корреспондентский пункт "кота шрёдингера"
Новосибирская область
Мысли о науке
Стремимся все знать и всем рассказать

Киты

Впервые стало известно, сколько пищи потребляют самые крупные в мире усатые киты. Ранее официальных данных не было: существовали приблизительные оценки, которые основывались на содержимом желудков выброшенных на берег или убитых китов. Американские ученые же провели официальное исследование, где с 2010 по 2019 года наблюдали за самыми крупными китами в Атлантическом, Тихом и Южном океанах. На 321 особь были прикреплены специальные датчики, которые отслеживали как часто киты кормились, сколько добычи они потенциально могли съесть во время кормления и сколько добычи было доступно. На основе этих данных было выявлено, что киты поглощают в три раза больше пищи, чем предполагалось. Для понимания экосистемы мирового океана это абсолютная инновация: если раньше считалось, что криля, которым питаются киты, становится больше при вымирании особей, то сейчас стало доказано обратное. Поскольку киты едят больше, они больше и испражняются. Богатые железом китовые фекалии стимулируют рост фитопланктона - важного источника пищи для криля, мелкой рыбы и ракообразных. А чем больше фитопланктона, тем больше шансов для выживания криля и рыбы. Таким образом, чем больше китов, поедающих криль, тем больше криля появляется в океане.

Так миру открылась сложная роль усатых китов для здоровья и продуктивности океана.

Меньше, да эффективнее
Американские ученые выяснили, почему уменьшился мозг современного человека
Команда из Бостонского университета и Дартмутского колледжа попыталась разгадать эволюцию человеческого мозга. С помощью точек изменений они проанализировали 985 древних и современных черепов. Вышло так, что 2,1 и 1,5 млн лет назад мозг резко увеличился, однако 3 тыс. лет назад стал меньше.
Похожие результаты показали компьютерные модели мозгов муравьев-рабочих. Учёные изучили их иерархию, размеры, физиологию и использование энергии. В высокоорганизованных группах обязанности насекомых строго разделялись, но решения принимались совместно. Им не нужно знать все о колонии — поэтому их мозг по отношению к телу меньше, чем у членов сообществ с низкой организацией.
Исследователи вывели гипотезу, что появление первобытных общин и обмен увеличивающимися знаниями между людьми привели к тому же. Благодаря коллективному разуму нагрузка на мозг снизилась, а уменьшение сделало его энергоэффективнее. «Группа всегда умнее самого умного человека в ней», - говорит доктор Джеймс Траниелло из Бостонского университета

От аргонавтов до рандонавтов
Аргонавты античности плыли к конкретной цели — за золотым руном. А современные рандонавты — это искатели, которые путешествуют по рандомным координатам квантового генератора случайных чисел приложения «Randonautica».
Чтобы бот прислал координаты точек, человеку нужно написать в чат, есть несколько категорий: «аномалии», «точки притяжения» и «пустоты». Обычно под ними скрываются граффити «с тайными смыслами», пустыри, заброшенные здания и какие-нибудь дорожные знаки.
С одной стороны, прогулки рандонавтов похожи на обыкновенные бродилки в поисках чего-нибудь интересного и неизвестного, а с другой стороны, это целое исследование по вычислению «вероятностных слепых пятен».
Приложение «Randonautica» разработано Австралийским национальным университетом. Его работа заключается в том, что оно генерирует последовательность случайных чисел на основе измеряемых, хаотически изменяющихся параметров протекающего физического процесса, например, тепловой шум, дробовой эффект, фотоэлектрический эффект, квантовые явления и т. д.
Процессы, используемые для генерации таких случайных чисел, непредсказуемы. Поэтому они используются в создании криптографических ключей для зашифрованной передачи данных. Аналогичные устройства есть у некоторых интернет-казино для имитации рулетки, но из-за сложности реализации и относительно невысокой скорости таких генераторов это редкость. Обычно казино довольствуются псевдослучайными числами, которые умеет генерировать любой современный компьютер, например, при помощи часов.
Помимо квантового генератора, разработчики «Randonautica» используют внешнее устройство для генерации случайных чисел REG-1 Psyleron. Он, по утверждениям разработчиков, также генерирует действительно случайные числа на основе квантовых феноменов. Точки на карте распределяются случайно, но далее фильтруются с учетом местности: следуя координатам, человек не оказывается, например, в реке.
Гипотезы создателей приложения базируются на исследовании Пристонского университета под названием PEAR (Princeton Engineering Anomalies Research), в котором участники выясняют, как сознание людей влияет на генераторы случайных чисел (однако научного подтверждения такого влияния нет). Создатели приложения заявляют, что на эту идею их вдохновила теория Хаоса, а также теория Дрейфа Ги Дебора и исследования проекта «Глобальное сознание». Также они опираются на теорию израильского физика Ашера Переса, который утверждает, что квантовые частицы подвергаются воздействию решений из будущего.
Если не зацикливаться на природе случайности, то рандонавтика — это простой способ разнообразить досуг и сделать пешие прогулки более неожиданными и интересными. По своей механике «Randonautica» отдаленно напоминает популярное приложение «Pokemon Go». Люди наматывали километры в поисках новых покемонов, устраивали массовые рейды и перекрывали дорожное движение на пути к покестопам.

Марк Цукерберг научит роботов чувствовать
В начале ноября компания Facebook официально сменила свое название на Meta. Этот шаг подчеркнул намерение ее основателя Марка Цукерберга создать метавселенную.
Главной особенностью мультивселенной станет ощущение присутствия в виртуальном мире. «Присутствие», в данном контексте, может означать как простое взаимодействие с другими аватарами, так и ощущение полного погружения в другой мир. Помимо этого, в планы компании входит разработка тактильной обратной связи для пользователей, когда они прикасаются или взаимодействуют с объектами в дополненной реальности.
Специально для этих целей в компании было создано подразделение Meta AI. Еще одной его задачей станет разработка функций, которые позволят роботам прикасаться и чувствовать. Для этого будут использованы датчики для пальцев роботов DIGIT и специальный материал ReSkin, который имитирует кожу.
«Мы разработали сенсорный датчик с высоким разрешением, а также поработали с Карнеги-Меллоном, чтобы создать тонкую кожу для робота», — сообщил генеральный директор Meta Марк Цукерберг в своем посте в Facebook. «Это делает нас на один шаг ближе к реалистичным виртуальным объектам и физическим взаимодействиям в метавселенной».
Meta AI рассматривает прикосновение робота в качестве важной области для исследований, так как это сможет в дальнейшем помочь искусственному интеллекту стать лучше. Благодаря новым функциям роботы смогут получать опыт благодаря контакту с реальным миром. С помощью исследований, посвященных осязанию, Meta AI хочет усовершенствовать область робототехники. Также технология необходима для того, чтобы с ее помощью внедрить функции осязания и ощущений в метавселенную.
«Робототехника — это связующее звено, с помощью которого люди, занимающиеся исследованиями искусственного интеллекта, пытаются получить полный цикл восприятия, рассуждений, планирования и действий, а также получить новый опыт при взаимодействии с окружающей средой», — говорит Янн ЛеКун, главный ученый по ИИ в Meta. Кроме того, ЛеКун считает, что способность понимать, как чувствуют себя реальные объекты, может быть жизненно важным контекстом для помощников ИИ, таких как Siri, чтобы знать, как они смогут помогать людям ориентироваться в виртуальном мире.
Сейчас роботы все еще не обладают навыком интуитивного восприятия мира, поэтому в Meta поставили перед собой цель в разы усовершенствовать ИИ. Изначально роботы действительно имели только визуальные и звуковые функции, что делало их неспособными к восприятию и получению любых других типов сенсорных данных, таких как вкус, осязание и запах.
Цель DIGIT, как написала исследовательская группа в своем блоге, состоит в том, чтобы создать компактный кончик пальца робота, который был бы дешевым и прочным. Необходимо, чтобы он смог выдерживать многократные контакты с различными поверхностями. Кроме того, материал должен быть достаточно чувствительным, чтобы передавать данные об особенностях поверхностей и контакте с ними.

ВСЁ БУДЕТ ХОРОШО, КУДА БЫ ТЫ НИ ШЁЛ…

Об этом позаботятся британские учёные, которым уже удалось совершить прорыв в лечении тяжёлых форм депрессии.

Даже обыкновенная осенняя хандра способна выбить любого из нас из привычного ритма жизни. Многие не могут и представить, каково приходится людям, которые переживают тяжелейшие моральные страдания каждый день. Депрессия – болезнь, которая загубила немало жизней и при она всё еще недостаточно серьёзно воспринимается обществом. Но, к счастью, не учёными. Более того, им удалось совершить значительный прорыв в борьбе с коварным недугом и приблизиться к разгадке ещё одной тайны человеческого мозга. Теперь у них есть наглядная демонстрация того, что мозговые активности, которые отвечают за развитие ментальных заболеваний, можно контролировать и при необходимости блокировать.

Для того, чтобы помочь 36-летней пациентке Саре вернуться к нормальной жизни, учёные вживили ей экспериментальный чип. Он обнаруживает паттерны мозговой активности, связанные с депрессией, и блокирует их с помощью крошечных импульсов электрической симуляции. На первых порах пациентка с помощью планшета отмечала своё настроение и помогала временному мозговому импланту «распознавать» нежелательные эмоции. Потом, когда была определена проблемная область мозга, был вживлён чип с точечным действием. Спустя много лет борьбы с депрессией и суицидальных мыслей, Сара наконец-то смогла испытать радость: «Я просто громко рассмеялась. Впервые за пять лет я спонтанно рассмеялась».

Трудность в лечении подобных психических заболеваний заключается в том, что в мозге нет одной области, которая бы «отвечала» за развитие недуга. Каждый случай представляет собой индивидуальную запутанную схему взаимодействия нейронных связей, которые подкрепляются гормональными выбросами. Именно поэтому ранние испытания подобных методов терапии при депрессии были неудачными – учёным было тяжело определить, какая именно зона мозга связана с депрессивными проявлениями у конкретного пациента. Но теперь, когда экспериментальным путём впервые удалось точечно определить проблемную область, мозговые импланты могут стать настоящим спасением для многих больных (по данным ВОЗ, 260 млн человек во всём мире страдают депрессией).

Интересно, что подобные чипы уже успешно используются для лечения и купирования приступов эпилепсии, так что учёным остаётся просто адаптировать уже отлаженных механизм под особенности ментальных расстройств. Для этого они уже нашли двух пациентов (и находятся в поиске ещё девяти), чтобы протестировать устройство и оценить, удастся ли применять эту технику лечения депрессии повсеместно. А нам остаётся только порадоваться за Сару и пожелать ей (и всем нашим читателям) самого прекрасного настроения.