Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Οκτώβριος 9, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Οκτώβριος 9, 2024 Αθήνα- Νέα Υόρκη σε μια ώρα υπόσχεται επαναστατικό υπερηχητικό επιβατηγό αεροσκάφος (βίντεο) Χρησιμοποιεί συνδυασμό νέας γενιάς κινητήρων. Το 2003 πραγματοποιήθηκε η τελευταία πτήση του Κονκόρντ, του πρώτου υπερηχητικού επιβατηγού αεροσκάφους που για περίπου 20 χρόνια πραγματοποιούσε υπερατλαντικές πτήσεις σε χρονικό διάστημα περίπου τριών ωρών. Έκτοτε εγκαταλείφθηκε η ιδέα της χρήσης υπερηχητικών επιβατηγών αεροσκαφών αλλά τα τελευταία χρόνια σειρά νέων τεχνολογιών που έκαναν την εμφάνιση τους επέτρεψαν σε διάφορες εταιρείες νεοφυείς και μη να παρουσιάσουν τις προτάσεις τους και τα σχέδια διαφόρων ειδών υπερηχητικών επιβατηγών αεροσκαφών. Η αμερικανική αεροδιαστημική εταιρεία του Τέξας Venus Aerospace παρουσίασε το Stargazer, ένα σκάφος που υπόσχεται υπερατλαντικές πτήσεις σε μόλις μία ώρα.Το Stargazer θα ταξιδεύει με ταχύτητα πέντε φορές μεγαλύτερη από αυτή του ήχου και θα πετάει ψηλότερα από άλλα αεροσκάφη. Η Venus Aerospace δημοσίευσε οπτικό υλικό του Stargazer αλλά δεν έχει δώσει πληροφορίες για το πόσο κοντά είναι στην κατασκευή του πρωτότυπου σκάφους. Η τεχνολογία Το Stargazer θα απογειώνεται χρησιμοποιώντας παραδοσιακούς κινητήρες τζετ αλλά μόλις φτάσει σε αρκετά μεγάλο υψόμετρο θα ενεργοποιείται ο κινητήρας VDR2 που σύμφωνα με την Venus Aerospace συνδυάζει την υψηλή ώθηση και την απόδοση του κινητήρα Rotating Detonation Rocket Engine (RDRE) που λειτουργεί με το φαινόμενο υπερηχητικής καύσης (πιο γνωστό με τον όρο «έκρηξη») και τον κινητήρα αεριωθούμενου αέρα Ramjet.Η Venus Aerospace αναφέρει ότι έχουν πραγματοποιηθεί πετυχημένες δοκιμές σε μικρού μεγέθους μοντέλα που φέρουν αυτές τις τεχνολογίες υψηλών ταχυτήτων οι οποίες μπορούν να ενσωματωθούν σύμφωνα με την εταιρεία και σε drones γεγονός που αν ισχύει θα φέρει όπως είναι ευνόητο μια νέα επανάσταση στη βιομηχανία αυτόνομων ιπτάμενων οχημάτων.Στην εκδήλωση Up Summit στο Bentonville του Αρκάνσας την περασμένη εβδομάδα, η Venus Aerospace παρουσίασε τον κινητήρα του Stargazer της στους ουρανούς. Ο Άντριου Ντάγκλεμπι, συνιδρυτής της Venus Aerospace, είπε ότι ο κινητήρας θα επιτρέψει μια «επανάσταση στις πτήσεις υψηλής ταχύτητας. Αυτός ο κινητήρας κάνει πραγματικότητα την υπερηχητική οικονομία». https://www.naftemporiki.gr/techscience/1790499/athina-nea-yorki-se-mia-ora-yposchetai-epanastatiko-yperichitiko-epivatigo-aeroskafos-vinteo/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Οκτώβριος 14, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Οκτώβριος 14, 2024 Πώς ένα χαζό κομμάτι ύλης αποκτά νοημοσύνη; Η εντυπωσιακότερη εξέλιξη τα τελευταία 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια από την Μεγάλη Έκρηξη μέχρι σήμερα, είναι ότι τα άτομα της ύλης αυτοοργανώθηκαν, ώστε να προκύψουν όντα με νοημοσύνη και αυτεπίγνωση. Όντα που μεταξύ πολλών άλλων μπορούν να θυμούνται, να υπολογίζουν, να αισθάνονται, να μαθαίνουν και πλέον να κατασκευάζουν μηχανές που κάνουν τα ίδια πράγματα. Πώς γίνεται ένα σύνολο άψυχων σωματιδίων που κινούνται με βάση τους νόμους της φυσικής να επιδεικνύουν συμπεριφορά που χαρακτηρίζουμε νοήμονα; Φαίνεται πως παρόμοιους προβληματισμούς είχε και η Βασιλική Σουηδική Ακαδημία Επιστημών όταν αποφάσιζε να βραβεύσει από κοινού με το Νόμπελ Φυσικής 2024 στον φυσικό John Hopfield και τον αποτυχημένο φυσικό Geoffrey E. Hinton για την έρευνά τους στην μηχανική μαθηση Τεχνητών Νευρωνικών Δικτύων (TNΔ). Μια έρευνα που συνεισφέρει προς την εξιχνίαση του αναπάντητου μέχρι στιγμής θεμελιώδους ερωτήματος: με ποιό τρόπο η ύλη αποκτά νοημοσύνη; Το επιστημονικό υπόβαθρο για το Νόμπελ Φυσικής 2024 Εισαγωγή Με τις ρίζες της στη δεκαετία του 1940, η μηχανική μάθηση που βασίζεται σε τεχνητά νευρωνικά δίκτυα (TNΔ) έχει εξελιχθεί τις τελευταίες τρεις δεκαετίες σε ένα ευέλικτο και ισχυρό εργαλείο, τόσο με καθημερινές όσο και με προηγμένες επιστημονικές εφαρμογές. Με τα τεχνητά νευρωνικά δίκτυα (ΤΝΔ) τα όρια της φυσικής επεκτείνονται στα φαινόμενα της ζωής καθώς επίσης και στους υπολογισμούς. Εμπνευσμένα από βιολογικούς νευρώνες στον εγκέφαλο, τα τεχνητά νευρωνικά δίκτυα (TNΔ) είναι μεγάλες συλλογές «νευρώνων» ή κόμβων, συνδεδεμένων με «συνάψεις» ή σταθμισμένες συζεύξεις, που εκπαιδεύονται να εκτελούν ορισμένες εργασίες αντί να τους ζητείται να εκτελέσουν ένα προκαθορισμένο σύνολο εντολών. Η βασική τους δομή έχει στενές ομοιότητες με τα μοντέλα σπιν στη στατιστική φυσική που εφαρμόζονται στον μαγνητισμό ή στη θεωρία κραμάτων. Το φετινό βραβείο Νόμπελ Φυσικής αναγνωρίζει την έρευνα που εκμεταλλεύεται αυτή τη σύνδεση για να κάνει καινοτόμες μεθοδολογικές προόδους στον τομέα των τεχνητών νευρωνικών δικτύων. Ιστορικό υπόβαθρο Οι πρώτοι ηλεκτρονικοί υπολογιστές εμφανίστηκαν τη δεκαετία του 1940 και εφευρέθηκαν για στρατιωτικούς και επιστημονικούς σκοπούς. Σκοπός τους ήταν να πραγματοποιήσουν υπολογισμούς που ήταν επίπονοι και χρονοβόροι για τους ανθρώπους. Στη δεκαετία του 1950, προέκυψε η αντίθετη ανάγκη, δηλαδή να μπορούν οι υπολογιστές να κάνουν αυτό στο οποίο είναι ικανοί οι άνθρωποι και άλλα θηλαστικά – να αναγνωρίζουν μοτίβα ή σχήματα. Αυτός ο συγκεκριμένος στόχος της τεχνητής νοημοσύνης προσεγγίστηκε πρώτη φορά από μαθηματικούς και επιστήμονες υπολογιστών, οι οποίοι ανέπτυξαν προγράμματα βασισμένα σε λογικούς κανόνες. Αυτή η προσέγγιση ακολουθήθηκε μέχρι τη δεκαετία του 1980, αλλά οι υπολογιστικοί πόροι που απαιτούνταν για τις ακριβείς ταξινομήσεις, για παράδειγμα, των εικόνων ήταν απαγορευτικά τεράστιοι. Παράλληλα, είχαν ξεκινήσει έρευνες για να βρεθεί πώς τα βιολογικά συστήματα επιλύουν το πρόβλημα της αναγνώρισης προτύπων. Ήδη από το 1943, ο Warren McCulloch και ο Walter Pitts [1], ένας νευροεπιστήμονας και ένας θεωρητικός της Λογικής, αντίστοιχα, είχαν προτείνει ένα μοντέλο για το πώς συνεργάζονται οι νευρώνες στον εγκέφαλο. Στο μοντέλο τους, ένας νευρώνας σχημάτιζε ένα σταθμισμένο άθροισμα δυαδικών εισερχόμενων σημάτων από άλλους νευρώνες, το οποίο καθόριζε ένα δυαδικό εξερχόμενο σήμα. Το έργο τους έγινε σημείο αφετηρίας για την μετέπειτα έρευνα τόσο σε βιολογικά όσο και σε τεχνητά νευρωνικά δίκτυα. Μια άλλη σημαντική πρώιμη συνεισφορά προήλθε από τον ψυχολόγο Donald Hebb [2]. Το 1949, ο Hebb πρότεινε έναν μηχανισμό για τη μάθηση και τις αναμνήσεις, όπου η ταυτόχρονη και επαναλαμβανόμενη ενεργοποίηση δύο νευρώνων οδηγεί σε αυξημένη ένταση της σύναψης μεταξύ τους. Στον τομέα των τεχνητών νευρωνικών δικτύων, διερευνήθηκαν δύο αρχιτεκτονικές για συστήματα διασυνδεδεμένων κόμβων, τα «επαναλαμβανόμενα» και τα «ανατροφοδοτούμενα προς τα εμπρός (feedforward)» δίκτυα, όπου η πρώτη επιτρέπει αλληλεπιδράσεις ανάδρασης (βλέπε παρακάτω τις εικόνες 1 και 2). Ένα δίκτυο προώθησης έχει επίπεδα εισόδου και εξόδου και μπορεί επίσης να περιέχει ενδιάμεσα πρόσθετα στρώματα κρυφών κόμβων. Το 1957, ο Frank Rosenblatt πρότεινε ένα δίκτυο ανατροφοδότησης προς τα εμπρός για την ερμηνεία εικόνας, το οποίο εφαρμόστηκε επίσης σε υλισμικό υπολογιστή [3]. Είχε τρία στρώματα κόμβων, με ρυθμιζόμενα βάρη μόνο μεταξύ του μεσαίου και του στρώματος εξόδου. Αυτά τα βάρη προσδιορίστηκαν με συστηματικό τρόπο. Το σύστημα του Rosenblatt τράβηξε μεγάλη προσοχή, αλλά είχε περιορισμούς όταν επρόκειτο για μη γραμμικά προβλήματα. Ένα απλό παράδειγμα είναι το πρόβλημα της αποκλειστικής διάζευξης «το ένα ή το άλλο αλλά όχι και τα δύο» (XOR). Αυτοί οι περιορισμοί επισημάνθηκαν σε ένα σημαντικό βιβλίο από τους Marvin Minsky και Seymour Papert το 1969 [4], το οποίο οδήγησε σε διακοπή χρηματοδότησης της έρευνας για τα τεχνητά νευρωνικά δίκτυα. Μια παράλληλη εξέλιξη προέκυψε, εμπνευσμένη από τα μαγνητικά συστήματα, η οποία δημιούργησε μοντέλα για επαναλαμβανόμενα νευρωνικά δίκτυα και διερεύνησε τις συλλογικές τους ιδιότητες [5-10]. Η δεκαετία του 1980 Στη δεκαετία του 1980 σημειώθηκαν σημαντικές ανακαλύψεις στους τομείς τόσο των επαναλαμβανόμενων όσο και των αναδρομικών νευρωνικών δικτύων, που οδήγησαν σε μια ταχεία επέκταση του πεδίου των τεχνητών νευρωνικών δικτύων. Ο John Hopfield, ένας θεωρητικός φυσικός, θεωρείται ένας από τους σημαντικότερους επιστήμονες στη βιοφυσική. Η θεμελιώδης εργασία του την δεκαετία του 1970 εξέτασε τη μεταφορά ηλεκτρονίων μεταξύ βιομορίων [11] και τη διόρθωση σφαλμάτων στις βιοχημικές αντιδράσεις (kinetic proofreading=κινητικός διορθωτικός έλεγχος) [12]. Το 1982, ο Hopfield δημοσίευσε ένα δυναμικό μοντέλο για μια συνειρμική μνήμη που βασίζεται σε ένα απλό επαναλαμβανόμενο νευρωνικό δίκτυο [13]. Συλλογικά φαινόμενα εμφανίζονται συχνά σε φυσικά συστήματα, όπως τομείς σε μαγνητικά συστήματα και δίνες στη ροή ρευστού. Ο Hopfield διερεύνησε αν τα αναδυόμενα συλλογικά φαινόμενα σε μεγάλες συλλογές νευρώνων θα μπορούσαν να προκαλέσουν «υπολογιστικές» ικανότητες. Επισημαίνοντας ότι οι συλλογικές ιδιότητες σε πολλά φυσικά συστήματα είναι ανθεκτικές σε αλλαγές στις λεπτομέρειες του μοντέλου, αντιμετώπισε αυτό το ερώτημα χρησιμοποιώντας ένα νευρωνικό δίκτυο με N δυαδικούς κόμβους si (0 ή 1). Η δυναμική ήταν ασύγχρονη με ενημερώσεις κατωφλίου μεμονωμένων κόμβων σε τυχαίους χρόνους. Η νέα τιμή ενός κόμβου si προσδιορίστηκε από ένα σταθμισμένο άθροισμα σε όλους τους άλλους κόμβους, όπου ορίζεται si=1 αν hi>0, διαφορετικά si=0 (θέτοντας κατώφλι το μηδέν). Οι ζεύξεις wij θεωρήθηκαν συμμετρικές και αντικατοπτρίζουν συσχετισμούς ανά ζεύγη μεταξύ των κόμβων στις αποθηκευμένες μνήμες, κάτι που αναφέρεται ως ο κανόνας Hebb. Η συμμετρία των βαρών εγγυάται σταθερή δυναμική. Οι στάσιμες καταστάσεις αναγνωρίστηκαν ως μνήμες, κατανεμημένες στους Ν κόμβους σε μια μη τοπική αποθήκευση. Επιπλέον, στο δίκτυο εκχωρήθηκε μια ενέργεια Ε που δίνεται από την εξίσωση , η οποία είναι μια μονότονα φθίνουσα συνάρτηση ως προς το δυναμικό του δικτύου. Αξίζει να σημειωθεί ότι η σύνδεση μεταξύ του κόσμου της φυσικής και των τεχνητών νευρωνικών δικτύων, όπως καθοριζόταν στη δεκαετία του 1980, ήταν ήδη προφανής από αυτές τις δύο εξισώσεις. Η πρώτη εξίσωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αναπαραστήσει το μοριακό πεδίο Weiss (από τον Γάλλο φυσικό Pierre Weiss) που περιγράφει πώς ευθυγραμμίζονται οι ατομικές μαγνητικές ροπές σε ένα στερεό και αργότερα χρησιμοποιούνταν συχνά για την εκτίμηση της ενέργειας μιας μαγνητικής διαμόρφωσης, π.χ. ενός σιδηρομαγνήτη. Ο Hopfield γνώριζε φυσικά πολύ καλά πώς χρησιμοποιούνταν αυτές οι εξισώσεις για την περιγραφή των μαγνητικών υλικών. Μεταφορικά, η δυναμική οδηγεί το σύστημα με Ν κόμβους στις κοιλάδες ενός ενεργειακού τοπίου Ν διαστάσεων, στο οποίο βρίσκονται οι στάσιμες καταστάσεις. Οι στάσιμες καταστάσεις αντιπροσωπεύουν μνήμες που μαθαίνονται από τον κανόνα Hebb. Αρχικά, ο αριθμός των μνημών που μπορούσαν να αποθηκευτούν στο δυναμικό μοντέλο του Hopfield ήταν περιορισμένος. Μέθοδοι για την επίλυση αυτού του προβλήματος αναπτύχθηκαν σε μεταγενέστερη εργασία [14]. Ο Hopfield χρησιμοποίησε το μοντέλο του ως συνειρμική μνήμη ή ως μέθοδο διόρθωσης σφαλμάτων ή συμπλήρωσης προτύπων. Ένα σύστημα αρχικοποιημένο με λανθασμένο μοτίβο, ίσως μια ανορθόγραφη λέξη, έλκεται από το πλησιέστερο τοπικό ελάχιστο ενέργειας στο μοντέλο του, οπότε λαμβάνει χώρα μια διόρθωση. Το μοντέλο έγινε ελκυστικό όταν έγινε σαφές ότι βασικές ιδιότητες, όπως η χωρητικότητα αποθήκευσης, μπορούσαν να κατανοηθούν αναλυτικά, χρησιμοποιώντας μεθόδους από τη θεωρία των υαλωδών σπιν [15,16]. Ένα εύλογο ερώτημα εκείνη την εποχή ήταν αν οι ιδιότητες αυτού του μοντέλου είναι ένα πλαστό αποτέλεσμα της ακατέργαστης δυαδικής δομής του. Ο Hopfield απάντησε σε αυτό το ερώτημα δημιουργώντας μια αναλογική έκδοση του μοντέλου [17], με δυναμική συνεχούς χρόνου που δίνεται από τις εξισώσεις κίνησης για ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα. Η ανάλυσή του για το αναλογικό μοντέλο έδειξε ότι οι δυαδικοί κόμβοι θα μπορούσαν να αντικατασταθούν από αναλογικούς χωρίς να χαθούν οι αναδυόμενες συλλογικές ιδιότητες του αρχικού μοντέλου. Οι στάσιμες καταστάσεις του αναλογικού μοντέλου αντιστοιχούσαν σε λύσεις μέσου πεδίου του δυαδικού συστήματος σε μια αποτελεσματικά ρυθμιζόμενη θερμοκρασία και προσέγγισε τις στάσιμες καταστάσεις του δυαδικού μοντέλου σε χαμηλή θερμοκρασία. Η στενή αντιστοιχία μεταξύ του αναλογικού και του δυαδικού μοντέλου χρησιμοποιήθηκε στη συνέχεια από τους Hopfield και David Tank [18,19] για την ανάπτυξη μιας μεθόδου για την επίλυση δύσκολων διακριτών προβλημάτων βελτιστοποίησης με βάση τη δυναμική συνεχούς χρόνου του αναλογικού μοντέλου. Εδώ, το πρόβλημα βελτιστοποίησης που πρέπει να λυθεί, συμπεριλαμβανομένων των περιορισμών, κωδικοποιείται στις παραμέτρους αλληλεπίδρασης (βάρη) του δικτύου. Επέλεξαν να χρησιμοποιήσουν τη δυναμική του αναλογικού μοντέλου για να έχουν ένα πιο «ήπιο» ενεργειακό τοπίο και έτσι να διευκολύνουν την αναζήτηση. Η προαναφερθείσα αποτελεσματική θερμοκρασία του αναλογικού συστήματος μειώθηκε σταδιακά, όπως στην καθολική βελτιστοποίηση με προσομοίωση ανόπτησης (η θερμική κατεργασία στην οποία υποβάλλεται ένα μέταλλο ή κράμα) [20]. Η βελτιστοποίηση πραγματοποιείται μέσω της ολοκλήρωσης των εξισώσεων κίνησης ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος, κατά το οποίο οι κόμβοι εξελίσσονται χωρίς οδηγίες από μια κεντρική μονάδα. Αυτή η προσέγγιση αποτελεί ένα πρωτοποριακό παράδειγμα χρήσης ενός δυναμικού συστήματος για την αναζήτηση λύσεων σε δύσκολα διακριτά προβλήματα βελτιστοποίησης [21]. Ένα πιο πρόσφατο παράδειγμα είναι η κβαντική ανόπτηση [22]. Με τη δημιουργία και την εξερεύνηση των παραπάνω δυναμικών μοντέλων βασισμένων στη φυσική – όχι μόνο του σημαντικότατου συνειρμικού μοντέλου μνήμης αλλά και εκείνων που ακολούθησαν – ο Hopfield συνέβαλε στην βαθύτερη κατανόησή μας για τις υπολογιστικές ικανότητες των νευρωνικών δικτύων. Στο διάστημα 1983-1985 ο Geoffrey Hinton, μαζί με τον Terrence Sejnowski και άλλους συναεργάτες, ανέπτυξαν μια στοχαστική επέκταση του μοντέλου Hopfield από το 1982, που ονομάζεται μηχανή Boltzmann [23,24]. Εδώ, σε κάθε κατάσταση του δικτύου εκχωρείται μια πιθανότητα που δίνεται από την κατανομή Boltzmann , με , όπου T είναι μια εικονική θερμοκρασία και θi είναι μια τάση ή τοπικό πεδίο. Η μηχανή Boltzmann είναι ένα παραγωγικό μοντέλο. Σε αντίθεση με το μοντέλο Hopfield, εστιάζει σε στατιστικές κατανομές προτύπων και όχι σε μεμονωμένα μοτίβα. Περιέχει ορατούς κόμβους που αντιστοιχούν στα μοτίβα προς εκμάθηση καθώς και πρόσθετους κρυφούς κόμβους, όπου οι τελευταίοι περιλαμβάνονται για να επιτρέψουν τη μοντελοποίηση πιο γενικών κατανομών πιθανοτήτων. Εικόνα 2: Aνατροφοδοτούμενo δίκτυο με δύο στρώματα κρυφών κόμβων μεταξύ των στρωμάτων εισόδου και εξόδου. Οι παράμετροι του δικτύου, που ορίζουν την ενέργεια Ε, προσδιορίζονται έτσι ώστε η στατιστική κατανομή των ορατών μοτίβων που παράγονται από το μοντέλο να αποκλίνει ελάχιστα από τη στατιστική κατανομή ενός δεδομένου συνόλου προτύπων εκπαίδευσης. Ο Hinton και οι συνεργάτες του ανέπτυξαν έναν τυπικά κομψό αλγόριθμο μάθησης για τον προσδιορισμό των παραμέτρων [24]. Ωστόσο, κάθε βήμα του αλγορίθμου περιλαμβάνει χρονοβόρες προσομοιώσεις ισορροπίας για δύο διαφορετικά σύνολα. Αν και θεωρητικά ενδιαφέρουσα, στην πράξη, η μηχανή Boltzmann ήταν αρχικά περιορισμένης χρήσης. Όμως, μια μικρότερη έκδοσή της με λιγότερα βάρη, που ονομάζεται περιορισμένη μηχανή Boltzmann, εξελίχθηκε σε ένα ευέλικτο εργαλείο (βλ. επόμενη ενότητα). Τόσο το μοντέλο Hopfield όσο και η μηχανή Boltzmann είναι επαναλαμβανόμενα νευρωνικά δίκτυα. Στη δεκαετία του 1980 σημειώθηκε επίσης σημαντική πρόοδος στα ανατροφοδοτούμενα προς τα εμπρός δίκτυα. Μια βασική πρόοδος ήταν η επίδειξη από τους David Rumelhart, Hinton και Ronald Williams το 1986 για το πώς οι αρχιτεκτονικές με ένα ή περισσότερα κρυφά επίπεδα θα μπορούσαν να εκπαιδευτούν για ταξινόμηση χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο γνωστό ως οπισθοδιάδοση (backpropagation) [25]. Εδώ, ο στόχος είναι να ελαχιστοποιηθεί η μέση τετραγωνική απόκλιση, D, μεταξύ της εξόδου από το δίκτυο και των δεδομένων εκπαίδευσης, με βαθμιδωτή κάθοδο. Αυτό απαιτεί τον υπολογισμό των μερικών παραγώγων του D σε σχέση με όλα τα βάρη στο δίκτυο. Οι Rumelhart, Hinton και Williams ανακάλυψαν εκ νέου ένα σχέδιο για αυτό, το οποίο είχε εφαρμοστεί προηγουμένως σε σχετικά προβλήματα από άλλους [26,27]. Επιπλέον, και πιο σημαντικό, απέδειξαν ότι τα δίκτυα με ένα κρυφό επίπεδο θα μπορούσαν να εκπαιδευτούν με αυτή τη μέθοδο για να εκτελούν εργασίες που είναι άλυτες χωρίς ένα τέτοιο επίπεδο. Επιπλέον, αποσαφήνησαν την λειτουργία των κρυφών κόμβων. Προς την βαθιά μάθηση (deep learning) Tις μεθοδολογικές ανακαλύψεις από την δεκαετία του 1980 ακολούθησαν σύντομα επιτυχημένες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της αναγνώρισης προτύπων σε εικόνες, γλώσσες και κλινικά δεδομένα. Μια σημαντική μέθοδος ήταν τα πολυεπίπεδα Νευρωνικά Δίκτυα Συνέλιξης ή ΝΔΣ (convolutional neural networks) που εκπαιδεύτηκαν με οπισθοδιάδοση, όπως ανέπτυξαν οι Yann LeCun και Yoshua Bengio [28,29]. Η αρχιτεκτονική των ΝΔΣ είχε τις ρίζες της στη μέθοδο neocognitron που δημιουργήθηκε από τον Kunihiko Fukushima [30], που με τη σειρά του εμπνεύστηκε από το έργο των David Hubel και Torsten Wiesel, βραβευθέντων με το βραβείο Νόμπελ Ιατρικής το 1981. Η προσέγγιση των ΝΔΣ που αναπτύχθηκε από τον LeCun και τους συνεργάτες του χρησιμοποιήθηκε από πολλές αμερικανικές τράπεζες για την ταξινόμηση χειρόγραφων ψηφίων σε επιταγές από τα μέσα της δεκαετίας του 1990. Ένα άλλο επιτυχημένο παράδειγμα αυτής της περιόδου είναι η μέθοδος μακράς βραχύχρονης μνήμης που δημιουργήθηκε από τους Sepp Hochreiter και Jürgen Schmidhuber [31]. Αυτό είναι ένα επαναλαμβανόμενο δίκτυο για την επεξεργασία διαδοχικών δεδομένων, όπως στην ομιλία και τη γλώσσα, και μπορεί να αντιστοιχιστεί σε ένα πολυεπίπεδο δίκτυο που ξεδιπλώνεται στο χρόνο. Ενώ ορισμένες πολυεπίπεδες αρχιτεκτονικές οδήγησαν σε επιτυχημένες εφαρμογές στη δεκαετία του 1990, παρέμεινε μια πρόκληση να εκπαιδεύονται βαθιά πολυεπίπεδα δίκτυα με πολλές συνδέσεις μεταξύ διαδοχικών επιπέδων. Σε πολλούς ερευνητές του πεδίου, η εκπαίδευση σε πυκνά πολυεπίπεδα δίκτυα φαινόταν απρόσιτη. Η κατάσταση άλλαξε τη δεκαετία του 2000. Ηγετική φυσιογνωμία σε αυτή την ανακάλυψη ήταν ο Hinton και σημαντικό εργαλείο ήταν η περιορισμένη μηχανή Boltzmann (restricted Boltzmann machine=RBM). Ένα δίκτυο RBM έχει βάρη μόνο μεταξύ ορατών και κρυφών κόμβων και κανένα βάρος δεν συνδέει δύο κόμβους του ίδιου τύπου. Για μία RBM, ο Hinton δημιούργησε έναν αποτελεσματικό κατά προσέγγιση αλγόριθμο μάθησης [32], που ονομάζεται contrastive divergence (αντιφατική απόκλιση), ο οποίος ήταν πολύ ταχύτερος από αυτόν της πλήρους μηχανής Boltzmann [24]. Στη συνέχεια ανέπτυξε, με τους Simon Osindero και Yee-Whye Teh, μια διαδικασία προεκπαίδευσης για δίκτυα πολλαπλών επιπέδων, στην οποία τα στρώματα εκπαιδεύονται ένα προς ένα χρησιμοποιώντας μία RBM [33]. Μια πρώιμη εφαρμογή αυτής της προσέγγισης ήταν ένα δίκτυο αυτόματου κωδικοποιητή για μείωση διαστάσεων [34,35]. Μετά την προεκπαίδευση, έγινε δυνατή η εκτέλεση μιας συνολικής ρύθμισης παραμέτρων χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο οπισθοδιάδοσης. Η προ-γύμανση με RBM εντόπιζε δομές σε δεδομένα, όπως γωνίες σε εικόνες, χωρίς τη χρήση ταξινομημένων δεδομένων εκπαίδευσης. Έχοντας βρει αυτές τις δομές, η επισήμανση αυτών με οπισθιοδιάδοση αποδείχθηκε μια σχετικά απλή εργασία. Συνδέοντας επίπεδα προεκπαιδευμένα με αυτόν τον τρόπο, ο Hinton μπόρεσε να εφαρμόσει με επιτυχία παραδείγματα βαθύτερων και πυκνότερων δικτύων, ένα βήμα προς αυτό που σήμερα είναι γνωστό ως βαθιά μάθηση (deep learning). Αργότερα, κατέστη δυνατή η αντικατάσταση της προ-εκπάιδευσης που βασίζεται σε RBM από άλλες μεθόδους για την επίτευξη της ίδιας απόδοσης βαθιών και πυκνών πολυεπίπεδων Νευρωνικών Δικτύων Συνέλιξης (ΝΔΣ). Τα Τεχνητά Νευρωνικά Δίκτυα (TNΔ) ως ισχυρά εργαλεία στη φυσική και σε άλλους επιστημονικούς κλάδους Μεγάλο μέρος της παραπάνω συζήτησης επικεντρώνεται στο πώς η φυσική υπήρξε η κινητήριος δύναμη στις εφευρέσεις και την ανάπτυξη των TNΔ. Αντιστρόφως τώρα, τα TNΔ διαδραματίζουν ολοένα και περισσότερο σημαντικό ρόλο ως ισχυρό εργαλείο μοντελοποίησης και ανάλυσης σχεδόν σε όλο το εύρος της φυσικής. Σε ορισμένες εφαρμογές, τα TNΔ χρησιμοποιούνται ως προσέγγιση συνάρτησης [36]. Δηλαδή, τα TNΔ χρησιμοποιούνται για να παρέχουν έναν «μιμητή (copycat)» για κάποιο μοντέλο φυσικής. Αυτό μπορεί να μειώσει σημαντικά τους υπολογιστικούς πόρους που απαιτούνται, επιτρέποντας έτσι την ανίχνευση μεγαλύτερων συστημάτων σε υψηλότερη ανάλυση. Με αυτόν τον τρόπο έχουν επιτευχθεί σημαντικές προόδοι, π.χ. στα κβαντομηχανικά προβλήματα πολλών σωμάτων [37-39]. Εδώ, οι αρχιτεκτονικές βαθιάς μάθησης εκπαιδεύονται να αναπαράγουν ενέργειες των φάσεων των υλικών, καθώς επίσης την μορφή και τη ισχύ των ενδοατομικών δυνάμεων, με ακρίβεια συγκρίσιμη με τα εξαρχής κβαντομηχανικά μοντέλα. Με αυτά τα εκπαιδευμένα ατομικά μοντέλα Tεχνικών Nευρωνικών Δικτύων (ΤΝΔ), μπορεί να γίνει σημαντικά ταχύτερος προσδιορισμός της σταθερότητας φάσης και της δυναμικής των νέων υλικών. Παραδείγματα που δείχνουν την επιτυχία αυτών των μεθόδων περιλαμβάνουν την πρόβλεψη νέων φωτοβολταϊκών υλικών. Με αυτά τα μοντέλα, είναι επίσης δυνατό να μελετηθούν οι μετατροπές φάσης [40] καθώς και οι θερμοδυναμικές ιδιότητες του νερού [41]. Ομοίως, η ανάπτυξη αναπαραστάσεων TNΔ κατέστησε δυνατή την επίτευξη υψηλότερων αναλύσεων σε ξεκάθαρα κλιματικά μοντέλα βασισμένα στη φυσική [42,43] χωρίς να καταφύγουμε σε πρόσθετη υπολογιστική ισχύ. Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1990, τα TNΔ έγιναν ένα τυπικό εργαλείο ανάλυσης δεδομένων σε πειράματα σωματιδιακής φυσικής διαρκώς αυξανόμενης πολυπλοκότητας. Τα περιζήτητα θεμελιώδη σωματίδια, όπως το μποζόνιο Higgs, επιβιώνουν μόνο για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου αφότου δημιουργηθούν σε συγκρούσεις υψηλής ενέργειας (π.χ. ~10-22 s για το μποζόνιο Higgs). Η παρουσία τους πρέπει να συναχθεί από την παρακολούθηση πληροφοριών και απόθεσης ενέργειας σε τεράστιους ανιχνευτές. Συχνά η αναμενόμενη υπογραφή του ανιχνευτή είναι τόσο σπάνια που χάνεται στα γεγονότα υποβάθρου. Για να αναγνωρίζουν τις διασπάσεις των σωματιδίων και να αυξάνουν την αποτελεσματικότητα των αναλύσεων, τα ΝΔΣ εκπαιδεύτηκαν ώστε να επιλέγουν συγκεκριμένα μοτίβα στους μεγάλους όγκους δεδομένων ανιχνευτών που παράγονται με υψηλό ρυθμό. Τα Tεχνητά Nευρωνικά Δίκτυα (TNΔ) βελτίωσαν την ευαισθησία των αναζητήσεων για το μποζόνιο Higgs στον επιταχυντή Large ElectronPosrtion (LEP) στο CERN κατά τη δεκαετία του 1990 [44] και χρησιμοποιήθηκαν στην ανάλυση δεδομένων που οδήγησαν στην ανακάλυψή του σωματιδίου Χιγκς στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) το 2012 [45]. Τα TNΔ χρησιμοποιήθηκαν επίσης σε μελέτες του κορυφαίου κουάρκ στο Fermilab [46]. Στην αστροφυσική και την αστρονομία, τα TNΔ έχουν γίνει επίσης ένα τυπικό εργαλείο ανάλυσης δεδομένων. Ένα πρόσφατο παράδειγμα είναι μια ανάλυση δεδομένων από τον ανιχνευτή νετρίνων IceCube στο Νότιο Πόλο, βασισμένη σε TNΔ, η οποία οδήγησε στην απεικόνιση των νετρίνων του Γαλαξία [47]. Οι διελεύσεις εξωπλανητών έχουν εντοπιστεί από την αποστολή Kepler χρησιμοποιώντας επίσης TNΔ [48]. Και η εικόνα του τηλεσκοπίου Event Horizon της μαύρης τρύπας στο κέντρο του Γαλαξία χρησιμοποίησε TNΔ για την επεξεργασία δεδομένων [49]. Μέχρι στιγμής, η πιο εντυπωσιακή επιστημονική ανακάλυψη που χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη είναι το εργαλείο AlphaFold για την πρόβλεψη τρισδιάστατων πρωτεϊνικών δομών, δεδομένων των αλληλουχιών αμινοξέων τους [50]. Στη μοντελοποίηση εφαρμογών βιομηχανικής φυσικής και χημείας, τα TNΔ διαδραματίζουν επίσης ολοένα και πιο σημαντικό ρόλο. Τα TNΔ στην καθημερινή ζωή Η λίστα των εφαρμογών που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή και βασίζονται στα Τεχνητά Νευρωνικά Δικτύα (ΤΝΔ) είναι μεγάλη. Αυτά τα δίκτυα βρίσκονται πίσω από σχεδόν οτιδήποτε κάνουμε με τους υπολογιστές, όπως η αναγνώριση εικόνων, η δημιουργία γλώσσας και πολλά άλλα. Η υποστήριξη αποφάσεων στο πλαίσιο της υγειονομικής περίθαλψης είναι επίσης μια καθιερωμένη εφαρμογή για τα TNΔ. Για παράδειγμα, μια πρόσφατη μελέτη εικόνων μαστογραφικού προσυμπτωματικού ελέγχου έδειξε ένα σαφές όφελος από τη χρήση μηχανικής μάθησης για τη βελτίωση της ανίχνευσης του καρκίνου του μαστού [51]. Ένα άλλο πρόσφατο παράδειγμα είναι η διόρθωση κίνησης στις σαρώσεις μαγνητικής τομογραφίας (MRI) [52]. Συμπερασματικές παρατηρήσεις Οι πρωτοποριακές μέθοδοι και έννοιες που αναπτύχθηκαν από τους Hopfield και Hinton ήταν καθοριστικής σημασίας για τη διαμόρφωση του πεδίου των TNΔ. Επιπλέον, ο Hinton έπαιξε πρωταγωνιστικό ρόλο στις προσπάθειες επέκτασης των μεθόδων σε βαθύτερα και πυκνότερα TNΔ. Με τις ανακαλύψεις τους, που στηρίζονται στα θεμέλια της φυσικής επιστήμης, έδειξαν έναν εντελώς νέο τρόπο για να χρησιμοποιούμε τους υπολογιστές για να αντιμετωπίσουμε πολλές από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει η κοινωνία μας. Με απλά λόγια, χάρη στην εργασία τους, η ανθρωπότητα διαθέτει τώρα ένα νέο εργαλείο, το οποίο μπορεί να επιλέξει να το χρησιμοποιεί μόνο για καλούς σκοπούς. Η μηχανική μάθηση που βασίζεται σε TNΔ φέρνει επανάσταση στην επιστήμη, τη μηχανική και την καθημερινή ζωή. Το πεδίο έχει πάρει ήδη τον δρόμο του για να δημιουργήσει καινοτομίες προς την οικοδόμηση μιας βιώσιμης κοινωνίας, π.χ. βοηθώντας στην ανακάλυψη νέων χρήσιμων υλικών. Το πώς η βαθιά μάθηση από τα TNΔ θα χρησιμοποιηθεί στο μέλλον, εξαρτάται από το πώς οι άνθρωποι θα επιλέξουν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα απίστευτα ισχυρά εργαλεία, που ήδη είναι παρόντα σε πολλές πτυχές της ζωής μας. Εικόνα 1: Επαναλαμβανόμενα δίκτυα Ν δυαδικών κόμβων si (0 ή 1), με βάρη σύνδεσης wij. (Αριστερά) Το μοντέλο Hopfield. (Κέντρο) Μηχανή Boltzmann. Οι κόμβοι χωρίζονται σε δύο ομάδες, ορατούς (ανοιχτούς κύκλους) και κρυφούς (γκρι) κόμβους. Το δίκτυο είναι εκπαιδευμένο να προσεγγίζει την κατανομή πιθανοτήτων ενός δεδομένου συνόλου ορατών μοτίβων. Μόλις εκπαιδευτεί, το δίκτυο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία νέων παραδειγμάτων από την κατανομή εκμάθησης. (Δεξιά) Περιορισμένη μηχανή Boltzmann. Ίδια με τη μηχανή Boltzmann, αλλά χωρίς καμία ζεύξη εντός του ορατού στρώματος ή μεταξύ κρυφών κόμβων. Αυτή η παραλλαγή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για στρώμα-προς-στρώμα προ-εκπαίδευση νευρωνικών δικτύων εκμάθησης αναπαράστασης (deep networks) Εικόνα 2: Aνατροφοδοτούμενo δίκτυο με δύο στρώματα κρυφών κόμβων μεταξύ των στρωμάτων εισόδου και εξόδου παραπομπές: W.S. McCulloch and W. Pitts, Bull. Math. Biophys. 5, 115 (1943). D.O. Hebb, The organization of behavior (Wiley & Sons, New York, 1949). F. Rosenblatt, Principles of neurodynamics:Perceptrons and theory of brain mechanisms (Spartan Book, Washigton D.C., 1962). M.L. Minsky and S.A. Papert, Perceptrons: An introduction to computational geometry (MIT Press, Cambridge, 1969). B.G. Cragg and H.N.V. Temperley, Brain 78, 304 (1955). E.R. Caianiello, J. Theor. Biol. 2, 204 (1961). K. Nakano, IEEE Trans., Syst., Man, Cybern. SMC-2, 380 (1972). S.-I. Amari, IEEE Trans. Comput. C-21, 1197 (1972). W.A. Little, Math. Biosci. 19, 101 (1974). W.A. Little and G.L. Shaw, Math. Biosci. 39, 281 (1978). J.J. Hopfield, Proc. Natl. Acad. Sci USA 71, 3640 (1974). J.J. Hopfield, Proc. Natl. Acad. Sci USA 71, 4135 (1974). J.J. Hopfield, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79, 2554 (1982). D. Krotov and J.J. Hopfield. In Advances in Neural Information Processing Systems 29, 1172 (2016). D. J. Amit, H. Gutfreund and H. Sompolinsky, Phys. Rev. A 32, 1007 (1985). M. Mézard, G. Parisi and M. Virasoro, Spin glass theory and beyond: An introduction to the replica method and its applications (World Scientific, Singapore, 1987). J.J. Hopfield, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81, 3088 (1984). J.J. Hopfield and D.W. Tank, Biol. Cybern. 52, 141 (1985). J.J. Hopfield and D.W. Tank, Science 233, 625 (1986). S. Kirkpatrick, C.D. Gelatt and M.P. Vecchi, Science 220, 671 (1983). N. Mohseni, P. McMahon and T. Byrnes, Nat. Phys. Rev. 4, 363 (2022). T. Kadowaki and H. Nishimori, Phys. Rev. E 58, 5355 (1998).S.E. Fahlman, G.E. Hinton and T.J. Sejnowski. In Proceedings of the AAAI-83 conference, pp. 109-113 (1983). D.H. Ackley, G.E. Hinton and T.J. Sejnowski, Cogn. Sci. 9, 147 (1985). D.E. Rumelhart, G.E. Hinton and R.J. Williams, Nature 323, 533 (1986). P.J. Werbos. In System Modeling and Optimization, pp. 762-770 (1982). S. Linnainmaa, Master’s thesis (in Finnish), Univ. Helsinki (1970); published in BIT 16, 146 (1976). Y. LeCun, B.Boser, J.S. Denker, D. Henderson, R.E. Howard, W. Hubbard and L.D. Jackel, Neural Comput. 1, 541 (1989). Y. LeCun, L. Bottou, Y. Bengio and P. Haffner, Proc. IEEE 86, 2278 (1998). K. Fukushima, Biol. Cybern. 36, 193 (1980). S. Hochreiter and J. Schmidhuber, Neural Comput. 9, 1735 (1997). G.E. Hinton, Neural Comput. 14, 1771 (2002). G.E. Hinton, S. Osindero and Y.-W. The, Neural Comput. 18, 1527 (2006). Y. Bengio, P. Lamblin, D. Popovici and H. Larochelle. In Advances in Neural Information Processing Systems 19, 153 (2006). G.E. Hinton and R. Salakhutdinov, Science 313, 504 (2006). K. Hornik, Neural Netw. 4, 251 (1991). J. Behler and M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 98, 146401 (2007). G. Carleo and M. Troyer, Science 355, 602 (2017). P.M. Piaggi, J. Weis, A.Z. Panagiotopoulos, P.G. Debenedetti and R. Car, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 119, e2207294119 (2022). R. Jinnouchi, J. Lahnsteiner, F. Karsai, G. Kresse and M. Bokdam, Phys. Rev. Lett. 122, 225701 (2019). P.M. de Hijes, C. Dellago, R. Jinnouchi, B. Schmiedmayer and G. Kresse, J. Chem. Phys. 160, 114107 (2024). S. Rasp, M.S. Pritchard and P. Gentine, Proc. Natl. Acad. Sci USA 115, 9684 (2018). C. Wong, Nature 628, 710 (2024).ALEPH Collaborations, Phys. Lett B 447, 336 (1999). ATLAS Collaboration, Phys. Lett. B 716, 1 (2012). D0 Collaboration, Phys. Rev. Lett. 103, 092001 (2009). IceCube Collaboration, Science 380, 1338 (2023). K.A. Pearson, L. Palafox and C.A. Griffith, Mon. Not. R. Astron. Soc. 474, 478 (2017). EHT Collaboration, ApJL 930, L15 (2022). J. Jumper et al., Nature 596, 583 (2021). K. Lång et al., Lancet Oncol. 24, 936 (2023). V. Spieker et al., IEEE Trans. Med. Imaging 43, 846 (2024). πηγές: 1. Scientifc Background to the Nobel Prize in Physics 2024 – https://www.nobelprize.org/uploads/2024/09/advanced-physicsprize2024.pdf 2. LIFE 3.0, Max Tegmark, εκδόσεις ΤΡΑΥΛΟΣ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Οκτώβριος 31, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Οκτώβριος 31, 2024 LΟ: Με αυτή τη λέξη γεννήθηκε το Ιντερνετ. Ο χώρος ήταν βαμμένος σε ένα εφιαλτικό «νοσοκομειακό πράσινο», αλλά δεν ήταν τίποτε άλλο παρά ένα πανεπιστημιακό εργαστήριο. Και τα μεγάλα κουτιά σε μέγεθος ψυγείου ήταν οι υπολογιστές της εποχής.Πηγαίνουμε πίσω στην 29η Οκτωβρίου του 1969, τότε που δύο επιστήμονες δημιούργησαν την πιο πρωτόγονη μορφή αυτού που σήμερα αποκαλούμε ίντερνετ. Οι δυο τους βρίσκονταν κάπου 400 χιλιόμετρα μακριά. Ο ένας, ήταν ο Τσάρλι Κλάιν 21χρονος μεταπτυχιακός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια (UCLA). Ο δεύτερος ήταν ο Μπιλ Ντιβάλ, 29χρονος τότε προγραμματιστής συστημάτων στο ερευνητικό Ινστιτούτο του Στάνφορντ (RSI). Αμφότεροι εργάζονταν σε ένα σύστημα που λεγόταν Arpanet, η συντόμευση της φράσης Δίκτυο Οργανισμών Προηγμένων Ερευνητικών Έργων.Το έργο χρηματοδοτείτο από το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ, στόχευε στη δημιουργία ενός δικτύου που θα μοιράζεται απευθείας δεδομένα χωρίς να βασίζεται σε τηλεφωνικές γραμμές και χρησιμοποιούσε μία μέθοδο παράδοσης δεδομένων που ονομαζόταν «αλλαγή πακέτων».Το όλο σκεπτικό θεωρείται έως και σήμερα ο πρόγονος του διαδικτύου.Ήταν η πρώτη δοκιμή μιας τεχνολογίας που θα άλλαζε σχεδόν κάθε πτυχή της ανθρώπινης ζωής. Αλλά πριν καταστεί εφιικτό να λειτουργήσει, έπρεπε κάποιος να… συνδεθεί.Ο Κλάιν κάθισε στο πληκτρολόγιό του ανάμεσα στους πράσινους τοίχους του εργαστηρίου του UCLA, προετοιμασμένος να συνδεθεί με τον Ντιβάλ, ο οποίος δούλευε με έναν υπολογιστή στην άλλη άκρη σχεδόν της Καλιφόρνια. O Κλάιν άρχισε να πληκτρολογεί αλλά δεν κατάφερε να φτάσει μέχρι το τέλος της λέξης «LOGIN» που πήγε να γράψει. Παρένθεση: Οταν λέμε πληκτρολόγιο είναι στην ουσία είναι τερματικό και εννοούμε ακριβώς αυτό, στην κάτωθι εικόνα. Το τηλέφωνο χτύπησε και από την άλλη άκρη της γραμμής ο Ντιβάλ πληροφόρησε τον συνεργάτη του ότι το σύστημα της σύνδεσης είχε καταρρεύσει. Χάρη σε αυτό το λάθος, το πρώτο «μήνυμα» που έστειλε ο Κλάιν στον Ντιβάλ εκείνη την φθινοπωρινή μέρα του 1969 ήταν απλώς τα γράμματα «LO».Η σύνδεση αποκαταστάθηκε περίπου μία ώρα αργότερα μετά από κάποιες τροποποιήσεις, αλλά αυτό το ιστορικό πρώτο κρασάρισμα ήταν η αρχή ενός μνημειώδους επιτεύγματος.Κανείς τους δεν είχε τότε συνειδητοποιήσει τη σημασία της στιγμής. «Σίγουρα όχι εκείνη τη στιγμή», λέει ο Κλάιν. «Απλώς προσπαθούσαμε να το κάνουμε να λειτουργήσει». Το Interface Message Processor (IMP) ήταν το πρώτο ρούτερ του Διαδικτύου, όπως ακριβώς βρισκόταν στο εργαστήριο του Πανεπιστημίου. Πηγή: UCLA Μισό αιώνα αργότερα, και ενώ το διαδίκτυο χωράει πλέον στην τσέπη μας, Κλάιν και Ντιβάλ μίλησαν στο BBC επί τη ευκαιρία της επετείου: Θα μας περιγράψετε τους υπολογιστές που ενεργοποίησαν το Arpanet; Ήταν αυτά τα τεράστια, θορυβώδη μηχανήματα; Κλάιν: Ήταν μικροί υπολογιστές –για τα δεδομένα της εποχής– περίπου στο μέγεθος ενός ψυγείου. Ήταν κάπως θορυβώδεις από τους ανεμιστήρες ψύξης, αλλά αθόρυβοι σε σύγκριση με τους ήχους που έβγαζαν όλα τα ανεμιστηράκια στον υπολογιστή Sigma 7.Υπήρχαν φώτα στο μπροστινό μέρος που αναβόσβηναν, διακόπτες που μπορούσαν να ελέγξουν τον Επεξεργαστή μηνυμάτων διασύνδεσης και μια συσκευή ανάγνωσης ταινίας χαρτιού που μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για φόρτωση του λογισμικού. Ντιβάλ: Οι υπολογιστές βρίσκονταν σε ένα «έπιπλο» τόσο μεγάλο που σήμερα θα χωρούσε ένα πλήρες σετ ηχητικού εξοπλισμού για μια μεγάλη παράσταση. Και εκείνοι οι υπολολογιστές ήταν χιλιάδες, αν όχι εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια φορές λιγότερο ισχυροί από τον επεξεργαστή ενός Apple Watch. Ετσι ήταν οι παλιοί (υπολογιστές)! Πείτε μας για τη στιγμή που ξεκινήσατε να πληκτρολογείτε το «L-O..». Κλάιν: Σε αντίθεση με τους ιστότοπους και τα άλλα συστήματα σήμερα, τότε όταν συνδέατε ένα τερματικό με το σύστημα του Ινστιτούτου του Σαν Φρανσκόισκο (SRI) δεν θα συνέβαινε τίποτα μέχρι να πληκτρολογήσετε κάτι. Εάν θέλατε να εκτελέσετε ένα πρόγραμμα, θα έπρεπε πρώτα να συνδεθείτε. Πληκτρολογώντας τη λέξη «login», και το σύστημα θα ζητούσε μετά το όνομα χρήστη και τον κωδικό πρόσβασής σας (…)Ήμουν στο τηλέφωνο με τον Μπιλ όταν το δοκιμάσαμε. Του είπα ότι πληκτρολόγησα το γράμμα «L». Μου είπε ότι είχε λάβει το γράμμα «L» και το επανέλαβε.Του είπα ότι τυπώθηκε. Μετά πληκτρολόγησα το γράμμα «Ο». Και πάλι, λειτούργησε μια χαρά. Καθώς πληκτρολογούσα το γράμμα ο «G» (για το «Login», ο Μπιλ μου είπε ότι το σύστημά του είχε καταρρεύσει και θα με ξανάπαιρνε στο τηλέφωννο. Ντιβάλ: Αυτό που συνέβη οφειλόταν στο γεγονός ότι η σύνδεση δικτύου ήταν πολύ πιο γρήγορη από οτιδήποτε είχε υπάρξει προηγουμένωςδει πριν. Η κανονική ταχύτητα σύνδεσης ήταν 10 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο, ενώ το Arpanet μπορούσε να μεταδώσει έως και 5.000 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο. Το αποτέλεσμα της αποστολής αυτού του μηνύματος από το UCLA στον υπολογιστή SRI πλημμύρισε την προσωρινή μνήμη εισόδου που ανέμενε μόνο 10 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο. Ήταν σαν να γεμίζεις ένα ποτήρι με πυροσβεστική μάνικα. Γρήγορα ανακάλυψα τι είχε συμβεί, άλλαξα το μέγεθος του buffer και ξαναέφτιαξα το σύστημα, κάτι που χρειάστηκε περίπου μία ώρα. Ποια ήταν η ατμόσφαιρα όταν στάλθηκε το μήνυμα; Ντιβάλ: Καθένας μας ήταν μόνος του στα δύο εργαστήρια υπολογιστών και ήταν νύχτα. Ήμασταν και οι δύο χαρούμενοι που είχαμε ενα πετυχημένο πρώτο τεστ ως αποκορύφωμα πολλής δουλειάς. Πήγα σε ενα ποτάδικο κι έφαγα ένα μπέργκερ και μια μπύρα. Κλάιν: Ήμουν χαρούμενος που είχε λειτουργήσει και πήγα σπίτι για να κοιμηθώ. πηγή: https://www.naftemporiki.gr/stories/1812073/lo-me-ayti-ti-lexi-gennithike-to-internet/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Νοέμβριος 1, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Νοέμβριος 1, 2024 Παρουσιάστηκε ο μικρότερος κβαντικός υπολογιστής στον κόσμο. Το επίτευγμα μπορεί να δημιουργήσει προκαλέσει επαναστάσεις σε πολλούς επιστημονικούς τομείς. Με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Physical Review Applied» ερευνητική ομάδα ανακοίνωσε την κατασκευή του μικρότερου κβαντικού υπολογιστή στον κόσμο. Έχει το μέγεθος ενός επιτραπέζιου υπολογιστή και μπορεί να λειτουργήσει σε θερμοκρασία δωματίου. H δημιουργία κβαντικών υπολογιστών αποτελεί το ιερό δισκοπότηρο στον τομέα της πληροφορικής αφού αυτοί οι υπολογιστές αναμένεται φέρουν επανάσταση στον σύγχρονο κόσμο. Η χρήση των κβαντικών υπολογιστών πιστεύεται ότι θα φέρει αδιανόητη ώθηση σε κάθε τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας. Τα qubits Στους υπολογιστές, η μονάδα πληροφορίας είναι το bit, το οποίο λαμβάνει τιμές είτε «0» είτε «1» και οι πληροφορίες αποθηκεύονται ως συνδυασμοί των δύο αυτών ψηφίων. Στους κβαντικούς υπολογιστές, το αντίστοιχο του bit είναι το κβαντικό bit, ή qubit. Χάρη σε μια κβαντική ιδιότητα που ονομάζεται υπέρθεση, το qubit μπορεί να λαμβάνει τιμές «0» ή «1» ή και τα δύο μαζί. Αυτή η ιδιότητα έχει ως αποτέλεσμα να αυξάνεται με γεωμετρική πρόοδο η μνήμη και η ταχύτητα των κβαντικών υπολογιστών. Όγκος δεδομένων που με τους σημερινούς υπολογιστές, ακόμη και τους πιο ισχυρούς, απαιτείται χρονικό διάστημα πολλών ετών για να γίνει η επεξεργασία τους με τους κβαντικούς υπολογιστές η επεξεργασία θα γίνεται πριν προλάβει ο ερευνητής που πάτησε το enter να πιει μια γουλιά από τον καφέ του. Αυτή η δυαδικότητα καθιστά τους κβαντικούς υπολογιστές πανίσχυρους μα και εύθραυστους, καθώς κινδυνεύουν να καταρρεύσουν χωρίς προειδοποίηση, καθιστώντας ιδιαίτερα σημαντική μια διαδικασία ονόματι error correction, διόρθωση λάθους. Η νέα πρόταση Το μηχάνημα που δημιούργησε η ερευνητική ομάδα τροφοδοτείται από ένα μόνο φωτόνιο ενσωματωμένο σε μια οπτική ίνα σε σχήμα δακτυλίου. Το μηχάνημα είναι μια απόδειξη της ιδέας και μπορεί να ολοκληρώσει μαθηματικές πράξεις όπως παραγοντοποίηση πρώτων αριθμών — όπως 15 = 5 x 3.Πολλοί κβαντικοί υπολογιστές και επεξεργαστές, συμπεριλαμβανομένου του τσιπ Condor 1.000 qubit της IBM, κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας υπεραγώγιμα qubits. Αλλά για να αξιοποιήσουμε τους νόμους της κβαντικής μηχανικής και να υπολογίσουμε χρησιμοποιώντας κβαντική υπέρθεση – που επιτρέπει στο qubit να υπάρχει σε πολλές καταστάσεις ταυτόχρονα – πρέπει να ψύχονται σχεδόν στο απόλυτο μηδέν. Αυτό απαιτεί πολύπλοκο εξοπλισμό που συνήθως καταλαμβάνει τουλάχιστον το μέγεθος ενός δωματίου.Τα φωτόνια έχουν προταθεί εδώ και καιρό ως εναλλακτική λύση στα υπεραγώγιμα qubits, σε ένα πεδίο γνωστό ως «οπτικός κβαντικός υπολογισμός». Τον Φεβρουάριο, οι επιστήμονες πρότειναν ότι η κατασκευή qubits από έναν μόνο παλμό λέιζερ θα μπορούσε να τους επιτρέψει να δημιουργήσουν έναν σταθερό κβαντικό υπολογιστή σε θερμοκρασία δωματίου, για παράδειγμα.Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες κατασκεύασαν ένα μηχάνημα που μπορεί να επεξεργαστεί υπολογισμούς σε θερμοκρασία δωματίου. Και επειδή δεν χρειάζεται να κρυώσει, έχει το μέγεθος ενός τυπικού επιτραπέζιου υπολογιστή. «Ο κβαντικός υπολογιστής αποθηκεύει πληροφορίες σε «32 χρονικούς κάδους ή διαστάσεις μέσα στο κυματικό πακέτο ενός μόνο φωτονίου. Αυτό είναι ένα παγκόσμιο ρεκόρ για τον αριθμό των υπολογιστικών διαστάσεων που είναι προσβάσιμες από ένα μόνο qubit» είπε Τσούου Τσιχ-σουνγκ καθηγητής κβαντικής οπτικής στο Πανεπιστήμιο Tsing Hua στην Ταϊβάν, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.Σε αντίθεση με τα υπεραγώγιμα qubit, τα φωτόνια μπορούν να διατηρήσουν μια σταθερή κβαντική κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίου. Μια κβαντική μηχανή που χρησιμοποιεί φωτόνια καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και είναι φθηνότερη στη λειτουργία της. Είναι επίσης πιο αποτελεσματικό να λειτουργεί από συστήματα που χρησιμοποιούν qubits παγιδευμένων ιόντων – φορτισμένα σωματίδια που αιωρούνται στον ελεύθερο χώρο από ηλεκτρομαγνητικά κύματα – τα οποία απαιτούν πολύπλοκα λέιζερ για να συντονίσουν με ακρίβεια την κβαντική τους κατάσταση.Υπάρχουν ήδη οπτικοί κβαντικοί υπολογιστές με εκατοντάδες φωτόνια. Αλλά επειδή τα φωτόνια εμφανίζονται πιθανολογικά – που σημαίνει “είναι εκεί το ένα δευτερόλεπτο και εξαφανίζονται το επόμενο” – είναι δύσκολο να μαζευτούν σε μεγάλους αριθμούς λέει ο Τσούου που με τους συνεργάτες του συμπίεσαν όλες τις πληροφορίες σε ένα σταθερό φωτόνιο. Οι ερευνητές παρομοιάζουν αυτό το έργο με τη μετατροπή ενός ποδηλάτου που μπορεί να μεταφέρει ένα άτομο σε ένα τρένο 32 βαγονιών που μπορεί να χωρέσει έναν τεράστιο αριθμό επιβατών.«Τα επόμενα βήματα είναι να συνεχιστεί η βελτίωση της χωρητικότητας αποθήκευσης ενός μόνο φωτονίου, ώστε να μπορεί να επεξεργάζεται ακόμη πιο σύνθετους υπολογισμούς. Δεδομένου ότι το μηχάνημα χρησιμοποιεί ένα φωτόνιο ως qubit, θα μπορούσε εύκολα να ενσωματωθεί σε μελλοντικά κβαντικά δίκτυα επικοινωνίας που χρησιμοποιούν φως για τη μετάδοση δεδομένων ή με άλλα κλασικά υπολογιστικά συστήματα που βασίζονται στο φως» λέει η ερευνητική ομάδα. Οι ερευνητές παρουσιάζουν το μηχάνημα τους. πηγή φωτό (National Tsing Hua University) https://www.naftemporiki.gr/techscience/1805738/paroysiastike-o-mikroteros-kvantikos-ypologistis-ston-kosmo/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Νοέμβριος 12, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Νοέμβριος 12, 2024 (επεξεργάστηκε) Όταν «υφάνθηκε» ο Παγκόσμιος Ιστός. Σαν σήμερα παρουσιάστηκε η ιδέα του World Wide Web, της τεχνολογίας που γέννησε το Internet με τη σημερινή του υπόσταση και δυναμικη.Τον Μάρτιο του 1989, ο Βρετανός επιστήμονας υπολογιστών Τιμ Μπέρνερς Λι μοίρασε ένα έγγραφο στους συναδέλφους του στο CERN, τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό για την Πυρηνική Έρευνα, στη Γενεύη.Στο έγγραφο αυτό εξηγούσε ότι το CERN είχε τεράστιες ποσότητες πολύτιμων πληροφοριών αποθηκευμένες παντού, και ότι θα ήταν ευκολότερο να βρεθούν εάν ήταν όλες συνδεδεμένες μεταξύ τους με τρόπο που να το καθιστά προσβάσιμο από οποιονδήποτε υπολογιστή.Στις 12 Νοεμβρίου του 1990 ο Λι σε συνεργασία με τον συνάδελφο του Ρόμπερτ Καγιώ ανακοίνωσαν στους συναδέλφους τους ότι βρήκαν τον τρόπο σύνδεσης των αποθηκευμένων πληροφοριών. Ο τρόπος αυτός ήταν ένα πρωτόκολλο ηλεκτρονικής επικοινωνίας, ένας ψηφιακός ιστός τον οποίο ονόμασαν World Wide Web. Χωρίς καταβολή αντιτίμου Ο Λι χρειάστηκε μερικούς μήνες για να δημιουργήσει το λογισμικό με το οποίο θα λειτουργούσε ο Παγκόσμιος Ιστός του και στη συνέχεια δημιούργησε και τον πρώτο διακομιστή (server) στο CERN διαθέτοντας παράλληλα ελεύθερα το πρόγραμμα περιήγησης και το λογισμικό του server με το CERN να αποφασίζει αργότερα να διαθέσει τον πηγαίο κώδικα του Παγκόσμιου Ιστού χωρίς την καταβολή αντιτίμου για το δικαίωμα χρήσης.Το Internet όπως εμείς το γνωρίζουμε μόλις είχε γεννηθεί και απλά χρειαζόταν να ακολουθήσει η έλευση των πρώτων προγραμμάτων περιήγησης που δημιουργήθηκαν πάνω στα πρωτόκολλα του Παγκόσμιου Ιστού για να ξεκινήσει μια αδιανόητη ακόμη και στους εμπνευστές του επανάσταση στον ανθρώπινο πολιτισμό η οποία συνεχίζεται καθώς η αλματώδης εξέλιξη της τεχνολογίας εξελίσσει σε νέα επίπεδα και πεδία το Διαδίκτυο και τις υπηρεσίες που προσφέρει στον σύγχρονο άνθρωπο σε όλα τα μήκη και πλάτη της ζωής του. https://www.naftemporiki.gr/stories/1824341/otan-yfanthike-o-pagkosmios-istos/ Το επεξεργάστηκε Νοέμβριος 12, 2024 ο Δροσος Γεωργιος Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Νοέμβριος 22, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Νοέμβριος 22, 2024 Σημαντικό βήμα στη δημιουργία κβαντικών σκληρών δίσκων. Η εξέλιξη αυτή φέρνει πιο κοντά τη δημιουργία των... θαυματουργών κβαντικών υπολογιστών. Με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Nature Communications» ερευνητική ομάδα υποστηρίζει έλυσε ένα πρόβλημα που απασχολεί εδώ και πολλά χρόνια τους επιστήμονες της κβαντικής τεχνολογίας εξέλιξη που φέρνει πιο κοντά την εμφάνιση των αποκαλούμενων «κβαντικών σκληρών δίσκων».Η λύση περιελάμβανε την ανάπτυξη ενός νέου τύπου συστήματος διόρθωσης σφαλμάτων για τη σταθεροποίηση των qubits – τα δομικά στοιχεία των κβαντικών πληροφοριών – ενάντια στις παρεμβολές, ξεπερνώντας ένα σημαντικό εμπόδιο που αντιμετωπίζει η ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών. Η τεχνική θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για εξαιρετικά αποδοτικά συστήματα κβαντικής μνήμης ικανά να αποθηκεύουν τεράστιους όγκους κβαντικών δεδομένων. «Αυτή η πρόοδος είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη κλιμακωτών κβαντικών υπολογιστών, καθώς επιτρέπει μια πιο συμπαγή κατασκευή συστημάτων κβαντικής μνήμης. Με τη μείωση της φυσικής επιβάρυνσης του qubit, τα ευρήματα ανοίγουν το δρόμο για τη δημιουργία ενός πιο συμπαγούς κβαντικού σκληρού δίσκου ενός αποτελεσματικού συστήματος κβαντικής μνήμης ικανό να αποθηκεύει τεράστιες ποσότητες κβαντικών πληροφοριών αξιόπιστα» αναφέρουν ερευνητές.Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στον κβαντικό υπολογισμό έγκειται στη διαχείριση σφαλμάτων που διαταράσσουν τους υπολογισμούς. Οι κβαντικοί υπολογιστές βασίζονται σε qubits, μικροσκοπικές μονάδες κβαντικών πληροφοριών παρόμοιες με bit στους κλασικούς υπολογιστές, που είναι απίστευτα ευαίσθητοι σε περιβαλλοντικές διαταραχές όπως αλλαγές θερμοκρασίας και ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Ακόμη και μικροσκοπικές διαταραχές στην ευαίσθητη κβαντική κατάσταση ενός qubit μπορεί να οδηγήσουν σε απώλεια δεδομένων και σφάλματα στα κβαντικά συστήματα.H δημιουργία κβαντικών υπολογιστών αποτελεί το ιερό δισκοπότηρο στον τομέα της πληροφορικής αφού αυτοί οι υπολογιστές αναμένεται φέρουν επανάσταση στον σύγχρονο κόσμο. Η χρήση των κβαντικών υπολογιστών πιστεύεται ότι θα φέρει αδιανόητη ώθηση σε κάθε τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1834494/simantiko-vima-sti-dimioyrgia-kvantikon-skliron-diskon/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Δεκέμβριος 2, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Δεκέμβριος 2, 2024 Η πρώτη εικόνα ενός φωτονίου με την υπογραφή των Άντζελας Δημητριάδου και Μπεν Γιούεν. Σημαντική εξέλιξη σε πολλούς ερευνητικούς και επιστημονικούς τομείς - Τι λένε οι ερευνητές για το επίτευγμα. Ερευνητές στο Μπέρμιγχαμ δημιούργησαν την πρώτη εικόνα ενός φωτονίου, ενός σωματιδίου φωτός σε σχήμα λεμονιού που εκπέμπεται από την επιφάνεια ενός νανοσωματιδίου ανοίγοντας νέους δρόμους στη Φυσική.Η θεωρία που κατέστησε δυνατή αυτή την εικόνα δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Physical Review Letters» επιτρέπει στους επιστήμονες να υπολογίσουν και να κατανοήσουν διάφορες ιδιότητες αυτών των κβαντικών σωματιδίων που θα μπορούσαν να ανοίξουν μια σειρά από νέες δυνατότητες σε πεδία όπως ο κβαντικός υπολογισμός, οι φωτοβολταϊκές συσκευές και τεχνητή φωτοσύνθεση.Η κβαντική συμπεριφορά του φωτός είναι καλά εδραιωμένη, με πάνω από 100 χρόνια πειραμάτων που δείχνουν ότι μπορεί να υπάρχει τόσο σε κυματική όσο και σε σωματιδιακή μορφή. Αλλά η θεμελιώδης κατανόησή μας αυτής της κβαντικής φύσης είναι πολύ πιο πίσω, και έχουμε μόνο περιορισμένη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο δημιουργούνται και εκπέμπονται τα φωτόνια ή για το πώς αλλάζουν στο χώρο και το χρόνο.«Θέλουμε να είμαστε σε θέση να κατανοήσουμε αυτές τις διαδικασίες για να αξιοποιήσουμε αυτή την κβαντική πλευρά. Πώς αλληλεπιδρούν πραγματικά το φως και η ύλη σε αυτό το επίπεδο;» ανέφερε στο Live Science o Μπεν Γιούεν ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Μπέρμπιγχαμ που πραγματοποίησε το επίτευγμα μαζί με την Άντζελα Δημητριάδου καθηγήτρια θεωρητικής νανοφωτονικής στο Πανεπιστήμιο του Μπέρμπιγχαμ.Ωστόσο, η ίδια η φύση του φωτός σημαίνει ότι η απάντηση σε αυτό το ερώτημα έχει σχεδόν απεριόριστες δυνατότητες. «Μπορούμε να σκεφτούμε ότι ένα φωτόνιο είναι μια θεμελιώδης διέγερση ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Μπορείτε να χωρίσετε ένα συνεχές σε μικρότερα μέρη και μεταξύ δύο οποιονδήποτε σημείων, υπάρχει ακόμα ένας άπειρος αριθμός πιθανών σημείων που μπορείτε να επιλέξετε. Αυτά τα πεδία είναι μια συνέχεια διαφορετικών συχνοτήτων, καθεμία από τις οποίες θα μπορούσε ενδεχομένως να διεγερθεί. Με την πρώτη ματιά, θα έπρεπε να γράψουμε και να λύσουμε έναν άπειρο αριθμό εξισώσεων για να φτάσουμε σε μια απάντηση» εξηγεί ο Γιούεν.Το αποτέλεσμα είναι ότι οι ιδιότητες ενός φωτονίου εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τις ιδιότητες του περιβάλλοντός του, οδηγώντας σε μερικά απίστευτα πολύπλοκα μαθηματικά. Το κόλπο Για να αντιμετωπίσουν αυτό το φαινομενικά αδύνατο έργο οι δύο ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα έξυπνο μαθηματικό κόλπο για να απλοποιήσουν δραματικά τις εξισώσεις.Η εισαγωγή φανταστικών αριθμών, πολλαπλάσια της αδύνατης τετραγωνικής ρίζας του -1, είναι ένα ισχυρό εργαλείο κατά τον χειρισμό μιγαδικών εξισώσεων. Ο χειρισμός αυτών των φανταστικών συνιστωσών επιτρέπει σε πολλούς από τους δύσκολους όρους της εξίσωσης να ακυρώνουν ο ένας τον άλλον. Με την προϋπόθεση ότι όλοι οι φανταστικοί αριθμοί μετατραπούν ξανά σε πραγματικούς αριθμούς πριν φτάσουν στη λύση, αυτό αφήνει έναν πολύ πιο διαχειρίσιμο υπολογισμό.«Μεταμορφώσαμε αυτό το συνεχές πραγματικών συχνοτήτων σε ένα διακριτό σύνολο πολύπλοκων συχνοτήτων. Κάνοντας αυτό, απλοποιούμε τις εξισώσεις από ένα συνεχές σε ένα διακριτό σύνολο που μπορούμε να χειριστούμε. Μπορούμε να τις βάλουμε σε έναν υπολογιστή και να τις λύσουμε» λέει ο Γιούεν.Οι δύο ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτούς τους νέους υπολογισμούς για να μοντελοποιήσουν τις ιδιότητες ενός φωτονίου που εκπέμπεται από την επιφάνεια ενός νανοσωματιδίου, περιγράφοντας τις αλληλεπιδράσεις με τον πομπό και πώς το φωτόνιο διαδόθηκε μακριά από την πηγή. Από αυτά τα αποτελέσματα, η ομάδα δημιούργησε την πρώτη εικόνα ενός φωτονίου, ενός σωματιδίου σε σχήμα λεμονιού κάτι που δεν έχει επιτευχθεί ποτέ μέχρι σήμερα στην Φυσική.«Πρέπει να πούμε ότι αυτό είναι το σχήμα ενός φωτονίου που δημιουργείται κάτω από αυτές τις συνθήκες. Το σχήμα αλλάζει εντελώς με το περιβάλλον. Αυτό είναι πραγματικά το νόημα της νανοφωτονικής, ότι διαμορφώνοντας το περιβάλλον, μπορούμε πραγματικά να διαμορφώσουμε το ίδιο το φωτόνιο» καταλήγει ο Γιούεν. Η πρώτη εικόνα ενός φωτονίου. πηγή φωτό/ (Ben Yuen and Angela Demetriadou) https://www.naftemporiki.gr/techscience/1842657/epeteychthi-i-katagrafi-tis-protis-eikonas-enos-fotonioy/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Δεκέμβριος 10, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Δεκέμβριος 10, 2024 Τον ισχυρότερο κβαντικό επεξεργαστή που υπόσχεται επανάσταση στους υπολογιστές παρουσίασε η Google (βίντεο) Πραγματοποιεί επεξεργασίες δεδομένων σε εξωφρενικά γρήγορους χρόνους. Η Google ανακοίνωσε ότι το εργαστήριο της ανάπτυξης τεχνολογίας κβαντικών υπολογιστών πέτυχε ένα σημαντικό ορόσημο. Πρόκειται για ένα νέο τσιπ κβαντικών υπολογιστών, το Willow που είναι ικανό να εκτελέσει μια επεξεργασία δεδομένων σε λιγότερο από πέντε λεπτά η οποία με τους σημερινούς ταχύτερους υπερυπολογιστές στον κόσμο θα χρειαζόταν 10 επτάκις εκατομμύρια χρόνια για να ολοκληρωθεί.Ο αριθμός αυτός είναι το 1 ακολουθούμενο από 42 μηδενικά οπότε γίνονται εύκολα αντιληπτές οι απίστευτες δυνατότητες του τσιπ αν πράγματι επιβεβαιωθεί ότι λειτουργεί με αυτό τον τρόπο.Αυτό είναι ένα μεγάλο άλμα από το 2019, όταν η Google ανακοίνωσε ότι ένας κβαντικός επεξεργαστής που είχε αναπτύξει στα εργαστήρια της μπορούσε να ολοκληρώσει μια μαθηματική εξίσωση σε τρία λεπτά όταν ένας υπερυπολογιστής χρειάζεται δέκα χιλιάδες χρόνια για το πετύχει. Η IBM πάντως είχε αμφισβητήσει τότε τον ισχυρισμό της Google.Μαζί με πιο ισχυρές επιδόσεις, οι ερευνητές βρήκαν επίσης έναν τρόπο να μειώσουν τα σφάλματα, κάτι που η Google αποκαλεί «μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στον κβαντικό υπολογισμό». Αντί για bit, που αντιπροσωπεύουν είτε το 1 είτε το 0, ο κβαντικός υπολογισμός χρησιμοποιεί qubits, μια μονάδα που μπορεί να υπάρχει σε πολλές καταστάσεις ταυτόχρονα, όπως 1, 0 και οτιδήποτε ενδιάμεσο.Όπως σημειώνεται από την Google, τα qubits είναι επιρρεπή σε σφάλματα επειδή «έχουν την τάση να ανταλλάσσουν γρήγορα πληροφορίες με το περιβάλλον τους». Ωστόσο, οι ερευνητές της Google ανακάλυψαν έναν τρόπο να μειώσουν τα σφάλματα εισάγοντας περισσότερα qubits σε ένα σύστημα και μπόρεσαν να τα διορθώσουν σε πραγματικό χρόνο. Ο επικεφαλής της Google Σουντάρ Πιτσάι έκανε και μια σχετική ανάρτηση για το νέο τσιπ.(κατω) Η δημιουργία κβαντικών υπολογιστών αποτελεί το ιερό δισκοπότηρο στον τομέα της πληροφορικής αφού αυτοί οι υπολογιστές αναμένεται φέρουν επανάσταση στον σύγχρονο κόσμο. Η χρήση των κβαντικών υπολογιστών πιστεύεται ότι θα φέρει αδιανόητη ώθηση σε κάθε τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας. Τα qubits Στους υπολογιστές, η μονάδα πληροφορίας είναι το bit, το οποίο λαμβάνει τιμές είτε «0» είτε «1» και οι πληροφορίες αποθηκεύονται ως συνδυασμοί των δύο αυτών ψηφίων. Στους κβαντικούς υπολογιστές, το αντίστοιχο του bit είναι το κβαντικό bit, ή qubit. Χάρη σε μια κβαντική ιδιότητα που ονομάζεται υπέρθεση, το qubit μπορεί να λαμβάνει τιμές «0» ή «1» ή και τα δύο μαζί. Αυτή η ιδιότητα έχει ως αποτέλεσμα να αυξάνεται με γεωμετρική πρόοδο η μνήμη και η ταχύτητα των κβαντικών υπολογιστών. Όγκος δεδομένων που με τους σημερινούς υπολογιστές, ακόμη και τους πιο ισχυρούς, απαιτείται χρονικό διάστημα πολλών ετών για να γίνει η επεξεργασία τους με τους κβαντικούς υπολογιστές η επεξεργασία θα γίνεται πριν προλάβει ο ερευνητής που πάτησε το enter να πιει μια γουλιά από τον καφέ του. Αυτή η δυαδικότητα καθιστά τους κβαντικούς υπολογιστές πανίσχυρους μα και εύθραυστους, καθώς κινδυνεύουν να καταρρεύσουν χωρίς προειδοποίηση, καθιστώντας ιδιαίτερα σημαντική μια διαδικασία ονόματι error correction, διόρθωση λάθους.Οι υπάρχουσες κβαντικές διατάξεις είναι επιρρεπείς στη δημιουργία υψηλού θορύβου και συνεχών λαθών που τις καθιστά τελικά μη αξιόπιστες και αξιοποιήσιμες. Στη φωτογραφία το κβαντικό τσιπάκι Willow της Google. πηγή φωτό. (Google) https://www.naftemporiki.gr/techscience/1851847/to-ischyrotero-kvantiko-epexergasti-poy-yposchetai-epanastasi-stoys-ypologistes-paroysiase-i-google-vinteo/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Δεκέμβριος 17, 2024 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Δεκέμβριος 17, 2024 Μπαταρία διαμαντιού από άνθρακα-14 με πιθανή διάρκεια ζωής χιλιάδων ετών. … κατασκευάστηκε για πρώτη φορά από ερευνητές του πανεπιστημίου του Μπρίστολ και την Αρχή Ατομικής Ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου (UKAEA) Αυτός ο νέος τύπος μπαταρίας έχει τη δυνατότητα να τροφοδοτεί συσκευές για χιλιάδες χρόνια.Στην μπαταρία διαμαντιού χρησιμοποιείται το ραδιενεργό ισότοπο του άνθρακα-14, γνωστό από την χρήση του στη ραδιοχρονολόγηση. Οι βιο-συμβατές μπαταρίες διαμαντιού μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ιατρικές συσκευές όπως οφθαλμικά εμφυτεύματα, ακουστικά βαρηκοΐας και βηματοδότες, ελαχιστοποιώντας την ανάγκη αντικατάστασης και την ταλαιπωρία των ασθενών. Θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε ακραία περιβάλλοντα – τόσο στο διάστημα όσο και στη γη, όπου δεν είναι απλή υπόθεση η αντικατάσταση μπαταρίας. Θα μπορούσαν να τροφοδοτήσουν ετικέτες αναγνώρισης μέσω ραδιοσυχνοτήτων (RF) για την αναγνώριση και παρακολούθηση συσκευών σε διαστημικά σκάφη των οποίων οι αποστολές διαρκούν δεκαετίες.Η μπαταρία λειτουργεί χρησιμοποιώντας την ραδιενεργή διάσπαση του άνθρακα-14, ο οποίος έχει χρόνο ημιζωής 5.700 χρόνια (ο χρόνος που απαιτείται για να μειωθεί στο μισό μια ποσότητα ατόμων 14C). Λειτουργεί παρόμοια με τα ηλιακά πάνελ, τα οποία μετατρέπουν το φως σε ηλεκτρική ενέργεια, αλλά αντί να χρησιμοποιεί τα σωματίδια φωτός (φωτόνια), συλλαβάνονται τα ταχέως κινούμενα ηλεκτρόνια που εκπέμπουν να ραδιενεργά άτομα 14C της κρυσταλλικής δομής του διαμαντιού.Οι μπαταρίες διαμαντιού προσφέρουν έναν ασφαλή, βιώσιμο τρόπο παροχής συνεχών επιπέδων ισχύος της τάξης των μWatt (1μW=10-6W). Είναι μια αναδυόμενη τεχνολογία που χρησιμοποιεί ένα κατασκευασμένο διαμάντι για να εγκλωβίσει με ασφάλεια μικρές ποσότητες του ραδιενεργού άνθρακα-14. Ακολουθεί ένα σχετικό βίντεο: πηγή: https://www.bristol.ac.uk/news/2024/december/diamond-battery-media-release.html Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 2 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 2 Ο εγκέφαλος του ανθρώπου είναι «απελπιστικά αργός» σε σχέση με το Wi-Fi H ταχύτητα της σκέψης μοιάζει με… χελώνα μπροστά σε αυτή της μετάδοσης ψηφιακών δεδομένων. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος επεξεργάζεται τις σκέψεις εκατομμύρια φορές πιο αργά από τον ρυθμό που μεταδίδονται οι πληροφορίες μέσω ασύρματων συνδέσεων στο Διαδίκτυο, σύμφωνα με νέα έρευνα.Μια ομάδα στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια αξιολόγησε την ταχύτητα της συνειδητής σκέψης εξετάζοντας δεδομένα για ανθρώπινες συμπεριφορές όπως η ανάγνωση, η γραφή και η επίλυση των κύβων του Ρούμπικ. Υπολόγισαν ότι οι άνθρωποι σκέφτονται με ρυθμό 10 bit ανά δευτερόλεπτο. Το bit είναι μια βασική μονάδα πληροφορίας στους υπολογιστές, που αντιπροσωπεύει το μικρότερο δυνατό κομμάτι δεδομένων.Συγκριτικά, μια τυπική διαδικασία σύνδεσης wi-fi 50 εκατομμυρίων bit ανά δευτερόλεπτο που οι συγγραφείς είπαν ότι κάνει τον εγκέφαλο να φαίνεται «γελοία αργός» σε σύγκριση με τις συσκευές, όπως τα smartphone, με τις οποίες αλληλεπιδρούμε συνεχώς. Ωστόσο, παρατήρησαν ότι υπήρχε ένα «παράδοξο», καθώς ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τις αισθητηριακές πληροφορίες από την όραση, την όσφρηση και τον θόρυβο πολύ πιο γρήγορα αλλά ο ίδιος ο ρυθμός της σκέψης παραμένει σχετικά αργός.Αυτές οι αισθητηριακές πληροφορίες επεξεργάζονται με ρυθμό περίπου 100.000.000 φορές μεγαλύτερο από αυτόν της σκέψης, αλλά ο εγκέφαλος στη συνέχεια «φιλτράρει» τις σημαντικές πληροφορίες που απαιτούνται για τη λήψη αποφάσεων. Οι ερευνητές είπαν ότι αυτό το «όριο ταχύτητας» στη σκέψη σημαίνει ότι η ιδέα που προτάθηκε από ανθρώπους όπως ο Έλον Μασκ ότι οι άνθρωποι θα μπορούσαν μια μέρα να συνδεθούν με υπολογιστές για να αυξήσουν την ταχύτητα με την οποία λειτουργεί ο εγκέφαλός μας δεν θα γίνει ποτέ πραγματικότητα. Η αιτία Είπαν ότι ο αργός ρυθμός της συνειδητής σκέψης μπορεί να αντιπροσωπεύει έναν εξελικτικό μηχανισμό, καθώς είναι το βέλτιστο επίπεδο για να ληφθούν οι αποφάσεις για επιβίωση, όπως η εύρεση τροφής. Η εργασία με τίτλο The Unbearable Slowness of Being δημοσιεύτηκε στην επιθεώρηση «Neuron» και οι ερευνητές δήλωσαν έκπληκτοι από τα ευρήματα ότι ο εγκέφαλος μεταδίδει μόνο 10 bit πληροφοριών ανά δευτερόλεπτο.«Αυτός ο αριθμός είναι γελοία μικρός σε σύγκριση με οποιοδήποτε ποσοστό πληροφόρησης που συναντάμε στην καθημερινή ζωή. Για παράδειγμα, αγχώνουμε όταν η ταχύτητα του οικιακού δικτύου wi-fi πέσει κάτω από 100 megabit ανά δευτερόλεπτο, γιατί αυτό μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την απόλαυση των streaming υπηρεσιών όπως το Netflix αλλά παρακολουθώντας μια ταινία ή σειρά ο εγκέφαλός μας δεν θα εξάγει ποτέ περισσότερα από 10 bit ανά δευτερόλεπτο αυτού του τεράστιου bitstream. Κάθε στιγμή, εξάγουμε μόλις 10 bits από το τρισεκατομμύριο που προσλαμβάνουν οι αισθήσεις μας και χρησιμοποιούμε αυτά τα 10 bits για να αντιληφθούμε τον κόσμο γύρω μας και να πάρουμε αποφάσεις. Αυτό εγείρει ένα παράδοξο: Τι κάνει ο εγκέφαλος για να φιλτράρει όλες αυτές τις πληροφορίες» λένε οι ερευνητές.Η μελέτη αναφέρει ότι ο εγκέφαλος είναι ικανός να επεξεργάζεται μόνο μία σκέψη τη φορά, ενώ τα αισθητηριακά μας συστήματα – και οι υπολογιστές – επεξεργάζονται χιλιάδες bits πληροφοριών ταυτόχρονα. Οι ερευνητές λένε ότι αυτό είναι ένα «αίνιγμα» καθώς από ορισμένες απόψεις μας κρατά πίσω – για παράδειγμα, ένας σκακιστής που σκέφτεται τις μελλοντικές κινήσεις μπορεί να εξερευνήσει μόνο μία πιθανή ακολουθία τη φορά και όχι πολλές ταυτόχρονα.Ωστόσο, η μελέτη προτείνει ότι έτσι εξελίχθηκε ο εγκέφαλός μας. Τα πρώτα πλάσματα με νευρικό σύστημα χρησιμοποιούσαν τον εγκέφαλό τους κυρίως για πλοήγηση, για να κινηθούν προς την τροφή και να ξεφύγουν από τα αρπακτικά. Επομένως, εάν ο εγκέφαλός μας εξελίχτηκε από αυτά τα απλά συστήματα για να ακολουθήσει μονοπάτια, θα ήταν λογικό να μπορούμε να ακολουθούμε μόνο ένα «μονοπάτι» σκέψης κάθε φορά. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1867912/o-egkefalos-toy-anthropoy-einai-apelpistika-argos-se-schesi-me-to-wi-fi/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 3 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 3 Βρετανία: Ο στρατός αναπτύσσει ένα εξαιρετικά ακριβές ρολόι με χρήση κβαντικής τεχνολογίας. «Θα χάσει λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο σε διάστημα δισεκατομμυρίων ετών» Ρολόι, που θα είναι τόσο ακριβές στη μέτρηση του χρόνου, ώστε «θα χάσει λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο μέσα σε διάστημα δισεκατομμυρίων ετών», αναπτύσσει ο βρετανικός στρατός με χρήση κβαντικής τεχνολογίας. Το ρολόι θα χρησιμοποιηθεί κυρίως για τη βελτίωση της ανάπτυξης των βρετανικών στρατιωτικών επιχειρήσεων.Αυτή η τεχνολογία «μπορεί να ενισχύσει όχι μόνο την επιχειρησιακή μας ικανότητα, αλλά και να ωθήσει την πρόοδο στη βιομηχανία, να υποστηρίξει τον επιστημονικό μας κλάδο και να δημιουργήσει θέσεις εργασίας υψηλής εξειδίκευσης», δήλωσε σε ανακοίνωσή της η Μαρία Ιγκλ, υπουργός Αμυντικών Προμηθειών του Ηνωμένου Βασιλείου.Ο συγκεκριμένος τύπος ρολογιού υφίσταται ήδη: το Πανεπιστήμιο Μπόλντερ στο Κολοράντο των ΗΠΑ αναπτύσσει τα τελευταία 15 χρόνια μαζί με το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST), τα πιο ακριβή ρολόγια στον κόσμο, με τη χρήση λέιζερ.Ωστόσο, «αυτή είναι η πρώτη συσκευή αυτού του τύπου που κατασκευάζεται στο Ηνωμένο Βασίλειο», τόνισε η βρετανική κυβέρνηση, υπογραμμίζοντας ότι αυτή θα μπορούσε «να αναπτυχθεί κατά τη διάρκεια στρατιωτικών επιχειρήσεων μέσα στα επόμενα χρόνια».Η ανάπτυξη τεχνολογιών που χρησιμοποιούν τις ιδιότητες της κβαντικής φυσικής προκαλεί το ενδιαφέρον πολλών χωρών και εταιρειών παγκοσμίως. Το τσιπ της Google Η Google παρουσίασε τον περασμένο μήνα ένα νέο τσιπ το οποίο, σύμφωνα με τον όμιλο, αποτελεί μια σημαντική ανακάλυψη που πιθανόν να φέρει τον πρακτικό κβαντικό υπολογισμό πιο κοντά στην πραγματικότητα.Οι ΗΠΑ και η Κίνα επενδύουν μεγάλα ποσά στην κβαντική έρευνα και η Ουάσινγκτον έχει επιβάλει περιορισμούς στις εξαγωγές αυτής της ευαίσθητης τεχνολογίας.Ιδιωτικές και δημόσιες επενδύσεις σε αυτόν τον κλάδο έχουν αγγίξει περίπου τα 20 δισεκατομμύρια δολάρια παγκοσμίως τα τελευταία πέντε χρόνια, δήλωσε στο Γαλλικό Πρακτορείο τον Οκτώβριο ο Ολιβιέ Εζρατί, ανεξάρτητος ειδικός στις κβαντικές τεχνολογίες.Κατασκευασμένο στο Εργαστήριο Επιστήμης και Τεχνολογίας Άμυνας, μια «άκρως απόρρητη» τοποθεσία σύμφωνα με την ανακοίνωση της βρετανικής κυβέρνησης, το νέο κβαντικό ρολόι θα επιτρέψει ιδίως τη βελτίωση της ακρίβειας των συστημάτων πλοήγησης, των κατευθυνόμενων πυραύλων, την ασφάλεια των τεχνολογιών επικοινωνίας, καθώς και τις κρυπτογραφημένες επικοινωνίες.Το Λονδίνο ελπίζει ότι η περαιτέρω έρευνα θα επιτρέψει τη μαζική κατασκευή, «ανοίγοντας έτσι τον δρόμο για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως η χρήση σε στρατιωτικά οχήματα και αεροσκάφη». https://www.naftemporiki.gr/techscience/1871558/vretania-o-stratos-anaptyssei-ena-exairetika-akrives-roloi-me-chrisi-kvantikis-technologias/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 23 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 23 Ο ισχυρότερος υπερυπολογιστής στον κόσμο θα χειρίζεται τα αποθέματα πυρηνικών όπλων των ΗΠΑ. Το μηχάνημα έχει μέγιστη απόδοση 2.746 exaFLOPS. Ο ταχύτερος υπερυπολογιστής ξεκίνησε να λειτουργεί στο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore (LNNL) στην Καλιφόρνια. Ο υπερυπολογιστής, που ονομάζεται «El Capitan» (O Aρχηγός) κόστισε 600 εκατομμύρια δολάρια για να κατασκευαστεί και θα χειριστεί διάφορες ευαίσθητες και διαβαθμισμένες εργασίες, συμπεριλαμβανομένης της ασφάλειας των αμερικανικών αποθεμάτων πυρηνικών όπλων.Τα ερευνητικά πρότζεκτ του El Capitan θα επικεντρωθούν κυρίως στην εθνική ασφάλεια, συμπεριλαμβανομένης της ανακάλυψης υλικών, της ενέργειας, των πυρηνικών δεδομένων, του σχεδιασμού όπλων καθώς και άλλων διαβαθμισμένων εργασιών.Η κατασκευή του μηχανήματος ξεκίνησε τον Μάιο του 2023 ολοκληρώθηκε τον Νοέμβριο του 2024 και τέθηκε σε λειτουργία στις 9 Ιανουαρίου. Ο El Capitan λειτουργεί αυτή τη στιγμή με απόδοση 1.742 exaFLOPS και έχει μέγιστη απόδοση 2.746 exaFLOPS. Ένα exaFLOP αντιστοιχεί σε πάνω από ένα δισεκατομμύριο δισεκατομμυρίων υπολογισμούς το δευτερόλεπτο. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1890112/o-ischyroteros-yperypologistis-ston-kosmo-tha-cheirizetai-ta-apothemata-pyrinikon-oplon-ton-ipa/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 27 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Ιανουάριος 27 Επέστρεψε στην Ελλάδα με 8 μετάλλια η Εθνική Ομάδα Ρομποτικής. Με 21 μέλη κατέκτησε την πρωτιά σε μετάλλια μεταξύ των ευρωπαϊκών χωρών. Η αποστολή της Εθνικής Ομάδας Ρομποτικής επέστρεψε στην Ελλάδα μετά την επιτυχημένη της παρουσία στη 26η Παγκόσμια Ολυμπιάδα Ρομποτικής (IROC), στη Νότια Κορέα, όπου κατέκτησε συνολικά 8 μετάλλια.Ο Νικόλαος Λεϊμονής κατέκτησε χρυσό μετάλλιο, στην κατηγορία “Tag-Out”, ένα αγώνισμα που περιελάμβανε συνδυασμό δεξιοτήτων στον έλεγχο και τον προγραμματισμό του ρομπότ (1 person – 1 robot). Ο Νικόλας εξουδετέρωσε στόχους και ξεπέρασε εμπόδια, σε έναν ειδικά σχεδιασμένο χάρτη αποστολής.Οι Αλέξανδρος Γουάιντερ και Φίλιππος Κατής (MM Schools) κέρδισαν από ένα Technical Award στην κατηγορία “Creative”, όπου βραβεύτηκαν για την καινοτομία και την πρωτοτυπία τους. Η κατασκευή του ρομπότ πραγματοποιήθηκε επιτόπου την ημέρα του διαγωνισμού και τα παιδιά είχαν την ευκαιρία να αναπτύξουν τις δεξιότητές τους στην επίλυση προβλημάτων.Οι Αλέξανδρος Γουάιντερ και Φίλιππος Κατής (MM Schools), μαζί με τη Βασιλική Κελάνδρια, τη Μαρία Ισαβέλλα Βογιατζή (Campus Rassia) και την Καλλιρόη Αναστασίου, διακρίθηκαν στην κατηγορία “Mission Challenge”. Στο συγκεκριμένο αγώνισμα, τα παιδιά έπρεπε να σχεδιάσουν και να κατασκευάσουν ρομπότ που να ανταποκρίνονται σε απαιτητικές και απρόβλεπτες αποστολές. Τα Technical Awards που έλαβαν επιβράβευσαν την αφοσίωση στον στόχο, την επιμονή, τη δημιουργικότητα και την ικανότητά τους να προσαρμόζονται σε πολύ σύνθετες και απαιτητικές προκλήσεις.Στο διαγωνισμό συμμετείχαν συνολικά 60 ομάδες από όλο τον κόσμο. Η Εθνική Ομάδα Ρομποτικής ξεχώρισε, κατακτώντας ένα χρυσό μετάλλιο και επτά technical awards. Αυτή η εξαιρετική επίδοση χάρισε στην ελληνική αποστολή την κορυφαία θέση μεταξύ των ευρωπαϊκών χωρών.Η Παγκόσμια Ολυμπιάδα Ρομποτικής (IROC) αποτελεί τον μακροβιότερο και έναν από τους πιο καταξιωμένους θεσμούς στον τομέα της ρομποτικής διεθνώς. Από την ίδρυσή του πριν από 26 χρόνια, ο IROC λειτουργεί ως πλατφόρμα αριστείας, ενθαρρύνοντας τη συμμετοχή νέων από όλο τον κόσμο. Με τη συμμετοχή μαθητών, φοιτητών και επαγγελματιών, ο θεσμός προωθεί την καινοτομία, την επίλυση προβλημάτων και την τεχνολογική πρόοδο. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1894485/epestrepse-stin-ellada-me-8-metallia-i-ethniki-omada-rompotikis/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 3 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 3 Απαραβίαστο σύστημα οπτικής κρυπτογράφησης από Έλληνες ερευνητές. Το σύστημα συνδυάζει ολογράμματα και τεχνητή νοημοσύνη. Μια προηγμένη τεχνολογία στον ευαίσθητο και εξαιρετικά απαιτητικό τομέα της οπτικής κρυπτογράφησης ανέπτυξε ελληνική ερευνητική ομάδα η οποία αναμένεται να έχει εφαρμογές σε πολλούς κλάδους.Ερευνητές του Ινστιτούτου Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ του ΙΤΕ, συνδυάζουν ολογράμματα και τεχνητή νοημοσύνη για να δημιουργήσουν ένα απαραβίαστο σύστημα οπτικής κρυπτογράφησης. Η προσέγγιση οπτικής κρυπτογράφησης, όπως αναφέρεται σε ανακοίνωση του Ιδρύματος, θα μπορούσε να ενισχύσει την ασφάλεια σε ψηφιακά νομίσματα, υγειονομική περίθαλψη, επικοινωνίες και πολλά άλλα.Όπως σημειώνεται, καθώς η ζήτηση για ψηφιακή ασφάλεια αυξάνεται, οι ερευνητές έχουν αναπτύξει ένα νέο οπτικό σύστημα που χρησιμοποιεί ολογράμματα για την κωδικοποίηση πληροφοριών, δημιουργώντας ένα επίπεδο κρυπτογράφησης που οι παραδοσιακές μέθοδοι δεν μπορούν να προσπελάσουν. Αυτή η πρόοδος θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για πιο ασφαλείς διαύλους επικοινωνίας, συμβάλλοντας στην προστασία των ευαίσθητων δεδομένων.«Από τα ταχέως εξελισσόμενα κρυπτονομίσματα έως τη διακυβέρνηση, την υγειονομική περίθαλψη, τις επικοινωνίες και τα κοινωνικά δίκτυα, η ζήτηση για ισχυρά συστήματα προστασίας για την καταπολέμηση της ψηφιακής απάτης συνεχίζει να αυξάνεται», δήλωσε ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας, καθηγητής Στέλιος Τζωρτζάκης από το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ (ΙΗΔΛ), του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) και το Πανεπιστήμιο Κρήτης, αμφότερα στο Ηράκλειο Κρήτης. «Το νέο μας σύστημα επιτυγχάνει ένα εξαιρετικό επίπεδο κρυπτογράφησης χρησιμοποιώντας ένα νευρωνικό δίκτυο για τη δημιουργία του κλειδιού αποκρυπτογράφησης, το οποίο μπορεί να δημιουργηθεί μόνο από τον ιδιοκτήτη του συστήματος κρυπτογράφησης».Στο Optica, το περιοδικό του Optica Publishing Group για έρευνα υψηλού αντίκτυπου, ο κ. Τζωρτζάκης και οι συνεργάτες του περιγράφουν το νέο σύστημα, το οποίο χρησιμοποιεί νευρωνικά δίκτυα για να ανακτήσει περίτεχνα κωδικοποιημένες πληροφορίες αποθηκευμένες ως ολόγραμμα. Δείχνουν ότι τα εκπαιδευμένα νευρωνικά δίκτυα μπορούν να αποκωδικοποιήσουν με επιτυχία τις περίπλοκες χωρικές πληροφορίες στις κωδικοποιημένες εικόνες.«Η μελέτη μας παρέχει μια ισχυρή βάση για πολλές εφαρμογές, ειδικά την κρυπτογραφία και την ασφαλή ασύρματη οπτική επικοινωνία, ανοίγοντας το δρόμο για τεχνολογίες τηλεπικοινωνιών επόμενης γενιάς», δήλωσε ο κ. Τζωρτζάκης. «Η μέθοδος που αναπτύξαμε είναι εξαιρετικά αξιόπιστη ακόμη και σε σκληρές και απρόβλεπτες συνθήκες, αντιμετωπίζοντας πραγματικές προκλήσεις όπως οι δύσκολες καιρικές συνθήκες που συχνά περιορίζουν την απόδοση των οπτικών συστημάτων ελεύθερου χώρου». Η κωδικοποίηση Οι ερευνητές ανέπτυξαν το νέο σύστημα αφού ανακάλυψαν ότι όταν τα ολογράμματα χρησιμοποιούνται για την κωδικοποίηση μιας δέσμης λέιζερ, η δέσμη γίνεται εντελώς και τυχαία κωδικοποιημένη και ότι το αρχικό σχήμα της δέσμης δεν μπορεί να αναγνωριστεί ή να ανακτηθεί χρησιμοποιώντας φυσική ανάλυση ή υπολογισμό. Αναγνώρισαν ότι αυτός ήταν ένας ιδανικός τρόπος για την ασφαλή κρυπτογράφηση πληροφοριών.«Η πρόκληση ήταν να βρούμε πώς να αποκρυπτογραφήσουμε τις πληροφορίες», δήλωσε ο κ. Τζωρτζάκης. «Σκεφτήκαμε να εκπαιδεύσουμε νευρωνικά δίκτυα να αναγνωρίζουν τις απίστευτα μικρές λεπτομέρειες των κωδικοποιημένων μοτίβων φωτός. Δημιουργώντας δισεκατομμύρια πολύπλοκες συνδέσεις ή συνάψεις μέσα στα νευρωνικά δίκτυα, ήμασταν σε θέση να ανακατασκευάσουμε τα αρχικά σχήματα της δέσμης φωτός. Αυτό σήμαινε ότι είχαμε έναν τρόπο να δημιουργήσουμε το κλειδί αποκρυπτογράφησης που ήταν συγκεκριμένο για κάθε διαμόρφωση συστήματος κρυπτογράφησης».Για να δημιουργήσουν ένα φυσικό σύστημα που ανακατεύει εντελώς και χαοτικά τις ακτίνες φωτός, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα λέιζερ υψηλής ισχύος που αλληλεπιδρά με μια μικρή κυψελίδα γεμάτη με αιθανόλη. Το υγρό δεν ήταν μόνο φθηνό, αλλά δημιούργησε και την επιθυμητή χαοτική συμπεριφορά σε μικρή απόσταση διάδοσης μόλις λίγων χιλιοστών. Εκτός από την αλλαγή της έντασης της δέσμης φωτός, το φως που αλληλεπιδρά με το υγρό παρουσίασε επίσης θερμικές αναταράξεις που ενίσχυσαν έντονα τη χαοτική κρυπτογράφηση.Μάλιστα, για να επιδείξουν τη νέα μέθοδο, οι ερευνητές την εφάρμοσαν για να κρυπτογραφήσουν και να αποκωδικοποιήσουν χιλιάδες χειρόγραφα ψηφία και άλλα σχήματα όπως ζώα, εργαλεία και καθημερινά αντικείμενα από καθιερωμένες βάσεις δεδομένων που χρησιμοποιούνται ως αναφορές για την αξιολόγηση συστημάτων ανάκτησης εικόνων. Μετά τη βελτιστοποίηση της πειραματικής διαδικασίας και την εκπαίδευση του νευρωνικού δικτύου, έδειξαν ότι το νευρωνικό δίκτυο θα μπορούσε να ανακτήσει με ακρίβεια τις κωδικοποιημένες εικόνες στο 90-95% των περιπτώσεων. Λένε ότι αυτό το ποσοστό θα μπορούσε να βελτιωθεί περαιτέρω με πιο εκτεταμένη εκπαίδευση του νευρωνικού δικτύου.Οι ερευνητές, όπως επισημαίνεται, σχεδιάζουν να αναπτύξουν περαιτέρω την τεχνολογία προσθέτοντας επιπλέον επίπεδα προστασίας, όπως ο έλεγχος ταυτότητας δύο παραγόντων. Δεδομένου ότι το μεγαλύτερο εμπόδιο για την εμπορευματοποίηση του συστήματος είναι το κόστος και το μέγεθος του συστήματος λέιζερ, διερευνούν επίσης οικονομικά αποδοτικές εναλλακτικές λύσεις στα ακριβά, ογκώδη λέιζερ υψηλής ισχύος. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1901184/aparaviasto-systima-optikis-kryptografisis-apo-ellines-ereynites/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 6 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 6 Νέα σουίτα τεχνητής νοημοσύνης και κβαντική πληροφορική από την Google. O ιντερνετικός γίγαντας κοιτάζει την επόμενη μέρα στη βιομηχανία της τεχνολογίας. Λίγα 24ωρα μετά την αποκάλυψη ότι η Google αναίρεσε την απόφαση της να μην αναπτύσσει τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης για οπλικά συστήματα και παρακολούθηση η εταιρεία ανακοίνωσε τη νέα έκδοση της σουίτας ΑΙ Gemini και ότι εντός πενταετίας θα κυκλοφορήσουν οι πρώτες εφαρμογές κβαντικής πληροφορικής.O κολοσσός των διαδικτυακών υπηρεσιών είχε δώσει πρόσβαση τον περασμένο Δεκέμβριο σε προγραμματιστές και επιλεγμένους χρήστες σε ορισμένες λειτουργίες της σουίτας Gemini 2.0. Η Google ανακοίνωσε ότι η γενική έκδοση της σουίτας είναι πλέον ανοικτή προς όλους.Η σουίτα περιλαμβάνει μια σειρά από μοντέλα ΑΙ όπως το 2.0 Flash, το οποίο χαρακτηρίζεται ως «μοντέλο εργαλείο, βέλτιστο για εργασίες υψηλού όγκου και μεγάλης συχνότητας», καθώς και το 2.0 Pro Experimental για απόδοση κωδικοποίησης και το 2.0 Flash-Lite, το οποίο η εταιρεία αποκαλεί το «πιο αποδοτικό μοντέλο μέχρι στιγμής».Παράλληλα ο Χάρτμοθτ Νίβεν επικεφαλής του τομέα κβαντικής τεχνολογίας της Google δήλωσε το πρακτορείο Reuters ότι εντός της προσεχούς πενταετίας θα δούμε πρακτικές εφαρμογές κβαντικής τεχνολογίας. Η δήλωση αυτή προκάλεσε αίσθηση στη βιομηχανία της τεχνολογίας αφού πριν από λίγες εβδομάδες ο επικεφαλής της Nvidia, της ηγέτιδας δύναμης στους επεξεργαστές τεχνητής νοημοσύνης, είχε δηλώσει ότι βρισκόμαστε περίπου 20 χρόνια μακριά από πρακτικές εφαρμογές κβαντικής τεχνολογίας.Ο Τζένσεν Χουάνγκ είχε εξηγήσει ότι η εκτίμηση του στηρίζεται στις υπάρχουσες τεχνολογικές εξελίξεις και δυνατότητες που δεν φαίνεται ότι μπορούν να υποστηρίξουν για αρκετά χρόνια ακόμη την ανάπτυξη κβαντικών συστημάτων που θα παράγουν πρακτικά αποτελέσματα.Οι αναλυτές της βιομηχανίας αναρωτιούνται αν η Google ξέρει κάτι που δεν ξέρει η Nvidia, αν δηλαδή στα εργαστήρια της Google έχει υπάρξει εντυπωσιακή πρόοδος στην κβαντική πληροφορική κάτω από τα ραντάρ, η αν η δήλωση αυτή έρχεται για να στηρίξει τις επενδύσεις στην κβαντική τεχνολογία αφού υπήρξαν χρηματιστηριακές απώλειες ύψους 8 δισ. δολαρίων στο συγκεκριμένο τομέα μετά τις δηλώσεις του Χουάνγκ.Πάντως τον περασμένο Δεκέμβριο η Google παρουσίασε ένα τσιπ κβαντικού υπολογισμού που κατασκεύασε το οποίο χρειάζεται μόλις πέντε λεπτά για να ολοκληρώσει εργασίες που θα χρειάζονταν 10.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 χρόνια για μερικούς από τους ταχύτερους συμβατικούς υπολογιστές του κόσμου. Στη φωτογραφία το κβαντικό τσιπάκι Willow της Google. πηγή φωτό. (Google) https://www.naftemporiki.gr/techscience/1905433/nea-soyita-technitis-noimosynis-kai-kvantiki-pliroforiki-apo-tin-google/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 11 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 11 Ερευνητές δημιούργησαν κβαντικό υπερυπολογιστή για κβαντική τηλεμεταφορά και κβαντικό Διαδίκτυο. Αν το επίτευγμα επιβεβαιωθεί δημιουργούνται προϋποθέσεις μιας νέας τεχνολογικής επανάστασης. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «Nature» αναφέρουν ότι κατασκεύασαν έναν κβαντικό υπερυπολογιστή ικανό για κβαντική τηλεμεταφορά πετυχαίνοντας ένα σημαντικό ορόσημο στον τομέα της κβαντικής τεχνολογίας.Η σημαντική ανακάλυψη επικεντρώνεται στο λεγόμενο πρόβλημα επεκτασιμότητας του κβαντικού υπολογισμού, με τους ερευνητές να υποστηρίζουν ότι θα επιτρέψει την υλοποίηση της κβαντικής τεχνολογίας επόμενης γενιάς ανοίγοντας το δρόμο σε μια νέα επανάσταση στον τομέα της επιστήμης η οποία δεν μπορεί κανείς να προβλέψει τις θετικές αλλά και πιθανές αρνητικές επιπτώσεις της στην ανθρωπότητα. Ο τομέας της δημιουργίας κβαντικών υπολογιστών υπάρχει εδώ και δεκαετίες αλλά μόνο τα τελευταία χρόνια έχει σημειωθεί σημαντική πρόοδος για την πραγματοποίησή τους σε πρακτική κλίμακα.Οι ερευνητές της Οξφόρδης λένε ότι η κβαντική τηλεμεταφορά που πέτυχαν θέτει τις βάσεις για το «κβαντικό Διαδίκτυο» Χρησιμοποιώντας τις ιδιότητες της κβαντικής φυσικής, αυτές οι μηχανές επόμενης γενιάς αντικαθιστούν τα παραδοσιακά bit – τα «ένα» και τα «μηδενικά» που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση και τη μεταφορά ψηφιακών πληροφοριών – με κβαντικά bit (qubits), τα οποία μπορούν να λειτουργήσουν ως ένα αλλά και ως ένα-μηδέν ταυτόχρονα μέσω ενός φαινομένου γνωστό ως υπέρθεση.Αυτό δίνει στους κβαντικούς υπολογιστές τη δυνατότητα να είναι τάξεις μεγέθους πιο ισχυροί από τους σημερινούς υπερυπολογιστές τελευταίας τεχνολογίας που χρησιμοποιούν συμβατική τεχνολογία υπολογιστών. Δεν είναι η πρώτη φορά που επιστήμονες επιτυγχάνουν κβαντική τηλεμεταφορά, με ομάδες που προηγουμένως μετέφεραν δεδομένα από τη μια τοποθεσία στην άλλη χωρίς να μετακινούν qubits. Ωστόσο, είναι η πρώτη επίδειξη κβαντικής τηλεμεταφοράς λογικών πυλών – τα ελάχιστα συστατικά ενός αλγορίθμου – σε μια σύνδεση δικτύου. Το κβαντικό Internet Οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι η τεχνική της κβαντικής τηλεμεταφοράς θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για ένα μελλοντικό «κβαντικό Διαδίκτυο», το οποίο θα προσφέρει ένα εξαιρετικά ασφαλές δίκτυο για επικοινωνίες, υπολογισμούς και ανίχνευση. «Προηγούμενες επιδείξεις κβαντικής τηλεμεταφοράς είχαν επικεντρωθεί στη μεταφορά κβαντικών καταστάσεων μεταξύ φυσικώς διαχωρισμένων συστημάτων», δήλωσε ο Ντούγκαλ Μέιν, από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης.«Στη μελέτη μας, χρησιμοποιούμε την κβαντική τηλεμεταφορά για να δημιουργήσουμε αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτών των απομακρυσμένων συστημάτων. Προσαρμόζοντας προσεκτικά αυτές τις αλληλεπιδράσεις, μπορούμε να εκτελέσουμε λογικές κβαντικές πύλες τις θεμελιώδεις λειτουργίες του κβαντικού υπολογισμού μεταξύ qubits που βρίσκονται σε ξεχωριστούς κβαντικούς υπολογιστές. Αυτή η ανακάλυψη μας δίνει τη δυνατότητα να συνδέσουμε αποτελεσματικά διαφορετικούς κβαντικούς επεξεργαστές σε έναν ενιαίο, πλήρως συνδεδεμένο κβαντικό υπολογιστή».Οι ερευνητές έδειξαν επίσης ότι το κβαντικό σύστημα θα μπορούσε να κατασκευαστεί και να κλιμακωθεί χρησιμοποιώντας τεχνολογία που είναι ήδη διαθέσιμη. «Το πείραμά μας δείχνει ότι η επεξεργασία κβαντικών πληροφοριών που κατανέμεται στο δίκτυο είναι εφικτή με την τρέχουσα τεχνολογία», δήλωσε ο καθηγητής Ντέιβιντ Λούκας, επικεφαλής επιστήμονας στο UK Quantum Computing and Simulation Hub, εκ των επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.«Η κλιμάκωση των κβαντικών υπολογιστών παραμένει μια τρομερή τεχνική πρόκληση που πιθανότατα θα απαιτήσει νέες γνώσεις φυσικής καθώς και εντατική προσπάθεια μηχανικής τα επόμενα χρόνια». https://www.naftemporiki.gr/techscience/1909990/ereynites-dimioyrgisan-kvantiko-yperypologisti-gia-kvantiki-tilemetafora-kai-kvantiko-diadiktyo/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 17 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 17 Προς τους κβαντικούς υπερυπολογιστές. … διαμέσου της κβαντικής σύμπλεξης και τηλεμεταφοράς Ερευνητές από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης παρουσίασαν την πρώτη περίπτωση κατανεμημένης (παράλληλης) κβαντικής επεξεργασίας. Χρησιμοποιώντας μια διασύνδεση φωτονικού δικτύου, συνέδεσαν επιτυχώς δύο ξεχωριστούς κβαντικούς επεξεργαστές για να σχηματίσουν έναν ενιαίο, πλήρως συνδεδεμένο κβαντικό υπολογιστή, ανοίγοντας το δρόμο για την αντιμετώπιση υπολογιστικών προκλήσεων που προηγουμένως ήταν απρόσιτες. Η εργασία τους δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature με τίτλο ‘Distributed quantum computing across an optical network link‘ Ποια είναι η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ κλασικού υπολογιστή και κβαντικού υπολογιστή; Στους γνωστούς υπολογιστές η βασική μονάδα εγγραφής και επεξεργασίας της πληροφορίας στο δυαδικό σύστημα – με τα γνωστά ψηφία 0 και 1 για τα οποία χρησιμοποιείται ο όρος bit (binary digit) ή στην ελληνική σύντμηση δυφίο – είναι ένα κλασικό αντικείμενο, π.χ. μια μαγνητική ψηφίδα μνήμης. Στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα εγγραφής είναι ένα κβαντικό σύστημα. 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. Η κατάσταση με σπιν πάνω συμβολίζεται με |0> και η κατάσταση με σπιν κάτω με |1˃. Όμως επειδή το άτομο είναι ένα κβαντικό σύστημα, εκτός από τις παραπάνω 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. Έτσι στην περίπτωση των κβαντικών υπολογιστών μιλάμε για qubit (quantum bit) ή στην ελληνική απόδοση κβαντοδυφίο. Η ανακάλυψη αντιμετωπίζει το κβαντικό «πρόβλημα επεκτασιμότητας»: ένας κβαντικός υπολογιστής αρκετά ισχυρός ώστε να δημιουργήσει την διαφορά πρέπει να είναι ικανός να επεξεργαστεί εκατομμύρια qubits. Ωστόσο, η τοποθέτηση όλων αυτών των επεξεργαστών σε μία μόνο συσκευή θα απαιτούσε μια κατασκευή τεράστιου μεγέθους. Με τη νέα προσέγγιση, μικρές κβαντικές συσκευές συνδέονται μεταξύ τους, επιτρέποντας την κατανομή των υπολογισμών σε όλο το δίκτυο. Θεωρητικά, δεν υπάρχει όριο στον αριθμό των επεξεργαστών που θα μπορούσαν να υπάρχουν στο δίκτυο. Η επεκτάσιμη αρχιτεκτονική βασίζεται σε μονάδες που η καθεμία περιέχει μόνο έναν μικρό αριθμό qubits από παγιδευμένα ιόντα. Συνδέονται μεταξύ τους με οπτικές ίνες και χρησιμοποιούν φως (φωτόνια) αντί ηλεκτρικών σημάτων για την μεταξύ τους μετάδοση δεδομένων. Αυτοί οι φωτονικοί σύνδεσμοι επιτρέπουν στα qubits από διαφορετικές μονάδες να συν-μπλέκονται*, επιτρέποντας την εκτέλεση κβαντικής λογικής σε όλες τις μονάδες χρησιμοποιώντας κβαντική τηλεμεταφορά** καταστάσεων (όχι σωματιδίων). Αν και η κβαντική τηλεμεταφορά καταστάσεων έχει επιτευχθεί στο παρελθόν, η εν λόγω μελέτη είναι η πρώτη επίδειξη της κβαντικής τηλεμεταφοράς λογικών πυλών (τα ελάχιστα συστατικά ενός αλγορίθμου) διαμέσου μιας σύνδεσης δικτύου. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό θα μπορούσε να θέσει τις βάσεις για ένα μελλοντικό «κβαντικό διαδίκτυο», όπου οι μακρινοί επεξεργαστές θα μπορούσαν να σχηματίσουν ένα εξαιρετικά ασφαλές δίκτυο για επικοινωνία και υπολογισμούς.Ο επικεφαλής της μελέτης Dougal Main (Τμήμα Φυσικής) δήλωσε: «Προηγούμενες επιδείξεις κβαντικής τηλεμεταφοράς είχαν επικεντρωθεί στη μεταφορά κβαντικών καταστάσεων μεταξύ φυσικώς διαχωρισμένων συστημάτων. Στη μελέτη μας, χρησιμοποιούμε την κβαντική τηλεμεταφορά για να δημιουργήσουμε αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτών των απομακρυσμένων συστημάτων. Προσαρμόζοντας προσεκτικά αυτές τις αλληλεπιδράσεις, μπορούμε να εκτελέσουμε λογικές κβαντικές πύλες – τις θεμελιώδεις λειτουργίες του κβαντικού υπολογισμού – μεταξύ qubits που βρίσκονται σε ξεχωριστούς κβαντικούς υπολογιστές. Αυτή η ανακάλυψη μας δίνει τη δυνατότητα να ‘συνδέουμε’ αποτελεσματικά διαφορετικούς κβαντικούς επεξεργαστές προς έναν ενιαίο, πλήρως συνδεδεμένο κβαντικό υπολογιστή». Η ιδέα είναι παρόμοια με τον τρόπο λειτουργίας των κλασικών υπερυπολογιστών. Αυτοί συνίστανται από μικρότερους υπολογιστές που συνεργάζονται μεταξύ τους για να πολλαπλασιαστεί η υπολογιστική ισχύς τους. Αυτή η στρατηγική παρακάμπτει πολλά από τα μηχανικά εμπόδια που σχετίζονται με την τοποθέτηση ολοένα μεγαλύτερου αριθμού qubits σε έναν ενιαίο κβαντικό υπολογιστή, διατηρώντας παράλληλα τις ευαίσθητες κβαντικές ιδιότητες που απαιτούνται για ακριβείς και αποτελεσματικούς υπολογισμούς. Οι ερευνητές απέδειξαν την αποτελεσματικότητα της μεθόδου εκτελώντας τον αλγόριθμο αναζήτησης του Grover. Αυτή η κβαντική μέθοδος αναζητά ένα συγκεκριμένο στοιχείο σε ένα μεγάλο, χωρίς δομή σύνολο δεδομένων πολύ πιο γρήγορα από ότι μπορεί ένας κανονικός υπολογιστής, χρησιμοποιώντας τα κβαντικά φαινόμενα της υπέρθεσης και της σύμπλεξης για να διερευνήσει παράλληλα πολλές πιθανότητες. Η επιτυχημένη εκτέλεσή του υπογραμμίζει το πως μια κατανεμημένη προσέγγιση μπορεί να επεκτείνει τις κβαντικές δυνατότητες πέρα από τα όρια μιας μεμονωμένης διάταξης, θέτοντας την βάση για επεκτάσιμους, υψηλής απόδοσης κβαντικούς υπολογιστές – τόσο ισχυρούς ώστε να εκτελούν μέσα σε λίγες ώρες τους υπολογισμούς που οι σημερινοί υπερυπολογιστές ολοκληρώνουν σε πολλά χρόνια. (*) Τι είναι η κβαντική σύμπλεξη [quantum entanglement]; Είναι ένα κβαντικό φαινόμενο όπου δύο ή περισσότερα σωματίδια συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε η κατάσταση του ενός σωματιδίου να συνδέεται και να εξαρτάται από την κατάσταση του άλλου, ακόμα κι αν βρίσκονται σε πολύ μεγάλη απόσταση το ένα από το άλλο. Αν μετρήσουμε μια ιδιότητα του ενός από δύο «συν-πλεγμένα» μεταξύ τους σωματιδία, τότε γνωρίζουμε αμέσως και την αντίστοιχη ιδιότητα του άλλου. Το πιο εντυπωσιακό είναι ότι ακόμα κι αν τα δύο σωματίδια βρίσκονται σε τεράστια απόσταση μεταξύ τους, η μέτρηση του ενός επηρεάζει ακαριαία το άλλο. Το γεγονός αυτό φαίνεται να παραβιάζει το ανώτατο όριο της ταχύτητας του φωτός που επιβάλλει η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν. Όμως δεν το κάνει. Γιατί το φαινόμενο της κβαντικής σύμπλεξης δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ακαριαία διάδοση πληροφορίας. Το φαινόμενο της κβαντικής σύμπλεξης χρησιμοποιείται στην ανάπτυξη των κβαντικών υπολογιστών. (**) Tι είναι η κβαντική τηλεμεταφορά; Είναι ένα κβαντικό φαινόμενο που βασίζεται στο φαινόμενο της κβαντικής σύμπλεξης. Στην απλούστερη περίπτωση το πρόβλημα της κβαντικής τηλεμεταφοράς τίθεται ως εξής: Μας δίνονται τρία qubits – για παράδειγμα, τα σωματίδια #1, #2 που σύμφωνα με την «παράδοση» θεωρούμε ότι ελέγχονται από την φυσικό Alice και το σωματίδιο #3 που ελέγχεται από τον φυσικό Bob. Τα σωματίδια θα μπορούσαν να έχουν ως μόνο βαθμό ελευθερίας τον προσανατολισμό του σπιν τους. Σπιν πάνω που συμβολίζεται με |0> και σπιν κάτω με το διάνυσμα |1>. Υποθέτουμε ότι το πρώτο qubit – δηλαδή το πρώτο σωματίδιο #1 που συνήθως ανήκει στην φυσικό Alice – βρίσκεται στην κατάσταση: α|0>+β|1>, και θέλουμε η κατάσταση αυτή να μεταφερθεί στο τρίτο σωματίδιο #3 (που ανήκει στον φυσικό Bob) χωρίς βέβαια την φυσική αντιμετάθεση των δυο σωματιδίων. Αυτό που θέλουμε είναι να μεταφερθεί η κατάσταση και όχι το σωματίδιο που την φέρει. Το σωματίδιο δέκτης #3 δεν μας είναι καν προσβάσιμο. Είναι κλεισμένο «κάπου» και αν οι τεχνικές συνθήκες του «πειράματος» το επιτρέπουν μπορεί να θεωρηθεί επίσης πολύ απομακρυσμένο από τα άλλα δυο. Η επιδιωκόμενη μεταφορά θα πρέπει να επιτευχθεί μόνο με κβαντομηχανικούς χειρισμούς (μοναδιαίοι μετασχηματισμοί + μέτρηση) πάνω στα δυο πρώτα σωματίδια (#1 και #2) του συστήματος. Να επιτευχθεί δηλαδή μόνο με τηλεχειρισμούς, έτσι ώστε να είναι μια τηλεμεταφορά. Αυτό όμως απαιτεί μια καίρια αρχική συνθήκη. Το σωματίδιο #3 να έχει τεθεί εξαρχής, σε μια κατάσταση σύμπλεξης με το σωματίδιο #2, ώστε να υπάρχει καταρχήν η δυνατότητα να μπορεί να επηρεαστεί η κατάστασή του με τους τηλεχειρισμούς. Δηλαδή, με κβαντομηχανικές «δράσεις» πάνω στα σωματίδια #1 και #2 (περισσότερες λεπτομέρειες ΕΔΩ). https://physicsgg.me/2012/08/14/πως-πραγματοποιείται-η-κβαντική-τηλε/ πηγές: 1. First distributed quantum algorithm brings quantum supercomputers closer –https://www.ox.ac.uk/news/2025-02-06-first-distributed-quantum-algorithm-brings-quantum-supercomputers-closer 2. Στέφανος Τραχανάς, «Κβαντομηχανική ΙΙ», εκδόσεις ΠΕΚ – https://cup.gr/book/kvantomichaniki-ii/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 20 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Φεβρουάριος 20 Επαναστατικό κβαντικό τσιπ παρουσίασε η Microsoft (βίντεο) Υπόσχεται να κάνει πολύ γρήγορα πραγματικότητα τους κβαντικούς υπολογιστές. Η Microsoft παρουσίασε ένα τσιπάκι το όποιο σύμφωνα με τον τεχνολογικό κολοσσό μπορεί να φέρει την εμφάνιση των κβαντικών υπολογιστών εντός λίγων ετών από σήμερα και όχι δεκαετιών όπως εκτιμούν οι ειδικοί.Η δημιουργία κβαντικών υπολογιστών αποτελεί το ιερό δισκοπότηρο στον τομέα της πληροφορικής αφού αυτοί οι υπολογιστές αναμένεται φέρουν επανάσταση στον σύγχρονο κόσμο. Η χρήση των κβαντικών υπολογιστών πιστεύεται ότι θα φέρει αδιανόητη ώθηση σε κάθε τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας.Η Microsoft υποστηρίζει ότι το τσιπ που ονομάζεται Majorana 1 μπορεί να έχει παρόμοια επίδραση στη βιομηχανία της τεχνολογίας παρόμοια με αυτή που έφεραν οι ημιαγωγοί μικρού μεγέθους αλλά αυξημένης ισχύος που έκαναν πραγματικότητα την εμφάνιση των προσωπικών υπολογιστών και όσο μίκραιναν σε μέγεθος και αντίστοιχα αυξανόταν η ισχύς τους και άλλων μικρών προηγμένων ηλεκτρονικών συσκευών όπως τα έξυπνα κινητά τηλέφωνα.Το τσιπ τροφοδοτείται από ένα είδος αγωγού που ονομάζεται «τοποαγωγός» ο οποίος καταγράφεται ως ένας υπερ-αγωγός ο οποίος μπορεί να δημιουργήσει μια νέα κατάσταση ύλης που δεν είναι στερεή, υγρή ή αέρια καθιστώντας έτσι δυνατή τη σχεδίαση κβαντικών συστημάτων που χωρούν σε ένα τσιπ μικρότερο από την παλάμη ενός χεριού. Η πρώτη αντίδραση της επιστημονικής κοινότητας που ήρθε με δηλώσεις καθηγητών φυσικής και θεωρητικής φυσικής ήταν πώς το Majorana 1 και γενικότερα η συγκεκριμένη έρευνα της Microsoft στον τομέα της κβαντικής τεχνολογίας είναι πολύ ενδιαφέρουσα αλλά μένει να δούμε τις δυνατότητες του τσιπ και της προσέγγισης που ανέπτυξε η εταιρεία για να διαπιστωθεί αν πράγματι θα φέρει πιο κοντά την εμφάνιση κβαντικών υπολογιστών. To κβαντικό τσιπ της Microsoft. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1918034/epanastatiko-kvantiko-tsip-paroysiase-i-microsoft-vinteo/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 10 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 10 Υπάρχουν μαγνητικά μονόπολα; Οι φυσικοί των σωματιδίων υποθέτουν την ύπαρξη πολλών σωματιδίων που κανείς δεν έχει δει ποτέ μέχρι σήμερα. Αλλά, ένα από αυτά είναι ξεχωριστό. Πρόκειται για το μαγνητικό μονόπολο. Οι μαγνήτες γνωρίζουμε πως διαθέτουν δύο μαγνητικούς πόλους – τον βόρειο και το νότιο πόλο. Αν τους κόψετε στα δύο, θα πάρετε απλά δύο μικρότερους μαγνήτες, ο καθένας με δύο πόλους.Αν συνεχίσουμε να κόβουμε στη μέση τους μαγνήτες που προκύπτουν, θα παρατηρήσουμε πως θα εμφανίζονται πάντα νέοι μικρότεροι μαγνήτες και ότι είναι αδύνατον να απομονώσουμε έναν βόρειο ή νότιο πόλο. Και όταν φτάσουμε στα άτομα τότε το μαγνητικό πεδίο θα οφείλεται στην κίνηση των ηλεκτρικών φορτίων και στο σπιν των σωματιδίων. Το σίγουρο είναι πως απομονωμένους βόρειους ή νότιους πόλους, ή αλλιώς μαγνητικά μονόπολα, δεν πρόκειται να βρούμε με την μέθοδο του τεμαχισμού. Επιπλέον, σύμφωνα με τις κλασικές εξισώσεις του Maxwell στον ηλεκτρομαγνητισμό δεν υπάρχουν μονόπολα. διαβάστε σχετικά: Oι 4 εξισώσεις Maxwell https://physicsgg.me/2011/04/17/οι-εξισώσεις-maxwell/ Σύμφωνα με την 1η εξίσωση Maxwell, η οποία εκφράζει τον νόμο του Gauss για το ηλεκτρικό πεδίο, η ηλεκτρική ροή που διέρχεται μέσα από μια οποιαδήποτε κλειστή επιφάνεια είναι ανάλογη με το ηλεκτρικό φορτίο Q που περιέχεται μέσα σ’ αυτή. Αντίθετα, σύμφωνα με την 2η εξίσωση που εκφράζει τον νόμο του Gauss για το μαγνητικό πεδίο, η μαγνητική ροή που διέρχεται μέσα από μια οποιαδήποτε κλειστή επιφάνεια είναι ίση μηδέν. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχουν «μαγνητικά» φορτία ή μαγνητικά μονόπολα, σύμφωνα πάντα με την κλασική θεωρία του ηλεκτρομαγνητισμού. Αυτή η ασυμμετρία μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού θα μπορούσε να διορθωθεί, αν με κάποιο τρόπο μπορούσε να υπάρξει ένα απομονωμένο «μαγνητικό φορτίο», ένας σκέτος βόρειος ή νότιος πόλος, όπως ακριβώς έχουμε τα θετικά και αρνητικά ηλεκτρικά φορτία. Τα μαγνητικά μονόπολα θα μπορούσαν να λύσουν πολλά προβλήματα, αλλά μέχρι τώρα οι φυσικοί πίστευαν ότι αν υπήρχαν, θα προκαλούσαν ένα παράδοξο, θα διέλυαν αδιαίρετα σωματίδια. Όμως, σύμφωνα με μια νέα δημοσίευση βρέθηκε η εξήγηση του παραδόξου.Τα μαγνητικά μονόπολα εισήχθησαν για πρώτη φορά από τον Paul Dirac το 1931 [P. A . M. Dirac, Proc. R. Soc. London 133 (1931) 60], σύμφωνα με τον οποίο οι θεωρητικοί φυσικοί πρέπει «να χρησιμοποιήσουν όλους τους πόρους των καθαρών μαθηματικών ώστε να τελειοποιήσουν και να γενικεύσουν τον μαθηματικό φορμαλισμό που αποτελεί την υπάρχουσα βάση της θεωρητικής φυσικής». Στην περίπτωση των εξισώσεων Maxwell η ατέλεια που ήθελε να εξαλείψει ήταν η ασυμμετρία που εμφανιζόταν εξαιτίας της απουσίας των μαγνητικών μονοπόλων. Με αυτή την ατέλεια δεν ήταν τόσο όμορφες όσο θα μπορούσαν να είναι.Ωστόσο, αυτό θα μπορούσε πολύ εύκολα να διορθωθεί θεωρώντας την ύπαρξη των μαγνητικών μονοπόλων ή μαγνητικών φορτίων και των αντίστοιχων μαγνητικών ρευμάτων. Δείτε πόσο «ωραίες» φαίνονται τώρα οι εξισώσεις:Θεωρώντας την ύπαρξη μαγνητικών μονοπόλων (ρm=πυκνότητα μαγνητικών φορτίων και Jm=πυκνότητα μαγνητικών ρευμάτων) οι εξισώσεις Maxwell γίνονται πιο ‘όμορφες‘Επιπλέον, σύμφωνα με τον Dirac, αν αποδεικνυόταν η ύπαρξη των μαγνητικών μονόπολων, τότε θα μπορούσε να αποδειχθεί η κβάντωση του ηλεκτρικού φορτίου – γιατί τα ηλεκτρικά φορτία εμφανίζονται σε διακριτές μονάδες. Σύμφωνα με την κβαντομηχανική τα ηλεκτρόνια εμφανίζουν κυματική συμπεριφορά. Και το «κύμα ενός ηλεκτρονίου» μπορεί να περικλείει ένα μαγνητικό μονόπολο. Αλλά η φάση του κύματος, που καθορίζεται από τις θέσεις των κορυφών και των κοιλιών μετατοπίζεται από τον μαγνητικό πόλο. Κι όμως πρέπει να ταιριάξουν ξανά μαζί στην άλλη πλευρά του μονοπόλου. Αυτό λειτουργεί μόνο αν το στοιχειώδες ηλεκτρικού φορτίο και το στοιχειώδες μαγνητικό φορτίο σχετίζονται μεταξύ τους με έναν ακέραιο αριθμό n=1, 2, … (Για την ακρίβεια αποδεικνύεται ότι: , όπου e το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο και g το στοιχειώδες μαγνητικό φορτίο. Διαβάστε σχετικά: Μαγνητικά μονόπολα, υπεραγωγιμότητα και συνθήκη κβάντωσης Dirac) Αφού οι φυσικοί ολοκλήρωσαν το Καθιερωμένο Πρότυπο των στοιχειωδών σωματιδίων στη δεκαετία του 1970, σχεδίασαν πειράματα για να αναζητήσουν τα μαγνητικά μονόπολα. Και κάποια από αυτά ανέφεραν «επιτυχίες»: Μία ανίχνευση αναφέρθηκε το 1975 [Evidence for Detection of a Moving Magnetic Monopole], μια δεύτερη το 1982 [Το μαγνητικό μονόπολο του Αγίου Βαλεντίνου] και μια τελευταία το 1985 με συμμετοχή του Μιχάλη Κορατζίνου [Observation of an unexplained event from a magnetic monopole detector]. Αυτές οι ανιχνεύσεις δεν επαναλήφθησαν ποτέ ξανά και προφανώς δεν έγιναν αποδεκτές.Η έλλειψη πειραματικών στοιχείων δεν μείωνε τον ενθουσιασμό των φυσικών, όσο ένα αναπάντεχο θεωρητικό πρόβλημα. Ήταν οι υπολογισμοί που έδειχναν πως η ύπαρξη των μαγνητικών μονοπόλων θα οδηγούσε σε ένα πολύ περίεργο παράδοξο. Η ύπαρξή των μαγνητικών μονοπόλων φαινόταν να προκαλεί την διάσπαση των σωματιδίων. Όχι κλασματικά ηλεκτρικά φορτία, αλλά κλάσματα αριθμών σωματιδίων. Όχι ένα σωματίδιο με μισό ηλεκτρικό φορτίο, αλλά μισό σωματίδιο με ηλεκτρικό φορτίο. Μπορεί μαθηματικά να γίνει κάτι τέτοιο, αλλά στη φυσική δεν έχει νόημα. Ένα σωματίδιο είναι εξ’ ορισμού η ελάχιστη μονάδα. Δεν μπορείς να έχεις μισό σωματίδιο.Ονόμασαν αυτά τα μερικά σωματίδια «ημιτόνια». Κι αυτά έκαναν τους φυσικούς να αναρωτιούνται αν τελικά τα μαγνητικά μονόπολα ήταν τόσο καλή ιδέα. Αν θέλετε να μπορείτε να μετράτε σωματίδια, τότε τα μαγνητικά μονόπολα δεν μπορούν να υπάρχουν. Αυτό το παράδοξο, λοιπόν, φάνηκε να εξηγεί την απουσία μαγνητικών μονοπόλων.Αλλά σε μια πρόσφατη δημοσίευση με τίτλο «Monopole-Fermion Scattering and the Solution to the Semiton–Unitarity Puzzle» οι φυσικοί Vazha Loladze και Takemichi Okui υποστηρίζουν ότι το παράδοξο δεν υφίσταται. Οι συγγραφείς δείχνουν ότι κάναμε λάθος από τότε που πιστεύαμε ότι τα μονόπολα θα οδηγούσαν σε μερικά σωματίδια-ημιτόνια. Λένε ότι στα μαθηματικά φαίνεται απλά ότι υπάρχουν κλάσματα σωματιδίων, αλλά αυτά δεν είναι με φυσικό τρόπο αληθινά. Αυτά τα κλάσματα στην πραγματικότητα είναι ενωμένα και περιγράφουν μόνο ένα σωματίδιο τελικά.Κι αυτό είναι πολύ ωραίο, γιατί τα μαγνητικά μονόπολα, αν υπάρχουν, θα έδιναν μεγάλη ώθηση στην φυσική. Θα εξηγούσαν γιατί τα ηλεκτρικά φορτία εμφανίζονται σε διακριτές μονάδες. Θα μπορούσαν επίσης να συνεισφέρουν στην ερμηνεία της σκοτεινής ύλης. Και δεδομένου ότι οι περισσότερες θεωρίες ενοποιημένων πεδίων περιέχουν μονοπόλα, αυτό θα ήταν μια ισχυρή ένδειξη ότι η ενοποίηση των δυνάμεων βρίσκεται πράγματι στον σωστό δρόμο. Περισσότερες λεπτομέρειες θα βρείτε στο βίντεο της Sabine Hossenfelder που ακολουθεί: Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 11 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 11 (επεξεργάστηκε) Ο πρώτος φωτονικός κβαντικός υπολογιστής που δικτυώνεται και δεν… ιδρώνει (βίντεο) Κρυπτογράφηση και δημιουργία νέων φαρμάκων ορισμένες από τις εφαρμογές του. Με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Nature» ερευνητική ομάδα παρουσιάζει έναν κβαντικό υπολογιστή που χρησιμοποιεί το φως για την επεξεργασία δεδομένων ανοίγοντας το δρόμο για κβαντικούς υπολογιστές που μπορούν να λειτουργήσουν σε δικτυακό περιβάλλον σε θερμοκρασία δωματίου.Το νέο σύστημα, που ονομάζεται Aurora, είναι ο πρώτος φωτονικός κβαντικός υπολογιστής στον κόσμο που μπορεί να λειτουργήσει σε κλίμακα χρησιμοποιώντας πολλές μονάδες που διασυνδέονται μέσω καλωδίων οπτικών ινών. Το σύστημα παρουσιάζει μια λύση σε μερικά από τα μεγαλύτερa προβλήματα του κβαντικού υπολογισμού – συγκεκριμένα τη λειτουργία σε κλίμακα, την ανοχή σφαλμάτων και τη διόρθωση σφαλμάτων λένε οι επιστήμονες της εταιρείας Xanadu στην οποία ανήκει το νέο κβαντικό σύστημα.Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει στη δημιουργία βιώσιμων κβαντικών κέντρων δεδομένων με υψηλότερη ανοχή σφαλμάτων και χαμηλότερα ποσοστά σφάλματος από ό,τι μπορούμε να επιτύχουμε διαφορετικά σήμερα λένε οι ερευνητές. Η ψύξη Τα παραδοσιακά qubits, ή τα υπεραγώγιμα qubits, είναι τα δομικά στοιχεία του κβαντικού υπολογισμού και κρατούν το κλειδί για την γρήγορη επεξεργασία τεράστιων ποσοτήτων δεδομένων. Αλλά αυτά τα qubits χρησιμοποιούν σήματα μικροκυμάτων για να βοηθήσουν στην επεξεργασία δεδομένων, η οποία δημιουργεί θερμότητα που μπορεί να βλάψει το υλικό.Περαιτέρω, οι τρέχουσες μέθοδοι ψύξης, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ενός υπολογιστικού περιβάλλοντος σχεδόν απόλυτο μηδέν, βλάπτουν επίσης το υλικό και καθιστούν δύσκολη την πρόσβαση στις μηχανές. Χρησιμοποιώντας qubits βασισμένα στο φως αντί για μικροκυματικά ή υπεραγώγιμα qubit, η ερευνητική ομάδα δημιούργησε ένα σύστημα βασισμένο στο φως που χρησιμοποιεί δικτυωμένα φωτονικά τσιπ. Αυτό προσφέρει στο Aurora εγγενώς συνδεσιμότητα καθώς οι οπτικές ίνες αποτελούν τη βάση του παγκόσμιου συστήματος δικτύωσης. Η τεχνολογία Το πλαίσιο βασίζεται στην τεχνολογία που χρησιμοποιείται στο X8 (υλικό κβαντικού υπολογισμού) και στο Borealis (κβαντικό υπολογιστή ενός συστήματος) της εταιρείας. Το σύστημα χρησιμοποιεί 35 φωτονικά τσιπ συνδεδεμένα μέσω καλωδίων οπτικών ινών συνολικού μήκους 13 χλμ. «Η φωτονική είναι πραγματικά ο καλύτερος και πιο φυσικός τρόπος τόσο για υπολογισμό όσο και για δικτύωση. Τώρα θα μπορούσαμε, καταρχήν, να κλιμακώσουμε έως και χιλιάδες rack server και εκατομμύρια qubits» λένε οι ερευνητές.Οι πιθανές εφαρμογές του πλαισίου φωτονικού κβαντικού υπολογιστή Aurora περιλαμβάνουν την προσομοίωση μορίων και τον υπολογισμό πιθανών αποτελεσμάτων φαρμακευτικών δοκιμών, εξαλείφοντας ενδεχομένως την ανάγκη για μακροχρόνιες δοκιμές φαρμάκων. Οι φωτονικοί κβαντικοί υπολογιστές ενδέχεται επίσης να εγκαινιάσουν την εποχή των εξαιρετικά ασφαλών, κρυπτογραφημένων επικοινωνιών γνωστών ως κβαντική κρυπτογραφία. Ο εικονιζόμενος κβαντικός υπολογιστής Aurora είναι επαναστατικός. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1930870/o-protos-fotonikos-kvantikos-ypologistis-poy-diktyonetai-kai-den-idronei-vinteo/ Το επεξεργάστηκε Μάρτιος 11 ο Δροσος Γεωργιος Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 15 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 15 Κβαντικό τσιπ «υπερηχητικής» ταχύτητας σπάει όλα τα ρεκόρ και δημιουργεί νέα δεδομένα στον κόσμο των υπολογιστων. Ολοκληρώνει ταχύτατα εργασίες που ένας υπερ-υπολογιστής χρειάζεται δισ. έτη για να τις κάνει. Ερευνητές στην Κίνα ανέπτυξαν μια μονάδα κβαντικής επεξεργασίας (QPU) που είναι ένα τετράκις εκατ. φορές ταχύτερη από τους ισχυρότερους υπερ-υπολογιστές στον κόσμο.Το νέο πρωτότυπο τσιπ 105 qubit, που ονομάζεται «Zuchongzhi 3.0», το οποίο χρησιμοποιεί υπεραγώγιμα qubits, αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα στη δημιουργία κβαντικών υπολογιστών δήλωσαν επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας (USTC). Το τσιπ συναγωνίζεται τα αποτελέσματα συγκριτικής αξιολόγησης που καθορίστηκαν από το πιο πρόσφατο Willow QPU της Google τον Δεκέμβριο του 2024, το οποίο επέτρεψε στους επιστήμονες να διεκδικήσουν την κβαντική υπεροχή όπου οι κβαντικοί υπολογιστές είναι πιο ικανοί από τους ταχύτερους υπερ-υπολογιστές στη συγκριτική αξιολόγηση βάσει εργαστηρίου.Οι ερευνητες χρησιμοποίησαν τον επεξεργαστή για να ολοκληρώσουν μια εργασία σχετικά με το ευρέως χρησιμοποιούμενο σημείο αναφοράς τυχαίας δειγματοληψίας κυκλώματος κβαντικού υπολογισμού (RSC) σε μόλις μερικές εκατοντάδες δευτερόλεπτα αναφέρουν στη δημοσίευση που έκαναν στην επιθεώρηση «Physical Review Letters».Αυτή η εργασία δειγματοληψίας τυχαίου κυκλώματος 83 qubit, 32 επιπέδων, ολοκληρώθηκε επίσης 1 εκατομμύριο φορές πιο γρήγορα από το αποτέλεσμα που είχε οριστεί από το τσιπάκι Sycamore προηγούμενης γενιάς της Google, που δημοσιεύθηκε τον Οκτώβριο του 2024. Ο Frontier, ο δεύτερος ταχύτερος υπερ-υπολογιστής στον κόσμο, θα μπορούσε να ολοκληρώσει την ίδια εργασία σε 5,9 δισεκατομμύρια χρόνια.«Η δουλειά μας όχι μόνο προάγει τα σύνορα του κβαντικού υπολογισμού, αλλά θέτει επίσης τις βάσεις για μια νέα εποχή όπου οι κβαντικοί επεξεργαστές παίζουν ουσιαστικό ρόλο στην αντιμετώπιση εξελιγμένων προκλήσεων του πραγματικού κόσμου», ανέφεραν οι επιστήμονες στην εργασία τους. Στην εικόνα το νέο κβαντικό τσιπ. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1932772/kvantiko-tsip-yperichitikis-tachytitas-spaei-ola-ta-rekor-kai-dimioyrgei-nea-dedomena-ston-kosmo-ton-ypologiston/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 25 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 25 «ΔΑΙΔΑΛΟΣ»: Η Ελλάδα περνά στην εποχή των υπερυπολογιστών. Με δυνατότητα επεξεργασίας δεδομένων που μέχρι χθες φάνταζαν ασύλληπτα για τα ελληνικά δεδομένα, ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ ανοίγει τον δρόμο σε επαναστατικές εφαρμογές που αγγίζουν κάθε πτυχή της επιστήμης, της οικονομίας και της κοινωνίας.Το όνομα «ΔΑΙΔΑΛΟΣ» δεν επιλέχθηκε τυχαία για τον νέο ελληνικό υπερυπολογιστή, που εγκαινιάστηκε πρόσφατα. Ο μυθικός αρχιτέκτονας και εφευρέτης συμβολίζει την ευφυΐα, την εφευρετικότητα, αλλά και την τόλμη που απαιτούνται σήμερα για την είσοδο μιας χώρας στον παγκόσμιο χάρτη της υψηλής τεχνολογίας.Η δημιουργία του ΔΑΙΔΑΛΟΥ αποτελεί μια σπουδαία τομή για την Ελλάδα, καθώς σηματοδοτεί τη μετάβασή της από την ψηφιακή ουρά στην τεχνολογική πρωτοπορία. Με δυνατότητα επεξεργασίας δεδομένων που μέχρι χθες φάνταζαν ασύλληπτα για τα ελληνικά δεδομένα, ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ ανοίγει τον δρόμο σε επαναστατικές εφαρμογές που αγγίζουν κάθε πτυχή της επιστήμης, της οικονομίας και της κοινωνίας.Ο υπερυπολογιστής, που στεγάζεται σε υπερσύγχρονες εγκαταστάσεις και αποτελεί αποτέλεσμα συνεργασίας ελληνικών πανεπιστημίων, ερευνητικών φορέων και διεθνών εταίρων, είναι ένας επιταχυντής γνώσης που θα μεταμορφώσει άμεσα τις δυνατότητες έρευνας και καινοτομίας της χώρας. Από την ιατρική και την πρόγνωση φυσικών καταστροφών μέχρι τη ναυτιλία και την τεχνητή νοημοσύνη, οι δυνατότητες που ανοίγονται είναι πρακτικά απεριόριστες.Κομβικός υπήρξε ο ρόλος της Ειδικής Γραμματείας Μακροπρόθεσμου Σχεδιασμού, η οποία συντονίζει την Επιτροπή για την Τεχνητή Νοημοσύνη στην Ελλάδα. Η συμβολή της στον σχεδιασμό και την υλοποίηση του ΔΑΙΔΑΛΟΥ ενισχύει τη στρατηγική θέση της χώρας στον διεθνή ανταγωνισμό, αποδεικνύοντας ότι η οργανωμένη προσέγγιση και ο μακροπρόθεσμος σχεδιασμός αποτελούν κλειδιά επιτυχίας.Πέρα από τις προφανείς τεχνολογικές δυνατότητες, ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ έρχεται ως μια δυναμική απάντηση στο brain drain. Είναι ένα μήνυμα προς τους νέους επιστήμονες, που πλέον έχουν ένα πολύτιμο εργαλείο για να εξελίξουν και να αξιοποιήσουν τις ιδέες τους εντός συνόρων. Αντίστοιχα, καθιστά τη χώρα έναν υπολογίσιμο παίκτη στην ευρωπαϊκή ψηφιακή ατζέντα, προσφέροντας πολύτιμο κεφάλαιο στον ευρωπαϊκό σχεδιασμό υπερυπολογιστικής δύναμης.Ασφαλώς, η πρόκληση τώρα βρίσκεται στην αποτελεσματική αξιοποίηση του ΔΑΙΔΑΛΟΥ. Το στοίχημα δεν είναι απλά τεχνολογικό, είναι βαθιά θεσμικό και κοινωνικό. Η Ελλάδα πρέπει να δείξει την απαραίτητη ωριμότητα και διορατικότητα, ώστε να εντάξει αυτό το επίτευγμα στο στρατηγικό της σχέδιο, αποφεύγοντας λάθη του παρελθόντος, όπου μεγάλες τεχνολογικές υποδομές παρέμεναν ανεκμετάλλευτες ή υποχρησιμοποιούνταν.Η παρουσία του ΔΑΙΔΑΛΟΥ αποτελεί, λοιπόν, όχι απλά ένα τεχνολογικό γεγονός, αλλά έναν καταλύτη, που μπορεί και πρέπει να μεταβάλει τη νοοτροπία της χώρας μας προς το καλύτερο. Μια Ελλάδα με αυτοπεποίθηση που βλέπει μακριά, που καινοτομεί και που μπορεί να δώσει λύσεις σε σύνθετα προβλήματα, όχι μόνο για τον εαυτό της, αλλά και για ολόκληρη την ανθρωπότητα.Ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ είναι εδώ, η Ελλάδα μόλις ξεκίνησε να πετάει ψηλά. Ας μην εγκλωβιστούμε στον λαβύρινθο των αμφιβολιών και των μικρών προσδοκιών. Ας βρούμε, όπως ο μυθικός του εμπνευστής, την έξοδο προς την καινοτομία και την πρόοδο. Η «κόκκινη γραμμή» του ΝΟΚ, στον αέρα ο υπερυπολογιστής Δαίδαλος https://www.tovima.gr/2025/03/25/to-vima-intelligence/daidalos-i-ellada-perna-stin-epoxi-ton-yperypologiston/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 27 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Μάρτιος 27 Πώς θα παράγει ο Δαίδαλος την ελληνική AI στο Λαύριο. Υπεγράφησαν οι συμβάσεις για τον υπερυπολογιστή και την υποδομή. Μεταξύ των πρώτων 20 στη λίστα των κορυφαίων 500 συστημάτων παγκοσμίως σε επιδόσεις (ΤΟP500) και αποδοτικής χρήσης ενέργειας (GREEN500) θα καταταχθεί ο υπερυπολογιστής Δαίδαλος, η υλοποίηση του οποίου ξεκίνησε με προοπτική να ολοκληρωθεί σε έναν χρόνο.Σε εκδήλωση που πραγματοποιήθηκε χθες στο Τεχνολογικό Πολιτιστικό Πάρκο Λαυρίου (ΤΠΠΛ), όπου και θα εγκατασταθεί ο υπερυπολογιστής, υπεγράφη η σύμβαση προμήθειας του Δαίδαλου μεταξύ του Εθνικού Δικτύου Υποδομών Τεχνολογίας και Έρευνας (ΕΔΥΤΕ ΑΕ – GRNET), φορέα του υπουργείου Ψηφιακής Διακυβέρνησης, και της Hewlett Packard Enterprise (HPE), παρουσία του υπουργού Ψηφιακής Διακυβέρνησης Δημήτρη Παπαστεργίου.Προηγήθηκε η υπογραφή της σύμβασης για τον ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό και τη διαμόρφωση του χώρου με τη ΜainSys. Το έργο έχει συνολικό προϋπολογισμό 58,9 εκατ. ευρώ (συμπεριλαμβανομένου ΦΠΑ). Δυνατότητες. Με τον Δαίδαλο η Ελλάδα αλλάζει πίστα όσον αφορά την τεχνολογία και τη δυνατότητά της να παράγει καινοτομία βασισμένη στην Τεχνητή Νοημοσύνη (ΤΝ), καθώς πρόκειται για την υποδομή πάνω στην οποία θα αναπτυχθεί τα επόμενα τρία χρόνια ένα από τα 13 εργοστάσια ΤΝ στην Ευρώπη, υπό την ονομασία Φάρος (AI Factory Pharos).Ο νέος εθνικός υπερυπολογιστής θα είναι 150 φορές ισχυρότερος από τον υφιστάμενο υπερυπολογιστή ARIS, εκτελώντας ογδόντα εννέα εκατομμύρια δισεκατομμύρια (δηλαδή ογδόντα εννέα τετράκις εκατομμύρια – 89.000.000.000.000.000) πράξεις κινητής υποδιαστολής ανά δευτερόλεπτο. Με τις υπολογιστικές του δυνατότητες θα καλύψει τις αυξανόμενες ανάγκες της ερευνητικής και επιστημονικής κοινότητας, προσελκύοντας νέους επιστήμονες και συνεισφέροντας σε έρευνα παγκόσμιας κλάσης. Αναμένεται να είναι διαθέσιμος στις αρχές 2026, για χρήση από την επιστημονική και ακαδημαϊκή κοινότητα, τη βιομηχανία και τον δημόσιο τομέα σε όλη την Ευρώπη, ενισχύοντας τη θέση της Ελλάδας στον παγκόσμιο χάρτη της υψηλής υπολογιστικής απόδοσης. Σε δύο στάδια Ειδικότερα, ο Δαίδαλος θα υλοποιηθεί σε δύο στάδια και θα ολοκληρωθεί σε συνεργασία της ΕΔΥΤΕ με τους δύο προαναφερόμενους αναδόχους στους οποίους κατακυρώθηκαν οι δημόσιοι διαγωνισμοί: α) με την Hewlett Packard Enterprise, με αντικείμενο την προμήθεια και την εγκατάσταση προηγμένου υπολογιστικού εξοπλισμού, αποθηκευτικού χώρου και λογισμικού και εκπαιδευτικών υπηρεσιών, με προϋπολογισμό 41 εκατ. ευρώ, και β) με τη ΜainSys, στην οποία κατακυρώθηκε η διαμόρφωση των ηλεκτρομηχανολογικών υποδομών και νέου κέντρου δεδομένων στο Τεχνολογικό Πολιτιστικό Πάρκου Λαυρίου, με προϋπολογισμό 17,9 εκατ. ευρώ.Η χρηματοδότηση του έργου προέρχεται από το Ταμείο Ανάκαμψης και τον ευρωπαϊκό οργανισμό EuroHPC JU (European High Performance Computing Joint Undertaking).Το Κέντρο Δεδομένων Λαυρίου θα καλύπτει τις απαιτήσεις του Διεθνούς Οργανισμού Πιστοποίησης Κέντρων Δεδομένων Uptime Institute ως προς τη διαθεσιμότητα και αξιοπιστία του, ενώ η λειτουργία του ακολουθεί τις πολιτικές ασφαλείας των Κέντρων Δεδομένων της ΕΔΥΤΕ. Να σημειωθεί ότι η HPE έχει συμμετάσχει σε μερικά από τα σημαντικότερα έργα της Ευρώπης, όπως τα συστήματα HPC6 της Eni, Alps στην Ελβετία και LUMI στη Φινλανδία, στο πλαίσιο του EuroHPC JU. 200 εργαζόμενοι Για την προετοιμασία του χώρου και του υπερυπολογιστή αναμένεται να απασχοληθούν περίπου 200 εργαζόμενοι στην εταιρεία MainSys. Ήδη έχουν εμπλακεί 30 άτομα από την ΕΔΥΤΕ στη φάση σχεδιασμού. Επιπλέον, κατά τη λειτουργία του υπερυπολογιστή, για την υποστήριξη και την αξιοποίησή του, απαιτούνται 50 με 60 εργαζόμενοι της ΕΔΥΤΕ.Με ισχύ 89 PetaFlops ο Δαίδαλος, όπως προαναφέραμε, θα αποτελέσει τον υπολογιστικό πυρήνα του ελληνικού εργοστασίου ΤΝ, το οποίο θα προωθήσει την τεχνολογική πρόοδο σε τομείς όπως η υγεία, η περιβαλλοντική βιωσιμότητα, ο πολιτισμός και η γλώσσα. Η υλοποίηση του AI Factory Pharos θα ξεκινήσει τον ερχόμενο μήνα και η Ελλάδα, ως μια από τις πρώτες επτά ευρωπαϊκές χώρες και συνολικά πλέον δεκατρείς που θα αποκτήσουν το δικό τους εργοστάσιο ΤΝ, καθιερώνεται μεταξύ των πρωτοπόρων στην υπεύθυνη και αποτελεσματική χρήση της ΤΝ. Εργοστάσιο ΑΙ Το ελληνικό εργοστάσιο ΤΝ (με προϋπολογισμό 30 εκατ.) σε συνεργασία με την ακαδημαϊκή κοινότητα, τις επιχειρήσεις και τους φορείς του δημόσιου τομέα θα υποστηρίξει την ανάπτυξη νέων επιχειρηματικών μοντέλων και την εμπορική εκμετάλλευση καινοτόμων εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης. Ο ενεργειακός σταθμός για την τροφοδοσία του θα έχει συνολική εγκατεστημένη ισχύ 6 MVA και το υδρόψυκτο σύστημα κλιματισμού θα αξιοποιεί free cooling τεχνολογίες.Όπως δήλωσε χθες χαρακτηριστικά ο κ. Παπαστεργίου, «από το Λαύριο, ένα σημείο στο οποίο πριν από περίπου 120 χρόνια εκτυλίχθηκε η 2η βιομηχανική επανάσταση, κάνουμε ένα σημαντικό βήμα για τη θέση μας στην 4η βιομηχανική επανάσταση και το πέρασμα στην εποχή της Τεχνητής Νοημοσύνης. Μεθοδικά καθιερωνόμαστε ως πρωτοπόρος χώρα στην υπεύθυνη χρήση της ΤΝ και των αναδυόμενων τεχνολογιών. Με την ανάπτυξη του υπερυπολογιστή Δαίδαλος θα διαθέτουμε ένα από τα ισχυρότερα υπολογιστικά συστήματα παγκοσμίως, πάνω στο οποίο θα οικοδομήσουμε πολιτικές για το αύριο της χώρας, το οποίο σχετίζεται άμεσα με την ΤΝ. Η κατασκευή του αποτέλεσε εξάλλου βασικό παράγοντα για την επιλογή της Ελλάδας μεταξύ των πρώτων εφτά ευρωπαϊκών χωρών οι οποίες θα αποκτήσουν το δικό τους εργοστάσιο ΤΝ. Εδώ που κάποτε υπήρχε ένα εργοστάσιο, θα φτιαχτεί ένα νέο, πιο γρήγορο, πιο καινοτόμο, το οποίο με σύγχρονες υποδομές θα δώσει την ευκαιρία σε νέους επιστήμονες να εξελιχθούν και να παραγάγουν πρωτοποριακές λύσεις». https://www.naftemporiki.gr/business/1937759/pos-tha-paragei-o-daidalos-tin-elliniki-ai-sto-layrio/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Απρίλιος 10 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Απρίλιος 10 Ο πιο λεπτομερής εγκεφαλικός χάρτης θηλαστικού φέρνει επανάσταση στη νευροεπιστήμη (βίντεο) Πρόκειται για τρισδιάστατο διάγραμμα υψηλής ανάλυσης εγκεφαλικών κυττάρων και νευρώνων. Μεγάλη ερευνητική ομάδα δημιούργησε το μεγαλύτερο και πιο λεπτομερές διάγραμμα καλωδίωσης εγκεφάλου θηλαστικού μέχρι σήμερα επίτευγμα που καταγράφεται ως ορόσημο στον τομέα της νευροεπιστήμης.Οι ερευνητές χαρτογράφησαν κύτταρα σε ένα κυβικό χιλιοστό του εγκεφαλικού ιστού ενός ποντικιού. Το διάγραμμα περιγράφει επίσης τη δραστηριότητα μεμονωμένων νευρώνων σε μεγάλη κλίμακα. Ο τρισδιάστατος χάρτης υψηλής ανάλυσης περιέχει περισσότερα από 200.000 εγκεφαλικά κύτταρα, περίπου 82.000 από τα οποία είναι νευρώνες. Περιλαμβάνει επίσης περισσότερα από 500 εκατομμύρια νευρωνικά σημεία σύνδεσης που ονομάζονται συνάψεις και περισσότερα από 4 χιλιόμετρα νευρωνικής καλωδίωσης, όλα που βρίσκονται σε ένα μικροσκοπικό μπλοκ ιστού σε μια περιοχή του εγκεφάλου που εμπλέκεται στην όραση.Ο μόνος εγκεφαλικός χάρτης συγκρίσιμης κλίμακας είναι αυτός ενός κυβικού χιλιοστού ανθρώπινου εγκεφάλου, ο οποίος περιελάμβανε 16.000 νευρώνες και 150 εκατομμύρια συνάψεις. Ο νέος χάρτης κατέγραψε επίσης τη δραστηριότητα δεκάδων χιλιάδων νευρώνων που εκπέμπουν σήματα και αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για την επεξεργασία οπτικών πληροφοριών. Αυτός ο χάρτης εγκεφαλικής δραστηριότητας, σε συνδυασμό με το διάγραμμα καλωδίωσης, σηματοδοτεί ένα ορόσημο στη συνδενομική, ένα πεδίο που στοχεύει να δείξει πώς οι εγκέφαλοι επεξεργάζονται και οργανώνουν τις πληροφορίες. Πίσω από τις τεράστιες προσπάθειες βρίσκονται περισσότεροι από 150 ερευνητές στο έργο Machine Intelligence from Cortical Networks (MICrONS), οι οποίοι περιέγραψαν τη δουλειά τους σε ένα πακέτο οκτώ εργασιών που δημοσιεύθηκαν στις επιθεωρήσεις «Nature» και «Nature Methods». Το έργο MIcroNS έχει διαθέσει τις πηγές και δεδομένα τους στην κοινότητα των νευροεπιστημών στο Διαδίκτυο και άλλες ερευνητικές ομάδες πραγματοποιούν νέα σειρά μελετών.«Κατάφεραν να κάνουν κάτι που δεν έχουμε κάνει ως κοινότητα νευροεπιστημών σε όλη την ιστορία μας, δηλαδή να μπορούμε να χαρτογραφήσουμε τη δραστηριότητα των νευρώνων στην καλωδίωση ενός πολύ μεγάλου πληθυσμού νευρώνων. Δεν το έχουμε δει ποτέ σε αυτή την κλίμακα» λέει η Μαριέλα Πέτκοβα νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ στο Κέιμπριτζ της Μασαχουσέτης, η οποία δεν ήταν μέλος της ερευνητικής ομάδας.Τα δεδομένα «είναι εκπληκτικά όμορφα. Το να τα κοιτάς πραγματικά σου δίνει ένα δέος για την αίσθηση πολυπλοκότητας στον εγκέφαλο που μοιάζει πολύ με το να κοιτάς ψηλά στα αστέρια της νύχτας» λέει ο Φόρεστ Κόλμαν, νευροεπιστήμονας στο Ινστιτούτο Άλεν για την Επιστήμη του Εγκεφάλου στο Σιάτλ της Ουάσιγκτον, εκ των επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. Μια εικόνα του τρισδιάστατου χάρτη του εγκεφάλου ποντικού. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1943215/o-pio-leptomeris-egkefalikos-chartis-thilastikoy-fernei-epanastasi-sti-neyroepistimi-vinteo/ 2 Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Δροσος Γεωργιος Δημοσιεύτηκε Απρίλιος 22 Συγγραφέας Δημοσιεύτηκε Απρίλιος 22 Το πιο μικρό μικροτσιπ στον κόσμο υπόσχεται επανάσταση στη βιομηχανία της τεχνολογίας (βίντεο) Είναι ένα τσιπ 2 νανομέτρων που προσφέρει αύξηση ταχύτητας και μείωση ενέργειας. Ο γίγαντας κατασκευής τσιπ TSMC από την Ταϊβάν παρουσίασε το πιο προηγμένο μικροτσίπ στον κόσμο: ένα τσιπ 2 νανομέτρων (2nm). Η μαζική παραγωγή αναμένεται για το δεύτερο εξάμηνο του έτους και η TSMC υπόσχεται ότι θα αποτελέσει ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στην απόδοση και την αποδοτικότητα αναδιαμορφώνοντας το τεχνολογικό τοπίο.Τα μικροτσίπ είναι το θεμέλιο της σύγχρονης τεχνολογίας, που βρίσκεται σχεδόν σε όλες τις ηλεκτρονικές συσκευές, από ηλεκτρικές οδοντόβουρτσες και smartphone μέχρι φορητούς υπολογιστές και οικιακές συσκευές. Κατασκευάζονται με στρώση και χάραξη υλικών όπως το πυρίτιο για τη δημιουργία μικροσκοπικών κυκλωμάτων που περιέχουν δισεκατομμύρια τρανζίστορ.Αυτά τα τρανζίστορ είναι ουσιαστικά μικροσκοπικοί διακόπτες, που διαχειρίζονται τη ροή του ηλεκτρισμού και επιτρέπουν στους υπολογιστές να λειτουργούν. Γενικά, όσο περισσότερα τρανζίστορ περιέχει ένα τσιπ, τόσο πιο γρήγορο και ισχυρό γίνεται.Η βιομηχανία μικροτσίπ προσπαθεί συνεχώς να συσκευάσει περισσότερα τρανζίστορ σε μικρότερη περιοχή, οδηγώντας σε ταχύτερες, πιο ισχυρές και ενεργειακά αποδοτικές τεχνολογικές συσκευές. Σε σύγκριση με το προηγούμενο πιο προηγμένο τσιπ, γνωστό ως τσιπ 3nm, η τεχνολογία 2nm της TSMC θα προσφέρει αξιοσημείωτα οφέλη. Αυτά περιλαμβάνουν αύξηση 10%-15% στην υπολογιστική ταχύτητα στο ίδιο επίπεδο ισχύος ή μείωση 20-30% στη χρήση ενέργειας με την ίδια ταχύτητα. Επιπλέον, η πυκνότητα τρανζίστορ στα τσιπ 2nm αυξάνεται κατά περίπου 15%, πέρα από την τεχνολογία των 3nm. Αυτό θα επιτρέψει στις συσκευές να λειτουργούν πιο γρήγορα, να καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια και να διαχειρίζονται πιο σύνθετες εργασίες αποτελεσματικά. https://www.naftemporiki.gr/techscience/1946958/to-pio-mikro-mikrotsip-ston-kosmo-yposchetai-epanastasi-sti-viomichania-tis-technologias-vinteo/ Ο πλανήτης μας ειναι το λίκνο της ανθρωπότητας.Αλλα κανείς δεν περνάει ολη του τη ζωή στο λίκνο. Κονσταντίν Εντουάρντοβιτς Τσιολκόφσκι.
Προτεινόμενες αναρτήσεις
Δημιουργήστε έναν λογαριασμό ή συνδεθείτε για να σχολιάσετε
Πρέπει να είσαι μέλος για να αφήσεις ένα σχόλιο
Δημιουργία λογαριασμού
Εγγραφείτε για έναν νέο λογαριασμό στην κοινότητά μας. Είναι εύκολο!.
Εγγραφή νέου λογαριασμούΣυνδεθείτε
Έχετε ήδη λογαριασμό? Συνδεθείτε εδώ.
Συνδεθείτε τώρα