Патэнты з марскіх глыбінь: як прырода натхняе вынаходнікаў

19 лютага 1986 года Міжнародная кітабойная камісія прыняла рашэнне пра поўную забарону камерцыйнай здабычы кітоў. Гэты дзень сёння адзначаюць як Сусветны дзень абароны марскіх млекакормячых.

Кіты – найбуйнейшыя млекакормячыя на нашай планеце і сапраўды дзівосныя стварэнні. Кітоў вывучаюць з розных бакоў, у прыватнасці, навукоўцы звяртаюць увагу на іх сацыяльнае ўзаемадзеянне. Адзін з цікавых аспектаў паводзін кітоў – гэта ўнікальны спосаб іх палявання. Для здабычы свайго ўлюбёнага крылю і дробных рыбін кіты прыдумалі метад, названы паляваннем з дапамогай бурбалкавых сетак: адзін з кітоў нырае пад касяк рыб і, падымаючыся да паверхні вады па спіралі, адначасова выпускае ў ваду велізарную колькасць бурбалак. Гэтыя бурбалкі робяцца пасткай для рыб, атачаючы іх з усіх бакоў, і дазваляюць іншым кітам паласавацца ўдосталь.

Здавалася б, якое дачыненне гэта мае да матэматыкі? Але матэматыкі, як і многія іншыя навукоўцы, любяць натхняцца прыродай, таму яны ўзялі на ўзбраенне такія паводзіны кітоў і прыдумалі сабе чарговы алгарытм – алгарытм аптымізацыі кітоў (Whale Optimization Algorithm), паклаўшы яго ў скарбонку да алгарытмаў аптымізацыі «шэры воўк» і «матылёк-полымя».

Нягледзячы на тое, што ўсё гэта гучыць вельмі незразумела, у свеце ёсць людзі, здольныя не толькі разбірацца ў такіх вылічэннях, але і выкарыстаць алгарытм на практыцы, а потым падаць заяўку на выдачу патэнта. Напрыклад, кітайскія спецыялісты ў сваіх заяўках прапануюць выкарыстоўваць мадыфікаваныя «кітовыя» алгарытмы для пошуку няспраўнасцяў у трансфарматарах (CN119004156) або для арганізацыі працы энергетычнай сеткі індустрыяльных паркаў (CN118982204).

Кіты і дэльфіны, на думку навукоўцаў, вельмі разумныя жывёлы. Верагодна, з гэтай прычыны даследчыкі так пільна за імі назіраюць. Яны спрабуюць лепей пачуць, што кажуць гэтыя жывёлы, выдзялючы іх галасы ў масе навакольных гукаў (CN115631756, CN118553250), распазнаць іх паводзіны (CN117636397) і вызначыць іх месцазнаходжанне (CN118671771). А навукоўцы з Гуандунскага акіяналагічнага ўніверсітэта, здаецца, наогул спрабуюць пагутарыць з дэльфінамі на іх мове, скарыстаўшы нейронавыя сеткі для генерацыі гукаў, падобных да тых, што выдаюцца дэльфінамі. На свой метад генерацыі «дэльфінавай мовы» яны нядаўна атрымалі ў Кітаі патэнт CN117612513. Усе гэтыя даследаванні дапамагаюць навукоўцам назіраць за воднымі насельнікамі, вызначаць магчымую небяспеку для іх і знаходзіць новыя спосабы захавання папуляцый.

Навукоўцы не толькі падслухоўваюць кітападобных у надзеі пачуць нешта карыснае, але і без згрызот сумлення падглядваюць за імі, ствараючы падводных робатаў-дэльфінаў, здольных перасоўвацца без выкарыстання вінтавога механізма, шумнага і схільнага да патрапляння вонкавага смецця (CN217730744).

Даследчыкі таксама спрабуюць зразумець, што прымушае кітападобных выкідвацца на бераг. Але пакуль нам не ўдалося навучыцца адгаворваць іх гэта рабіць, інжынеры майструюць прылады для выратавання кітападобных (CN220053632).

Калі вы далёкія ад матэматычных разлікаў, вялікіх машын і навучання нейрасетак, але вам падабаюцца кіты і дэльфіны – вы можаце проста запатэнтаваць прамысловы ўзор цацкі ў выглядзе кіта, як USD1048235, ці карысную мадэль цацкі-дэльфіна (CN218392223).

Назіранне за прыродай – крыніца натхнення для вынаходніка і дызайнера. Паглядзіце больш уважліва на рыбку ў сваім акварыуме або муху на падаконні – раптам яны падкажуць, як рашыць задачу, над якой вы працуеце.