27.03.2010

Трехмерная революция

Трёхмерный принтер отличается от хорошо нам знакомого — двухмерного — тем, что распечатывает предметы. Иными словами, работает с трёхмерной информацией. Технологически трёхмерный принтер устроен довольно просто: принтер, соединённый с компьютером, слой за слоем распечатывает требуемый предмет, используя какой-нибудь легкоплавкий пластик.


Новый этап развития технологии — трёхмерные принтеры, способные напечатать самих себя.


Трёхмерные принтеры появились довольно давно, но из-за дороговизны, медлительности и ограниченного набора материалов, которые можно было использовать для печати, они всё ещё существуют в качестве маргинальных техноигрушек. В последние годы технология трёхмерной печати, впрочем, показала быстрый рост. Появились не только научные разработки, но и действующие проекты. В Петербурге центр объёмной печати Midgart помогает дизайнерам распечатывать макеты (эта технология, в частности, очень пригодилась дизайнерам ювелирных изделий), геймеры могут получить качественно и недорого распечатанного из пластика персонального аватара. Многие компании предоставляют своим клиентам услуги художественного салона: от печати понравившейся скульптуры (просто пришлите нам файл!) до изготовления портретов-надгробий. Есть и художники-индивидуалы, распечатывающие на домашнем трёхмерном принтере самостоятельно смоделированные на компьютере скульптуры и рассылающие их заказчикам по почте.


Технология развивается — техника дешевеет. В 1985 году, когда появился первый персональный принтер (для плоской, разумеется, печати) Apple LaserWriter, он весил 35 кг и стоил 6995 долларов. Спустя 25 лет трёхмерный принтер Desktop Factory стоит 4995 долларов и весит 40 кг.


Свободное ПО наступает Пока цены на коммерческие принтеры продолжают падать, активно разрабатывается проект недорогого реплицирующегося (то есть способного воссоздать по крайней мере часть самого себя) трёхмерного принтера. Для того чтобы самому собрать дома RepRap, достаточно приобрести материалы, доступные почти в любом европейском или американском магазине. Сегодня комплект для сборки стоит около 500 долларов, но создатели планируют в ближайшее время довести его стоимость до 300. Расходные материалы тоже относительно недороги — от 7 до 20 евро за килограмм полилактида, полистирола или полиэтилена высокого давления. Из них — или воспользовавшись готовыми трёхмерными моделями, или нарисовав модель предмета самостоятельно — вы можете напечатать всё, что позволят возможности такого принтера: крючок для одежды, солонку, столь необходимые в домашнем хозяйстве три стакана и т.д. Наконец, вы можете напечатать и пластиковые детали для ещё одного RepRap.


О развитии проекта RepRap я поговорила с профессором Университета Бата (Великобритания) Адрианом Боуйером.


— Чем RepRap отличается от других проектов, развивающих технологию трёхмерной печати, в частности коммерческих? — Самая главная особенность RepRap состоит в том, что с самого начала он был задуман как реплицирующаяся система: принтер, который сам себя распечатывает. Коммерческие системы не могут такого себе позволить. Это стало бы самоубийством для любого производства — создать машину, которая сможет сама себя воссоздать. Такую машину можно было бы продать только один-единственный раз. Как любит повторять участник проекта RepRap Вик Оливер: «Мы не связаны по рукам и ногам необходимостью извлекать прибыль».


Кроме того, RepRap — это проект со свободно распространяемым под лицензией GPL кодом. Абсолютно любая информация, необходимая для того, чтобы построить RepRap, доступна в интернете бесплатно.


— Расскажите, пожалуйста, о материалах, которые используются для печати. — Основной материал, который мы используем, — полилактид. Этот материал можно получить из биологических материалов, в частности из крахмала. Это биоразлагающийся полимер. В конечном счёте каждый, кто способен вырастить крахмалосодержащее растение, сможет использовать трёхмерный принтер. Таким образом, пользователи будут независимы от нефтеперерабатывающей промышленности, поставляющей пластик. Сейчас мы отрабатываем технологию печати с использованием электропроводников, резины, металлов с низкой точкой плавления и керамики.


— Насколько быстро продвигаются исследования? Сколько людей вовлечено в работу? — Основная группа разработчиков — 10 человек. Мы предполагаем, что в настоящий момент в мире работают 2500 RepRap-принтеров или их модификаций. Сообщество обменивается идеями и новыми наработками через форумы, блоги и наш сайт.


— Растёт ли количество участников проекта? — Да, но у меня нет точных цифр. Это открытый проект. Основная команда разработчиков сформирована и не будет расширяться, но мы всегда рады людям, которые строят свои RepRap и готовы поделиться идеями.


— Похоже, что ваш проект — убийца индустрии коммерческих принтеров. Есть ли опасность, что вас могут закрыть или помешать вашей работе? — Это невозможно. Вся информация немедленно выкладывается онлайн и распространяется. Каждый может её получить. Тысячи людей уже скачали спецификации и создали свои машины. Их же невозможно отобрать? Что может сделать коммерческая компания, которой мешает наш проект?


— Я очень люблю научно-фантастический сериал «Звёздный путь». Он совмещает советские научно-фантастические романы и фольклорную версию коммунизма. Общество, описанное в сериале, сосредоточено на науке и культуре. Каждый человек получает по своим потребностям, а отдаёт по возможностям и желаниям. Ваша статья «Богатство без денег», описывающая версию возможного будущего, начинается с цитаты из Маркса и Энгельса. Почему? — Мне кажется, что проблема Маркса и того, каким образом коммунизм был претворён в жизнь, не в том, что пролетариат должен владеть средствами производства, а в том, что в прошлом, для того чтобы осуществить, владеть средствами производства, была нужна революция и полицейское государство, чтобы удерживать завоевания. Во время революции гибнет множество людей. И обычно на свет появляются общества ещё худшие, чем те, которые они заместили (неважно, насколько ужасны были их предшественники). Такое общество прикладывает гигантские усилия для восстановления разрушенного во время революции и удержания статус-кво: мало кому нравится жить в полицейском государстве. Государственное насилие стоит многих жизней и страданий.


Теперь посмотрите на революцию звукозаписывающей индустрии. Достаточно было дать людям высокотехнологичные и дешёвые средства производства и распространения, и они принялись производить и распространять свою собственную музыку. Посредников и стяжателей выкинули из системы не потому, что их расстреляли как классовых врагов, а потому, что они оказались лишними.


Я хочу, чтобы все производимые товары оказались в той же ситуации, в какой сегодня существует распространяемая по интернету музыка, а всё товарное производство повторило судьбу звукозаписывающей индустрии.


— За последние 20—30 лет мы наблюдали реализацию самых невероятных выдумок научной фантастики. Коммуникаторы из телесериала «Звёздный путь» определили внешний вид первых мобильных телефонов. Как вы думаете, на нашем веку мы увидим синтезаторы еды? — Многие уже сегодня используют RepRap для создания тортов или фигурного шоколада. Правда, для этого нужны соответствующие ингредиенты. Впрочем, исходные материалы для остальных объектов, которые распечатывает RepRap, тоже поставляются снаружи. В обоих случаях лучше всего использовать материалы, полученные из растений. Они растут сами по себе, почти не требуя ухода, и каждый может пользоваться ими бесплатно.


Оптимизм Адриана, впрочем, не вполне корректен — он говорит о растениях, уже готовых к употреблению, а для сельскохозяйственных культур требуется хотя бы какое-то количество земли.


Для русскоязычных желающих участвовать в проекте профессор Боуйер сделал специальную страницу на сайте RepRap, которую я начала переводить на русский. Желающие могут принять участие в работе проекта или присоединиться к русскоязычному сообществу в ЖЖ, посвящённому RepRap.


P.S. От редакции: В своём нынешнем виде на сайте RepRap выложена документация уже по второй версии системы, названной в честь отца генетики Менделя, мягко говоря, не отличается фантастическим совершенством. Невелика точность печати, даже простенькие вещи получаются довольно неаккуратными. Слишком велик ход головки, а потому бокалы не могут похвастаться изяществом. Но, в сущности, это всё естественные издержки периода становления технологии. Если что RepRap и напоминает больше всего, так это первые механические принтеры с иголками и лентами с краской.


За несколько десятилетий технология механической печати ушла в довольно узкую нишу торгового оборудования, мейнстримом стали более совершенные лазерная и струйная печать. Видимо, то же самое произойдёт и с трёхмерными принтерами: дешеветь будут и коммерческие образцы, защищённые патентами и использующие проприетарное программное обеспечение, и незамысловатые устройства типа RepRap, выпускаемые на основе открытых исходников. И конкуренция между ними будет происходить, судя по всему, по тем же правилам, по которым она идёт уже много лет между коммерческим и открытым программным обеспечением, то есть медленно, рывками, которые обеспечивают крупные корпорации типа Sun, IBM и Google, поддерживающие открытое ПО в борьбе против производителей проприетарного софта.


Выход принципов открытого ПО в реальный, физический мир примечателен, однако, не только этим: RepRap — своего рода орудие когнитариата, инфоремесленников, пролетариата умственного труда эпохи постиндустриального общества, которое, собственно, только вместе с RepRap и может нащупать выход за пределы корпоративного индустриального производства. опубликовано в Частном корреспонденте

1:46   МЕТКИ: