Znanstvenici Sveučilišta u Washingtonu razvili su inovativne AI slušalice koje mogu istovremeno prevoditi govor više osoba, pritom zadržavajući smjer i karakteristike svakog glasa. Sustav, nazvan Spatial Speech Translation, koristi obične slušalice s mikrofonom i napredne algoritme koji razdvajaju govornike, prate njihov položaj i prenose njihove riječi s odgodom od 2-4 sekunde. Prijevod zvuči kao “klonirani” originalni glas i dolazi iz smjera govornika, što omogućuje prirodniju komunikaciju u višejezičnim okruženjima. Detalji rada predstavljeni su na konferenciji o ljudskim faktorima u računalnim sustavima ACM CHI u Yokohami, a kod je dostupan za nadogradnju.

Sustav donosi tri inovacije. Kad se uključi, odmah detektira koliko se izvora glasa nalazi u unutarnjem ili vanjskom prostoru. Algoritmi rade poput radara, skeniraju prostor u krug i stalno utvrđuju i ažuriraju je li u pitanju jedna osoba ili više. Uređaj zatim prevodi govor i održava ekspresivne kvalitete i glasnoću glasa svakog govornika dok radi na mobilnim uređajima s Apple M2 čipom poput prijenosnih računala i Apple Visiona Pro; korištenje računalstva u oblaku izbjegnuto je zbog zabrinutosti za privatnost pri kloniranju glasa. Konačno, sustav nastavlja pratiti smjer i kvalitetu glasova i kad govornici pomiču glave.

Japanci koriste tijelo za obradu podataka u nosivim uređajima

Japanski znanstvenici otkrili su način kako koristiti ljudsko tkivo kao "računalni rezervoar" za obradu podataka u nosivim uređajima. Kako bi demonstrirali mogućnost korištenja ljudskog tkiva za obradu podataka, istraživači Odjela za strojarstvo i bioinženjering Sveučilišta u Osaki izradili su računalni model fizičkog rezervoara koji emulira nelinearne dinamičke sustave u benchmark testiranju. To su postigli korištenjem polja deformacije unutar mišića za predstavljanje stanja rezervoara. U eksperimentu su sudionici savijali zglobove dok su ultrazvukom bilježene promjene u mišićima, a te deformacije služile su kao fizički model za složene izračune.

Tehnologija, opisana u časopisu IEEE Access (https://ieeexplore.ieee.org/document/10935315) mogla bi nam u budućnosti omogućiti da nosivi uređaji koriste naše vlastito tkivo za bržu i učinkovitiju obradu podataka, osobito u medicinskim i interaktivnim sustavima. Interpretacijom prethodnih podataka mogu se predvidjeti budući ishodi pa bi se ovaj sustav, kažu, mogao koristiti i za predviđanje kaotičnih sustava poput vremena, cijena dionica ili kvalitete zraka.

AI model predviđa stanje delirija

Delirij je iznenadno i teško stanje konfuzije koje nosi rizike opasne po život i često ostaje neotkriveno kod hospitaliziranih pacijenata. Bez liječenja može produžiti boravak u bolnici, povećati rizik od smrtnosti i pogoršati dugoročne ishode. Dosad su modeli predviđanja delirija temeljeni na umjetnoj inteligenciji imali poteškoća u pokazivanju opipljivih poboljšanja u skrbi za pacijente. No, sad su znanstvenici Medicinskog fakulteta Icahn Sveučilišta Mount Sinai (https://icahn.mssm.edu/) razvili AI model koji značajno poboljšava rano prepoznavanje delirija kod hospitaliziranih pacijenata. Model automatski procjenjuje rizik koristeći podatke iz elektroničkih medicinskih zapisa i bilješke osoblja, a rezultate prikazuje kliničarima u stvarnom vremenu.

U kliničkoj praksi model je učetverostručio stopu otkrivanja delirija i smanjio upotrebu potencijalno štetnih lijekova, što je dovelo do boljih zdravstvenih ishoda. 

Lunarni bager za dostavu helija-3 na Zemlju

Helij-3 (He-3) je neradioaktivni izotop helija koji je izuzetno rijedak na Zemlji, a samo male količine nastaju kao nusprodukt u nuklearnim reaktorima. Međutim, tijekom milijardi godina, Mjesečeva površina se polako obogaćivala helijem-3, zahvaljujući solarnim vjetrovima koji kontinuirano bombardiraju Mjesečevo tlo. Rob Meyerson, bivši predsjednik Blue Origina, svojedobno je pokrenuo startup Interlune koji je nedavno razvio prototip stroja za ekstrakciju helija-3 iz lunarnog tla.

Prototip lunarnog bagera sposoban je kopati do tri metra duboko, gdje se helij-3 najvjerojatnije nalazi u većim koncentracijama. Bager može obraditi do 100 metričkih tona regolita na sat, tvrde u kompaniji i može odvojiti helij-3 od ostalih plinova uz pomoć kemijskog procesa, dizajniranog za rad na Mjesecu. Bager će vaditi i koncentrirati helij-3 izravno na Mjesecu, što će proces učiniti mnogo praktičnijim i isplativijim. Tvrtka tvrdi da će početi isporučivati ​​helij-3 do 2029. godine, a svaki kilogram koštat će 20 milijuna dolara. Pri standardnoj temperaturi i tlaku, kilogram helija-3 zauzima volumen od otprilike 7400 litara.

Rekonfigurabilne metastrukture

Istraživači Sveučilišta Carnegie Mellon (CMU) razvili su snažan novi algoritam koji omogućuje dizajn rekonfigurabilnih metastruktura s podesivom krutošću i šest stupnjeva slobode (DoF). To će dizajnerima omogućiti programiranje složenih putanja gibanja izravno u materijale i pružiti dosad neviđenu kontrolu nad načinom funkcioniranja zglobova u naprednim mehaničkim sustavima.

Algoritam, predstavljen u časopisu Nature Communications, interpretira više kinematičkih konfiguracija i olakšat će izradu prilagodljivih uređaja za različite primjene. Istraživači su već izradili niz nosivih struktura, prilagođenih specifičnim vrstama pokreta i lokacijama na tijelu. Dizajn bi se, kažu, mogao prilagoditi raznim dijelovima tijela i povezati s računalima za potpomognuti trening, proširenu ili virtualnu stvarnost ili adaptivnu osobnu njegu, a ova bi se inovacija s jednakim uspjehom mogla primijeniti i u robotici i protetici, zrakoplovstvu i nosivim tehnologijama.

Konac za zube za praćenje stresa kod kuće

Nekontrolirani kronični stres može dovesti do srčanih bolesti i mentalnih poremećaja, zbog čega je važno rano otkriti rastuću razinu stresa. Nažalost, svakodnevne pretrage krvi u ordinaciji nisu baš praktične, a upitnici za samoprocjenu stanja obično su subjektivni. Istraživači stoga smišljaju druge načine mjerenja stresa, poput razine kortizola u slini. Na tom su tragu istraživači Sveučilišta Tufts odlučili integrirati senzor kortizola u zubni konac.

Uređaju je potrebno oko 10 minuta da objavi rezultata, a u testovima s umjetnom slinom obogaćenom kortizolom, zubni konac bio je dovoljno osjetljiv da otkrije mala povećanja kortizola koja bi mogla biti rani pokazatelji stresa. Istraživači vjeruju da bi se njihov uređaj mogao modificirati i za otkrivanje drugih klinički važnih molekula sline.

Superdrvo, 10 puta čvršće od čelika

Američki biotehnološki startup InventWood želi preoblikovati građevinsku industriju novim materijalom koji oponaša izgled i osjećaj prirodnog drva, a istovremeno nadmašuje visokokvalitetni čelik u čvrstoći i izdržljivosti. Njihov "Superwood" rezultat je molekularne transformacije koja prirodno drvo pretvara u materijal do dvanaest puta jači i deset puta čvršći od svog izvornog oblika. Materijal se može pohvaliti omjerom čvrstoće i težine gotovo 10 puta većim od čelika, otporan je na vatru, vodu, truljenje i štetočine.

Istraživači su selektivno uklonili specifične komponente stanične strukture drva i komprimirali ga pod preciznim uvjetima. Tako su dobili biogeni kompozit koji zadržava sve poželjne karakteristike drva, uključujući toplinu, teksturu, obradivost i prirodnu estetiku, a istovremeno značajno poboljšava njegove performanse.

Prirodni vlaknasti kompozit iz gljiva

Istraživači tvrtke Empa razvili su potpuno razgradiv i svestran biomaterijal, otporan na habanje. Sve to postiže se uz minimalne korake obrade i bez kemikalija, možete ga čak i jesti. Kao osnovu za svoj novi materijal, istraživači su naime koristili micelij jestive gljive.

Svestranost novog živog materijala demonstrirali su u časopisu Advanced Materials, u kojem su predstavili dvije moguće primjene u obliku filma nalik plastici i emulzije dviju ili više tekućina koje se inače ne miješaju. Ove gljive mogu djelovati i kao biorazgradivači te razgraditi drvo i druge biljne materijale, a mogle bi se, kažu, iskoristiti za izradu vrećica koje same kompostiraju organski otpad, ali i proizvodnju biorazgradivih senzora vlage. Sljedeći cilj im je izrada gljivične biobaterije i baterije od papira.

Robot za njegu starijih osoba

E-BAR je mobilni robot za fizičku podršku starijim osobama i sprečavanje pada dok se kreću po svojim domovima, izrađen u MIT-ovom laboratoriju. E-BAR djeluje kao skup robotskih upravljača koji prate i podupiru osobu. Korisnik može hodati samostalno ili se nasloniti na robotove ruke. Robot može izdržati punu težinu osobe, podići je iz sjedećeg u stojeći položaj i obrnuto duž prirodne putanje. A robotske ruke mogu je uhvatiti brzim napuhivanjem bočnih zračnih jastuka ako počnu padati.

Robot se sastoji od 100 kg teške baze čije su dimenzije i struktura optimizirane da podupru težinu prosječnog čovjeka bez prevrtanja ili klizanja. Ispod baze nalazi se set višesmjernih kotača koji omogućuju robotu kretanje u bilo kojem smjeru bez okretanja. U trenutačnoj verziji robotom se upravlja daljinskim upravljačem. U budućim iteracijama istraživači planiraju automatizirati velik dio funkcionalnosti, omogućujući mu autonomno praćenje i fizičku pomoć korisniku. Žele ga i pojednostavniti kako bi bio što tanji i okretniji u malim prostorima.

Mali neuromorfni uređaj

Australski inženjeri izumili su mali neuromorfni uređaj koji detektira pokrete ruke, memorira ih i obrađuje informacije poput ljudskog mozga, bez potrebe za vanjskim računalom. Tim s RMIT-a kaže da inovacija označava korak prema omogućavanju trenutačne vizualne obrade u autonomnim vozilima, naprednoj robotici i drugim aplikacijama sljedeće generacije za poboljšanu ljudsku interakciju.

Njihovo rješenje objedinjuje neuromorfne materijale i naprednu obradu signala, a uređaj sadrži metalni spoj poznat kao molibden disulfid ili MoS2. On oponaša sposobnost ljudskog oka da uhvati svjetlost i sposobnost mozga da obradi te vizualne informacije, omogućujući mu da trenutačno osjeti promjenu u okolini i memorira ih bez potrebe za korištenjem većih količina podataka i energije, objašnjavaju istraživači u časopisu Advanced Materials Technologies.