Ce fut une bonne année pour le développement technologique car une paire d'ingénieurs de l'Iowa State University a résolu un casse-tête vieux de 50 ans dans le traitement du signal. Ils ont proposé un algorithme pour fournir une généralisation de la transformée de Fourier rapide inverse. transformation en z chirp inverse, et a noté qu'il pourrait être utilisé avec des composantes de fréquence en décroissance ou croissance exponentielle.

Une équipe de l'UC Berkeley a affirmé que les drones voleraient pendant des jours avec leur nouveau moteur photovoltaïque - ils ont dit qu'ils testaient une nouvelle conception avec un potentiel d'efficacité de 50 pour cent, développé en appliquant des concepts scientifiques bien établis. Ils avaient déjà battu un record d'efficacité photovoltaïque en atteignant 23 % et étaient convaincus qu'ils pouvaient faire mieux en ajoutant un miroir hautement réfléchissant à l'arrière de leur cellule photovoltaïque.

Une équipe de l'Université d'État de Pennsylvanie a mis au point une conception de batterie au lithium-ion capable de recharger un véhicule électrique en 10 minutes. Leur conception impliquait de charger à une température élevée pour augmenter la vitesse de réaction tout en gardant la cellule au frais pendant la décharge - une technique qui, selon eux, a ajouté 200 miles d'autonomie pour une voiture électrique avec seulement 10 minutes de charge.

Une équipe d'ingénieurs de l'Université Columbia a créé un système pour traduire les signaux cérébraux directement en parole. Leur système a été développé avec des synthétiseurs vocaux et de l'intelligence artificielle avec l'aide de patients épileptiques volontaires subissant des chirurgies cérébrales déjà programmées. Le système peut reconnaître une séquence de nombres en analysant les ondes cérébrales.

Et une équipe du Lawrence Berkeley National Laboratory du département américain de l'Énergie a découvert qu'avec peu de formation, les algorithmes d'apprentissage automatique peuvent révéler des connaissances scientifiques cachées. Ils ont créé un système avec un algorithme n'utilisant aucune formation en science des matériaux qui peut numériser le texte de millions d'articles pour découvrir de nouvelles connaissances scientifiques. Ils ont enseigné le système avec 3,3 millions de résumés d'articles publiés sur la science des matériaux.

Une équipe de l'Université du Michigan a découvert que l'impression 3D pouvait être 100 fois plus rapide avec la lumière. Plutôt que de construire des filaments de plastique couche par couche, comme avec les imprimantes conventionnelles, leur nouvelle approche de l'impression 3D impliquait de soulever des formes complexes d'une cuve de liquide en solidifiant la résine liquide à l'aide de deux lumières pour contrôler où la résine durcissait et où elle restait fluide.

Et une équipe de mathématiciens italiens a découvert que de nouvelles mathématiques pouvaient amener l'apprentissage automatique à un niveau supérieur. Ils ont montré que les machines de vision artificielle pouvaient apprendre à reconnaître plus rapidement des images complexes en utilisant une théorie mathématique développée il y a 25 ans par l'un des membres de l'équipe. des caractéristiques qu'il a analysées.

Aussi, une équipe de l'UC Santa Barbara a développé une nouvelle méthode d'identification d'une personne à travers les murs à partir de séquences vidéo de candidats en utilisant uniquement le WiFi. Leur système a pu déterminer si une personne se tenant derrière un mur était la même personne qui est apparue dans les séquences vidéo en utilisant uniquement une paire d'émetteurs-récepteurs WiFi à l'extérieur. Le logiciel a analysé et comparé la démarche de la personne en direct avec la vidéo.

Une équipe de chercheurs de l'Institut de technologie de Karlsruhe a proposé les climatiseurs comme remède contre le changement climatique. Leur idée consistait à ajouter du matériel à des climatiseurs par ailleurs normaux qui extrairaient le carbone de l'air en refroidissant les bâtiments. Le carbone et une partie de l'eau ajoutée pourraient alors être convertis en hydrocarbures renouvelables.

Une équipe de l'Université de San Francisco a eu l'idée originale d'utiliser les données de Spotify pour prédire quelles chansons seront des tubes. Ils ont formé quatre modèles d'apprentissage automatique sur des données liées aux chansons extraites à l'aide de l'API Web Spotify, puis ont évalué leurs performances en prédisant quelles chansons deviendraient des succès. Ils ont trouvé que le meilleur obtenait un taux de précision de 99,53 %.

Une équipe avec des membres de l'Université de Wollongong, Université Deakin, L'Université Monash et l'Université de Kyushu ont collaboré sur un cadre pour la gestion de projet agile basée sur l'IA. Le travail a exploré l'utilisation potentielle de l'IA pour la gestion de projet agile, un moyen d'aider à la création et à la livraison rapides de logiciels en utilisant une approche itérative. Le cadre proposé comprenait un apprentissage en profondeur, apprentissage par renforcement, traitement du langage naturel, recherche évolutive et agents intelligents.

Une équipe de chercheurs de l'Université Dalhousie travaillant avec Tesla a signalé le développement d'une batterie d'un million de milles. Ils ont utilisé un matériau cathodique de la famille des matériaux cathodiques NCM riches en Ni, car il avait une capacité spécifique 20 % supérieure à celle utilisée dans les batteries Li-ion qui alimentent les appareils électroniques mobiles. Ils ont également suggéré qu'une telle batterie devrait durer au moins deux décennies.

Et dans un défi historique intéressant, une équipe d'ingénieurs du MIT a mis à l'épreuve la conception du pont de Léonard de Vinci. Le pont a été conçu à l'origine par da Vinci pour relier Istanbul à sa ville voisine Galata. Mais il n'a jamais été construit; un autre designer a obtenu le poste. Pour savoir si cela aurait fonctionné, les chercheurs ont créé de petits blocs de répliques à partir des notes de da Vinci et les ont utilisés pour construire le pont. Ils rapportent que cela a fonctionné comme prévu.

Une collaboration entre plusieurs universités européennes dans le cadre du projet ASSISIbf a abouti à la création d'un robot permettant aux abeilles et aux poissons de se parler. Le robot a réussi à faire interagir deux espèces animales extrêmement différentes et éloignées l'une de l'autre et à prendre des décisions partagées. Les abeilles se trouvaient en Autriche et les poissons en Suisse – le robot leur permettait d'envoyer des signaux dans les deux sens pour coordonner leurs décisions.

Et une équipe du MIT a mis au point une nouvelle technique de compression de données pour des programmes informatiques plus rapides. Ils ont décrit leur effort comme la première approche pour compresser des objets à travers la hiérarchie de la mémoire plutôt que de les déplacer dans des morceaux fixes de taille conventionnelle. La nouvelle approche pourrait réduire l'utilisation de la mémoire tout en améliorant les performances et l'efficacité.

Beth Parcs, un chercheur de l'Université Colgate travaillant sur une bourse Fulbright en Ouganda, avec un groupe d'étudiants, a développé une nouvelle façon de faire suivre le soleil par un panneau solaire :les chercheurs ont placé un seau de pierres du côté ouest du cadre et un seau d'eau du côté est. En utilisant une fuite contrôlée du seau d'eau, le poids s'est déplacé et le panneau a lentement tourné d'est en ouest tout au long de la journée. Les tests ont montré qu'il capturait 30 pour cent de plus de lumière solaire qu'un panneau autonome.

Et une équipe d'ingénieurs du MIT a développé une nouvelle façon d'éliminer le dioxyde de carbone de l'air. La technique était basée sur le passage d'air à travers un empilement de plaques électrochimiques chargées. Le groupe l'a décrit comme une grosse batterie qui pourrait absorber le dioxyde de carbone lorsque l'air se déplace sur son électrode pendant la charge. Notamment, il pourrait éliminer le carbone même avec de faibles concentrations telles que celles trouvées dans l'air.

Aussi, une équipe de l'Université de Californie collaborant avec Solargiga Energy en Chine a découvert que la caféine pouvait donner un coup de pouce énergétique aux cellules solaires. Ils ont noté que la caféine est un composé alcaloïde contenant des structures moléculaires qui pourraient interagir avec les précurseurs des matériaux pérovskites, et donc, il pourrait être utilisé pour améliorer la stabilité thermique des cellules solaires. Cela a amélioré l'efficacité de 17 pour cent à plus de 20 pour cent.

Une équipe de Saule Technologies, dirigée par la fondatrice de l'entreprise Olga Malinkiewicz. a affirmé que « les panneaux solaires à jet d'encre étaient sur le point de révolutionner l'énergie verte. La société développait une nouvelle méthode de traitement à jet d'encre pour la pérovskite, utilisé pour la génération actuelle de cellules solaires bon marché. L'entreprise envisage de revêtir les fenêtres des bâtiments, leur permettant de produire leur propre électricité.

Une équipe du Technion-Israel Institute of Technology a annoncé le développement d'une nouvelle technique de fractionnement de l'eau pour générer de l'hydrogène propre. Ils ont eu l'idée de séparer les compartiments oxygène et hydrogène d'une cellule PEC en deux cellules distinctes, pour que l'oxygène soit généré dans le champ solaire et rejeté dans l'atmosphère, tandis que l'hydrogène était généré dans un réacteur central au coin du champ.

Et une équipe composée de membres de l'Université de Stanford et du SLAC National Accelerator Laboratory a annoncé un nouveau langage plus convivial pour la programmation de supercalculateurs. Le nouveau système est basé sur un langage de programmation que l'équipe a développé appelé Regent. L'environnement de programmation résultant a permis aux chercheurs d'utiliser des superordinateurs sans devenir des experts du système informatique.

Une équipe d'ingénieurs de l'Université du Sussex a fait la démonstration du tout premier projecteur sonore personnalisé utilisant une webcam à 12 $. La démonstration impliquait de suivre un individu en mouvement et de délivrer un message acoustique lorsque l'individu se rendait à une conférence technique et médiatique de haut niveau à Los Angeles. Le système fonctionnait avec un logiciel interne de suivi du visage qui pilotait un télescope acoustique contrôlé par Arduino pour concentrer le son sur une cible mouvante.

Une équipe du MIT a fait une présentation à la Conférence internationale sur les représentations de l'apprentissage 2019 décrivant leur travail sur la conception d'algorithmes pour optimiser les modèles d'apprentissage automatique jusqu'à 200 fois plus rapidement que les méthodes traditionnelles. Dans leur présentation, ils ont décrit leur algorithme NAS qui pourrait apprendre directement des réseaux de neurones convolutifs spécialisés pour les plates-formes matérielles cibles qui s'exécutent sur un ensemble de données d'images massives en seulement 200 heures GPU, ce qui pourrait permettre une utilisation beaucoup plus large de ces algorithmes.

Et enfin, une équipe de chercheurs de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign a construit des robots biohybrides microscopiques propulsés par des muscles et des nerfs. Les dispositifs robotiques souples étaient entraînés par le tissu neuromusculaire qui se déclenchait lorsqu'il était stimulé par la lumière. Le groupe a démontré une nouvelle génération de robots à deux queues alimentés par le tissu musculaire squelettique stimulé par les motoneurones embarqués. Les neurones avaient des propriétés optogénétiques :lors de l'exposition à la lumière, les neurones se sont déclenchés pour actionner les muscles.

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