Исследование роли технологий, созданных на основе передовых знаний (нано- и биотехнологии, оптические технологии, искусственный интеллект, альтернативные источники энергии)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исследование роли технологий, созданных на основе передовых знаний (нано- и биотехнологии, оптические технологии, искусственный интеллект, альтернативные источники энергии)

Дёмина П.Г., студент, 3 курс, факультет «Машиностроительный» МГТУ им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет) Россия, г. Калуга Научный руководитель: Ерохина Елена Вячеславовна

Аннотация

Статья посвящена исследованию роли технологий, созданных на основе передовых знаний. В статье уделяется внимание важности таких передовых технологий, как нано- и биотехнологии, оптические технологии, искусственный интеллект и альтернативные источники энергии. При анализе развития передовых технологий в РФ были выявлены ряд противоречий, характеризующих особенности инновационного развития России. Сделан вывод, что инновационное развитие базируется на факторах, целях, действиях, организационных структурах, а также способах мотивации и финансирования.

Ключевые слова: Передовые технологии, нанотехнологии, биотехнологии, оптические технологии, искусственный интеллект, альтернативные источники энергии.

Annotation

The article is devoted to the study of the role of technologies created on the basis of advanced knowledge. The article pays attention to the importance of such advanced technologies as nano- and biotechnology, optical technologies, artificial intelligence and alternative energy sources. When analyzing the development of advanced technologies in the Russian Federation, a number of contradictions were identified that characterize the features of Russia's innovative development. It is concluded that innovative development is based on factors, goals, aclions, organizational structures, as well as methods of motivation and financing.

Keywords: Advanced technologies, nanotechnologies, biotechnologies, optical technologies, artificial intelligence, alternative energy sources.

Введение

Технологии внесли революционные изменения в нашу жизнь. Передовые технологии представляют собой слияние цифровых и ключевых вспомогательных технологий, а также интеграцию физических и цифровых систем. Они приводят к инновационным бизнес-моделям и новым процессам, а также к созданию интеллектуальных продуктов и услуг. Они играют важную роль в модернизации промышленной базы и стимулируют развитие совершенно новых отраслей.

Причиной исследования темы послужило выявление роли прогрессивных технологий, так как в современных экономических условиях для обеспечения экономического роста, развитие на внутреннем и внешнем рынках должно быть высокотехнологичным, инновационным.

Данная работа актуальна, так как в настоящее время во всем мире приоритетными становятся отрасли, связанные с высокими технологиями, внедрение которых позволяет странам резко увеличить социальноэкономический потенциал, а современные инновационные структуры (технопарки, парки высоких технологий) играют одну из главных ролей в данных процессах.

Для достижения поставленной цели работы был реализован следующий план статьи:

- дана характеристика прогрессивным технологиям современности;

- выявлена важность передовых технологии в современном мире;

- проанализировано развития передовых технологий в РФ.

Прогрессивные технологии современности. Технология определяется как всеобъемлющий процесс, основанный на применении науки и знаний во многих сферах жизни упорядоченным и продуманным образом для достижения важных целей для общества.

Технология в широком смысле - объем знаний, которые можно использовать для производства товаров и услуг из экономических ресурсов. Технология в узком смысле - способ преобразования вещества, энергии, информации в процессе изготовления продукции, обработки и переработки материалов, сборки готовых изделий, контроля качества, управления. Технология включает в себе методы, приемы, режим работы, последовательность операций и процедур, она тесно связана с применяемыми средствами, оборудованием, инструментами, используемыми материалами. [1, с. 224]

Высокие технологии (также известные как передовые технологии) - это наиболее новые и прогрессивные технологии современности, которые являются важнейшим звеном научно-технической революции (НТР) на современном этапе. [2, с.107].

Быстрое развитие науки привело к тому, что область исследований постепенно уменьшается с макрообъектов до микро. Нанотехнология - это область исследований и инноваций, связанных с созданием микроскопических предметов (обычно материалов и устройств) в масштабе атомов и молекул. Нанотехнология является передовой технологией, применение которой, приведет к крупным изменениям начиная с медицины и кончая энергетикой.

Биотехнологию можно определить, как область биологии, которая использует клеточные и биомолекулярные процессы для разработки технологий и продуктов, улучшающих качество жизни людей и Земли.

Современные оптические технологии в последнее время проникают почти во все сферы человеческой деятельности и во многих случаях предопределяют прогресс в развитии больших и важных направлений науки, техники и производства. Область оптических технологий, связанная с передачей мощности излучения через пропускающие УФ-излучение (или другие длины волн) волокна, изготовленные из кварца, пропускающих УФ- излучение пластиков или стекла. Оптические волокна обеспечивают быструю и безопасную передачу данных. Примером является передача телефонных и телевизионных сигналов и обеспечение интернет-связи.

Компьютерная сетевая система улучшила образ жизни человека, предоставив различные типы гаджетов и устройств, которые сокращают физические и умственные усилия человека для выполнения различных задач. Искусственный интеллект - это тот сектор компьютерных наук, который делает упор на создание интеллектуальных машин, которые способны учиться на опыте, быстро приспосабливаться к новым условиям, а так же работать, выполнять задачи и реагировать, как люди.

Термин альтернативная энергия также используется для энергии, полученной из источников и технологий, не связанных с истощением природных ресурсов или значительным ущербом для окружающей среды. Таким образом, он используется как синоним «возобновляемой энергии» и «зеленой энергии».

Известными источниками альтернативной энергии, используемыми сегодня для снижения уровня загрязнения, производимого ископаемым топливом, являются следующие: солнечная энергия, энергия ветра, гидроэнергетика, энергия биомассы ,геотермальная энергия, приливная сила.

Рисунок 1. Средняя «индекса готовности» по географическим группам

Источник: ЮНКТАД.

В настоящее время только несколько стран создают передовые технологии, но всем странам нужно к ним готовиться. Для оценки возможностей стран по справедливому использованию, внедрению и применению этих технологий был составлен «индекс готовности». Статистика по показателю «индекс готовности» по географическим группам представлена на рисунке 1. Индекс состоит из пяти составных элементов: внедрение информационно-коммуникационных технологий, кадры, НИОКР, использование в промышленности и доступ к финансам. [3]

Важность передовых технологии в современном мире. Нет никаких сомнений в том, что мы переживаем колоссальное развитие технологий. Эти технологии оказали отрицательное или положительное влияние на нашу жизнь. Люди продолжают непрерывно развиваться, технологии не остановятся на достигнутом, мы по-прежнему ежедневно слышим об открытиях и изобретениях ученых. Технологии распространились по всему миру, и люди используют их все время. [4, с. 112]

Более десяти лет назад было невообразимо, даже невозможно, чтобы карты, калькуляторы, телефоны, словари, книги помещались в вашем кармане. Теперь у нас есть все эти вещи и многое другое, упакованное в карманный гаджет, который мы можем просто носить с собой, куда бы мы ни пошли.

Но сегодняшний день нанотехнологии развиваются не только в разработке новых компьютерных чипов и гаджетов, но и в развитии использования энергии, науки, медицины, окружающей среды, электроники, связи, наблюдения и многих других вещей. С другой стороны, нанотехнология поднимает многие из тех же вопросов, что и любая новая технология, в том числе опасения по поводу токсичности и воздействия на окружающую среду наноматериалов и их потенциального воздействия на глобальную экономику.

Современная биотехнология предлагает революционные продукты и технологии для борьбы с изнурительными и редкими заболеваниями, уменьшения нашего воздействия на окружающую среду, использования более чистой энергии и создания более безопасных, чистых и эффективных промышленных производственных процессов.

Одним из самых интересных достижений в области телекоммуникаций является быстрое развитие оптической связи, когда оптические волокна заменяют обычные телефонные провода и кабели. Точно так же, как цифровые технологии значительно улучшили телефонную систему, оптическая связь обещает значительное увеличение пропускной способности, качества, производительности и надежности глобальной телекоммуникационной сети. Новые технологии, такие как оптоволокно, увеличат скорость телекоммуникаций и обеспечат новые специализированные информационные услуги.

Искусственный интеллект - одна из новых технологий, которая пытается имитировать человеческое мышление. Важность искусственного интеллекта известна уже довольно давно. Они рассматриваются как инструменты и методы, чтобы сделать этот мир лучше и проще. Эти технологии являются большим преимуществом для людей и запрограммированы на максимально возможное сокращение человеческих усилий. Они обладают способностью работать в автоматическом режиме. Автономные устройства исследуют среды, где человек не может находиться без вреда для здоровья или опасности для жизни (космос, океанские глубины, радиоактивных загрязнений и т.п.). Эти машины, как правило, ускоряют задачи и процессы, а также гарантируют уровень точности и аккуратности, и поэтому это то, что делает их полезным и важным инструментом. Помимо того, что благодаря своим простым и повседневным методам мир становится безошибочным, эти технологии и приложения связаны не только с нашей обычной и повседневной жизнью.

Переход от ископаемого топлива к альтернативным источникам энергии имеет решающее значение для обеспечения пригодного для жизни будущего для следующих поколений. Сжигание ископаемого топлива подразумевает выброс вредных парниковых газов, что, в свою очередь, способствует изменению климата и его тяжелым неблагоприятным последствиям. Мы сможем замедлить глобальное потепление только в том случае, если перестанем использовать источники энергии, которые предполагают выброс большого количества парниковых газов. Поэтому переход от традиционных к альтернативным источникам энергии имеет решающее значение для развития человечества и обеспечения пригодного для жизни будущего для следующих поколений.

Анализ развития передовых технологий в РФ. Инновационное развитие России так же, как и других стран, базируется на подходе национальной инновационной системы (НИС), которая появилась сравнительно недавно и содержит в себе принцип централизации всех видов регулирования инновационной деятельности - экономическое, правовое, финансовое, организационное.

По регионам России в разрезе федеральных округов ситуация инновационного развития имеет следующую картину. По показателю «Удельный вес затрат на инновационную деятельность в общем объеме отгруженных товаров, выполненных работ» по федеральным округам она представлена на рисунке 2.

Рисунок 2. Затраты на инновационную деятельность организаций, по субъектам Российской Федерации

Источник: Федеральная служба государственной статистики

Структура численности в целом по России для наглядности представлена на рисунке 3.

Рисунок 3. Структура численности персонала, занятого научными исследованиями, в целом по России в 2020 г.

Источник: Федеральная служба государственной статистики

Численность персонала, занятого научными исследованиями и разработками, по категориям по Российской Федерации, всего 679333 человека.

Используемые передовые производственные технологии по субъектам Российской Федерации представлены на рисунке 4 и в общем объеме составили 254 927 единиц за 2018 г., 262 645 единиц за 2019 г. и 242 931 единиц за 2020 г.

Рисунок 4 - Используемые передовые производственные технологии по субъектам Российской Федерации в 2020

Источник: Федеральная служба государственной статистики

Важным противоречием, характеризующим особенности инновационного развития России, является отсутствие комплексного системного подхода к формированию и использованию внутренних ресурсов, в частности квалифицированных кадров. Другим противоречие вызвано необходимостью изменения структуры затрат на инновации, переходом от традиционного уклада финансирования добывающих отраслей к финансированию новых, появившихся на фоне пандемии в 2020 г., что неминуемо влечет за собой изменение инновационной политики в регионах и поиск возможности для развития данных направлений.

Заключение

Ученые сталкиваются с многочисленными проблемами, для их преодоления, они нуждаются в большом количестве исследований и разработок. Передовые технологии помогают людям решать свои проблемы, сокращать лишнее время, спасать жизни, а также помогает взаимодействовать и обмениваться информацией для решения повседневных динамичных задач.

Таким образом, современные технологии становятся на путь исследований и разработок в области высокотехнологичных сфер знаний. Инновационное развитие как сложный процесс базируется на факторах, действиях, целях и организационных структурах, а также на финансировании способах мотивации. Наша обязанность - продолжать развитие технологий на благо всего общества. Технологии могут помочь не только в настоящем, но и приблизиться к будущему.

биотехнология альтернативный энергия инновационный

Использованные источники:

1. Рыжков, И.Б. Основы научных исследований и изобретательства. [Электронный ресурс]: учеб.пособие / И.Б. Рыжков. -- СПб.: Лань, 2013. -- 224 с. - Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/30202.

2. Степанов А.В. Философия: справочные материалы для

самостоятельной работы студентов и магистрантов. - Алматы, 2012. 107 с.

3. Доклада о технологиях и инновациях за 2021 год (UNCTAD/TDR/2020): Конференцией Организации Объединенных Наций по торговле и развитию. - Женева, 2021.

4. Миллер, М.А. Разработка и использование передовых

производственных технологий в российской промышленности / М.А. Миллер // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. -- 2015. - № 6. -112 с. - ISSN 2071-7296. - Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. - URL: https://e.lanbook.com/journal/issue/296488

5. Федеральная служба государственной статистики (Росстат) [Электронный ресурс]. URL: https://rosstat.gov.ru/compendium/

6. Философия науки и техники: тематический словарь.-- Орёл: ОГУ С. И. Некрасов, Н.А. Некрасова. 2010.

Размещено на Allbest.ru