Информационная система
<<  Информационные технологии в дизайне Информационная война  >>
Передовые технологии DARPA Идеи для российской космонавтики
Передовые технологии DARPA Идеи для российской космонавтики
Передовые технологии DARPA
Передовые технологии DARPA
Инфраструктура исследований и разработок Министерства обороны США
Инфраструктура исследований и разработок Министерства обороны США
DARPA в системе оборонных НИОКР США
DARPA в системе оборонных НИОКР США
DARPA
DARPA
DARPA: основные задачи
DARPA: основные задачи
DARPA: стратегические направления
DARPA: стратегические направления
Бюджет DARPA
Бюджет DARPA
Организационная структура DARPA
Организационная структура DARPA
Технологические отделы
Технологические отделы
Системные отделы
Системные отделы
Прикладные отделы
Прикладные отделы
Критерии отбора новых программ
Критерии отбора новых программ
Методология проведения исследований
Методология проведения исследований
Основные результаты DARPA c 1960 г. по настоящее время
Основные результаты DARPA c 1960 г. по настоящее время
In-Q-Tel
In-Q-Tel
In-q-tel: примеры проинвестированных проектов
In-q-tel: примеры проинвестированных проектов
In-q-tel: сравнение с участниками рынка
In-q-tel: сравнение с участниками рынка
In-q-tel: управление проектами
In-q-tel: управление проектами
Инфраструктура нового поколения
Инфраструктура нового поколения
Intelligence Advanced Research Projects Activity
Intelligence Advanced Research Projects Activity
Стратегией Программы стимулирования венчурных проектов в обороне
Стратегией Программы стимулирования венчурных проектов в обороне
Advanced Research Projects Agency - Energy
Advanced Research Projects Agency - Energy
Откуда новые идеи
Откуда новые идеи
Сначала - КТО, а потом ЧТО
Сначала - КТО, а потом ЧТО
Новые идеи: результат коммуникаций
Новые идеи: результат коммуникаций
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Новые идеи: crowdsourcing
Теневые зоны Национальные лаборатории, секретные статьи бюджетов,
Теневые зоны Национальные лаборатории, секретные статьи бюджетов,
Living Foundries
Living Foundries
Living foundries: мечта программы
Living foundries: мечта программы
Мы только прикасаемся к границам возможного
Мы только прикасаемся к границам возможного
Новый подход: отделение разработки от производства посредством
Новый подход: отделение разработки от производства посредством
Что необходимо для создания Живых фабрик
Что необходимо для создания Живых фабрик
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Примеры клеточной терапии
Искусственный яичник человека
Искусственный яичник человека
Всё, что можно представить, можно осуществить
Всё, что можно представить, можно осуществить

Презентация: «Передовые технологии DARPA». Автор: pvo. Файл: «Передовые технологии DARPA.ppt». Размер zip-архива: 7389 КБ.

Передовые технологии DARPA

содержание презентации «Передовые технологии DARPA.ppt»
СлайдТекст
1 Передовые технологии DARPA Идеи для российской космонавтики

Передовые технологии DARPA Идеи для российской космонавтики

2 Передовые технологии DARPA
3 Инфраструктура исследований и разработок Министерства обороны США

Инфраструктура исследований и разработок Министерства обороны США

Национальные оборонные лаборатории и центры

Управления по размещению госзаказа на оборонные исследования в университетах и корпорациях

Ливерморская лаборатория Национальная лаборатория в Лос-Аламосе Лаборатория Линкольна Исследовательский центр Сухопутных войск США ….

Управление научно-исследовательских работ ВВС Управление исследований ВМС Научно-исследовательское управление Сухопутных войск Управление передовых оборонных исследовательских проектов Управление исследований и разработок Инженерного корпуса Сухопутных войск Управление исследований и разработок Агентства национальной безопасности * Управление медицинских исследований и медицинской техники Сухопутных войск * Программа изучения рационализаторских предложений для небольших фирм

* Исключительно университетские проекты

4 DARPA в системе оборонных НИОКР США

DARPA в системе оборонных НИОКР США

SBIR

SBTT

Корпорации, университеты малый бизнес

Технологичный бизнес

Общественные структуры

Национальные лаборатории и научные центры видов войск ВС

Управление исследований ВМС

Управление научно-исследовательских работ ВВС

Научно-исследовательское управление Сухопутных войск

Управление исследований и разработок Инженерного корпуса

Управление исследований и разработок Агентства национальной безопасности

Управление медицинских исследований и медицинской техники СВ

Управление передовых оборонных исследований

5 DARPA

DARPA

Управление передовых оборонных исследовательских проектов создано в 1958 году с целью предотвращения внезапного для США появления новых технических средств вооруженной борьбы и поддержки прорывных исследований в интересах обороны.

Главный вопрос, на который должны ответить все программы DARPA: соответствуют ли они качественно новому передовому уровню, и действительно ли окажут долгосрочный эффект на Министерство обороны и войска под флагом США?

Сотрудники

240 чел.

- Менеджеры программ

33,6%

Средний возраст

37 лет

Годовой доход (год), gross Менеджер программ Дирекция

$130,000 $90,000-150,000

Образование сотрудников - top университеты США

20%

Бюджет - внутренние административные расходы (включая менеджеров программ)

$ 3,1 млрд. $ 57 млн.

Год создания

1958

6 DARPA: основные задачи

DARPA: основные задачи

Поддержание технологического превосходства США в военной области

Предотвращение внезапного появления технологий способных представлять угрозу для национальной безопасности США

Организация финансирования революционных и высокорентабельных фундаментальных исследований, вызывающих коренные изменения в военном деле

Обеспечение практического использования вооруженными силами результатов, полученных в ходе этих исследований

7 DARPA: стратегические направления

DARPA: стратегические направления

8 Бюджет DARPA

Бюджет DARPA

Направления

2009

2010

2011

Фундаментальные исследования

187 157

205 915

328 195

Прикладные

1 259 191

1 155 137

1 272 679

Разработки перспективных технологий

1 358 081

1 480 742

1 425 140

Управления и обеспечения

210 235

149 445

77 257

Всего

3 014 664

2 991 239

3 103 271

Отдел

Бюджет

1

Адаптивное системы (Adaptive Execution)

454 794 000

2

Оборонные исследования (Defense Sciences)

328 195 000

3

Инновации в информационных технологиях (Information Innovation)

416 087 000

4

Микросистемные технологии (Microsystems Technology)

689 066 000

5

Стратегические технологии (Strategic Technology)

746 486 000

6

Тактические технологии (Tactical Technology).

391 386 000

9 Организационная структура DARPA

Организационная структура DARPA

Адаптивные системы (всего 14, 3 pm)

Оборонные исследования (всего 24, 15 pm)

Инновации в информационных технологиях (всего 29, 19 pm)

Микросистемные технологии (всего 23, 16 pm)

Стратегические технологии (всего 26, 16 pm)

Тактические технологии (всего 21, 14 pm)

Администрация (21) - офис директора (6) контакты с ВС (3) спец.помощники (6) внешние связи (4) представительство ВВС (2)

Подразделения

Сотрудники

%

1

Администрация (дирекция)

21

8,5

2

Исследовательские подразделения: - менеджеры программ - администрирование и обслуживание

137 83 54

55,5 33,6 21,9

3

Вспомогательные службы

89

36

Всего:

247

100

10 Технологические отделы

Технологические отделы

Технологические отделы сосредоточивают свои усилия на получении новых знаний и разработке компонентов технологий, которые могут иметь важное значение для использования в интересах национальной безопасности

Отдел оборонных исследований естественные науки материалы биология математика эффективность обучения человека технологии защиты от биологического оружия

Отдел технологий микросистем основы фундаментальных наук электроника оптоэлектроника микроэлектромеханические системы (МЭМС) алгоритмы интеграция микросистем архитектура построения и применение микросистем

11 Системные отделы

Системные отделы

Системные отделы реализуют программы разработки технологий, которые в дальнейшем могут быть использованы в специальных военных системах и занимаются решением проблем военной тематики

Отдел тактических технологий перспективные системы оружия; наземные, воздушные, космические, морские платформы; беспилотные системы; перспективные космические системы; лазерные системы; нанесение высокоточных ударов

Отдел стратегических технологий системы связи, стратегические и тактические сети, кибертехнологии глобальная тактическая разведка и наблюдение космические датчики и конструкции обеспечение достоверности информации обнаружение и определение характеристик подземных сооружений защита от химического и биологического оружия; морские операции действия объединенных сил действия в экстремальных условия

12 Прикладные отделы

Прикладные отделы

Прикладные отделы реализуют программы разработки новых информационных технологий и универсальных платформ с использованием достижений, получаемых из широкого диапазона развивающихся технологических и социальных направлений.

Отдел инноваций в информационных технологиях интеллектуальные системы когнитивные системы системы управления и контроля обработка лингвистической информации Высокопроизводительные и высокоприоритетные вычисления датчики и обработка данных саморазвивающиеся технологии самоформирующиеся, самоконфигурирующиеся сети защита информационного пространства

Отдел адаптивных систем динамичные программы с повторяющимися циклами разработки проведение систематичных строгих оценок изучение новых методик заключения контрактов развитие крепких взаимосвязей

13 Критерии отбора новых программ

Критерии отбора новых программ

14 Методология проведения исследований

Методология проведения исследований

DARPA

Создание технологической базы и отдельных элементов ВВТ

Производство малых партий ВВТ

Другие случаи

Промышленная разработка ВВТ

Демонстрация перспективных технических концепций

Постановка образца на вооружение

Обеспечивающие научно-технологические программы

Демонстрация технологий на уровне концепций систем оружия

Демонстрация технологий на уровне концепций систем оружия

Производство образца ВВТ

Демонстрация технологий на уровне концепций систем оружия

Демонстрация перспективных технических концепций

Постановка образца на вооружение

15 Основные результаты DARPA c 1960 г. по настоящее время

Основные результаты DARPA c 1960 г. по настоящее время

Ракета-ловушка воздушного базирования MALD

Глобальная система определения местоположения GPS

БЛА «Предатор»

Машина-робот TMR

Автоматическая винтовка М-16

Технология ARPANet (база для создания Интернет)

Неохлаждаемый инфракрасный датчик

Истребитель по технологии «стелт» (F-117)

Комплект пехотинца будущего

Проект Vela Hotel

Радиолокационная система разведки и целеуказания JSTARS

Ударный БЛА UCAV

БЛА «Глобал Хок»

Автоматизи-рованный переводчик

Ракета-носитель «Сатурн»

Отр atacms

Ракета-носитель «Таурас»

Истребитель JSF (F-35)

Авиационный боеприпас BAT

Наземная РЛС слежения

Командный пункт будущего

Опытовый корабль по технологии «стелт» Sea Shadow

1960 г.

1970 г.

1980 г.

1990 г.

2000 г.

16 In-Q-Tel

In-Q-Tel

Венчурный фонд In-Q-Tel создан в феврале 1999 года по инициативе ЦРУ и финансируется из его бюджета.

1999-2006

К 2006 г. фонд рассмотрел 5800 бизнес-планов, инвестировал около 150 млн. USD в 90 компаний, внедрил 130 технологических решений в систему работы ЦРУ.

17 In-q-tel: примеры проинвестированных проектов

In-q-tel: примеры проинвестированных проектов

Компания

Сайт

Описание

Browse3D

www.browse3d.com

Graviton

www.graviton.com

Intelliseek

www.intelliseek.com

Media Snap

www.mediasnap.com

Mohomine

www.mohomine.com

SafeWeb

www.safewebinc.com

Stratify

www.stratify.com

Traction

Разработка продуктов для нахождения, просмотра, сохранения и анализа содержания web-страниц в трехмерном пространстве.

Разработка решений по управлению информацией с использованием беспроводных, самоорганизующихся микросенсорных сетей.

Разработка решений в области корпоративных знаний нового поколения.

Разработка передовых продуктов и услуг, позволяющих устранять ограничения по управлению персональной информацией (HIPAA, GLB).

Разработка лицензионного и OEM-совместимого программного обеспечения, позволяющего проводить параллельную обработку структурированных и неструктурированных данных.

Ведущий поставщик систем безопасности для частных лиц и бизнеса на Web.

Одна из ведущих начинающих компаний по разработке программного обеспечения для обработки неструктурированных данных.

Разработчик инструментов коллективного использования, позволяющих интегрировать данные электронных сообщений, различных приложений и других источников и преобразовывать их в легко читаемый газетный формат.

18 In-q-tel: сравнение с участниками рынка

In-q-tel: сравнение с участниками рынка

In-q-tel ускоряет доступ разведывательного сообщества к передовым it-технологиям.

Сферы деятельности: Информационная безопасность Использование сети Internet Распределенная архитектура Генерация знаний

19 In-q-tel: управление проектами

In-q-tel: управление проектами

Основной акцент – на коммерциализуемых проектах.

Продажа бизнеса

Покупатели проинвестированных компаний:

Решение об инвестировании принимается на основе трех факторов: Финансовый прогноз развития компании, сделанный на основе ТЭО с учетом всех рисков; Фактор полезности рассматриваемых технологий для задач ЦРУ с учетом рисков передачи технологии; Система распределение доступных средств и человеческих ресурсов.

20 Инфраструктура нового поколения

Инфраструктура нового поколения

2009 г.

2007 г.

Вовлечение в решение задач обороны и безопасности государства самых широких слоев общества – от венчурных инвесторов и крупных университетских объединений, до современных социальных сетей и технологий коллективного общественного разума.

2001 г.

21 Intelligence Advanced Research Projects Activity

Intelligence Advanced Research Projects Activity

Задачей IARPA является организация НИОКР при взаимодействии со сложившимся в США Разведывательным Сообществом (Intelligence Community - IC), которое в расширенном понимании включает в себя не только 16 национальных разведок, но и дополнительно 1271 государственных организаций, 1931 коммерческих компаний, и включающих в себя около 854 000 граждан США.

Приоритетные технологии: Инновационные системы сбора данных из многих источников, ранжирование и оценка достоверности источников; Интеллектуальный анализ, использование технологий виртуальных миров, использование социально-культурных и языковых факторов в обработке данных; Системы информационной безопасности.

22 Стратегией Программы стимулирования венчурных проектов в обороне

Стратегией Программы стимулирования венчурных проектов в обороне

является привлечение венчурных инвесторов для взаимодействия с малыми инновационными предприятиями, разработчиками новых технологий, использование которых будет способствовать достижению задач Минобороны.

Информационные технологии биотехнологии энергетика нанотехнологии и новые материалы аэрокосмические технологии

Партнерами программы в настоящее время являются более 20 венчурных фондов: Paladin Capital Group, Greylock Partners, GSR Partners, RockPort Capital Partners, Battery Ventures, Lightspeed Venture Partners, JAFCO Ventures и др.

23 Advanced Research Projects Agency - Energy

Advanced Research Projects Agency - Energy

Агентство передовых исследований в области энергетики - новое агентство в структуре Министерства энергетики США, созданное в целях финансирования научных исследований и разработок перспективных энергетических технологий. Миссией ARPA-E является разработке новых энергетических технологий, которые должны привести к значительному понижению импорта энергоносителей, снижению выбросов (в том числе парниковых газов) и повышению энергоэффективности. С точки зрения построения исследовательской работы и организационной структуры ARPA-E создано по образцу DARPA.

Несмотря на то, что ARPA-E создано по образцу DARPA, при проектировании агентства активно применялась и афишировалась одна из новейших форм стимулирования новых технологий – технология коллективного общественного разума (hive mind), которая является продолжением ранее разработанных форм вовлечения широких масс граждан в решение задач обороны и безопасности государства.

24 Откуда новые идеи

Откуда новые идеи

Коммуникации Crowdsourcing А как же security?

Новые идеи

25 Сначала - КТО, а потом ЧТО

Сначала - КТО, а потом ЧТО

Новые идеи

Джим Коллинз, Good to Great

26 Новые идеи: результат коммуникаций

Новые идеи: результат коммуникаций

Университеты (MIT, BU, Stanford) Крупные промышленные корпорации (Boeing, Raytheon) Малые инновационные предприятия (Boston Dynamics) Общественные организации (The Association of Old Crows - технологии РЭБ, психологические операции и дезинформации.)

Научно-технические конференции, семинары, круглые столы

Web: darpa.mil, YouTube, Facebook, iTunes, Twitter

Поиск потенциальных исполнителей работ по контрактам

Head hunting поиск лучших менеджеров программ

Консуль-тации в отрасли

Стадия

Основные этапы

1

Ранняя: инициация информационных потоков

- Привлечение ведущих ученых, отдельных исследовательских групп - Привлечение к проблеме внимания отдельных исследователей - Организация семинаров, рабочих групп, неформальные переговоры по проблеме

2

Поздняя: рост информационных сообществ

- Семинары, круглые столы - Конференции

27 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Краудсорсинг (англ. crowdsourcing, crowd — «толпа» и sourcing — «использование ресурсов») — передача определённых производственных функций неопределённому кругу лиц на основании публичной оферты, не подразумевающей заключение трудового договора. Термин впервые введён писателем Джеффом Хауи (Jeff Howe) и редактором журнала Wired Марком Робинсоном (Mark Robinson).

28 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

29 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Defense OSINT. Резервистами подписываются индивидуальные контракты на определенное количество часов работы в месяц, каждый получает бесплатное аппаратное и программное обеспечение, с ними проводятся специализированные шестичасовые online-курсы. При этом выданные компьютеры могут быть установлены в любом удобном для работы и оговоренном в контракте месте, в том числе и дома. Очевидно и то, что через эти аппаратные средства, являющиеся по сути ПЭВМ для служебного пользования, обеспечивается и доступ в Интернет. Привлекаемые резервисты не получают никакого денежного поощрения, но они могут рассчитывать на благодарность от командования, медали за заслуги и достижения (Army Achievement Medal, Army Commendation Medal и Meritorious Service Medal) и даже на продвижение по службе.

30 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

DARPA Network Challenge

31 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Health Проект "Сохраним 100 тысяч жизней" стоимостью $8,5 млн. и продолжительностью 12 мес. позволил сократить число смертей от предотвратимых врачебных ошибок в США на 100 тыс. в год (25%). Суть проекта – выработать с помощью crowdsourcing (участвовал персонал 3 тыс. госпиталей США (75% всех госпиталей) набор простых, понятных и не требующих особых знаний и/или усилий рекомендаций для обслуживающего медицинского персонала госпиталей.

32 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

LC-MS combo - масс-спектрометр жидкостной хроматографии высокого разрешения.

33 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Crowdsourcing: коллективные предсказания

34 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Unconventional Warfighters

В настоящее время только 1% населения США работает на оборону страны. В своем новом бюджете на 2011 год DARPA выделяет 25 млн. долл. на создание инструментов, которые позволят вовлечь в оборонную сферу остальные 99% граждан.

..Darpa ищет «футуристов, изобретателей, любителей (даже поверхностных) военной тематики, которые могут взглянуть на войну с нетрадиционной точки зрения».

Миллионы людей в США готовы предложить свои навыки и время для помощи государственным структурам в случаях стихийных бедствий вроде землетрясения Гаити или политического кризиса. Разумеется, есть еще большее количество людей, готовых внести свой вклад в национальную безопасность.

35 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Примеры из российской практики: Witology – www.witology.com Проект «Сбербанк-21» - определение видение офиса Сбербанка в 21 веке «Design Thinking Lab 2011» - прототип для ВТБ24 за девять дней

36 Новые идеи: crowdsourcing

Новые идеи: crowdsourcing

Структура успеха Эффективно сочетать существующие идеи Ставить четкие цели Предлагать людям предпринимать маленькие, но эффективные шаги Использовать интуитивно понятные инструменты Вовлечение сообщества

37 Теневые зоны Национальные лаборатории, секретные статьи бюджетов,

Теневые зоны Национальные лаборатории, секретные статьи бюджетов,

коллаборация с другими ведомствами Избыточность Финансирование внешних проектов и программ, невозможность выделения информации о стратегических направлениях Дезинформация Неотличимая от реальности дезинформация о перспективных направлениях и достижениях (новые идеи 2011 года).

Security

38 Living Foundries

Living Foundries

Живые фабрики

39 Living foundries: мечта программы

Living foundries: мечта программы

Целлюлоза Прородный газ Сахар Полиэтилентерефталат Уголь

Серийное производство в нужном месте, в нужное время, и с необходимыми характеристиками.

Материал сложного строения

Молекулы

Системы

Полимеры Катализаторы Электронные / оптические материалы

Реактивы Топлива Лекарства

Мультиклеточные объекты Самовосстанавливающиеся системы Бесклеточные системы

«Клеточноподобная» фабрика

Инструкции и команды ДНК

40 Мы только прикасаемся к границам возможного

Мы только прикасаемся к границам возможного

Инженерная биология сегодня – это вопрос исключительно времени и денег

SOA (сервис- ориентированная архитектура)

Область «живых фабрик»

Достижения (всего $ * годы до разработки) [$*время]

Сложность генома* (количество подсаженных / модифицированных генов)

Наименьшая бактерия

Дрожжи

Годовой бюджет DARPA

Редактированный геном

Совокупность генетических циклов

Метаболическая инженерия (подбор путей обмена веществ у генетически измененного организма)

* Сложность генома - суммарная длина различных присутствующих в геноме последовательностей, оцениваемая по их реассоциации в процессе ренатурации ДНК: как правило, С. г. выражается в парах нуклеотидов или в любых единицах массы (Дальтонах и др).; при ренатурации ДНК величина Cot1/2 пропорциональна С.

41 Новый подход: отделение разработки от производства посредством

Новый подход: отделение разработки от производства посредством

технологических стандартов и унифицированных биоблоков

SOA (сервис-ориентированная архитектура): узкоспециальный, экспериментальный, дорогостоящий процесс

Цель: иерархическая инженерия

Пример такого подхода

Унификация и модульный принцип представления участков генов и клеточных каркасов

Выделение генетических функций и назначения отдельных генов для управления сложностью генома

Разделение разработки и производства

>20х итераций

SOA

New

Большие системы

Много итераций

Малые системы

Нет итераций

4 мес.

7 лет (SOA)

Натуральные блоки не реализуют свой функционал за пределами своего природного ареала Не все блоки существуют в естественном виде Неизвестные правила проектирования Отсутствует инструментарий создания надежных конструкций

Совместная разработка и производство

Днк

Применение

Применение

Совместная разработка и производство

Программирование клеток на высокоуровневом языке программирования и сборка генетического кода

Средства проектирования

Унифицированные хорошо изученные блоки и устройства, то есть удобные для CAD-средств проектирования

Блоки и устройства

~10? попыток

Автоматизированный синтез участков и сборка ДНК в унифицированном клеточном каркасе

Производство

Оперативное распознавание SNP с высокой производительностью и количественная оценка структуры клетки

Испытания и отладка

Время (мес.)

Трансформация (3 нед.)

Трансформация +20х

Идентификация/модификация потенциальных генов

Сборка возможным каскадом реакций

Синтез ДНК

Трансфектирование в клеточный каркас

Испытания

Отладка

42 Что необходимо для создания Живых фабрик

Что необходимо для создания Живых фабрик

Открытая и удобная платформа для инженерной биологии.

Ускорение развития биодизайна, биосборки и испытательных циклов, а также увеличение сложности биосистем, которые могут быть собраны.

Что необходимо

Технологические вызовы

Средства проектирования, которые охватывают процессы от высокоуровневого описания до сборки в клетке

Интероперабельные инструменты для разработки, моделирования и производства Хорошо изученные, унифицированные и ортогональные свойствам друг друга генетические блоки Масштабируемые, дешевые, с высокой точностью воспроизведения технологические процессы синтеза ДНК с коротким временем обработки Испытательные платформы и каркасы, которые легко и предсказуемо объединяют новые генетические разработки Обнаружение точного местоположения ошибок и определение характеристик структуры клетки

Модульные генетические блоки, которые позволяют комбинированным биосистемам быть разработанными и воспроизводимо собранными

Быстрое построение, развитие и манипуляция генетическими данными в разработках

Процесс определения характеристик биосистемы и ее отладки, который связан с циклом проектирования.

Этот список не является всеобъемлющим: по мере развития программы могут быть выделение и предложены и другие области научных исследований.

43 Примеры клеточной терапии

Примеры клеточной терапии

44 Примеры клеточной терапии

Примеры клеточной терапии

Новый зуб из стволовых клеток

Новый зуб японские исследователи выращивали из небольшой группы клеток, полученной в результате сложных манипуляций со стволовыми клетками мыши. Соединив внутри капли специального геля два разных вида стволовых клеток и подвергнув их дополнительной обработке, ученые сначала получили зародыш будущего зуба. Далее смесь из клеток двух типов была помещена в лунку, оставшуюся у мыши на месте ранее удаленного под наркозом резца.

45 Примеры клеточной терапии

Примеры клеточной терапии

Из стволовых клеток выращен сегмент кишечника

Использовались как ЭСК, так и и ПСК человека. Через 28 дней сформировалась трехмерная ткань, напоминающая кишечник человеческого плода. В ней содержались все основные типы кишечных клеток: энтероциты, бокаловидные клетки, ацидофильные энтероциты (клетки Панета) и кишечные аргентаффиноциты (клетки Кульчицкого). Ткань приобрела и всасывающую, и секреторную функции нормального человеческого кишечника, также формировать кишечные стволовые клетки.

46 Примеры клеточной терапии

Примеры клеточной терапии

Выращена миниатюрная человеческая печень

Исследователи Уэйк-Форестского университета впервые создали в лабораторных условия функционирующую человеческую печень, пока, правда, миниатюрную. Печень выращена из человеческих незрелых клеток печени и эндотелиоцитов (клеток выстилки кровеносных сосудов). Следующим этапом работы будет имплантация таких органов животным с целью тестирования их функций в условиях живого организма. После этого основной задачей будет выращивание печени, размер которой позволит трансплантировать ее человеку.

47 Искусственный яичник человека

Искусственный яичник человека

Группе специалистов под руководством Сандры Карсон (Sandra Carson) из университета Брауна удалось вырастить первые яйцеклетки в органе, созданном в лаборатории: пройден путь от стадии "молодого граафова пузырька" до полного взросления. Искусственный яичник изготовляется на каркасе из агарозного геля при самосборке клеток нескольких типов (тека, гранулёзные). Он может стать источником яйцеклеток как для ЭКО, так и для научных исследований (напр., клонирования).

Фото Carson Lab/Brown University

48 Всё, что можно представить, можно осуществить

Всё, что можно представить, можно осуществить

Климент Стоун

«Передовые технологии DARPA»
http://900igr.net/prezentacija/ekonomika/peredovye-tekhnologii-darpa-116986.html
cсылка на страницу

Информационная система

26 презентаций об информационной системе
Урок

Экономика

125 тем
Слайды