Трехмерная биопечать
«Биопринтинг» — слово, которое все еще не на слуху у обывателей, но хорошо знакомо ученым. Грубо говоря, это печатание живых органов с помощью трехмерных биопринтеров, использующих вместо чернил клетки нужного типа. Первый серийный 3D-принтер был создан в 2009 году американской медицинской компанией Organovo совместно с австралийскими машиностроителями Invetech. В середине октября уже российская лаборатория биотехнологических исследований «3Д Биопринтинг Солюшенс» представила первый отечественный экземпляр на форуме «Открытые инновации».
Цена подобных устройств впечатляет — от 200 тысяч долларов. Современные принтеры справляются с печатью тканей, сосудов (уже есть искусственно выращенные кровеносные сосуды), несложных органов типа трахеи. Вопрос будущего — сердце, почки, печень. Кроме того, ученым придется поработать над тем, чтобы совместить биологические протезы с мышцами, нервными клетками, капиллярами пациента и обеспечить контроль мозга над новыми органами.
«В мире огромный спрос на трансплантацию, — подчеркивает партнер EY по глобальным рынкам и мировой торговле Фабиан Вонг. — Только в России ежегодно выполняется примерно 1400 операций». Нуждающихся же — в разы больше. Недавно ряд фармацевтических компаний также проявил интерес к биопринтингу: напечатанные ткани будут использовать для клинических испытаний новых лекарств.
На прошлой неделе аналитики Международной конференции по биопринтингу и биофабрикации, проходившей при поддержке Московского медуниверситета имени Сеченова, заявили, что новые технологии способны совершить революцию в регенеративной медицине (когда поврежденные ткани и органы заменяются новыми) уже к 2016 году.
— 3D-биопечать поможет побороть дефицит хрящевой ткани, глубина спроса на этом рынке сегодня достигает $3,6 млрд, — заявили участники конференции. — К 2018 году изменения коснутся рынка кожи. К 2025–2030 годам на рынке появятся сложные органы.
Нанороботы и ремонт генов
«Звучит достаточно фантастически, — интригует Фабиан Вонг. — Представьте, что роботы размером с молекулу путешествуют по вашему телу и доставляют лекарство прямо к больным клеткам! Это позволит снизить дозу препарата и риски побочных эффектов. Такие технологии уже существуют: 10 компаний в мире занимаются программированием нанороботов, причем российская одной из первых провела успешные испытания».
Как обещают специалисты, помимо доставки лекарств в будущем микроскопические роботы смогут собирать и передавать важную информацию о больных органах и даже проводить операции с помощью мини-инструментов. Например, нанороботы будут находить и дробить тромбы в сосудах, уничтожать раковые клетки лазером, бороться с камнями в почках…
Еще одним перспективным направлением Вонг называет генное программирование, или «ремонт» генов, который дает шанс предотвратить серьезное заболевание: «Уже сейчас мировой объем рынка персонализированной медицины оценивается в $230 млрд, потенциал роста составляет 10% в год».
Мобильная медицина
Градусник, тонометр, домашние весы прочно вошли в нашу жизнь, но их вытесняет новое поколение медицинских устройств — носимая электроника. Например, браслеты, которые замеряют обладателю пульс, давление, количество шагов, которые он проходит в день, и сжигаемые при этом калории, а параллельно с помощью блютуса передают информацию личному врачу. Или контактная линза, которая по слезе анализирует уровень глюкозы и посылает информацию в специальное приложение на компьютер. Наконец, те же смартфоны, на которые установлены нужные программы. По прогнозам, к 2017 году рынок мобильной медицины может составить $50 млрд.
Ресурсосбережение
— Население земли растет, мы будем потреблять все больше энергии, воды, — напоминает Фабиан Вонг простые истины. — В сфере энергосбережения я бы выделил три многообещающие технологии. Во-первых, умные сенсоры: мы живем в век сенсорных сетей (беспроводная сенсорная сеть WSN состоит из автономных датчиков, которые измеряют температуру, давление, уровень шума и т.д. на объекте и направляют данные оператору; изначально WSN использовались в военных целях. — Авт.). Развитие альтернативной энергетики сопровождается строительством огромных мощностей по хранению энергии, полученной от солнца, ветра. Сенсорная сеть поможет организовать более эффективную работу станций.
Во-вторых, будут востребованы инновационные решения по транспортировке и очистке (опреснению, дезинфекции) воды. В том числе это касается мембранных технологий очистки. Пока многие процессы — крайне энергозатратные.
Третье направление — электротранспорт. В ряде стран аренда и езда на электромобилях набирает обороты, и это уже не исключительно дорогое удовольствие. Конечно, есть еще проблемы с аккумуляторами, длиной пробега, заправками. Но, допустим, в Южной Корее появились электробусы с аккумулятором, который расположен на днище и заряжается прямо во время поездки от линий, размещенных под асфальтом. Причем линии достаточно прокладывать лишь на отдельных участках дороги, а не по всей длине маршрута.
Умная инфраструктура и умный транспорт
По словам партнера EY Фабиана Вонга, ежегодно только США из-за пробок теряют $121 млрд, сжигается 11 млрд литров топлива, а в атмосферу дополнительно попадает 25 млрд кг углекислого газа. Не говоря уже о нервных стрессах у автомобилистов. «Это очень интересная область и для России, тем более Москва — один из самых напряженных городов в мире в плане пробок», — призывает Вонг к активности российский бизнес. Наиболее перспективны, по мнению эксперта, строительство высокоскоростных магистралей и внедрение систем управления движением с одновременной интеграцией в систему управления катастрофами.
Кроме того, по прогнозу EY, будет расти спрос на автономные транспортные устройства, которые могут без водителя доставлять грузы и пассажиров. В качестве примера Вонг представил картинку квадрокоптера (летающего аппарата с четырьмя винтами), готового доставить посылку прямо к балкону получателя.
ПРЯМАЯ РЕЧЬ
Бертран ПИКАР, основатель Solar Impulse, пилот первого в истории самолета на солнечных батареях:
— Мы должны были построить самолет с размахом крыльев большого аэробуса и настолько энергоэффективный, чтобы дневной зарядки аккумуляторов хватало и на ночной полет, до следующего восхода солнца. Когда я пришел с этой идеей к представителям авиационной промышленности, все стали говорить: «Это невозможно!» Но самолет уже летает, и, надеюсь, в следующем году мы совершим кругосветное путешествие…
Узкие специалисты хорошо справляются с привычными задачами, но не могут мыслить за рамками своей профессии. Поэтому мы пригласили людей отовсюду, только не из авиационной индустрии: материаловедов, электрохимиков, даже садовника, который виртуозно собирал легкие модели самолетиков, а саму стройку развернули на судоверфи. Инновации рождаются за пределами системы, на стыке отраслей: не продавцы свечей изобрели лампочку — и не автоконцерн производит лучшие в мире электромобили «Тесла», а миллиардер, который заработал деньги на Интернете и совсем не разбирался в автомобилестроении. Если вы не знаете, как что-то делать, у вас просыпается творчество: именно сомнения, вопросы толкают к инновациям.
Вы можете стать инноватором, если откажетесь от старых привычек и подходов. За самыми вдохновляющими событиями XX века — покорением космоса, высадкой на Луну, экспедициями на Северный и Южный полюса — стоят мечты тысячелетий. Пять тысяч лет назад египтяне могли бы построить первый самолет из дерева и ткани. Но их верования, мифология внушали, что небо и полеты — привилегия богов. В прошлом веке нашлись люди, которые выбросили из головы предрассудки и сказали: «Мы можем это сделать!»
Каждый раз, когда вы хотите совершить прорыв, ответить на самые невероятные вызовы, не ищите новых идей. Определите, о чем все лишь мечтают, но во что вы страстно верите, и создайте свой план, отбросив стереотипы, потом вам понадобятся технологии, индустрия, команда. Гагарин совершил полет, когда другие считали, что это невозможно. Он вдохновил меня. Давайте попробуем выбрать что-то невозможное и реализовать!
ХХ век был веком завоевания планеты; XXI — должен стать веком завоевания качества жизни. Мы видим прорывы в создании новых легких видов материалов, новых видов энергетики; безусловно, надо бороться с бедностью, защищать права человека, поддерживать медицинские исследования. Но все это будет бессмысленно, если мы уничтожим мир вокруг себя. Возобновляемых источников энергии никогда не будет достаточно, если мы будем бездумно растрачивать то, что добыли. Поэтому наша задача — сохранять ресурсы, которые есть, и все технологии превращать в чистые и экономные. Инновации начинаются с нас.
■ ■ ■
Го ПИН, заместитель председателя совета директоров, исполнительный директор Huawei:
— Годовой оборот нашей компании составляет $40 млрд, у нас более 40 тыс. патентов, 26 научно-исследовательских центров и 120 центров продаж по всему миру, а когда-то рынки развитых стран отказывались признавать нашу продукцию. Но если вас не приветствуют, это не повод для того, чтобы не развиваться. Инновации дают особые конкурентные преимущества, поэтому мы уделяем большое внимание инвестициям в разработки и программам комплексной реализации продукции. Горизонтальные связи образуются не только между отраслями, но и между странами. Например, в создании наших технологий большую роль сыграли русские математики. Я думаю, что Россия в ближайшем будущем станет таким же сильным инновационным регионом, как сейчас Силиконовая долина.
■ ■ ■
Между тем руководитель Департамента науки, промышленной политики и предпринимательства Москвы Олег БОЧАРОВ на форуме «Открытые инновации», поделился со СМИ планами по развитию высокотехнологичных площадок в столице:
— Перед городом стоит задача реформировать структуру промышленных зон и сделать их публичными. Сейчас Москва готовит «дорожную карту» по развитию территорий промзон, где будут отражены все ключевые направления: автоматизация и модернизация производств, инновационные и инжиниринговые процессы, архитектурные решения, конгрессно-выставочная деятельность, подготовка профессиональных кадров, сотрудничество с ведущими корпорациями. Для обмена опытом Москва заключила ряд соглашений с технопарками Пекина и Гонконга.
Одним из образцов может служить технополис «Москва». Мы специально приглашали сюда архитекторов, чтобы они увидели, какие требования предъявляют сегодня молодые ученые, предприниматели к своему рабочему пространству. Это не только инженерно-техническая инфраструктура, соответствующая международным стандартам, но и чистая благоустроенная территория без свалок и помоек, транспортная сеть (остановки общественного транспорта, парковки), бытовые сервисы. Вдобавок подобные зоны обеспечивают компаниям конкурентные преимущества за счет налоговых и арендных ставок, помощи с сертификацией, таможенным оформлением и т.д.
Другой важный момент — развитие в зонах технологического роста конгрессно-выставочной деятельности, чтобы привлекать новых резидентов. Благодаря форуму «Открытые инновации» за три дня технополис посетили около 20 тысяч человек: студенты со стартапами, преподаватели вузов, представители ведущих отраслевых компаний из разных стран. Нам необходимы новые чистые производства с высокой интеллектуальной плотностью, где смогут найти рабочие места выпускники факультетов естественных и технических наук.
