Ученые разработали новый вид зеркала из тысячи атомов

Команды ученых из Франции и Дании независимо друг от друга разработали зеркала из тысячи и двух тысяч атомов в вакууме. Об этом стало известно из журнала Physical Review Letters.В отличие от привычных зеркал, они используют Брэгговскую дифракцию. Непосредственно этот опыт показал то, что световые волны рассеиваются, но усиливаются под нужными углами, из-за чего и возникает отраженный луч.Ученые пропустили свет вдоль оптического волокна и благодаря атомам, находящимся возле него, происходило отражение.

По итогам экспериментов специалисты заявили о том, что для отражения вполне хватит около тысячи атомов.

Датские ученые отразили около 10% света и использовали 1300 атомов. Французы в ходе своих исследований зарегистрировали порядком 75% отражения, но при этом взяли 2000 атомов цезия.

Как оказалось, зеркало можно с легкостью собрать и разобрать, убирая при этом атомы. По словам специалистов, такая разработка может стать полезной для создания квантовых компьютеров.

Стоит отметить, что первая модель подобного устройства принадлежит Ричарду Фейнману. Взято с  http://vistanews.ru

Биохакеры создали аналог 600-долларового устройства в 20 раз дешевле

В 2007 году фармацевтическая компания Mylan выпустила на рынок уникальную ручку-инжектор эпинефрина под названием EpiPen стоимостью в 100 долларов.

Изобретение пользовалось огромной популярностью, а ввиду отсутствия конкуренции корпорация недавно решила резко увеличить стоимость продукта до 600 долларов. Но группа биохакеров из команды Four Thieves Vinegar решила проучить компанию и выпустила аналог устройства (без лекарства внутри).

Причем сборка обойдется всего в 30 долларов. Эпинефрин — это, по-простому, адреналин. Основной гормон мозгового вещества надпочечников, а также нейромедиатор.

Используется пациентами для коррекции множества состояний, а также для экстренного спасения человеческих жизней путем инъекций в область сердца и внутримышечных и внутривенных уколов.

Возвращаясь к теме EpiPen, команда Four Thieves Vinega даже выложила видеоинструкцию, но прикреплять к записи мы ее не станем, так как настоятельно не советуем изготавливать подобные устройства «на коленке».

Стоит сказать, что компания Mylan даже и не планирует снижать цену, несмотря на возмущение со стороны пользователей и падения продаж инжекторов.

Выпуск дженерика (препарата с такой же структурой, но иным названием) запланирован на 2018 год, и выпускать его будет прямой конкурент Mylan — корпорация Teva.

Представитель группы биохакеров объяснил, что многие пациенты просто не могут позволить купить себе EpiPen из-за очень высокой цены устройства, что и побудило их создать аналог и выложить инструкцию во Всемирную сеть.

Также биохакеры утверждают, что будут проводить подобные акции и в будущем в случае, если фармацевтические компании «вновь начнут зарываться и наглеть».

Взято с hi-news.ru

Google Project Loon обзавелся искусственным интеллектом

Google интересна, в первую очередь, множеством проектов, которые то появляются на свет, то незаметно исчезают. Project Ara, Google Glass — попытки создать революционные продукты не увенчались успехом.Впрочем, один крупный проект всё же продолжает успешное существование, более того, происходит даже его развитие. И, как вы уже догадались, речь пойдет о Project Loon.

Project Loon — это аэростаты, которые способны раздавать интернет в бедных районах развивающихся стран, где отсутствует покрытие сотовых сетей как таковое.

Разработчики проекта в лице X Lab столкнулись с проблемой, касающейся времени беспрерывного полета шара, которое напрямую зависит от направления воздушного потока и погодных условий.

В атмосфере существуют потоки воздуха, которые на разных высотах имеют различное направление. Таким образом, для управления шаром достаточно лишь изменять его высоту, фиксируя шар в той позиции, где поток воздуха будет направлен в нужное в определенный момент времени направление.

До настоящего момента в шарах использовались примитивные алгоритмы изменения высоты, которые отлично работали только в идеальных погодных условиях. При этом они не учитывали сильного ветра и других природных катаклизмов, которые могли бы запросто посадить шар на землю. X Lab использовала новый алгоритм — своего рода искусственный интеллект, который адаптируется к различным погодным условиям. При этом его нельзя назвать полноценной нейронной сетью, речь идет о Гауссовских процессах.

Алгоритм обрабатывает всю информацию, получаемую с датчиков и иных источников. После обработки происходит анализ и обучение системы, дабы в дальнейшем предугадать погодные условия по уже существующим данным.

При этом стоит понимать, что не всегда эти данные точны, так как погода постоянно меняется, точно предугадать её поведение сложно, поэтому команда разработчиков внедрила усиленную систему обучения, которая позволяет корректировать накопленные знания в зависимости от погодных условий.

Уже сейчас компания запустила аэростат в перуанской стратосфере, где ему удалось продержаться 98 дней и произвести около 20 тысяч корректировок данных. Взято с androidinsider.ru

Разработан радар, способный видеть любые самолеты-«невидимки»

Специалисты лаборатории Intelligent Perception Technology Laboratory 14-го института, входящего в состав китайской государственной корпорации China Electronics Technology Group Corporation (CETC) создали первую квантовую радарную систему собственной разработки.

В настоящее время уже проведены испытания использованных в радаре технологий квантового обнаружения и методов определения характеристик целей. Эти испытания показали, что в реальных условиях дальность обнаружения и определения целей квантовой радарной установкой составляет более чем 100 километров.

В основе работы квантовой радарной системы лежит явление квантовой запутанности. Оно заключается в том, что воздействие на любую из запутанных квантовых частиц моментально оказывает влияние и на вторую из этих частиц.

Квантовые радары в силу своей природы способны обнаруживать летательные аппараты, оснащенные любым набором самых современных стелс-технологий и, в отличие от обычных радаров, их практически невозможно подавить или заглушить существующими методами радиоэлектронного противодействия.Квантовый радар работает следующим образом: в его недрах создается фотон света, имеющий определенные характеристики. Этот фотон расщепляется оптическим кристаллом на два запутанных фотона A и Б.

Фотон А, проходя через специализированный преобразователь, превращается в фотон микроволнового излучения, из которого состоит луч радара.

А фотон Б сохраняется на некоторое время в радарной установке. Система детектирования отслеживает изменения квантового состояния фотона Б и определяет то, что произошло с фотонами микроволнового излучения, направленного в сторону цели.

По изменениям состояния фотона Б можно определить факт столкновения фотона А с целью, вычислить ориентировочные размеры, форму цели, ее скорость и направление движения.

Квантовые радарные системы вместо традиционных радиоволн используют квантовые частицы, которым абсолютно безразлична специальная форма, покрытие и другие уловки, направленные на минимизацию эффективной отражающей площади или на максимальное поглощение излучения радиочастотного диапазона.

За счет того, что в квантовом радаре отсутствует тракт, воспринимающий приходящие извне сигналы, такие радарные системы практически невозможно ни заглушить, ни обмануть при помощи фальшивых сигналов.

Взято с http://dailytechinfo.org

Наш мир — виртуален: удивительная теория, которая может стать религией современности

За последние несколько лет — не десятилетий, как можно было подумать, а лет — идея того, что мы живем в виртуальном мире, приобрела неслыханную популярность. Да, на этой идее фильмы вроде «Матрицы» снискали себе славу в свое время, но широкая общественность начала задумываться о глубине этой мысли только с широким распространением Интернета, игр, плодов квантовой механики и, опять же, фильмов на эту тему. Несколько месяцев назад к этой теме даже обратился один из самых громких голосов современности, «миллиардер, филантроп и плейбой» Элон Маск. Для меня же тема жизни в виртуальной вселенной стала практически религией — и вы не могли этого не заметить.

Самое смешное, что мы с Маском, вероятнее всего, правы. Но это не имеет никакого значения. И прежде чем мы выясним почему, давайте вернемся к истокам. Почему наш мир может быть… иллюзией?

Идея компьютерной симуляции нашего мира уходит корнями еще к древним грекам. Они называли ее просто сном, мечтой, фантазмом. Первое, что нужно усвоить: наше восприятие реальности уже отделено от самой реальности. Реальность — это просто электрический импульс, который интерпретируется вашим мозгом. Мы воспринимаем мир опосредованно и несовершенно. Если бы мы могли видеть мир как он есть, не было бы ни оптических иллюзий, ни дальтоников, ни волшебных движущихся картинок.

Кроме того, мы испытываем лишь упрощенную версию всей этой опосредованной сенсорной информации. Почему? Потому что наблюдение нашего мира требует слишком много вычислительной мощности — поэтому мозг разбивают ее на эвристику (или упрощенные, но все еще полезные представления). Наш разум постоянно ищет повторяющиеся картинки, узоры, модели, шаблоны в нашем мире и выстраивает их в соответствии с нашим восприятием. Отсюда можно сделать следующие выводы:

  1. Наше восприятие уже отличается от самой реальности. То, что мы называем реальностью, это лишь попытка нашего мозга обработать входящий поток сенсорных данных, чувственного опыта.
  2. Если наше восприятие реальности зависит от упрощенного потока информации, не имеет значения, каков источник этой информации — будь то физический мир или компьютерная симуляция, которые кормят нас одной и той же информацией. Но насколько реально создать такую мощную симуляцию?

Давайте рассмотрим Вселенную с физической точки зрения.
Краткая история законов Вселенной С точки зрения физики, в основе всего лежит четыре основных силы: сильное взаимодействие, электромагнитная сила, слабое взаимодействие и гравитация. Эти силы регулируют взаимодействие всех частиц в известной нам Вселенной. Их сочетание и равновесие определяют работу этого мира. Расчет этих сил и имитация простых взаимодействий — довольно простое занятие, и мы уже это делаем, в некоторой степени.

Такой расчет становится тем сложнее, чем больше частиц начинают взаимодействовать друг с другом, но это вопрос вычислительной силы, а не принципиальной возможности. На данный момент нам не хватает вычислительной мощи, чтобы симулировать целую вселенную. Физики могут сказать, что имитация работы вселенной на компьютере невозможна — не потому что это сложно, а потому что компьютер, который будет имитировать эту работу, должен быть больше самой вселенной. Почему?

Потому что вам придется симулировать каждую частицу, а это потребует битов и байтов для хранения ее положения, спина и типа, а также для расчетов. Не нужно быть профессором, чтобы понять невозможность этого мероприятия. Тем не менее у такого подхода есть свои недостатки, которые вытекают из математического склада большинства физиков. Существует большая разница между моделированием целой вселенной и созданием виртуального ощущения жизни в целой вселенной. И здесь нам снова поможет эвристика.

Многие вычислительные сценарии были бы невозможны, если бы наш человеческий разум не было так легко обмануть. Расчеты в режиме реального времени, движущиеся изображения, видеопотоки и многое другое — все это дает нам ощущение, что все непрерывно и не прекращается, хотя обман лежит в самой основе привычной нам реальности. Основной трюк остается одним и тем же: уменьшайте детализацию, пока не найдете лучший баланс между качеством и сложностью, чтобы наш разум не смог обнаружить разницу. Есть много трюков, которые мы можем использовать, чтобы снизить необходимую расчетную мощность для имитации вселенной на том уровне, на котором сможем в нее поверить. Самый очевидный из них: не нужно рендерить то, на что никто не смотрит. Вы наверняка знаете о принципе неопределенности Гейзенберга и эффекте наблюдателя.

Современная физика говорит нам, что реальность, а точнее мельчайшие частицы, из которых она состоит, зависят от наблюдателя. Грубо говоря, формы не существуют, пока вы на них не смотрите. И попробуйте докажите обратное. Следующий трюк, который вы можете использовать: создать вселенную, которая будет казаться огромной и безграничной, даже если это не так. Уменьшая детализацию удаленных объектов, можно сэкономить колоссальные объемы вычислительной мощности и генерировать объекты только по мере их обнаружения.

К примеру, существует игра No Man’s Sky — в ней используется процедурная генерация миров по мере их обнаружения, и число их воистину бесконечно даже в этой маленькой компьютерной игре. И наконец, можно добавить основных физических принципов, которые существенно усложнят или сделают невозможным достижением любой другой планеты. Существа будут привязаны к своему собственному миру. (Скорость света или экспоненциально расширяющаяся вселенная, кхе-кхе).

Если объединить эти хитрости с математическими уловками вроде повторяющихся шаблонов и основ фрактальной геометрии, можно получить вполне рабочую эвристическую модель вселенной, которая будет казаться почти бесконечной и безграничной. И все же это не объясняет, почему теория виртуальной вселенной приобрела такую популярность. Почему же мы с высокой долей вероятности находимся в таком мире?
Аргумент моделирования и математика Аргумент моделирования (симуляции) — это логическая цепочка, предложенная философом Оксфордского университета Ником Бостромом. Она основана на некоторых предпосылках, которые в зависимости от вашей точки зрения могут привести к заключению, что наша Вселенная вероятнее всего иллюзорна, смоделирована. Все просто:

  1. Смоделировать вселенную возможно (эту предпосылку мы рассмотрели выше).
  2. Каждая цивилизация либо вымирает (пессимистический взгляд), прежде чем станет технически способной смоделировать вселенную; либо теряет интерес к развитию технологии симуляции; либо продолжает развиваться, пока наконец не станет технически способной смоделировать вселенную — и моделирует. Это всего лишь вопрос времени. Способны ли мы на такое? Конечно, способны.
  3. Как только у такого общества все получится, оно создаст множество разных моделей; число симуляций будет совершенно несчетным. Ведь каждому захочется иметь свою вселенную.
  4. Когда модель достигнет определенного уровня (развития), она тоже создаст собственные имитации и так далее.

Если вы умеете в математику, очень скоро вы доберетесь до точки, когда вам придется признать, что вероятность проживания в реальном мире крайне мала, поскольку она просто мизерная по сравнению с числом существующих симуляций. Если так посмотреть, может быть наш мир где-то на 20 ступеньке порочной лестницы симуляций, которая уходит из настоящего мира. Первая мысль, которая возникает после осознания этого, повергает в шок и ужас. Потому что жить в виртуальном мире немного жутко. Но есть и хорошие новости: это не важно.
«Настоящий» — всего лишь слово, информация — всего лишь валюта
Мы уже выяснили, что наше понимание реальности очень отличается от самой реальности. Но давайте также предположим на секундочку, что наша вселенная — компьютерная модель. Симуляция. Имитация настоящего мира, который мы никогда не знали. Это допущение приводит нас к следующей логической цепочке.

  1. Если вселенная смоделирована, то она по сути является комбинацией битов и байтов (или кубитов, или еще чего-то) — то есть информацией.
  2. Если вселенная — это информация или данные, то и вы тоже. Все мы информация.
  3. Если все мы информация, то наши тела являются просто представлением этой информации — вроде аватара. У информации есть одно хорошее свойство: она не привязана к определенному объекту. Ее можно копировать, трансформировать, менять по желанию. Просто нужно иметь соответствующие инструменты.
  4. Любое общество, способное создать виртуальный мир, также способно дать вашей «личностной» информации новый аватар (потому что на это нужно меньше мозгов, чем на создание вселенной).

Все это приводит к мысли, что мы все информация, а информация не привязана к определенному объекту вроде вашего тела. Философы и теологи давно пытаются нащупать связь между душой и телом, причем ученые (те самые, которые с математическим взглядом на мир) скептично смотрят как на философов, так и на концепцию души. В конце концов, теория виртуального мира — это еще одна религия, немного более современная, чем другие. Или предлагающая более рациональное объяснение вселенной.

Давайте подытожим. Реальность — информация, как и мы. Симуляция является частью реальности, которая ее создает, а все, что рождается дальше, уже моделируется с точки зрения тех, кто был смоделирован. Следовательно, реальность — это то, что мы получаем вместе с чувственным опытом. С физической точки зрения, в квантовом пространстве нет объективности — только очень субъективная перспектива. Выходит, все «реально», пока вы это чувствуете, видите, понимаете, осознаете и постигаете вместе с повседневным опытом. Вселенная, которая была смоделирована, настолько же реальна для своих обитателей, как и настоящий мир для нас. Стоит ли переживать? Нет. Разве что еще раз восхититься тем, как все… хорошо устроено. Взято с hi-news.ru

Искусственный интеллект обыграл человека в Doom

Мы часто пишем об искусственном интеллекте. Совсем недавно мы публиковали новость о том, что ученые предрекают восстание ИИ уже к 2075 году.

И, похоже, прогнозы ученых не так уж и беспочвенны, ведь искусственный разум научился делать еще одну вещь — играть в видеоигры и совсем недавно обыграл людей в мультиплеере шутера DooM.Ученые из Университета Карнеги Мелон Гийом Лампль и Девендра Сингх Чаплот создали систему искусственного интеллекта и обучили ее играть в видеоигры. То есть играть в прямом смысле слова. Не ориентироваться по заранее прописанным путям и скриптам, как это происходит со всеми ботами в играх, а именно ориентироваться в виртуальном пространстве, использовать элементы интерфейса и управления, изучать уровни и механики геймплея.

То есть, если еще проще, если в современной видеоигре искусственный разум находится «внутри» игры и полностью запрограммирован, то новый созданный ИИ находится «вне» игры и познает внутреннее устройство игрового мира, как и игрок-человек. Играя в DooM, ИИ использует только поток визуальной информации, считываемой с экрана монитора и выполняет параллельно две задачи. Первая: перемещение по карте, сбор предметов и оружия, анализ интерфейса. Вторая: боевые действия (прицеливание, стрейф, выбор наиболее подходящего оружия, изучение поведения противников).

Как говорят сами исследователи,

«Задача эффективных действий в трехмерной среде шутера от первого лица намного сложней действий в двухмерной среде примитивных игр. Искусственному интеллекту требуются навыки перемещения по карте, сбора оружия и призов, борьбы с противниками и многое другое. Некоторые из элементов игры находятся вне поля зрения игрока, и это все достаточно близко к реальному миру, открывая огромные перспективы в области робототехники, которой и предстоит действовать исключительно в реальном мире».

Обучение искусственного интеллекта всем вышеперечисленным навыкам производилось на пустых картах. Система поощрялась за нахождение правильного маршрута, найденные предметы и секреты, а за смерть на ИИ накладывались штрафы. Затем искусственный мозг научился распознавать врагов и поражать их при помощи доступного арсенала всего за несколько часов. Ну а после началось самое интересное: ИИ выпустили на арены мультиплеерных сражений! И он практически всегда выходил победителем из схваток «1 на 1». Что уж говорить о монстрах, которых новый игрок щелкал как орешки. Кстати говоря, на обучение всем премудростям управления с видеоигрой у ИИ ушла всего одна неделя. Ну и в завершение парочка видеороликов демонстрациеи игрового процесса с участием искусственного разума:

Взято с hi-news.ru

Exit mobile version