Опрос
|
реклама
Быстрый переход
В Китае разработали присадку для литий-серных аккумуляторов — они стали вдвое энергоёмче литий-ионных
14.05.2026 [11:32],
Геннадий Детинич
Китайские исследователи представили перспективную литий-серную батарею нового поколения, способную вдвое увеличить дальность полёта беспилотников по сравнению с современными литий-ионными аналогами. Это одно из важнейших направлений в разработке перспективных аккумуляторов, которое обещает сделать их лучше современных аналогов, а также безопаснее и дешевле. В этом учёным помогла открытая ими «секретная» присадка для электролита. 
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Разработка создана командой из Международной школы аспирантов Университета Цинхуа в Шэньчжэне (Tsinghua Shenzhen International Graduate School) и уже привлекла внимание благодаря рекордной удельной энергоёмкости в 549 Вт·ч/кг. Для сравнения, большинство коммерческих литий-ионных аккумуляторов для дронов сегодня обеспечивают менее 300 Вт·ч/кг, что серьёзно ограничивает продолжительность полёта и полезную нагрузку аппаратов. При внедрении новой технологии время нахождения дронов в воздухе может увеличиться на 60–90 %, что особенно важно для доставки грузов, мониторинга инфраструктуры и поисково-спасательных операций. Ключевое новшество заключается в применении специальной молекулы-посредника — так называемого премедиатора (premediator), которая стабилизирует электрохимические реакции внутри батареи. Главная проблема литий-серных аккумуляторов много лет заключалась в том, что промежуточные соединения серы растворялись в электролите и хаотично перемещались между электродами, вызывая потери энергии, деградацию ёмкости и быстрое снижение ресурса. Китайским инженерам удалось направить эти реакции по более контролируемому пути, сократив паразитные процессы и повысив коэффициент использования активного материала. Это позволило существенно снизить внутреннее сопротивление элемента (на 75 % по сравнению с другими литий-серными батареями) и увеличить эффективность циклов заряда и разряда. Ещё одним важным достижением стал ресурс батареи: она выдерживала около 800 полных циклов заряда и разряда с сохранением 82 % первоначальной ёмкости, что для литий-серной химии считается серьёзным прорывом. Исторически такие аккумуляторы страдали от быстрой деградации уже после нескольких сотен циклов из-за разрушения катода и роста литиевых дендритов на аноде. Для решения этой задачи исследователи оптимизировали структуру катодного материала и улучшили транспорт ионов лития через электролит. Судя по опубликованным данным, батарея сохраняет стабильную производительность даже при интенсивных нагрузках, характерных для авиационных систем, где токи разряда значительно выше, чем в бытовой электронике. Практическое значение разработки выходит далеко за рамки дронов. Литий-серная технология считается одним из главных кандидатов на замену традиционных литий-ионных батарей в электрической авиации, космических аппаратах и перспективных электромобилях. Теоретическая энергоёмкость таких элементов достигает 2600 Вт·ч/кг, что в несколько раз выше современных литий-ионных батарей, а использование дешёвой и распространённой серы снижает потенциальную стоимость производства. Если китайской команде удастся масштабировать технологию до серийного уровня и подтвердить стабильность характеристик в крупных аккумуляторных сборках, это может стать важным шагом к созданию сверхлёгких энергетических систем для беспилотной авиации нового поколения. А если не смогут они, то прорыва могут добиться коллеги. Китай запустил на орбитальной станции эксперимент с искусственными эмбрионами человека
14.05.2026 [05:32],
Владимир Мироненко
Китай первым в мире приступил к проведению на орбите эксперимента по изучению развития вне земного тяготения искусственного эмбриона человека, созданного из стволовых человеческих клеток. Хотя это не настоящие человеческие эмбрионы, способные развиться в полноценную личность, по словам учёных, их можно использовать в качестве моделей для изучения раннего развития человека. 
Источник изображения: scmp.com Как сообщает агентство «Синьхуа» со ссылкой на Центр прикладных космических технологий и инженерии Китайской академии наук, образцы искусственного эмбриона человека были доставлены на китайскую космическую станцию «Тяньгун» на борту грузового корабля «Тяньчжоу-10» 11 мая. В тот же день их переправили в экспериментальный модуль, после чего в рамках эксперимента автоматизированная система начала ежедневно менять питательную среду для искусственных эмбрионов. Руководитель проекта Юй Лэцянь (Yu Leqian) охарактеризовал проведение эксперимента, как очень успешное. Он сказал, что как только будет понято воздействие гравитации на эмбрионы, учёные смогут разработать методы контроля её эффекта. «[Мы можем] использовать определённые технологии для смягчения воздействия. Это наша первая попытка ответить на [вопрос]: могут ли люди выжить и размножаться в космосе? Я надеюсь, что ответ будет положительным», — сообщил учёный в интервью телеканалу CCTV. Работа ведётся с двумя моделями, одну из которых поместили на клетки матки, другую — в микрофлюидный чип. Цель — изучить влияние космической микрогравитации на раннее развитие эмбрионов. Аналогичное исследование проводится в лабораториях на Земле. Эксперимент продлится пять дней, после чего образцы заморозят и отправят на Землю для сравнительного анализа с результатами наземных исследований. С помощью эксперимента ученые планируют выявить факторы, влияющие на раннее развитие эмбрионов в космосе, а также оценить риски, связанные с долгосрочным нахождением человека вне Земли. Китай приблизился к созданию собственной космической гравитационно-волновой обсерватории
13.05.2026 [14:54],
Геннадий Детинич
Китайские учёные успешно испытали оптическое ядро будущей космической гравитационно-волновой обсерватории «Тайцзи» (Taiji). Проект предусматривает создание в космосе гравитационно-волнового интерферометра с длиной плеча 3 млн км. Три спутника в вершинах равностороннего треугольника будут поддерживать лазерную связь друг с другом, улавливая гравитационные волны низкой частоты, что позволит узнать о Вселенной намного больше. 
Проект европейского гравитационно-волнового интерферометра LISA. Источник изображения: ESA Речь идёт об испытании элементов высокочувствительного лазерного интерферометра, способного фиксировать едва заметные колебания пространства-времени — гравитационные волны, возникающие при сближении и слиянии чёрных дыр, нейтронных звёзд и других массивных космических объектов. По данным китайских исследователей, все параметры испытаний соответствовали строгим требованиям миссии, что означает переход проекта от теоретической стадии к созданию реального оборудования. Между аппаратами в космосе, на орбите вокруг Солнца, будут передаваться лазерные лучи, а любые расхождения в расстоянии между ними будут указывать на прохождение гравитационной волны. Такая схема копирует европейский проект LISA, но китайская система разрабатывается как самостоятельная национальная программа. Благодаря столь огромной базе измерения «Тайцзи» сможет регистрировать низкочастотные гравитационные волны, недоступные современным наземным гравитационно-волновым обсерваториям LIGO (США), Virgo (ЕС) и KAGRA (Япония), которые из-за коротких отрезков измерения регистрируют только высокочастотные гравитационные волны. Оптическое ядро отвечает за сверхточное измерение расстояний с точностью до пикометров — триллионных долей метра. Для этого применяются сверхстабильные лазеры, зеркальные системы с минимальными вибрациями и технологии активной компенсации внешних возмущений. Разработка подобных систем требует исключительной инженерной точности, ведь даже тепловое расширение материалов или микроскопическое давление солнечного света способны исказить результаты. Успешные испытания показывают, что китайские инженеры из Института механики Хуайжоу в Пекине (Institute of Mechanics at the Chinese Academy of Sciences) приблизились к созданию полноценной космической платформы для регистрации гравитационных волн. Научная ценность проекта огромна. После запуска, ориентировочно намеченного на первую половину 2030-х годов, система сможет исследовать процессы слияния сверхмассивных чёрных дыр, изучать ранние этапы эволюции Вселенной и, возможно, обнаружит следы первичных гравитационных волн, возникших вскоре после Большого взрыва. Эти данные помогут лучше понять природу гравитации, проверить предсказания общей теории относительности Эйнштейна и приблизиться к созданию единой теории, объединяющей квантовую механику и гравитацию. Таким образом, успешное испытание оптического ядра — важный этап на пути к новому способу изучения Вселенной. Китай запустит на Луну «кентавров» — человекоподобных роботов на колёсных шасси
13.05.2026 [09:02],
Геннадий Детинич
На днях стало известно, что две следующие миссии по отправке Китаем луноходов на естественный спутник Земли будут весьма необычными. Для них создаются особенные роверы — с «человеческим» торсом на колёсных шасси. Это позволит автономным аппаратам совершать сложные действия на поверхности Луны с использованием пары «рук», что поможет в развёртывании приборов, датчиков и в исследовании поверхности. 
Источник изображения: SCMP О миссии «Чанъэ-7» было сказано вскользь, без подробностей. «Мы слышали, что “Чанъэ-7”, вероятно, станет миссией, в рамках которой на южный полюс Луны впервые высадится человекоподобный робот. Но наш робот отправится в другую часть южного полюса — это очень большая область, и нам интересно всё в ней», — сказал профессор HKUST Гао Ян (Gao Yang), демонстрируя модель лунохода для миссии «Чанъэ-8». Зато о «кентавре» для миссии «Чанъэ-8» можно получить полное впечатление по представленным изображениям модели в натуральную величину. Это будет напоминающие строение торса человека устройство с двумя манипуляторами, но на колёсном шасси. Машина массой около 100 кг оснащена четырьмя независимыми колёсами повышенной проходимости. Такой гибридный подход выбран не случайно: колесная база обеспечивает устойчивое передвижение по рыхлому реголиту и пересечённому рельефу, а «руки» позволяют выполнять точные операции — захватывать научные приборы, разворачивать оборудование и монтировать датчики на поверхности Луны. Разработкой аппарата занимается команда под руководством специалистов Гонконгского университета науки и технологии (Hong Kong University of Science and Technology). Проект создаётся силами Гонконгского центра космической робототехники и энергетики при участии примерно 30 университетов и научных организаций из Китая и других стран. Робот проектируется как интеллектуальный помощник для будущей инфраструктуры в районе южного полюса Луны — области, которая сегодня считается одним из главных объектов интереса всех космических держав из-за вероятного наличия залежей водяного льда в постоянно затенённых кратерах. Эти ресурсы рассматриваются как потенциальная основа для получения воды, кислорода и даже ракетного топлива для развёртывания на Луне баз постоянного присутствия человека. Главной особенностью лунохода станет развитая система искусственного интеллекта. В отличие от традиционных луноходов, которые получают команды с Земли, этот робот будет обладать высокой степенью автономности. Из-за задержек связи и ограниченной пропускной способности каналов аппарат будет самостоятельно анализировать окружающую местность, строить безопасные маршруты, оценивать устойчивость поверхности и принимать решения при установке оборудования. Предполагается использование технологий компьютерного зрения, стереоскопических камер, лидаров и датчиков силы в манипуляторах. Это позволит роботу не только перевозить грузы, но и выполнять сложные инженерные задачи: подключать кабели, фиксировать научные модули, извлекать образцы реголита и, возможно, помогать в испытаниях технологий строительства лунной базы с использованием местных материалов. По некоторым данным, робот оснащён системой терморегуляции, которая обеспечит его работу на поверхности Луны в течение как минимум двух лет, позволяя выдерживать перепады температур от +120°C до -180°C. Питание ему обеспечат солнечные батареи, установленные на шасси. Миссия «Чанъэ-8», запланированная на 2029 год, рассматривается как важнейший шаг к созданию Международной лунной исследовательской станции, которую Китай разрабатывает совместно с Россией и другими странами. Если робот успешно выполнит задачи, это станет одной из первых демонстраций практического применения человекоподобной робототехники за пределами Земли. По сути, аппарат станет прототипом будущих «лунных рабочих», способных подготавливать площадки для посадки, устанавливать солнечные панели, обслуживать научные комплексы и выполнять опасные операции до прибытия людей. В условиях экстремальных температур, абразивной лунной пыли и сложного рельефа такая техника может стать ключевым элементом освоения естественного спутника Земли. Физики 10 лет измеряли гравитационную постоянную — и снова не сошлись в значении «большой G»
11.05.2026 [13:04],
Дмитрий Федоров
Физики из Национального института стандартов и технологий (NIST) в США завершили десятилетний эксперимент по измерению гравитационной постоянной G. Результат разошёлся с предыдущим французским измерением и с международным справочным значением, но указал на прежде не учтённый источник ошибки. 
Источник изображения: nist.gov, ioppublishing.org Гравитационная постоянная, известная как «большая G», описывает силу притяжения между массами. Это одна из фундаментальных констант физики, однако её точное значение наука не может установить уже более 200 лет. Гравитация — самое слабое из четырёх фундаментальных взаимодействий природы, и потому в лаборатории её сложнее всего измерить точно. На сегодня известны 16 экспериментальных значений G, полученных разными группами. «Эти точки данных сильно разбросаны, а погрешность составляет около 10 миллионных долей», — рассказал физик NIST Стефан Шламмингер (Stephan Schlamminger) изданию Refractor. Команда Шламмингера не стала проводить новый эксперимент. Вместо этого учёные воспроизвели опыт 2014 года, проведённый в Международном бюро мер и весов (BIPM) во Франции. Для этого ту самую установку перевезли через Атлантику в лабораторию NIST в Гейтерсберге, штат Мэриленд. Выбор был не случаен: именно эксперимент BIPM дал одно из самых отклоняющихся значений «большой G», и его воспроизведение могло помочь обнаружить скрытые систематические погрешности. Работа началась в 2016 году и заняла десять лет. Учёные определили G равной 6,67387 ± 0,00038 × 10⁻¹¹ м³·кг⁻¹·с⁻² — на 0,0235 % ниже результата исходного французского эксперимента. В физике, где другие фундаментальные константы измерены с высокой точностью — до многих знаков после запятой, такое расхождение остаётся существенным. Главная находка — прежде не описанный эффект остаточного воздуха. Для работы установки из камеры откачивают воздух, создавая вакуум, но полностью удалить его невозможно. «Всегда остаётся немного воздуха — так называемое остаточное давление», — поясняет Шламмингер. Этот воздух действует на установку с небольшой силой, которую предыдущие эксперименты не учитывали. Это может приблизить нас к объяснению того, почему результаты разных измерений G до сих пор не сходятся. Впрочем, распространять эту находку на другие эксперименты Шламмингер пока не готов. «Нам нужно рассмотреть каждый эксперимент по отдельности и разобраться, что именно в нём делалось», — заявил он. Новое значение несколько ниже значения, рекомендованного CODATA в 2018 году, но причину расхождения определить пока не удаётся. «Пока что мы считаем, что дело может быть в целом ряде эффектов, но определить, в чём именно состоят расхождения, мы ещё не можем», — подытожил учёный. Китайцы научились из отходов и сточных вод одновременно получать водород и поглощать CO2
09.05.2026 [14:48],
Геннадий Детинич
Китайские исследователи представили перспективную технологию получения биоводорода с помощью ферментации, которая одновременно решает две важные задачи — производство экологически чистого топлива и переработку углекислого газа. В основе метода лежит использование специальных микроорганизмов, перерабатывающих органические отходы в анаэробной среде. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews В отличие от традиционного промышленного производства водорода, где основным сырьём служит природный газ, что также ведёт к неизбежным и значительным выбросам CO2, новый биотехнологический подход позволяет включить углекислый газ непосредственно в процесс получения полезного продукта. Это делает технологию потенциально углеродно-нейтральной и актуальной в условиях глобального перехода к низкоуглеродной энергетике. Ключевая особенность разработки заключается в применении комбинированной ферментации. На первом этапе органические среды — например, сельскохозяйственные отходы, остатки пищевой промышленности или любая другая биомасса — подвергаются так называемой тёмной ферментации. В ходе этого процесса бактерии расщепляют органику без доступа света и кислорода, выделяя водород. После этого в среду вводятся дополнительные компоненты для связывания CO2, который образуется как побочный продукт. Обычно этот газ просто выбрасывается в атмосферу, однако предложенный учёными процесс позволяет повторно использовать его в реакторе, что значительно повышает общий КПД установки и снижает углеродный след производства. Как считают аналитики, это может обеспечить срок окупаемости подобных установок около 6–7 лет, если технологию реализовать в масштабе промышленного производства. Разработчики подчёркивают, что технология обладает серьёзным преимуществом перед электролизом воды. Хотя электролиз считается «чистым» способом получения водорода, он требует больших затрат электроэнергии и дорогостоящей инфраструктуры. Биоферментация же может работать на дешёвом или даже бесплатном сырье — органических отходах, которые иначе пришлось бы утилизировать. Кроме того, процесс проходит при сравнительно низких температурах и давлениях, что снижает энергозатраты. Исследования показывают, что современные опытные ферментационные установки уже способны производить водород высокой чистоты, а дополнительные методы оптимизации, в частности, использование активированных углеродных катализаторов или гибридных электробиологических систем — ещё сильнее увеличивают выход топлива. Решающим ингредиентом в процессе стал минерал волластонит (CaSiO3). Он обеспечивает одновременно регулировку кислотности среды, а бактерии любят постоянство, и связывание углекислого газа в нерастворимый осадок. По данным исследователей, при оптимальной дозировке в 10 г/л задержка выделения водорода из субстрата сократилась примерно на 50 %, а его удельный выход увеличился примерно на 33 %. При таком подходе система улавливала 0,49 ± 0,05 литра CO2 на литр среды и повышала содержание водорода в конечном биогазе до 58,2 ± 1,1 %. Анализ твердой фазы показал, что уловленный CO2 минерализовался в виде кальцита — стабильной формы, пригодной для долгосрочного хранения углерода. Если технологию удастся успешно масштабировать, она может стать важным элементом будущей водородной экономики Китая и других стран. Особенно перспективным выглядит её применение на агропромышленных предприятиях и очистных сооружениях, где постоянно образуются большие объёмы органических отходов. В таком случае заводы смогут одновременно решать проблему переработки отходов, сокращать выбросы CO2 и получать собственный источник чистой энергии. Китайские учёные создали воздушно-железный проточный аккумулятор, который проработает 16 лет без деградации
01.05.2026 [21:16],
Геннадий Детинич
Исследователи из Академии наук КНР (CAS) разработали принципиально новый тип воздушно-железной проточной батареи, способной выдержать более 6000 циклов заряда-разряда без какой-либо заметной потери ёмкости. Батарея использует водный электролит, что полностью исключает риск возгораний и взрывов, характерный для литийионных аккумуляторов с их горючими органическими растворителями, а ещё она условно недорогая, поскольку в ней нет лития. 
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Ключевым открытием стало решение давней проблемы деградации воздушно-железных проточных аккумуляторов, связанной с недостаточной обратимостью реакций и нежелательным переносом активных веществ через разделительную мембрану. Для этого исследователи заново подобрали молекулярный состав электролита, протестировав 12 органических лигандов (комплексообразующих веществ) и создав 11 комплексов железа. В результате был выявлен наиболее стабильный кандидат — комплексное соединение [Fe(HPF)BHS]4-. Его объёмная молекулярная структура защищает железный центр, а отрицательно заряженные функциональные группы эффективно отталкивают гидроксид-ионы и значительно снижают проникновение через мембрану. В ходе лабораторных испытаний батарея продемонстрировала впечатляющие электрохимические показатели: при плотности тока 80 мА/см2 устройство работало на протяжении более чем 6000 циклов со средней кулоновской эффективностью 99,4 % (фактически без потерь), что, по оценкам авторов, эквивалентно примерно 16 годам ежедневной эксплуатации. При проверке под более высокими нагрузками элемент достиг пиковой плотности мощности 392,1 мВт/см2, сохраняя при этом общую энергоэффективность на уровне 78,5 %. Это доказывает не только исключительный ресурс, но и способность отдавать значительную мощность. Принцип работы проточной батареи, при котором жидкие электролиты хранятся во внешних резервуарах и прокачиваются через электрохимическую ячейку, позволяет легко масштабировать энергоёмкость простым увеличением объёма баков, что делает технологию особенно перспективной для солнечных и ветряных электростанций. Впрочем, существуют стандартные для таких прорывов оговорки: на данный момент нет ни анонсированного экспериментального проекта, ни производственных планов, а успешные лабораторные результаты не всегда воспроизводятся в коммерческих объёмах. Тем не менее, если химический процесс удастся успешно масштабировать, дешёвое железо может стать серьёзным конкурентом в сфере долговременного хранения возобновляемой энергии. Китайские учёные преуспели в превращении углекислого газа в керосин — к этому подтолкнул иранский кризис
29.04.2026 [21:19],
Геннадий Детинич
Если верить китайским источникам, учёные Поднебесной совершили значительный прорыв в технологии преобразования углекислого газа в авиационное топливо, приблизив её к промышленному применению. Актуальность разработки трудно переоценить: мировые цены на авиакеросин резко взлетели, превысив в апреле отметку в $200 за баррель, что более чем вдвое выше прошлогоднего уровня и вынуждает авиакомпании отменять рейсы. 
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews О разработке сообщили исследователи из Шанхайского передового института (SARI) Китайской академии наук (CAS), опубликовав свою работу в журнале ACS Catalysis. Предложенный ими процесс напоминает «обратное горение»: углекислый газ соединяется с водой, и в ходе химической реакции молекулы заново собираются в длинные углеродные цепочки, которые и представляют собой энергоёмкое жидкое топливо. Ключевым нововведением стал перспективный катализатор на основе железа с добавками калия и алюминия. Он позволил преодолеть два главных препятствия, которые долгое время сдерживавших развитие технологии получения синтетического топлива из углекислого газа: проблему наращивания длинных углеродных цепочек и низкую эффективность при получении наиболее ценных длинноцепочечных продуктов. В ходе реакции катализатор естественным образом формирует особую поверхность раздела двух материалов, которая ускоряет процессы и помогает создавать молекулы именно того размера, который нужен для синтеза авиационного керосина. При умеренных условиях — температуре 330 °C и давлении «чуть выше обычного» — катализатор продемонстрировал впечатляющие показатели, производя 453,7 мл тяжёлых олефинов на грамм катализатора в час, из которых пригодная для авиатоплива фракция составляет 252,7 мл. Особенно интересным для перспектив промышленного применения этого техпроцесса стало то, что катализатор сохранил стабильную производительность на протяжении непрерывной работы в течение 800 ч. Это означает, что технология готова покинуть лабораторию, уверены учёные. Впрочем, процесс признания регуляторами синтетического авиационного керосина стандартным авиационным топливом сродни одобрению нового лекарства — просто выпускать его мало: ему необходимы собственные «клинические испытания» с последующей сертификацией, а это совсем другая и крайне непростая история. «Превращение отработанного растительного масла в экологически чистое топливо для реактивных двигателей уже работает, но запасы отработанного масла существенно ограничены. Мы ожидаем, что в течение десятилетия использование углекислого газа [для синтеза топлива] позволит достичь паритета затрат, превратив парниковый газ из глобальной проблемы в постоянный источник топлива для реактивных двигателей», — полны оптимизма исследователи. Самолёты никогда не полетят на батарейках, считают они, поэтому синтез керосина — это будущее экологически чистой авиации. В Китае стартовали испытания мощнейшего мобильного атомного реактора на грузовом автомобиле
28.04.2026 [21:32],
Геннадий Детинич
Китайские СМИ сообщили, что в стране начались испытания прототипа атомного реактора, который можно перевозить на обычном грузовике. По словам разработчиков, это рекордсмен — первый в мире 10-МВт мобильный ядерный энергоблок. Разработка велась несколько лет, и сейчас команда ищет сферы для его практического применения. Мощности реактора достаточно, чтобы обеспечить электричеством средний центр обработки данных искусственного интеллекта. 
Источник изображения: SCMP Решение отличается исключительной компактностью, высоким уровнем безопасности и способностью работать десятки лет без замены топлива. Его можно назвать «атомным пауэрбанком» — модуль обеспечит резервной, а то и основной энергией достаточно требовательный объект на любой отдалённой территории. Разработчики считают, что новая установка может считаться новым поколением мобильных атомных реакторов, значительно превосходящим предшественников. Возможности применения реактора поистине широки. Он может снабжать энергией удалённые районы и острова, служить аварийным источником питания в особых условиях, приводить в движение суда, обеспечивать космические платформы и поддерживать энергоёмкие вычисления искусственного интеллекта. Последнее вызывает вопросы в случае Китая как страны с развитой системой стационарных магистралей распределения электроэнергии, но мало ли. Автомобильные версии атомных реакторов также активно начали разрабатывать в США. Но там с самого начала не скрывали интереса военных к таким системам. Микроволновое и лазерное вооружение немыслимо без мобильных и мощных источников питания. Китайские учёные наверняка в курсе таких интересов и тоже сотрудничают с военными. В Китае создали первую в мире топливную ячейку на угле — она даёт электричество без дыма, пара и генераторов
28.04.2026 [19:46],
Геннадий Детинич
Мир ещё не освоил водородные топливные ячейки, а китайские учёные пошли дальше и создали угольные топливные ячейки. В них загружается угольная пыль, а на выходе снимается электрический ток. Всё это — без традиционного сжигания, дыма и копоти. Но самое поразительное — эта технология позволяет превращать уголь в электричество прямо в подземных пластах, без подъёма на поверхность. В электричество можно превратить даже самые нерентабельные месторождения. 
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Речь идёт об элементе ZC-DCFC — топливной ячейке прямого окисления угля с нулевым выбросом углерода. Технологию разработала команда под руководством академика Се Хэпина (Xie Heping) из Шэньчжэньского университета (Shenzhen University). Ещё раз подчеркнём: установка позволяет получать электричество непосредственно из угля без процесса горения, что кардинально отличает её от традиционных угольных электростанций. Разработка ведётся с 2018 года и входит в состав национального мегапроекта по освоению глубоких недр планеты. Принцип работы новой топливной ячейки основан на электрохимическом окислении. Уголь предварительно измельчают, сушат, очищают и подвергают поверхностной обработке, после чего подают в анодную камеру. На катод подаётся кислород. Внутри анодной камеры мелкий угольный порошок подвергается электрохимическому окислению — туда через оксидную мембрану поступают ионы кислорода, что ведёт к непосредственной выработке электроэнергии — без какого-либо промежуточного парового цикла с использованием механических турбин, как это обычно устроено на угольных электростанциях. Образующийся в процессе химических реакций высококонцентрированный диоксид углерода сразу улавливается и в присутствии катализаторов перерабатывается в полезные химические продукты, такие как синтетическое топливо или карбонат натрия. Таким образом, технология полностью исключает выбросы углекислого газа в атмосферу. Главное преимущество ZC-DCFC — это преодоление ограничения цикла Карно, из-за которого КПД обычных угольных станций не превышает 40 %. Новая ячейка обеспечивает существенно более высокий теоретический КПД, работает бесшумно и не требует паровых турбин. Кроме того, технологию можно применять непосредственно к глубоким залежам угольных пластов (до 2 км), что позволит генерировать электроэнергию на месте без дорогостоящей добычи и транспортировки угля на поверхность. Несмотря на необычные перспективы, технология пока остаётся на стадии лабораторных испытаний. По оценкам экспертов, её коммерческое применение и конкурентоспособность вряд ли станут возможны раньше 2045 года. В настоящее время уголь по-прежнему обеспечивает около 60 % выработки электроэнергии в Китае за счёт обычного сжигания. Тем не менее разработка рассматривается как важный шаг на пути к углеродной нейтральности страны к 2060 году и как способ рационального использования глубоких угольных залежей. Китайские учёные совершили рывок в сверхплотной голографической записи
15.04.2026 [22:21],
Геннадий Детинич
Несмотря на хорошие перспективы, голографическая запись пока не снискала коммерческого успеха. Запись и декодирование записанной информации — фактически «размазанной» по внутреннему пространству прозрачного носителя — оказалась сложной и капризной. Развитие машинного обучения снимает часть проблем, а потребность в хранении всё большего объёма данных заставляет продолжать смотреть в сторону голографической записи. Более того, в игру вступил Китай. 
Источник изображения: Optica 2026 В частности, в опубликованной 13 апреля 2026 года в журнале Optica статье New holographic storage method uses light to pack more data in less space, вышло описание прорывного метода голографического хранения данных, разработанного командой китайских учёных под руководством Сяоди Тана (Xiaodi Tan) из Фуцзяньского педагогического университета (Fujian Normal University). Учёные, по сути, впервые предложили кодировать информацию одновременно в трёх характеристиках света — амплитуде, фазе и поляризации. До этого голографическая запись кодировалась либо с использованием амплитуды, либо фазы светового импульса и только в редких случаях совмещала обе возможности. Учёные из Китая решили сделать всё и сразу, объединив в одном устройстве кодирование одновременно по трём параметрам, что, как нетрудно понять, максимально уплотняет запись в пересчёте на площадь и объём носителя. Поляризация была самым трудным моментом во всём этом процессе, и на разработку принципа поляризационной голографии ушло больше всего ресурсов и трудозатрат. В эксперименте запись осуществлялась в объёме поляризационно-чувствительного фотополимера PQ/PMMA толщиной 1 мм с помощью лазерного излучения, в котором световые паттерны пересекались в трёх измерениях. Для упрощения записи и последующего чтения была предложена оптическая система на основе совмещения двух отдельных изображений с ортогональной поляризацией. В результате возникала дифракционная картина, из которой можно было извлечь данные об амплитуде, фазе и поляризации в каждом пикселе. Декодировать данные помогло машинное обучение. Для этого была разработана и обучена свёрточная нейронная сеть TriDecode-Net, которая извлекала амплитуду, фазу и поляризацию из общей картины. Каждый пиксель при этом принимал 27 состояний (по три на каждую характеристику света). При использовании мультиплексирования плотность записи в том же объёме можно увеличить ещё сильнее. Меньше всего ошибок было для амплитудных характеристик, что вполне объяснимо. На втором месте шла поляризация, а фаза — на третьем. Для желающих разобраться подробнее можно обратиться к статье, которая полностью доступна по ссылке. По сравнению с существующими технологиями преимущества новой системы очевидны. Голографический подход в процессе записи и чтения использует весь объём материала, обеспечивая гораздо большую плотность хранения. Предложенный китайскими учёными метод упрощает оптическую систему, снижает энергопотребление и ускоряет чтение данных. Нейросеть позволяет обойти сложности прямого измерения фазы и поляризации, достигая низкого уровня ошибок (в среднем 0,0094–0,0279), что делает технологию более эффективной и надёжной для массового применения. Как подчеркивает Сяоди Тан, многомерное кодирование существенно повышает информационную ёмкость каждой страницы записи, а синхронное декодирование с помощью ИИ устраняет необходимость в сложных измерениях. Технология перспективна для создания небольших дата-центров, архивного хранения, оптического шифрования и безопасной передачи данных. Хотя работа находится на стадии лабораторной демонстрации и требует дополнительных исследований, она закладывает основу для практичной высокоплотной голографической памяти будущего. Суперкомпьютеры с ИИ проиграли простым квантовым компьютерам из Китая в предсказании погоды
15.04.2026 [14:15],
Геннадий Детинич
Команда учёных из Университета науки и технологий Китая и Китайского университета Гонконга сообщила о способности квантовых платформ превзойти классические суперкомпьютеры с ИИ в задачах прогнозирования погоды. Это грозит подорвать огромные инвестиции в классические платформы прогноза погоды, поскольку китайцы обещают создавать квантовые платформы по предсказанию погодных явлений за суммы в сто раз меньше. 
Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Государственные и частные структуры в США уже вложили и планируют вкладывать в классические ИИ-платформы по предсказанию погоды сотни миллионов долларов. По утверждению китайских исследователей, за всего 1 % от этих денег можно создать простую и компактную квантовую платформу, которая либо сравнится, либо превзойдёт по точности предсказаний классический суперкомпьютер с искусственным интеллектом. В конце марта в журнале Physical Review Letters исследователи из Китая опубликовали работу, в которой показали, что такое возможно. Техническая сторона исследования — это организация так называемого квантового резервуарного вычисления (QRC) на платформе ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Данные кодировались на взаимодействующих ядерных спинах (4 углеродных и 5 протонных) молекулы кротоновой кислоты с метками из изотопа углерода-14. Учёные описывают эксперимент как чашку с кофе, в которой ингредиенты перемешали ложечкой и оставили приходить в равновесное состояние. По большому счёту — это не вычисления, а симуляция. Она не может быть универсальной, но для решения специфических задач может считаться работой вычислительного алгоритма. В данном случае квантовая платформа анализировала временные ряды, чем обычно занимаются алгоритмы прогнозирования погоды и не только. Резервуарный метод, кстати, способен использовать для анализа даже шум в системе и при этом работает при комнатной температуре. Предложенный китайскими исследователями подход существенно снижает аппаратные требования и энергопотребление по сравнению с классическими нейронными сетями, делая технологию доступной для решения реальных задач уже на современном оборудовании. В случае классических суперкомпьютеров с ИИ для решения той же задачи с существенно меньшей точностью потребовалась бы система с 10 тыс. узлов. Тем самым учёные делают вывод, что это первый доказанный случай, когда квантовая система превзошла классические в решении задач, имеющих прикладную ценность. Китайские учёные и инженеры массово возвращаются на родину из США
12.04.2026 [07:40],
Алексей Разин
По данным Financial Times, крупные промышленные хабы в Китае в последние 12 месяцев стали свидетелями характерной тенденции: из США на родину возвращаются многие учёные и инженеры. Получив за океаном образование, они начали строить там карьеру, но теперь возвращаются в Китай, принося с собой полученные опыт и знания. 
Источник изображения: Unitree Robotics На протяжении многих лет Кремниевая долина в США притягивала к себе инженерные кадры со всего мира, но теперь потоки человеческих ресурсов меняют направление, по словам источника. За прошедшие 12 месяцев в Китай переехали как минимум несколько крупных специалистов в сфере ИИ: занимавший высокую должность в Google DeepMind У Ёнхуэй (Wu Yonghui) возглавил в китайской ByteDance разработку больших языковых моделей, а из OpenAI в Tencent перешёл Яо Шунью (Yao Shunyu). Из OpenAI в основанный им китайский робототехнический стартап также перешёл Роджер Цзян (Roger Jiang), а китайской Alibaba удалось переманить Чжоу Хао (Zhou Hao), который в Google DeepMind занимался ИИ-моделями. Как отмечают специалисты по подбору кадров, работающие в Китае и Сан-Франциско, за прошедшие 12 месяцев им удалось осуществить трансфер в Китай более 30 американских исследователей китайского происхождения, тогда как годом ранее их количество измерялось единицами. Предполагается, что в Китае у специалистов в сфере ИИ появляются не только более выгодные условия работы с точки зрения финансирования, но и более свободные в плане регуляторных ограничений. В Китае ИИ внедряется буквально во все сферы экономики, которые достаточно хорошо цифровизованы, чтобы снабжать разработчиков разносторонними и объёмными данными для создания новых ИИ-моделей. Те же роботакси в Китае развиваются гораздо активнее, тогда как в США эта сфера по-прежнему стеснена регуляторными рамками. В Китае сосредоточено огромное количество поставщиков различных компонентов. Их взаимная близость позволяет значительно повысить эффективность взаимодействия при решении задач и проблем. Кроме того, даже на начальных этапах карьеры китайским инженерам в востребованных сферах предлагается такой компенсационный пакет, который в США им бы и не снился. Их обеспечивают жильём и персоналом, решающим бытовые проблемы, а также прочими благами. Уровень жизни в крупных китайских городах, культурное родство и низкий уровень преступности также повышают привлекательность работы в КНР для тех китайцев, кто получал своё образование в США. К тому же, китайское начальное образование для детей превосходит американское, как считают многие из вернувшихся на родину специалистов. Впрочем, ужесточение американского иммиграционного законодательства также сказывается: многим вчерашним студентам просто сложно найти легальные основания для работы в США, а потому они возвращаются на родину в Китай. Впрочем, кадровый поток не развернулся в сторону КНР окончательно. Среди тех же выпускников китайского Университета Цинхуа около 20 % выпускников инженерных специальностей выбирают продолжение научной карьеры в США, хотя до пандемии этот показатель достигал 50 %. Китай просто становится дополнительным центром притяжения для талантливых специалистов, и гегемония США в этом смысле нарушена. Китайские учёные научили животных «питаться» светом — клетки млекопитающих наделили способностью к фотосинтезу
09.04.2026 [20:53],
Геннадий Детинич
Давняя байка об индийских йогах, питающихся солнечным светом, обрела реальные очертания в работах китайских медиков. И дело ведь не только в питании. Болезни и возрастные изменения часто приводят к нарушению внутриклеточного метаболизма и выработки энергии (молекул АТФ). Если клетки животных и даже человека наделить способностью синтезировать АТФ благодаря солнцу или даже искусственному освещению, это в корне изменит жизнь людей. 
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews О прорыве сообщили исследователи из Медицинской школы Чжэцзянского университета (Zhejiang University). Они разработали крайне нетривиальный метод лечения дегенеративных клеточных заболеваний у животных с помощью растительных фотосинтезирующих наночастиц. Они ввели в клетки млекопитающих искусственным образом созданные нанотилакоиды — структуры, заимствованные из хлоропластов растений, которые активировались светом и восстанавливали нарушенные взаимодействия между органеллами клетки. Это позволило повысить энергетический обмен и вернуть клеткам устойчивость к метаболическому стрессу, характерному для болезней и старения. Учёные сначала измельчили тилакоидные мембраны клеток растений до частиц размером около 758 нм, в процессе чего получили наночастицы диаметром примерно 130 нм. В клетках растений такие структуры улавливают свет и превращают его в химическую энергию (производят NADPH и АТФ). Но это только начало пути. Главное было не вызвать иммунный ответ клеток животных на вторжение растительной ДНК. Чтобы этого избежать, учёные «закамуфлировали» растительные мембраны фрагментами клеточной мембраны клеток подопытных млекопитающих и тем самым обманули иммунитет животных. После этого чувствительные к свету тилакоидные мембраны вводили напрямую в поражённые ткани (например, в межпозвоночные диски крыс и кроликов). Без света они неактивны, а при освещении (через имплантируемые беспроводные LED-устройства, управляемые смартфоном) запускали фотосинтез внутри животной клетки даже глубоко в организме животных. Это восстанавливало нарушенные взаимодействия между митохондриями и другими компонентами живых клеток, нормализуя уровень кальция, повышая пропускную способность мембран и обеспечивая дополнительную энергию больным клеткам. Разработка открывает широкие перспективы для лечения различных заболеваний, связанных с нарушением взаимодействия органелл, включая возрастные патологии и поражения глубоких тканей. Авторы подчёркивают, что подход представляет собой концептуально новую терапию на основе природных фотосинтетических систем и может стать основой для будущих методов регенеративной медицины у людей. Ограничения, связанные с проникновением света, уже частично преодолены, и исследователи планируют дальнейшие испытания для расширения применения технологии. Китайский аналог многоразовой ракеты SpaceX Falcon 9 взорвался в воздухе — он работал на керосине из угля
03.04.2026 [14:41],
Геннадий Детинич
Сегодня в 12:17 по пекинскому времени (07:17 мск) с космодрома Цзюцюань в пустыне Гоби стартовала экспериментальная ракета Tianlong-3 китайской компании Space Pioneer. Это близкий аналог многоразовой ракеты SpaceX Falcon 9 Илона Маска. Возникшая в ходе полёта аномалия завершилась провалом миссии. Интересная особенность ракеты кроется в её топливе, которое производится из обычного каменного угля. 
Источник изображения: Weibo Запуск ракеты Tianlong-3 должен был состояться в декабре 2025 года, но он был отменён. Тогда в течение недели одна за другой взорвались возвращаемые ступени двух других китайских многоразовых ракет: Zhuque-3 («Чжуцюэ-3») частной компании LandSpace и «Чанчжэн-12А» государственной национальной космической корпорации Китая. Не исключено, что по этой причине ещё не испытанную ракету Tianlong-3 решили не запускать — три провала подряд, это было бы слишком. Похоже, решили не зря. Ракета Tianlong-3 — это многоразовая ракета высотой 72 метра и диаметром 3,8 метра, способная выводить на низкую околоземную орбиту до 22 тонн полезной нагрузки (в том числе сразу 36 интернет-спутников). Основная цель запуска — создать систему быстрого развёртывания китайских спутниковых мега-группировок, таких как Qianfan, которые должны составить конкуренцию американской сети спутников Starlink Илона Маска. Запуск, как отмечено выше, прошёл неудачно: во время полёта произошла аномалия, из-за которой миссия завершилась провалом. Точная причина пока не раскрыта и находится в стадии расследования. Компания Space Pioneer уже опубликовала извинения перед партнёрами и заявила, что вместе с экспертами и технической командой работает над устранением неисправностей для обеспечения успеха следующих миссий. Отсутствие у Китая достаточных запасов нефти и обильные залежи определённых марок угля заставили разработчиков ракетных двигателей пойти на необычные меры. В качестве топлива для ракеты Tianlong-3 используется не обычный авиационный керосин из нефти, а керосин, добытый при переработке угля. Ракета Tianlong-3 ещё не летала в космос. Предыдущая попытка запуска в июне 2024 года сорвалась — ракета неожиданно для всех во время статических испытаний двигателей оторвалась от привязи и улетела к ближайшим горам, где разбилась. Сегодняшний запуск должен был стать первым испытанием ракеты полётом в космос. |
© 1997—2026 Электронное периодическое издание "3ДНьюс" | Свидетельство о регистрации СМИ Эл ФС 77-22224
выдано Федеральной Службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия
При цитировании документа ссылка на сайт с указанием автора обязательна. Полное заимствование документа является
нарушением
российского и международного законодательства и возможно только с согласия редакции 3DNews.
MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
