Научно-популярное

В 2004 году дизайнеры Саймон Пирс и Николас Годли встретились на Мадагаскаре, чтобы изготовить ткань из шелка диких пауков. Спустя восемь лет и 1,2 млн. пойманных, выдоенных и отпущенных на волю членистоногих, они показали эту золотую накидку на выставке V&A в Лондоне. Изделие, которое вряд ли кто-то захочет повторить.

Паучий шелк — не просто красивый, он исключительно прочен и упруг — превосходит кевлар, биосовместим, не плавится. А еще трудоемок в производстве. Дизайнеры вручную помещали пауков в специальный аппарат, изобретенный (наверняка полубезумным) миссионером в 1880-х.

Поэтому паутину годами пытаются синтезировать. Так появились spider-goats — порода генно-модифицированных коз, из молока которых выделяют белки паучьего шелка. Но недавно, похоже, случился прорыв — китайские ученые использовали CRISPR для создания тутовых шелкопрядов, способных производить паутину.

Это прямой путь к масштабной коммерциализации. Только пускай модницы не обольщаются, сперва новые ткани попадут в руки инженеров.

Хотите знать больше?

Пора в путь-дорогу: проверяем знания навигации

Сегодня главный помощник путешественника — смартфон в руках. Но знаете ли вы, что раньше путь указывала сама природа, а навигатором служили путевые знаки?

Подробнее о дорожных знаках мы рассказали во втором выпуске статей про историю навигации.

Если вы уже прочитали, то приглашаем проверить свои знания в игре. Отвечайте на вопросы и узнайте, готовы ли вы отправиться в кругосветное путешествие.

Навигация прошлого: дорожные знаки и природные особенности

Это серия статей, посвящённая способам навигации древности. В первой части мы обсудили ориентирование по звёздам и картам. В новой статье поговорим о путевыми знаками и природных указателях, которые многие сотни лет помогали людям находить верную дорогу и объяснять её другим.

Интернет-архивисты уже существуют, а когда-нибудь появятся интернет-археологи. Они будут копаться на пыльных форумах, отыскивать пути к позабытым сайтам и откапывать доисторические мемы. А может быть и нет, — ссылки в интернете умирают довольно быстро.

Но на секунду представьте: вы в древнем храме и клевой шляпе, тяните за рычаг и в стене открывается тайный проход в город, где испокон веков в изоляции живут легендарные атланты.

Нечто подобное испытает интернет-археолог, когда найдет сообщества пользователей PAUS — Public Access Unix Systems.

В 80-х дорогущий университетский компьютер могли без задней мысли открыть для удаленного доступа, чтобы им пользовались все желающие. Вскоре там возникли прообразы форумов и хакерские пространства с местечковой интернет-культурой. На удивление стойкой культурой, которая сохранилась до сих пор.

Несколько таких сообществ живут и даже продолжают расти, будто бы не замечая модные облачные сервисы и метаверсы.

• http://tilde.club

• https://sdf.org

• http://www.panix.com/shell/

• https://www.grex.org

Можете узнать побольше об истории, развитии и будущем этого явления, или присоединиться, например, завести электронную почту на такой необычной площадке.

Заметка взята из телеграм-канала SantryBlog.

В микроблогах предлагают угадать по списку референсов, кто написал научную работу.

Список состоит из работ Юргена Шмидхубера — одного из самых цитируемых исследователей ИИ. На Google Scholar у него более 200 тыс. цитирований, индекс Хирша — 116.

Шмидхубер не стесняется своего статуса. Он даже хвастает им у себя на странице на сайте Института исследований искусственного интеллекта Далле Молле. Страница называется «Все самые цитируемые нейросети построены на работе, выполненной в моих лабораториях». В микроблоге Шмидхубер ещё более скромен: он говорит «нашей работе», а не «моей».

Вообще, преувеличить роль Шмидхубера сложно. Он мог бы побороться с Яном Гудфеллоу за право называть себя изобретателем генеративно-состязательных сетей.

Трансформеры — тоже развитие идей Юргена. 26 марта 1991 года он представил технику neural fast weight programmers. Аналог из наших дней — трансформеры с механизмом внутреннего внимания. Разве что ключ и значение в 1991 году назывались FROM и TO, соответственно. Как известно, термин «трансформеры» закрепился из работы 2017 года «Attention Is All You Need» Ашиша Васвани и других.

Впрочем, Юрген признаёт: это лишь демонстрирует ограниченность и самозацикленность англоязычного мира. На деле глубинное обучение зародилось в 1965 году в «Кибернетических предсказывающих устройствах» Алексея Ивахненко и Валентина Лапы академии наук УССР, считает Юрген.

Что касается документа со скриншота, это работа «One Big Net For Everything» 2018 года. Написал её тоже Шмидхубер.

История навигации: что было до GPS?

Сейчас уже тяжело представить ситуацию, в которой нам пришлось бы искать путь по бумажной карте или звёздам — всё есть в телефоне. Но как с навигацией справлялись наши предки в разных регионах?

Мы начали цикл статей про историю навигации. В первом выпуске — про звёзды и карты.

Если вы уже прочитали, то приглашаем проверить свою эрудицию в игре.

На деньги основателя Amazon Джеффа Безоса в горах Техаса с 2005 года строят колоссальный монумент — часы, которые проработают 10 000 лет. Прошло только семнадцать, но первый сайт проекта больше не обновляется и часы выпали из информационного пространства. Пару лет назад репортер New York Times побывал в окрестностях строительной площадки, но не разглядел ничего кроме строительных лесов высоко в горах.

Неясно, на какой стадии находится проект: заброшен, заморожен или продолжается до сих пор, но фонд Long Now работает. Он опубликовал подробные чертежи уменьшенной версии часов в формате AutoCAD. При помощи фрезерного станка их может воспроизвести каждый желающий. Если разберется. На неискушенный взгляд, эти схемы выглядят как пазл на 10 000 лет.

А про самодельные фотокамеры, теорию музыки и современное искусство для внеземного разума и не только, читайте в моем телеграм канале.

? ? ? - ИИ vs ИИ.

В современном мире уже не отличишь изображение, сгенерированное Midjourney, от настоящего. И как же не стать жертвой шантажа?

Для решения проблемы исследователи из MIT разработали технологию PhotoGuard, которая вносит в изображения незаметные искажения, затрудняющие манипуляции с ними. 

PhotoGuard использует две "атаки":  

• "кодирующая" атака направлена на скрытое представление изображения в модели ИИ, заставляя модель воспринимать изображение как случайную сущность. 

• Более сложная "диффузионная" атака оптимизирует искажения так, чтобы они максимально походили на целевое изображение.

Несмотря на то что PhotoGuard открывает широкие возможности для защиты от манипуляций с изображениями. Требуется сотрудничество всех заинтересованных сторон, включая разработчиков моделей, платформы социальных сетей и политиков. 

Хотя PhotoGuard не является полным решением, он представляет собой шаг к защите от несанкционированных манипуляций. Проблема заключается в создании надежных средств защиты, способных противостоять будущему развитию технологий ИИ. Для решения этой актуальной проблемы необходим совместный подход, позволяющий найти баланс между потенциальными преимуществами и защитой генеративных моделей.

Наш Telegram канал.

⚰️ Эпоха кремния подходит к концу?

Закон Мура исчерпывает себя. Квантовые эффекты и увеличение стоимости производства транзисторов сыграли свою роль. И кто же нас спасет?

Исследователи из Техниона в Израиле разработали новый материал - титан диоксид, обладающий уникальным свойством: переключаться из электрического проводника в изолятор и обратно. Это означает, что титан диоксид можно использовать для создания транзисторов, которые более эффективны, чем современные транзисторы на кремнии.

? Ученые разработали уникальную систему выращивания оксида, которая позволяет им точно контролировать расстояние между атомами в материале. Это позволяет им управлять электрическими свойствами материала и разрабатывать новые типы транзисторов.

Это исследование является важным шагом в разработке будущих чипов, что придут на замену современным. Более энергоэффективные чипы могут привести к снижению выбросов углерода и экономии энергии. Они также могут привести к созданию новых продуктов и услуг, которые не были возможны раньше.

Исследование еще находится в ранней стадии, но у него есть потенциал революционизировать микроэлектронику.

Telegram: @inscieder - регулярные новости науки и технологий. Подписывайся!

Если видите здесь некое послание, то я знаю, что вы употребляете.

Похоже, я должен обвешать пост дисклеймерами. Наркотики — это плохо и незаконно. А организаторы этого конкурса, вероятно, сами были под веществами, когда его придумали. Художникам предлагалось "закодировать информацию так, чтобы она имела смысл только при приеме психоделиков". И они это сделали.

Не советую проверять, но в подобных записях можно увидеть конкретные сообщения. В них использован "метод кодирования", описанный в заметке с мемным названием "Как тайно общаться с людьми под ЛСД". По сути он прост и сводится к использованию послеобразов.

Послеобразы применяются в обычных оптических иллюзиях, но препараты усиливают эффект, и после движущихся на темном фоне линий появляются "трассеры". Они-то и складываются в буквы.

Сюжет, достойный наркоманской версии Кода да Винчи, но исследования подобных эффектов способны многое рассказать ученым о мозге. И вам тоже. Загляните в галерею из 151 оптической иллюзии с пояснениями, как они работают или в мой телеграм канал, откуда и взят этот текст.

Какая она еда будущего?
Сходила поговорить об этом в эфир ScienceVideoLab и Antropogenez. Ответ: разная. А еще, она уже на наших столах (а мы и не заметили). В комментариях как всегда к таким видео очень жарко.

Найти мою книгу "Как ГМО спасают планету и почему люди этому мешают" можно, например, тут https://book24.ru/~u5JFE

?️ Блокчейн позволяет уничтожить Диверсантов внутри групп роботов.

В исследовании, опубликованным в Science Robotics, ученые использовали блокчейн для защиты от девиантного поведения внутри роев роботов.

? Рой роботов — это система из множества роботов, которые сотрудничают друг с другом. Им не нужен центральный блок управления (например: интернет), поведение роботов является результатом локальных взаимодействий между ними. Подобная система имеет недостаток в виде "византийских роботов", которые подобно вирусу, распространяют свое неверное поведение.

? Роботы стали частью сети блокчейна и получили цель: протестировать окружающую среду, а затем согласовать значение функции. Все свои данные они отправляли в смарт контракт (алгоритм для управления и предоставления информации о владении чем-либо), где считалась запрошенная функция. В смарт-контракте реализовали экономическую систему, в которой поощрялось поведение хороших роботов, а византийские роботы наказывались.

Добавление блокчейна в рой увеличило вычислительные требования. Однако эксперименты показали, что увеличенные затраты на вычислительную мощность почти не влияют на производительность роботов.

? Эта интеграция технологии прокладывает путь для широкого спектра безопасных роботизированных приложений. А чтобы ускорить развитие, авторы выложили фреймворки программного обеспечения в открытый доступ.

Telegram: @inscieder - новости науки и технологий каждый день. Подписывайся!

? Наночастицы, созданные ИИ, эффективнее человеческих прототипов в доставке лекарств.

Исследователи из Кардиффского университета в сотрудничестве с Astra Zeneca использовали ИИ для разработки микроскопических частиц, доставляющих лекарства в конкретные больные клетки.

? Исследование, опубликованное в журнале Small Methods, подчеркивает потенциал технологии для лечения генетических заболеваний, рака и инфекционных болезней.

? Используя наночастицы в качестве челноков, терапевтические молекулы доставляются в точное место в организме, требующее лечения. 

Разработанная искусственным интеллектом наночастица превзошла другие прототипы в доставке лекарственной молекулы, мРНК, в раковые клетки. Этот метод продемонстрировал способность ИИ и машинного обучения быстро ускорить разработку наночастиц, которые потенциально могут быть использованы для борьбы с широким спектром заболеваний.

? Этот прогресс открывает многообещающие перспективы для улучшения доставки лекарств и повышения эффективности лечения.

Telegram: @inscieder - новости науки и технологий каждый день. Подписывайся!

? Новый тип памяти повысит производительность и снизит энергопотребление.

Исследователи из Кембриджа разработали новую конструкцию компьютерной памяти с использованием технологии резистивного переключения памяти, которая может повысить производительность и снизить энергопотребление. 

1️⃣0️⃣ Обычные устройства памяти могут хранить данные только в виде единиц или нулей, что требует затрат энергии и времени на перетасовку данных. Новый дизайн памяти позволяет использовать непрерывный диапазон состояний, обеспечивая более высокую плотность и скорость. 

Команда использовала оксид гафния, изоляционный материал, широко используемый в полупроводниковой промышленности, и добавила барий для создания высокоструктурированных вертикальных мостиков. Эти мостики контролируют электрическое сопротивление, кодируя данные и позволяя использовать несколько состояний. 

Материалы могут самособираться при низких температурах и демонстрируют отличную производительность и однородность, что делает их пригодными для применения в памяти нового поколения. 

? Новая конструкция памяти открывает большие перспективы для применения в области искусственного интеллекта и машинного обучения.

Telegram: @inscieder - новости науки и технологий каждый день. Подписывайся!

Белка в клетке или Трудности перевода. Беседа с Екатериной Грачевой

На этот раз у меня в гостях не автор, а научный редактор перевода книги «Клетка-предатель. Откуда взялся рак и почему его так трудно вылечить» Афины Актипис. И говорим мы о том, как протеины превращаются в лесных зверушек, почему переведенные на русский книги иногда толще оригинала, а еще об искусстве перевода. И как писать хороший и не писать плохой научпоп (вот уж где самое сложное). А еще в подкасте мы советуем много примеров действительно хорошего научпопа.

Каналы моей гостьи, молекулярного биолога Екатерины Грачевой:

• Подкаст Кошка Дарвина

• ТГ: vnizgolovoi

Телеграм автора этого подкаста.

✨ У молодой звезды обнаружили “основу” для сложной органики - метил-катион.

Используя телескоп «Джеймс Уэбб», ученые нашли метил-катион (CH₃+) в протопланетном диске “d203-506” у звезды в 1 350 световых годах от Земли.

? Эти молекулы плохо реагируют с водородом, но могут взаимодействовать с другими веществами. Они способны формировать более сложные молекулы на основе углерода, которые нужны для живых углеродных организмов.

Красный карлик в центре протопланетной системы интенсивно облучает диск ультрафиолетовым излучением. Оно и обеспечивает необходимый источник энергии для образования CH₃+ в d203-506.

? Новость наводит на мысль о том, что мы возможно не одни. Что, конечно, радует.

Telegram: InScieDer - новости науки и технологий каждый день. Подписывайся !

Всегда бесило, когда на уроках нужно было "разбираться", что хотел сказать автор. В общем, я (кажется) выросла, занялась наукой, а потом мы создали подкаст "Мышь погрызла", в который можно таскать друзей-ученых и расспрашивать их напрямую о том, что они хотели сказать и сказали в своих научно-популярных книжках. В этом выпуске я говорю с нейробиологом о том, как прожить без головы и почему волшебные слова "квантовый", "нейро" и "нано" так любят использовать к месту и не к месту.

Кроме этого выпуска на всех подкаст-платформах уже доступны эпизоды с социальным антропологом, искусствоведом, молекулярным биологом. Естественно о nonfiction (но точно не только). Подкаст "Мышь погрызла", будем рады новым слушателям:)

Астрономы объединили снимки космических телескопов «Джеймс Уэбб», «Чандра», «Хаббл», «Спитцер» и наземного телескопа New Technology Telescope (NWT) для получения составных изображений уже известных космических объектов. Взгляните, какая получилась красота.

Подробнее — в отдельной статье на Хабре.

Гаражные биотехнологии уже здесь. В 2016 году в продажу поступил первый набор для домашней биоинженерии. Сегодня - 500 долларов и ваш ребенок будет самостоятельно редактировать геном бактерий. Пока это простые эксперименты, но... в 20 веке так рождались IT-стартапы, а в 21-м — обязательно появятся биотехнологические.

Ссылки для тех, кто хочет знать больше:
Биохакеры: молекулярная биология в стиле «сделай сам»

Гаражная генетика: как биохакеры взламывают жизнь, и что из этого получится

Darth Biology в телеграм

Мой телеграм-канал о трендах будущего.

Попытки использовать живые клетки для решения математических задач начались в 90-е. Тогда попытки изобрести ДНК-компьютеры не взлетели, но в 2022 году биологические вычисления снова стали актуальны.

Компания Cortical Labs вырастила на кремниевой пластине слой нервной ткани, и научила клетки играть в простенькую компьютерную версию тенниса. Исследователи опирались на теорию, согласно которой нейроны стремятся повторять действия, создающие предсказуемую среду, и «награждали» их за правильные удары по мячу, а за промахи — «наказывали» хаотичными электрическими сигналами.

Звучит как заявка на Шнобелевскую премию, но намерения были серьезные. Ученые стремились сделать нечто вроде органа на чипе — модель для испытания лекарств. Добавили потенциальное лекарство в питательную среду — клетки стали проигрывать — сразу видно, что вещество плохо влияет на работу нейронов. А на деле они похоже основали новое направление компьютерной инженерии в стиле биопанк.

В перспективе такой органоидный интеллект может учиться быстрее и потреблять меньше энергии, чем искусственные нейронные сети. Может быть, лет через 20 ваш ПК нужно будет время от времени подкармливать глюкозой.

Фантастика? Безусловно, но на днях Cortical Labs привлекла 10 миллионов долларов финансирования от LifeX, Blackbird Ventures, Radar Ventures и In-Q-Tel (венчурного подразделения ЦРУ).

Не удивлюсь, если в перспективе они будут конкурировать с новыми аналоговыми вычислителями, о которых я рассказывал в телеграм.