Наука и изобретения
-
Летающее такси компании Volocopter совершило первый беспилотный полет в условиях города
Город Дубай известен не только как место, где сейчас находится самый высокий в мире небоскреб.Правительство Объединенных Арабских Эмиратов и администрация концентрируют в этом городе все самые новые технологии, основанные на последних достижениях науки и техники, пытаясь превратить его город будущего, словно сошедший с экрана какого-нибудь научно-фантастического фильма. К этим технологиям можно отнести роботов-полицейских, автомобили-роботы и транспортную систему Hyperloop, а в недалеком будущем в Дубайе начнет функционировать служба автоматических летающих такси. И в рамках подготовки к этому событию электрический двухместный летательный аппарат Volocopter с 18 роторами, который и будет использоваться в качестве такси, совершил первый полет в автоматическом режиме, пишут novostiit
О компании Volocopter и о разрабатываемом ее специалистами электрическом летательном аппарате мы впервые услышали в 2013 году. После успешного проведения ряда испытательных полетов эта компания собрала достаточно внушительную сумму инвестиций, которые позволили ей продолжать работу. Электрический летательный аппарат Volocopter предназначен для осуществления перевозки по воздуху двух пассажиров. Энергии в его аккумуляторных батареях достаточно для 30 минут полета на максимальной скорости до 100 километров в час.
Администрация Дубайя объявила о своих планах по использованию летательных аппаратов Volocopter в июне прошлого года. Этот проект получил название “Автономное воздушное такси” (Autonomous Air Taxi, AAT), и, согласно планам администрации города, служба летающих такси уже к 2030 году должна обеспечить четверть от всего объема пассажирских перевозок. Служба летающих такси будет тесно интегрирована с другими системами общественного транспорта города, а люди смогут заказать такси и отслеживать текущее местоположение летательного аппарата через специализированное приложение для смартфона.
“У аппарата AAT имеется множество характерных особенностей, среди которых можно выделить многократное дублирование всех критических компонентов, таких, как пропеллеры, двигатели, источники энергии и электроника систему управления полетом. Все это делает летательный аппарат если не полностью безопасным, то очень близко к этому” – рассказывает Маттар Аль Таер (Mattar Al Tayer), Генеральный директор Транспортного управления Дубайя, – “Летательный аппарат снабжен аварийными парашютами, девятью независимыми наборами аккумуляторных батарей, датчиками и интеллектуальным программным обеспечением. Время полного заряда аккумуляторных батарей опытного образца летательного аппарата достигает двух часов, но в случае серийного аппарата оно будет значительно сокращено”.
В первый полет по небу над Дубайем аппарат Volocopter запустил Наследный принц Дубайя, Шейх Хамдан ибн Мохаммед Аль Мактум, который собственноручно нажал кнопку запуска. И этот полет является частью программы всесторонних испытаний, рассчитанных минимум на пять лет, по истечению которых в Дубайе появится служба автоматических летающих такси.
http://www.novostiit.net/letayushhee-taksi-kompanii-volocopter-sovershilo-pervyiy-bespilotnyiy-polet-v-usloviyah-goroda-00055562 -
Разработан аккумулятор, который можно сгибать, растягивать и даже разрезать
За последние несколько лет гибкие устройства вышли за рамки концептов и стали все чаще мелькать в новостных лентах и на различных выставках. Но для таких девайсов требуются особые батареи. И одну из них представили сингапурские ученые из Технологического университета Наньян. Их батарею можно сгибать, растягивать и даже разрезать.
О новой разработке пишет издание Science Daily, а за саму разработку отвечает группа экспертов во главе с профессором Чэнь Сяодуном. Ученым удалось создать суперконденсатор, который работает как аккумулятор для быстрой зарядки и может быть перезаряжен много раз. Но главная инновационность устройства не в этом, а в том, что его структура и форма могут быть изменены в процессе использования без вреда для самой батареи.
Более того, новый суперконденсатор работает в 4 раза дольше любых существующих гибких элементов питания, а при растяжении в несколько раз он сохраняет до 98% первоначальной энергоемкости даже после 10 000 растяжений и сжатий. Новое устройство, по предварительным данным, не должно стоить слишком дорого, так как уже сейчас, пока производство не налажено, за 1 квадратный сантиметр материала приходится платить всего 0,1 доллара США (10 центов). Как заявил руководитель разработки господин Чэнь Сяодун,
«Я мечтаю в один прекрасный день объединить наши гибкие суперконденсаторы с датчиками для диагностики спортивных показателей. Используя их в носимой электронике, мы сможем создать устройство, которое будет использоваться для наблюдения за марафонцем, отслеживая различные данные гораздо точнее существующих приборов». -
Смартфоны Samsung обновят до Android 8.0 Oreo
Южнокорейская компания Samsung запустила обновление мобильных устройств до Android 8.0 Oreo, передает издание Sammobile.
Как сообщается, первыми новую версию ОС смогли опробовать владельцы флагманов – Galaxy S8 и Galaxy S8 Plus из Германии. На следующий день обновление смогли получить и другие юзеры.
Отметим, что разработчикам понадобилось две недели, чтобы выпустить окончательную версию Android 8.0 Oreo после бета-тестирования.
Напомним, Google официально презентовала обновленную версию Android в конце августа. Операционная система версии 8.0 получила название в честь шоколадного печенья Oreo. Разработчики пообещали, что новая система будет работать быстрее предыдущих. Активность фоновых приложений сведена к минимуму, оптимизировано энергопотребление. Кроме того, ОС имеет функцию автозаполнения форм, обновленную систему оповещения.
https://mir24.tv/news/16291330/smartfony-samsung-obnovyat-do-android-80-oreo
-
Эксперт: Нейросеть может предсказать погоду и найти преступника за секунду
В 2016 году нейросети стали самым модным трендом в мире высоких технологий. Год назад благодаря мобильному приложению Prisma о принципах работы нейронных сетей узнали не только физики и программисты, но и обычные владельцы современных смартфонов.
С тех пор нейронные сети все чаще ассоциируются у пользователей именно с развлекательным контентом - с их помощью можно нарисовать картину как Ван Гог, наложить на лицо макияж или снять его, раскрасить черно-белое видео или даже определять возраст человека на фотографии. Но нейросеть - это не просто модное слово, а главный «мозг» искусственного интеллекта, программа, которую можно обучить выполнять любые команды.
Корреспондент «МИР 24» побеседовала с экспертами в области нейронных сетей и выяснила, чему сейчас обучают нейросети и почему они стали одним из главных прорывов в мире новых технологий.
Рассказывает Роман Душкин, эксперт по искусственному интеллекту, автор курса «Искусственный интеллект»:
[object Object],[object Object],[object Object]На мой взгляд, «развлекательная» функция нейронных сетей - это скорее «побочный» эффект их популярности. Дело в том, что у нейросетей есть огромное количество областей для применения именно в фундаментальных науках, связанных с технологией распознавания образов. Проще говоря, опознание лица - это самая элементарная задача, которую способна решать нейронная сеть, сложность состоит лишь во внедрении такой технологии.
Возьмем, к примеру видеофиксацию ДТП. Камеры на дорогах, которые фиксируют дорожные инциденты и любые нарушения правил дорожного движения, уже никого не удивляют, а ведь во многих из них могла бы работать искусственная нейронная сеть.
Другой пример - это технология распознавания лиц в толпе, которая позволяет искать пропавших людей. Это гораздо эффективнее, чем, клеить фоторобот на подъезды: мы даем фотографию этого человека на обработку нейронной сети, внедряем эту технологию примерно в камеры видеонаблюдения на улицах Москвы, которых сейчас около 150 тысяч. Все они ежедневно записывают каждую секунду происходящего в городе, и в результате эффективность поиска повышается в несколько десятков раз.
Под образами нужно понимать не только буквально лица, но и любые изображения, что активно используется в медицине - это расшифровки рентгенограммы, МРТ. Нейронные сети способны распознавать и кривые линии, например, электроэнцефалограмму или электрокардиограмму, и хотя это не визуальные образы, а последовательность сигналов, к ней тоже применимы технологии распознавания.
Прорывы в области обучения нейросетей - это уже не вопрос будущего, а происходящее в наши дни. Например, это объединение нескольких нейросетей в один комплекс, которые обучают друг друга. В процессе такого обучения родилась система AlphaGo от компании DeepMind - программа для игры в го (прим. одна из наиболее сложных логических настольных игр на стратегическое мышление и комбинационное зрение).
В этом году она стала первой компьютерной программой, способной обыграть профессионального игрока в го, хотя ранее считали, что на разработку искусственного интеллекта, способного конкурировать с мастером го, уйдут десятилетия. Следующее поколение этой системы - программа AlphaGo Zero сыграла 100 партий с системой AlphaGo, которая обыграла профессионала, и победила в 100 из них. Что важнее всего для нас - так это то, что подобная система универсальна, она может не только играть в го, но и выполнять любые подобные алгоритмические задачи.
Рассказывает Вадим Шемаров, сооснователь сервиса shikari.do для автоматического поиска клиентов в социальных сетях, блогах и форумах:
«Сегодня есть много примеров прикладного применения нейросетей в различных областях. К примеру, совсем недавно Yandex научил нейросети давать краткосрочный прогноз осадков с удивительной точностью, причем не только для города в целом, но и для конкретного района и улицы. На основе нейросетей у этого же сервиса сейчас работают системы поиска и перевода с одного языка на другой.
Система распознавания лиц с видео с уличных телекамер в режиме реального времени - это уже не сюжет из фантастического боевика, а наша реальность. Самодвижущиеся автомобили без водителей, которые активно испытываются сейчас многими компаниями, были бы не так совершенны без использования нейросетей.
Не так давно в Китае на фестивале пива все камеры на входе подключили к системе распознавания лиц, и с их помощью мгновенно нашли 25 преступников, находящихся в розыске. И подобные системы сейчас разрабатываются и внедряются не только в Китае.
Есть и более простые и утилитарные примеры использования нейросетей: например, мы в своих проектах учим нейросети искать потенциальных клиентов в социальных сетях для различных категорий бизнеса, учим отличать спам от нормальных «человеческих» сообщений. Такие системы мониторят источники, выискивая сообщения пользователе вида «Очень нужен...», «Посоветуйте специалиста..», «Ищем исполнителя для...» и так далее.
Затем эти сообщения прогоняются через обученные нейронные сети, которые отсеивают всяческую «шелуху», оставляя только те сообщения, где люди действительно интересуются какой-либо услугой (хотят ее купить или найти специалиста), и потом фильтруют сообщения по заданным категориям - для фотографов, дизайнеров, бухгалтеров. Кроме подобной схемы работы с текстами, есть системы поиска по изображениям, где нейросети умеют определять, что изображено на фотографии, и решать, в какую категорию эту фотографию отнести.
Сегодня даже энтузиасты-одиночки начинают использовать нейросети для своих нужд: один японский инженер научил нейросеть сортировать огурцы по заданным стандартам, а в США владелец дома научил нейросеть по видеоизображениям определять, что на лужайку его дома пришел кот, и отпугивать его включением поливальной установки».
-
-
Qtum Foundation запустит систему сверхмалых космических спутников для PoS-майнинга
Qtum Foundation и сингапурская компания SpaceChain Foundation объявили о партнерстве c целью запуска стандартизированных спутников-кубсатов, которые позволят пользователям Qtum добывать токены на устройствах Raspberry Pi.В Qtum Foundation считают, что алгоритм консенсуса Proof-Of-Work является естественным барьером на пути массового использования многих криптовалют, поскольку он обусловливает крайне дорогостоящее содержание блокчейн-сетей. Более того, статус майнинговой индустрии во многих странах находится под вопросом из-за отсутствия нормативно-правовой базы.
Сеть спутников-кубсатов, в свою очередь, позволит пользователям Qtum добывать токены на дешевых британских одноплатных компьютерах Raspberry Pi, что также решит и проблему колоссального потребления электроэнергии современным майнинговым оборудованием. Кроме того, размещение валидирующих нод в космосе значительно упростит регулирование сферы.
Ранее ForkLog сообщал, что платформа Matchpool проведет конкурс для блокчейн-разработчиков в регионах Азии для создания MVP децентрализованного приложения платформы на базе инфраструктурного проекта QTUM.
-
Майнинг криптовалют назвали препятствием для контакта с внеземными цивилизациями
Майнинг — это понятие, которое прочно и, вероятно, надолго вошло в нашу повседневную жизнь. Он представляет собой деятельность, нацеленную на создание новых структур для обеспечения работы криптовалютных платформ. Обычная майнинг-«ферма» является высокопроизводительным компьютером, имеющим несколько видеокарт. Повальное увлечение майнингом уже породило трудности для любителей компьютерных игр: достать мощную современную видеокарту в некоторых случаях стало весьма непросто.
Однако геймеры стали не единственными жертвами «криптовалютной лихорадки». Майнинг также ударил по проекту SETI, целью которого является поиск «братьев по разуму». По словам одного из ведущих исследователей проекта Дэна Вертимера (Dan Werthimer), специалисты из Калифорнийского университета в Беркли хотели закупить новую аппаратуру для обсерваторий, однако остро встала проблема нехватки новых графических процессоров. «Мы хотели бы использовать последнюю версию графических процессоров, но не можем добыть ее. Это ограничивает наш поиск инопланетян», — заявил Вертимер.
Специалист также назвал данную проблему «новой» и актуальной лишь для заказов, которые ученые намеревались совершить за последние несколько месяцев. Ранее ни с чем подобным проект SETI не сталкивался.
Графическим процессором (GPU) называют устройство, выполняющее графический рендеринг — процесс получения изображения по модели с помощью компьютерной программы. GPU могут применять как в составе дискретных видеокарт, так и в интегрированных решениях (встроенный графический процессор).
Дэн Вертимер отметил, что некоторые телескопы, выполняющие задания по поиску внеземных цивилизаций, используют для работы примерно 100 графических процессоров. Основные усилия исследователей в данный момент направлены на улучшение возможностей радиотелескопа Грин-Бэнк (США) и Обсерватории Паркса (Австралия).
https://naked-science.ru/article/sci/mayning-kriptovalyut-nazvali
-
5 вещей быстрее света
Физические явления, которые не признают никаких ограничений скорости.
Верхний предел скорости известен даже школьникам: связав массу и энергию знаменитой формулой E = mc2, Альберт Эйнштейн еще в начале ХХ века указал на принципиальную невозможность ничему, обладающему массой, перемещаться в пространстве быстрее, чем скорость света в вакууме. Однако уже в этой формулировке содержатся лазейки, обойти которые вполне по силам некоторым физическим явлениям и частицам. По крайней мере, явлениям, существующим в теории.
Первая лазейка касается слова «масса»: на безмассовые частицы эйнштейновские ограничения не распространяются. Не касаются они и некоторых достаточно плотных сред, в которых скорость света может быть существенно меньше, чем в вакууме. Наконец, при приложении достаточной энергии само пространство может локально деформироваться, позволяя перемещаться так, что для наблюдателя со стороны, вне этой деформации, движение будет происходить словно быстрее скорости света.
Некоторые такие «сверхскоростные» явления и частицы физики регулярно фиксируют и воспроизводят в лабораториях, даже применяют на практике, в высокотехнологичных инструментах и приборах. Другие, предсказанные теоретически, ученые еще пытаются обнаружить в реальности, а на третьи у них большие планы: возможно, когда-нибудь эти явления позволят и нам перемещаться по Вселенной свободно, не ограничиваясь даже скоростью света.
Квантовая телепортация
Статус: активно развиваетсяТелепортация живого существа – хороший пример технологии, теоретически допустимой, но практически, видимо, неосуществимой никогда. Но если речь идет о телепортации, то есть мгновенном перемещении из одного места в другое небольших предметов, а тем более частиц, она вполне возможна. Чтобы упростить задачу, начнем с простого – частиц.
Кажется, нам понадобятся аппараты, которые
-
полностью пронаблюдают состояние частицы,
-
передадут это состояние быстрее скорости света,
-
восстановят оригинал.
Однако в такой схеме даже первый шаг полностью реализовать невозможно. Принцип неопределенности Гейзенберга накладывает непреодолимые ограничения на точность, с которой могут быть измерены «парные» параметры частицы. Например, чем лучше мы знаем ее импульс, тем хуже – координату, и наоборот. Однако важной особенностью квантовой телепортации является то, что, собственно, измерять частицы и не надо, как не надо ничего и восстанавливать – достаточно получить пару спутанных частиц.
Например, для приготовления таких спутанных фотонов нам понадобится осветить нелинейный кристалл лазерным излучением определенной волны. Тогда некоторые из входящих фотонов распадутся на два спутанных – необъяснимым образом связанных, так что любое изменение состояния одного моментально сказывается на состоянии другого. Эта связь действительно необъяснима: механизмы квантовой спутанности остаются неизвестны, хотя само явление демонстрировалось и демонстрируется постоянно. Но это такое явление, запутаться в котором в самом деле легко – достаточно добавить, что до измерения ни одна из этих частиц не имеет нужной характеристики, при этом какой бы результат мы ни получили, измерив первую, состояние второй странным образом будет коррелировать с нашим результатом.
Механизм квантовой телепортации, предложенный в 1993 году Чарльзом Беннеттом и Жилем Брассардом, требует добавить к паре запутанных частиц всего одного дополнительного участника – собственно, того, кого мы собираемся телепортировать. Отправителей и получателей принято называть Алисой и Бобом, и мы последуем этой традиции, вручив каждому из них по одному из спутанных фотонов. Как только они разойдутся на приличное расстояние и Алиса решит начать телепортацию, она берет нужный фотон и измеряет его состояние совместно с состоянием первого из спутанных фотонов. Неопределенная волновая функция этого фотона коллапсирует и моментально отзывается во втором спутанном фотоне Боба.
К сожалению, Боб не знает, как именно его фотон реагирует на поведение фотона Алисы: чтобы понять это, ему надо дождаться, пока она пришлет результаты своих измерений обычной почтой, не быстрее скорости света. Поэтому никакую информацию передать по такому каналу не получится, но факт останется фактом. Мы телепортировали состояние одного фотона. Чтобы перейти к человеку, остается масштабировать технологию, охватив каждую частицу из всего лишь 7000 триллионов триллионов атомов нашего тела, – думается, от этого прорыва нас отделяет не более, чем вечность.Однако квантовая телепортация и спутанность остаются одними из самых «горячих» тем современной физики. Прежде всего потому, что использование таких каналов связи обещает невзламываемую защиту передаваемых данных: чтобы получить доступ к ним, злоумышленникам понадобится завладеть не только письмом от Алисы к Бобу, но и доступом к спутанной частице Боба, и даже если им удастся до нее добраться и проделать измерения, это навсегда изменит состояние фотона и будет сразу же раскрыто.
Эффект Вавилова – Черенкова
Статус: давно используетсяЭтот аспект путешествий быстрее скорости света – приятный повод вспомнить заслуги российских ученых. Явление было открыто в 1934 году Павлом Черенковым, работавшим под руководством Сергея Вавилова, три года спустя оно получило теоретическое обоснование в работах Игоря Тамма и Ильи Франка, а в 1958 г. все участники этих работ, кроме уже скончавшегося Вавилова, были награждены Нобелевской премией по физике.
В самом деле, теория относительности говорит лишь о скорости света в вакууме. В других прозрачных средах свет замедляется, причем довольно заметно, в результате чего на их границе с воздухом можно наблюдать преломление. Коэффициент преломления стекла равен 1,49 – значит, фазовая скорость света в нем в 1,49 раза меньше, а, например, у алмаза коэффициент преломления уже 2,42, и скорость света в нем снижается более чем в два раза. Другим частицам ничто не мешает лететь и быстрее световых фотонов.
Именно это произошло с электронами, которые в экспериментах Черенкова были выбиты высокоэнергетическим гамма-излучением со своих мест в молекулах люминесцентной жидкости. Этот механизм часто сравнивают с образованием ударной звуковой волны при полете в атмосфере на сверхзвуковой скорости. Но можно представить и как бег в толпе: двигаясь быстрее света, электроны проносятся мимо других частиц, словно задевая их плечом – и на каждый сантиметр своего пути заставляя сердито излучать от нескольких до нескольких сотен фотонов.
Вскоре такое же поведение было обнаружено и у всех других достаточно чистых и прозрачных жидкостей, а впоследствии излучение Черенкова зарегистрировали даже глубоко в океанах. Конечно, фотоны света с поверхности сюда действительно не долетают. Зато сверхбыстрые частицы, которые вылетают от небольших количеств распадающихся радиоактивных частиц, время от времени создают свечение, возможно, худо-бедно позволяющее видеть местным жителям.Излучение Черенкова – Вавилова нашло применение в науке, ядерной энергетике и смежных областях. Ярко светятся реакторы АЭС, битком набитые быстрыми частицами. Точно измеряя характеристики этого излучения и зная фазовую скорость в нашей рабочей среде, мы можем понять, что за частицы его вызвали. Черенковскими детекторами пользуются и астрономы, обнаруживая легкие и энергичные космические частицы: тяжелые невероятно трудно разогнать до нужной скорости, и излучения они не создают.
Пузыри и норы
Статус: от фантастического до теоретическогоВот муравей ползет по листу бумаги. Скорость его невелика, и на то, чтобы добраться от левого края плоскости до правого, у бедняги уходит секунд 10. Но стоит нам сжалиться над ним и согнуть бумагу, соединив ее края, как он моментально «телепортируется» в нужную точку. Нечто подобное можно проделать и с нашим родным пространством-временем, с той лишь разницей, что изгиб требует участия других, невоспринимаемых нами измерений, образуя туннели пространства-времени, – знаменитые червоточины, или кротовые норы.
Кстати, согласно новым теориям, такие кротовые норы – это некий пространственно-временной эквивалент уже знакомого нам квантового феномена запутанности. Вообще, их существование не противоречит никаким важным представлениям современной физики, включая общую теорию относительности. Но вот для поддержания такого туннеля в ткани Вселенной потребуется нечто, мало похожее на настоящую науку, – гипотетическая «экзотическая материя», которая обладает отрицательной плотностью энергии. Иначе говоря, это должна быть такая материя, которая вызывает гравитационное... отталкивание. Трудно представить, что когда-нибудь эта экзотика будет найдена, а тем более приручена.
Своеобразной альтернативой кротовым норам может служить еще более экзотическая деформация пространства-времени – движение внутри пузыря искривленной структуры этого континуума. Идею высказал в 1993 году физик Мигеле Алькубьерре, хотя в произведениях фантастов она звучала намного раньше. Это как космический корабль, который движется, сжимая и сминая пространство-время перед своим носом и снова разглаживая его позади. Сам корабль и его экипаж при этом остаются в локальной области, где пространство-время сохраняет обычную геометрию, и никаких неудобств не испытывают. Это прекрасно видно по популярному в среде мечтателей сериалу «Звездный путь», где такой «варп-двигатель» позволяет путешествовать, не скромничая, по всей Вселенной.Тахионы
Статус: от фантастического до теоретическогоФотоны – частицы безмассовые, как и нейтрино и некоторые другие: их масса в покое равна нулю, и чтобы не исчезнуть окончательно, они вынуждены всегда двигаться, и всегда – со скоростью света. Однако некоторые теории предполагают существование и куда более экзотических частиц – тахионов. Масса их, фигурирующая в нашей любимой формуле E = mc2, задается не простым, а мнимым числом, включающим особый математический компонент, квадрат которого дает отрицательное число. Это очень полезное свойство, и сценаристы любимого нами сериала «Звездный путь» объясняли работу своего фантастического двигателя именно «обузданием энергии тахионов».
В самом деле, мнимая масса делает невероятное: тахионы должны терять энергию, ускоряясь, поэтому для них все в жизни обстоит совсем не так, как мы привыкли думать. Сталкиваясь с атомами, они теряют энергию и ускоряются, так что следующее столкновение будет еще более сильным, которое отнимет еще больше энергии и снова ускорит тахионы вплоть до бесконечности. Понятно, что такое самоувлечение просто нарушает базовые причинно-следственные зависимости. Возможно, поэтому изучают тахионы пока лишь теоретики: ни единого примера распада причинно-следственных связей в природе пока никто не видел, а если вы увидите, ищите тахион, и Нобелевская премия вам обеспечена.
Однако теоретики все же показали, что тахионы, может, и не существуют, но в далеком прошлом вполне могли существовать, и, по некоторым представлениям, именно их бесконечные возможности сыграли важную роль в Большом взрыве. Присутствием тахионов объясняют крайне нестабильное состояние ложного вакуума, в котором могла находиться Вселенная до своего рождения. В такой картине мира движущиеся быстрее света тахионы – настоящая основа нашего существования, а появление Вселенной описывается как переход тахионного поля ложного вакуума в инфляционное поле истинного. Стоит добавить, что все это вполне уважаемые теории, несмотря на то, что главные нарушители законов Эйнштейна и даже причинно-следственной связи оказываются в ней родоначальниками всех причин и следствий.
Скорость тьмы
Статус: философическийЕсли рассуждать философски, тьма – это просто отсутствие света, и скорости у них должны быть одинаковые. Но стоит подумать тщательнее: тьма способна принимать форму, перемещающуюся куда быстрее. Имя этой формы – тень. Представьте, что вы показываете пальцами силуэт собаки на противоположной стене. Луч от фонаря расходится, и тень от вашей руки становится намного больше самой руки. Достаточно малейшего движения пальца, чтобы тень от него на стене сместилась на заметное расстояние. А если мы будем отбрасывать тень на Луну? Или на воображаемый экран еще дальше?..
Едва заметное мановение – и она перебежит с любой скоростью, которая задается лишь геометрией, так что никакой Эйнштейн ей не указ. Впрочем, с тенями лучше не заигрываться, ведь они легко обманывают нас. Стоит вернуться в начало и вспомнить, что тьма – это просто отсутствие света, поэтому никакой физический объект при таком движении не передается. Нет ни частиц, ни информации, ни деформаций пространства-времени, есть только наша иллюзия того, что это отдельное явление. В реальном же мире никакая тьма не сможет сравниться в скорости со светом.
https://naked-science.ru/article/nakedscience/5-veshchey-bystree-sveta
-
-
10 изобретений науки и техники, которых мы все ждали и ждем
Эй, будущее, поспеши. Когда я еще учился в школе, уже тогда я мечтал о костюмах-невидимках и ховербордах, чего уж говорить о прошлом поколении, выросшем на всяких «Назад в будущее» и «Гарри…», а нет, это уже следующее поколение. Есть масса штуковин, воплощения которых мы ждали и ждем. Фантастика былых лет наобещала нам с три короба летающих автомобилей и парящих скейтбордов, но ничего из этого вокруг не наблюдается. Да, у нас есть Segway (кто-нибудь еще помнит, что это такое?) и iPad, но это слабое утешение. С каждым годом наши запросы растут. Наука на нашей стороне, а значит все будет.
В этой статье мы рассмотрим десятку вечно будущих изобретений, которых так долго ждали. Какое из них поджидает нас за углом, а какое останется реликтом послевоенных воздыханий?
Самоуправляемый автомобиль
Мы, люди, чаще всего являемся самой опасной частью автомобиля. Поэтому ученые давно работают над автоматизированными дорожными технологиями. В 1990-х Министерство транспорта США проспонсировало Национальный консорциум автоматизированной шоссейной системы (NAHSC), который успешно продемонстрировал возможности экспериментального транспорта, оснащенного радиолокационными, магнитными и визуальными датчиками, к самостоятельному передвижению по отведенному участку. Американское оборонное агентство перспективных проектов DARPA тоже вело программу по разработке и развитию автономных транспортных средств, которые вылились в 2007 Urban Challenge.
И все же это изобретение будущего мы, вероятнее всего, скорее увидим, чем нет. С середины 2000-х годов ученые и инженеры Google работают над автономными автомобилями, которые используют программное обеспечение на базе искусственного интеллекта и Google Maps для навигации. С каждым годом самоуправляемые машинки Google получают все больше одобрения и прав, демонстрируют все больше. В режиме бета-теста они проехали уже намного больше миллиона километров, не прикасаясь к рулю, конечно.
Пока непонятно, сможет ли обычный человек позволить себе самоуправляемый автомобиль — скорее они будут чем-то вроде машин напрокат, но это поначалу. Настанет день, и на дорогах не останется больше автомобилей с водителями. В конце концов, реакция и поле зрения у компьютера может быть гораздо выше, чем у человека. Tesla, кстати, тоже готовится к выпуску самоуправляемого автомобиля. Поговаривают, уже в 2016 году на колеса встанет Tesla, способная выполнять 90% водительской работы самостоятельно.
Летающий автомобиль
Мечты о летающем автомобиле нас не отпускают. Гленн Кертисс выкатил Autorplane в 1917 году, первую попытку создать такой транспорт, и эта тенденция дизайна продолжается и по сей день. Terrafugia ежегодно обновляет свои модели, давая нам надежду, но базовая концепция такого гибридного автомобиля-самолета остается прежней.
Популярная мечта о летающих автомобилях, впрочем, утыкается в ту же проблему, что и ховерборд: невозможность создать антигравитационную технологию. Возможность манипулировать антигравитацией мгновенно изменила бы транспортную среду, но пока к ней никак не подступиться, не за что взяться. Хотя пытаются. В период с 1996 по 2002 год проект NASA Breakthrough Propulsion Physics исследовал возможности антигравитации.
Французские ученые сделали скейтборд, способный левитировать в нескольких дюймах от земли, благодаря технологии чрезвычайно холодных сверхпроводников. Да, он может лететь только по прямой линии и низенько, но кого волнует. Когда появятся сверхпроводники, способные работать при комнатной температуре, появятся и летающие автомобили, как в «Пятом элементе», а с ними и ховерборды, как в «Назад в будущее».
Подводный город
Люди древности считали океан полным загадок. Что за миры и сказочные создания скрываются в водных глубинах? Сегодня наше понимание существенно расширилось, но воды мира по-прежнему наполнены загадкой и вызывают благоговение. Мы стали меньше мечтать о городах с русалками и утонувшей Атлантиде, заменив это на подводные метрополии и колонии на морском дне.
Особенно это рвение проявилось в конце 50-х – начале 60-х, когда Жак Ив Кусто с проектом Conshelf и Морская лаборатория ВМФ США вдохнули реальность в подводную жизнь. Обе программы доказали, что люди могут жить и работать под водой в течение длительного времени. Испытуемые выращивали подводные сады, строили подводные конструкции и жили как акванавты.
Полвека спустя подводных городов как не было, так и нет. Появились нереализованные проекты вроде полупогруженного Trilobis 65 Жан-Карло Земы и подводного небоскреба в Дубае, но под водой так никто и не живет. Проблема в том, что хотя люди могут жить под водой, это не дешево и не просто. А также не нужно.
Не было обстоятельств, которые привели бы к тому, что люди серьезно задумались бы о жизни под водой, и когда дело доходит до океанической разведки, беспилотные подводные и автоматизированные станции на морском дне справляются гораздо лучше людей. Мир приветствует автоматизацию, и создание автономных подводных аппаратов уводит нас от подводных городов все дальше.
Слуги-роботы
Наиболее очевидным ответом на жалобу по поводу отсутствия роботов-слуг является такой: «Чувак, купи себе румбу». Правда, Roomba совсем не похож на человека и только и умеет, что драить полы, ползая туда-сюда в течение часа раз в день-два.
Конечно, наши планы на рабов от мира роботов выходят за пределы автоматического пылесоса. Нам нужен настоящий робот, способный самостоятельно передвигаться по дому и делать всю грязную работу, от уборки туалета до приготовления пищи.
Но чтобы робот мог сновать по кухне и взаимодействовать с нами, он должен быть способным к социальному обучению. По-настоящему социальный робот будет придирчиво оглядывать окружающую среду в поисках нарушений чистоплотности. И настоящий робот-слуга должен быть автономным, при этом предугадывая человеческие потребности. Ученые Корнелльского университета предполагают, что в следующие несколько лет мы, наконец, увидим робота, способного выполнять специфические задачи. Пока что разработки варьируются от робота, способного достать бутылку из холодильника, до робота, способного доставить ее и газету на третий этаж гостиницы на лифте, сплясав за «спасибо» рудиментарную сальсу. Не густо, конечно, но на «безробье» и так сойдет.
Билет на Марс
20 июля 1969 года «Аполлон-11» высадил первого человека на Луну. Дальше от Земли, чем тогда, мы пока не забирались; впервые люди вообще стояли на другом объекте нашей Солнечной системы, с удивлением глядя на далекий мир, который они называли «домом». Тогда казалось совершенно естественным, что наше чудесное путешествие продолжится на Марсе.
Еще в 1946 году специалист по ракетам, нацист, впоследствии добровольно-принудительно перебравшийся в США, Вернер фон Браун набросал «Проект Марс», по которому на Марс должно было отправиться не меньше 70 астронавтов вместе с флотом из 10 космических аппаратов. Этот амбициозный проект стал первым техническим проектом пилотируемой экспедиции на Красную планету. Но далеко не последним: как американская, так и советская космические программы готовили пилотируемые миссии на Марс. Марсоход «Кьюриосити», приземлившийся на Марсе в августе 2012 года, пока знаменует собой последнюю попытку собрать научные образцы, изучить среду планеты и — даже не подготовить — «понюхать» красную почву перед отправкой людей.
Но отправить дружелюбный марсоход на Марс куда проще, чем людей. Придется позаботиться о радиационной защите, починить туалет, решить, что делать для защиты от длительного пребывания в космической изоляции. Пока планы на Марс ориентируются на 2030-е годы. Посмотрим, что из этого получится.
Еда в таблетках
Еще с 1800-х годов футурологи мечтали о миниатюрной, на 100% искусственной еде из химических веществ, которую можно было бы потреблять в форме таблеток или капсул. Некоторые увидели в этом способ избавиться от ежедневной готовки, другие — уберечь животных от убийц, третьи — прокормить растущее население планеты. В 1936 году в Popular Science вышла статья, в которой предсказывалось, что «современные алхимики» в пищевых лабораториях наконец создадут еду в таблетках, которая будет содержать все необходимо для жизни — подвиг, который навсегда избавит «человека жрущего» от зависимости от природных ресурсов, от страха перед голодом и от самого голода.
Много лет эта идея подогревалась научной фантастикой, как пища в микроволновке. Проблема в том, что пока кто-то не выяснит, как изменить законы физики, получить ежедневное питание из таблетки будет практически невозможно. Посчитайте сами: обычный человек поглощает порядка 2000 калорий каждый день, и один грамм жира — самый эффективный способ их получить — содержит порядка девяти калорий. Чтобы закрыть ежедневную калорическую необходимость, придется поглотить 450 капсул стандартного размера, которые будут весить с полкило. А еще нужны другие питательные вещества — белок, углеводы, витамины, минералы, клетчатка — все, что нужно для здоровья. Кроме того, жизнь с таблеткой вместо еды на завтрак, обед и ужин будет невыносимо печальной. Люди едят, потому что им нравится есть, потому что еда вкусная. А таблетки нет.
Джетпак
В фильмах и играх герой частенько использует реактивный ранец, чтобы куда-нибудь учесать. Причем делает это с легкостью, будто так и надо. Впервые о джетпаках задумались немецкие ученые во времена Второй мировой войны, и после войны Пентагон решил разработать собственную версию.
В 1950-х годах дальновидный инженер Уэнделл Мур из Bell Aerosystems в Нью-Йорке создал собственную версию джетпака, 57-килограммовый «ракетный пояс» при содействии канистры жидкого азота. Однако американские военные в конечном итоге отказались от реактивных ранцев как от практического способа передвигаться по полю боя, отчасти потому, что могли оставаться в воздухе чуть меньше минуты.
Однако с каждым годом мы подходим к обещанным джетпакам все ближе. Новозеландская Martin Aircraft успешно испытывает свои джетпаки P12. И хотя такой ранец поднимается без пассажира на полтора километра в воздух, с пассажиром он будет лететь всего в шести метрах над землей и в 7,6 метра над водой. И вы не поверите, но компания получила кучу заказов. А недавно пара смельчаков совершила полет на джетпаках вместе с «Боингом». Смотрелось это, конечно, шикарно. Еще пару лет и — к гадалке не ходи — самолеты канут в небытие.
Костюм-кондиционер
Первый кондиционер был разработан Уиллисом Карриером в 1902 году, и через пару десятков лет летом толпы людей начали стекаться в кинотеатры, оснащенные новейшей технологией. Но у кондиционера есть один недостатков: люди должны оставаться в помещении. Почему нельзя надеть кондиционер на тело, чтобы в адский июльский денек идти по улице и не истекать потом? (Да, сейчас, в декабре, сложно порадоваться холодку, но вспомните, как иногда достает жара летом).
В 1953 году обозреватель айовской газеты жизнерадостно предсказал, что в будущем появятся костюмы на молнии со встроенным кондиционером, которые будут держать тело в прохладе летом и в теплоте зимой. Такой костюм сведет на нет необходимость большого гардероба. «Путешествуя, кто-нибудь мог бы просто найти пару носков в карманах своего всепогодного костюма, установить термостат на 25 градусов и согреться», — писал журналист.
Прошло столько лет, а мы все еще ждем, изредка собирая сливки в виде одномоментных изобретений. Одна японская компания в конце 2000-х выпустила рубашку с небольшим встроенным вентилятором, который можно было включить, подсоединив к USB-порту компьютера. После землетрясения и цунами в Японии в 2011 году, когда были строгие ограничения по использованию электроэнергии, японские производители сделали одежду с кондиционером на основе вентиляторов, использующую литий-ионные батареи для работы. Пиджаки, брюки и рубашки продувались воздухом, который циркулировал в изолированном материале. Компанию ждал небывалый успех.
«Мирный атом» в домах
Когда в 1950-х годах началось массовое строительство ядерных заводов для выработки электроэнергии, мир начал фантазировать о будущем, в котором небольшие персональные ядерные реакторы будут у всех и каждого. В 1955 году Роберт Ферри, генеральный менеджер Института бойлерного и радиаторного производства, в речи заявил, что отдельные дома будут нагреваться и охлаждаться небольшими реакторами уже через три-шесть лет.
И хотя 65 лет спустя этого так и не случилось, попытки создать «мини-реакторы», способные запитать небольшие заводы или даже дома, все же были. В 2008 году компания Hyperion Power Generation (ныне Gen4 Energy) заявила, что разработала ядерный реактор «меньше беседки в саду», который мог бы дать энергию 20 000 домам. Однако время прошло, а реактора все нет. И не будет, скорее всего.
Компьютер, который умнее человека
Среди всех спецэффектов и непонятной фантасмагорической символики «Космической Одиссеи 2001 года» Стэнли Кубрика (вышедшей в 1968 году), в памяти зрителей отложилась одна важная деталь: компьютер HAL 9000, который выполнял большинство операций корабля Discovery One. HAL не только говорил как человек и вел себя по-человечески, но и был лучше человека, поскольку никогда не ошибался.
Еще в 2001 году так называемый «сильный ИИ» — как его назвал футуролог и изобретатель Рэй Курцвейл — машина, обладающая самосознанием и в равной или превосходной степени человеческими навыками, оставалась ближе к фантастике, чем реальности.
В 2011 году суперкомпьютер Watson сошелся плечом к плечу с участниками викторины Jeopardy! и уверенно победил. Тем не менее способность компьютера отвечать на вопросы — а Watson в этом преуспел — не означает то, что она умнее человека.
В эссе 2005 года Курцвейл, который считает, что компьютер должен иметь возможность производить 10 квадриллионов вычислений в секунду, чтобы победить все области человеческого мозга, предсказал, что порог будет достигнут к 2020 году. (Watson делает 80 триллионов операций в секунду, слоупок).
Вообще, тема искусственного интеллекта очень и очень глубокая и интересная. Она пугает одних видных мыслителей и предпринимателей нашего века, других же не пугает вовсе. Пол Аллен, соучредитель Microsoft, выразил сомнения по поводу того, смогут ли машины вообще когда-нибудь хотя бы немного приблизиться к человеку по уровню интеллекта. В конце концов, пока не поймем, как работает человеческий мозг, создать компьютерный аналог вряд ли получится. Или получится? Я думаю, да.
https://hi-news.ru/technology/10-izobretenij-nauki-i-texniki-kotoryx-my-vse-zhdali-i-zhdem.html
