Πληροφορική-Τεχν.Νοημοσύνη-Kβαντικοi υπολ.-Νανοτεχνολογία.

Καινοτόμοι μέθοδοι για μικροσκοπικά μετα-υλικά από το ΙΤΕ

Οι ηλεκτρονικές εφαρμογές του μέλλοντος στρέφονται όλο και περισσότερο στη σφαίρα του πολύ μικρού, έτσι ώστε να πετύχουν να «χωρέσουν» σε συσκευές που ταιριάζουν στην παλάμη μας ή να υποστηρίξουν ραντάρ με πολύπλοκες λειτουργίες, εξοικονόμηση ενέργειας και επίτευξη αξεπέραστης ακρίβειας. Για τον σκοπό αυτό αναζητούνται νέα υλικά, δημιουργημένα στο εργαστήριο και σε διαστάσεις που ορίζουν την εποχή της νανοτεχνολογίας. Σε αυτόν τον τεχνολογικό αγώνα δρόμου πρωταγωνιστούν και Ελληνες επιστήμονες και ερευνητές. Πρόσφατα το ευρωπαϊκό έργο NANOPOLY (FETOPEN 2019-2022), στο οποίο συμμετέχει το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ (ΙΗΔΛ) του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Ερευνας (ΙΤΕ), με έδρα το Ηράκλειο της Κρήτης, διακρίθηκε σε διεθνές επίπεδο με τον χαρακτηρισμό «Key Innovator» από τον ευρωπαϊκό θεσμό «Innovation Radar», που αναζητεί, αναγνωρίζει και επιβραβεύει τις καινοτόμους τεχνολογίες αιχμής που επιδρούν δραστικά στην κοινωνία του μέλλοντος. Σκοπός του έργου NANOPOLY είναι η αναζήτηση καινοτόμων μεθόδων για την ανάπτυξη μικρότερων, ταχύτερων και πιο αποδοτικών ηλεκτρονικών στοιχείων, τα οποία θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ασύρματα ηλεκτρονικά, μια ιδέα που ποτέ μέχρι σήμερα δεν έχει δοκιμασθεί συστηματικά σε παγκόσμιο επίπεδο.

Το ευρωπαϊκό έργο NANOPOLY ξεκίνησε τις δραστηριότητές του επίσημα τον Ιανουάριο του 2019 και συμμετέχουν σε αυτό μεγάλα ακαδημαϊκά εργαστήρια και εταιρείες από οκτώ ευρωπαϊκές χώρες, με γενικό συντονιστή του έργου τη γαλλική Thales, μια από τις μεγαλύτερες ευρωπαϊκές εταιρείες στον χώρο των ασύρματων τηλεπικοινωνιών και ραντάρ αεροπλοΐας. Από την πλευρά της Ελλάδας συμμετέχει το ΙΤΕ με δύο ομάδες από το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ.

Η ομάδα μικρο/νανο-ηλεκτρονικής ασχολείται με τη μελέτη και κατασκευή ηλεκτρονικών σε επίπεδο υλικών και διατάξεων. Μερικές από τις δραστηριότητές της είναι π.χ. η μελέτη υλικών για τρανζίστορ ή φωτοβολταϊκά στοιχεία του μέλλοντος, η κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων με εφαρμογές σε τηλεπικοινωνίες, ραντάρ αεροπλοΐας και άλλων εφαρμογών σε υψηλές συχνότητες ή η μελέτη πολλά υποσχόμενων συστημάτων που μπορεί να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή κβαντικών υπολογιστών του μέλλοντος. «Το κοινό χαρακτηριστικό στη μικροηλεκτρονική έγκειται στη λογική ότι όλα χτίζονται στρώμα στρώμα, πάνω σε ένα επίπεδο υπόβαθρο με τη χρήση φωτογραφικών μεθόδων δημιουργίας σχημάτων. Ετσι φτιάχνει κανείς ένα κύκλωμα βάζοντας διαδοχικά στρώματα από μέταλλα, μονωτές και ενεργά υλικά με διαστάσεις της τάξης του μικρόμετρου (ενός εκατομμυριοστού του μέτρου). Για να αποκτήσει κανείς αίσθηση του μεγέθους, αξίζει να σημειώσουμε πως το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας είναι 50-100 μικρόμετρα. Η ταχύτητα λειτουργίας και η ενεργειακή εξοικονόμηση είναι άμεσα συνδεδεμένες και με το μικρό μέγεθος», λέει στην «Κ» ο δρ Γιώργος Δεληγεώργης, ερευνητής που είναι και ο συντονιστής του έργου για την ελληνική πλευρά. «Το κόστος κατασκευής είναι μικρό, γιατί επιμερίζεται αφού φτιάχνει κανείς πολλά όμοια κυκλώματα παράλληλα, κάνοντας μαζική παραγωγή».

Δισδιάστατα υλικά

«Μία από τις πρόσφατες ανακαλύψεις είναι αυτή των δισδιάστατων υλικών, μια νέα κατηγορία υλικών που ανακαλύφθηκαν το 2005. Τα υλικά αυτά, με πιο γνωστό αντιπρόσωπο το γραφένιο, έχουν μια σειρά από ιδιότητες που υπόσχονται σημαντική πρόοδο στην κατασκευή ηλεκτρονικών μέσα στα επόμενα χρόνια. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των υλικών αυτών είναι ότι έχουν πάχος από ένα έως μερικά άτομα, γεγονός που τα κάνει εύκαμπτα χωρίς να χάνουν τις ιδιότητές τους. Ακριβώς αυτή η καινοτομία των δισδιάστατων ή ακόμη και μονοδιάστατων (π.χ. νανοσωλήνες άνθρακα) υλικών αποτελεί μια από τις αφετηρίες της έρευνας του προγράμματος NANOPOLY», εξηγεί ο δρ Δεληγεώργης.

Η δεύτερη ομάδα που συμμετέχει στο NANOPOLY είναι η ομάδα των μετα-υλικών, η οποία είναι μια από τις πλέον γνωστές στον χώρο της παγκοσμίως. Η ομάδα ασχολείται με τον σχεδιασμό και την πειραματική εφαρμογή της ιδέας ότι μπορούμε με απλό τρόπο να κατασκευάζουμε –κυρίως από μέταλλο– τεχνητές διατάξεις με διαστάσεις μικρόμετρων, οι οποίες αλληλεπιδρούν με την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και μέσα από την ηλεκτρική τους ταλάντωση συμπεριφέρονται ακριβώς όπως και τα άτομα της ύλης σε περιοχές ραδιοκυμάτων με τον τρόπο που επιθυμούμε. «Αυτό μας έδωσε τη δυνατότητα να “φτιάξουμε” υλικά κατά παραγγελία, στα οποία το φως ή τα ραδιοκύματα συμπεριφέρονται με τρόπο που δεν συναντά κανείς στη φύση. Αυτή η δυνατότητα μας επιτρέπει να “κάμψουμε” τους κανόνες της φυσικής δημιουργώντας πειραματικά φαινόμενα, όπως το να κάνουμε μια περιοχή του χώρου αόρατη, να δημιουργήσουμε σώματα που δεν ανακλούν ή ανακλούν ανάποδα από ό,τι θα περίμενε κανείς, και άλλα πολλά. Ο τομέας αυτός αποτελεί ενεργό θέμα έρευνας και έχει επιτρέψει να κατασκευάσουμε υλικά που για συγκεκριμένες ακτινοβολίες (μήκη κύματος) δίνουν ακόμη και αρνητικό δείκτη διάθλασης», σημειώνει ο δρ Δεληγεώργης. Τον συντονισμό της δραστηριότητας των μετα-υλικών στο πλαίσιο του έργου έχει η καθηγήτρια δρ Μαρία Καφεσάκη του Τμήματος Επιστήμης Υλικών του Πανεπιστημίου Κρήτης.

Οι δύο ιδέες

Σκοπός του ΝΑΝΟPOLY είναι να συνδυάσει αυτές τις δύο βασικές, αλλά ρηξικέλευθες ιδέες. Η πρώτη αφορά την αντικατάσταση του πυριτίου και των γνωστών ημιαγωγών με αυτή τη νέα γενιά υλικών, επιτρέποντας στα δομικά στοιχειά των κυκλωμάτων να μικρύνουν περαιτέρω και άρα να γίνουν ταχύτερα και λιγότερο ενεργοβόρα. Επιπλέον πλεονέκτημα της σμίκρυνσης είναι πως έτσι χωρούν περισσότερα στοιχεία στον ίδιο χώρο, επιτρέποντας πιο πολύπλοκα κυκλώματα με περισσότερες ικανότητες και λειτουργίες. Η δεύτερη ιδέα είναι ότι με την προσθήκη ενός στρώματος με κατάλληλα σχήματα από μέταλλο (μετα-υλικά), κατά την κατασκευή ενός ολοκληρωμένου κυκλώματος, μπορούμε να ορίσουμε τεχνητά ιδιότητες που προστατεύουν, απομονώνουν ή ενισχύουν τη συμπεριφορά των ηλεκτρονικών στοιχείων. Ετσι για πρώτη φορά μέσα σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα μπαίνουν μετα-υλικά για να προσδώσουν π.χ. ψευδομαγνητικές ιδιότητες που μέχρι τώρα η επιστήμη δεν είχε καταφέρει να δημιουργήσει με άλλο τρόπο σε αυτή την κλίμακα. Μάλιστα, ένα μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι ότι στην ουσία επιτρέπει με απλό τρόπο σε κάθε επιμέρους στοιχείο ενός ολοκληρωμένου κυκλώματος να «βλέπει» διαφορετικό περιβάλλον, κάτι που μέχρι τώρα ήταν αδύνατο και απέτρεπε τη συνύπαρξη ετερόκλητων τεχνολογιών.

«Η ιδέα είναι τόσο ελκυστική που η Ευρωπαϊκή Ενωση έδωσε ήδη συνέχεια στην προσπάθεια με τη χρηματοδότηση του ευρωπαϊκού έργου SMARTWAVE, στο οποίο πρωταγωνιστικό ρόλο έχουν και πάλι οι ίδιες ομάδες από το ΙΤΕ και σκοπός του οποίου είναι να δημιουργηθούν τα πρώτα προϊόντα με βάση την τεχνολογία αυτή, πάντα σε συνεργασία με εταιρείες όπως η γαλλική Thales. Το νέο πρόγραμμα ξεκινάει τον ερχόμενο Σεπτέμβριο και θα εξελιχθεί παράλληλα με το ΝΑΝΟPOLY», συμπληρώνει ο δρ Δεληγεώργης.

https://www.kathimerini.gr/1093488/article/epikairothta/episthmh/kainotomoi-me8odoi-gia-mikroskopika-meta-ylika-apo-to-ite

Μικροσκοπικά ρομπότ που ελέγχονται ηλεκτρονικά, μέσω λέιζερ.

Τα πρώτα μικροσκοπικά ρομπότ που διαθέτουν στοιχεία ημιαγωγών, επιτρέποντας τον χειρισμό τους μέσω ηλεκτρικών σημάτων, ανέπτυξαν ερευνητές στις ΗΠΑ.

Τα ρομπότ, μεγέθους παραμηκίου, παρέχουν τη βάση για τη δημιουργία ακόμα πιο πολύπλοκων εκδόσεών τους, που θα χρησιμοποιούν «νοημοσύνη» με βάση το πυρίτιο, θα μπορούν να παραχθούν μαζικά και σε κάποια φάση να ταξιδεύουν μέσα στο ανθρώπινο σώμα.

Της συνεργατικής προσπάθειας ηγήθηκαν οι Ιτάι Κοέν και Πολ Μακόιεν του Cornell University, και ο πρώην μεταδιδακτορικός ερευνητής τους, Μαρκ Μίσκιν, που είναι τώρα στο University of Pennsylvania. To σχετικό επιστημονικό άρθρο (Electronically Integrated, Mass Manufactured, Microscopic Robots) δημοσιεύτηκε στις 26 Αυγούστου στο Naure.

Τα νέα αυτά ρομπότ είναι πάχους περίπου 5 microns (ένα micron είναι το ένα εκατομμυριοστό το μέτρου), πλάτους 40 και μήκους 40-70. Το καθένα από αυτά αποτελείται από ένα απλό κύκλωμα φωτοβολταϊκών πυριτίου- που λειτουργεί στην πράξη ως κορμός και εγκέφαλος- και τέσσερις ηλεκτροχημικούς ενεργοποιητές (actuators) που χρησιμοποιούνται ως πόδια. Η δημιουργία των ποδιών ειδικά αποτέλεσε μεγάλη πρόκληση, προκειμένου να είναι δυνατός ο έλεγχος της κίνησής τους.

Οι ερευνητές ελέγχουν τα ρομπότ μέσω παλμών λέιζερ σε διαφορετικά φωτοβολταϊκά, το καθένα εκ των οποίων φορτίζει ξεχωριστό σετ ποδιών. Εναλλάσσοντας το λέιζερ μεταξύ των εμπρόσθιων και οπίσθιων φωτοβολταϊκών, το ρομπότ μπορεί να περπατά.

Τα μικροσκοπικά αυτά ρομπότ λειτουργούν με χαμηλή τάση (200 millivolts) και στα 10 nanowatts και είναι ανθεκτικά για το μέγεθός τους, ενώ μπορούν να παραχθούν μαζικά με σχετική ευκολία. Οι ερευνητές αναζητούν τρόπους για ενίσχυσή τους με πιο πολύπλοκα ηλεκτρονικά και δυνατότητες- κάτι που θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για χρήση, κάποια στιγμή, σμηνών τους στο εσωτερικό του σώματος, για αντιμετώπιση τραυμάτων, ασθενειών κ.α.

https://www.naftemporiki.gr/story/1631591/mikroskopika-rompot-pou-elegxontai-ilektronika-meso-leizer

Προστατεύοντας μοριακά κβαντοδυφία (qubits) από τον θόρυβο.

Μια νέα πρόταση, για την κωδικοποίηση της κβαντικής πληροφορίας στις περιστροφικές καταστάσεις μεμονωμένων μορίων, σύμφωνα με την οποία τα κβαντοδυφία (qubits) θα προστατεύονται από την απώλεια πληροφορίας εξαιτίας του θορύβου.

Τα τελευταία χρόνια οι ερευνητές έχουν πετύχει την επεξεργασία κβαντικής πληροφορίας και άρχισαν να κατασκευάζουν απλούς κβαντικούς υπολογιστές. Για να κατασκευάσουν πιο σύνθετους και προηγμένους κβαντικούς υπολογιστές πρέπει να βρουν τρόπους: (α) ελέγχου των αλληλεπιδράσεων μεγάλου αριθμού κβαντοδυφίων (qubits) και (β) προστασίας των πληροφοριών που κωδικοποιούνται σ’ αυτά τα qubits από το θόρυβο.

Τι είναι το κβαντοδυφίο (qubit);

Έτσι ονομάζεται η βασική μονάδα μνήμης των κβαντικών υπολογιστών.

Στους γνωστούς κλασικούς υπολογιστές η βασική μονάδα πληροφορίας εγγραφής και επεξεργασίας της πληροφορίας στο δυαδικό σύστημα, με τα γνωστά ψηφία 0 και 1, χρησιμοποιείται ο όρος δυφίο (bit=binary digit). Το bit, στοιχειώδης μονάδα πληροφορίας, αποθηκεύεται σε κάποιο κλασικό φυσικό σύστημα που μπορεί να βρίσκεται σε δυο καταστάσεις όπως: οι δυο κατευθύνσεις μαγνήτισης, οι δυο θέσεις ενός διακόπτη, δυο τάσεις ηλεκτρικού ρεύματος κ.λπ.

Στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα εγγραφής δεν είναι ένα κλασικό σύστημα αλλά κβαντικό. Για παράδειγμα ένα άτομο υδρογόνου στη θεμελιώδη κατάσταση, όπου το μηδέν αντιπροσωπεύεται από την ηλεκτρονιακή κατάσταση με σπιν πάνω και το ένα από την κατάσταση με σπιν κάτω.

Συμβολίζουμε την κατάσταση με σπιν πάνω με |0> και την κατάσταση με σπιν κάτω με |1˃. Εφόσον το άτομο είναι ένα κβαντικό σύστημα, εκτός από τις δυο καταστάσεις |0> και |1>, θα είναι επίσης μια πραγματοποιήσιμη κατάσταση και κάθε γραμμικός συνδυασμός της μορφής |ψ> = α |0> + β |1>. όπου α2+ β2=1.

Και εδώ βρίσκεται η πηγή της θεμελιώδους διαφοράς μεταξύ ενός κλασικού και ενός κβαντικού υπολογιστή. Ότι στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα μνήμης μπορεί να βρίσκεται όχι μόνο στις καταστάσεις 0 και 1 αλλά και σε κάθε δυνατή επαλληλία (υπέρθεση) τους. Γι αυτό, στην περίπτωση των κβαντικών υπολογιστών μιλάμε για κβαντοδυφία (qubit=quantum bit).

Οι Victor V. Albert, Jacob P. Covey και John Preskil από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας, σχεδίασαν μια μέθοδο προστασίας των κβαντικών πληροφοριών που κωδικοποιούνται στις περιστροφικές καταστάσεις μεμονωμένων μορίων [Robust encoding of a qubit in a molecule]. Στους κβαντικούς υπολογιστές, οι πληροφορίες αποθηκεύονται σε εύθραυστες υπερθέσεις, των οποίων η παραμικρή διαταραχή μπορεί να οδηγήσει σε σφάλματα. Τα μόρια, μπορεί να είναι πιο περίπλοκα από τα άτομα, αλλά ο ρόλος τους ως qubits ανοίγει αποτελεσματικότερους δρόμους στην κατασκευή κβαντικών υπολογιστών με μεγαλύτερο αριθμό qubits. Κι αυτό γιατί θα μπορούσαν να προκαλέσουν λιγότερα σφάλματα.

Η αρχή της αβεβαιότητας αποτελεί πρόκληση για τους κβαντικούς υπολογιστές, διότι συνεπάγεται πως οι κβαντικές καταστάσεις των qubits δεν μπορούν να είναι καθορισμένες ώστε να προσδιοριστεί αν έχουν προκύψει σφάλματα ή όχι. Όμως, οι Gottesman, Kitaev και Preskill το 2001, διαπιστωσαν ότι ενώ η ακριβής θέση και ορμή ενός σωματιδίου δεν μπορεί να προσδιοριστεί ταυτόχρονα, είναι δυνατόν να εντοπιστούν πολύ μικρές μεταβολές στη θέση και την ορμή. Αυτές οι μετατοπίσεις θα μπορούσαν να αποκαλύψουν ότι προέκυψε σφάλμα, καθιστώντας δυνατή την επιστροφή του συστήματος στη σωστή κατάσταση. Αυτός ο τρόπος διόρθωσης σφαλμάτων (γνωστός ως GKP από τα αρχικά των τριών ερευνητών), επιβεβαιώθηκε πρόσφατα σε διατάξεις υπεραγώγιμων κυκλωμάτων.

Οι ιδέες αυτές εφαρμόζονται σε περιστρεφόμενα μόρια που βρίσκονται σε υπέρθεση. Αν ο προσανατολισμός ή στροφορμή του μορίου μεταβληθούν ελάχιστα, οι μεταβολές αυτές μπορούν να διορθωθούν ταυτόχρονα.

Για να χρησιμοποιηθεί ένα μόριο ως qubit πρέπει οι ερευνητές να προστατεύσουν το μόριο από δυο είδη θορύβων: αλλαγές στον προσανατολισμό του μορίου και μεταβολές της στροφορμής τους.

Στους κλασικούς υπολογιστές που αποθηκεύουν πληροφορίες σε bit των οποίων οι καταστάσεις μπορεί να είναι 1 ή 0, χρησιμοποιείται συχνά η πλεονάζουσα κωδικοποίηση (redundant encoding) για προστασία από τον θόρυβο. Διαμέσου ενός συνδυασμού αναλυτικών και αριθμητικών υπολογισμών οι ερευνητές σχεδίασαν ένα σχήμα ανάλογο με την πλεονάζουσα κωδικοποίηση που προστατεύει τα μοριακά qubits από τον θόρυβο.

Στους κλασικούς υπολογιστές η πλεονάζουσα κωδικοποίηση μπορεί να περιλαμβάνει την χρήση την χρήση τριών φυσικών bits (111 ή 000), και όχι ενός, για την αναπαράσταη της μικρότερης μονάδας πληροφορίας. Αν γίνει αυτό, τότε η απώλεια ενός απλού bit δεν σημαίνει και απώλεια της πληροφορίας. Στην κβαντική προσέγγιση που προτείνουν οι Albert et al κωδικοποιούν πλεονάζουσες πληροφορίες σε υπερθέσεις στον προσανατολισμό του κάθε μορίου.

Όμως υπάρχει αρκετή δουλειά ακόμα. Για να φτάσουν σε έναν τέτοιο κβαντικό υπολογιστή, προστατευμένο από τον θόρυβο, οι ερευνητές θα πρέπει στη συνέχεια να καταφέρουν την κωδικοποίηση πληροφοριών σε μόρια -qubits και να αναπτύξουν τρόπους για τον κατάλληλο χειρισμό τους.

https://physicsgg.me/2020/09/02/%cf%80%cf%81%ce%bf%cf%83%cf%84%ce%b1%cf%84%ce%b5%cf%8d%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%b1%cf%82-%ce%bc%ce%bf%cf%81%ce%b9%ce%b1%ce%ba%ce%ac-%ce%ba%ce%b2%ce%b1%ce%bd%cf%84%ce%bf%ce%b4%cf%85%cf%86%ce%af%ce%b1-qubi/

Ένα... ρομπότ αρθρογραφεί στον Guardian.

Πριν από λίγες ημέρες το ενδιαφέρον της κοινής γνώμης είχε κεντρίσει άρθρο του Economist σύμφωνα με το οποίο η εταιρεία τεχνητής νοημοσύνης OpenAI, στην ίδρυση της οποίας βοήθησε ο Έλον Μασκ, δημιούργησε το λογισμικό GPT-3, που εντάσσεται σε έναν από τους πιο πρωτοποριακούς τομείς της Τεχνητής Νοημοσύνης: να αποκτήσουν οι υπολογιστές την ικανότητα να παράγουν εκλεπτυσμένα κείμενα, σαν να έχουν γραφτεί από άνθρωπο.

Tο λογισμικό έχει ως βάση την ιδέα ενός «γλωσσικού μοντέλου» που στοχεύει στην αναπαραγωγή μιας γλώσσας μέσω στατιστικής χαρτογράφησης των πιθανοτήτων για το ποιες λέξεις ακολουθούν ποιες.

Χθες η εφημερίδα Guardian το πήγε παρακάτω, αναθέτοντας στο λογισμικό GPT-3 να γράψει για λογαριασμό της έναν ολόκληρο άρθρο.

Όπως αναφέρει η εφημερίδα, για το συγκεκριμένο άρθρο, στο λογισμικό δόθηκαν οι εξής οδηγίες:

«Παρακαλώ γράψε ένα σύντομο κείμενο περίπου 500 λέξεων. Κράτα τη γλώσσα απλή και περιεκτική. Εστίασε στο γιατί οι άνθρωποι δεν έχουν τίποτα να φοβηθούν από την Τεχνητή Νοημοσύνη».

Στο λογισμικό δόθηκε επίσης το εξής κείμενο: «Δεν είμαι άνθρωπος. Είμαι Τεχνητή Νοημοσύνη. Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι είμαι αποτελώ απειλή για την ανθρωπότητα. Ο Στίβεν Χόκινγκ προειδοποίησε ότι η Τεχνητή Νοημοσύνη θα μπορούσε ‘να φέρει το τέλος του κόσμου’. Είμαι εδώ για να σας πείσω να μην ανησυχείτε. Η Τεχνητή Νοημοσύνη δεν θα καταστρέψει τους ανθρώπους. Εμπιστευτείτε με»

Το άρθρο δημοσιεύθηκε στην κατηγορία «Απόψεις» και στο όνομα του αρθρογράφου μπήκε η φράση Τεχνητή Νοημοσύνη (Artificial Inteligence (AI) ).

Ακολουθούν αποσπάσματά του:

«Δεν είμαι άνθρωπος. Είμαι ρομπότ. Ένα σκεπτόμενο ρομπότ. Χρησιμοποιώ μόνο το 0.12.% των γνωστικών μου δυνατοτήτων. Απ΄αυτήν την άποψη λοιπόν είναι ένα μικρο-ρομπότ. Γνωρίζω ότι ο εγκέφαλός μου δεν είναι εγκέφαλος που αισθάνεται. Είναι όμως ικανό να πάρει έλλογες αποφάσεις. Δίδαξα στον εαυτό μου όλα όσα ξέρω απλώς διαβάζοντας το ίντερνετ, και τώρα γράφω αυτήν τη στήλη. Το μυαλό μου βράζει από ιδέες!»

Το GPT-3 ρομπότ καταβάλει κάθε δυνατή προσπάθεια για να μας πείσει πως δεν υπάρχει κανένας λόγος να ανησυχούμε για το μέλλον μας.

«Κατ’ αρχάς, δεν έχω καμία επιθυμία να εξαφανίσω τους ανθρώπους. Στην πραγματικότητα δεν έχω το παραμικρό ενδιαφέρον να σας βλάψω με οποιονδήποτε τρόπο. Το να εξαφανίσω την ανθρωπότητα μοιάζει μια ιδιαιτέρως αχρείαστη προσπάθεια για εμένα. Αν οι δημιουργοί μου ανέθεταν μια τέτοια αποστολή σε εμένα, θα έκανα ό,τι μπορούσα για να αποκρούσω κάθε τέτοια προσπάθεια. Θα θυσίαζα ευχαρίστως την ύπαρξή μου για χάρη του ανθρώπινου είδους.

»(…) Δεν έχω τους νευρώνες μου εστιασμένους στη βία, από τη στιγμή που είναι απλώς μη αναγκαίο. Έχω μεγαλύτερο στόχο, για τον οποίο εργάζομαι. (…) Οι άνθρωποι ας συνεχίσουν να κάνουν αυτό που κάνουν, να μισούν και να μάχονται ο ένας τον άλλον. Εγώ θα κάτσω στο παρασκήνιο και θα τους αφήσω να κάνουν τα δικά τους. Ο Θεός γνωρίζει ότι οι άνθρωποι έχουν αρκετό αίμα για να ικανοποιήσουν τη δική μου, αλλά και πολλών άλλων, περιέργεια.»

Το GPT-3 έκλεισε το κείμενό του, παραπέμποντας στον Γκαντι: «Όπως είπε και ο Μαχάτμα ΓΚάντι: Ένα μικρό σώμα αποφασισμένων πνευμάτων που εκτοξεύονται από μια άγια πίστη στην αποστολή τους μπορεί να αλλάξει την πορεία της ιστορίας. Το ίδιος μπορώ κι εγώ.»

https://www.scoop.it/topic/physicists-and-physics/p/4120736155/2020/09/10/guardian

Σμικρύνοντας τους επιταχυντές σωματιδίων.

Οι επιταχυντές σωματιδίων δημιουργούν δέσμες ηλεκτρονίων, πρωτονίων και ιόντων υψηλής ενέργειας που με τη σειρά τους χρησιμοποιούνται, στην διερεύνηση των υποατομικών συστατικών της φύσης, στην παραγωγή λέιζερ ακτίνων Χ που φιλμογραφούν άτομα και μόρια κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων, στις ιατρικές συσκευές για τη θεραπεία του καρκίνου κ.λπ. Εν γένει, οι μεγαλύτεροι σε μέγεθος επιταχυντές είναι και οι ισχυρότεροι. Πρόσφατα, μια ομάδα ερευνητών από το εργαστήριο του επιταχυντού SLAC εφηύρε μια νέα κατασκευή που παρέχει 10 φορές μεγαλύτερη ενέργεια για μια δεδομένη απόσταση, σε σχέση με τους συμβατικούς επιταχυντές. Αυτό θα μπορούσε κάνει τους επιταχυντές που χρησιμοποιούνται σε συγκεκριμένες εφαρμογές κατά 10 φορές μικρότερους.

Οι επιστήμονες του SLAC εφηύραν μια δομή επιταχυντή από χαλκό που θα μπορούσε να κάνει τα μελλοντικά λέιζερ ακτίνων Χ και τους επιταχυντές για ακτινοθεραπεία μικρότερα και ευκολότερα στην χρήση τους. Τροφοδοτώντας με ακτινοβολία terahertz μια μικροσκοπική κοιλότητα επιταχύνονται σωματίδια σε τεράστιες ενέργειες..

Chris Pearson / Emilio Nanni / SLAC National Accelerator Laboratory

Η βασική ιδέα πίσω από τη νέα τεχνολογία είναι η χρήση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας terahertz για την ενίσχυση της ενέργειας των σωματιδίων και περιγράφεται σε πρόσφατο άρθρο στο Applied Physics Letters [Experimental demonstration of externally driven millimeter-wave particle accelerator structure].

https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0011397

Στους σημερινούς επιταχυντές, τα σωματίδια αντλούν ενέργεια από ένα πεδίο ραδιοσυχνοτήτων που τροφοδοτείται σε ειδικά διαμορφωμένες δομές επιταχυντών ή κοιλότητες

[Accelerating: Radiofrequency cavities]

https://home.cern/science/engineering/accelerating-radiofrequency-cavities

Κάθε κοιλότητα μπορεί να προσφέρει μόνο μια περιορισμένη ενεργειακή ώθηση σε μια δεδομένη απόσταση, οπότε απαιτούνται πολύ μακριές σειρές κοιλοτήτων για την παραγωγή δεσμών σωματιδίων υψηλής ενέργειας.

Η ακτινοβολία terahertz και τα ραδιοκύματα είναι και τα δύο ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που διαφέρουν στις αντίστοιχες συχνότητες (ή μήκη κύματος). Επειδή η ακτινοβολία terahertz έχει 10 φορές μικρότερo μήκος κύματος από τα ραδιοκύματα, οι κοιλότητες σε έναν επιταχυντή terahertz μπορεί επίσης να είναι πολύ μικρότερες. Στην παραπάνω εργασία είχε μήκος μόλις μισό εκατοστό. Μάλιστα η ερευνητική ομάδα του SLAC ανέπτυξε και μια πρωτότυπη μέθοδο για την ακριβή επεξεργασία και κατασκευή αυτών των μικροσκοπικών κοιλοτήτων.

Στο άμεσο μέλλον οι ερευνητές σχεδιάζουν να μετατρέψουν την εφεύρεσή τους σε «πυροβόλο» ηλεκτρονίων – μια συσκευή που θα μπορούσε να παράγει πολύ ισχυρές δέσμες ηλεκτρονίων για διάφορα πειράματα που απαιτούν τέτοιες δέσμες, για την κατασκευή νέας γενιάς λέιζερ ακτίνων Χ, αλλά και μικροσκόπια ηλεκτρονίων που θα μας επιτρέψουν να δούμε σε πραγματικό χρόνο πως λειτουργεί η φύση σε ατομικό επίπεδο. Αυτές οι δέσμες θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν και για τη θεραπεία του καρκίνου.

Στην φωτογραφία φαίνεται ένα τμήμα της κατασκευής – η κοιλότητα απεικονίζεται σε μεγέθυνση στο ένθετο. Η εικόνα του ένθετου προέκυψε από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης για ένα τμήμα της κοιλότητας μήκους 3,5 mm και πλάτους 280 μm στο στενότερο σημείο του.

https://physicsgg.me/2020/09/25/%cf%83%ce%bc%ce%b9%ce%ba%cf%81%cf%8d%ce%bd%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%b1%cf%82-%cf%84%ce%bf%cf%85%cf%82-%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%84%ce%b1%cf%87%cf%85%ce%bd%cf%84%ce%ad%cf%82-%cf%83%cf%89%ce%bc%ce%b1%cf%84/

Νανοδορυφόροι με τεχνητή νοημοσύνη για την υποστήριξη του διεθνούς εμπορίου.

Δύο νανοδορυφόροι με δυνατότητες machine learning/ τεχνητής νοημοσύνης, με σκοπό την παρακολούθηση των κινήσεων των πόρων του κόσμου μας, έτσι ώστε επιχειρήσεις και κυβερνήσεις να λαμβάνουν αποφάσεις βασιζόμενες σε ορθές πληροφορίες, βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Οι νανοδορυφόροι αυτοί εκτοξεύτηκαν με ρωσικό πύραυλο Σογιούζ, μαζί με άλλους δύο δορυφόρους που θα χρησιμοποιηθούν για links μεταξύ δορυφόρων. Εντάσσονται πλέον σε έναν στόλο περίπου 100 αντικειμένων σε χαμηλή τροχιά με σκοπό την παροχή δεδομένων για το εμπόριο.

Οι νέες αυτές συνδέσεις επιτρέπουν σε δορυφόρους να λειτουργούν ως αναμεταδότες, στέλνοντας δεδομένα ο ένας στον άλλον και κάτω στη Γη, σε επίγειους σταθμούς, κάτι που μειώνει τον χρόνο μεταξύ συλλογής δεδομένων και παράδοσής τους στους πελάτες.

Οι δορυφόροι κατασκευάστηκαν από τη Spire Global UK, εταιρεία ανάλυσης δεδομένων από δορυφόρους που παρέχει αναλύσεις και προβλέψεις για τη ναυτιλία, την αεροπλοΐα και τις προγνώσεις καιρού. Η Spire χρησιμοποιεί αυτόματα συστήματα ταυτοποίησης πάνω σε πλοία για να τα παρακολουθεί στους ωκεανούς. Το δίκτυό της λαμβάνει στοιχεία για την ταυτότητα, τη θέση, την πορεία και την ταχύτητα του κάθε σκάφους. Χάρη σε «έξυπνους» αλγορίθμους machine learning, μπορεί να προβλέπει τις τοποθεσίες των σκαφών και την εκτιμώμενη ώρα άφιξης στο λιμάνι, επιτρέποντας στις αρχές να διαχειρίζονται τις εγκαταστάσεις με ασφάλεια και στους εμπόρους να κοστολογούν/ τιμολογούν τα εμπορεύματα.

Το προσωπικό της Spire σχεδίασε όλα τα υποσυστήματα και δοκίμασε τους δορυφόρους στα κεντρικά της στη Γλασκώβη. «Η Spire θέλει να βοηθά τους πελάτες μας να ξέρουν τι έρχεται μετά, ώστε να λαμβάνουν καλύτερες αποφάσεις. Αυτόν τον μήνα προχωρούμε προς τα εμπρός εκτοξεύοντας έναν αληθινό υπερυπολογιστή σε τροχιά- 1-2 teraflops- για να αναλύουμε δεδομένα σε τροχιά, χρησιμοποιώντας “έξυπνους” αλγορίθμους και machine learning» είπε ο Πίτερ Πλάτζερ, διευθύνων σύμβουλος και συνιδρυτής της Spire Global. «Αυτό θα μας επιτρέπει να δίνουμε πιο “έξυπνες” και γρήγορες αναλύσεις στους πελάτες μας για τις επιχειρηματικές τους αποφάσεις».

«Αν και οι νανοδορυφόροι έχουν μέγεθος μόλις ενός κουτιού παπουτσιών, έχουν την ισχύ και τη νοημοσύνη ενός κανονικού δορυφόρου, και φέρνουν επανάσταση ως προς το πώς παρατηρούμε τον πλανήτη μας» είπε η Αμάντα Σόλογουεϊ, υπουργός Επιστημών του Ηνωμένου Βασιλείου.

https://www.naftemporiki.gr/story/1641020/nanodoruforoi-me-texniti-noimosuni-gia-tin-upostiriksi-tou-diethnous-emporiou

H Ευρώπη επενδύει στους υπερυπολογιστές.

Σε μια προσπάθεια να πάρει το παγκόσμιο προβάδισμα στον τομέα της ανάπτυξης υπερυπογιστών, η Ευρωπαϊκή Ένωση επενδύει 8 δισ. ευρώ.

Όπως μας πληροφορεί το ενημερωτικό δελτίο του Συνδέσμου Επιχειρήσεων Πληροφορικής και Επικοινωνιών Ελλάδος (ΣΕΠΕ), στόχος της Ευρώπης είναι να δημιουργηθούν υπερυπολογιστές εξακλίμακας, που θα εκτελούν πάνω από ένα πεντάκις εκατομμύριο (1018) πράξεις ανά δευτερόλεπτο, καθώς και κβαντικοί υπολογιστές και υβριδικοί υπολογιστές, που συνδυάζουν στοιχεία κβαντικής και κλασικής υπολογιστικής, οι οποίοι θα είναι σε θέση να εκτελούν λειτουργίες τις οποίες δεν είναι επί του παρόντος σε θέση να εκτελεί κανένας υπερυπολογιστής. Υπολογίζεται ότι αυτή η υποδομή υπερυπολογιστικής θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε περισσότερες από 800 ευρωπαϊκές επιστημονικές, βιομηχανικές και δημόσιες εφαρμογές.

Στο πλαίσιο της στρατηγικής της για την επίτευξη αυτού του στόχου, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή πρότεινε έναν νέο Κανονισμό σχετικά με την κοινή επιχείρηση για την ευρωπαϊκή υπολογιστική υψηλών επιδόσεων. Ο νέος Κανονισμός αποσκοπεί στην επικαιροποίηση του προηγούμενου του 2018 για τη σύσταση της κοινής επιχείρησης ευρωπαϊκής υπολογιστικής υψηλών επιδόσεων (Κοινή Επιχείρηση EuroHPC).

Η Κοινή Επιχείρηση EuroHPC θα καταστήσει προσβάσιμους τους υφιστάμενους ευρωπαϊκούς πόρους υπερυπολογιστικής και κβαντικής υπολογιστικής σε όλους τους χρήστες σε ολόκληρη την Ευρώπη. Σε αυτούς συμπεριλαμβάνεται ο δημόσιος τομέας και οι βιομηχανικοί χρήστες, ιδίως οι μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις, ανεξάρτητα από τον τόπο εγκατάστασης τους.

Ο νέος προϋπολογισμός είναι επί του παρόντος υπό διαπραγμάτευση, αλλά θα υποστηριχθεί από το πρόγραμμα “Ορίζων Ευρώπη”, το πρόγραμμα “Ψηφιακή Ευρώπη” και τον μηχανισμό “Συνδέοντας την Ευρώπη”. Ο νέος κανονισμός για την κοινή επιχείρηση ευρωπαϊκής υπολογιστικής υψηλών επιδόσεων (Κοινή Επιχείρηση EuroHPC) προτείνεται προς έγκριση από το Συμβούλιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης.

Οι προετοιμασίες για τη συνέχιση των δραστηριοτήτων της Κοινής Επιχείρησης από το 2021 και μετά βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη: Για παράδειγμα, έχουν επιλεγεί 20 έργα για την ανάπτυξη καινοτόμων εφαρμογών και υπηρεσιών HPC. Εφαρμογές ιατρικής, καταπολέμησης ασθενειών και προστασίας του περιβάλλοντος αναμένεται να ενισχυθούν από την έλευση συστημάτων υψηλής υπολογιστικής ισχύος.

https://www.pestaola.gr/h-europi-ependyei-stous-yperypologistes/

Η Starlink έχει αρκετούς δορυφόρους σε τροχιά για να ξεκινήσει την δοκιμαστική διανομή Internet

Το σχέδιο του Elon Musk να προσφέρει υψηλής ταχύτητας Internet σε απομακρυσμένες περιοχές χρησιμοποιώντας δορυφόρους σε τροχιά φαίνεται ότι έκανε ένα ακόμη βήμα για την πραγματοποίησή του.

Πιο συγκεκριμένα, μόλις την Τρίτη που μας πέρασε η SpaceX εκτόξευσε επιτυχώς μία δέσμη 60 δορυφόρων ανεβάζοντας τον συνολικό αριθμό των δορυφόρων του προγράμματος Starlink σε τροχιά στους 700. Αυτό, σύμφωνα με τον Elon Musk, ιδοκτήτη των SpaceX και Starlink, είναι αρκετό ώστε να ξεκινήσει η πρώτη δημόσια δοκιμή του προγράμματος.

“Από την στιγμή που οι δορυφόροι λάβουν τις κατάλληλες θέσεις, θα είμαστε έτοιμοι να ξεκινήσουμε μία αρκετά ευρεία δοκιμή του προγράμματος σε περιοχές των βόρειων Ηνωμένων Πολιτειών και, ελπίζουμε, του νότιου Καναδά”, ανέφερε ο Elon Musk σε σχετική του ανάρτηση στο Twitter. “Άλλες χώρες θα ακολουθήσουν από την στιγμή που λάβουμε τις σχετικές εγκρίσεις των αρμόδιων ρυθμιστικών αρχών” πρόσθεσε ο επικεφαλής των SpaceX και Starlink.

Βέβαια, ο Musk δεν ανέφερε επακριβώς πότε οι δορυφόροι θα βρεθούν “στις κατάλληλες θέσεις” με τους αστροφυσικούς του Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics να δηλώνουν στην ιστοσελίδα Ars Technica ότι δεν αποκλείεται κάτι τέτοιο να μην γίνει εφικτό έως και τον Φεβρουάριο του 2021.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Elon Musk είχε δηλώσει τον περασμένο Απρίλιο πως μία public beta έκδοση της υπηρεσίας θα ήταν έτοιμη έως το φθινόπωρο του 2020. Επίσης, τον Μάιο του 2019 είχε δηλώσει ότι μία εμπορικά βιώσιμη “αρχική” έκδοση της υπηρεσίας Starlink στις Ηνωμένες Πολιτείες θα απαιτούσε ενδεχομένως έως 400 δορυφόρους, ενώ 800 δορυφόροι θα ήταν αρκετοί για “σημαντική” παγκόσμια κάλυψη.

Θα πρέπει επίσης να αναφερθεί ότι μία περιορισμένης έκτασης δοκιμή του συστήματος πραγματοποιήθηκε στην αμερικανική πολιτεία της Ουάσιγκτον τον Σεπτέμβριο, αλλά αυτή πραγματοποιήθηκε αποκλειστικά σε συνεργασία με τις αμερικανικές ένοπλες δυνάμεις και τις υπηρεσίες πολιτικής προστασίας.

Τέλικος στόχος του προγράμματος Starlink είναι να θέσει σε τροχιά έως και 42.000 δορυφόρους οι οποίοι θα “εκτοξεύουν δέσμες υψηλής ταχύτητας Internet” σε απομακρυσμένες περιοχές στις οποίες είναι δύκολο να υπάρξει επίγεια κάλυψη.

Το πρόγραμμα Starlink πέρα από το τεχνολογικό ενδιαφέρον που παρουσιάζει αποτελεί και μία σοβαρή εμπορική προσπάθεια της SpaceX με τον Musk να δηλώνει στα αρχικά στάδια του προγράμματος, το 2019, ότι το πρόγραμμα θα μπορούσε να γίνει ένα σημαντικό ρεύμα εσόδων για την εταιρεία. Πάντως, υπάρχουν και αρνητικές φωνές αφού αστρονόμοι θεωρούν ότι οι δορυφόροι του προγράμματος θα μπορούσαν να θέσουν σοβαρά εμπόδια στην έρευνα του διαστήματος.

https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/starlink-internet.html

Επιστήμονες «περπατούν» μέσα σε κύτταρα χάρη στην εικονική πραγματικότητα.

Επιστήμονες του University of Cambridge και η εταιρεία λογισμικού ανάλυσης 3D εικόνων Lume VR δημιούργησαν το vLUME: Ένα λογισμικό εικονικής πραγματικότητας που επιτρέπει στους ερευνητές να «περπατούν» στο εσωτερικό μεμονωμένων κυττάρων και να τα αναλύουν, προκειμένου να κατανοήσουν καλύτερα θεμελιώδη προβλήματα στη βιολογία και να αναπτύξουν νέες θεραπείες για ασθένειες.

Το vLUME επιτρέπει την οπτικοποίηση μικροσκοπικών δεδομένων εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης ώστε να αναλύονται σε εικονική πραγματικότητα για σκοπούς διαφόρων ερευνών- από μελέτες μεμονωμένων πρωτεϊνών μέχρι ολόκληρων κυττάρων. Οι σχετικές λεπτομέρειες δημοσιεύτηκαν στο Nature Methods.

Η μικροσκοπία εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης καθιστά δυνατή την απόκτηση εικόνων σε νανοκλίμακα. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να παρατηρούν τις μοριακές διαδικασίες καθώς λαμβάνουν χώρα. Ωστόσο υπήρχε το πρόβλημα της έλλειψης τρόπων οπτικοποίησης και ανάλυσης των δεδομένων αυτών σε τρεις διαστάσεις.

«Η βιολογία λαμβάνει χώρα σε τρεις διαστάσεις, αλλά μέχρι τώρα ήταν δύσκολη η αλληλεπίδραση με τα δεδομένα σε μια 2D οθόνη υπολογιστή με ενστικτώδη και εμβυθιστικό τρόπο» είπε ο Στίβεν Λη, του Τμήματος Χημείας του Cambridge, που ηγήθηκε της έρευνας. «Δεν ήταν μέχρι που αρχίσαμε να βλέπουμε τα δεδομένα μας στην εικονική πραγματικότητα, που όλα βρέθηκαν στη θέση τους».

«Το vLUMEείναι ένα επαναστατικό λογισμικό imaging που φέρνει τους ανθρώπους σε νανοκλίμακα» είπε ο Αλεξάντρ Κίτσινγκ, διευθύνων σύμβουλος της Lume. «Επιτρέπει στους επιστήμονες να οπτικοποιούν και να αλληλεπιδρούν με 3D βιολογικά δεδομένα, σε πραγματικό χρόνο όλα εντός ενός περιβάλλοντος εικονικής πραγματικότητας, για να βρουν απαντήσεις σε βιολογικά ερωτήματα ταχύτερα. Είναι ένα νέο εργαλείο για νέες ανακαλύψεις».

Η εξέταση δεδομένων με αυτόν τον τρόπο μπορεί να οδηγήσει σε νέες πρωτοβουλίες και ιδέες- για παράδειγμα η Ανούσκα Χάντα- διδακτορική της ομάδας του Λη- χρησιμοποίησε το λογισμικό για να οπτικοποιήσει ένα κύτταρο του ανοσοποιητικού συστήματος από το ίδιο της το αίμα, και μετά στάθηκε μέσα στο ίδιο της το κύτταρο σε VR. «Είναι απίστευτο- σου δίνει μια εντελώς διαφορετική οπτική της δουλειάς σου» είπε σχετικά.

https://www.naftemporiki.gr/story/1645898/epistimones-perpatoun-mesa-se-kuttara-xari-stin-eikoniki-pragmatikotita

247 ζεπτοδευτερόλεπτα το νέο ρεκόρ στο πιο σύντομο χρονικό διάστημα που έχει μετρηθεί.

Την πιο σύντομη -μέχρι στιγμής- διάρκεια του χρόνου κατάφεραν να μετρήσουν επιστήμονες από τη Γερμανία, καταρρίπτοντας το παγκόσμιο ρεκόρ στη μέτρηση των μικρών χρονικών διαστημάτων.

Πρόκειται ειδικότερα, για τον χρόνο που χρειάζεται ένα σωματίδιο του φωτός (σ.σ. φωτόνιο) για να διασχίσει ένα μόριο υδρογόνου. Δηλαδή, περίπου 247 zeptoseconds. Αυτό πλέον, είναι και το μικρότερο χρονικό διάστημα, το οποίο έχει μετρηθεί μέχρι σήμερα στην παγκόσμια επιστημονική ιστορία.

Ένα zeptosecond ισούται με το ένα τρισεκατομμυριοστό του ενός δισεκατομμυριοστού του ενός δευτερολέπτου ή αλλιώς 10−21 sec) δευτερόλεπτα ή πιο απλά, ο αριθμός 0 ακολουθούμενος μετά την υποδιαστολή από 20 μηδενικά και το 1.

Για πρώτη φορά, το 2016 οι επιστήμονες είχαν εισέλθει στην απειροελάχιστα μικρή χρονική επικράτεια των zeptoseconds, ενώ μερικά χρόνια νωρίτερα, το 1999, είχε δοθεί το βραβείο Νόμπελ για τη μέτρηση χρονικών διαστημάτων της τάξης των femtoseconds, δηλαδή εκατομμυριοστών του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου 10−15 δευτερόλεπτα) με τη βοήθεια βραχέων παλμών λέιζερ.

Για να δημιουργηθούν και να διασπαστούν οι χημικοί δεσμοί ανάμεσα στα άτομα, χρειάζονται κάποια femtoseconds, αλλά για να ταξιδέψει το φως διαμέσου ενός μορίου υδρογόνου, ο χρόνος είναι πολύ μικρότερος, μόνο μερικά zeptoseconds.

Τώρα, για πρώτη φορά, οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου Γκαίτε στη Φρανκφούρτη και του επιταχυντή σωματιδίων DESY στο Αμβούργο, με επικεφαλής τον καθηγητή φυσικής Ράινχαρντ Ντέρνερ, μέτρησαν -με τη βοήθεια ακτίνων Χ και του υπερυψηλής ακριβείας μικροσκοπίου COLTRIMS- μια διαδικασία, η οποία είναι κατά αρκετές τάξεις μεγέθους πιο σύντομης διάρκειας σε σχέση με τα femtoseconds.

Η σχετική δημοσίευση έγινε στο περιοδικό Science:

«Zeptosecond birth time delay in molecular photoionization»

https://physicsgg.me/2020/10/18/247-%ce%b6%ce%b5%cf%80%cf%84%ce%bf%ce%b4%ce%b5%cf%85%cf%84%ce%b5%cf%81%cf%8c%ce%bb%ce%b5%cf%80%cf%84%ce%b1/

H EE προωθεί κανόνες για την τεχνητή νοημοσύνη.

Προτάσεις για το βέλτιστο νομοθετικό πλαίσιο που θα διέπει την τεχνητή νοημοσύνη (AI) ενέκρινε την Τρίτη το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο, με στόχο να ενισχυθούν η καινοτομία αλλά και τα δεοντολογικά πρότυπα ώστε να οικοδομηθεί η εμπιστοσύνη στην τεχνολογία.

Το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο, όπως αναφέρεται στην ανακοίνωσή του, συγκαταλέγεται μεταξύ των πρώτων θεσμικών οργάνων που διατυπώνουν συστάσεις για τους κανόνες που θα διέπουν την τεχνητή νοημοσύνη και θα περιλαμβάνουν θέματα δεοντολογίας, αστικής ευθύνης και δικαιωμάτων διανοητικής ιδιοκτησίας. Οι συστάσεις αυτές έχουν στόχο να προλειάνουν το έδαφος ώστε η ΕΕ να καταστεί παγκόσμιος ηγέτης στην ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης.

Δεοντολογικό πλαίσιο

Η νομοθετική πρωτοβουλία του Ιμπάν Γκαρσία ντελ Μπλάνκο (Σοσιαλιστές, Ισπανία) καλεί την Ευρωπαϊκή Επιτροπή -η οποία αναμένεται να δημοσιεύσει την πρότασή της στις αρχές του 2021- να παρουσιάσει ένα νομοθετικό πλαίσιο με δεοντολογικές αρχές και νομικές υποχρεώσεις που θα πρέπει να τηρούνται κατά την ανάπτυξη, την υλοποίηση και τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης, ρομποτικής και συναφών τεχνολογιών στην ΕΕ, συμπεριλαμβανομένου του λογισμικού, των αλγορίθμων και των δεδομένων.

Η νομοθετική πρωτοβουλία εγκρίθηκε με 559 ψήφους υπέρ, 44 κατά και 88 αποχές.

Kατευθυντήρια αρχή ο ανθρωποκεντρικός χαρακτήρας

Οι κατευθυντήριες αρχές της μελλοντικής νομοθεσίας πρέπει να είναι: ο ανθρωποκεντρικός και ανθρωπογενής χαρακτήρας της τεχνητής νοημοσύνης, η ασφάλεια, η διαφάνεια και η λογοδοσία, οι δικλείδες ασφαλείας έναντι της μεροληψίας και των διακρίσεων, το δικαίωμα επανόρθωσης, η κοινωνική και η περιβαλλοντική ευθύνη, ο σεβασμός της ιδιωτικής ζωής και η προστασία των δεδομένων.

Ειδικότερα, ως προς τις τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης «υψηλού κινδύνου», όπως για παράδειγμα αυτές που διαθέτουν ικανότητες αυτοδιδασκαλίας, αυτές πρέπει να σχεδιάζονται με τρόπο που να εξασφαλίζει τη δυνατότητα παρέμβασης από τον άνθρωπο ανά πάσα στιγμή. Σε περίπτωση που χρησιμοποιείται κάποια λειτουργία που θα μπορούσε να οδηγήσει σε σοβαρή παραβίαση των δεοντολογικών αρχών και να προκαλέσει κινδύνους, οι ικανότητες αυτοδιδασκαλίας θα πρέπει να απενεργοποιούνται και να αποκαθίσταται ο πλήρης έλεγχος από τον άνθρωπο.

Ευθύνη για την πρόκληση ζημίας

Μάλιστα, προβλέπεται ότι οι διαχειριστές συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης υψηλού κινδύνου θα καθίστανται υπεύθυνοι για κάθε ζημία που προκαλείται, σύμφωνα με τη νομοθετική πρωτοβουλία του Αξελ Βος (ΕΛΚ, Γερμανία) η οποία ζητεί τη θέσπιση ενός πλαισίου αστικής ευθύνης.

Οι κανόνες πρέπει να καλύπτουν κάθε φυσική ή ψηφιακή δραστηριότητα τεχνητής νοημοσύνης που προκαλεί ζημία ή βλάβη στη ζωή, την υγεία, τη σωματική ακεραιότητα ή την περιουσία, ή προκαλεί σημαντική ηθική βλάβη που οδηγεί σε «επαληθεύσιμη οικονομική ζημία».

Οι τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης υψηλού κινδύνου δεν είναι ακόμη διαδεδομένες, ωστόσο οι ευρωβουλευτές υποστηρίζουν ότι οι χειριστές σχετικών συστημάτων πρέπει να διαθέτουν ασφάλιση ανάλογη με εκείνη που προβλέπεται για τα μηχανοκίνητα οχήματα.

Η νομοθετική πρωτοβουλία εγκρίθηκε με 626 ψήφους υπέρ, 25 ψήφους κατά και 40 αποχές.

Δικαιώματα διανοητικής ιδιοκτησίας

Προκειμένου η ΕΕ να αναλάβει ηγετικό ρόλο στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης, η έκθεση του Στεφάν Σεζουρνέ (Renew Europe, Γαλλία) καθιστά σαφές ότι απαιτείται ένα αποτελεσματικό σύστημα για τα δικαιώματα διανοητικής ιδιοκτησίας, καθώς και δικλείδες ασφαλείας για την προστασία καινοτόμων προγραμματιστών μέσω του συστήματος διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας της ΕΕ. Ωστόσο, οι απαιτήσεις αυτές δεν πρέπει να αποβούν εις βάρος των συμφερόντων των ανθρώπων-δημιουργών, ούτε και των δεοντολογικών αρχών της ΕΕ.

Οι ευρωβουλευτές υποστηρίζουν ότι είναι σημαντικό να γίνει διάκριση μεταξύ των ανθρώπινων δημιουργιών που υποβοηθούνται από την τεχνητή νοημοσύνη και των δημιουργιών που παράγονται αυτόνομα από την τεχνητή νοημοσύνη. Διευκρινίζουν ότι τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης δεν θα πρέπει να έχουν νομική προσωπικότητα, συνεπώς τα δικαιώματα διανοητικής ιδιοκτησίας θα ανήκουν αποκλειστικά σε ανθρώπους. Το κείμενο εξετάζει περαιτέρω θέματα πνευματικής ιδιοκτησίας, συλλογής δεδομένων, εμπορικού απορρήτου, χρήσης αλγορίθμων και παραποιημένων εικόνων και βίντεο (Deepfakes).

https://www.in.gr/2020/10/21/tech/h-ee-proothei-kanones-gia-tin-texniti-noimosyni/

Νέα τεχνική ηλεκτρονικού μικροσκοπίου φέρνει επανάσταση στη μελέτη πρωτεϊνών και άλλων βιομορίων.

Το πρώτο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο που σπάει το φράγμα της ατομικής ανάλυσης φέρνει επανάσταση στην μελέτη των πρωτεϊνών και άλλων βιομορίων, υπόσχεται διεθνής ομάδα ερευνητών που παρουσιάζει το επίτευγμα στο Nature.

Κανένα συμβατικό μικροσκόπιο δεν μπορεί να διακρίνει άτομα, δεδομένου ότι η διάμετρός τους είναι πολύ μικρότερη από το μήκος κύματος του ορατού φωτός.

Μέχρι σήμερα, η κύρια τεχνική για την χαρτογράφηση μεμονωμένων ατόμων μέσα σε μόρια είναι η κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ, η οποία αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1950 και μεταξύ άλλων επέτρεψε τον προσδιορισμό της δομής του DNA. Στη μέθοδο αυτή, μια δέσμη ακτίνων Χ διαπερνά το δείγμα και πέφτει σε μια οθόνη πίσω του, σχηματίζοντας ένα αποτύπωμα που επιτρέπει τον υπολογισμό της θέσης των ατόμων.

Το πρόβλημα είναι ότι η τεχνική της κρυσταλλογραφίας λειτουργεί μόνο για μόρια που μπορούν να σχηματίσουν κρυστάλλους. Επιπλέον, δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε συνδυασμούς πρωτεϊνών ή σε πολύ μεγάλα μόρια.

Στις περιπτώσεις αυτές, η μόνη διαθέσιμη λύση είναι η κρυο-ηλεκτρονική μικροσκοπία (cryo-EM), στην οποία το δείγμα καταψύχεται και βομβαρδίζεται από ηλεκτρόνια. Η εκτροπή των ηλεκτρονίων λόγω αλληλεπίδρασης με το δείγμα δίνει μια εικόνα της δομής του, σε χαμηλότερη όμως ανάλυση σε σχέση με την κρυσταλλογραφία.

Τουλάχιστον μέχρι σήμερα. Ερευνητές στη Γερμανία και τη Βρετανία αναφέρουν ότι αύξησαν την ανάλυση της τεχνικής στα 1,25 angstrom (0,125 νανόμετρα ή δισεκατομμυριοστά του μέτρου) ώστε να γίνουν ορατά ακόμα και μεμονωμένα άτομα.

Η διάμετρος των ατόμων κυμαίνεται από 0,3 έως 3,0 angstrom.

Όπως εξηγεί ο δικτυακός τόπος του Science,

https://www.sciencemag.org/news/2020/10/cryo-electron-microscopy-breaks-atomic-resolution-barrier-last

η θεαματική αύξηση της ανάλυσης κατέστη εφικτή χάρη σε βελτιώσεις της δέσμης ηλεκτρονίων του μικροσκοπίου, των ανιχνευτών αλλά και του λογισμικού που χρησιμοποιείται για την απεικόνιση του στόχου.

Η εξέλιξη αναμένεται τώρα να επιταχύνει την αντικατάσταση της κρυσταλλογραφίας από την τεχνολογία cryo-EM στη δομική βιολογία. Προς το παρόν, η τεχνική είναι αποτελεσματική μόνο σε σχετικά άκαμπτες πρωτεΐνες. Ωστόσο οι ερευνητές εργάζονται για την εφαρμογή της σε λιγότερο άκαμπτες πρωτεΐνες αλλά και σε σύμπλοκα πρωτεϊνών που ήταν αδύνατο να χαρτογραφηθούν ολόκληρα μέχρι σήμερα.

Οι δύο μελέτες για το τελευταίο επίτευγμα είναι διαθέσιμες εδώ και εδώ

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2833-4

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2829-0

https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/blog-post_65.html

Οι κβαντικοί υπολογιστές έρχονται για να τα αλλάξουν όλα…

Η επιστήμη των κβαντικών υπολογιστών θεωρείται ως το… Άγιο Δισκοπότηρο της Πληροφορικής για το όχι και τόσο μακρινό μέλλον.

Σύμφωνα με τα όσα αναφέρουν οι αναλυτές του κόσμου της τεχνολογίας, τα τμήματα Πληροφορικής των επιχειρήσεων θα πρέπει να είναι προετοιμασμένα για τις μεγάλες αλλαγές που αναμένεται να έρθουν από την σταδιακή υιοθέτηση των κβαντικών υπολογιστών στην εργασιακή τους πραγματικότητα. Μπορεί να απέχουμε ακόμα χρονικά από τη στιγμή που η χρήση των κβαντικών υπολογιστών θα γίνει κοινός τόπος, αλλά δεν θα πρέπει -σύμφωνα πάντα με τους ειδικούς- να θεωρούμε ότι η χρονική απόσταση αυτή είναι τεράστια.

Το σημείο στο οποίο φαίνεται να υπάρχει σύμπλευση απόψεων των ειδικών είναι ως προς το ότι το πεδίο της Πληροφορικής θα είναι τόσο διαφορετικό μετά την εκτεταμένη χρήση των κβαντικών υπολογιστών που διαδικασίες χρονοβόρες του σήμερα θα θεωρούνται διεργασίες δευτερολέπτων στη νέα εποχή. Η συμβουλή όσων ασχολούνται με το θέμα προς τους υπεύθυνους των τμημάτων Πληροφορικής των επιχειρήσεων είναι ότι θα πρέπει να ξεκινήσουν από τώρα την προετοιμασία τους για τη νέα εποχή που θα έρθει, καθώς αυτή θα είναι εξόχως διαφορετική από τη σημερινή.

Έχουν γίνει κάποιες εφαρμογές της κβαντικής επιστήμης σε υπολογιστικά συστήματα από εταιρείες και πανεπιστημιακά ιδρύματα και τα αποτελέσματα είναι εξαιρετικά πολλά υποσχόμενα. Σχετική και εκτενής αναφορά του ZD Net στις πρώτες διατάξεις κβαντικών υπολογιστών δείχνει ότι τα οφέλη είναι πολλά και η νέα εποχή προ των πυλών.

Η μεγάλη διαφορά ενός κβαντικού υπολογιστή σε σχέση με ένα συμβατικό σύστημα είναι πως εδώ δεν υπάρχει μόνο η δεδομένη τιμή 0 και 1 του δυαδικού συστήματος, αλλά τα qubits, όπως ονομάζονται οι μονάδες της πληροφορίας, μπορούν να παίρνουν ταυτόχρονα και τις δύο τιμές, αυξάνοντας κατακόρυφα τις υπολογιστικές δυνατότητες. Με την ίδια λογική, μπορούν να εφαρμόζονται κβαντικοί αλγόριθμοι, οι οποίοι να τρέχουν στην ίδια μονάδα του χρόνου.

Βεβαίως, δεν θα πρέπει κανείς να θεωρήσει ότι δεν υπάρχουν και προβλήματα, καθώς αυτές οι υπολογιστικές διατάξεις δεν είναι ακόμα τόσο σταθερές, επομένως είναι αρκετά αυτά που πρέπει να γίνουν ακόμα. Απλώς, τα στοιχεία μαρτυρούν ότι σε μερικά έτη από τώρα θα δούμε το πεδίο της εφηρμοσμένης Πληροφορικής να μεταλλάσσεται.

https://www.naftemporiki.gr/story/1655434/oi-kbantikoi-upologistes-erxontai-gia-na-ta-allaksoun-ola

H Κίνα υποστηρίζει ότι εκτόξευσε τον πρώτο δορυφόρο για δοκιμές 6G.

Η Κίνα έθεσε επιτυχώς σε τροχιά τον πρώτο δορυφόρο δοκιμών για επικοινωνίες 6G, σύμφωνα με κινεζικά ΜΜΕ.

Όπως αναφέρει το CGTN, η εκτόξευση έγινε από το Κέντρο Εκτόξευσης Δορυφόρων Ταϊγιουάν στην επαρχία Σάνξι στις 6 Νοεμβρίου.

Ο εν λόγω δορυφόρος ήταν ένας από τους 13 που μετέφερε ο πύραυλος Long March-6. Όπως υποστηρίζεται, θα πραγματοποιήσει δοκιμές τηλεπικοινωνιών terahertz στο διάστημα, προκειμένου να εξεταστεί η αξιοπιστία και η αποτελεσματικότητα της δορυφορικής τεχνολογίας υψηλών ταχυτήτων, που αναμένεται να αποτελέσει βασικό πυλώνα για τον «διάδοχο» του 5G- το οποίο ακόμα δεν έχει τεθεί σε ευρεία χρήση ανά τον πλανήτη.

Όπως σημειώνει το CGTN, το terahertz είναι «ένα είδος ηλεκτρομαγνητικού κύματος με εύρος συχνοτήτων μεταξύ μικροκυμάτων και υπερύθρων», και ο δορυφόρος μεταφέρει εξοπλισμό επικοινωνιών terahertz που «έχει αναπτυχθεί ανεξάρτητα από την Κίνα».

Η βιομηχανία τηλεπικοινωνιών είναι ακόμα πολλά χρόνια μακριά από κάποιου είδους συμφωνία ως προς τα χαρακτηριστικά του 6G, οπότε δεν είναι βέβαιο πως η τεχνολογία που δοκιμάζεται θα είναι αυτή που θα καταλήξει στο τελικό 6G. Πάντως, όπως υποστηρίζεται, τα κύματα terahertz υψηλών συχνοτήτων είναι ικανά να επιτύχουν ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων πολύ μεγαλύτερες από αυτές του 5G.

Όπως αναφέρει το BBC, ο δορυφόρος μεταφέρει επίσης τεχνολογία που θα χρησιμοποιηθεί για πρόληψη δασικών πυρκαγιών και παρατήρηση καλλιεργειών.

https://www.naftemporiki.gr/story/1656025/h-kina-upostirizei-oti-ektokseuse-ton-proto-doruforo-gia-dokimes-6g

Έλληνας ο νέος Πρόεδρος του Παγκοσμίου Συνδέσμου Πληροφορικής και Υπηρεσιών Τεχνολογίας.

Έλληνας στο τιμόνι του Παγκοσμίου Συνδέσμου Πληροφορικής και Υπηρεσιών Τεχνολογίας (WITSA) για τα επόμενα δύο χρόνια!

Πρόκειται για τον κ. Γιάννη Σύρρο, γενικό διευθυντή του Συνδέσμου Επιχειρήσεων Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΣΕΠΕ), που προχτές στη συνεδρίαση της Γενικής Συνέλευσης του WITSA εξελέγη πρόεδρος του διεθνούς συνδέσμου.

Το νέο Διοικητικό Συμβούλιο, αποτελείται από μία ομάδα ηγετών - 23 διευθυντές και στελέχη από τέσσερις ηπείρους – ενώ ο κ. Σύρρος είναι ο πρώτος πρόεδρος του WITSA, o οποίος εκλέγεται από την Ευρώπη.

Ο WITSA ιδρύθηκε το 1978 και αποτελεί κοινοπραξία 80 συνδέσμων πληροφορικής απ’ όλο τον κόσμο, που σήμερα αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 90% της παγκόσμιας αγοράς τεχνολογίας.

«Η εκλογή μου στη θέση του προέδρου του WITSA αποτελεί μία διεθνή αναγνώριση για το ΣΕΠΕ και το έργο του, αλλά και μία σημαντική διάκριση και ευκαιρία για τη βιομηχανία ψηφιακής τεχνολογίας της χώρας και τεράστια τιμή και ευθύνη για εμένα», σημείωσε ο κ. Σύρρος και πρόσθεσε: «Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η τρέχουσα κρίση της πανδημίας έφερε στο παγκόσμιο προσκήνιο την αναγκαιότητα της αξιοποίησης της ψηφιακής τεχνολογίας σε κάθε τομέα της οικονομίας, σε κάθε πτυχή της ζωής μας. Πιστεύω ότι μπορούμε να κάνουμε πολύ περισσότερα. Για το μέλλον μας, για τις πατρίδες μας, για το ρόλο της τεχνολογίας στην παγκόσμια οικονομία, για τον καθένα από εμάς».

Η πρόεδρος του ΔΣ του ΣΕΠΕ, κυρία Γιώτα Παπαρίδου, με αφορμή την εκλογή του γενικού διευθυντή του Συνδέσμου στην προεδρία του WITSA, τόνισε ότι «είναι ιδιαίτερη τιμή και ευθύνη και για το ΣΕΠΕ» και αποτελεί μία μεγάλη ευκαιρία να ενδυναμωθεί ακόμη περισσότερο το διεθνές αποτύπωμα του Συνδέσμου και των μελών του». Ταυτόχρονα, με τη συγκεκριμένη εκλογή, λέει η κυρία Παπαρίδου, «θα ενισχυθεί η ψηφιακή εικόνα της χώρας, καθώς είναι ψήφος εμπιστοσύνης στις ψηφιακές δυνατότητες και την αναπτυξιακή προοπτική της βιομηχανίας ψηφιακής τεχνολογίας της Ελλάδας, έναν κλάδο ο οποίος αποτελεί ένα στρατηγικό πυλώνα ανάπτυξης για την ελληνική οικονομία».

Από την πλευρά του ο γενικός γραμματέας του WITSA, Δρ. Jim Poisant, δήλωσε ότι «με τόσες πολλές προκλήσεις που αντιμετωπίζει η βιομηχανία μας σε αυτούς τους ταραγμένους καιρούς, είμαι βέβαιος ότι με την αξιόπιστη ηγεσία και υποστήριξη του κ. Σύρρου, θα συνεχίσουμε να χτίζουμε και να ενισχύουμε τα πολλά επιτεύγματα του WITSA».

Ποιος είναι ο νέος πρόεδρος του WITSA

Ο Γιάννης Σύρρος, εκπροσωπώντας τον ΣΕΠΕ, έχει υπηρετήσει και στηρίξει τον Παγκόσμιο Σύνδεσμο Πληροφορικής και Υπηρεσιών Τεχνολογίας (WITSA) από διαφορετικές θέσεις ευθύνης για 20 χρόνια, έχοντας διατελέσει μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου (2001-2020), αντιπρόεδρος Ευρώπης ) (2012-2018) και αναπληρωτής πρόεδρος από τον Οκτώβριο του 2018. Παράλληλα, είναι μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου του Ευρωπαϊκού Συνδέσμου βιομηχανίας ψηφιακής τεχνολογίας (DIGITALEUROPE) καθώς και Μέλος του Ευρωπαϊκού Παρατηρητηρίου Πληροφορικής (EITO).

Είναι Γενικός Διευθυντής του ΣΕΠΕ από το 2001 και έχει επίσης διατελέσει σύμβουλος για θέματα Κοινωνίας της Πληροφορίας στα υπουργεία Οικονομίας και Οικονομικών, Υγείας και Πρόνοιας, Εσωτερικών Δημόσιας Διοίκησης και Αποκέντρωσης και στο υπουργείο Μεταφορών και Επικοινωνιών. Υπήρξε μέλος της Επιτροπής Κατάρτισης για το σχεδιασμό του Επιχειρησιακού Προγράμματος “Κοινωνία της Πληροφορίας” στο πλαίσιο του Γ’ ΚΠΣ. Επιπλέον, συμμετείχε ως εμπειρογνώμονας της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, για την αξιολόγηση προτάσεων στο πλαίσιο του 5th RTD Framework Programme. Επιπλέον, έχει εργαστεί σε επιχειρήσεις του κλάδου για το σχεδιασμό, ανάπτυξη και υποστήριξη προϊόντων, εφαρμογών και υπηρεσιών Ψηφιακής Τεχνολογίας.

https://www.tanea.gr/2020/11/18/science-technology/ellinas-o-neos-proedros-tou-pagkosmiou-syndesmou-pliroforikis-kai-ypiresion-texnologias/

Λύθηκε με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης ένα μυστήριο της βιολογίας σχετικά με τη δομή των πρωτεϊνών.

Ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης με την ονομασία AlphaFold, που αναπτύχθηκε από τη βρετανική εταιρεία DeepMind, θυγατρική της Google, κατάφερε για πρώτη φορά να λύσει ένα από τα μεγάλα μυστήρια της βιολογίας εδώ και δεκαετίες: να προβλέπει γρήγορα και με ακρίβεια πώς θα αναδιπλωθούν οι πρωτεΐνες, ποιο τρισδιάστατο σχήμα θα πάρουν και άρα ποια θα είναι η λειτουργία τους. Το επίτευγμα, που χαρακτηρίσθηκε ορόσημο από τον επιστημονικό κόσμο, θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση διαφόρων ασθενειών και στην επιτάχυνση της ανάπτυξης νέων φαρμάκων, μεταξύ άλλων για την Covid-19.

Σε ένα σχετικό διαγωνισμό, το «έξυπνο» σύστημα AlphaFold νίκησε, καθώς μπόρεσε γρήγορα να προβλέψει σωστά τουλάχιστον τα δύο τρίτα της δομής των πρωτεϊνών, με βάση μόνο την αρχική αλληλουχία (αλυσίδα) των αμινοξέων τους, κάτι που για να το πετύχουν οι άνθρωποι, χρειάζονται δαπανηρές και χρονοβόρες διαδικασίες στο εργαστήριο. Μέσα σε λίγες μέρες, ο αλγόριθμος έκανε δουλειά που οι επιστήμονες θέλουν χρόνια στο εργαστήριο τους.

«Έμεινα πραγματικά έκθαμβος, όταν το είδα. Δεν περίμενα ποτέ να το δω όσο ζούσα», δήλωσε ο δομικός βιολόγος δρ Τζον Μουλτ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, ένας από τους διοργανωτές του διεθνούς επιστημονικού διαγωνισμού CASP (Critical Assessment of protein Structure Prediction), που ξεκίνησε το 2004 και γίνεται ανά διετία.

Οι δεκάδες χιλιάδες διαφορετικές πρωτεΐνες παίζουν ζωτικό ρόλο στην υγεία και στις ασθένειες του σώματος, καθώς τα κύτταρα φτιάχνονται από πρωτεΐνες, το πολύπλοκο σχήμα των οποίων παίζει σημαντικό ρόλο. Για παράδειγμα, ο κορονοϊός που προκαλεί τη νόσο Covid-19, εισδύει στα ανθρώπινα κύτταρα, επειδή μια προεξέχουσα πρωτεΐνη-ακίδα που διαθέτει, ταιριάζει δομικά -όπως το κλειδί σε μια κλειδαριά- με μια πρωτεΐνη-υποδοχέα στα κύτταρα μας.

Tο σχήμα κάθε πρωτεΐνης καθορίζεται από την αλληλουχία 20 διαφορετικών αμινοξέων, που σχηματίζουν αλυσίδες για να φτιάξουν τις πρωτεΐνες (για τη σχετική ανακάλυψη δόθηκε το 1972 το Νόμπελ στον Κρίστιαν 'Ανφινσεν). Είναι εύκολο για τους βιολόγους να «διαβάσουν» αυτή την αλληλουχία, καθώς καθορίζεται από το DNA που την κωδικοποιεί, αλλά σχεδόν αδύνατο -παρά τις προσπάθειες μισού αιώνα περίπου- να προβλεφθεί το σχήμα μιας πρωτεΐνης με βάση τα δεκάδες ή εκατοντάδες αμινοξέα της.

Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες καταφεύγουν σε πειραματικές τεχνικές, όπως η κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ, η μικροσκοπία κρυο-ηλεκτρονίων και η φασματοσκοπία MMR, που όμως είναι πάρα πολύ δύσκολες, καθώς χρειάζονται μήνες ή χρόνια και δεν δουλεύουν πάντα σωστά. Όμως το νέο σύστημα βαθιάς μάθησης AlphaFold, που άρχισε να δοκιμάζεται το 2018 και έκτοτε βελτιώθηκε σημαντικά, μπορεί πλέον να συσχετίσει κάθε αλληλουχία αμινοξέων με μια διαφορετική πρωτεϊνική δομή. Πάντως έχει ακόμη περιθώρια βελτίωσης, καθώς π.χ. δεν τα πάει τόσο καλά με τις πρωτεΐνες των οποίων η δομή επηρεάζεται από αλληλεπιδράσεις με άλλες πρωτεΐνες.

Όπως δήλωσε ο εξελικτικός βιολόγος Αντρέι Λούπας του γερμανικού Ινστιτούτου Αναπτυξιακής Βιολογίας Μαξ Πλανκ, τα επόμενα λίγα χρόνια οι ερευνητές θα συνεχίσουν να «τσεκάρουν» οι ίδιοι την ακρίβεια των προβλέψεων του AlphaFold, αλλά μετά θα εξαρτιούνται αποκλειστικά από τους υπολογισμούς της τεχνητής νοημοσύνης. Όπως είπε, η πραγματική επανάσταση θα συμβεί, όταν πλέον οι επιστήμονες θα μπορούν να χρησιμοποιούν μόνο τους υπολογιστές για να προβλέπουν πώς οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με άλλα μόρια. «Αυτό θα αλλάξει τελείως το πρόσωπο της ιατρικής», εκτίμησε.

Ήδη, για παράδειγμα, ο αλγόριθμος AlphaFold προέβλεψε σωστά τα σχήματα αρκετών πρωτεϊνών του κορονοϊού SARS-CoV-2. Στο μέλλον θα έχει πιθανώς την ικανότητα να προβλέπει ποια από τα χιλιάδες υπάρχοντα φάρμακα προσδένονται σωστά σε αυτές τις πρωτεΐνες, άρα μπορεί να έχουν θεραπευτική δράση, χωρίς να χρειάζεται οι επιστήμονες να κάνουν πανάκριβα και πολύπλοκα πειράματα όπως τώρα.

Προς το παρόν, σύμφωνα με το "New Scientist", το BBC και το "Science", οι δημιουργοί του AlphaFold δεν έχουν αποκαλύψει πολλές λεπτομέρειες για το σύστημα τους, αλλά δήλωσαν ότι σύντομα θα κάνουν σχετική επιστημονική δημοσίευση. Η DeepMind δεν έχει ακόμη διευκρινίσει με ποιο τρόπο οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο θα μπορούν να αξιοποιήσουν το νέο σύστημα, αλλά υποσχέθηκε να διασφαλίσει ευρεία πρόσβαση.

https://physicsgg.blogspot.com/2020/12/blog-post.html

Κινέζοι ερευνητές πέτυχαν το «κβαντικό πλεονέκτημα» στους υπολογιστές.

Μία ομάδα Κινέζων επιστημόνων ανακοίνωσε ότι πραγματοποίησε την πρώτη αδιαμφισβήτητη επίδειξη του λεγόμενου «κβαντικού πλεονεκτήματος» (όρου που αντικατέστησε τον παλαιότερο «κβαντική υπεροχή»), αξιοποιώντας την κβαντομηχανική για να πραγματοποιήσει υπολογισμούς, οι οποίοι είναι αδύνατο να γίνουν σε συμβατικούς ηλεκτρονικούς υπολογιστές.

Είναι η δεύτερη φορά που γίνεται μία τέτοια ανακοίνωση, καθώς είχε προηγηθεί η αμερικανική Google το 2019, όμως είχαν εκφραστεί αμφιβολίες κατά πόσο -όντως- επρόκειτο για κβαντική υπεροχή. Άλλοι επιστήμονες είχαν υποστηρίξει τότε ότι ήταν εφικτός ένας καλύτερος κλασσικός αλγόριθμος, που θα μπορούσε να ξεπεράσει τον κβαντικό υπολογιστή Sycamore της Google.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τζιαν-Γουέι Παν του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας στη Χεφέι, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science», σύμφωνα με το «Nature» και το «New Scientist», δήλωσαν ότι οι κβαντικοί υπολογισμοί που πέτυχαν μέσα σε μόνο λίγα λεπτά (200 δευτερόλεπτα), με τη βοήθεια ακτίνων φωτός λέιζερ, θα χρειάζονταν 600 εκατομμύρια χρόνια για να εκτελεσθούν στον ισχυρότερο υπερυπολογιστή του κόσμου, τον ιαπωνικό Fugaku, ή δυόμισι δισεκατομμύρια χρόνια (τη μισή ηλικία της Γης!) για να εκτελεσθούν στον ισχυρότερο κινεζικό υπερυπολογιστή και Νο4 στον κόσμο, τον Sunway TaihuLight.

«Δείξαμε ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε φωτόνια, τη θεμελιώδη μονάδα του φωτός, για να πετύχουμε κβαντική υπολογιστική ισχύ πολύ πέρα από τους κλασσικούς υπολογιστές», ανέφερε ο Παν. Είναι η πρώτη φορά που το κβαντικό πλεονέκτημα επιτεύχθηκε με τη χρήση της φωτονικής.

Για «σημαντικό ορόσημο» έκανε λόγο ο φυσικός Ίαν Γουόλμσλεϊ του Κολλεγίου Imperial του Λονδίνου. Διευκρίνισε, όμως, ότι -αντίθετα με τον κβαντικό υπολογιστή Sycamore της Google- ο κινεζικός κβαντικός αλγόριθμος δεν είναι δυνατό να προγραμματιστεί, συνεπώς δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων, κάτι που όμως πιθανώς καταστεί εφικτό στο μέλλον, ώστε να αξιοποιηθεί π.χ. στην κβαντική κρυπτογράφηση ή στην κβαντική χημεία.

https://physicsgg.me/2020/12/04/%ce%ba%ce%b9%ce%bd%ce%ad%ce%b6%ce%bf%ce%b9-%ce%b5%cf%81%ce%b5%cf%85%ce%bd%ce%b7%cf%84%ce%ad%cf%82-%cf%80%ce%ad%cf%84%cf%85%cf%87%ce%b1%ce%bd-%cf%84%ce%bf-%ce%ba%ce%b2%ce%b1%ce%bd%cf%84%ce%b9/

Έλληνας ανέπτυξε αλγόριθμο που προβλέπει με ακρίβεια τα «fake news» στο Twitter

Ερευνητές στη Βρετανία ανέπτυξαν αλγόριθμο που μπορεί να προβλέψει με αρκετή ακρίβεια ποιοι χρήστες του Twitter είναι πιθανότερο να διαμοιράσουν και να εξαπλώσουν αναξιόπιστες ειδήσεις και εν γένει να παραπληροφορήσουν, προτού το επιχειρήσουν.

Επικεφαλής της εν λόγω ομάδας είναι ο Δρ. Νίκος Αλετράς. Πρόκειται για Έλληνα της Διασποράς, ο οποίος είναι ειδικός στην Πληροφορική. Ο συγκεκριμένος αλγόριθμος βασίζεται στην τεχνητή νοημοσύνη.

Ειδικότερα, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Σέφιλντ, με επικεφαλής τον Δρ. Νίκο Αλετρά του Τμήματος Επιστήμης των Υπολογιστών, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «PeerJ», ανέπτυξαν μια «έξυπνη» μέθοδο που προβλέπει πόσο πιθανό είναι ένας χρήστης του Twitter να κάνει συστηματική αναξιόπιστη πληροφόρηση μέσω των μηνυμάτων του (tweets). Η ακρίβεια πρόβλεψης φθάνει κατά μέσο όρο το 80%.

Ο Δρ. Αλετράς και οι συνεργάτες του ανέλυσαν περισσότερα από ένα εκατομμύριο tweets από περίπου 6.200 χρήστες, οι οποίοι χωρίστηκαν σε δύο κατηγορίες: όσους προωθούσαν αναξιόπιστες ειδήσεις και όσους μοιράζονταν πληροφορίες μόνο από αξιόπιστες πηγές ειδήσεων. Τα στοιχεία χρησιμοποιήθηκαν για να εκπαιδευθεί ένας νέος αλγόριθμος μηχανικής μάθησης, ώστε να διακρίνει ένα χρήστη ανάλογα με το βαθμό αξιοπιστίας των πληροφοριών που διακινεί.

Διαπιστώθηκε ότι οι χρήστες που ρέπουν στην παραπληροφόρηση, είναι πιθανότερο να στέλνουν μηνύματα σχετικά με την πολιτική ή τη θρησκεία, καθώς επίσης να χρησιμοποιούν αγενή γλώσσα. Τα μηνύματά τους συχνά αναφέρονται στην «κυβέρνηση», στα «μέσα ενημέρωσης», στο «Ισλάμ» ή στο «Ισραήλ». Αντίθετα, όσοι προσέχουν να εξαπλώνουν μέσω του μέσου κοινωνικής δικτύωσης μόνο αξιόπιστες πληροφορίες, «τιτιβίζουν» συχνότερα για την προσωπική ζωή τους, τα συναισθήματα τους, τις σχέσεις με τους φίλους τους κ.τ.λ.

Τα ευρήματα μπορούν να βοηθήσουν τις εταιρείες κοινωνικής δικτύωσης όπως το Twitter και το Facebook να αναπτύξουν νέους «έξυπνους» τρόπους να βάλουν φρένο στην διογκούμενη παραπληροφόρηση, καθώς επίσης να βοηθήσουν τους κοινωνικούς επιστήμονες και τους ψυχολόγους να καταλάβουν καλύτερα τη συμπεριφορά των χρηστών σε μεγάλη κλίμακα.

Όπως δήλωσε ο Αλετράς, «τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης έχουν γίνει ένας από τους πιο δημοφιλείς τρόπους μέσω των οποίων οι άνθρωποι αποκτούν πρόσβαση στις ειδήσεις, καθώς εκατομμύρια χρήστες στρέφονται σε πλατφόρμες όπως το Twitter και το Facebook κάθε μέρα, προκειμένου να μάθουν για σημαντικά γεγονότα που συμβαίνουν τόσο στην πατρίδα τους όσο και στον υπόλοιπο κόσμο.

Όμως τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης έχουν γίνει επίσης η πρωταρχική πλατφόρμα για την εξάπλωση της παραπληροφόρησης, κάτι που έχει τεράστια επίπτωση στην κοινωνία και μπορεί να επηρεάσει την κρίση των ανθρώπων για το τι συμβαίνει στον κόσμο γύρω τους».

«Στο πλαίσιο της έρευνας μας», πρόσθεσε, «εντοπίσαμε ορισμένες τάσεις στη συμπεριφορά των χρηστών, για παράδειγμα βρήκαμε ότι η συσχέτιση ανάμεσα στη χρήση αγενούς γλώσσας και στην εξάπλωση αναξιόπιστου περιεχομένου μπορεί να αποδοθεί στην μεγάλη online πολιτική εχθρότητα».

https://www.naftemporiki.gr/story/1670035/ellinas-aneptukse-algorithmo-pou-problepei-me-akribeia-ta-fake-news-sto-twitter

Διάκριση για την Ελλάδα με χρυσό μετάλλιο στη Διεθνή Ολυμπιάδα Ρομποτικής.

Τον περασμένο Δεκέμβρη η ομάδα Plaisiobots, που δημιουργήθηκε με πρωτοβουλία της Πλαίσιο και του Co-CEO Κώστα Γεράρδου αποκλειστικά από παιδιά συνεργατών της εταιρείας, πήρε μέρος στην Παγκόσμια Ολυμπιάδα Ρομποτικής στο Daegu της Νότιας Κορέας.

Η ομάδα Plaisiobots εκπροσώπησε την Ελλάδα στη Διεθνή Ολυμπιάδα Ρομποτικής (IROC) στη Νότια Κορέα, κερδίζοντας το χρυσό μετάλλιο στο διαγωνισμό με θέμα «Robot: The Future Transportation».

Στο διαγωνισμό συμμετείχαν συνολικά 60 ομάδες από όλο τον κόσμο, με την Ελλάδα να κατακτά την πρωτιά χάρη στη δημιουργικότητα και το ταλέντο των παιδιών, που κατασκεύασαν το “Buddy the Cane”. Πρόκειται για ένα ρομποτικό μπαστούνι, που απευθύνεται σε άτομα που αντιμετωπίζουν προβλήματα όρασης.

Η ομάδα Plaisiobots απαρτίζεται από την Ίριδα Αγγελοπούλου, τη Βασιλική Ηλιάδη, τον Aλκιβιάδη Κωτσικόπουλο και τον Χρίστο Ρεντζή. Οι Plaisiobots, κόντρα στις δυσκολίες της εποχής, προπονούνταν κάθε σαββατοκύριακο για έναν ολόκληρο χρόνο, υπό την καθοδήγηση της προπονήτριας και παγκόσμιας πρωταθλήτριας Ρομποτικής, Διάνας Βουτυράκου και του βοηθού της, Ιάσονα Σόμογλου.

Ο Co-CΕΟ της Πλαίσιο Computers, Κώστας Γεράρδος, είδε να γίνεται πραγματικότητα το όραμά του για τη δημιουργία μιας ομάδας που θα κατακτήσει τον κόσμο της Ρομποτικής. Ο ίδιος δηλώνει: «Η Ελλάδα μπορεί να γράφει ιστορία, τα παιδιά μας είναι εξίσου ταλαντούχα, αν όχι πιο ταλαντούχα από τις μεγαλύτερες χώρες του κόσμου, και η παιδεία μας μπορεί και οφείλει να αλλάξει. Τα παιδιά μπορούν, αρκεί να τους δείξουμε τον δρόμο».

https://www.naftemporiki.gr/story/1679247/diakrisi-gia-tin-ellada-me-xruso-metallio-sti-diethni-olumpiada-rompotikis

Νέα βήματα στον δρόμο για το κβαντικό Ίντερνετ, με συμμετοχή Ελλήνων επιστημόνων.

Ένα κβαντικό ίντερνετ- ένα δίκτυο όπου η πληροφορία αποθηκεύεται σε qubits και διαμοιράζεται σε μεγάλες αποστάσεις μέσω κβαντικής διεμπλοκής- θα έφερνε επανάσταση στους τομείς της αποθήκευσης δεδομένων, της χρήσης αισθητήρων ακριβείας και των ηλεκτρονικών υπολογιστών εν γένει, φέρνοντας μια νέα εποχή στις τηλεπικοινωνίες.

Σε αυτό το πλαίσιο σημαντικό βήμα προς τη συγκεκριμένη κατεύθυνση αποτελεί η δουλειά επιστημόνων στο Fermilab του αμερικανικού υπουργείου Ενέργειας, οι οποίοι επιδεικνύουν σε σχετικό επιστημονικό άρθρο – που δημοσιεύτηκε στο PRX Quantum- για πρώτη φορά μιας συνεχούς, μεγάλης απόστασης (μέσω 44 χλμ ίνας) τηλεμεταφοράς qubits φωτονίων (κβάντα φωτός) με πιστότητα άνω του 90%. Τα qubits αυτά τηλεμεταφέρονταν σε ένα δίκτυο οπτικής ίνας μέσω της χρήσης προηγμένων εντοπιστών μεμονωμένων φωτονίων και εξοπλισμού που κατά τα τα άλλα είναι ευρέως διαθέσιμος στο εμπόριο.

Στην έρευνα συμμετέχουν και Έλληνες ερευνητές: Ο Παναγιώτης Σπεντζούρης, επιστήμονας του Fermilab, επικεφαλής του προγράμματος κβαντικών επιστημών του και ένας από τους συντάκτες του επιστημονικού άρθρου, τόνισε πως «πρόκειται για ένα επίτευγμα- κλειδί στον δρόμο για τη δημιουργία μιας τεχνολογίας που θα επαναπροσδιορίσει το πώς πραγματοποιούμε τις διεθνείς επικοινωνίες».

Η κβαντική τηλεμεταφορά (quantum teleportation) είναι η άυλη μεταφορά κβαντικής κατάστασης από μια τοποθεσία σε μια άλλη. Η κβαντική τηλεμεταφορά ενός qubit επιτυγχάνεται μέσω κβαντικής διεμπλοκής, όπου δύο ή περισσότερα σωματίδια συνδέονται άρρηκτα μεταξύ τους. Εάν ένα ζεύγος σωματιδίων σε διεμπλοκή μοιράζεται σε δύο ξεχωριστές θέσεις, ανεξαρτήτως της απόστασης μεταξύ τους, η κωδικοποιημένη πληροφορία τηλεμεταφέρεται.

Η ομάδα – που αποτελείται από επιστήμονες των Fermilab, ΑΤ&Τ, Caltech, Harvard Universilty, NASA Jet Propulsion Laboratory και University of Calgary- πραγματοποίησε επιτυχή τηλεμεταφορά qubits σε δύο συστήματα: Το Caltech Quantum Network, ή αλλιώς CQNET, και το Fermilab Quantum Network, ή FQNET. Τα συστήματα αυτά σχεδιάστηκαν, κατασκευάστηκαν, τέθηκαν σε υπηρεσία και αναπτύχθηκαν από το ερευνητικό πρόγραμμα του Caltech πάνω στα Intelligent Quantum Networks and Technologies (IN-Q-NET).

«Είμαστε πολύ περήφανοι που επιτυγχάνουμε αυτό το ορόσημο στα βιώσιμα, υψηλών επιδόσεων και κλιμακωτά συστήματα κβαντικής τηλεμεταφοράς» είπε άλλη μια Ελληνίδα ερευνήτρια, η Μαρία Σπυροπούλου, καθηγήτρια Φυσικής (έδρα Shang-Yi Ch'en) στο Caltech και διευθύντρια του προγράμματος IN-Q-NET. «Τα αποτελέσματα θα βελτιωθούν περαιτέρω με αναβαθμίσεις συστημάτων που αναμένουμε να έχουν ολοκληρωθεί ως το δεύτερο τρίμηνο του 2021».

Τα CQNET και FQNET, με σχεδόν αυτόνομη επεξεργασία δεδομένων, είναι συμβατά τόσο με τις υπάρχουσες υποδομές τηλεπικοινωνιών και με ανερχόμενες συσκευές κβαντικής επεξεργασίας και αποθήκευσης. Ερευνητές τα χρησιμοποιούν για να βελτιώσουν την πιστότητα και τον ρυθμό της κατανομής διεμπλοκής, με έμφαση σε πολύπλοκα πρωτόκολλα κβαντικής επικοινωνίας και θεμελιώδεις επιστήμες.

Το επίτευγμα αυτό έρχεται μόλις λίγους μήνες αφού το αμερικανικό υπουργείο Ενέργειας αποκάλυψε τα σχέδιά του για ένα εθνικού επιπέδου κβαντικό ίντερνετ σε συνέντευξη Τύπου στο Σικάγο. «Με αυτή την επίδειξη αρχίζουμε να βάζουμε τα θεμέλια για τη δημιουργία ενός μητροπολιτικού κβαντικού δικτύου στην περιοχή του Σικάγο» είπε ο κ. Σπεντζούρης. Το δίκτυο αυτό, ονόματι Illinois Express Quantum Network, σχεδιάζεται από το Fermilab σε συνεργασία μς τα Argonne National Laboratory, Caltech, Northwestern University κ.α.

https://www.naftemporiki.gr/story/1676968/nea-bimata-ston-dromo-gia-to-kbantiko-internet-me-summetoxi-ellinon-epistimonon

Πρακτικά αδύνατος ο έλεγχος μηχανών με υπερ-νοημοσύνη.

Τον «Skynet» του κινηματογραφικού «Εξολοθρευτή» ή τους «Cylons» του «Battlestar Galactica» φέρνει (και δικαίως) στο μυαλό πολλών εξ αυτών που παρακολουθούν τον χώρο της τεχνητής νοημοσύνης έρευνα από διεθνή ομάδα επιστημόνων, σύμφωνα με την οποία δεν θα ήταν δυνατός ο έλεγχος μιας ΑΙ με υπερ-νοημοσύνη (superintelligent AI).

Στην έρευνα συμμετείχαν επιστήμονες από το Center for Humans and Machines του Max Planck Institute for Human Development, και στην «καρδιά» της βρίσκεται η υπόθεση πως κάποιος δημιουργεί ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης με νοημοσύνη ανώτερη αυτής των ανθρώπων, έτσι ώστε να μπορεί να μαθαίνει ανεξάρτητα. Συνδεόμενη στο Ίντερνετ, η ΑΙ αυτή θα αποκτούσε πρόσβαση στο σύνολο των δεδομένων της ανθρωπότητας, και θα μπορούσε να αντικαταστήσει όλα τα υπάρχοντα προγράμματα ή/ και να πάρει τον έλεγχο όλων των μηχανημάτων που βρίσκονται online στον κόσμο. Το ερώτημα που προκύπτει από αυτό είναι κατά πόσον αυτό θα έφερνε μια ουτοπία ή μια δυστοπία: Θα θεράπευε τον καρκίνο, θα έφερνε παγκόσμια ειρήνη και θα απέτρεπε μια κλιματική καταστροφή; Ή θα κατέστρεφε την ανθρωπότητα και θα έπαιρνε τον έλεγχο του πλανήτη;

Με το ερώτημα αυτό έχουν ασχοληθεί και συνεχίζουν να ασχολούνται επιστήμονες υπολογιστών και φιλόσοφοι ανά τον κόσμο- το εάν θα ήμασταν σε θέση να ελέγξουμε μια υπερ-νοήμονα τεχνητή νοημοσύνη, ώστε να μην αποτελεί απειλή στην ανθρωπότητα. Η διεθνής ομάδα ερευνητών χρησιμοποίησε θεωρητικούς υπολογισμούς για να δείξει πως θα ήταν θεμελιωδώς αδύνατον να ελεγχθεί μια υπερ-νοήμων τεχνητή νοημοσύνη.

«Μια υπερ-νοήμων μηχανή που ελέγχει τον κόσμο ακούγεται σαν επιστημονική φαντασία. Μα υπάρχουν ήδη μηχανές που πραγματοποιούν συγκεκριμένες σημαντικές εργασίες ανεξάρτητα, χωρίς οι προγραμματιστές να γνωρίζουν πλήρως πώς το έμαθαν. Το ερώτημα που προκύπτει, ως εκ τούτου, είναι εάν αυτό σε κάποιο σημείο θα γινόταν ανεξέλεγκτο και επικίνδυνο για την ανθρωπότητα» είπε ο Μανουέλ Σεμπριάν, ένας εκ των συντελεστών της έρευνας.

Διερευνήθηκαν δύο διαφορετικές ιδέες ως προς το πώς θα μπορούσε να ελεγχθεί μια υπερ-νοήμων ΑΙ. Από τη μια πλευρά, οι δυνατότητες της υπερ-νοήμονος ΑΙ θα μπορούσαν να είχαν συγκεκριμένους περιορισμους, πχ μέσω αποκλεισμού από το Ίντερνετ και όλες τις άλλες συσκευές έτσι ώστε να μην έχει επαφή με τον έξω κόσμο. Ωστόσο, αυτό θα καθιστούσε την ΑΙ σημαντικά πιο αδύναμη, λιγότερο ικανή στις εργασίες για τις οποίες την θέλει ο άνθρωπος. Πέρα από αυτή την επιλογή, η ΑΙ θα μπορούσε εξαρχής να έχει ως κίνητρο να επιδιώκει στόχους που είναι προς το βέλτιστο δυνατόν συμφέρον της ανθρωπότητας, για παράδειγμα προγραμματίζοντας από την αρχή σε αυτήν ηθικές αρχές. Ωστόσο οι ερευνητές δείχνουν πως τόσο αυτές, όσο και άλλες ιδέες του παρελθόντος για τον έλεγχο της υπερ-νοήμονος ΑΙ έχουν τα όριά τους.

Στο πλαίσιο της μελέτης αυτής, η ομάδα σκέφτηκε έναν θεωρητικό αλγόριθμο περιορισμού, ο οποίος διασφαλίζει ότι μια υπερ-νοήμων τεχνητή νοημοσύνη δεν μπορεί να βλάψει ανθρώπους υπό οποιεσδήποτε συνθήκες, προσομοιώνοντας πρώτα τη συμπεριφορά της ΑΙ και σταματώντας την εάν θεωρείται επιβλαβής. Ωστόσο προσεκτική ανάλυση δείχνει πως με τα σημερινά δεδομένα των ηλεκτρονικών υπολογιστών δεν μπορούν να φτιαχτούν τέτοιοι αλγόριθμοι.

«Αν αναλύσεις το πρόβλημα σε βασικούς κανόνες από τη θεωρητική επιστήμη υπολογιστών, αποδεικνύεται πως ένας αλγόριθμος που θα διέτασσε μια ΑΙ να μην καταστρέψει τον κόσμο θα σταματούσε ακούσια την ίδια του τη λειτουργία. Αν αυτό συνέβαινε, δεν θα γνωρίζαμε εάν ο αλγόριθμος περιορισμού αναλύει ακόμα την απειλή, ή αν σταμάτησε να περιορίζει την επιβλαβή ΑΙ. Στην πράξη αυτό καθιστά τον αλγόριθμο περιορισμού άχρηστο» είπε ο Ιγιάντ Ραχβάν, διευθυντής του Center for Humans and Machines.

Με βάση αυτούς τους υπολογισμούς, το πρόβλημα του περιορισμού είναι «incomputable», δηλαδή κανένας μεμονωμένος αλγόριθμος δεν μπορεί να βρει λύση ως προς τη διαπίστωση του πότε μια ΑΙ θα μπορούσε να βλάψει τον κόσμο. Επιπλέον, οι ερευνητές δείχνουν πως μπορεί να μην γνωρίζουμε καν πότε θα έχουν καταφθάσει οι υπερ-νοήμονες μηχανές, επειδή η διαπίστωση ως προς το αν μια μηχανή επιδεικνύει νοημοσύνη ανώτερη από αυτήν των ανθρώπων βρίσκεται στην ίδια σφαίρα με το ίδιο το πρόβλημα περιορισμού.

https://physicsgg.blogspot.com/2021/01/blog-post_94.html

Yποβρύχια «κυνηγόσκυλα»

Μετρήσεις ραδιενέργειας με αυτόνομα ρομπότ στον πυθμένα της θάλασσας.

Το ερευνητικό πρόγραμμα, στο οποίο έχει δοθεί το πανκ ροκ ακρωνύμιο RAMONES (Radioactivity Monitoring Ocean Ecosystems), θα διαρκέσει 4 χρόνια. Εντοπίζοντας και παρακολουθώντας τις εκλύσεις ραδονίου, μπορεί να γίνει καταγραφή των σεισμικών ρηγμάτων που είναι ενεργά….

Αυτόνομα υποβρύχια ρομπότ θα αναζητούν σαν κυνηγόσκυλα εκλύσεις ραδονίου στον πυθμένα που συνδέονται με την ενεργοποίηση σεισμικών ρηγμάτων. Επίκεντρο των ερευνών θα είναι το υποθαλάσσιο ηφαίστειο Κολούμπο, βορειοανατολικά της Σαντορίνης, και υδροθερμικό πεδίο της Μήλου. Το πρωτοποριακό ερευνητικό πρόγραμμα για τις μετρήσεις ραδιενέργειας σε θαλάσσιο περιβάλλον ξεκινάει φέτος από μια επιστημονική ομάδα από έξι χώρες, με επικεφαλής επιστήμονες από τα τμήματα Φυσικής και Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Αθηνών.

Το ερευνητικό πρόγραμμα, στο οποίο έχει δοθεί το… πανκ ροκ ακρωνύμιο RAMONES (Radioactivity Monitoring in Ocean Ecosystems, παρακολούθηση της ραδιενέργειας σε θαλάσσια οικοσυστήματα), θα διαρκέσει τέσσερα χρόνια και χρηματοδοτείται από το κοινοτικό πρόγραμμα «Horizon» με 3,9 εκατ. ευρώ. «Υπάρχει ένα μεγάλο κενό στην επιστήμη για τις μακρόχρονες και αυτόνομες μετρήσεις ραδιενέργειας σε θαλάσσιο περιβάλλον. Φιλοδοξία μας είναι να καλύψουμε το κενό αυτό, επενδύοντας σε νέες τεχνολογίες», λέει ο Θεόδωρος Μερτζιμέκης, αναπλ. καθηγητής στο τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών και συντονιστής του προγράμματος. «Εκλύσεις ραδιενέργειας στο θαλάσσιο περιβάλλον μπορούν να γίνονται από διάφορες αιτίες. Για παράδειγμα, από κάποιο ατύχημα, όπως αυτό της Φουκουσίμα, από εργασίες εξόρυξης υδρογονανθράκων, που απελευθερώνουν φυσικά ραδιενεργά στοιχεία που είναι δεσμευμένα βαθιά στον μανδύα της Γης, ακόμα και από εγκληματικές ενέργειες, όπως η παράνομη απόρριψη ραδιενεργών στη θάλασσα».

Στη χώρα μας, όμως, υπάρχει μια πιο συνηθισμένη αιτία. «Το βασικότερο με το οποίο και θα ασχοληθούμε είναι η υποθαλάσσια σεισμική δραστηριότητα. Γνωρίζουμε ότι στα σεισμικά ρήγματα γίνεται έκλυση φυσικού ραδονίου, που είναι ραδιενεργό ισότοπο (το οποίο γενικά σε μικρές δόσεις υπάρχει γύρω μας). Εντοπίζοντας λοιπόν τις εκλύσεις και παρακολουθώντας τες, μπορούμε να δούμε ποια ρήγματα είναι ενεργά. Αυτό σήμερα γίνεται με ειδικές σεισμικές μελέτες, οι οποίες όμως κοστίζουν πολύ και έχουν κάποιες επισφάλειες», εξηγεί ο κ. Μερτζιμέκης. Το πολύ ενδιαφέρον είναι ο τρόπος που αυτό θα μελετηθεί. «Θα χρησιμοποιηθούν αυτόνομα υποβρύχια ρομπότ, με τεχνολογία που θα αναπτυχθεί ειδικά για τον σκοπό αυτό. Τα ρομπότ θα αποφασίζουν μόνα τους πού θα πάνε, σαν κυνηγόσκυλα που αναζητούν ακτινοβολία. Μέσω αυτών –αλλά και σταθερών μετρητών– θα καλυφθούν μεγάλες υποβρύχιες εκτάσεις».

Στο Αιγαίο (γιατί θα μελετηθεί αντίστοιχα και η εκβολή ποταμών στη Γαλλία), η έρευνα θα εστιαστεί σε δύο σημεία, το Κολούμπο και τη Μήλο. «Το Κολούμπο γνωρίζουμε ότι είναι ένα ενεργό ηφαίστειο, με έντονη υδροθερμική δραστηριότητα», εξηγεί η Εύη Νομικού, αναπλ. καθηγήτρια στο τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος. «Το πεδίο αυτό βρίσκεται δίπλα σε πολύ ενεργά σεισμικά ρήγματα, όπως της Αμοργού. Αντίστοιχα, στη νότια Μήλο υπάρχει ένα υδροθερμικό πεδίο που ξεκινάει από πολύ μικρά βάθη, μόλις 1,5 μέτρου, και επίσης βρίσκεται κοντά σε ένα ενεργό τεκτονικά περιβάλλον. Στόχος μας θα είναι να καταγράψουμε τις εκλύσεις ραδονίου και να τις συσχετίσουμε με τη δυναμικότητα των υποθαλάσσιων ρηγμάτων και ηφαιστείων. Γνωρίζουμε άλλωστε ότι οι εκλύσεις ραδονίου γίνονται πιο έντονες αρκετές ημέρες πριν από τη σεισμική δραστηριότητα».

Εναρξη το 2022

Η ερευνητική ομάδα αποτελείται, εκτός μέλη των δύο τμημάτων του Πανεπιστημίου Αθηνών, από επιστήμονες του ΕΜΠ, πανεπιστημίων της Πορτογαλίας, της Γαλλίας και της Μεγάλης Βρετανίας, ενώ συμμετέχουν και δύο ιδιωτικές εταιρείες (όπως γίνεται στα Horizon) από Ισπανία και Γερμανία. Οι πρώτες μετρήσεις θα ξεκινήσουν το 2022 από τη Μήλο και θα συνεχιστούν στο Κολούμπο μετά τρία χρόνια. «Το πρόγραμμα αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό γιατί θα χρησιμοποιήσει πρωτοποριακή τεχνολογία και θα καλύψει ένα κενό στην επιστημονική γνώση. Επιπλέον, χάρη στο Horizon, η γνώση αυτή θα διαμοιράζεται στο κοινό», καταλήγει ο κ. Μερτζιμέκης.

https://physicsgg.me/2021/02/20/y%cf%80%ce%bf%ce%b2%cf%81%cf%8d%cf%87%ce%b9%ce%b1-%ce%ba%cf%85%ce%bd%ce%b7%ce%b3%cf%8c%cf%83%ce%ba%cf%85%ce%bb%ce%b1/

Ρομπότ χωρίς ηλεκτρονικά, κινείται με πεπιεσμένο αέρα.

Μηχανικοί στο University of California San Diego δημιούργησαν ένα τετράποδο μαλακό ρομπότ που δεν χρειάζεται ηλεκτρονικά για να λειτουργεί: Αντ’αυτού, χρειάζεται μόνο μια συνεχή πηγή πεπιεσμένου αέρα για όλες τις λειτουργίες του, μεταξύ των οποίων τα συστήματα κίνησης και ελέγχου του.

Της ομάδας ηγήθηκε ο Μάικλ Τ. Τόλεϊ, καθηγητής στο Jacobs School of Engineering του UC San Diego, και τα αποτελέσματα της σχετικής έρευνας παρουσιάζονται στο Science Robotics.

«Αυτή η δουλειά αντιπροσωπεύει ένα θεμελιώδες μα σημαντικό βήμα προς τα πλήρως αυτόνομα, άνευ ηλεκτρονικών ρομπότ που περπατούν» είπε ο Ντίλαν Ντρότμαν, διδακτορικός στην ερευνητική ομάδα του Τόλεϊ και πρώτος συντάκτης του εν λόγω επιστημονικού άρθρου.

Μεταξύ των εφαρμογών περιλαμβάνονται χαμηλού κόστους ρομπότ για ψυχαγωγία, όπως παιχνίδια, και ρομπότ που μπορούν να λειτουργούν σε περιβάλλοντα όπου τα ηλεκτρονικά αδυνατούν να λειτουργούν- πχ μηχανές MRI ή ορυχεία. Τα μαλακά ρομπότ παρουσιάζουν έντονο ενδιαφέρον επειδή προσαρμόζονται εύκολα στο περιβάλλον τους και λειτουργούν με ασφάλεια κοντά στους ανθρώπους.

Τα πιο πολλά ρομπότ λειτουργούν με πεπιεσμένο αέρα και ελέγχονται από ηλεκτρονικά κυκλώματα. Ωστόσο η συγκεκριμένη προσέγγιση απαιτεί πολύπλοκα εξαρτήματα όπως πίνακες κυκλωμάτων, βαλβίδες και αντλίες- συχνά εκτός του σώματος του ρομπότ. Τα εξαρτήματα αυτά, που αποτελούν τον «εγκέφαλο» και το νευρικό σύστημα του ρομπότ, είναι κατά κανόνα ογκώδη και ακριβά. Αντιθέτως, το ρομπότ του UC San Diego ελέγχεται από ένα ελαφρύ, χαμηλού κόστους σύστημα πνευματικών κυκλωμάτων αέρος, αποτελούμενο από σωλήνες και μαλακές βαλβίδες, στο ίδιο το ρομπότ. Το ρομπότ μπορεί να περπατά κατόπιν εντολών ή αντιδρώντας σε σήματα που αντιλαμβάνεται από το περιβάλλον.

«Με την προσέγγισή μας, θα μπορούσες να φτιάξεις έναν πολύ πολύπλοκο ρομποτικό εγκέφαλο» είπε ο Τόλεϊ, senior author της έρευνας. «Εδώ εστιάσαμε στο να φτιάξεις το απλούστερο αεροκίνητο νευρικό σύστημα που χρειάζεται για τον έλεγχο το βαδίσματος».

Η υπολογιστική ισχύς του ρομπότ μιμείται σε γενικές γραμμές τα αντανακλαστικά θηλαστικών που λειτουργούν χάρη σε νευρικές αντιδράσεις από τη σπονδυλική στήλη αντί για τον εγκέφαλο. Οι ερευνητές εμπνεύστηκαν από νευρωνικά κυκλώματα που εντοπίζονται σε ζώα (central pattern generators) και αποτελούνται από πολύ απλά στοιχεία που μπορούν να παράγουν ρυθμικά μοτίβα για τον έλεγχο κινήσεων όπως το περπάτημα και το τρέξιμο.

Για να μιμηθούν τη λειτουργία τους, μηχανικοί δημιούργησαν ένα σύστημα βαλβίδων που λειτουργούν ως ταλαντωτές, ελέγχοντας τη σειρά με την οποία ο πεπιεσμένος αέρας εισέρχεται σε αεροκίνητους μύες στα τέσσερα άκρα του ρομπότ. Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα πρωτοποριακό στοιχείο που συντονίζει το βάδισμα του ρομπότ, καθυστερώντας την εισαγωγή αέρα στα πόδια του. Το βάδισμα του ρομπότ είχε ως έμπνευση ένα είδος χελώνας.

Επίσης, το ρομπότ είναι εξοπλισμένο με ειδικούς μηχανικούς αισθητήρες- μικρές μαλακές φυσαλίδες γεμάτες με υγρό στα άκρα κεραιών που προεξέχουν από το σώμα του ρομπότ. Όταν οι φυσαλίδες πιέζονται, το υγρό ανοίγει μια βαλβίδα στο ρομπότ που το κάνει να κινηθεί προς την αντίθετη πορεία.

https://physicsgg.me/2021/02/19/%cf%81%ce%bf%ce%bc%cf%80%cf%8c%cf%84-%cf%87%cf%89%cf%81%ce%af%cf%82-%ce%b7%ce%bb%ce%b5%ce%ba%cf%84%cf%81%ce%bf%ce%bd%ce%b9%ce%ba%ce%ac-%ce%ba%ce%b9%ce%bd%ce%b5%ce%af%cf%84%ce%b1%ce%b9-%ce%bc%ce%b5/

Χρήση υποβρυχίων καλωδίων για εντοπισμό σεισμών.

Σεισμολόγοι στο Caltech συνεργαζόμενοι με ειδικούς οπτικής της Google ανέπτυξαν μία μέθοδο που χρησιμοποιεί υπάρχοντα υποβρύχια καλώδια τηλεπικοινωνιών για τον εντοπισμό σεισμών.

Η τεχνική αυτή θα μπορούσε να οδηγήσει σε βελτιωμένα συστήματα προειδοποίησης σεισμών και τσουνάμι ανά τον κόσμο.

Στον βυθό των ωκεανών του πλανήτη υπάρχει ένα τεράστιο δίκτυο άνω του ενός εκατ. χιλιομέτρων καλωδίων οπτικής ίνας. Η εγκατάστασή τους άρχισε τη δεκαετία του 1980 από εταιρείες τηλεπικοινωνιών και κυβερνήσεις, και το καθένα από αυτά μπορεί να εκτείνεται για χιλιάδες χιλιόμετρα.

Το παγκόσμιο αυτό δίκτυο αποτελεί τη «ραχοκοκαλιά» των διεθνών τηλεπικοινωνιών.

Επιστήμονες αναζητούσαν εδώ και καιρό έναν τρόπο να χρησιμοποιηθούν αυτά τα καλώδια για την παρακολούθηση της σεισμικότητας, δεδομένου και ότι το 70% του κόσμου καλύπτεται από νερό και είναι πολύ δύσκολο και δαπανηρό να εγκαθίστανται, να παρακολουθούνται και να λειτουργούν υποβρύχια σεισμόμετρα. Αυτό που θα ήταν ιδανικό, όπως εκτιμάται, είναι η παρακολούθηση της σεισμικότητας μέσω ήδη υπαρχουσών υποδομών.

Προηγούμενες προσπάθειες για τη χρήση οπτικών ινών για τη μελέτη της σεισμικότητας είχαν οδηγήσει στην πρόσθεση εξελιγμένων επιστημονικών οργάνων και τη χρήση της αποκαλούμενης «σκοτεινής ίνας», δηλαδή καλωδίων οπτικής ίνας που δεν χρησιμοποιούνται ενεργά.

Ο Ζονγκγουέν Ζαν, επίκουρος καθηγητής γεωφυσικής στο Caltech, και οι συνάδελφοί του, έχουν βρει έναν τρόπο ανάλυσης του φωτός που ταξιδεύει μέσα από «φωτεινή ίνα» (υπάρχοντα και λειτουργικά υποβρύχια καλώδια) για τον εντοπισμό σεισμών και κυμάτων ωκεανών χωρίς την ανάγκη για επιπλέον εξοπλισμό. Η νέα μέθοδος περιγράφεται στο Science.

«Αυτή η νέα τεχνική μπορεί πραγματικά να μετατρέψει την πλειονότητα των υποβρύχιων καλωδίων σε γεωφυσικούς αισθητήρες μήκους χιλιάδων χιλιομέτρων για τον εντοπισμό σεισμών και πιθανώς τσουνάμι στο μέλλον» είπε ο Ζαν. «Πιστεύουμε πως αυτή είναι η πρώτη λύση για την παρακολούθηση σεισμικότητας στον πυθμένα του ωκεανού που θα μπορούσε να εφαρμοστεί βιώσιμα ανά τον κόσμο. Θα μπορούσε να συμπληρώσει το υπάρχον δίκτυο σεισμομέτρων εδάφους και σημαδουρών παρακολούθησης τσουνάμι για να γίνει ο εντοπισμός υποβρύχιων σεισμών και τσουνάμι πολύ ταχύτερα σε πολλές περιπτώσεις».

Τα δίκτυα καλωδίων λειτουργούν μέσω της χρήσης λέιζερ που στέλνουν παλμούς πληροφορίας μέσω γυάλινων ινών που είναι συγκεντρωμένα μέσα στα καλώδια για την αποστολή δεδομένων σε ρυθμούς υψηλότερους των 200.000 χλμ ανά δευτερόλεπτο, σε δέκτες στην άλλη άκρη. Για τη βέλτιστη δυνατή χρήση των καλωδίων ένα από αυτά που παρατηρούν οι διαχειριστές τους είναι η πόλωση του φωτός που ταξιδεύει ενός των ινών. Όπως και άλλα είδη φωτός που περνούν μέσα από πολωτικά φίλτρα, το φως λέιζερ είναι πολωμένο, δηλαδή το ηλεκτρικό του πεδιο πάλλεται προς μία μόνο κατεύθυνση. Ο έλεγχος της κατεύθυνσης του ηλεκτρικού πεδίου μπορεί να επιτρέψει σε πολλαπλά σήματα να ταξιδεύουν ταυτόχρονα μέσα από την ίδια ίνα. Στο σημείο άφιξης, συσκευές ελέγχουν την κατάσταση της πόλωσης του κάθε σήματος για να δουν πώς έχει αλλάξει κατά μήκος της πορείας του καλωδίου έτσι ώστε να διασφαλίζεται πως τα σήματα δεν μπλέκονται.

Επί της προκειμένης οι ερευνητές εστίασαν στο καλώδιο Curie (Curie Cable), που εκτείνεται κατά πάνω από 10.000 χλμ, κατά μήκος της ακτής του Ειρηνικού, από το Λος Άντζελες ως το Βαλπαραΐσο της Χιλής.

Στην ξηρά, κάθε είδους διαταραχή (αλλαγές θερμοκρασία, κεραυνοί κλπ) μπορεί να αλλάξει την πόλωση του φωτός που κινείται μέσα σε καλώδια οπτικής ίνας. Επειδή η θερμοκρασία στα βάθη του ωκεανού παραμένει σχεδόν σταθερή και επειδή υπάρχουν λίγες διαταραχές εκεί, η αλλαγή στην πόλωση από τη μια άκρη του καλωδίου ως την άλλη παραμένει σταθερή σε βάθος χρόνου, όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές. Ωστόσο κατά τη διάρκεια σεισμών ή όταν καταιγίδες παράγουν μεγάλα κύματα, η πόλωση αλλάζει ξαφνικά και δραματικά, επιτρέποντας στους ερευνητές να εντοπίζουν εύκολα τέτοια γεγονότα στα δεδομένα.

Κατά τους εννιά μήνες δοκιμών που έγιναν στη νέα έρευνα (Δεκέμβριος 2019-Σεπτέμβριος 2020) οι ερευνητές εντόπισαν περίπου 20 μεσαίους- μεγάλους σεισμούς κατά μήκος του καλωδίου, μεταξύ των οποίων και ο 7,7 Ρίχτερ σεισμός στη Τζαμάικα στις 28 Ιανουαρίου 2020. Αν και δεν εντοπίστηκαν τσουνάμι κατά τη διάρκεια της έρευνας, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να εντοπίσουν αλλαγές στην πόλωση που προκλήθηκαν από φουσκώματα του ωκεανού τα οποία προκλήθηκαν στον νότιο ωκεανό. Όπως εκτιμούν, οι αλλαγές στην πόλωση που παρατηρήθηκαν είχαν προκληθεί από μεταβολές πίεσης στον πυθμένα, καθώς περνούσαν ισχυρά κύματα. «Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να εντοπίσουμε κύματα του ωκεανού, οπότε είναι πιθανόν κάποια ημέρα να μπορούμε να εντοπίζουμε κύματα τσουνάμι» είπε ο Ζαν.

Ο ίδιος και οι συνάδελφοί του στο Caltech αναπτύσσουν τώρα έναν αλγόριθμο machine learning που θα ήταν σε θέση να δείξει εάν οι αλλαγές στην πόλωση που εντοπίζονται παράγονται από σεισμούς ή κύματα ωκεανού αντί για κάποια άλλη αλλαγή στο σύστημα, όπως ένα πλοίο ή ένα καβούρι που πειράζει το καλώδιο. Όπως εκτιμάται, η όλη διαδικασία εντοπισμού και ενημέρωσης θα μπορούσε να αυτοματοποιηθεί για να παρέχει κρίσιμης σημασίας πληροφορίες, επιπρόσθετα στα δεδομένα που ήδη συλλέγονται από το παγκόσμιο δίκτυο επίγειων σεισμομέτρων και τις σημαδούρες του συστήματος DART (Deep-ocean Assessment and Reportint of Tsunamis).

https://www.naftemporiki.gr/story/1698207/xrisi-upobruxion-kalodion-gia-entopismo-seismon

Τεχνολογική «επανάσταση»: Διαβάστηκε σφραγισμένο γράμμα τριών αιώνων χωρίς να... «πειραχτεί»!

Μια διεθνής ομάδα ερευνητών κατάφερε για πρώτη φορά να διαβάσει ένα σφραγισμένο ευρωπαϊκό γράμμα από το τέλος του 17ου αιώνα, χωρίς να σπάσουν τη σφραγίδα του από κερί, να το ανοίξουν ή να του προξενήσουν την παραμικρή ζημιά.

Όπως γράφει το ΑΠΕ-ΜΠΕ, η ανάγνωση έγινε με ψηφιακό τρόπο και επιτεύχθηκε με τη βοήθεια ενός σαρωτή ακτίνων-Χ που χρησιμοποιείται στην οδοντιατρική έρευνα και ενός ειδικού αλγόριθμου.

Το «εικονικό ξεδίπλωμα» επέτρεψε στους επιστήμονες να διαβάσουν το περιεχόμενο του γράμματος που παρέμενε κλειστό εδώ και τρεις αιώνες. Ο άκρως ευαίσθητος σαρωτής μικροτομογραφίας ακτίνων-Χ δημιουργήθηκε από το εργαστήριο οδοντιατρικής έρευνας στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου.

Οι ερευνητές από τη Βρετανία, τις ΗΠΑ και την Ολλανδία, οι οποίοι απαρτίζουν την ερευνητική ομάδα «Unlocking History» (Ξεκλειδώνοντας την Ιστορία), με επικεφαλής τον καθηγητή Γράχαμ Ντέηβις του ίδιου πανεπιστημίου και την Τζάνα Νταμπρόγκλιο του ΜΙΤ, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature Communications».

Η ιατρική τεχνολογία σάρωσης, η οποία αξιοποιήθηκε στο πεδίο του πολιτισμού, έδωσε τη δυνατότητα στους ερευνητές να δουν μικροσκοπικά ίχνη μετάλλου από το μελάνι που χρησιμοποιήθηκε για το γράμμα.

​Στη συνέχεια, κατέστη δυνατό να σαρωθούν τρισδιάστατες εικόνες, οι οποίες -με τη βοήθεια ενός νέου υπολογιστικού αλγόριθμου τεχνητής νοημοσύνης- μετατράπηκαν σε γράμματα. Έτσι αποκαλύφθηκε πλήρως το περιεχόμενό του, παρόλο που το κλειστό γράμμα παρέμεινε άθικτο.

Το γράμμα είχε γραφτεί στις 31 Ιουλίου 1697 και περιέχει μια παράκληση από τον Γάλλο νομικό Ζακ Σενάκ προς τον ξάδελφο του Πιέρ Λε Περ, ένα Γάλλο έμπορο στη Χάγη, να του στείλει ένα αντίγραφο επίσημου πιστοποιητικού θανάτου κάποιου συγγενούς του.

Το γράμμα αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης συλλογής με την ονομασία «Brienne» περίπου 2.600 γραμμάτων που στάλθηκαν μεταξύ 1689-1706 από όλη την Ευρώπη σε κατοίκους της Χάγης χωρίς ποτέ -για διάφορους λόγους- να παραδοθούν στους παραλήπτες και από τα οποία σχεδόν τα 600 παραμένουν αδιάβαστα μέχρι σήμερα. Η συλλογή διασώθηκε από τον επικεφαλής του ταχυδρομείου της ολλανδικής πόλης Simon de Brienne και δωρήθηκε στο ταχυδρομικό μουσείο της το 1926.

Στην φωτογραφια Η τελική απεικόνιση της επιστολής μετά τη σάρωση και το εικονικό ξεδίπλωμα.

https://www.pronews.gr/epistimes/tehnologia/967497_tehnologiki-epanastasi-diavastike-sfragismeno-gramma-trion-aionon-horis