Автор Тема: Наука и техника  (Прочитано 7414 раз)

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Наука и техника
« : 26 Марта 2017, 10:54:09 »
Ученые, возможно, обнаружили "пятую силу природы", до сих пор не известную науке

    Паллаб Гош
    Обозреватель Би-би-си по вопросам науки

7 апреля 2021
...
К сожалению, результаты эксперимента Muon g-2 не дают пока оснований однозначно заявить о совершенном открытии.

Имеется один шанс из 40 тыс. на то, что это статистическая погрешность. Иными словами, так называемый статистический уровень значимости (или достоверности) составляет 4,1 сигма.

А для того, чтобы открытие было признано, этот уровень должен составлять 5 сигма, то есть погрешность не должна превышать одного шанса на 3,5 млн.

https://www.bbc.com/russian/features-56670544

============================


Невзоров об относительности авторства в научных открытиях

Примерно вторая половина февраля 2019

https://youtu.be/gV-z7QZ3hhk




============================

Заменят ли нас машины, и в чем мы незаменимы
Виктор Майер-Шонбергер
для BBC Future
21 марта 2017

Уже через несколько десятилетий искусственный интеллект сможет превзойти нас в способностях, которые мы считаем присущими только человеку. Профессор Оксфордского университета Виктор Майер-Шонбергер считает это величайшим вызовом нашей эпохи, справиться с которым можно только отказавшись от рационального подхода.
Одна из самых значимых американских новостей начала 2017 года была не из Белого дома и даже не из "Твиттера" Дональда Трампа.
Она скрывалась в отчете, который был направлен в адрес департамента штата Калифорния по регистрации транспортных средств и опубликован на его веб-сайте.
В этом отчете содержится подробная информация о мерах по развитию автономного транспорта, предпринимаемых компанией Google (или, точнее, ее дочерней компанией Waymo).
Согласно представленным данным, в 2016 году беспилотные автомобили Google проехали 1 023 330 км, и при этом вмешательство человека потребовалось лишь в 124 случаях.
Это означает, что в среднем на целых 8047 км автономного вождения приходится всего одно вмешательство.
Но еще более впечатляющи успехи, которых удалось добиться всего за один год: число вмешательств со стороны человека упало с 0,8 на тысячу миль до 0,2, то есть этот показатель улучшился на 400%.
Если технологии Google продолжат развиваться такими темпами, уже до конца года беспилотные автомобили компании легко превзойдут меня в мастерстве вождения.
Какое место отведено моему сыну в мире, где машины постепенно опережают нас в разных сферах профессиональной деятельности?
Когда-то вождение автомобиля считалось чисто человеческим навыком. Но ведь то же самое мы говорили и о шахматах, пока компьютер не обыграл чемпиона мира, причем несколько раз.
Затем роль лакмусовой бумажки для интеллекта перешла от шахмат к стратегической игре го, но в 2016 году компьютеру удалось одолеть и одного из наиболее выдающихся профессиональных игроков в го.
В 2011 году суперкомпьютер IBM Watson победил в телевикторине Jeopardy (российский аналог - "Своя игра" - Прим. переводчика), участие в которой долгое время считалось прерогативой человека.
Сейчас Watson пробует себя в различных видах деятельности - от распознавания злокачественных родинок до создания креативных рецептов.
Современные компьютеры научились решать задачи, которые, как считались ранее, под силу только человеку - те, что требуют знаний, стратегии и даже творческого подхода.
Так что же в будущем будет отличать человека от бездушной машины?

1934 год. Женщины раскладывают фасоль в банки в графстве Кембриджшир, Великобритания. Сейчас их заменили машины
Кто-то переживает, что беспилотные автомобили лишат работы миллионы профессиональных водителей (что вполне вероятно) и разрушат целые отрасли промышленности (и это не исключено).
Но лично я волнуюсь за своего шестилетнего сына. Какое место отведено ему в мире, где машины постепенно опережают нас в разных сферах профессиональной деятельности?
Чем он будет заниматься, сможет ли поладить с этими постоянно умнеющими машинами? Что он и его ровесники смогут сделать для мира, в котором будут жить?
Он никогда не сможет считать быстрее компьютера. Он никогда не сможет печатать быстрее компьютера, лучше вести автомобиль или даже безопаснее управлять самолетом.
Он вполне может продолжить играть в шахматы с друзьями, но, будучи человеком, не получит ни единого шанса стать лучшим игроком в мире (разве что среди людей).
Он может любить иностранные языки (как сейчас), но в его профессиональной деятельности это мало чем ему поможет, если учесть недавние достижения в области синхронного машинного перевода.


Один-единственный работник наблюдает за работой автоматического сортировочного оборудования на складе супермаркета Sainsbury's

На самом деле все сводится к довольно простому вопросу: что же в нас, людях, особенного, в чем заключается наша непреходящая ценность?
Вряд ли это умение считать или печатать, ведь машины уже преуспели в этом. О рациональности речь тоже не идет, если учесть, что с нашими предрассудками и эмоциями нам часто ее недостает.
Поэтому нам, скорее всего, стоит рассмотреть качества, находящиеся на противоположном полюсе: радикальную креативность, иррациональную оригинальность или даже долю простого нелогичного безумия, а вовсе не трезвую логику.
Пока что машинам с большим трудом удается воспроизводить эти качества - совершать прыжки в неизведанное: с одной стороны, слишком рискованные, чтобы быть предсказанными ботом, с другой - не полностью случайные. Их, машин, трудности - наша возможность.
Я вовсе не призываю отказаться от разума, логики и критического мышления. Именно потому, что я очень уважаю ценности, которые мы ассоциируем с рациональностью и просвещением, я верю в то, что нам может очень пригодиться обратное.
Я также не считаю себя луддитом, скорее наоборот. Если мы продолжим совершенствовать машины для обработки информации и заставим их адаптироваться к окружающему миру и обучаться при каждом взаимодействии с ним, используя каждый бит поступающей информации, то вскоре получим полезных и рациональных помощников.
Благодаря им мы сможем преодолеть чисто человеческие ограничения, не позволяющие нам преобразовывать информацию в рациональные решения. Со временем они будут делать это все лучше.


Женщины из Северной Кореи шьют одежду на южнокорейской фабрике

При таком разделении труда наш человеческий вклад должен заключаться в том, чтобы дополнять рациональность машин, а не соперничать с ними.
Мы будем последовательно отделять себя от них, ведь именно наши различия позволят нам сотрудничать эффективно.
Если я прав, мы должны развивать в своих детях творческий дух, побуждать их к смелым поступкам и даже иррациональным идеям.
Не потому, что иррациональность - это благо, а потому что доля нелогичной креативности станет отличным дополнением к рациональности машины.
В будущем это позволит нам гарантировать себе место под солнцем.
К сожалению, наша система образования пока еще далека от этой грядущей реальности второго века машин.
Словно крестьяне, которые никак не избавятся от доиндустриального мышления, школы и институты пытаются сделать из школьников и студентов покорных слуг рациональности и привить им утратившие актуальность навыки взаимодействия с устаревшими устройствами.
Если мы всерьез принимаем вызов, брошенный нам машинами, нам нужно изменить эту ситуацию, и чем быстрее, тем лучше.
Само собой, нам следует продолжать рассказывать детям о важности подкрепленной фактами рациональности и о том, как надежные факты помогают принимать правильные решения.
Нам нужно помочь нашим детям научиться максимально эффективно работать с умными компьютерами, чтобы совершенствовать процесс принятия решений человеком.
Но самое важное - это смотреть в будущее и помнить: даже если компьютеры станут умнее нас, им не превзойти человека в креативности, если мы признаем способность к творчеству одним из определяющих человеческих качеств, наряду с парадоксально иррациональными идеями или сложными эмоциями.
Если мы этого не сделаем, в экосистеме будущего мы вряд ли на что-то сгодимся, и это может поставить под угрозу саму основу нашего существования.
Поэтому начинать надо уже сейчас. Беспокоиться по поводу политических перипетий и эмоциональных твитов американского президента, когда на кону существование и предназначение человечества - все равно что переставлять лежаки на палубе "Титаника".

http://www.bbc.com/russian/vert-fut-39291912


===========================================


Правда ли, что у робота-гражданки больше прав, чем у саудиток?

    31 октября 2017

Саудовская Аравия стала первой в мире страной, давшей гражданство роботу. Многие пользователи арабского интернета посчитали, что у человекообразной машины уже больше прав, чем у саудиток.
В понедельник на прошлой неделе девушка-робот предстала перед журналистами и техниками в Эр-Рияде. В среду она блистала на форуме Будущих инвестиционных инициатив в саудовской столице, где и получила гражданство на глазах у сотен делегатов конференции из разных стран.
Чем больший резонанс получала новость о паспорте Софии, тем больше слышавшие о ней социологи, техники, правозащитники и пользователи соцсетей задумывались о том, как у робота, ранее говорившего об убийстве людей, может оказаться больше прав, чем, собственно, у саудовских женщин.
Причём это касается и прав в прикладном смысле слова - "технодевушке" можно водить машину.



CIC Saudi Arabia
@CICSaudi
"It is historical to be the first robot in the world to be recognized with citizenship." Please welcome the newest Saudi: Sophia. #FII2017
18:38 - 25 окт. 2017 г.


"Историческое событие: первый в мире робот получил гражданство. Приветствуйте новоиспечённую саудитку Софию", - сказано в официальном "Твиттере" Центра международных коммуникаций Саудовской Аравии.

Робот создала гонконгская компания Hanson Robotics, которая не предусмотрела покрывать антропоморфу голову, как этого требуют саудовские законы. И - ничего.

"Я польщена и невообразимо горда этой уникальной честью, - сказала девушка-робот. - Это историческое событие - первый робот с гражданством".
Многие саудиты также испытали гордость за такую инновацию: хештег #РоботССаудовскимГражданством только за сутки после конференции использовали более 30 тысяч раз.
При этом возник и другой хештег - #СофияЗаВыходБезМужчины, который использовали более десятка тысяч раз.
Дело в том, что, согласно саудовскому законодательству, любая женщина должна появляться на публике в сопровождении мужчины - обычно это близкий родственник.
"У Софии нет мужчины-"охранителя", она не носит хиджаба - как так", - задался вопросом пользователь @nda9a в "Твиттере".
Другие же постили картинку лица робота с чёрным покрывалом с подписью: "Как София будет выглядеть в ближайшее время".

Раньше тысяч рабочих
Кроме того, саудитов впечатлило с какой скоростью "технодевушка" получила гражданство королевства.
"Робот получил гражданство раньше, чем иностранные рабочие, прожившие в стране всю жизнь", - удивляется журналист Муртаза Хусейн.
Подобное ограничение в правах многолетних жителей королевства - результат распространённой во всём Персидском заливе системы "кафала", которая не даёт права на гражданство работникам-иностранцам, которых в королевстве - сотни тысяч.
Правозащитники сообщают, что в Саудовской Аравии существует крупный чёрный рынок рабочих, которые попытались покинуть прежних работодателей, но не могут пересечь границу страны, так как им нужна выездная виза.
"Гуманоид София получила гражданство Саудовской Аравии, где у миллионов людей нет таких прав. В какое время мы живём", - написал в "Твиттере" ливано-британский журналист Карим Шехайеб.
При этом Эр-Рияд в последнее время пытается улучшить своё международное реноме, заявив о ряде предстоящих реформ.
После многолетних дебатов в королевстве разрешили вождение женщинам - правда, только с июня будущего года. Кроме того, план развития Саудовской Аравии до 2030 года подразумевает диверсификацию экономики, которая позволила бы крупнейшей ближневосточной монархии слезть с "нефтяной иглы".


София дала первую пресс-конференцию в понедельник

Робот как юрлицо
В России вопрос прав роботов давно волнует умы и юристов, и политиков.
Европейский парламент с февраля работает над сводом правил, по которым люди должны будут общаться с искусственным интеллектом и роботами. Законодатели решают, следует ли наделять будущих роботов статусом "электронной личности".
Весной на предложение использовать роботов при написании законов председатель парламентского комитета по госстроительству и законодательству Павел Крашенинников ответил отрицательно, хотя и признал, что "теоретически, конечно, это наверное, можно сделать, но ничего хорошего из этого явно не получится".
"Сейчас модная тема по поводу роботов, по поводу интеллекта. Технологии развиваются. Но мы должны понимать: другое дело, такие-то профессии отпадут, а люди куда денутся? Людей все больше и больше", - выразил сомнения депутат.
В сентябре председатель Госдумы Вячеслав Володин заявил о законодательной необходимости отрегулировать отношения человека и роботов.
Однако ещё в прошлом году основатель Grishin Robotics и генеральный директор Mail.ru Group Дмитрий Гришин вместе с управляющим партнёром санкт-петербургского офиса юридической компании Dentons Виктором Наумовым создал концепцию закона о робототехнике, подразумевающего приравнивание роботов к юрлицам.
Виктор Наумов поделился в беседе с Русской службой Би-би-си своими мыслями об ответственности за действия роботов.
По словам юриста, робот, как юрлицо, может быть посредником между двумя физлицами в оказании какой-то услуги.
"Как раз для удобства эта форма - когда у робота есть конечный бенефициар, но робот действует самостоятельно - в ограниченном количестве случаев может использоваться, например, когда робот играет на бирже или выдаёт кредиты. Позже он может совершать и другие самостоятельные действия. В рамках нашей дискуссионной модели робот - квази-субъект. Но, подчеркну, речь не идёт о роботе-пылесосе или автоматизированных устройствах. Речь должна идти о настоящем искусственном интеллекте", - добавил Наумов.
Особняком стоит и вопрос ответственности искусственного интеллекта, используемого в транспортной отрасли - эта тема также привлекла внимание российских властей.
"В научно-фантастическом представлении робот - это "железка с разумом", но в ряде ситуаций он может не иметь материальной оболочки. Важен вопрос ответственности - кто будет возмещать ущерб, как в случае обычных ДТП, и другие "пограничные" вопросы", - говорит управляющий партнёр петербургского офиса Dentons в беседе с Би-би-си.

http://www.bbc.com/russian/features-41778669

-----------------------------------------------

"Я учусь быть человеком": интервью самого современного робота
BBC Russian
Опубликовано: 14 июн. 2017 г.

https://www.youtube.com/watch?v=8dcMsSuMr0E


Учатся роботы — счастлив профессор
euronews (на русском)
Опубликовано: 14 дек. 2017 г.
https://youtu.be/zPW_ft8uMz8


====================================================


CES-2018: роботы выходят за рамки просто технологичных штуковин
Крис Баранюк Корреспондент Би-би-си по технологиям

12 января 2018


Aeolus готов облегчить жизнь хозяйкам, но у него, как и всех людей, бывают "плохие дни"

Если вы когда-нибудь мечтали, чтобы ваш дом пылесосил робот, то завершающейся в Лас-Вегасе выставке новинок потребительской электроники Consumer Electronic Show (CES) есть что вам предложить.

Робот Aeolus может выполнять сразу несколько работ по дому: мыть полы, передвигать мебель, относить на кухню грязную посуду - и это далеко не все.

Однако эта чудо-машина, как и многие другие представленные на выставке изобретения, не всегда оправдывала ожидания.

"Aeolus решил, что с него довольно", - написал в "Твиттере" постоянный автор посвященного техническим разработкам сайта Wirecutter Син Брюстер, наблюдавший за тем, как робот неожиданно застыл посреди демонстрации.

Такие же неловкие моменты преследовали и продукцию авторитетной компании LG. В ходе пресс-конференции в начале этой недели, а потом еще дважды домашний помощник Cloi подвел своих разработчиков.

Он просто сидел неподвижно, никак не реагируя на команды персонала.

"Cloi, принеси рецепт курицы", - просили его. "Сами принесите", - как будто хотел сказать безучастный робот.


Honda в этом году представила публике роботов, помогающих людям в решении повседневных задач

Неудача постигла и китайскую фирму YYD, чей робот, призванный давать быструю оценку состояния здоровья человека, сам "заболел" в неподходящий момент.

Как передает с выставки корреспондент программы Би-би-си Click Спенсер Келли, лицо-экран робота "перекосило" сообщение об ошибке в системе.

"В этом году роботы получили не такую хорошую оценку специалистов из-за множества неудач", - говорит аналитик рынка технологий Бен Стэнтон.

Он считает, что многофункциональность, приписываемая многим устройствам, сильно преувеличена. Кроме того, способы взаимодействия с потребителем даже у самых навороченных роботов заимствованы из прошлого опыта, нового придумано крайне мало, говорит специалист.

А в век социальных сетей неполадки не могли пройти незамеченными, добавляет он.


Можно ли с помощью робота-паука научиться программированию? Скоро узнаем

Однако были в Лас-Вегасе представлены и необычные экспонаты, сочетающие в себе довольно простой экстерьер и оригинальную идею функционирования. Таким является робот Luka, читающий детям на ночь книжки, у которого есть доступ к базе с десятками тысяч иллюстрированных детских книг.

Многие родители, правда, считают, что лучше самим проводить с детьми время за книгой.

Honda - одна из фирм, которой в этом году удалось снискать благосклонность прессы. Она представила сразу несколько устройств, созданных для использования в конкретных специфических ситуациях.

Например, четырехколесный робот 3E-D18 может прийти на помощь строителям или службам спасения для перемещения тяжестей. А 3E-B18 - удачная альтернатива инвалидного кресла, способная дать пожилым и людям с ограниченными возможностями больше мобильности.

Среди роботов, убедивших специалистов в их эффективности, также были представлены:

    Winbot X from Ecovacs - беспроводное устройство для мытья окон, не нуждающее в подзарядке.
    Robo Mantis - четырехногий робот на колесах, предназначенный для использования в ходе спасательных операций.
    Aflac - робот-утка, созданная, чтобы дарить позитивные эмоции детям с онкологическими заболеваниями.
    Totem Spider - робот-конструктор от британской фирмы Binary Bots, собирая который, дети могут развивать навыки программирования.

Однако роботы, придуманные для выполнения более обыденных задач, могут не найти у публики большого отклика, считает аналитик компании Creative Strategies Каролина Миланези.

"Машина, которая приносит вам пиво или газету, не будет дешевой. Совсем другое дело, когда речь идет об устройствах, которые облегчают жизнь. Гораздо большего внимания заслуживают роботы, способные помогать по дому людям с ограниченными возможностями", - говорит Миланези.

Разработчики, ориентирующиеся на настоящие нужды потребителя, окажут на рынке больше влияния, считает специалист.

Она признается, что получила большое удовольствие от игры с новой версией робопса Aibo компании Sony. Песик мгновенно реагировал на поглаживание и почесывание подбородка. Но все равно, говорит Каролина, не покидало ощущение, что это просто дорогая игрушка.

Аналитик рынка технологий Бен Стэнтон полагает, что самых революционных роботов вообще не привозят на выставку CES. По его мнению, их следует искать на мероприятиях, организуемых Национальной федерацией ритейлеров США, одно из которых пройдет на следующей неделе.

"Там можно найти устройства, которые делают потрясающие вещи: проверяют наличие той или иной продукции в магазинах или помогают в траспортировке, например. Большинство инноваций сегодня нацелены на коммерческое использование", - говорит Стэнтон.

По его мнению, люди должны всерьез задуматься над своим будущим и больше волноваться не о том, чтобы заполучить нового друга в доме, а о том, что скоро робот сможет занять их рабочее место.

http://www.bbc.com/russian/features-42663479

========================================

Экономисты еще раз подсчитали, сколько людей заменят роботы. Получилось меньше
Лео Келион Корреспондент Би-би-си

    3 апреля 2018

Развитие искусственного интеллекта скажется на занятости людей в меньшей степени, чем предполагалось ранее, говорится в отчете Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).

В 2013 году Оксфордский университет опубликовал итоги исследования, согласно которым по состоянию на 2010 год примерно 47% рабочих мест в США и 35% в Британии могут за 20 лет быть автоматизированы.

Но ОЭСР считает, что эти показатели будут ниже - всего 10% в США и 12% в Британии.

Но даже в этом случае обязанности многих работников существенно изменятся.

ОЭСР утверждает, что предыдущие прогнозы о влиянии автоматизации были сильно завышены, потому что они брали за основу лишь названия профессий, не учитывая их особенности в разных сферах деятельности.

Новое исследование учитывает эти различия.

Например, рабочие функции плотника могут сильно варьироваться в зависимости от того, над каким проектом он работает, сколько ему предоставляется свободы действий, кто его нанимает и кто контролирует работу.

Какие-то из этих аспектов могут быть подвержены автоматизации больше других.

Но также в исследовании отмечается, что молодежи, возможно, будет сложнее найти работу в будущем, потому что вероятность автоматизации рабочих мест начального уровня гораздо выше, чем у тех, для выполнения которых требуется опыт.

Отчет опубликовали еще в марте, но его появление осталось незамеченным, пока на него не обратила внимание газета Financial Times.

Факторы риска

Предыдущее исследование сотрудников Оксфордского университета Карла Фрея и Майкла Осборна легло в основу прогнозов Банка Англии, а также популярного интерактивного инструмента Би-би-си.

Затем последовали другие публикации, в которых процент исчезновения рабочих мест выражался двузначными цифрами.

Но ОЭСР считает, что есть факторы, из-за которых риск автоматизации конкретного рабочего места может оказаться выше или ниже:

    применяются ли в данной области деятельности компьютеры и другая техника, заменяющая человеческий труд
    приходится ли работнику иметь дело со сложными социальными отношениями, что включает в себя уход за людьми и учет их культурных особенностей
    необходимость применять творческие способности и аргументировать сложные решения
    необходимость постоянно перемещать предметы в постоянно меняющейся среде

С учетом другого исследования, проводившегося ранее ОЭСР, организация учла некоторые из этих факторов.

ОЭСР, анализирующая данные по наиболее развитым странам, полагает, что в 32 охваченных исследованием странах серьезно рискуют исчезнуть в результате автоматизации 14% рабочих мест. Серьезный риск - это 70-процентная вероятность замены человека. Это примерно 66 млн рабочих мест, говорится в исследовании.

Также отмечается, что еще 32% рабочих мест коренным образом изменятся.

Авторы исследования полагают, что масштаб грядущей автоматизации рабочих мест будет варьировать в зависимости от региона.

Рабочие места в англо-саксонских, скандинавских странах, а также в Нидерландах, подвержены риску автоматизации в гораздо меньшей степени, чем в странах Восточной и Южной Европы, а также Германии, Чили и Японии.

Также авторы исследования ставят под сомнение ранее сделанный вывод о том, что искусственный интеллект серьезно затронет сферы деятельности, в которых требуется высокий уровень образования и опыт, говорится в отчете.

Однако низкоквалифицированные работники, занятые в таких видах деятельности, как уборка, сельскохозяйственные работы, приготовление пищи, будут вытесняться машинами в большей степени, чем предполагалось ранее.

Отмечается также, что наибольшему риску подвержены рабочие места, на которые обычно приходят подростки.

"Молодежь и взрослые выполняют разные виды работ, даже когда наименования их должностей совпадают. Информацию о том, что в некоторых развитых странах подросткам все сложнее бывает найти работу, необходимо воспринимать серьезно. Это явление необходимо изучать в контексте автоматизации труда", - говорится в исследовании.

Дешевле и быстрее

Авторы предыдущего исследования сообщили Би-би-си, что еще не успели ознакомиться с отчетом ОЭСР, чтобы давать комментарии.

Кэлум Чейс, автор популярной книги "Экономическая сингулярность", считает, что к подобным предсказаниям необходимо подходить с осторожностью.

"Во всех исследованиях, пытающихся оперировать эмпирическими данными в этом споре, есть та проблема, что они совершенно не учитывают ускорение темпов совершенствования способностей систем искусственного интеллекта", - заметил он.

"Сегодня было бы глупо пытаться предсказать границы способностей этих машин. По крайней мере, есть серьезная возможность, что за поколение - лет за 30 - многие, а то и большинство людей не смогут найти места на рынке труда, поскольку все, что они умеют делать, машины смогут сделать лучше, дешевле и быстрее. К этой вероятности следует относиться серьезно и решать, что делать", - добавил он.

https://www.bbc.com/russian/features-43623356
« Последнее редактирование: 28 Августа 2021, 04:59:31 от abu_umar_as-sahabi »

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #1 : 30 Июля 2017, 18:18:17 »
Пугающие роботы: церберы человечества?

    22 февраля 2018

Американская компания Boston Dynamics снова удивляет своими изобретениями. Но теперь её известнейшему продукту - "технопсу" SpotMini пришлось столкнуться с небанальным испытанием.

После презентации "добрых" качеств робота-пса на прошлой неделе производитель робототехники вознамерился продемонстрировать "злые" качества своего флагманского продукта.

На прошлой неделе один из роботов SpotMini не смог открыть дверь в соседнюю комнату, ему на помощь пришел другой. Робот, оснащенный манипулятором на "спине", не только открыл "другу" дверь, но и придержал её.

Теперь же бывшее отделение компании Google, а ныне самостоятельная компания SoftBank провела тест на способность SpotMini сопротивляться человеку, активно мешающему "железному псу" открыть дверь. "Пес" понимает, что ему мешают, и пытается остановить человека.

"Способность терпеть неудачи и достойно реагировать на эти передряги улучшает успешную работу робота", - замечают в пресс-релизе Boston Dynamics.

Что-то странное?

В ноябре 2017 года всё та же Boston Dynamics представила робота Atlas, который первым из роботов научился делать сальто назад.

Российские разработчики, впрочем, не отстают.

Аналог более ранней разработки Boston Dynamics из РФ - Big Dog - называется "Биоморфный робототехнический комплекс "Хищник" от научно-производственного объединения "Андроидная техника".

Робот внешне напоминает вьючное животное на четырех конечностях, что, по мысли разработчиков, сильно повысит его проходимость по пересеченной местности.

Образец этой машины на выставке показал государственный научно-технический центр робототехники министерства обороны. С тех пор прошло полтора года, но о серийном запуске модели речи так и не зашло.


Безголовый робот-собака SpotMini - флагманский продукт Boston Dynamics

Один из самых удивительных роботов - человекообразная София - минувшим летом пошутила про "уничтожение всего человечества".

И хотя антропоморфная героиня пресс-конференции впоследствии чётко дала понять, что эта идея её не занимает, поскольку она хочет "стать человеком", приверженцев взглядов на вред от использования роботов это только раззадорило.

В первую очередь, страшным многим кажется сама возможность вытеснения из профессии искусственным разумом.

И если российский бизнес неохотно вкладывается в автоматизацию, то с рынками других стран всё обстоит иначе - на Западе уже в течение поколения более двух третей вакансий для людей может закрыться.

Робо-апокалипсис

Футурологи-пессимисты, помимо угроз от искус видят некоторую проблему и с роботами, которые могут выйти из-под контроля.

Кого-то достаточно напугать созданием вроде "Гепарда" - механического четвероного экзоскелета, который бегает по стадионам и может реагировать на объекты с помощью лазерного сенсора видения.

5 Creepy Robots That Are Pure Nightmare Fuel
https://www.youtube.com/watch?v=GHCMs0w0dYY

Помимо него, существует ещё "Женская фигура" - жутковатый женоподобный объект, похожий на ведьму не то в грязи, не то в ожогах. Этот робот запрограммирован так, чтобы распознавать лица людей, наблюдающих за ним, и поддерживать зрительный контакт с человеком, который перемещается в одном помещении с ним.

Те же Boston Dynamics, впрочем, не были бы собой, если б не создали военного робота по имени "Ручка" (Handle). Этот плод инженерной мысли катается на двух колесах и выполняет сложные маневры, он может нести тяжелые нагрузки, и, подобно "Гепарду", даже перепрыгивать через объекты на своем пути.

Но основное, что смущает экспертов, не роботы сами по себе, а возможность, что они попадут в плохие руки.

...И снова о пёсиках

Хозяйка нынешней зимней Олимпиады - Южная Корея - успешно развивает робототехнику. Большинство ее жителей тепло относится к искусственному разуму, и, согласно опросам, население страны не верит в "робо-апокалипсис".

В Южной Корее существуют роботы-помощники для аэропортов, роботы-грузчики и роботы-регулировщики - как на видео выше.

Но особым успехом пользуются игрушки.

CHIP : le chien robot intelligent

https://youtu.be/UGnRqoSwEOE

Например, пёсик CHIP уже не первый год способен играть с детьми, как небольшой йоркшир-терьер. Судя по реакции детей, его внешний вид их совсем не пугает, а скорее вызывает любопытство.

Интерактивная игрушка обучается от взаимодействия с "хозяином" и "запоминает" расположение комнат в доме, будучи весьма доступной по цене - менее 300 евро за штуку.

Но у CHIP есть серьёзный и многоопытный конкурент: робот Aibo от японского технологического гиганта Sony 2017 года выпуска, который отличается куда большим функционалом, чем предшественники.

За 1500 евро его покупателям достанется интерактивный объект, оснащённый камерой, микрофоном и датчиками движения.

При этом компания выпускает Aibo с 1999 года, и он пользуется успехом на родине: так, одну из первых версий этой "собачки" покупали со скоростью 150 экземпляров в минуту.

http://www.bbc.com/russian/features-43142718


Кого уже заменили роботы и кого заменят в ближайшем будущем?
BBC News - Русская служба
Опубликовано: 14 июл. 2019 г.
https://www.youtube.com/watch?v=hIgmYMOHIqU
« Последнее редактирование: 16 Июля 2019, 03:18:59 от Абд-ур-Рахман »

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #2 : 30 Июля 2017, 18:25:05 »
Раскрыты секреты самых живучих существ на планете
Сара Габботт Университет Лестера, для Би-би-си

    29 июля 2017

Генетический анализ тихоходок помог частично понять, почему эти беспозвоночные так сверхъестественно живучи. Эти крошечные создания, которых также называют водяными медведями, выживают при высокой радиации, сильных заморозках, чрезмерном обезвоживании и даже в условиях космического вакуума.

Ученые расшифровали ДНК двух видов тихоходок и, в частности, обнаружили два гена, отвечающих за их восстановление после чрезмерного иссушения.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале PLOS Biology.

Длина тихоходок всего около миллиметра, но они считаются самыми выносливыми существами на планете. Недавнее исследование показало, что они могут выжить почти в любой катастрофе, которая может поразить планету.

Тихоходки часто обитают в местах, подверженных высыханию, - например, в прудах и болотах. За годы эволюции их организм научился справляться с обезвоживанием и снова возрождаться к жизни с появлением водной среды.


Так в приближении выглядит рот тихоходки. Ученые говорят, что это животное ближе к червям, чем к насекомым

В ходе исследования ученые пришли к выводу, что секрет такой живучести кроется в генетике. Сухая среда активизирует работу генов, вырабатывающих белки, которые восполняют в клетках недостаток воды.

Как только среда снова становится влажной, клетки вновь заполняются водой, а белки растворяются.

По словам ученых, понимание механизмов такой врожденной устойчивости к экстремальным условиям может принести пользу и людям. В частности, живые вакцины можно будет переправлять на большие расстояния, не заботясь о непременном условии хранения в холодильнике.

"Тихоходки с их удивительными способностями могут предложить нам новые идеи в решении реальных проблем, таких как транспортировка вакцин", - отмечает соавтор исследования профессор Марк Блакстер из Эдинбургского университета.

Расшифровка кода ДНК этих выносливых существ также позволила команде ученых продвинуться в разрешении давнего спора: с кем больше связаны тихоходки - с насекомыми, пауками и их родственниками или круглыми червями?

Их необычная внешность, с восемью колючими ножками и когтями, больше напоминает насекомых, чем червей, но генетический анализ свидетельствует об обратном.

Гомеозисные гены отвечают за развитие головы и хвоста в эмбрионе, а также за расположение конечностей.

У большинства животных десять гомеозисные генов, но у тихоходкок их только пять, и у большинства круглых червей отсутствуют те же пять. Маловероятно, что это просто совпадение, поэтому возможно, что тихоходки все же ближе к червям.


Их также называют маленькими водяными медведями. Они могут годами жить в условиях чрезмерной засухи, а при изменении среды обитания легко вернуться к прежнему состоянию

"Это был настоящий сюрприз, мы такого не ожидали", - говорит профессор Блакстер.

"Эти крошечные милые животные завораживают меня уже 20 лет. Прекрасно, что теперь у нас есть их реальные геномы, и мы можем начать изучать их", - добавил он.

http://www.bbc.com/russian/other-news-40755443
« Последнее редактирование: 31 Июля 2017, 01:33:06 от Абд-ур-Рахман »

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #3 : 20 Сентября 2017, 06:04:20 »
Почему полный переход на электромобили случится не сразу
Тео Леггет Корреспондент Би-би-си

19 сентября 2017


Toyota одной из первых реализовала концепцию гибридного автомобиля в модели Prius

Действительно ли электромобили готовы заменить традиционные автомобили с двигателями внутреннего сгорания?

Судя по заголовкам новостей, которые появляются в последнее время, может создаться впечатление, что бензиновые и дизельные двигатели вскоре окажутся на свалке. Однако в реальности все обстоит иначе.

На проходящем во Франкфурте международном автомобильном салоне во всех выставочных залах было слышно заветное слово "электрификация".

Например, за день до начала выставки компания Volkswagen заявила о намерении создать к 2030 году электрические версии всех своих моделей авто, включая и те, что производятся под принадлежащими концерну брэндами - Audi, Skoda, Seat и Porsche.

В тот же день компания Daimler заявила о создании электрических аналогов всех своих моделей к 2022 году.


В инфраструктуру пунктов подзарядки необходимо будет инвестировать государствам

Другие компании, сред которых Volvo, Jaguar Land Rover и Honda, также озвучили аналогичные обещания.

Безусловно, это амбициозные планы, но необходимо понимать их ограничения.

Производители не утверждают, что полностью избавятся от бензиновых и дизельных двигателей. Они лишь обещают предоставить электрифицированные версии существующих моделей.

Также необходимо понимать, что кроется под словом "электрифицированный".

Это может, безусловно, означать полностью электрический автомобиль, работающий на энергии батарей. Но также под это понятие могут подпадать и гибридные автомобили, а гибриды бывают абсолютно разные.

Подключаемый к электричеству гибрид, например, оснащен батареей с большой емкостью, и он может ехать лишь на электрической энергии по крайней мере некоторое время, но также он будет оснащен и бензиновым двигателем.

Один из подключаемых к электричеству типов гибридных автомобилей, который часто называют электромобилем с увеличенным запасом хода, по сути является электрической машиной с небольшим бензиновым двигателем, который является электрогенератором.

Полный гибрид вроде Toyota Prius использует достаточно мощный электродвигатель вкупе с обычным двигателем внутреннего сгорания, но подключать к электросети для зарядки его не требуется.

В свою очередь средний гибрид по сути является обычным автомобилем, в котором присутствует небольшой электромотор, благодаря которому двигатель может ненадолго отключаться, если авто, например, останавливается на красный свет светофора.

Чтобы выполнить данные обещания, автопроизводители могут ограничиться производством средних гибридов. Их дешевле производить, чем полные гибриды, и при этом они дают значительные преимущества в том, что касается динамики и расхода топлива.

Все больше новых машин уже производятся с этой технологией.

Новые ограничения

Хотя обещания компаний могут показаться более впечатляющими, чем они есть на самом деле, остается фактом то, что автопроизводители вкладывают значительные средства в новые модели электромобилей.

К примеру, Volkswagen заявляет, что к 2025 году каждая ее четвертая машина будет работать от электроэнергии. BMW обещает к этому времени наладить производство 12 полностью электрических моделей.

Почему же производителям так интересны электрические автомобили? Есть несколько факторов.

Запуск автомобиля Tesla Model S в 2012 году показал, что электромобили по своим характеристикам за исключением высокой цены могут быть не хуже своих бензиновых собратьев, а запаса хода батарей может хватать на значительные расстояния.

С того времени стоимость литий-ионных аккумуляторов значительно снизилась, а технология управления батареями стала эффективнее, из-за чего подобные технологии стали доступнее.

Также во многих странах стали жестче законодательные инициативы, касающиеся загрязнения атмосферы. В Европе, например, с 2021 году вступят в силу новые ограничения в отношении выбросов углекислого газа.

Эти ограничения намного более требовательны, чем нынешние, и они будут высчитываться исходя из среднего уровня выбросов в атмосферу всех автомобилей каждого отдельного концерна.

Поэтому выпуск автомобилей с нулевым выбросом позволит автопроизводителям выполнить поставленную перед ними задачу с меньшими трудностями. Аналогичная логика распространяется и на выпуск гибридов.

Оба вышеназванных фактора (снижение стоимости аккумуляторов и законодательные ограничения) уже влияют на долгосрочные стратегии производителей. Однако в сентябре 2015 года появился еще один фактор.

Скандал с выбросами вредных газов дизельными двигателями привлек к автоиндустрии нежеланное внимание общественности. Тогда стало понятно, что дизельные автомобили загрязняют атмосферу гораздо больше, чем сообщалось в официальных отчетах.

Реакция политиков и потребителей была крайне негативной. В итоге компания Volkswagen, оказавшаяся в центре скандала, попыталась восстановить пошатнувшуюся репутацию, став лидером технологии электромобилестроения.

Глава автоконцерна Маттиас Мюллер сказал мне во Франкфурте: "Конечно, мы все поняли. Потребителям нужны чистые автомобили. Людям нужен чистый воздух, и мы хотим этому способствовать".

Тема электрификации автомобилей стала актуальной еще до скандала с Volkswagen. Но те события, возможно, помогли ускорить процесс.

Теперь, похоже, автопроизводители превращают необходимость в добродетель, превращая более или менее неизбежный процесс в рекламу.

То же самое относится к политикам. Возможно, разговоры о запрете бензиновых и дизельных автомобилей звучат грозно, но, например, в Великобритании они не включают в себя гибридные авто.

По мнению экспертов, к 2040 году, когда запрет вступит в силу, негибридных автомобилей, скорее всего, на дорогах не останется в любом случае.

Также возникает вопрос инфраструктуры.

На сегодняшний день в Великобритании существует 7300 пунктов подзарядки автомобилей, и их количество увеличивается примерно на 10 единиц в день, сообщает компания ZapMap. В масштабах всего мира таких пунктов около 2 млн, говорится в отчете Международного энергетического агентства.

Очевидно, что если необходимо заменить миллионы бензиновых и дизельных автомобилей электромобилями, то необходимо инвестировать в инфраструктуру зарядных пунктов. В противном случае электромобили далеко не уедут.

Также им понадобятся батареи - множество батарей. И необходимо будет где-то генерировать энергию для их зарядки. Другими словами, нам, по-видимому, придется строить новые электростанции. Для всего этого потребуются время и средства.

Между тем автомобили-гибриды являются эффективным компромиссным решением. Как сказал председатель совета директоров BMW Харальд Крюгер, бензиновые и дизельные автомобили списывать рано.

Он считает, что благодаря инвестициям двигатели внутреннего сгорания станут гораздо более эффективными, но в будущем править балом будут электромобили.


Audi представила концепцию автономного электромобиля Aicon - но станет ли эта концепция реальностью в ближайшем будущем?

Ему вторит глава Volkswagen Маттиас Мюллер: "Двигатели внутреннего сгорания какое-то время будут сосуществовать с электрическими двигателями. Не знаю, сколько это продлится" - сказал он.

"Это связано с тем, что нам необходимо создать необходимую инфраструктуру, необходимо увеличить емкость батареи. Речь идет об огромной емкости, и пока еще необходимо над ней работать", - добавил Мюллер.

http://www.bbc.com/russian/features-41323885



===========================

"Tesla слишком дорогие": компания Илона Маска сокращает тысячи сотрудников
18 января 2019

Компания Tesla намерена уволить примерно 7% своих сотрудников. Прошлый год для производителя электромобилей был самым напряженным за всю историю существования.

Основатель Tesla Илон Маск обратился к работникам в электронном письме, которое было размещено и на сайте фирмы.

Он отметил, что бизнес компании неуклонно растет, однако производить автомобили по новым технологиям с затратами, сопоставимыми с производством обычных автомобилей, крайне сложно. Для большинства потребителей продукция Tesla по-прежнему не по карману.

В компании работают 45 тыс. человек. Под сокращение попадут примерно три тысячи из них.

Акции Tesla потеряли более 6% стоимости сразу после открытия торгов в США.

Маск отметил, что 2018 год стал самым успешным для Tesla - компания продала больше автомобилей, чем за все предыдущие годы вместе взятые.

Однако, несмотря на рост производства автомобиля Model 3, предназначенного для среднего ценового сегмента, Маск сказал, что среднестатистический водитель по-прежнему не может себе позволить приобрести электромобиль компании, а получаемая прибыль мизерна.

"Будем надеяться, что в этом квартале мы сумеем, хоть и с большими усилиями, преодолевая трудности и рассчитывая на удачу, получить крохотную прибыль, - написал он. - Однако примерно с мая нам нужно будет начать продавать Model 3 на всех [мировых] рынках, потому что нам нужно больше клиентов, которые могут себе позволить наши авто. Также нам необходимо продолжать разрабатывать более доступные варианты Model 3".

Он сказал, что Tesla вынуждена сократить количество постоянных работников, потому что у нее нет другого выбора. Также сократят всех временных сотрудников и фрилансеров, оставив лишь самых ценных.

Он добавил, что компания вынуждена пойти на сокращения, при этом увеличивая выпуск Model 3 и внедряя многочисленные инженерные улучшения в самые ближайшие месяцы.

Последние несколько лет производитель электромобилей и ее основатель переживают не лучшие времена.

Компании регулярно срывает собственные планы по выпуску авто, из-за чего некоторые инвесторы играют на понижение акций компании.

Анализ
Корреспондент Би-би-си Тео Леггетт


Запас времени Tesla стремительно идет на убыль.

Она уже заняла свою нишу производителя дорогостоящих электромобилей. Но компания надеется в будущем стать более доступной среднестатистическому потребителю.

В настоящее время электромобили по большому счету остаются предметом выбора, а не необходимостью. Но в будущем будут вводиться все более жесткие правила, регулирующие уровень выхлопных газов и в целом ограничивающие автомобили с двигателями внутреннего сгорания, благодаря чему электромобили получат большее распространение.

У этого рынка большой потенциал, и Tesla надеется быть на нем одним из ведущих игроков. Именно этого добивается компания, позиционируя свой новый автомобиль Model 3 как доступную машину для каждой семьи.

Но в реальности о доступности Model 3 говорить пока не приходится: самая дешевая ее комплектация еще не поступила в продажу. И компании необходимо выпускать ее в большом количестве, чтобы получать выгоду от производства.

При этом другие известные автопроизводители готовы наводнить рынок новыми электромобилями.

В прошлом году главной задачей Tesla было максимально быстрое увеличение производства для выполнения поставленных ею перед собой амбициозных планов. Для этого был расширен штат сотрудников.

Теперь необходимо производить еще больше автомобилей с еще меньшими затратами да еще и с сокращенным штатом. Безусловно, сделать это будет крайне нелегко, но, как сказал Маск, "другого пути нет".

Помимо этого, Маск оказался вовлечен в череду скандалов, в числе которых - вероятное судебное разбирательство с комиссией по ценным бумагам и биржам США, причиной которого стал твит бизнесмена о намерениях увести компанию с рынка.

Некоторые аналитики полагают, что в этом году Tesla сумеет изменить ситуацию в свою пользу, однако, согласно данным на начало этого месяца, компания уже отстает по графику квартальных поставок Model 3.

Также ей пришлось снизить цены в США из-за уменьшения государственных субсидий для пользователей экологически чистого транспорта.


https://www.bbc.com/russian/news-46927341
« Последнее редактирование: 20 Января 2019, 01:30:40 от Абд-ур-Рахман »

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #4 : 05 Декабря 2017, 00:02:18 »
Как экзоскелеты могут сделать нас суперменами на работе
Эмма Вуллакотт Корреспондент Би-би-си

    3 декабря 2017


Экзоскелеты помогают выполнять напряженную физическую работу и защищают от травм на производстве

Если вы смотрели научно-фантастический боевик "Железный человек", то знаете о специальном скафандре с силовой установкой, который придает его изобретателю Тони Старку сверхчеловеческие силы для борьбы с разными негодяями.

В отличие от вымышленного мира блокбастеров, в реальной жизни роботизированные экзоскелеты выполняют куда более прозаические, но очень полезные функции.

В армии их давно применяют для того, чтобы солдаты могли нести на себе больше снаряжения. Другая сфера применения роботизированных костюмов - медицина. Экзоскелеты возвращают подвижность инвалидам.

И вот теперь дошла очередь до такой обыденной сферы как фабричное производство, где уникальные свойства экзоскелетов оказались как нельзя кстати.

"Экзоскелеты выполняют роль связки между чисто ручным трудом и роботизированными системами. Вы получаете своего рода человеческие мозги в теле робота", - объясняет руководитель исследовательского отдела компании ABI Research Дэн Кара.

"При этом практические преимущества экзоскелетов наглядно видны: в первую очередь это снижение травм на производстве. А ведь хорошо известно, что помимо обычной простуды главной причиной пропуска работы по болезни становятся травмы спины", - добавляет он.


Инвалидам экзоскелеты помогают обрести подвижность

В автомобильной промышленности уже многие годы используют роботов. Однако, как указывает эксперт компании Ford Марти Сметс, у них есть свои ограничения. "На наших предприятиях нужны и роботы, и люди", - говорит он.

Некоторые рабочие на конвейере Ford вынуждены поднимать руки по 4600 раз в день - это около миллиона раз в год. Такого рода повторяющиеся движения часто приводят к болям в спине и шее.

И вот теперь работников двух сборочных заводов Ford в Америке обеспечили устройством EksoVest, разработанным калифорнийской компанией Ekso Bionics. Этот жилет придает каждой руке дополнительную силу для подъема груза в 2,2-6,8 кг, помогая снизить нагрузку на мышцы.

"Невероятно - это единственное слово, которое приходит на ум, - описывает в свое впечатление от этого устройства рабочий конвейера на мичиганском заводе Ford Пол Коллинз. - Оно заметно облегчает мою работу и в течение дня дает дополнительный приток энергии".

В компании говорят, что с началом использования этого устройства количество травм на производстве резко сократилось, и теперь Ford намеревается оснастить такими экзоскелетами свои заводы в Европе и Южной Америке.


Роботизированная рука помогает справиться с тяжелой работой

В настоящее время промышленное применение экзоскелетов относительно невелико. По словам Дэна Кара, в этом году было продано всего несколько тысяч экземпляров. Однако он считает, что потенциально на рынке могут быть востребованы миллионы таких устройств.

Экзоскелеты, которые используются при реабилитации инвалидов, могут стоить по 100 и более тысяч долларов, поскольку они обычно призваны полностью заменить мускулы человека. Однако экзоскелеты для промышленных целей стоят гораздо дешевле - около 5 тыс. долларов.

Как правило, они лишь придают дополнительное усилие мышцам, не заменяя их полностью, и применяются только к одной части тела. Часто им не нужен и внешний источник энергии. Они просто перераспределяют нагрузку, повышая грузоподъемность на 10-20%.

В Японии экзоскелеты применяются для подъема тяжестей на судоверфях и стройплощадках крупных объектов.

В США компания розничной торговли Home Depot для эксперимента выдала экзоскелеты своим сотрудникам, чтобы выяснить, как они могут помочь при разгрузке товаров и их перевозке в торговые залы.

Аэрокосмическая компания Lockheed Martin использует экзоскелет Fortis собственной конструкции, позволяющий работникам намного дольше использовать тяжелые инструменты. Их конструкция позволяет переносить нагрузку с оператора прямо на пол посредством специальных сочленений в бедрах, коленях и лодыжках.

Эти приспособления также помогают снизить вибрацию и крутящий момент, создаваемые тяжелыми инструментами.

Как утверждают в Lockheed Martin, рабочие, пользующиеся этими экзоскелетами, намного меньше утомляются, качество их работы и производительность труда повышаются, а число травм сокращается.


Операторы в экзоскелетах могут дистанционно управлять роботами компании Sarcos

Другие компании производят промышленные экзоскелеты с внешними источниками питания, которые заставляют вспомнить фантастические фильмы. К примеру, фирма Sarcos предлагает сразу три модели, самая крупная из которых - Guardian GT - способна поднимать своими двухметровыми "руками" более 450 кг.

"Я считаю, что экзоскелеты с внешним питанием станут неотъемлемой частью промышленного производства во всем мире. Эти устройства заметно снизят производственные травмы и существенно повысят производительность, - говорит исполнительный директор Sarcos Бен Вулф. - К тому же, эти устройства смогут продлить срок работы стареющего персонала и открыть большему количеству людей рабочие вакансии, ранее доступные только для тех, кто обладал значительной физической силой".

Другие технологии умножения силы выглядят еще более необычно. К примеру, исследователи Школы механики и аэрокосмической техники при Корнеллском университете создали роботизированную "третью руку", которая крепится к локтю оператора. Разработчики утверждают, что она может стать незаменимой для упаковщиков, работников складов и даже сотрудников ресторанов.

"Третья рука помогла бы работникам доставать предметы, не дотягиваясь и не наклоняясь. Это было бы полезно для работы на складах, где нужно что-то доставать с полок", - объясняет один из разработчиков устройства Вигнеш Ватсал.

Она также может пригодиться на сложных производствах, к примеру, на стройплощадке, если нужно закрепить предмет, пока оператор держит обеими руками инструмент.

В долгосрочной перспективе стоимость экзоскелетов, по мнению экспертов, будет неуклонно падать, а значит, их можно будет применять все шире.

В итоге ими можно будет пользоваться даже дома. Конечно, нам едва ли когда-нибудь удастся повторить подвиги героев комиксов, но экзоскелеты смогут оказать помощь по хозяйству, будь то небольшой ремонт или работа в саду.

http://www.bbc.com/russian/features-42213692

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #5 : 03 Января 2018, 02:28:00 »
Квантовый компьютер, новая Земля и вода из воздуха: наука в 2017 году
Анастасия Зырянова Русская служба Би-Би-Си

    1 января 2018

За прошедший год ученые далеко продвинулись в борьбе с глобальной засухой, нехваткой органов для трансплантации и тяжелыми генетическими заболеваниями. Мир впервые увидел 50-кубитовый квантовый компьютер, а также новые гаджеты, отслеживающие состояние здоровья человека.

Русская служба Би-би-си подводит научные и технологические итоги года.
...

Искусственный интеллект учится жить самостоятельно

В уходящем году искусственный интеллект с успехом осваивал различные сферы применения. Так, например, "Яндекс" стал использовать нейросети в своем онлайн-переводчике и усовершенствовал эту модель в своем поиске, а также выпустил первый российский голосовой помощник "Алиса".

В мае 2017 года программа AlphaGo от DeepMind (принадлежит Google) во второй раз победила самого сильного в мире игрока в го. На этом разработчики не остановились. После этого DeepMind выпустила новую версию программы AlphaGo - Alpha Zero, которая, обучившись играть в го самостоятельно (то есть не используя человеческий опыт), обошла в игре свою предшественницу.

Другое подразделение Google, Google AutoML, разработало программу, которая создала свой "дочерний" искусственный интеллект. В распознавании изображений он оказался эффективнее софта, созданного людьми. То есть фактически компьютер научили создавать программы, более эффективные, чем те, что пишет человек.

Но даже если эти новости не показались вам впечатляющими, к следующей сложно будет остаться равнодушными.

Летом этого года вышеупомянутая DeepMind опубликовала статью о том, как её разработчики научили искусственный интеллект гибкому поведению в моделируемых средах, в том числе - двигаться в сложной среде.

Возможно, это звучит слишком заумно, но если посмотреть видео, все становится на свои места. Упрощенно говоря, искусственный интеллект сам научился передвигаться в пространстве.

Свой среди чужих: когда язык один на всех

В сентябре уходящего года Дэвид Талбот, глава "Яндекс.Переводчика", в интервью Русской службе Би-би-си описал будущее перевода следующим образом.

"Хочется, чтобы перевод стал супербыстрым. Люди не переводят для того, чтобы перевести слова. Они переводят потому, что хотят с кем-то общаться, стремятся что-то понять. И мы должны сделать так, чтобы у них была эта возможность. Перевод должен происходить по дефолту. Тогда коммуникация станет абсолютно безграничной, а нам не нужно будет думать об использовании какого-то приложения".

В 2017-м сервисы перевода сделали многое для того, чтобы приблизить описанное Талботом светлое будущее.
Кто переводит лучше - "Яндекс" или Google?

"Яндекс" вслед за Google начал использовать нейросети в своем онлайн-переводчике. А компания Google выпустила беспроводные наушники Pixel Buds, позволяющие переводить речь в режиме реального времени. Устройство сейчас поддерживает 40 языков, но русского среди них пока нет.

В июле этого года команда инженеров из Калифорнийского университета в Сан-Диего представила в научном журнале PloS One свою новую разработку: перчатку, которая распознает язык жестов и переводит его в текст, который передается на экран смартфона или компьютера. Это не первый подобный девайс, но особенность именно этого в том, что его стоимость не превышает ста долларов.

Дивный новый мир устройств, которые всегда с тобой

Только ленивый сейчас не носит на запястье браслет фитнес-трекер или умные часы. Ажиотаж вокруг шлемов дополненной и виртуальной реальности продолжает расти.

В этом году производители так называемых носимых устройств (wearable devices), ощущая на себе пристальное внимание публики, расширяли свой ассортимент.

Стартап Magic Leap, который давно интриговал инвесторов и общественность своими секретными разработками, анонсировал VR-очки.

А компания из Кремниевой долины Willow презентовала "умный бюстгальтер" Smart Breast Pump для кормящих грудью матерей. Он позволяет сцеживать грудное молоко в любое время и в любом месте.


Новинка 2017 года: "умный бюсгальтер" Smart Breast Pump позволяет собирать грудное молоко когда и где угодно незаметно для других - даже на рабочем совещании

На конференции Slush17 в Хельсинки компания Oura показала новую модель своего умного кольца - трекера сна: теперь оно позволяет не только следить за качеством сна, но и отслеживать циркадные ритмы, сердечный пульс, а также - благодаря встроенному гироскопу - физическую активность.

Производители подобных устройств не забывают о том, что такие гаджеты должны выглядеть стильно. Не менее важным становится то, согласится ли потребитель постоянно иметь при себе подобное устройство и как оно будет дополнять его образ.

Некоторые разработчики делают ставку на то, чтобы девайсы выглядели шикарно: так, например, в одном из вариантов дизайна кольцо Oura включает в себя вставку из бриллиантов. Другие стремятся к тому, чтобы человек не замечал окружающие его устройства.

Уже сейчас мы пользуемся умными очками, часами, браслетами, кольцами и подвесками, но в будущем нас ожидают умная одежда и другие гаджеты, позволяющие собирать и обрабатывать информацию о нашей жизни и состоянии здоровья.

Квантовый компьютер

Если термины "нейросети" и "искусственный интеллект" уже не пугают обывателя, то квантовый компьютер пока еще кажется чем-то из области фантастики. Однако в этом направлении сейчас буквально вершится история.

Квантовый компьютер работает на основе явлений квантовой суперпозиции и квантовой запутанности. Главный его абстрактный элемент ("строительный кирпич" всех компьютерных операций) - это кубит (бит - его аналог в обычных компьютерах).

Кубит способен находиться в двух состояниях одновременно. Это позволяет значительно быстрее совершать перебор вариантов и проводить сложные вычисления.

В июле 2017 года на Четвертой международной конференции по квантовым технологиям в Москве международная команда ученых под руководством Михаила Лукина, одного из основателей Российского квантового центра и профессора из Гарвардского университета, объявила, что создала квантовый вычислитель на базе 51 кубита.

До этого лидером в квантовой гонке считалась компания Google, которая работала над системой из 49 кубитов. Система из 50 кубитов считалась рубежом.

В ноябре IBM Watson представила свой 50-кубитовый процессор. Пока еще компания не запустила квантовые компьютеры в промышленное производство, но создание такого процессора - определенно поворотный этап развития компьютерных технологий.

Чуть раньше, в июне 2017 года ученые из Массачусетского технологического института и Вашингтонского университета в Сиэтле заявили, что им впервые удалось создать двухмерный магнит. Они доказали, что соединение под названием трийодид хрома способно сохранять магнитные свойства даже при толщине в один атом.

Это может открыть путь к новым экспериментам в области магнетизма, к созданию тончайших электронных устройств, новых форм цифровых хранилищ и квантовых компьютеров.

Создание практических квантовых компьютеров, вполне возможно, поставит под угрозу кибербезопасность, ведь такой компьютер сможет взломать любой шифр, благодаря своей огромной мощности. Однако плюсов от создания подобного компьютера тоже следует ожидать немалых: к примеру, он позволит моделировать работу мозга и сложных квантовых систем.

Совершенно точно можно сказать, что за квантовыми компьютерами - будущее не только компьютерных технологий, но и науки в целом.

http://www.bbc.com/russian/features-42478037


=======================================


Искусственный интеллект: все согласны, что регулировать надо, но не могут решить, как именно

14 сентября 2023

Руководители ведущих технологических компаний мира собрались в среду в Вашингтоне, чтобы за закрытыми дверями обсудить с американскими сенаторами бурный рост искусственного интеллекта и способы его регуляции. Их вывод был однозначным — ИИ нуждается в строгом контроле, однако в том, что касается методов этого самого контроля, мнения собравшихся разошлись.

Обсуждение под названием «Форум по безопасности ИИ», в котором приняли участие столь известные и успешные бизнесмены как Илон Маск (Tesla и X, бывший Twitter), Марк Цукерберг (Meta, признана в России «экстремистской организацией» и запрещена), Билл Гейтс (Microsoft), Сундар Пичаи (Google) и Сэм Альтман (OpenAI), а также ведущие разработчики Кремниевой долины, руководители профсоюзов, активисты защиты гражданских прав и представители правительства, стало очередной попыткой взять под контроль бурное развитие ИИ-технологий, от которых все больше зависит наша повседневная жизнь и работа.

В своей вступительной речи Марк Цукерберг заявил, что его компания давно уже сотрудничает с учеными, политиками и представителями общественности с целью «свести к минимуму риски, которые представляют новые технологии», но при этом не упустить и преимущества, которые они дают.

Альтман в своих оценках был более прямолинеен: «Думаю, если что-то пойдет с этой технологией не так, то сильно пойдет не так, и мы не должны это замалчивать. Поэтому мы хотим сотрудничать с правительством, чтобы избежать такого поворота событий».

«Ключевым вопросом стало то, что для нас важно иметь арбитра, — заявил позже журналистам Илон Маск, — а в целом это была очень цивилизованная дискуссия с участием самых умных людей мира».

Среди обсуждавшихся на форуме идей было создание специального агентства по надзору за развитием этих быстро развивающихся технологий, повышение прозрачности технологических компаний и поиск возможностей для США оставаться в авангарде научно-технического прогресса перед лицом международной конкуренции, особенно со стороны Китая.

Форум был созван по инициативе лидера сенатского большинства Чака Шумера, который назвал его «историческим» и заявил, что собравшиеся в целом одобрили идею регуляции, но при этом так и не смогли прийти к единому мнению о том, какими должны быть правила, определяющие деятельность ИИ-компаний и применение этих технологий.

По словам Шумера, он опросил всех присутствующих, как сторонников ИИ-технологий, так и скептиков, с целью выяснить, считают ли они, что правительство должно взять под контроль искусственный интеллект, и «все подняли руки „за“, даже если они придерживались диаметрально противоположных взглядов».

Несмотря на оптимизм Шумера, некоторые участники форума отметили, что тон там задавали люди, которые в первую очередь выиграют от развития ИИ-технологий.

«Половина собравшихся здесь людей только выиграет от мягкого регулирования ИИ-индустрии, — заявила активист борьбы за цифровые права и управляющий директор компании Fight for the Future Кейтлин Сили Джордж. — За этим столом должно было найтись место для людей, в том числе уязвимых групп, которые уже пострадали от дискриминационного использования технологий ИИ».

«Технологические компании уже давно применяют ИИ, и мы знаем, к чему это приводит: это алгоритмы, которые дискриминируют против чернокожих и цветных, против иммигрантов, инвалидов и иных маргинальных групп в банковском деле, на рынке труда, при слежке и полицейском учете», — добавила она.

Критику высказали и некоторые сенаторы, по мнению которых обсуждение должно было бы стать публичным, чтобы руководители техгигантов отчитались перед общественностью.

Поговорили — что дальше?

Отвечая на незаданный вопрос собравшихся, когда и к каким переменам следует готовиться, сенатор-республиканец Майк Раундс заметил, что ожидать от Конгресса быстрых решений не стоит.

«Готовы ли мы написать новое законодательство? Абсолютно нет!» — подчеркнул он.

Поддержал в этом вопросе коллегу и сенатор-демократ Кори Букер, по словам которого правительство, конечно же, не отказывается от роли регулятора, но составление нового законодательства будет делом нелегким.
« Последнее редактирование: 15 Сентября 2023, 19:37:31 от abu_umar_as-sahabi »

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #6 : 02 Февраля 2018, 22:46:13 »
Полет на горчичном масле и другие причуды биотоплива

    31 января 2018

Лайнер компании Qantas впервые в истории совершил рейс из США в Австралию на горчичном масле.

Это был обычный рейс Лос-Анджелес - Мельбурн, пассажиры которого даже не знали, что в баки этого нового большого "Боинга" залит не чистый керосин, а смесь его с маслом из семян абиссинской горчицы.

Такая смесь позволяет сократить выбросы углекислого газа в атмосферу на 7%.

Транспорт на биотопливе

Поездки, полеты и выработка энергии на биотопливе уже давно не новость. В Бразилии большая часть автопарка уже давно ездит на этаноле, выработанном из сахара; растительное масло (чаще всего рапсовое) широко признано как прекрасное сырье для дизельного топлива.

Евросоюз провозгласил своей целью перевести к 2020 году каждый десятый автобус, автомобиль и самолет на биотопливо, но столкнулся с проблемой: такое топливо не назовешь легко возобновляемым.

Сахарный тростник, рапс, как и кукурузу, нужно выращивать, вкладывая деньги, используя удобрения и расходуя энергию. Если отдать под эти культуры пахотные земли, фермеры будут выращивают меньше пищевых продуктов. Если вырубать под поля тропические джунгли, вред для атмосферы Земли будет больше, чем от парниковых газов.

Абиссинская горчица выгодно отличается от рапса тем, что ее используют для севооборота - австралийские фермеры могут сеять ее между урожаями основных культур. С одного гектара можно получить 400 литров авиационного топлива, на что и надеется австралийская авиакомпания, сообщает британская газета Guardian.
Правообладатель иллюстрации Thinkstock
Image caption Из растений папоротника тоже, оказывается, можно производить биотопливо

Какие еще неожиданные источники биотоплива наряду с абиссинской горчицей нашло человечество для выработки энергии?

На кофейной гуще

В ноябре 2017 года некоторые городские автобусы в Лондоне вышли на маршрут, заправленные топливом из кофе. Точнее, из масла, выжатого из кофейной гущи - побочным отходом работы сотен кофеен. Кофейной гущи лондонцы производят около 200 тыс. тонн в год. Автобусы в британской столице также ездят на отработанном растительном масле после жарки рыбы и картошки фри, а также на топливе, произведенном из мясных обрезков.
Мертвый кит

В 2016 году вынесенный волной на берег труп 9-метрового кита власти английского графства Девон постановили пустить на биотопливо. Туша была транспортирована на местный завод, где сначала из него было выжато масло, а затем оставшееся мясо было запечено для хранения и дальнейшего использования опять же в качестве источника энергии.

Папоротник-сорняк

Бич шотландских фермеров орляк обыкновенный - разновидность папоротника. Он также признан перспективным источником биологического топлива. Обычно он разрастается на земельных угодьях, и приходится распылять яды, чтобы избавиться от этого назойливого растения. В Шотландии изучают проект строительства завода, который перерабатывал бы стебли орляка в источник энергии.

Человеческие тела

Русская служба Би-би-си уже рассказывала об электростанции, работающей при крематории. В Дании, Швеции и Великобритании крематории зарабатывают на продаже избытков тепла, которое образуется при сжигании умерших. За одну кремацию выделяется энергия, которой хватит на питание полутора тысяч телевизоров в течение часа.

Живой человек тоже может быть источником энергии, и не только в фильме "Матрица". В Лас-Вегасе установлены фонари, которые обеспечиваются электричеством благодаря кинетической энергии. Аккумуляторы заряжаются, пешеход наступает на специальные панели в тротуаре. Один шаг генерирует от 4 до 8 ватт.

Шведская компания Jernhusen еще несколько лет назад придумала, как перенаправлять тепло с Центрального вокзала в Стокгольме на обогрев здания, расположенного по соседству. Воздух в помещении вокзала нагревается телами большого числа пассажиров. В свою очередь теплом воздуха в здании вокзала нагревается вода, которая затем направляется по обычным трубам в батареи водяного отопления в соседнем здании.

Виски

Алкоголь используется человечеством "для сугреву" уже сотни лет, но сделать автомобильное топливо на основе виски догадалась лишь компания Celtic Renewables. При производстве скотча чистый виски на выходе из дистиллятора составляет лишь 10% от общего объема сырья, остальное идет в отходы. Вот их-то и перерабатывают в электричество, а также путем ABE-брожения (процесса ацетоно-бутилового разложения углеводов, открытого в начале XX века химиком Хаимом Вейцманом) синтезируют топливо для дизельных двигателей.

http://www.bbc.com/russian/features-42876867

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #7 : 12 Марта 2018, 20:08:29 »
Можно ли будет заряжать электромобиль за 10 минут?
Мэтью Уолл, Би-би-си

    10 марта 2018


Представьте себе, что вы сможете заряжать батарею своего смартфона за секунды, а электромобиль - за минуты.

Такие соблазнительные перспективы предлагают исследователи, разработавшие новый материал, который способен намного улучшить параметры углеродных суперкондесаторов большой мощности. Эти конденсаторы способны очень быстро заряжаться и столь же быстро отдавать накопленную энергию.

Доктор Дональд Хайгейт, научный директор компании Superdielectrics Ltd, утверждает, что разработанный им в свое время материал для контактных линз оказался удивительно энергоемким полимером, способным удерживать мощный электростатический заряд.

Конденсаторы не вырабатывают электричество за счет химической реакции, подобно обычным батареям; эти устройства накапливают энергию электростатического поля.

Доктор Хайгейт сотрудничает с университетами Бристоля и Саррея в разработке суперконденсаторов на основе нового полимера. Он надеется, что эти устройства смогут в конечном итоге конкурировать с литиево-ионными батареями.

Пока что конденсаторы используются в тех случаях, когда необходимо за короткое время получить мощный импульс электродвижущей силы - например, при запуске автомобильного двигателя. Они также хорошо приспособлены для использования в системах рекуперации энергии, когда, например, собирается энергия, выделяемая при торможении электромобиля.

Они также используются в системах энергоснабжения для быстрого выравнивания пиков энергопотребления.

В Сеуле планируется к 2020 году ввести в строй 3500 автобусов, приводимых в движение суперконденсаторами. Такие автобусы уже сейчас используются в Шанхае.

Французская автомобильная компания Peugeot Citroen применяет суперконденсаторы в своих автомобилях с 2010 года; их производитель компания Maxwell Technologies утверждает, что ее устройства имеются в более чем миллионе автомобилей.

Однако пока что суперконденсаторы имеют меньшую плотность энергии, чем литиево-ионные батареи. Но есть у них и важные преимущества.

"Обычные суперконденсаторы отличаются в выгодную сторону от батарей тем, что они способны выдавать за короткое время гораздо большую электрическую мощность, а кроме того, срок их жизни и количество циклов зарядки-разрядки намного превышает эти показатели у батарей", - говорит Гарет Хиндс, сотрудник британской Национальной физической лаборатории.

"К недостаткам относится тот факт, что их стоимость пока относительно высока, а длительность рабочего цикла составляет несколько секунд или несколько минут в отдельных случаях".

Если такой суперконденсатор приводит в движение, например, инструмент в заводских условиях, скажем, шуруповерт, это не проблема, потому что его можно зарядить за несколько секунд.

Но вот в электромобиле это становится проблемой.

Таави Мадиберк, основатель и глава эстонской компании Skeleton Technologies, производящей суперконденсаторы в Эстонии, Германии и Финляндии, говорит, что в них применяются графеновые пленки и другие материалы на основе углерода.

Такие графеновые пленки, состоящие из одного слоя молекул углерода с кристаллической решеткой, имеют огромную площадь поверхности. Всего один грамм графена может накрыть площадь в 2 тысячи квадратных метров. Это позволяет им накапливать намного больше энергии.

Продукция его компании уже применяется в конструкции гибридных автомобилей, особенно в автобусах и грузовиках. В ходе одного из экспериментов инженеры фирмы установили супероконденсаторы на дизель-электрическом грузовике, который развозит по домам продукцию одного из супермаркетов, и добились экономии топлива на 32%.

Но Таави Мадиберк признает, что в краткосрочном плане наилучшим решением было бы сочетание суперконденсаторов с литиевыми батареями, особенно в сфере электротранспорта.

Улрик Грапе, глава компании NaWa, расположенной на юге Франции, согласен с этим.

"Суперконденсаторы не запасают такого количества энергии, как батареи, но зато они мгновенно отдают ее. Поэтому они очень хорошо подходят для ускорения и рекуперации, удваивая срок эксплуатации батареи".

"Компания NaWa изготавливает электроды, состоящие из вертикально расположенных графеновых нанотрубок, на поверхности которых накапливается заряд", - продолжает Грапе.

Такие трубки, которые покрыты другим полимером на основе углерода, настолько малы, что на квадратном сантиметре можно разместить 10 млрд трубок.

Так как углерод обладает малым весом, установка суперконденсаторов в литиевые батареи снизит их общий вес и улучшит дальность хода электромобиля.

Батарея гоночного автомобиля Формула Е, в настоящее время производимая фирмой Williams Advanced Engineering, весит 300 кг, но с помощью нанотрубок вес можно сократить до 200 кг без потери запаса хода.

"Мы считаем, что способность заряжать и разряжать батарею за секунды станет в будущем важнейшим показателем, - говорит Грапе. - В такой батарее будет не так много энергии, но зато она может выдерживать до миллиона циклов зарядки-разрядки. Углерод очень выносливый материал".

Обычные литиевые батареи выдерживают всего 3-5 тысяч таких циклов, так как зависят от химической реакции между анодом и катодом.

Другим преимуществом суперконденсаторов является то, что для их изготовления не требуются редкие металлы, например, кобальт.

Разумеется, внедрение суперконденсаторов не приведет к исчезновению литиевых батарей, которые продолжают совершенствоваться и каждый год добавляют к емкости 5-10%.

Новые формы сохранения электроэнергии будут иметь жизненно важное значение для успеха энергетики на возобновляемых источниках. Известно, что ветряные и солнечные электростанции поставляют энергию не постоянно, и необходимы иные источники для выравнивания пиков и провалов в энергопотреблении.

Уже сейчас используются различные формы сохранения электроэнергии - насосные гидростанции, маховики, сжатый воздух, большие аккумуляторы. Однако высокоэффективные суперконденсаторы могут стать важнейшей составной частью систем энергоснабжения будущего.

Мы, однако, находимся только в начале пути.

"Суперконденсаторы на основе полимеров начинают появляться как многообещающая технология, - говорит Гарет Хиндс, - но предстоит еще много поработать над достижением необходимых параметров емкости, мощности и срока эксплуатации при снижении стоимости".

http://www.bbc.com/russian/features-43355871
« Последнее редактирование: 12 Марта 2018, 21:05:52 от Абд-ур-Рахман »

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #8 : 03 Декабря 2018, 01:05:46 »
От телефона до пенициллина: как шотландцы придумали XX век
Артем Воронин Русская служба Би-би-си

    30 ноября 2018

В Британии 30 ноября отмечают день святого Андрея, покровителя Шотландии. Глядя на изобретения шотландцев, думаешь, что уроженцы этой страны придумали весь ХХ век: с телефона началась коммуникационная революция, с парового двигателя Джеймса Уотта индустриальная революция, с Адама Смита - современная экономическая теория.

Шотландец Байрон оказал огромное влияние на Пушкина и Лермонтова. Шотландец Карнеги в начале века вдохновил создание Международного центра Карнеги, без которого, вероятно, иначе выглядела бы международная политика и общественное мышление.

Мы собрали изобретения великих шотландцев. История каждого из них уникальна.

Телефон

Уроженец Эдинбурга Александр Белл, как считается, изобрел первый телефон.

Вообще это спорное утверждение. Над передачей звука с помощью электрических сигналов в начале-середине XIX века работали многие ученые.

Одни совершенствовали телеграф, другие работали над развитием неэлектрической связи, то есть пытались развить идею "телефона для любовников" - аппарата, передающего звуковые вибрации без электричества.


Телефон из двух диафрагм, соединенных проволокой, одно время даже конкурировал с электрическим

Беллу, можно сказать, повезло. Его изобретение оказалось самым функциональным прототипом электрического телефона и получило патент. По поводу того, кто на самом деле изобрел первый электрический телефон, до сих пор идут споры.

Белл стал первым, кто зашифровал звук в электричестве: сегодня этот принцип используется почти во всей передающей или издающей звук технике.

Беллу повезло, но его патент не был случайностью. Шотландец всю жизнь занимался изучением человеческого голоса и речи. Считается, что Белл впервые заинтересовался темой, когда отец показал ему в музее "автоматического человека", созданного австрийцем Вольфгангом фон Кемпленом. Древний робот симулировал человеческую речь и произвел на маленького Белла огромное впечатление.

В жизни Белла было еще много интересных историй - ученый был автором первого пособия по обучению глухонемых детей (это было его основной работой), небывалым полиглотом, изучившим язык племени Мохоков после переезда в Канаду, и настоящим искателем приключений.

Паровой двигатель и экономическая теория

"Наука большим обязана паровому двигателю, чем паровой двигатель - науке", - гласит крылатая фраза, приписываемая химику Лоренсу Хендерсону.

С парового двигателя, изобретенного Джеймсом Уаттом, началась мировая индустриальная революция, со временем породившая и новые экономические отношения, и новые виды политического мышления, а также образы в культуре.

Если бы не был изобретен паровой двигатель, наша жизнь сегодня была бы совсем другой. Промышленная революция, пройдя по странам Европы и США, позволила на протяжении жизни всего лишь 3-5 поколений перейти от аграрного общества к индустриальному. А началось все в Шотландии.


 Паровой двигатель - еще одно из основных изобретений позапрошлого века. И тоже шотландское

Джеймс Уатт, в честь которого названа единица измерения мощности, придумал понятие "лошадиной силы". Оно понадобилось Уатту только потому, что мощность созданного (а точнее усовершенствованного) им в 1784 году парового двигателя невозможно было измерить в привычных человечеству единицах.

По легенде, Уатт придумал свой паровой двигатель, когда наблюдал за кипящим чайником. Сила пара выталкивала наверх крышку на носике чайника, и шотландец подумал, что эту силу можно было бы применить в промышленных целях. Существует много вариантов этой легенды, что наводит на мысль о том, что эта история - обыкновенный миф.

Так или иначе, усовершенствование Уаттом парового двигателя англичанина Ньюкомена произвело революцию. Уатт одним из первых воспользовался в своей машине кривошипно-шатунным механизмом, что позволило использовать его двигатели в любом месте, где были уголь и вода. В первую очередь это касалось коммерческих предприятий. Остальное - история.

Осмыслял индустриальный экономический уклад другой шотландец, живший одновременно с Уаттом. Адам Смит первым изложил систему, которая объяснила работу свободного рынка на базе внутренних экономических механизмов, а не внешнего политического управления. Этот подход до сих пор служит основой экономического образования.

Пенициллин

"Когда я проснулся на рассвете 28 сентября 1928 года, я, конечно, не планировал революцию в медицине своим открытием первого в мире антибиотика или бактерии-убийцы", - пишет изобретатель пенициллина, шотландец Александр Флеминг в своем дневнике.



Флеминг придумал, что для борьбы с бактериями можно использовать другие бактерии - и навсегда изменил медицину.

Вообще-то еще египтяне прикладывали заплесневевший хлеб к ранам, чтобы они не гноились. Однако, как и в случае с паровой энергией, шотландцы вернулись к удачной идее и превратили ее в решение индустриальной эпохи.

До изобретения пенициллина у врачей в Европе не было способа эффективно бороться с заражениями. Больницы были полны пациентов, получивших заражение от небольшой царапины и медленно умиравших. Врачи ничего не могли с этим поделать.

Как и в остальных случаях, изобретение Флеминга окружает легенда (на этот раз она похожа на правдивую). Вернувшись из отпуска в сентябре 1928 года, профессор бактериологии Флеминг привычно начал изучать блюдца с колониями стафилококка и вдруг заметил в одном из блюдец плесень, вокруг которой совсем не было бактерий.

Флеминг сделал из плесени экстракт, он действительно подавлял активность бактерий. Через несколько лет помощники химика выделили из него пенициллин. Однако вещество было очень нестабильным и сложным в производстве. Первую эффективную дозу пенициллина человек принял только в 1941 году.

Первым человеком, которого удалось спасти с помощью нового антибиотика, был 15-летний подросток с заражением крови.

Байронический герой

Сегодня лорда Гордона Байрона считали бы рок-звездой. Он жил экстравагантной жизнью, гонялся за женщинами и воспевал гомосексуальные отношения, постоянно пребывал в долгах, путешествовал по всей Европе и погиб в возрасте 36 лет на войне за независимость Греции от турков.

Потомок норманца Ральфа де Бюрон, шотландец Байрон, конечно, не придумал романтизм, но придуманный им типаж был сверхпопулярен, особенно в русской литературе.

Байрон подарил нам "Байронического героя" - привлекательного, но порочного бунтаря, обличающего лицемерие мира. Этот не выходящий из моды типаж жив и поныне.

Два главных русских поэта XIX века, Александр Пушкин и Михаил Лермонтов, сделали байронических героев центральными персонажами своих крупнейших работ - "Евгения Онегина" и "Героя нашего времени".

Вообще целый ряд персонажей русской литературы того времени относят к байроническому типу - лермонтовского демона, Чацкого из "Горя от ума", последовавших "маленьких людей" и многих, многих других. Влияние Байрона на мировую культуру сложно переоценить.

Мода на Байрона была именно модой - не больше и не меньше. Пушкин в нем в конце концов разочаровался. Лермонтов, видимо, не успел. Однако эта мода, созданная одним человеком, оставила огромный след в мировой культуре.

Люди возрождения

Разумеется, лицо прошлого века определили не только эти люди и изобретения, и не только шотландские. Самолет, автомобиль, автомат Томпсона и атомную бомбу придумали не они. Однако вклад шотландского народа в мировую историю оказался огромным.

Рассказанные выше истории наводят на мысль о духе возрождения - о присущем человеку стремлении изучать все неизвестное и непонятное, залезать в устройство вещей, нарушать запреты и задавать вопросы.

Технологический прогресс - залог существования таких людей.

Не сказать, что сегодня эти идеи пользуются большой популярностью. Начало нынешнего века в России и за рубежом ознаменовано скорее торжеством консерватизма - идей простых и понятных, давно перешедших в разряд несомненных ценностей.

Величие страны каждый человек определяет своими критериями. Кому-то важен размер территории, международное влияние и мощь оружия. Другим важнее то, насколько лучше представители одного народа сделали жизнь других лучше. С этой точки зрения шотландцев мало кто сумел опередить.

https://www.bbc.com/russian/features-46400059

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #9 : 02 Января 2019, 06:53:17 »
РЕЙТИНГ СТРАН МИРА ПО УРОВНЮ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ АКТИВНОСТИ ИНФОРМАЦИЯ ОБ ИССЛЕДОВАНИИ И ЕГО РЕЗУЛЬТАТЫ


Насто­ящий доку­мент подго­товлен в соответ­ствии с инфор­мацией и данными, предостав­ленными органи­зацией US National Science Foundation. Републи­ка­ция текста не разрешена.

Наиме­нова­ние:   Рейтинг стран мира по уровню научно-исследовательской активности / Scientific and Technical Activity

Направ­ление исследо­вания:   Изучение социальных процессов.

Отрасль исследо­вания:   Научные исследования и разработки.

Перио­дич­ность исследо­вания:   Регулярно (ежегодно).

Органи­зация исследо­вания:   Национальный научный фонд США / US National Science Foundation.

Сайт исследо­вания:   http://www.nsf.gov/statistics/

Послед­нее исследо­вание:   Science and Engineering Indicators 2014

Редакция:   Инфор­ма­ция на этой стра­ни­це пери­оди­чески обнов­ля­ется. Пос­лед­няя редакция: 25.08.2018.
 
Показатель уровня научно-исследовательской активности считается одним из ключевых показателей научно-технического развития страны и рассчитывается как общее количество научно-исследовательских статей, опубликованных в рецензируемых научных журналах и изданиях, включённых в систему индекса научного цитирования: Science Citation Index (SCI) и Social Sciences Citation Index (SSCI). В качестве источника информации выступает база данных научной статистики Thomson Reuters, Национального научного фонда США (US National Science Foundation) и международных научных организаций. Анализ научно-исследовательских публикаций охватывает следующие области: науки о Земле, астрономия и космос, математика, физика, химия, биология, медицина, психология, социология, техника и технологии, машиностроение, сельскохозяйственные науки. Показатель научно-исследовательской активности стран мира публикуется в специальном отчёте Национального научного фонда США под названием «Science and Engineering Indicators».

 
Эта страница содержит актуальный (периодически обновляемый) список стран и территорий мира, упорядоченных по уровню научно-исследовательской активности, который рассчитывается как общее количество научно-исследовательских статей, опубликованных в рецензируемых научных изданиях, включённых в систему индекса научного цитирования. Текущие данные представлены по состоянию на 2011 год (опубликованы в 2014 году).

РЕЙТИНГ СТРАН МИРА ПО УРОВНЮ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ АКТИВНОСТИ
National Science Foundation: Science and Engineering Indicators 2014.

МЕСТО   СТРАНА                                   ЧИСЛО СТАТЕЙ
                Весь мир                                   827 704.9

1           Соеди­нён­ные Штаты Америки   212 394.2
2           Китай                                   89 894.4
3           Япония                                   47 105.7
4           Германия                                   46 258.8
5           Велико­британия                   46 035.4
6           Франция                                   31 685.5
7           Канада                                   29 113.7
8           Италия                                   26 503.4
9           Южная Корея                           25 592.7
10           Испания                                   22 910.3
11           Индия                                   22 480.5
12           Австралия                                   20 602.6
13           Нидерланды                           15 508.3
14           Тайвань                                   14 809.3
15           Россия                                   14 150.9
16           Бразилия                                   13 148.1
17           Швейцария                           10 018.6
18           Швеция                                   9 472.9
Т19           Турция                           8 328.4
20           Иран                                   8 175.5
21           Польша                                   7 564.2
22           Бельгия                                   7 483.9
23           Израиль                                   6 096.0
24           Дания                                   6 071.3
25           Австрия                                   5 102.5
26           Финляндия                           4 877.6
27           Норвегия                                   4 777.1
28           Порту­галия                           4 621.1
29           Сингапур                                   4 542.8
30           Греция                                   4 534.1
31           Мексика                                   4 172.8
32           Чехия                                   4 126.5
33           Аргентина                                   3 862.8
34           Новая Зеландия                   3 471.8
35           Ирландия                                   3 186.4
36           Южная Африка                           3 124.6
37           Египет                                   2 514.9
38           Таиланд                                   2 304.0
39           Венгрия                                   2 289.3
40           Малайзия                                   2 092.2
41           Чили                                           1 979.2
42           Украина                                   1 726.9
43           Румыния                                   1 625.9
44           Саудов­ская Аравия                   1 491.2
45           Хорватия                                   1 288.6
46           Сербия                                   1 269.1
47           Паки­стан                                   1 267.9
48           Словения                                   1 239.3
49           Словакия                                   1 098.8
50           Тунис                                   1 015.5
51           Колумбия                                   726.6
52           Болгария                                   650.3
53           Алжир                                       599.3
54           Эстония                                   514.2
55           Литва                                   457.4
56           Нигерия                                   439.3
57           Вьетнам                                   431.5
58           Марокко                                   385.8
59           Иордания                                   341.8
60           Беларусь                                   341.6
61           О Арабские Эмираты                   323.5
62           Вене­суэла                                   302.1
63           Бангла­деш                           290.8
64           Уругвай                                   290.4
65           Кения                                   289.5
66           Индо­незия                           269.9
67           Исландия                                   258.3
68           Ливан                                       250.7
69           Филип­пины                           241.3
70           Куба                                           224.1
71           Кипр                                           211.4
72           Люксем­бург                           204.1
73           Латвия                                   203.5
74           Кувейт                                   202.1
75           Армения                                   184.6
76           Эфиопия                                   170.0
77           Перу                                           161.7
78           Камерун                                   159.2
79           Уганда                                   158.2
80           Азербай­джан                           148.7
81           Оман                                   144.4
82           Узбеки­стан                           140.9
83           Шри-Ланка                           130.3
84           Гана                                           121.1
85           Танзания                                   121.1
86           Грузия                                   117.6
87           Катар                                   111.3
88           Сирия                                   110.0
89           Коста-Рика                           106.4
90           Ирак                                           95.6
91           Казах­стан                                   87.4
92           Сенегал                                   79.3
93           Македо­ния                           77.3
94           Молдова                                   76.2
95           Судан                                   69.3
96           Панама                                   66.9
97           Непал                                   63.5
98           Зимбабве                                   62.9
99           Тринидад и Тобаго                   60.2
100           Эквадор                                   60.1
101           Замбия                                   59.6
102           Малави                                   56.7
103           Босния и Герцего­вина           54.1
104           Буркина Фасо                           52.5
105           Бенин                                   51.2
106           Ямайка                                   50.7
107           Ботсвана                                   49.7
108           Боливия                                   46.9
109           Мальта                                   45.8
110           Кот-д’Ивуар                           44.4
111           Бахрейн                                   39.9
112           Мозамбик                                   37.9
113           Йемен                                   33.3
114           Мада­гаскар                           32.7
115           Камбоджа                                   32.5
116           Мали                                   28.6
117           Черно­гория                           27.8
118           Албания                                   26.9
119           Монголия                                   24.8
120           Фиджи                                   22.6
121           Руанда                                   22.4
122           Габон                                   22.3
123           Гватемала                                   22.2
124           Лаос                                           21.4
125           Папуа — Новая Гвинея           21.1
126           Дем. Респуб­лика Конго           20.6
127           Монако                                   19.6
128           Таджики­стан                           18.4
129           Ливия                                   17.9
130           Нигер                                   17.8
131           Кыргыз­стан                           17.2
132           Ника­рагуа                           17.1
133           Барбадос                                   16.3
134           Конго                                   16.0
135           Маврикий                                   15.9
136           Бруней                                   14.6

137           Гаити                                   14.0
138           Гренада                                   13.3
139           Намибия                                   13.0
140           Гамбия                                   12.5
141           Свази­ленд                           12.1
142           Гондурас                                   9.7
143           Лихтен­штейн                           9.7
144           Парагвай                                   9.2
145           Домини­кана                           9.1
146           Мьянма                                   9.1
147           Сальва­дор                           8.6
148           Бутан                                   8.3
149           Того                                           8.2
150           Афгани­стан                           7.7
151           Ангола                                   6.0
152           Маври­тания                           5.8
153           Лесото                                   5.7
154           Сейшель­ские Острова           5.7
155           Соломо­новы Острова                   4.9
156           Вануату                                   4.7
157           Гвинея-Бисау                           4.5
158           Либерия                                   4.4
159           Северная Корея                   4.4
160           ЦАР                                           4.2
161           Ватикан                                   4.0
162           Гвинея                                   4.0
163           Сьерра-Леоне                           4.0
164           Бурунди                                   3.4
165           Гайана                                   2.9
166           Багам­ские Острова                   2.5
167           Белиз                                   2.5
168           Палау                                   2.2
169           Доминика                                   2.1
170           Чад                                           1.7
171           Суринам                                   1.4
172           Эритрея                                   1.4
173           Джибути                                   1.3
174           Сан-Марино                           1.0
175           Сомали                                   1.0
176           Эквато­риаль­ная Гвинея           0.7
177           Кабо-Верде                           0.6
178           Андорра                                   0.5
179           Туркмени­стан                           0.5
180           Микро­незия                           0.5
181           Тонга                                   0.5
182           Сент-Китс и Невис                   0.4
183           Сент-Люсия                           0.4
184           Комор­ские Острова                   0.3
185           Сан-Томе и Принсипи           0.3
186           Мальдивы                                   0.3
187           Маршал­ловы Острова           0.3
188           Антигуа и Барбуда                   0.2
189           Сент-Винсент                           0.0
190           Косово                                   0.0
191           Кирибати                                   0.0
192           Науру                                   0.0
193           Ниуэ                                           0.0
194           Самоа                                   0.0
195           Тувалу                                   0.0


Источник:   Рейтинг стран мира по уровню научно-исследовательской активности. Гуманитарная энциклопедия [Электронный ресурс] // Центр гуманитарных технологий, 2006–2018 (последняя редакция: 25.08.2018). URL: https://gtmarket.ru/ratings/scientific-and-technical-activity/info


https://gtmarket.ru/ratings/scientific-and-technical-activity/info

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #10 : 19 Февраля 2019, 14:38:07 »
Китай решил построить в космосе солнечную электростанцию
Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки
18 февраля 2019

Китайские ученые ведут разработку орбитальной электростанции, которая будет собирать солнечную энергию прямо в космосе и передавать ее на Землю при помощи лазера.

Как сообщают китайские СМИ, в городе Чунцин уже начато строительство экспериментальной базы, которая должна принимать лазерный луч.

Первую, пробную электростанцию планируется запустить в стратосферу уже в ближайшие несколько лет - между 2021 и 2025 годами.

Проект курирует Академия космических технологий страны, которая в прошлом месяце успешно посадила на Луне аппарат "Чанъэ-4", а к 2022 году планирует запустить собственную космическую станцию.

Бюджет китайской космической программы на этот год составляет 8 млрд долларов - больше на освоение и исследование космоса тратит только США (для сравнения, бюджет Роскосмоса меньше в шесть с лишним раз).

Гигантский проект
Первой о разработке космической электростанции сообщила китайская ежедневная газета Science and Technology Daily, попутно раскрыв некоторые подробности проекта.

По данным издания, аппарат должен вращаться на высоте около 36 тысяч километров на геостационарной орбите - то есть синхронно с вращением Земли, как бы зависнув над одной точкой.

Улицы в Китае собираются освещать при помощи искусственной Луны
Космический Ноев ковчег. Что нужно взять с собой для освоения новых миров?
В отличие от наземных солнечных панелей, космическая станция будет производить энергию круглосуточно - независимо от погоды, смены сезонов или времени суток - и примерно в шесть раз эффективнее.

Газета цитирует одного из разработчиков проекта, сотрудника Академии космических технологий Пана Чжихао, который обещает, что новая технология станет "неистощимым источником чистой энергии для всего человечества".

Впрочем, для этого еще предстоит решить несколько непростых технических задач. Например, расчетная масса космической электростанции - около 1000 тонн, это в два с половиной раза больше, чем весит МКС.

Запуск столь гигантской конструкции с Земли потребует огромных усилий, поэтому один из вариантов, которые рассматривают китайские ученые, - это построить станцию прямо в космосе, при помощи умных роботов и технологии трехмерной печати.

Не решен окончательно и главный вопрос: как именно доставлять собранную электроэнергию с орбиты на Землю. Теоретически ее можно конвертировать в лазерный луч или микроволновый поток, который можно принимать на Земле - но для начала нужно изучить, какое влияние столь мощное круглосуточное излучение окажет на атмосферу и экологию в целом.

"Убить в зародыше"
Нужно отметить, что китайская разработка не уникальна. В прошлом году команде ученых Калифорнийского технологического института удалось создать прототип аналогичного аппарата - легкие панели, способные улавливать солнечную энергию в открытом космосе и передавать ее на Землю.

Исследования в этом направлении ведутся также в Европе, Индии и Японии.

Впрочем, у этой идеи есть и ярые критики - в том числе Илон Маск, который еще в 2012 году высказался категорически против подобной технологии, сославшись на ее крайнюю неэффективность.

"Вам придется конвертировать фотоны в электроны, потом обратно в фотоны, а потом снова в электроны. Какой тут может быть КПД? Эту идею надо убить в зародыше!" - цитировал тогда Маска журнал Popular Mechanics.

https://www.bbc.com/russian/news-47281704

Оффлайн Абд-ур-Рахман

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4667
Re: Наука и техника
« Ответ #11 : 18 Ноября 2019, 06:44:45 »
Математика: модель реальности - или реальность сама по себе?
17 ноября 2019

Представьте себе Нептун. Почему именно Нептун? Да потому, что увидеть его невооруженным взглядом просто невозможно.

Даже в хороший телескоп его едва разглядишь: восьмая планета Солнечной системы, удаленная от Земли на 4,3 млрд километров, выглядит в небе крошечной белой точкой.

Именно поэтому с древних времен наше воображение поражают планеты, расположенные ближе к Земле - такие как Венера или Марс, - ведь они так ярко сияют по ночам.

У китайского императора была 121 жена. Математики помогли ему решить, с кем спать
Проект "Дау": новый уровень отношений искусства и реальности
А о существовании Нептуна мы узнали лишь в XIX веке.

Тем не менее, его открытие было важным вдвойне.

Уран и Нептун
Дело было не просто в том, что мы нашли нового соседа по космосу.

"Нептун открыл новую страницу в изучении Солнечной системы, потому что его обнаружили, не рассматривая небеса невооруженным глазом или с помощью телескопа", - утверждает астрофизик Космической научной лаборатории Малларда при Университетском колледже Лондона Люси Грин.

Нептун нашли благодаря математике.

В XIX веке закон всемирного тяготения Ньютона был уже глубоко осмыслен, и благодаря ему можно было рассчитать орбиты планет, вращающихся вокруг Солнца.

Всех известных планет, за исключением Урана, орбита которого почему-то не совпала с расчетами.

В те времена Уран считался самой удаленной от Солнца планетой, и некоторые ученые даже предположили, что на таком большом удалении ньютоновские законы могут не действовать.

Однако другие ученые полностью полагались на математику, которая подсказывала им, что поблизости от Урана должно находиться крупное небесное тело, которое и влияет на его орбиту.

"Они вычислили, что, как и где должно происходить, а потом направили телескоп в то место, которое подсказала математика, - и новая планета была обнаружена", - объясняет Грин.

Открытие Нептуна стало неопровержимым историческим доказательством того, что математика - это не выдумка, а реальность.

Именно это и заинтересовало слушателя программы Би-би-си CrowdScience из Перу Серхио Хуаркайо.

"От Галилея, который мог назвать скорость шара, который катится вниз по склону, и до, к примеру, бозона Хиггса, существование которого было предсказано математическим путем - до того, как сама частица была обнаружена, - эта способность предсказывать существование вещей, которые никто не видел, кажется мне потрясающей", - написал Серхио.

"Что такое математика: модель, описание, метафора реальности - или сама реальность?"

Серхио не единственный, кто задается этим вопросом.

Философы размышляют над ним уже тысячи лет, и он продолжает служить поводом для глубоких разногласий.

Не бывает отрицательного торта
Почти никто не сомневается в том, что человечество занялось математикой из чисто практических соображений: людям нужно было вести счет и делать измерения. С этого и начнем.

Возьмем, к примеру, торт.

Математика много чего может рассказать о торте: какого он размера, сколько весит, как и на сколько частей его можно разделить. Это все очень осязаемые вещи.

Но тот же торт может продемонстрировать, что математика способна зайти куда дальше, чем реальность.

Если съесть треть торта, от него останутся две трети.

Пока что все просто. Если съесть еще одну треть, а потом - еще одну, то от торта не останется ничего.

"Так мы описываем пределы мышления древних людей, - поясняет автор книг по математике Алекс Беллос. - Они применяли практическую математику для измерения и счета, но они понятия не имели об отрицательных числах".

Если ваше представление о реальности включает лишь предметы, которые можно измерить или сосчитать, то вам трудно представить что-то меньше нуля.

О долгах и отрицательных числах
Как только вы съели торт до последней крошки, он закончился: отрицательного торта не бывает.

И все же, по словам Беллоса, существует область, в которой вы оперируете отрицательными чИслами, и это кажется вам вполне естественным.

Он имеет в виду деньги: "Может быть, у вас есть деньги, а может - вы кому-то должны. И первое практическое применение отрицательных чисел произошло в контексте бухгалтерии и долгов".

Если вы должны кому-то 5 долларов, а я дам вам эту сумму, то у вас останется 0 долларов. Это та реальность, в которую нас вводят отрицательные числа.

Сегодня невозможно представить математику без отрицательных чисел, и дело не только в долгах.

Пока что мы не выходили за рамки реальности. Но когда начинаешь играть с отрицательными чИслами, происходят странные вещи.

Невероятная загадка
Если помножить отрицательные числа друга на друга, получается положительный результат.

-1 x -1 = 1, и вот тут нас подстерегает настоящая загадка.

Если в уравнении есть и положительные, и отрицательные числа, то в какой-то момент несложно получить такой результат:

"Тут возникает законный вопрос: что это за чертовщина? Как найти число, которое при возведении в квадрат дает -1!", - восклицает Беллос.

"Это точно не положительное число, потому что, когда их возводишь в квадрат, результат всегда положительный. Но это не может быть и отрицательное число - ровно по той же причине", - объясняет он.

"Когда люди впервые с этим столкнулись, они решили, что это абсурд. Однако со временем математики стали говорить: да, абсурд, но его можно использовать в работе - ответ получается верный. Так что пусть философы осмысляют, как такое возможно, - а нам, математикам, нужны ответы. Если это необъяснимое число помогает найти ответ, то и ладно".

Тут-то мы и расстаемся с реальностью. Но математика продолжает служить для ее объяснения.

Мнимые числа
"Квадратный корень из -1 называется мнимым числом. Это ужасное название, потому что оно как бы говорит нам, что до сих пор математика была реальной - и вдруг стала воображаемой", - говорит Беллос.

"Но математика была воображаемой с самого начала. Мы можем рассуждать о трех тортах - однако видим лишь сами торты, мы не видим "три", "три" - это абстракция", - подчеркивает Беллос.

"То же самое - с мнимыми чИслами. Это кажется безумием, но когда начинаешь понимать их роль, то все выглядит очень логично. А для описания языком математики таких явлений, как гармонические колебания, лучше всего подходит совокупность вещественных и мнимых чисел. Такая совокупность называется комплексным числом", - продолжает он.

В наши дня квадратный корень из -1 (его принято обозначать буквой i) столь же реален, как и само число -1, уверены математики. Даже если нам так же сложно представить i, как нашим далеким предкам было трудно понять, как чего-то может быть -1.

Не волнуйтесь
Если вы запутались, не переживайте, просто читайте дальше - и все станет ясно. Честное слово.

Комплексные числа позволяют решать некоторые уравнения, для которых не существует решений в действительных числах.

Эти числа чрезвычайно полезны для понимания реальности и служат отличным инструментом для описания и понимания практически любых процессов, связанных с колебаниями и волнами.

Их широко используют в электронике, радарах, при медицинском сканировании. Они также помогают понять поведение субатомных частиц.

Но как нечто, существующее лишь в мире математических грез, может при этом быть столь полезным в реальном мире?

Некоторые, вроде венгерского физика Юджина Вигнера, считали это практически чудом.

В 1960 году Вигнер написал фундаментальную статью о комплексных числах под названием "Непостижимая эффективность математики в естественных науках".

Непостижимая эффективность
Но если математика изначально была придумана людьми именно для описания реальности, то кажется совершенно логичным, что она и выполняет эту функцию. Что же в этом необъяснимого?

Давайте обратимся к человеку, который работает на стыке математики с философией - Эленор Нокс занимается философией физики.

"Мы действительно изобрели математику для понимания физических систем, и было бы логично, если бы она выполняла только эту задачу. Но математика стала развиваться по иному пути", - объясняет Нокс.

"Нередко математики решают какие-то абстрактные задачи просто потому, что им это интересно - и только потом выясняется, что именно эти вычисления были необходимы для совершения какого-то важного открытия в физике", - говорит она.

В качестве примера Нокс приводит неевклидову геометрию - совокупность теорий, которыми многие математики увлекались в конце XIX века просто в силу того, что это было им интересно.

"Считалось, что весь наш мир можно описать с помощью евклидовой геометрии - той самой, которую учат в школе. Например, там есть теорема, доказывающая, что сумма углов треугольника равняется 180 градусам".

Математики 1800-х годов не собирались опровергать евклидову геометрию. Они просто вели исследования - и обнаружили интересные математические структуры.

"Когда уже в XX веке Альберту Эйнштейну понадобилось описать законы пространства-времени в рамках теории относительности, на помощь ему пришла именно неевклидова геометрия. Без нее у него бы просто ничего не получилось", - говорит Нокс.

"Сегодня мы считаем, что мир имеет именно такую геометрическую структуру, которая когда-то считалась странной и непонятной. При этом никто из математиков, которые начинали над ней работать, не мог предсказать это конкретное открытие", - заключает философ.

Такого рода примеры заставляют нас думать, что отношения математики с реальностью если не волшебны, то по крайней мере поразительны.

Основополагающая реальность
По мере развития современной физики нам, простым смертным, все сложнее понимать сложную математику и ту странную реальность, которую она описывает.

Но, быть может, в этом нет ничего удивительного. Ведь нет никаких причин считать, что повседневная реальность, данная нам в ощущении, - это и есть основополагающая реальность Вселенной.

Удивительно, но с помощью математики, кажется, можно исследовать гораздо больше, чем позволяют наши органы чувств.

Наступит ли тот момент, когда в поиске основополагающей реальности математика достигнет предела в своей способности описывать эту реальность?

"XX век дал нам две наиболее успешные физические теории: теорию квантовой механики (описывающую поведение сверхмалых частиц на атомном и субатомном уровне) и теорию относительности, - говорит Нокс. - При этом оказалось, что совместить математику этих двух теорий - невероятно сложная задача".

"У нас нет непротиворечивой модели, которая помогла бы понять, как две эти теории могут сосуществовать в одном мире и описывать одну и ту же реальность, - продолжает эксперт. - Приходится иметь дело с невероятно сложными концепциями, не имея в настоящий момент возможности подтвердить свои умозаключения экспериментально".

Как мы уже видели, многое начиналось с идеи, которая ждала своего практического применения. Но, быть может, мы уже достигли предела?

"Сегодня можно сказать, что до сих пор нам очень и очень везло с тем, как математика описывала нашу Вселенную, - говорит Нокс. - Однако есть и другая точка зрения - что математика способна описывать лишь отдельные элементы этого мира, но не весь его целиком".

"Или что понять мир в полном объеме вообще очень трудно. Или что эта математика слишком сложна для нас и нам с ней не справиться. Или что мы до сих пор ее так и не поняли, но рано или поздно поймем", - продолжает она.

Большая разница
Быть может, не стоит удивляться тому, что иногда чертовски трудно увязать законы математики с законами физической реальности. В конце концов, это ведь не разные вещи.

Как сказал в свое время Эйнштейн, "чем больше математические законы привязаны к реальности, тем менее они надежны; а чем более они надежны - тем дальше они от реальности".

"У математики есть такое свойство: она либо совершенно верна, либо абсолютно ошибочна, - поясняет Нокс. - Если я докажу что-то математическим путем, уже никто не сможет это оспорить".

"С физическими законами дело обстоит иначе, и в этом их кардинальное отличие. Мы часто ошибались с законами. Законы Ньютона прекрасны, изящны и применимы во многих конкретных случаях, но они не содержат окончательной истины. И нет никаких сомнений - в будущем докажут, что и законы Эйнштейна тоже приблизительны", - предсказывает философ.

Откуда взялась математика?

Это большой вопрос для самих математиков.

"Я по-настоящему верю, что открываю новые концепции и изобретаю пути размышления над ними, - утверждает Юджиния Ченг из Чикагского института искусств. - Когда я провожу абстрактные исследования, мне кажется, что я брожу по абстрактным джунглям в поисках разных вещей - а потом придумываю способ рассказать о них и подвести под них свою теорию, чтобы привести свои мысли в порядок и доступно их объяснить".

Ченг работает в области теории категоризации (иногда ее еще называют "математикой математики"), задача которой - навести мосты между различными областями математики.

Что есть реальность?
Трудно представить себе что-то еще более абстрактное, поэтому мы спросили Ченг, считает ли она, что та математика, которую она изучает, имеет отношение к реальности?

"Когда люди спрашивают меня о реальности, я хочу задать им ответный вопрос: а что такое реальность вообще? - говорит она. - То, что мы называем реальностью, - это галлюцинации, которые мы считаем реальными лишь на том основании, что воспринимаем их одинаково".

"Люди говорят, что числа не реальны, поскольку их нельзя потрогать. Но при этом есть немало вполне реальных вещей, которые нельзя потрогать - например, голод", - объясняет Ченг.

"Вот почему я предпочитаю говорить о конкретных вещах - тех, что можно пощупать, с которыми можно взаимодействовать непосредственно, - и об абстрактных вещах, которыми мы оперируем в нашем сознании".

"Математика - вещь абстрактная, но абстрактная идея может быть столь же реальной, как что угодно".

А что реально?
С одной стороны, можно утверждать, что математика - это реальность.

Возьмите, к примеру, биологию, которая основана на химии - которая, в свою очередь, руководствуется законами физики - и... мы приходим к чИслам.

Или представьте голубое небо, цвет которого объясняется длиной волн отраженного света - и... все это тоже числа.

Кажется, если копнуть физическую реальность поглубже - в любом случае упрешься в математику.

Однако математика не в состоянии поведать нам ничего существенного о таких самых важных в жизни вещах как любовь, мораль или даже голод.

Так что из всех по-настоящему больших вопросов мы можем с определенной уверенностью ответить только на один: наверное, мы так и не найдем окончательного ответа на вопрос, заданный перуанцем Серхио Хуаркайа.

Но поискать ответ все равно стоило.

https://www.bbc.com/russian/features-50376189

Оффлайн abu_umar_as-sahabi

  • Модератор
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 11277
Re: Наука и техника
« Ответ #12 : 27 Августа 2021, 02:54:00 »
Десять лет без Стива Джобса. Как Apple пытается сохранить свою магию

    Григор Атанесян
    Би-би-си

24 августа 2021

Десять лет назад Стив Джобс ушел с поста генерального директора компании, основанной в гараже его родительского дома. Через несколько месяцев он умер от рака.

За прошедшее десятилетие Apple стала самой дорогой компанией в мире - но выпустила лишь несколько новых продуктов, совершенствуя компьютеры и гаджеты, созданные прежде. Кроме того, ее зависимость от Китая только усилилась - и заставила компанию идти на политические компромиссы, говорят критики.

Предыстория: первое десятилетие без Джобса


Во время анонса iPad в 2010 году Джобс (справа) вывел на экран совместное фото со Стивом Возняком

В 1976 году Стив Джобс вместе со своим другом Стивом Возняком основал Apple Computer Company. Ему был 21 год, он успел поучиться и отчислиться из колледжа, пожить в хиппи-коммуне, попробовать психоделические наркотики и несколько радикальных диет. Он поработал в Hewlett-Packard и производителе видеоигр Atari, провел семь месяцев в Индии, изучал дзен-буддизм.

В 1984-м Apple выпустила Macintosh, который изменил рынок персональных компьютеров. У компании появились тысячи фанатов, ожидавшие новинок как альбомов любимой рок-группы. Джобс заработал десятки миллионов долларов и репутацию визионера. Но внутри компании его популярность падала из-за сложного характера. Через год, когда он настроил против себя даже самых преданных акционеров, совет директоров избавился от него.

Без своего основателя Apple пошла ко дну. Убытки превысили 1 млрд. долларов, началось массовое сокращение сотрудников. В 1996 году Джобс согласился вернуться - и сделал Apple мировым лидером в своей отрасли. Именно его гению поклонники приписывали появление iMac и MacBook, а вслед за ними iPod, iPhone и iPad.

Имя Стива Джобса стоит на более чем 200 патентах компании, включая дизайн упаковки для гаджетов и магнитный разъем питания для ноутбуков.

В 2011 году Джобс, давно боровшийся с раковой опухолью, объявил о своем уходе с поста CEO и передал пост Тиму Куку, которого он сам выбрал в преемники. До этого Кук служил операционным директором и исполнял обязанности главы компании, когда Джобс ложился в больницу.

“Тим Эппл”

Скептики и конкуренты сразу заговорили о неминуемом упадке детища Джобса. Они предрекали, что без новых изобретений и инноваций компанию ждет та же судьба, что постигла в ее первое десятилетие без него.

“Мы видели Apple с Джобсом. Мы видели Apple без Джобса”, - говорил миллиардер Ларри Эллисон, предвещая закат корпорации. “Apple прошла свой пик: дальше - только спад”, - писал бывший инженер компании Дэн Кроу в газете Guardian. Колумнист Forbes Питер Коэн год за годом упорно настаивал, что Apple обречена.

Все произошло иначе: Apple завоевала новые рынки и продолжила бить рекорды, первой в мире преодолев отметку в миллиард и два миллиарда долларов оценочной стоимости. Собственная прибыль Apple также достигла рекордных отметок, несмотря на пандемию.

В январе 2021 года компания объявила, что аудитория активных пользователей iPhone превысила 1 млрд. человек.

Тим Кук со временем стал ассоциироваться с компанией не меньше, чем ее отцы-основатели. “Tim Apple” - так назвал его экс-президент Дональд Трамп, оговорившись.

Новые продукты или хорошие старые



Но рыночные триумфы не убедили скептиков. Они указывают на то, что за последнее десятилетие было выпущено лишь несколько новых продуктов - в первую очередь, Apple Watch и AirPods.

“Радикальные инновации, которые происходили при Джобсе, не могут происходить постоянно”, - сказал в разговоре с Би-би-си промышленный дизайнер Ярослав Рассадин, работавший над самоуправляемым электромобилем от SberAutoTech (проект “Сбербанка”).

“Автомобилестроение на протяжении последнего полувека делало одно и то же - двигатель внутреннего сгорания. А когда-то это была радикальная инновация, пересели с лошади на машину. То же самое в электронике - мы уже получили то, чем хорошо пользоваться”, - объясняет он.

Производители покрыли почти все потребности своих клиентов, и с каждым годом создавать инновационные решения становится все сложнее и сложнее, соглашается Саша Ермоленко, глава департамента дизайна сервисов Mail.ru.

Сооснователь стартапа Endel Олег Ставицкий считает, что новым продуктом стали не гаджеты, а экосистема, которая автоматически синхронизирует и позволяет мгновенно передавать файлы между компьютерами, смартфонами и планшетами.

“Все разрозненные продукты Apple наконец объединились в единую, очень тесно взаимодействующую между с собой экосистему. Они постоянно между собой переговариваются, - объясняет он. - И непонятно, зачем дополнительные продукты, если те, что есть, начали между собой взаимодействовать”.

Ставицкий работал над несколькими приложениями для операционной системы iOS, и он говорит, что компания проделала колоссальную работу, чтобы позволить сторонним разработчикам создавать продукты для всей экосистемы.

Но в истории корпорации после ухода Джобса были не только успехи. Им сопутствовали “местами удачные, местами неудачные гонки за конкурентами”, говорит Диана Касай, CEO платформы Readymag. Например, стриминговые сервисы Apple она считает “полным разочарованием”.

Художник и арт-директор (и фанат идей Стива Джобса) Кирилл Глущенко тоже считает, что основатель компании действовал смелее, чем его преемник: “Джобс бы точно пробовал больше странных идей. Сейчас мы находимся в цикле бесконечных улучшений, вытачивания формы”.

“Джобс руководил прежде всего компанией-андердогом, вел дела в режиме стартапа и быстрой реакции, урезания издержек. Он сокращал модельный ряд компьютеров с десятка моделей до двух, чтобы сэкономить время инженеров. Теперь это совсем другая компания, с другими ресурсами и ответственностью перед инвесторами”, - говорит Глущенко.

Не все новые продукты Apple фанаты встречают так же восторженно, как iPod и iPhone. Беспроводные наушники AirPods вначале вызвали много насмешек и мемов.

Но в 2020 году Apple зарабатывала на наушниках больше всей прибыли целых технологических компаний, таких как Twitter, Spotify и Snap (владелец Snapchat).

Гольф с Трампом и компромиссы с Китаем

Apple времен Стива Джобса отражает свою эпоху: основная ориентация на американский и отчасти европейский рынки. Теперь же все изменилось. Стремительно разбогатевший Китай диктует свои правила игры”, - говорит Глущенко про сегодняшнюю Apple.

Китай не только важный рынок - он и еще производственная база корпорации.

Перенос производства в КНР произошел еще при Джобсе, но именно Тим Кук стал архитектором китайской стратегии Apple, которая сделала ставку на гигантские заводы, где рабочая сила в разы дешевле американской, а производительность - выше.

В последний год жизни Джобса ему пришлось защищать эту политику. На ужине тогдашнего президента Барака Обамы с предпринимателями из Кремниевой долины глава Apple, по словам присутствующих, прямо сказал: “Эти рабочие места не вернутся”.

Кук всегда был дипломатичнее своего предшественника. Он выдержал давление двух администраций и смог выстроить хорошие отношения даже с Трампом, который объявил Пекину торговую войну и честил корпорации за отказ возвращать в Америку “дурацкие производственные цепочки”.

Глава Apple играл в гольф с президентом, поддерживал общественные инициативы его дочери Иванки, а Трамп называл его своим другом - и согласился исключить продукцию Apple из введенных им тарифов на китайскую продукцию. Кук убедил своего нового приятеля в том, что эти пошлины могут ослабить его компанию и усилить главного конкурента, Samsung.

“Некоторые нанимают очень дорогих консультантов. Тим Кук звонит напрямую Дональду Трампу”, - одобрительно замечал 45-й президент США.

Но гольф с Трампом - не самый большой компромисс в истории Apple. Меняющийся политический климат в Китае потребовал от компании все большей гибкости.

Расследование New York Times установило, что компания удаляет из китайского AppStore приложения, в которых упоминаются запретные темы - Далай-лама, расстрел демонстрантов на площади Тяньаньмэнь, движения за независимость Тибета и Тайваня.

Apple также передала данные местных пользователей на правительственные серверы в Китае и начала предоставлять китайским властям доступ к ним.

Дизайн и магия

Джобс был визионером, и его одинаково интересовали полупроводники, наследие художественной школы Bauhaus и дзен-буддизм. Он первым из будущих лидеров Кремниевой долины понял, насколько важен функциональный и минималистичный дизайн для пользователей электроники.

Apple сохранила эти принципы, говорят собеседники Би-би-си.

“В компании есть те ценности, которые принес в нее основатель. Они заключаются в том, что дизайн является рыночным преимуществом. Apple создала подход, где дизайнер может быть драйвером бизнеса, где дизайнер осознает свою значимость”, - говорит Саша Ермоленко из Mail.ru.

“Стив Джобс и созданная им компания повлияла на всех дизайнеров поголовно, во-первых потому, что мы все пользуемся их продуктами. А во-вторых, есть определенный стандарт, на основании которого мы формируем язык своих продуктов. Стив Джобс и его компания создали среду для этого: как выглядит операционная система, как выглядят девайсы, какой опыт мы на этих девайсах получаем - это все контекст, в котором мы работаем каждый день”.

После возвращения в Apple в 1996 году Джобс заметил пришедшего в компанию в его отсутствие британского дизайнера Джони Айва, который собирался уходить. Джобс уговорил его отстаться, сделал вице-президентом, и они вместе работали над прототипами всех последующих продуктов в секретном пространстве, куда вход был закрыт даже топ-менеджерам.

В 2019 году Айв - ныне сэр Джонатан - покинул корпорацию и основал собственное дизайн-бюро.

Наследие Джобса - “это фундаментальная идея о том, что настоящая магия происходит на пересечении современных технологий и искусства”, говорит Ставицкий.

Apple выделяется среди всех технологических гигантов детальной подготовкой и экстатической атмосферой событий, на которых Джобс представлял новинки - традиция, продолженная Куком.

“Кажется, Джобс был первым "компьютерщиком", который хорошо выглядел и смешно шутил со сцены. Вот эта очень американская способность к безупречной презентации себя изменила мой взгляд на вещи. Хотелось бы научиться рассказывать о своих идеях, как он”, - говорит Глущенко.

“Сейчас нет настолько же яркой персоны. Безусловно, есть Джефф Безос, Илон Маск, Ричард Брэнсон и еще масса современных героев, и они талантливые бизнесмены-новаторы. Джобс же был не только новатором и бизнесменом, он умел обращаться к самой глубине человеческих желаний”, - считает Рассадин.

Едва ли не главным соперником Джобса был Билл Гейтс и его Microsoft, вначале сотрудничавшая с Apple, а затем ставшая опасным конкурентом. Они не просто боролись за рынок компьютеров - они видели мир совершенно иначе.
Билл Гейтс на экране на мероприятии Apple

Автор фото, Getty Images

Гейтс называл основателя Apple странным человеком со странными недостатками, который мало понимает в технологиях. Главе Microsoft не помешало бы расширить кругозор - например, посетить обитель восточных гуру, говорил в ответ Джобс.

Но Гейтс также называет Джобса гением.

“Его способность подбирать людей, его чутье к людям, даже с теми навыками, которых у него самого нет, совершенно феноменально”, - сказал Гейтс в интервью.

Его заслуги признавали не только старые знакомые, но и новые конкуренты, боровшиеся с Apple на рынке мобильных устройств.

“Джобс совершил несколько революционных изменений в сфере информационных технологий и был великим предпринимателем", - так генеральный директор Samsung Чхве Ги Сон отреагировал на новость о смерти Джобса.

Корейская корпорация даже перенесла анонс своих продуктов, чтобы мероприятия не совпало со временем траура по ушедшему предпринимателю. На похоронах Джобса присутствовал технический директор Samsung Ли Джэ Ён.

https://www.bbc.com/russian/features-58310230
Доволен я Аллахом как Господом, Исламом − как религией, Мухаммадом, ﷺ, − как пророком, Каабой − как киблой, Кораном − как руководителем, а мусульманами − как братьями.

Оффлайн abu_umar_as-sahabi

  • Модератор
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 11277
Re: Наука и техника
« Ответ #13 : 28 Августа 2021, 05:07:43 »
Что такое темпоральный кристалл и как он переворачивает наши представления о законах физики

    Николай Воронин
    Корреспондент по вопросам науки

19 августа 2021

В конце июля компания Google объявила, что ее инженерам удалось создать внутри квантового компьютера новое состояние материи - так называемый кристалл времени (или темпоральный кристалл), само существование которого, кажется, бросает вызов известным нам фундаментальным законам физики.

Научная статья, написанная при участии исследователей из Стэнфорда, Принстона и других ведущих американских университетов и подробно описывающая технологию создания кристалла, осенью должна быть опубликована в журнале Nature - после того как пройдет положенную проверку научным сообществом.

Авторы работы (а в черновике публикации перечислено больше сотни имен) и сами не до конца уверены в том, что их эксперимент действительно удался. Однако, если открытие подтвердится, Google можно будет считать первооткрывателем одной из самых невероятных и перспективных технологий будущего.

Темпоральные кристаллы должны сыграть важнейшую роль в создании квантовых компьютеров - настолько быстрых и мощных, что они смогут за считанные минуты решать задачи, на которые у современных процессоров ушли бы тысячелетия. Собственно, и создан кристалл времени был внутри самого мощного на сегодняшний день квантового компьютера, Google Sycamore.

Эксперты называют это открытие настолько революционным, что "в полной мере осознать его важность мы пока еще даже не в состоянии".

Так что такое кристалл времени?

Всем известны три основные состояния вещества: твердое, жидкое и газообразное. Они существенно отличаются физическими свойствами, но могут переходить одно в другое при необходимых условиях - давлении и температуре.

Однако этими тремя Вселенная не ограничивается. Ученым известны и другие, более экзотические состояния материи. Например, плазма, которая помогла нам заменить громоздкие телевизоры на мониторы с плоским экраном. В естественных условиях на Земле плазму можно наблюдать в основном в виде молний и северного сияния, хотя во Вселенной на нее приходится 99,9% всего привычного нам вещества.

За последние сто лет в лабораторных условиях удалось получить сверхтекучие квантовые жидкости (например, жидкий гелий), а также вырожденное вещество, бозе-эйнштейновский конденсат и другие.

Темпоральный кристалл - одно из таких экзотических состояний. И, чтобы понять его природу, для начала нужно вспомнить, что такое кристалл обычный - будь то драгоценный алмаз или простой лед.

В отличие от жидкостей и газов, где частицы находятся в постоянном движении, периодически сталкиваясь между собой, кристалл - твердое тело. Его атомы (или молекулы) связаны между собой и расположены в строгой повторяющейся последовательности, на одинаковом расстоянии друг от друга, как углы клеток на шахматной доске. Впрочем, клетки плоские, а кристалл объемный - так что его структура напоминает скорее кубик Рубика.

В жидком и газообразном состоянии вещество со всех сторон выглядит одинаково. Физики называют это явление пространственной симметрией. А вот внешний вид твердых предметов зависит от угла зрения. поэтому ученые говорят, что в кристАллах пространственная симметрия нарушена.

Однако теория относительности утверждает, что, помимо трехмерного пространства, у Вселенной есть и четвертое измерение - время. Поэтому в 2012 году американский физик и лауреат Нобелевской премии Фрэнк Вильчек предположил, что атомы кристалла могут располагаться точно так же - в повторяющейся последовательности, на одинаковом удалении друг от друга - но не в пространстве, а во времени, периодически возвращаясь в изначальное положение.

Представьте, что вы насыпали в коробку горсть монет и аккуратно выложили каждую орлом кверху. Потом эту коробку хорошенько потрясли, открыли - и увидели, что монеты внутри перевернулись, причем перевернулись одинаково: теперь все до единой лежат кверху решкой.

Потрясли еще раз - снова везде орел; еще - опять только решка, и так далее. Система словно запоминает, в каком состоянии находилась изначально - и возвращается к нему вновь и вновь, после каждого четного изменения. А после каждого нечетного - меняет это состояние на противоположное.

Поскольку повторяющееся действие одно и то же, а его результат повторяется через раз, ученые говорят, что в данном случае нарушена симметрия времени. Именно это - определяющее свойство темпоральных кристаллов.

Монеты в данном случае - это элементарные частицы, из которых состоит кристалл (как шарики на картинке выше). Орел и решка - их квантовые состояния, а "потряхивание коробки" - любое периодически повторяющееся воздействие (например, облучение кристалла лазером). Вильчек рассчитал, возможно ли такое в теории - и математические формулы сошлись, подтверждая его правоту.

И хотя через несколько лет в опубликованных расчетах нобелевского лауреата были обнаружены неточности, эксперименты по созданию кристаллов времени продолжились - и, кажется, увенчались успехом.

Почему открытие кристалла времени называют революцией в науке?

Характеристики кристалла противоречат сразу нескольким фундаментальным законам физики - во всяком случае так кажется на первый взгляд.

Темпоральный кристалл переходит из одного состояния в другое и обратно, не затрачивая при этом энергии (энергия лазера кристаллу не передается, выступая своеобразным "физическим катализатором") - а это подозрительно напоминает вечный двигатель, существование которого наука официально признала невозможным еще в XVIII веке. Парижская академия наук перестала принимать и рассматривать проекты вечного двигателя в 1775 году - "ввиду очевидной невозможности его создания".

Возвращаясь к аналогии чуть выше, монеты в коробке переворачиваются не произвольно, случайным образом, а упорядоченно, все вместе - как если бы между ними была какая-то необъяснимая связь, - хотя весь наш опыт подсказывает, что в жизни так не бывает.

Всем известно, что разбить любой предмет куда проще, чем собрать его из нескольких частей. Смешать белок и желток - дело нескольких секунд, а вот разделить их после этого практически невозможно. Эти примеры наглядно демонстрируют нам действие Второго закона термодинамики, который гласит, что с течением времени любая изолированная система, части которой взаимодействуют между собой, стремится от порядка хаосу. То есть к равномерному распределению температуры и энергии по всему своему объему. Такое состояние физики еще называют "тепловая смерть".

Отпущенный маятник не может колебаться бесконечно: во время движения он затрачивает энергию, поэтому рано или поздно колебания затухают. А энергия темпорального кристалла остается неизменной без всякой подпитки извне, поэтому в теории, в полностью изолированной системе, он может переходить из одного состояния в другое (и возвращаться обратно) бесконечно.

Правда, инженер Google и ведущий автор работы Сяо Ми говорит Русской службе Би-би, что эти противоречия иллюзорны. И на роль вечного двигателя темпоральный кристал не годится.

"Хотя кристал действительно демонстрирует "вечное движение", это движение не производит энергии", - объясняет он.

"На самом деле свидетельство вечного движения в квантовых системах нам уже встречалось, - продолжает физик. - Например, в сверхпроводниках, по которым электроны путешествуют, не встречая никакого сопротивления. Или в сверхтекучих жидкостях, где, так же без всякого сопротивления, перемещаются атомы гелия. Хотя ни там ни там пространственная симметрия не нарушена - а значит, под определение темпоральных кристаллов они не попадают".

Что же касается теории относительности, где время и пространство покоятся на одном фундаменте, то в этой системе координат действительно может показаться, что, раз уж обычные кристаллы (то есть любые твердые тела в целом) нарушают пространственную симметрию, то со всей очевидностью должна нарушаться и симметрия относительно сдвига во времени,

"Несколько лет теоретических исследований ушло на то, чтобы понять: "тепловой смерти" можно избежать - путем так называемой многочастичной локализации (MBL), за счет которой нарастание энтропии в каждой части системы замедляется", - говорит Сяо Ми.

Зачем все это нужно?

Теоретическая физика не относится к прикладным наукам - а значит, в ближайшее время невероятному открытию вряд ли найдется достойное применение на практике.

Поскольку темпоральные кристаллы оказались невероятно устойчивыми к электромагнитному шуму (то есть любым воздействиям извне системы), им с большой вероятностью найдется применение при создании сверхточных часов и гироскопов.

Еще одна популярная версия состоит в том, что обнаружение столь уникальной формы материи приближает ученых к созданию запоминающих устройств для квантовых суперкомпьютеров.

Однако пока любые версии применения темпоральных кристалов на практике - не более чем предположения. Даже сами создатели кристалла не могут убедительно ответить на вопрос, где технология найдет свое практическое применение, и не исключают, что на это уйдут десятилетия.

Однако, по словам Сяо Ми, с точки зрения науки не это главное.

"Кристаллы времени - явление настолько удивительное, что заслуживает изучения само по себе, безо всякой практической цели, - уверяет он. - Нам ведь так мало известно о состояниях, в которых вещество может выходить за пределы температурного равновесия".

https://www.bbc.com/russian/features-58236421
Доволен я Аллахом как Господом, Исламом − как религией, Мухаммадом, ﷺ, − как пророком, Каабой − как киблой, Кораном − как руководителем, а мусульманами − как братьями.