image

Почему выращенное в лаборатории мясо в скором времени будет дешевле и более массово распространенным, чем обычное? В этой статье, я попытаюсь вам это объяснить на необычном примере и рассуждениях Kaila Colbin (Founder/CEO Boma NZ).

Часть I: Основополагающее явление


Прежде чем разговор зайдет про еду, необходимо понять по каким критериям мы будем анализировать будущее генетической еды, выращенной в лабораториях. Давайте вспомним про Гордона Мура. В 1965 году Мур, один из соучредителей Intel, сделал наблюдение, что количество транзисторов, которые мы могли бы разместить на интегральной схеме, удваивается каждые 18 месяцев или около того.

image

Но есть забавный факт, о котором вы, возможно, не знаете. У Мура было всего четыре точки данных, и на их основе была сформирована вся его гипотеза. Этот “закон”, это самореализующееся пророчество, которое руководило всей компьютерной индустрией более 50 лет. Но потом появился Рэй Курцвейл. Изобретатель и футуролог Курцвейл задал важный вопрос: что, если вместо того, чтобы рассматривать количество транзисторов, которые мы можем разместить в интегральной схеме, мы рассмотрим то, что можно будет назвать ценой производительности вычислений?

Там, где Мур задавал инженерный вопрос, Курцвейл поднялся на уровень абстракции выше и, тем самым, позволил нам увидеть лежащий в основе феномен.

Как оказалось, ответ на вопрос Курцвейла — это число, которое удваивалось более 120 лет.

image
Диаграмма показывает, что соотношение цены и производительности вычислений удваивалось в течение 122 лет.

Часть II: Не только Вычисления


Проницательность Курцвейла позволила нам понять, что эта тенденция связана не с транзисторами, а с оцифровкой. Речь идет о переходе из физического мира в мир информации.
И это относится не только к вычислительной технике. Как только любая технология станет информационной на основе единиц и нулей — она тоже начнет следовать аналогичной тенденции удвоения.

Подумайте о фотографии. Раньше фотография была аналоговая: мы зависели от физической пленки. Но потом мы создали цифровую камеру. Первая цифровая камера, выпущенная в 1975 году, имела разрешение 0,01 мегапикселей. Сегодня камера на телефоне имеет разрешение 40 мегапикселей и выше. Есть много примеров, когда мы можем увидеть подобную тенденцию.

Часть III: Наконец, Немного О Еде


Одна из вещей, которая происходит, когда затраты снижаются настолько сильно, заключается в том, что открываются целые варианты использования, которые ранее были невозможны.
Например, экспоненциальный рост светодиодного освещения не просто означает, что бытовое освещение немного дешевле. Это означает, что выращивать сельскохозяйственные культуры в помещении внезапно стало жизнеспособным. До недавнего времени, из-за того, что такой способ выращивания был дорогим, домашнее хозяйство ограничивалось определенными, давайте назовем их «высокоценными культурами».

image

Но из-за того, что затраты на светодиоды значительно сократились, выращивание сельхоз культур в помещении начинает становиться конкурентоспособным по сравнению с традиционными фермами.
В 2016 году Джейсон Грин, генеральный директор и соучредитель Edenworks, крытой аквапонической фермы в Бруклине, сказал: “Наш общий объект стоил бы в четыре раза дороже, если бы мы построили его со светодиодами в 2010 году”. Эта внезапная жизнеспособность привела к потоку финансирования. Инвесторы вложили 1,8 миллиарда долларов в вертикальное сельское хозяйство, начиная с 2014 года, из них более 500 миллионов долларов только в 2020 году.

Но сельское хозяйство в помещении — не единственный сектор продовольствия, разрушаемый экспоненциальными технологиями. Посмотрите на диаграмму ниже

image

График, показывающий, что ископаемое топливо постепенно дорожает, а цена на солнечную энергию, очень поздно появившуюся на рынке, падает.

А что если провести такой же анализ мяса, выращенного в лаборатории.

image

Как вы можете видеть, эта диаграмма точно такая же, как и график с топливом: цена за килограмм по оси y, времени в годах по оси x. И то, что мы видим, в точности совпадает с тем, что мы видели с углем, газом и нефтью: цены растут, растут и падают и постепенно приобретают тенденцию к росту.

Теперь давайте взглянем что будет, когда мы добавим мясо, выращенное в лаборатории:

image

Диаграмма показывает, что, хотя цены на говядину и курицу медленно росли с 1980 года, цены на культивированное мясо резко упали всего за несколько лет. Первая точка данных, по килограмму мяса, выращенного в лаборатории, составляла чуть менее 2,3 миллиона долларов. Вторая точка данных, всего три года спустя, составила чуть менее 40 000 долларов. Третья, через год после этого, была уже на уровне 80 долларов. В прошлом году цены снизились до 22,43 долларов.

Выращенное мясо подешевело с 2,3 миллиона долларов за килограмм до чуть более двадцати долларов за килограмм—падение цены на 99,999%—всего за семь лет.

В прошлом году компания по клеточному сельскому хозяйству Mosa Meat объявила, что она снизила стоимость своих питательных сред для культивирования клеток (питательных бульонов, которые питают клетки, чтобы они могли размножаться) на 88% за 10 месяцев:

image

Диаграмма, показывающая, что стоимость среды без мясной сыворотки Mosa снизилась на 88%
Кто-то в Mosa Meat определенно получил повышение за это. В этом году та же компания сообщила, что ей удалось снизить стоимость своих средств для дифференциации жира на 98,48% за 18 месяцев.

Нам предстоит пройти долгий путь, прежде чем мясо, выращенное в лабораторных условиях, и даже продукты, выращенные в вертикальных фермах, окажут значительное влияние на традиционный продовольственный рынок.
Но, основываясь на экспоненциальных тенденциях, кто-нибудь действительно сомневается, что мы не пройдем этот путь?

Каким необычным способом приготовить мясо напечатанное на принтере?



Инженеры из Колумбийского университета провели масштабное исследование. Они изучили, как разные режимы готовки с помощью лазера влияют на вкус напечатанных на 3D-принтере слоев куриного мяса. В качестве образцов ученые использовали изготовленные из куриного пюре слои мяса в форме треугольников и квадратов.

Мясо поджаривали с помощью синего светодиодного лазера с длиной волны 445 нм. Его мощность составляла от 5 до 10 Вт. В дополнительных тестах инженеры использовали лазеры ближнего (980 нм) и среднего (10,6 мкр) ИК-диапазонов. Также ученые обработали куриное мясо в обычной печи-ростере.



Авторы провели серию экспериментов, чтобы понять, как траектория луча лазера влияет на скорость приготовления и безопасности мяса. Они изучили скорость остывания разных участков блюда, как менялся вес продукта при готовке и сравнили проникающую способность разных лазеров. В итоге ученые выяснили, что образцы, которые готовили в обычной печи, потеряли в два раза больше веса и объема, чем те, которые приготовили с помощью лазера. Причина в том, что в печи куриное мясо готовилось дольше, чем с помощью лазера. Синий диод оказался идеальным для приготовления внутренностей под кожей, а инфракрасные лазеры лучше справлялись для зажаривания на уровне поверхностей. При этом учёные попробовали зажарить таким способом курицу в пластиковой упаковке — оказалось, что это возможно, а на ней даже появились следы от гриля.

Миллиметровая точность позволяет распечатать и приготовить бургер уровнем прожарки от rare до well-done. Лазеры также позволяют запекать продукты в упаковке, продлевая им срок хранения и уменьшая загрязнение микробами, а также имеют хороший коммерческий потенциал для упаковки готовой еды в продуктовых магазинах, считают учёные.

Учёные также протестировали результат на людях. Они подали образцы приготовленной с 3D-принтером курицы и мясо из обычной духовки двум дегустаторами. Они оба предпочли птицу, приготовленную лазерным способом, потому что она оказалась менее сухой и эластичной, и была приятнее по текстуре.

Авторы уверены, что опыт можно распространить и на другие продукты, включая как животное мясо, так и зерновые культуры. В будущем учёные намерены использовать лазеры с разными длинами волн, чтобы готовить еду одновременно внутри и снаружи, а также хотят изучить, как избежать перекрёстного загрязнения между слоями сырой и приготовленной еды.

Комментарии (37)


  1. j_aleks
    15.10.2021 12:58
    +2

    самую нобелевскую премию из всех нобелевских дадут за:

    1- синтезатор еды. (что нибудь с размером нынешней микроволновки)

    2-за утилизатор всего что после... (так же с небольшим размером)


    1. Antikiller
      15.10.2021 13:05
      +6

      3. за штуку, заводящую 1+2 в замкнутый цикл.


      1. PretorDH
        15.10.2021 14:44
        +1

        4. за штуку, интегрирующую WC в этот цикл.


        1. Ad_Infinitum
          15.10.2021 16:36

          Какое-то время назад была новость про шитбургер от японцев, сделанный с переработанных человеческих отходов . Так что этот фичер уже в дороге ;)


        1. smallreg
          15.10.2021 17:33
          +3

          Или таблетку, чтобы отходы выходили в пластиковом пакете и кубической формы для более удобного складирования.


    1. UScorp
      23.10.2021 16:16

      И это будет одно устройство ))))


    1. Wesha
      25.10.2021 23:37

      После чего возникнет вопрос: а нужен ли скрипач-то?


  1. ZekaVasch
    15.10.2021 13:00
    +11

    Почему такой маленький выбор ответов.

    Я вот ответил да. Но не по экологическтм причинам, а потому что просто люблю пробовать новинки. Искать новые вкусы.

    Многие люди против соевых продуктов, а я вот с удовольствием пробую тофу в разных его видах, но не потому что за зож или веганство, а потому что интересно искать новый вкус или текстуру.


    1. Wesha
      25.10.2021 23:38

      Взгляните вот на этих. Мне нравятся.


      1. ZekaVasch
        26.10.2021 00:39

        к нам такие не возят =))


  1. LuggerMan
    15.10.2021 13:10
    +7

    Ох. Как мы перепрыгнули с закона Мура (про технику) на муру про цены (экономика). Как мы перепрыгнули с резкого (за пару лет) снижения цены на SOLAR, вызванную технологическими инвестициями, на графичек повышения цены мяса, сопоставимого с уровнем инфляции! (про «constant dollar» в упор не видно?) Браво, маркетолухически перфектно, но вот нет
    Во второй части сделан вывод о правильности закона Мура для цифры, и тут же забыт, смотрите, графички же одинаковые.
    Сравнение опять же производится для невосполняемых ископаемых ресурсов (Китай заколебался покупать уголь и замостил пустыню) и восполняемых (коровы как паслись N лет назад, так и будут)

    Еще бы неплохо читать что написал, а то по статье у нас стоимость вычислений удваивается (хотя на английской инфографике та дробь повернута правильно)


    1. stalker_by
      15.10.2021 17:42

      Ну да, пора уже в школе объяснять что такое логистическая кривая.


  1. KvanTTT
    15.10.2021 14:02

    Закон мура тоже скоро начнет буксовать по аналогии с ценами на ископаемые ресурсы из-за физических ограничений, в частности, из-за конечной скорости света.


    1. Skigh
      15.10.2021 14:44
      +1

      Закон мура тоже скоро начнет буксовать… из-за физических ограничений
      Я эту фразу в первый раз услышал лет двадцать назад, примерно в одно время с фразой «Доллар скоро рухнет, потому что ....»
      Понятно, что у литографии по кремниевой пластине есть принципиальные пределы. Но Курцвейл как раз показал, что это общий процесс, не привязанный к конкретной технологии.


      1. KvanTTT
        15.10.2021 16:03

        Я эту фразу в первый раз услышал лет двадцать назад, примерно в одно время с фразой «Доллар скоро рухнет, потому что ....»

        Ну ок, скоро — относительное понятие, это может быть и 20 лет и 100. С другой стороны, как минимум буксует частота одного процессора — она толком перестала расти в нулевых, далее наращивалось количество ядер, инструкции, архитектура.


        Понятно, что у литографии по кремниевой пластине есть принципиальные пределы. Но Курцвейл как раз показал, что это общий процесс, не привязанный к конкретной технологии.

        Какую технологию не возьми, все равно все упрется в скорость света и минимальный размер элементов, если ничего прорывного нового не изобретут. По вашей логике скорость перемещения в космосе тоже должна увеличиваться с годами?


        1. Skigh
          15.10.2021 16:39
          +2

          Ну ок, скоро — относительное понятие, это может быть и 20 лет и 100
          Широкий взгляд на вещи :) Для меня «скоро» — это года три, максимум.
          как минимум буксует частота одного процессора — она толком перестала расти в нулевых,
          Так частоту никто не обещал удваивать. Количество транзисторов по Муру — растёт. Когда окончательно упрётся в нанометры литографического процесса — будут трёхмерные чипы (память уже делают), будет графен, или MEMS, или ещё чего- нибудь.
          Какую технологию не возьми, все равно все упрется в скорость света и минимальный размер элементов
          До известного на данный момент принципиального предела Ландауэра — 2,7×10−21 Дж на бит еще далеко.
          По вашей логике скорость перемещения в космосе тоже должна увеличиваться с годами?
          Скорость перемещения произведённых человеком устройств — должна. И увеличивается. Вот давеча Паркер очередной рекорд поставил. Если вы имеете ввиду скорость света — то с точки зрения движущегося тела она бесконечна.


      1. Aggle
        18.10.2021 09:40

        Это как с традиционной ежегодной шуткой физиков про: "До промышленного внедрения термоядерной энергетики осталось 30 лет".


      1. amatoravg
        23.10.2021 16:17

        А я - 33 года назад, в журнале 1988 года...


  1. Radisto
    15.10.2021 15:53

    Мне кажется (сугубо личное мнение, не могу его доказать), что внедрение ГМ-организмов даст больший эффект на эту технологию. Чтобы мясо само росло на простых и дешёвых субстратах как огромные вендобионты. А уж если их субстратом будет водорослевый мат, так вообще хорошо. Будет фабрика выглядеть как ярусы мелких поддонов с зеленой тиной и рядами светодиодов, а в поддонах - неокимбереллы, которых робокаретка периодически отдирает от днища и уносит на упаковку. И с разными вкусами (говядина, лобстерятина). Я джве полжизни жду это мясо)))


    1. KvanTTT
      15.10.2021 16:04

      И с разными вкусами (говядина, лобстерятина).

      Это слишком просто — изобретут вкусы, которые в принципе в природе не встречаются.


      1. Radisto
        15.10.2021 16:38

        Вот это еще интереснее))


  1. raamid
    15.10.2021 15:59
    +1

    А точно ли нужно термообрабатывать искусственное мясо? Ведь термообработка была придумана для того, чтобы убить паразитов, находящихся в мясе. Если мясо выращено в пробирке, то паразитов там не будет по определению. Соответственно, если не будет термообработки, то будет сохраняться больше полезных веществ, как это происходит с овощами. Я понимаю, что жареное мясо будет вкуснее сырого и я сам не знаю что выбрал бы. Просто высказываю идею.


    1. ksbes
      15.10.2021 16:26
      +8

      Термообработка идёт не для стерилизации, а для экономии энергии при переваривании. Готовя, мы , по сути, как пауки осуществляем часть переваривания вне кишечного тракта. Это позволяет высвободить кучу энергии для работы мозгов.


      1. Wesha
        25.10.2021 23:41

        Так тогда его можно сразу изготавливать подготовленным, а не "сначала изготовить, а потом ещё подготавливать".


  1. transcengopher
    15.10.2021 20:14

    Нам предстоит пройти долгий путь, прежде чем мясо, выращенное в лабораторных условиях, и даже продукты, выращенные в вертикальных фермах, окажут значительное влияние на традиционный продовольственный рынок.
    Но, основываясь на экспоненциальных тенденциях, кто-нибудь действительно сомневается, что мы не пройдем этот путь?

    Вот как раз недавно выходила статья про одного из сомневающихся и его сомнения:


    https://thecounter.org/lab-grown-cultivated-meat-cost-at-scale/?utm_source=pocket-newtab


    Если коротко, то там указывается на довольно много игольных ушек, через которые потребуется пройти, чтобы заменить биореакторами обыкновенные современные фабрики, и что в итоге даже после решения всех проблем может получиться в итоге нерентабельное производство.
    (Предвосхищая возможное искажение содержимого ссылки в моём пересказе, скажу, что читал уже давно и мог плохо запомнить; перед этим комментарием не перечитывал)


    1. shteyner
      16.10.2021 14:28

      А и не обязательно всё будет заменять биореакторами, у нас есть куча технологий, которые могут повлиять на стоимости, начиная от специально сконструированных организмов под мясо и заканчивая культурами клеток, которые питаются электричеством. Относить ли их к обычным фабрикам? Одно понятно точно, сельское хозяйство массового потребления требует реформирования из-за перерасхода невосполнимых ресурсов.


      1. transcengopher
        18.10.2021 12:33

        Фишка здесь в том, что (и в статье по ссылке это описано) существующие технологии реформирования сельского хозяйства (мясной его части) значительно увеличивают нагрузку на оставшиеся, "нереформированные" части. Например, потребуется выращивать больше монокультур, чтобы обеспечить лучший контроль за питанием реакторов или организмов, а монокультуры — это вроде, считается, главный фактор негативного влияния на окружающие экосистемы. Да и для получения клеточной затравки традиционное животноводство по-прежнему необходимо.


  1. butsan
    15.10.2021 21:02
    +1

    Что-то я сильно сомневаюсь, что в таком мясе будет кровь, прошедшая все внутренние органы и содержащая в себе вкусы метаболизма организма. Лучше как в Матрице - сразу белковые сопли на обед.


    1. transcengopher
      15.10.2021 23:31

      Как раз вкус-то биореакторному мясу можно приделать практически любой, если дать клеткам питаться смесью солей в нужной вам концентрации, и состав контролировать куда проще, если сравнивать с "натурально выращенными" коровками.
      Что до белковых сопель — биореакторное мясо вполне можно рассматривать как шаг в подготовке людей к их появлению. Сначала куриные клетки из бидона, потом подобные же клетки специально выведенных мутантов каких-нибудь, а потом уже и сами белковые смеси. Так-то ведь нет проблемы уже сейчас питаться белковым желе с микроэлементами, даже дешевле может получаться, чем изображать из желе мясную котлету — проблема почти всегда в человеческом восприятии и нежелании питаться "соплями". К примеру, в Китае живёт значительно больше в процентном отношении людей (в сравнении с Европой или США, ну и с Россией), которые не возражают питаться насекомыми — а в более близкой к нам культуре идея что черви будут неплохим источником белка только начинает робенько так входить в общественный дискурс.


      1. Wesha
        25.10.2021 23:47

        Так-то ведь нет проблемы уже сейчас питаться белковым желе с микроэлементами,

        Некоторые уже питаются, аж с 2013 года...


        1. transcengopher
          26.10.2021 18:46

          Спойлер


          1. Wesha
            26.10.2021 22:24

            Так именно этот фильм и пародировали.

            А для особо озабоченных рекомендую задуматься, где побывали атомы, находящиеся сейчас в составе вашего тела :)


  1. Dimofey
    16.10.2021 13:00

    Мне интересно, а можно ли при помощи данной технологии выращивать экзотическое мясо и не только мясо от каких-либо дорогих и экзотических видов, причём по цене "курятины"? Например мясо кузнечика, или что-то типа трюфеля?


    1. shteyner
      16.10.2021 14:31

      Да, можно. Разница в выращивании курицы и соловьиных язычков не такая большая, как может показаться. Но большая часть экзотики именно в знании что ты ешь, а не во вкусе.


      1. urvanov
        16.10.2021 21:06


  1. Latrommy
    16.10.2021 15:01
    -1

    Граждане, посещающие рестораны, имеющие звёзды Мишлен, вряд ли станут есть этот суррогат. Пока капиталистическая машина вращается, граждане, для которых открыты рестораны Мишлен, из-за таких изобретений, станут эксклюзивными потребителями натурального мяса. Большинство тех граждан, которым не повезло и они родились в неблагополучных слоях населения, коих становится всё больше, будут питаться как раз этим эрзацем.
    "- Еда есть?
    - Каша.
    - Какая?
    - Пластиковая..." (c)Кин-Дза-Дза!
    Это не то будущее, к которому нужно стремиться. Для этого нужно:
    Снизить рождаемость и контролировать уровень рождаемости, чтобы нормализовать нагрузку на экосиситему планеты. Suppressive field из half-life 2 подойдёт, как и некоторые вакцины, после которых в 2014 году у жителей Африки снизилась фертильность.
    Ограничить расслоение населения на сверхбедных и сверхбогатых путём запрета основы капитализма - общества потребления. Производить разрешено только те товары, которые не будут преднамеренно выходить из строя по сговору производителей и которые, по выходу из строя, должны быть утилизированы производителем без ущерба экосистеме. Также необходимо ввести управление всеми процессами государства непредвзятым субъектом, который есть не просит, виллу во Франции не хочет, взяток не берёт, карает за блат и кумовство - нейросетью, созданной фанатиками социализма.
    Иначе страшного будущего в стиле "киберпанк" или очередной "перезагрузки" капиталистической системы через очередную мировую войну - не избежать.


    1. insecto
      16.10.2021 18:51

      О, пришли мамкины социалисты со своими идеями о принудительной химической стерилизации и запретах добровольных взаимоотношений.

      Хбравчане, постарайтесь держаться подальше от стран, где такие идеи могут диктовать повестку, это опасно для здоровья и жизни.