Нейтън Мърволт: Може ли този лазер да заличи маларията?

Откриваме. Моята компания изобретява всякакви видове нови технологии в много различни области. Ние правим това поради няколко причини. Ние изобретяваме за забавление. Да изобретяваш е много забавно. Но също така изобретяваме, за да печелим пари. Двете са свързани, защото печалбата всъщност ти отнема толкова много време, че ако не е забавно няма да ти остане време за това. Така че изобретяваме заради забавлението и заради печалбата за повечето неща, които правим. Но също имаме програма, където изобретяваме за човечеството, където вземаме едни от най-добрите ни откриватели, и казваме: "Има ли проблеми, за които да имаме добра идея, която да разреши проблема, който съществува в света?" И за да го разрешим по начин, по който се опитваме да разрешаваме проблемите, решението понякога може да бъде драматично, лудо съвсем нестандартно. Бил Гейтс е един от тези брилянтни типове, който работи върху тези проблеми. Той също и спонсорира тази работа, така че благодаря му. Така че ще говоря накратко за някои проблеми, които имаме и някои проблеми, които са на път да бъдат разрешени.

Ваксинирането е една от ключовите техники, която се прилага в общественото здравоопазване, това е нещо фантастично, но в третия свят много от ваксините се развалят още преди да бъдат инжектирани. Това е защото трябва да бъдат съхранявани на студено. Почти всички ваксини трябва да бъдат съхранявани в хладилник. И те се развалят много бързо ако не са. Ако няма стабилна електрическа мрежа, това не става, и така умират деца. Не е въпросът само в загубата на ваксината, а също и това, че децата не са ваксинирани. Това е един от начините, по който се транспортират ваксините. Това са стиропорни сандъци, които се пренасят от хора но също могат да се превозват отзад на камионите. Имаме различни решения. Всеки един от тези стиропорни сандъци може да издържи 4 часа с лед.

Помислихме, че това не е достатъчно добро. Така че направихме ето това. Това издържа 6 месеца без енергия, абсолютно нула енергия, защото губи по-малко от половин ват. Сега, това е второ поколение прототип. Третото поколение прототип, точно сега се изпробва в Уганда. Причината, поради която успяхме да постигнем това са две ключови идеи. Едната е, че това е подобно на един криогенен термус, в който могат да се съхраняват течен нитроген и течен хелий. Те имат невероятна изолация, така че нека да сложим тази невероятна изолация тук. Другата идея е много интересна. Каква е? Вече не можеш да си вмъкнеш ръката вътре, защото ако я отвориш и бръкнеш ти ще оставиш да влезе топлина и играта свършва. Това нещо прилича на машина за Кока Кола. Така че вкарахме малки отделни флакони. Толкова проста идея, която се надяваме да промени начина на транспортиране на ваксините в Африка и навсякъде по света.

Нека сега да поговорим за маларията. Маларията е един от големите проблеми на общественото здравеопазване. Естер Дуфло говори малко за това. 250 милиона [инфекции] на година. Всеки 43 секунди умира едно дете в Африка. 27 ще умрат по време на моята реч. И няма начин за нас тук в тази страна да разберем наистина, от какво значение е това за засегнатите хора. Един друг коментар на Естер беше, че ние реагираме когато има трагедия като Хаити, но то винаги има трагедии. Така че какво можем да направим за това? Има много неща, които хората са опитвали в продължение на дълги години, за да разрешат проблема с маларията. Можете да кажете, че причината на проблема е поради екологични проблеми. Можете да опитате да лекувате хората и да повишите информираността. Това е страхотно, с изключение на местата, където маларията е наистина много зле, те нямат систима на здравеопазване. Ваксината ще бъде страхотно нещо, но все още не действа. Хората са опитвали от много време. Има няколко интересни кандидати. Много е трудно да се изобрети ваксина за нещо такова. Могат да се раздадат мрежи против комари и те са много ефикасни ако се използват. Но не винаги се използват за това. Хората ги използват да ловят риба. Те не винаги достигат за всички. Мрежите против комари оказват ефект върху епидемията, но тя никога няма да се премахне само с тях.

Днес маларията е една болест с много усложнения. Можем да продължим с часове да обясняваме за нея. Свързана е с начин на живот като по теленовелите. Имат сексуални връзки, навлизат в черния ви дроб. Навлизат в клетките на кръвта ви. Това е една наистина много сложна болест, но това е едно от нещата, което я прави интересна и затова работим върху маларията. Има много различни начини да я атакуваме. Един от тези начини е по-добрата диагностика. Така че се надяваме през тази година да създадем модел на всяко едно от тези устройства. Всяко едно от тях прави автоматична диагностика на маларията по същия начин както глукометърът при диабет. Вземате капка кръв, слагате я там и автоматично ви показва резултатите. Днес могат да се направят много сложни лабораторни изледвания. създавайки куп микроскопни стъкла, които се изпробват от подготвен персонал.

Другото нещо е, както знаете, ще бъде много по-добре ако не е необходимо да се взема кръвна проба. И ако погледнете през очите, и изследвате съдовете на бялата част от окото, и това може да се осъществи без да има нужда да се вземат кръвни проби, или от основата на ноктите. Защото наблюдавайки ноктите си може да видите кръвните съдове. И достигайки до тях, мислим че можем да видим маларията. Можем да я видим поради молекулата наречена хемозоин. Тя се образува от паразита на маларията. Това е една много интересна кристална субстанция. Интересна за един физик на твърди частици. Много неща могат да се направят с нея.

Това е нашата лаборатория с фемтосекундов лазер. Това създава пулс от светлина, която трае една фемтосекунда. Това наистина е много, много, много кратко. Това е само един пулс от светлина, който трае само една вълна от светлината. Това е един куп от фотони, които идват и се удрят по едно и също време. Това създава много високо напрежение. А то ти позволява да правиш най-различни интересни неща. В частност ти позволява да откриеш хемозоина. Ето едно изображение на червените кръвни телца. Можем да очертаем карта, къде е хемозоина и къде е паразита на маларията, тук в тези червени кръвни телца. И използвайки тези две техники и други оптични техники мислим, че можем да направим диагнозата. Също имаме друга терапия на маларията, която се фокусира върху хемозоина, Един начин, при по-тежките случаи, всъщност да се вземе паразита на маларията и да се филтрира от кръвната система. Нещо, като да се направи диализа, но за облекчаване на паразитното налягане.

Това е нашият суперкомпютър с хиляди ядра. Понеже сме хора, разбиращи от софтуер, всеки проблем, който се появява се опитваме да го разрешим с някаква програма. Един от проблемите, който съществува, ако се опиташ да премахнеш маларията или да я намалиш е да не знаеш кое е най-ефикасното нещо, което можеш да приложиш. Вече ви споменах за мрежите против комари. За тях се харчи определена сума за всяко легло. Може да ползвате и спрей. Може да взимате и медикаменти. Има много различни начини. Но те имат различна степен на ефективност. Как можем да решим кой от тях да използваме? Ние създадохме, използвайки нашия суперкомпютър, най-добрия модел на малария в света, който ще ви демонстрираме сега.

Да вземем Мадагаскар. Имаме всички пътища, всяко селце, всяко местенце в Мадагаскар. Имаме всички необходими данни и също данни за температурата. Това е много важно, защото влажността и валежите ви показват дали имате водоеми, където комарите да се развиват. Така че се създава сцената където вие да направите това. След това трябва да се въведат комарите, и вие програмирате модел как идват и как си отиват. В крайна сметка ти дава това. Ето така се програмира разпространението на маларията в Мадагаскар. И това е последната част от дъждовния сезон. Сега ще разгледаме сухия сезон. По време на сухия сезон тя почти изчезва. Комарите няма къде да се размножават. И през следващата година цикъла отново се повтаря. Правейки тези видове симулации, нашата цел е да ликвидираме или да контролираме маларията хиляди пъти чрез софтуера, преди да го направим в реалния живот. По този начин ще можем да сравняваме икономическите фактори, колко мрежи против комари и колко спрея? Или социалните фактори. Какво ще стане ако се появят вълнения?

Също така се опитваме да изледваме нашия враг. Това е високоскоростно видео на един комар. В момента наблюдаваме движението на въздушния поток. Сега се опитваме да визуализираме движението на въздушния поток около крилата на комара, с малки частици, които осветяваме с лазер. За да разберем как лети комара се опитваме да разберем как да ги накараме да не летят. Един от начините да ги накараме да не летят е с ДДТ (инсектицид). Това е истинска реклама. Това е едно от нещата, които не могат просто да се измислят. В миналото това е било основната техника и всъщност много страни се избавиха от маларията чрез ДДТ. Съединените Щати успяха. През 1935 съществуваха повече от 150 000 случая на година на малария в Щатите, но с помоща на ДДТ и масивни усилия на общественото здравеопазване успяха да се справят с нея.

Така че си помислихме.... направихме всички тези неща, фокусирайки се върху плазмодиум, с участието на паразита. Ккаво можем да направим с комара? Нека се опитаме да го унищожим с електронни апарати. Сега това звучи малко глупаво, но всяко едно от тези устройства има нещо интересно, което може да бъде използвано. Например вашият Blu-ray плейър притижава много евтин син лазер. Вашият лазерен принтер има огледален галванометър, който се използва за насочване на лазерния лъч много прецизно. Така се получават тези малки точки на листа. Разбира се има обработка на този сигнал и цифрови камери. Така че какво ще се получи, ако можем да съединим всичко това, за да ги унищожим от небето с лазер?

(Смях)

(Аплодисменти)

Сега в нашата компания това го наричаме "Да си засмучеш кутрето"

(Смях)

Какво ще стане ако можем да направим това? Сега просто се опитайте да изместите недоверието за момент, и нека да си помислим какво би станало, ако можехме да направим това. Можем да защитим много високостойностни цели, като например болници. Болниците са пълни с хора, заразени с малария. Те са болни и затова им е трудно да се защитят от комарите. Вие наистина искате да ги защитите. Разбира се, ако направите това, вие също може да защитите вашия двор. И фермерите също могат да защитят своята продукция, която искат да продадат наедро, защото нашите фотони са 100% органични. Те са напълно естествени.

Сега идва най-добрата част. Вие можете, ако сте наистина интелигетни, да насочите неубиващ лазарен лъч към насекомото, преди да сте го унищожили, и можето де чуете честотата на махането с криле, като по този начин да измерите техните размери. И след това да решите: Това ли е насекомото, което искам да убия, или насекомото, което не искам да убия? Закона на Мур направи изчисленията евтини, толкова евтини, че можем да претеглим живота на определено насекомо, и да решим дали да живее или да умре. Сега, оказва се, че убиваме само женски комари. Оказва се, че те са единствено опасните. Комарите смучат кръв само за да снесат яйца. Те живеят с... ежедневните им хранителни вещества идват от нектара на цветята. Факт е, че в нашата лаборатория ги храним със стафиди. Но женските имат нужда от кръв. Това наистина звучи лудо, нали? Искате ли да го видите?

(Публиката: Да)

Добре, нашият правен отдел подготви този документ. Ето го и него. (Смях) Сега след като си помислихме известно време за това, мислим, че може да бъде още по-просто, използвайки един лазер, който не убива. Така че Ерик Йохансън, който конструира устройството, всъщност закупи отделните части от eBay. И Паблос Холман, ето тук, той има комари в един съд. Ние имаме устройство ето тук. И ще ви покажем, вместо лазера който убива, което ще бъде много кратко само с един пулс, ние ще имаме зелена лазерна показалка, която ще следи комара извесно време, иначе не може да го видите много добре. Ерик, отдръпни се.

Ерик Йохансън: Какво имаме сега тук? Това е един резервоар от другата страна на сцената. А също имаме този компютърен екран и през него можем да наблюдаваме как летят комарите И Паблос ако стимулираме малко комарите, ние ще може да видим как летят наоколо. Сега това е доста рутинно действие за обработка на изображения. И нека да ви покажа как работи. Тук може да се види как комарите биват преследвани, докато летят наоколо което е доста забавно. И сега можем да ги осветим с лазера. Сега, това е лазер с ниска консумация на енергия и по този начин можем да изчислим честотата на махането им с крила. Така че може да чуете, когато някой комар прелита около вас.

Нейтън Мърволт: Чувате ли звука от крилата.

ЕЙ: Е нека накрая да видим какво представлява това. Там можете да видите комари, които летят когато са осветени. Това е много по-бавно, за да може да видите какво става. Тук го виждаме как действа при висока скорост. Така че тази система, която беше разработена за TED ни показва, че технически е възможно да се използва една система като тази. И ние търсим усилено начини как да я направим евтина, за да може да се използва в места като Африка и други части на света.

(Аплодисменти)

НМ: Така че няма да е достатъчно забавно, ако не ви представим какво всъщност става, когато стреляме върху тях. (Смях) (Смях) Това е доста задоволително. (Смях) Това е едно от първите, които изобретихме. Тук енергията е малко по-висока. (Смях) Сега ще унищожим един за секунда, а ето виждате друг. Ето и друг. Банг. Интересно е, че ги убиваме през цялото време, но никога не успявахме да им блокираме крилата. Моторът, който задвижва крилата е много издръжлив. И въпреки че разрушаваме крилата им, моторът продължава да действа до тяхното падане.

Ето това е, което исках да споделя с вас. Благодаря ви много.

(Ръкопляскания)