детище «машиной для бега».

Следующие полвека велосипед обрастал знакомой современному человеку атрибутикой и к 1860-м превратился в британский «Костотряс» (Bone Shaker): в России он стоил 1000 рублей, тогда как деревенский дом — всего 50.

«Костотряс» весил от 35 до 50 кг из-за деталей из кованого металла: конструкцию его колес заимствовали у карет и делали из дерева, как и педали. Так или иначе, но именно первые велосипеды стали технической базой для всех современных видов транспорта — многие технологии металлообработки, открытые на производстве велосипедных рам, шайб и подшипников, впоследствии использовались при создании автомобилей и самолетов. Многие автомобильные фирмы (Rover, Skoda, Opel) и даже братья Райт начинали как производители велосипедов. В 67 лет английский Rover освоил даже Лев Толстой: езда казалась ему «естественным юродством», которое «просто безгрешно, ребячески веселит».

По словам основателей стартапа Moving Life Нино Рансенберга и Ювала Хомски, новые технологии нужны для того, чтобы раздвигать границы человеческих возможностей — даже если их ограничил физический недуг. Нино сам перенес тяжелый полиомиелит и всегда мечтал изменить к лучшему ощущения людей, которые вынуждены передвигаться с помощью специальной техники: «Как правило, представленные на рынке скутеры — большие и неуклюжие, передвигаясь на них, чувствуешь себя инвалидом», — признается Нино. Идея сделать легкий складной скутер пришла к Рансенбергу в Нью-Йорке: после очередной неудачной попытки поймать такси он придумал Atto — компактный электроскутер, развивающий скорость до 10 км в час и способный за 10 секунд превратиться в небольшой чемодан на колесах, который можно взять с собой в самолет.

Commodore PET 2001 → робот, с которым не скучно стареть

Эпоха компьютеризации началась в конце 1970-х — с запуска в серийное производство первых персональных компьютеров Apple, Tandy и Commodore. Джек Трэмел, предприниматель еврейско-польского происхождения, основал компанию Commodore International в 1954-м, начал с производства калькуляторов и прославился выпуском самого продаваемого в мире компьютера Commodore 64. Первый ПК от Commodore — PET 2001 («Персональный электронный посредник»), разработанный Чаком Педдлом, — вошел в «большую тройку 1977» на выставке потребительской электроники (CES) и был единственным устройством «все в одном».

Низкая цена (795 $ за единицу), простота в использовании и монолитный антивандальный корпус определили судьбу PET — быть символом познания, первым компьютером в школах Англии, Канады и США.

На смену «просто компьютерам» теперь приходят компьютеры с искусственным интеллектом: робот ElliQ напоминает один из гаджетов из сериала «Черное зеркало» и предназначен для того, чтобы скрасить старость пожилым людям. Футурологи предсказывают, что к 2050 году средняя продолжительность жизни увеличится до 100 лет, и, судя по всему, жить будет не скучно: такие роботы-компаньоны, как ElliQ, побуждают пожилых людей заниматься спортом, планируют график на день, напоминают о разных мелочах, назначают встречи онлайн с детьми, друзьями и родственниками и поощряют активность в социальных сетях.

Развитие искусственного интеллекта делает возможным сценарии, как в фильме «Она»: роботы-компаньоны запрограммированы на то, чтобы вызывать симпатию и эмоциональную привязанность, а дизайн ElliQ даже воспроизводит черты маленького ребенка.

Компания Intuition Robotics, разработавшая ElliQ, основана в 2016 году: сейчас стартап активно поддерживают ведущие эксперты индустрии, а объем привлеченных инвестиций превышает 20 миллионов долларов.