Quand on parle de grands inventeurs, l'imagination dessine immédiatement l'image d'un excentrique solitaire qui s'est fermé du monde entier dans son atelier. Cependant, le monde moderne de l'innovation est loin d'être aliéné; la plupart des technologies sont développées non pas par une seule personne, mais par tout un groupe de scientifiques qui combinent leurs idées pour l'invention de choses telles qu'un iPhone ou une voiture sans pilote. Certains miracles de la technologie, par exemple un drone ou une imprimante 3D, ont été inventés plusieurs années avant d'être reconnus comme un phénomène mondial.
Grâce à l'innovation, notre vie est devenue beaucoup plus simple et plus confortable. Voici 15 inventions modernes sans lesquelles la société actuelle ne peut être imaginée.
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Lévitation magnétique (Maglev)
Nom du brevet: "Suspension électromagnétique inductive avec système de stabilisation pour véhicule terrestre"
Dans notre pays, la production de trains Maglev n'a pas encore été lancée, bien que leurs tests aient été effectués en URSS, mais la société occidentale a déjà réussi à apprécier cette technologie. L'histoire de ces trains a commencé avec les travaux d'Eric Leightwaite sur la création de moteurs linéaires asynchrones de grande taille. Le scientifique est parvenu à la conclusion que le moteur linéaire, sans obligation de contact avec les voies ferrées, pourrait être le moteur de la création d'un système de transport basé sur les champs magnétiques. Moteurs asynchrones linéaires testés tardivement, qui, à l'aide d'aimants, pouvaient effectuer à la fois la propulsion et la poussée de levage.
Les études du scientifique ont été étudiées par Gordon Danby et James Powell, qui dans la seconde moitié des années 60 du XX siècle ont reçu le premier brevet pour la création du train Maglev. Leur conception impliquait l'utilisation d'aimants pour maintenir le train au-dessus du sol, et une fusée ou un moteur à réaction aurait dû être la force motrice. On peut dire que le train Maglev est devenu le fruit de la «fusion scientifique» de Latewait avec Powell avec l'aide de Danby. Les premiers testeurs ont été les Britanniques, qui ont lancé une petite navette en 1995, puis les Allemands qui ont construit le train Transrapid ont adopté la technologie. Ce train a ensuite été acquis par la RPC, il appartient à Shanghai et est capable de vitesses allant jusqu'à 435 km / h. Le prototype japonais Maglev (L0) est considéré comme le plus rapide, sa vitesse atteint 600 km / h. À l'avenir, ces technologies devraient être introduites dans la production de navires marins. Les scientifiques promettent également de fabriquer des tubes à vide pour transporter des passagers à une vitesse de 1200 km / h. L'avenir n'est pas loin, nous espérons qu'il ne nous passera pas!
À propos, il y a un article très intéressant sur les trains les plus rapides du monde sur notre site thebiggest.ru.
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IPhone
Nom du brevet: «appareil électronique»
Malgré un nom aussi simple pour le brevet, l'iPhone peut être appelé en toute sécurité l'invention révolutionnaire du 21e siècle. Le brevet lui-même consiste uniquement à maintenir les droits sur le dessin d'origine, se référant en outre à d'autres inventions brevetées, ce qui permet à ce smartphone d'avoir toutes les fonctionnalités. Bien que «l'iPhone» n'ait pas été le premier smartphone, il est devenu l'incarnation de nos envies concernant les fonctions et l'apparence de l'appareil moderne. Aujourd'hui, il ressemble plus à un ordinateur de poche qu'à un téléphone mobile. Il ne fait aucun doute que les fabricants d'iPhone ont eu une forte influence sur nos communications, nos capacités de navigation et même nos pensées.
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Exosquelette motorisé
Nom du brevet: «Dispositif d'assistance et méthode de mobilité»
Le premier prototype d'exosquelette a été inventé en 1890 par l'inventeur russe Nikolai Yagn. Il a appelé son invention un élastipède. L'appareil utilisait du gaz comprimé, qui accumule de l'énergie pendant le mouvement, et était destiné à faciliter la marche des soldats. Après 70 ans, les premiers exosquelettes sont apparus aux États-Unis, ils avaient un entraînement mécanique et étaient également destinés aux soldats qui pouvaient utiliser l'invention pour soulever des poids à 680 kg. Cependant, il n'a pas réussi l'étape de test en raison d'une perte de contrôle lorsqu'il était allumé à pleine puissance (l'exosquelette n'a même pas atteint la phase de test avec la personne).
Au fil des ans, la technologie s'est améliorée jusqu'à ce que ReWalk brevette son développement d'un exosquelette en 2014 pour aider les personnes atteintes de paralysie à se déplacer. L'appareil est utilisé dans les centres de rééducation, il aide les gens à s'asseoir, à se lever et même à monter les escaliers. Le travail ne s'arrête même pas une minute, et à l'avenir, les inventeurs promettent de présenter des exosquelettes pour les constructeurs, les soldats et les astronautes.
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Quadricoptère de drone
Nom du brevet: "Hélicoptère sans pilote omnidirectionnel à portance verticale"
Les drones bourdonnant dans de nombreux parcs urbains ont été brevetés au début des années 60 du 20e siècle par Edward G. Vanderlip. Il a été le premier à penser à utiliser des pales d'hélicoptère pour assurer le mouvement d'un avion en cas de panne de l'alimentation principale.
Vanderlip a décidé plus tard de créer une copie miniature de son invention, qui pourrait être contrôlée à l'aide d'une télécommande. Son brevet décrit un avion caractérisé par une facilité de contrôle. La conception de l'UAV comprend quatre rotors situés à différentes extrémités du produit, ce qui permet à l'axe vertical d'être toujours perpendiculaire à la surface. Ainsi, le quadricoptère maintient toujours la plate-forme horizontale. Dès que les sociétés électroniques et les fabricants de navigateurs GPS ont compris de quoi l'invention de Vanderlip est capable, l'influence des drones sur nos vies a sensiblement augmenté.
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Imprimante 3D
Nom du brevet: "Appareil pour la fabrication d'objets tridimensionnels par la méthode de la stéréolithographie"
Un brevet pour une imprimante 3D a été délivré en 1986, mais l'humanité n'était pas prête pour cette invention. Les principaux composants des imprimantes 3D modernes étaient déjà présents dans le brevet il y a 30 ans. La plate-forme mobile reçoit les données de l'ordinateur et place une «fondation» sous la buse, qui construit l'objet à partir de résine fondue. Le modèle monte couche par couche, gelant sous l'influence du rayonnement ultraviolet.
Le développement de la technologie informatique a insufflé une nouvelle vie aux imprimantes 3D. L'utilisation de métal au lieu de résines permet de produire des choses telles que des moteurs de fusée, des ponts, etc. avec cette invention.
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Oeil bionique
Nom du brevet: "Prothèse rétinienne et procédé de fabrication d'une prothèse"
La première tentative de restauration de la vision à l'aide d'une prothèse visuelle remonte à 1968, quand une implantation d'implant a été réalisée sur un patient d'âge moyen, et le dispositif électronique n'a pas été installé dans l'orbite de l'œil humain, mais sur le lobe du cerveau responsable de la vision optique. La stimulation des neurones cérébraux a permis de s'assurer que le patient commençait à distinguer les taches claires.
Sur la photo: image artistique de l'œil bionique
Les prothèses visuelles d'aujourd'hui utilisent beaucoup moins d'électronique et sont implantées directement dans la rétine. L'œil bionique a été breveté en 2013, son travail implique l'utilisation d'une caméra qui enregistre une «image» et la transfère à un implant qui stimule les photorécepteurs de l'œil. Cette technologie a aidé des patients complètement aveugles à commencer à distinguer les formes de la lumière. Le développement d'électrodes plus compressées à l'avenir permettra aux scientifiques de stimuler des photorécepteurs plus éloignés, améliorant la technologie de la prothèse visuelle.
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Système de navigation par satellite (GPS)
Nom du brevet: "Système de navigation exploitant des satellites et méthodes de classement positionnel"
Les satellites GPS ont été inventés par l'US Navy, et aujourd'hui l'Air Force est largement utilisée. Le directeur principal du projet était Roger Lee Easton, qui a noté dans les années 1950 que les signaux du premier satellite lancé par l'URSS avaient des fréquences différentes en fonction de sa distance. Cela a permis à Easton de produire un système de surveillance qui impliquait de suivre tous les objets en orbite au-dessus des États-Unis. Par la suite, Easton a utilisé des satellites pour suivre des objets depuis l'espace et déterminer leur emplacement. Ainsi, la technologie de navigation par satellite, brevetée en 1974, a été inventée, et les premières données de localisation ont été transmises au bout de 3 ans.
Vers la même époque, l'Union soviétique a lancé le satellite GLONASS, fonctionnant sur un principe similaire au GPS. Aujourd'hui, le GPS et le GLONASS disposent de 24 satellites, qui ne sont presque jamais hors de portée, ce qui garantit une navigation précise sur tous les terrains.
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Edition du génome CRISPR
Nom du brevet: «Systèmes et méthodes CRISPR-Cas pour l'édition de l'expression des produits géniques»
Un produit pour l'édition de gènes permettant la modification d'organismes unicellulaires a été publié sous le nom de CRISPR-Cas9. Après son développement à l'Université de Californie, d'autres scientifiques ont amélioré l'invention, permettant la modification d'organismes multicellulaires et breveté la découverte en 2014. Maintenant, CRISPR est utilisé pour modifier les cultures et divers animaux, aidant également au traitement de la leucémie et d'autres maladies.
Le fonctionnement du système comprend trois processus: la détermination du site ADN requis, son retrait et le remplacement du site supprimé. CRISPR peut être injecté dans des embryons ou injecté dans des cellules du système immunitaire, de sorte qu'il peut ensuite être administré à un patient. L'invention de la méthode permet aux médecins de déclarer en toute confiance la possibilité de trouver un médicament contre les maladies incurables du moment.
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Implants cérébraux électroniques
Nom du brevet: "Dispositif électronique tridimensionnel"
Les médecins du 19e siècle ont découvert que la stimulation du cerveau par l'électricité peut amener les personnes et les animaux à effectuer des mouvements physiques. Au siècle suivant, les scientifiques ont pu créer des implants qui affectent le comportement et même l'humeur du patient. Le dispositif, breveté en 1993, a été appelé "Utah Array", dans un brevet ultérieur, il a été appelé "un dispositif intégré implantable qui relie le cerveau avec un grand nombre d'aiguilles métalliques qui trouvent des signaux électriques ou des signaux directs vers le cerveau".
Depuis lors, les implants électroniques se sont améliorés au point que les patients peuvent imprimer du texte avec le pouvoir de la pensée. À l'avenir, il est prévu de créer des dispositifs permettant à une personne de «se synchroniser» avec un ordinateur en utilisant son esprit.
Soit dit en passant, vous pouvez utiliser votre esprit dès maintenant en lisant un article sur thebiggest.ru sur 10 paradoxes divertissants qui peuvent vous faire exploser le cerveau.
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Graphène
Nom du brevet: "Plaques de graphène nanométriques"
Nous entrons peut-être dans l'ère du graphène. Ce matériau composite, qui a une structure en nid d'abeilles et se compose de molécules de carbone monocouche, est exceptionnellement léger mais incroyablement dur. Ses indicateurs de résistance sont 200 fois plus élevés que l'acier de même épaisseur, le graphène conduit bien l'électricité et se caractérise par une résistance thermique accrue. Ces caractéristiques font du graphène un matériau idéal pour les puces informatiques, les ailes d'avion et à d'autres fins.
Le graphène est fabriqué à partir de particules de graphite, que vous pouvez trouver au cœur de votre crayon. Le problème est l'isolement d'une couche de molécules de carbone, dont l'épaisseur ne dépasse pas un atome. Cela a été possible pour Konstantin Novosyolov et Andre Geimu, qui en 2004 ont produit des cristaux de graphène en une seule couche, en utilisant du ruban adhésif, appelant le procédé «méthode du ruban adhésif». Le résultat de leurs travaux a été la réception du prix Nobel en 2010.
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Bluetooth
Nom du brevet: «Échange d'informations entre homologues pour les appareils de communication mobiles»
Jap Harsten a inventé The Blue Tooth en 1994, permettant aux appareils électroniques de transmettre des informations à proximité les uns des autres en utilisant des ondes radio de faible puissance. Harsten a breveté plusieurs appareils liés à Bluetooth, mais ils ont été bloqués par des poursuites et des trolls brevetés. Nous décrivons un brevet de 2013 expliquant la technologie comme un moyen de transmettre des données GPS.
Le système implique l'utilisation de petites puces informatiques intégrées dans des appareils. Ils jouent le rôle de radios, lançant le logiciel nécessaire pour se connecter les uns aux autres. L '«appariement» des appareils s'effectue via le soi-disant piconet - un réseau à courte portée. Cette technologie est utilisée dans tous les appareils modernes, y compris les appareils photo, les écouteurs et même les multicuiseurs.
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Voiture de drone
Nom du brevet: «Système de vision pour véhicule autonome»
Pensez-vous que la première voiture sans pilote est apparue récemment? Quoi qu'il en soit, leur histoire remonte à un peu moins de 100 ans. Le premier «drone» a été lancé à Manhattan et contrôlé par des signaux radio transmis par la voiture qui le suivait. Le prochain projet de ce type a été lancé 70 ans plus tard et s'appelait «Sans les mains à travers l'Amérique». Une voiture semi-autonome a parcouru près de 5 000 km, tandis que l'accélération et le freinage ont été accordés à la personne, et le volant a été contrôlé de manière autonome.
Il existe de nombreux brevets pour les véhicules sans pilote, mais la société italienne VisLab a fait une véritable percée. À l'été 2013, leur voiture sans chauffeur dans la cabine s'est déplacée dans les rues animées de la ville italienne de Parme. La première invention brevetée de l'entreprise est l'utilisation d'un appareil photo et d'un système de capteur qui reçoit des informations autour de la voiture et transfère des données vers l'ordinateur. Aujourd'hui, des géants tels que Tesla, Amazon et Google sont engagés dans le développement de véhicules sans pilote, promettant qu'ils remplaceront rapidement non seulement les transports publics, mais aussi les véhicules personnels.
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Batterie solaire
Nom du brevet: «Dispositif pour l'application de l'énergie du rayonnement solaire»
Au début du XIXe siècle, le physicien français Alexander Beckerel a découvert que la lumière peut être convertie en électricité. Cela lui a permis de créer la première cellule photovoltaïque en 1839 en combinant du chlorure d'argent dans une solution acide avec des électrodes de platine. Après un demi-siècle en Amérique, le premier brevet pour la fabrication d'une batterie solaire a été délivré. Edward Weston a décrit l'appareil comme un élément thermoélectrique de deux types de métal, fixé sur un bord et isolé dans les autres parties, utilisé pour générer du courant électrique sous la lumière du soleil. Weston a également prophétisé que cette énergie pouvait s'accumuler par temps ensoleillé pour éclairer les rues la nuit ou les jours nuageux.
Pendant des décennies, la technologie des cellules solaires s'est améliorée, jusqu'à ce qu'elle apparaisse sous sa forme moderne sous forme de panneaux de silicium. Aujourd'hui, la plus grande centrale solaire au monde, située en Inde, couvre environ 10 km² et dispose d'une capacité de 650 MW.
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Sans fil de troisième génération (3G)
Nom du brevet: «Accès à l'Internet mobile»
La première génération de technologie sans fil a permis l'utilisation de téléphones portables analogiques. Le développement de la deuxième génération «coupe une fenêtre» pour les téléphones mobiles numériques, mais c'est la connexion 3G qui a finalement changé le gadget dans la poche de presque tous les habitants de la Terre.
Des smartphones 3G connectés à Internet et au GPS, qui apparaît dans le brevet du début des années 00. Cela a permis de diffuser des données et des communications vidéo sur des appareils portables. Les améliorations sous forme de 4G continuent de changer nos smartphones, en le transformant en portefeuille, assistant personnel et jouet portable.
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La réalité virtuelle
Nom du brevet: "Générateur de réalité virtuelle pour la transmission d'informations abstraites"
Le premier casque de réalité virtuelle n'était pas destiné aux jeux vidéo ou aux chaînes sportives, mais pour aider à analyser les calculs financiers.Le brevet «générateur de réalité virtuelle» a été accordé en 2000 à l'inventeur Paul Marshall. Il décrit le monde informatique dans lequel un utilisateur navigue à l'aide d'appareils tels qu'une boule de commande, un tracker magnétique, un gant électronique, un clavier, un volant ou un joystick.
Marshall a amélioré la technologie pour créer un paysage d'informations en trois dimensions, qui était censé aider à analyser les données financières. La technologie a été «retardée» dans le monde de la finance et du règlement, jusqu'à ce que l'Oculus Rift ait offert sa vision de l'utilité de l'invention, en lançant le casque de jeu VR en 2016. Plus tard, de nombreux systèmes de réalité virtuelle ont été développés à l'aide d'un smartphone pour afficher le monde informatique. Les scientifiques annoncent le développement de la réalité augmentée (RA), qui permet d'imposer des données virtuelles sur une image réelle.