James Dyson Award 2020: победители

Комментируя итоги James Dyson Award 2020, сэр Джеймс Дайсон отметил: «Молодые люди хотят изменить мир, а инженеры, научные сотрудники и дизайнеры, которые участвуют в конкурсе James Dyson Award, показывают, что это возможно. Мы получаем растущее число заявок в сферах здравоохранения и устойчивого развития. Было бы несправедливо выбирать победителя только в одной из этих благородных сфер. Поэтому в этом году мы впервые вручили два главных приза, чтобы поддержать два равнозначных изобретения.

Международный победитель — The Blue Box, изобретение Худит Хиро Бенет

Худит Хиро Бенет из Таррагоны (Испания) изобрела The Blue Box — биомедицинское устройство для проверки на рак молочной железы в домашних условиях. 

Применяя алгоритм на основе искусственного интеллекта, по образцу мочи оно распознаёт ранние признаки заболевания. Решение позволяет женщинам заботиться о здоровье с помощью неинвазивной, безболезненной, необлучающей и недорогой альтернативной технологии, которую можно регулярно использовать дома.

Устройство выполняет химический анализ образцов мочи и отправляет его результаты в облачное хранилище.

Алгоритм на базе искусственного интеллекта распознаёт специфические метаболиты в урине и быстро передаёт пользователю диагноз. Устройство синхронизируется с приложением, которое отвечает за все коммуникационные функции и позволяет мгновенно связаться со специалистом, если результат теста положительный.

В ближайшие годы победительнице предстоит решить задачи, которые имеют ключевое значение для проекта: Худит вместе со своей командой заканчивает создание прототипа и системы анализа данных в Калифорнийском университете в Ирвайне, готовится к исследованиям на людях и клиническим испытаниям, а также собирается подавать важные патентные заявки.

Худит прокомментировала свою победу на международном этапе: «The Blue Box может сделать скрининг рака молочной железы частью нашей повседневной жизни. Это устройство призвано изменить методы борьбы с раком груди, чтобы уменьшить долю диагностирования на поздних стадиях. День, когда Джеймс Дайсон сообщил мне, что я выиграла международную премию, стал для меня переломным. Призовые деньги помогут активнее оформлять патенты, ускорить проектно-конструкторскую работу и разработку системы анализа данных, которой я занимаюсь в Калифорнийском университете в Ирвайне. А главное, услышав, что он верит в мою идею, я обрела уверенность, которая так необходима на этом важном этапе».

Джеймс Дайсон, основатель и главный инженер компании Dyson, сказал: «К сожалению, я видел своими глазами мучительные последствия рака. Будучи научными сотрудниками и инженерами, мы должны сделать всё возможное, чтобы победить эту ужасную болезнь. Худит впечатляющим образом использует в комплексе искусственный интеллект, аппаратные и программные решения, что позволило ей создать хорошо проработанный продукт, способный сделать скрининг рака частью нашей повседневной жизни. Данные, которые The Blue Box собирает и хранит в облаке, могут стать основой для более точных методов терапии и расширить мировые знания о раке. Худит заслуживает всю поддержку, которую она может получить, ведь сейчас она проходит через сложнейшую систему медицинских разрешений».

Победитель — технология AuREUS, изобретение Карви Эрена Мейга

Первый в истории победитель премии James Dyson Award в области устойчивого развития решил повысить эффективность производства возобновляемой энергии из света, используя переработанные отходы.

Карви Эрен Мейг из Университета Мапуа (Манила, Филиппины) изобрёл AuREUS — материал, который можно прикрепить к уже существующей конструкции или поверхности. Его частицы собирают ультрафиолетовое излучение и преобразовывают его в видимый свет, производя электричество способом, недоступным для традиционных солнечных батарей.

Материал Карви работает и в солнечную, и в облачную погоду. Во время «отдыха» его частицы высвобождают избыток энергии в виде света, который может быть преобразован в электричество. AuREUS может превращать в электричество больше солнечной энергии, чем традиционные аналоги. Последние испытания показывают, что он способен производить электроэнергию 48% времени, а не 10–25%, как обычные фотогальванические элементы.
Филиппины страдают от сильных погодных катаклизмов, из-за которых фермеры иногда теряют бо́льшую часть урожая. В результате появляется значительное количество отходов.

Вместо того чтобы оставлять погибшие растения разлагаться, Карви решил использовать их в качестве поглотителя ультрафиолета для своего субстрата.

После испытаний 80 разновидностей местных сельскохозяйственных культур Карви выделил девять, которые обладают высоким потенциалом для долгосрочного использования.

В результате удалось создать долговечное прозрачное покрытие, которое можно наносить на различные поверхности, придавая ему необходимую форму.

Карви уже ищет новые места применения своего материала помимо окон и стен. Например, на ткани, автомобилях, судах и самолётах.

«Технология AuREUS производит сильное впечатление тем, как экологично в ней используются переработанные сельскохозяйственные отходы. Но я особенно восхищён решительностью и целеустремлённостью Карви. Хотя ему не удалось пройти национальный этап премии в 2018 году, он не сдался и продолжил развивать свою идею. Это умение очень ему пригодится, когда он ступит на долгий путь коммерциализации. Я желаю Карви больших успехов, ведь как фермер я всегда переживал из-за того, что приходилось занимать солнечными батареями богатую плодородную сельскохозяйственную землю. Изобретение Карви демонстрирует убедительный способ производства "зелёной" электроэнергии с помощью окон и других существующих городских конструкций», — отметил Джеймс Дайсон, основатель и главный инженер компании Dyson.

После разговора с Джеймсом Дайсоном Карви сказал: «Победа в James Dyson Award — одновременно начало и конец. Вместе с ней для меня закончились годы сомнений в том, что моя идея получит мировое признание. И вместе с ней, наконец, начался путь распространения технологии AuREUS по всему миру. Я хочу создать улучшенный метод производства возобновляемой энергии с применением натуральных материалов. Близкое к людям решение, которое откроет новые возможности, доступные каждому, и приблизит экологически рациональное будущее с технологиями вторичного использования».

 Международные финалисты James Dyson Award

• Scope — Ишан Мишра, Холден Беггс, Чжэнь Ли Цао, Фернандо Х. Пена Канту, Алиша Бханджи из Университета Ватерлоо (Канада).

Scope — линзы с жидкокристаллическими ячейками. Когда на них подаётся напряжение, оптический волновой фронт линзы динамически меняет форму без перемещения в пространстве, что позволяет выполнять зум без потери качества изображения.

• The Tyre Collective — Шивон Андерсон, Хэнсон Чэн, М Дипак Маллая и Хьюго Ричардсон из Имперского колледжа Лондона и Королевского художественного колледжа (Великобритания), магистерская программа инновационного проектирования.

Технология The Tyre Collective может уменьшить загрязнение воздуха, улавливая частицы уже там, где они отделяются от покрышки.

Устройство закрепляется на колесе автомобиля и притягивает их с помощью электростатического заряда, используя потоки воздуха, образующиеся при вращении. Собранные частицы шин могут перерабатываться и повторно использоваться для производства новых покрышек, чернил и других продуктов.

2020 год стал рекордным для премии James Dyson Award, в рамках которой призовые деньги уже получили 250 многообещающих изобретений молодых инженеров и учёных со всего мира. В их числе — победители национального этапа из России, Анастасия Балабанова и Артемий Зенкин, которые разработали умную зубную щётку Health Care Toothbrush.