Русский XPrize: как проходят национальные технологические конкурсы

В России объявлен старт технологических конкурсов Up Great. Это серия заданий для всех желающих по созданию прорывных решений в рамках Национальной технологической инициативы. Первые соревнования пройдут в сфере беспилотного транспорта и водородной энергетики. Прием заявок завершится осенью, а победители стартовых состязаний будут объявлены уже зимой.

Как проходят подобные конкурсы, кто может принять в них участие и что получают организаторы и участники на выходе – об этом в нашем обзоре.

От парусной навигации – до космических кораблей

Многие научные разработки, которыми мы пользуемся до сих пор, появились в результате конкурсов. Одним из первых технологических соревнований стал «Конкурс Долготы», объявленный Британской Академией Наук в начале XVIII века. Его суть заключалась в необходимости решить проблему точного определения долготы во время длительных морских путешествий.

В 1765 г. победителем стал часовщик Джон Гаррисон: он предложил использовать в навигации хитрое устройство собственной сборки. Сегодня это известный всему миру хронометр. За прошедшие века конструкция прибора Гаррисона практически не изменилась. Сам английский часовщик, неожиданно совершивший технический прорыв, получил не только славу, но и неплохие для своего времени премиальные.

Еще один «исторический» пример инженерных состязаний - конкурс «Приз Ортега» с призовым фондом – 25 тысяч долларов. Его целью было совершение первого в истории беспосадочного перелета через Атлантику. Конкурс выиграл молодой Чарльз Линдберг. В 1927 году на сконструированном винтовом самолете «Дух Сент-Луиса» он совершил первый трансатлантический перелет из Нью-Йорка в Париж. Тем самым заработал денег и дал новый толчок развитию самолетостроения в США.

Со временем конкурсы зарекомендовали себя как эффективный инструмент для решения наиболее сложных технологических задач силами команд энтузиастов. Например, в создании космических кораблей.

Конкурс DARPA: машины-беспилотники

Наиболее известные конкурсы-«вызовы» современности –Xprize и Darpa Grand Challenge. Последний проводит агентство передовых оборонных исследовательских проектов Министерства обороны США.

Программа DARPA появилась в Штатах в 1958 году в ответ на запуск в СССР первого искусственного спутника Земли. Сейчас DARPA практикует конкурсы для разработки новых технологий в области вооружения. Одна из целей – оснастить роботами треть автомобильного парка армии США, чтобы минимизировать риски людских потерь.

Для этого в 2004 году DARPA объявила открытый конкурс для разработчиков Grand Challenge. По правилам, машина-прототип должна уверенно и самостоятельно пройти по длинной трассе более 200 км, не повреждая другие транспортные средства и дорожное покрытие. При этом людям запрещено вмешиваться в управление даже дистанционно. Конкретный маршрут объявляется за 2 часа до старта. Трасса может включать асфальтированные участки, просёлочные дороги, пустынное бездорожье.

Победитель конкурсного заезда - разработчик машины-робота - мог рассчитывать на 1 млн долларов.

В первый же год в состязаниях приняли участие 15 конструкторских команд. Уйти со старта удалось только 8 машинам из 15. Лучший результат показал автомобиль «HUMMER-H1» команды Red Team из университета Карнеги — Меллон. Он сумел проехать почти 12 км из назначенных организаторами 230. Далее робот сбился с курса и перевернулся.

Но это был уже рекорд и технический прорыв, а команда ученых-инженеров получила новые возможности для дальнейших разработок.

В 2007 году очередная машина-робот, созданная исследователями университета Карнеги — Меллон, вновь одержала победу. Теперь это был авто на базе внедорожника «Шевроле». Роботы должны были проехать в городских условиях 96 км, соблюдая правила дорожного движения и знаки. В отборочных турах участвовало уже 53 команды. Приз для победителей повысился до $2 млн. Примечательно, что на организацию соревнований DARPA выделило в десять раз больше – $20,5 млн. Судя по цели и результату конкурса, затраты вполне окупились. Для команды-победителя, к слову, тоже – в этот раз разработки университета спонсировали уже три корпорации: General Motors, Caterpillar и Continental.

Общий неформальный результат конкурса: в мире стартовала новая отрасль беспилотного транспорта.

XPrize: создать частный космический аппарат

Другая известная линейка конкурсов проводится фондом XPrizе в США с 1996 года. Конкурсы организованы на средства частных жертвователей и корпораций. Цель - «поддержка революционных инноваций, направленных на улучшение жизни всего человечества». К идее создателей фонда подтолкнула история пилота Чарльза Линдберга.

Соревнования XPrize не концентрируются на какой-то одной технологической области. Это может быть путешествие на Луну, обеспечение связью удаленных регионов или получение питьевой воды в районах, где вода – дефицитный ресурс. Благодаря XPrize были совершены первые пилотируемые суборбитальные космические полеты на одном космическом аппарате, что положило начало частной космонавтике.

Конкурс на разработку космического корабля с призом в $10 млн проходил в 2004 году. Обязательное условие – компания-разработчик не должна быть государственной. Тем самым организаторы хотели показать, что космические полёты не являются прерогативой государств и со временем частные компании вполне способны оказывать туристические услуги в космосе.

Победитель должен был построить пилотируемый космический аппарат для подъёма трёх членов экипажа (или одного члена экипажа и эквивалентного груза) на высоту не менее 100 км. И в течение двух недель повторить свой полет.

Победу одержали разработчики аппарата SpaceShipOne. Его конструкция легла в основу серии космических кораблей SpaceShipTwo разрабатываемых Virgin Galactic.

Неформальные итоги: команды-участники привлекли $100 млн частных инвестиций. Состязания дали старт частной космонавтике.

Сейчас XPrize проводит конкурс по созданию роботов-аватаров, которые позволят человеку видеть, слышать, осязать и взаимодействовать с окружающим миром на расстоянии не менее ста километров. К примеру, такие роботы предлагалось использовать при ликвидации последствий аварии на АЭС Фукусима в Японии. Впоследствии японская компания ANA предложила фонду XPrize через конкурс получить проекты более функциональных и похожих на человека роботов-аватаров. Сейчас кандидаты со всего мира – команды разработчиков - подают заявки. Затем жюри отберет 25 участников. Конкурс будет проходить в несколько этапов, а победители станут известны в 2021 году. Они могут рассчитывать на призовой фонд в $10 млн.

Конкурс Netflix Prize: алгоритмы предсказаний

Еще один известный кейс конкурсов-«вызовов» для изобретателей - Netflix Prize. Это открытое соревнование на лучший алгоритм предсказания пользовательских предпочтений. Например, выявление оценки, которую зритель поставит фильму, на основе предыдущих оценок этого и других зрителей.

Соревнование с 2006 по 2009 годы проводила Netflix. Участвовать в IT-турнире могли практически все желающие (. Из технических средств достаточно было иметь лишь компьютерную технику. Главный приз - $1 млн.

Благодаря демократичности конкурса в нем приняли участие 34 тыс. разработчиков со всего мира. Каждый участник отправлял файлы с предсказаниями оценок из квалификационного набора данных.

В итоге главный приз за лучшие показатели получила команда «айтишников» BellKor’s Pragmatic Chaos, а компания-организатор – исходный код и описание использованных алгоритмов, т.е. технологию.

Конкурсы Up Great: универсальные беспилотники и водородные двигатели

Конкурсы линейки Up Great – первый опыт проведения подобных соревнований для разработчиков-изобретателей в России. Организаторами выступили РВК, Фонд «Сколково» и АСИ.

На старте планируется провести три конкурса - «Зимний город», «Первый элемент. Земля» и «Первый элемент. Воздух».

Участники «Зимнего города» должны разработать беспилотный автомобиль, способный передвигаться в тяжелых климатических условиях при отсутствии разметки, в дождь и снег. Причем, не только по трассе, но и в условиях плотного городского трафика.

Испытания автомобиля будут проходить на специальном полигоне в осенне-зимний период. Общий путь составит 50 км, которые машина должна пройти быстрее, чем за 3 часа. Финал запланирован на февраль 2019 года. Победители получат денежный приз в размере 175 млн рублей.

В следующих двух конкурсах участникам предстоит создать водородные топливные элементы для наземных и воздушных видов транспорта. То есть предложить реальную и выгодную альтернативу традиционным видам топлива. К слову, международная консалтинговая компания Frost & Sullivan ожидает существенный рост интереса к этому виду топлива по всему миру. По их прогнозу к 2020 году лидеры автоиндустрии выведут более 20 новых моделей, работающих на топливных элементах. При этом использование такого топлива достаточно универсально – начиная от ноутбуков, сотовых телефонов и заканчивая автомобилями, поездами и др.

По условиям второго конкурса – «Первый элемент. Земля» - участники должны создать аналогичную установку для средних наземных транспортных средств. Победитель определится в 2019 году на гоночном треке. Призовой фонд конкурсов составляет 200 млн рублей.

Конкурс в области водородной энергетики разделен на два направления. Первое –разработка топлива для малых беспилотных аппаратов – «Первый элемент. Воздух». Участники должны разработать и смонтировать свою систему на специального дрона, который должен продержаться в воздухе не менее трех часов при циклическом режиме полета.

Кто может принять участие

В Up Great участниками конкурсов или отдельных заданий могут быть как российские, так и иностранные команды. Это могут быть студенты, аспиранты, научные сотрудники, технологические предприниматели, инженерные бюро.

Подать заявку можно через официальный сайт. Участником может быть как один человек, так и группа разработчиков. При этом если выигрывают несколько технологов, то денежное вознаграждение делится между ними в равных долях. На первом этапе эксперты заочно оценят технологию и примут решение об участии.

Что дают технологические конкурсы

Разработчики самостоятельно финансируют свои проекты в рамках конкурса, организаторы финансирование не предоставляют. При этом участник может привлекать средства инвесторов и использовать любые производственные мощности своих партнеров. Так работают технологические конкурсы во всем мире.

Растущая популярность технологических конкурсов-«вызовов», которые уже дошли до России, объясняется просто. Для организаторов – это поиск новых прорывных технологий для выгодного внедрения на рынке. Для команд-разработчиков – хорошая возможность заявить о себе, продвинуться в мире технологий и собственном бизнесе. И выиграть крупный денежный приз. В отличие от инвестиций, которые предполагают передачу доли инвестору, денежный приз выдается разработчикам безвозмездно.

Вторым важным преимуществом является возможность заключить контракт с бизнес-партнерами соревнований. Также в процессе состязаний участникам предоставляются дополнительные сервисы по акселерации проектов. Команды обучатся привлечению инвестиций, выводу проектов на международные рынки.

При этом особенность технологических конкурсов в том, что участники, как правило, не ограничиваются разработкой прототипов, а продолжают совершенствовать свой продукт, доводя его до коммерческой стадии. Например, в 2005 году конкурс DARPA Grand Challenge выиграла команда из Стэнфордского университета, разработавшая технологию автономного транспорта. После конкурса они создали компанию Waymo, которая на сегодняшний день является лидером в сфере беспилотных автомобилей.