Научпоп

На протяжении всей истории развития авиации и робототехники создание тяги в летательных аппаратах было неразрывно связано с движением механических элементов. Воздушные винты, турбины и реактивные двигатели стали основой практически всех известных на сегодняшний день летательных аппаратов. Однако существует технология, позволяющая создавать направленную тягу без единой движущейся детали. Её работа основана не на вращении лопастей или реактивной силе, а на непосредственном взаимодействии интенсивного электрического поля с молекулами окружающего воздуха.

Долгое время подобный принцип движения казался научной фантастикой. Первые эксперименты с высоковольтными электродами породили множество гипотез, включая предположения о существовании антигравитации. Лишь позднее учёным удалось экспериментально установить, что наблюдаемая тяга является следствием процессов ионизации воздуха и возникновения так называемого «ионного ветра». Так зародилась электроаэродинамика — направление физики, изучающее создание тяги и управление воздушными потоками с помощью электричества.

Сегодня эта технология получает всё большее развитие и рассматривается как одно из наиболее перспективных направлений в создании беспилотных систем и робототехнических комплексов. Электроаэродинамика открывает возможность проектирования принципиально новых летательных аппаратов — ионолётов, которые могут стать основой для авиации будущего, лишённой шума, вибраций и механического износа.

Кибернетика второго порядка выросла из парадоксальной задачи: как втянуть наблюдателя в описываемую им картину, чтобы система «отвечала» за собственную позицию. До сих пор эту проблему пытались решить либо уходом в бесконечный регресс мета-наблюдателей, либо введением субъективных понятий сознания.

В этой статье мы переводим проблему наблюдателя с языка философии на язык математики. Мы разделим наблюдателя на две дуальные структуры:

Акт (Различение) — свободную операцию на дискретном кубе состояний. Он меняет систему, но сам не может стать её состоянием (математический эквивалент «слепого пятна» Никласа Лумана).

Инвариант (Центр) — единственную неподвижную точку рекурсии, математически вынужденную на непрерывном пополнении системы (проявление «собственной формы» Хайнца фон Фёрстера).

Стык этих двух сторон устроен как изотропная граница — аналог ленты Мёбиуса, где дискретная логика склеивается с непрерывной топологией. Мы докажем теорему о невключимости наблюдателя и исследуем, почему попытка сделать его частью дискретной системы неизбежно её разрушает.

Возвращаемся в те времена, когда о компьютерах слыхом не слыхивали, а присланную гифку со смешным котом объявили бы черной магией.

Представьте, что 12 нот хроматической гаммы и 12 оттенков цветового круга — это не просто разные физические волны, воспринимаемые нашими органами чувств, а проекции единой математической структуры. Что если законы музыкальной гармонии (аккорды) и правила художественного контраста (цветовые схемы) можно описать с помощью чистой арифметики делителей на гранях правильного многогранника?

В этой работе мы подробно разберем, как объединить хроматическую гамму и 12-цветовой круг на вершинах правильного икосаэдра с помощью арифметики делителей. Исследуем путь от простейших бинарных признаков до геометрической разметки многогранника, где музыкальные интервалы и цветовые гармонии оказываются следствиями одних и тех же численных инволюций.

Эта работа показывает, что глубинная связь между звуком и цветом носит не волновой, а структурно-категорный характер. Для понимания статьи не требуются глубокие знания высшей математики.

В июле 2023 года 25-летний мужчина по имени Джагдиш Уиттен из Сан-Франциско вышел на пробежку. Когда он перебегал оживлённую дорогу, его сбила машина; по его словам, он сделал «лёгкий кувырок» над автомобилем, приземлился на проезжую часть, после чего ползком добрался до обочины. Свидетели происшествия вызвали для него скорую помощь. Однако Уиттен отказался от помощи и позвонил другу, который сам отвёз его в ближайшую больницу: «я знал, что скорые дорогие, и понимал, что не умру».

По обоим пунктам Уиттен был прав. В больнице врачи определили, что у него небольшое сотрясение, сломан палец на ноге и есть несколько ушибов, то есть ничего особо серьёзного. Но из-за того, что он был травмирован, врачи обязаны были отправить его в Центральную поликлинику Сан-Франциско, в котором расположен единственный травматологический центр города. На этот раз у него не было выбора. Его погрузили в скорую и отвезли за десять километров в поликлинику, где оценили состояние, не потребовавшее вмешательства, и в тот же вечер отправили домой.

Через несколько недель Уиттен получил счета от обеих больниц. Всё было приблизительно так, как он и ожидал, и все расходы покрывались его страховкой. Но спустя несколько месяцев Уиттен получил ещё один счёт, на этот раз от American Medical Response — поставщика услуг скорой помощи, перевозившей его между больницами. Из счёта он узнал, что поездка на скорой будет стоить ему $12873: $737 за пройденный километраж, $314 за мониторинг его сердца в поездке, $151 за инфекционный контроль и $11670 «базовой ставки».

Уиттен перенаправил счёт своей страховой, которая сначала отказала ему в возмещении затрат, мотивируя это тем, что услуги AMR ею не покрываются и что перевозка не была одобрена заранее. (Разумеется, Уиттен не выбирал скорую и остальные тонкости поездки.) После подачи апелляции страховая компания согласилась покрыть $9967 от запрошенной суммы, но мужчине всё равно оставалось погасить самостоятельно примерно $3000. После множества неудачных попыток опротестовать счёт в AMR, не желая, чтобы коллекторы снизили его кредитный рейтинг, он выплатил примерно $2900. Короткая поездка на скорой из одной больницы в другую стоила ему гораздо больше, чем все остальные части процесса лечения.

Уиттен получил так называемый «счёт-сюрприз» — затраты, которые возлагаются на пациента, когда его лечит без согласия поставщик, не покрываемый его страховой компанией. Страховая платит сумму, которую считает разумной; поставщик выставляет пациенту счёт на непокрытую разницу, и пациент, несмотря на наличие страховки, которая должна оплачивать лечение, вынужден покрывать расходы. Для потребителя это ужасная ситуация.

Но именно так по умолчанию работает расчёт услуг скорой помощи в США. Каждый год примерно три миллиона американцев со страховкой частной компании перевозят на каретах скорой помощи; примерно половина из них получает счёт за отсутствие покрытия; этот показатель несравним ни с одной другой областью медицины. А для пациентов без страховки ситуация ещё

Много ли электричества требуется ИИ? Ну, крупные вычислительные кластеры потребляют энергию на уровне небольших городов, а очереди на подключение к магистралям растягиваются на годы, при этом растут и затраты на охлаждение. Привычных источников электроэнергии уже не хватает, а «зеленая» энергетика как индустрия все еще недостаточно развита.

И вот на этом фоне компании все чаще смотрят на компактные ядерные установки как на один из весьма перспективных источников энергии для ИИ. Их можно разместить рядом с дата-центром и получать стабильное электричество круглые сутки независимо от погоды и состояния энергосети. Неудивительно, что этим направлением занялись не только технологические гиганты, но и небольшие стартапы, которые уже испытывают первые рабочие прототипы. Давайте посмотрим, что уже есть, а что собираются делать.

Нет это не про очередные мои высокодоходные инвестиции в партизанскую недвижимость, а про художественный проект, одноименную выставку - "Куплю гараж. Калининград", которую мы посмотрели в рамках посещения музея "Дом китобоя" (кстати, он привел нас в восторг, если не видели - рекомендую).

Что такое световое перо? Предок современного стилуса?

Хороший вопрос. Шестьдесят лет назад операторы ЭВМ пользовались им точно так же, как мы сегодня стилусом: тыкали в экран, чтобы отметить самолёт-нарушитель, набросать чертеж детали для будущего самосвала или поставить точку на графике. На первый взгляд — два поколения одной и той же идеи.

Но при общей задумке механика работы у них совершенно разная. Стилус просто просто отмечает место «тыка» на сенсорном экране. А световое перо… Впрочем, давате я расскажу всю историю этого удивительного гаджета, а заодно и про принцип его действия.

Еще вы узнаете, почему на современных мониторах классическое световое перо бесполезно. И, скорее всего, удивитесь: есть шанс, что вы сами держали его в руках и даже не подозревали об этом.

Наверное, каждый горожанин иногда мечтает бросить суету — и уехать куда-нибудь подальше от людей, в лес или на остров. Жизнь вне цивилизации в идеале выглядит примерно так:

1. Дом с независимой энергетической установкой на солнечных панелях или возобновляемом топливе.
2. Компьютер с полным комплектом информации.
3. Набор инструментов, медикаментов и др.
4. Запас еды с длительным сроком хранения (десятилетия).

В случае американского киберпанка на ум первым делом приходят «Нейромант» и «Матрица». Наиболее ярким примером японского киберпанка является «Ghost in the Shell» — в основном в виде двух полнометражек Осии и сериальной трилогии. С 7 июля 2026 года начала выходить новая аниме-версия. Выглядит она для привыкшего к «классике» непривычно и странно: студия Science Saru решилась на эксперимент. Она перенесла на экран в профессиональной анимации, дословно и покадрово, оригинальную мангу Масамунэ Сиро 1989 года — которая сама по себе не очень ценится поклонниками цикла. Во-первых, автор был на момент создания сильнее в идеях, персонажах и образах, чем в умении внятно и понятно выстраивать графическое повествование. Во-вторых, атмосфера исходника радикально отличается от привычной по экранизациям: вместо кибернуарной меланхолии мы видим буйство красок и тонны гэгов. Натыкавшихся на мангу после аниме накрывал жёсткий когнитивный диссонанс, и её мало кто котировал, особенно за рубежом. Экранизировать её «как есть» казалось безумием. Однако, если судить по первой серии, «доведение до ума» неидеального исходника у Science Saru получается, как минимум, интересно. Попробуем разобраться, чем был «Призрак в доспехе» в своей изначальной версии?

Недавно я начал публиковать серию задач с шифрами на кубике Рубика. Первая задача про главный вопрос жизни Вселенной и всего такого была довольно легкой - разминочной. Сегодня публикую более сложную задачу, для решение которой мне потребовалось около трех часов. Берите в руки карандаш, блокнот и кубик Рубика. Жду ваших решений в комментариях. Через пару недель опубликую правильный ответ.

Возможно вы слышали, что по Калининградской области на днях прокатился Ураган Бернадетт. Кто-то возможно переживает по этому поводу, но сильные ветра, шторма и ураганы здесь дело обычное.

Итан Сигел, американский астрофизик-теоретик, научный журналист, автор рубрики “Спросите Итана” и один из пропагандистов современных научных знаний, утверждает, что, казалось бы, самый фундаментальный из всех законов, закон сохранения энергии, не работает в расширяющейся Вселенной... Но почему?..

@avshkol перевел эту статью (и снабдил несколькими критическими комментариями) для всех, кто хочет глубже вникнуть в проблему темной энергии и расширения Вселенной, но без сложных формул...

Что такое электронная таблица, объяснять не надо. Все знают Excel, и многие хоть раз им пользовались. История создания электронных таблиц тоже, на первый взгляд, незамысловатая и сравнительно недолгая: как только появились первые ПК, сразу началась разработка ПО для выведения на экран их монитора интерактивной таблицы, которая сильно облегчила бы работу бухгалтеров и менеджеров. IT-инженеры уложились в 15 лет, с конца 60-х до середины 80-х, чтобы создать электронную таблицу от начала и до конца – от разработки самого принципа ее программирования до появления первых электронных таблиц (от VisiCalc до Excel) на экране ПК, сильно порадовав тем самым белых воротничков (и не только их). Дальше шло лишь усовершенствование электронных таблиц.

С чего вдруг IT-инженеры и изобретатели озаботились бухгалтерскими проблемами, тоже понятно. Люди старшего поколения помнят, что можно было делать на первых ПК 70-х и 80-х годов, еще до эпохи интернета. Если оставить в стороне возможность самостоятельно заняться программированием и обмениваться файлами с такими же энтузиастами, что сейчас часто ставят в заслугу первым ПК (для этого все-таки надо было в душе быть айтишником), то на этих ПК можно было играть в интерактивные игры (правда, на игровых приставках к телевизору это обходилось дешевле) и можно было использовать ПК как пишущую машинку, при пользовании которой не надо было замазывать белилами ошибки и ждать, когда те высохнут, чтобы напечатать поверх правильную букву. Сказать, что это сильно порадовало писателей и редакторов бумажных СМИ значит ничего не сказать, это была настоящая революция в писательском и издательском деле, сравнимая разве что с изобретением печатного станка Гутенбергом в XV веке. А когда к этому добавились еще электронные таблицы для сведения дебета с кредетом в интерактивном режиме, это была еще одна революция в бухгалтерии того же масштаба, если не большего.

Наши обыденные представления о традиционной японской кухне несколько отличаются от реальности. Суши — блюдо со сложной биографией, которое в знакомой нам форме сформировалось не в Японии, а в среде японских эмигрантов на западном побережье США. Рамен принесли в Страну восходящего солнца уже китайские иммигранты. Да и в виде лапши быстрого приготовления, которая многими японцами считается главным национальным изобретением XX столетия, её придумал выходец с Тайваня. Тэмпура — результат знакомства с португальцами в XVI веке. Однако в последние пару лет в нашей стране популярным и уже привычным перекусом стало одно из самых древних и исконных блюд японской кухни в самом строгом смысле слова. Речь идёт об онигири. Их «биография» уходит в доисторическое прошлое Азии, где подобные блюда, возможно, имели отношение к человеческим жертвоприношениям. На островах они появились вместе с земледелием — после чего судьба рисовых колобков или треугольников оказалась неразрывно связана со всеми перипетиями истории Японии — от хэйанских аристократов и самураев до современных офисных клерков и отаку.

То, что свет нельзя обогнать, сложение скоростей, замедление времени — всё это стоит на обычном школьном синусе, которому угол сделали мнимым. Не метафора и не «похоже» — буквально та же функция. Давайте убедимся в этом сами.

Это финал серии. В первой синус был показан тенью вращающейся стрелки, во второй — каталогом из сорока с лишним мест, где эта тень лежит. А в конце каталога была ремарка, что у синуса есть гиперболический двойник, за которым стоит ещё пол-математики.

В основе всей статьи один ход, и он не мой — ему двести с лишним лет: подставить в синус мнимый угол. Операция законна с тех пор, как Эйлер переписал синус через экспоненту: ряду всё равно, веществен ли аргумент. Этим ходом Лобачевский объяснил свою геометрию, а Минковский — построил пространство-время; мы пройдём тот же путь с выводами. Итак: что такое sin(iθ)?

Путь: ход Эйлера → корень всего → круг и гипербола → геометрия Лобачевского → эмбеддинги нейросетей → относительность → малые углы → чёрная дыра → бонус: слово «синус» → итог

В ходе беспрецедентного медицинского эксперимента гуманоидные роботы хирургическим путём удалили жёлчные пузыри у живых животных. Но это были не автономные машины, заменяющие врачей-людей. В данном случае опытные хирурги-люди дистанционно управляли движениями роботов.

Телеуправляемые гуманоидные роботы провели две малоинвазивные операции по удалению жёлчных пузырей у живых свиней в ходе доклинического испытания, результаты которого были опубликованы в журнале Nature. Если этот подход в конечном итоге окажется клинически пригодным для лечения людей, хирурги смогут использовать таких гуманоидных роботов для дистанционного проведения роботизированных хирургических вмешательств в небольших больницах и клиниках, не располагающих ресурсами для установки специализированных, но дорогостоящих хирургических роботов.

Он создал первый в истории механизм, безупречного воспроизводивший человеческое движение. А из его математической школы вышло много имен, прославивших отечественную науку. Это история Пафнутия Львовича Чебышёва.

В один тихий день 2021 года во время пандемии Чжиюань Ван, тогда ещё аспирант Университета Райса, разгонял скуку, работая над странной математической задачей. Найдя для неё экзотическое решение, он начал задумываться, можно ли интерпретировать эти математические выкладки с физической точки зрения. В конце концов, он понял, что они, по-видимому, описывают новый тип частицы: такую, которая не является ни частицей материи, ни частицей, переносящей силу. Похоже, это было нечто совершенно иное.

Ван был полон желания превратить это случайное открытие в полноценную теорию новой, третьей категории частиц. Он поделился этой идеей со своим научным руководителем Каденом Хаззардом.

«Я сказал: „Не уверен, что это может быть правдой“, — вспоминает Хаззард, — „но если ты действительно этим увлечён, тебе следует посвятить этому всё своё время и бросить всё остальное, над чем ты сейчас работаешь“».

В январе этого года Ван, который сейчас является постдокторантом в Институте квантовой оптики имени Макса Планка в Германии, и Хаззард опубликовали уточнённые результаты работы в этой области в журнале Nature. Они утверждают, что третий класс частиц, называемый парачастицами, действительно может существовать, и что эти частицы способны давать нам необычные новые материалы.

Мозг и сознание человека остаются одними из самых загадочных систем, которые на протяжение многих веков изучают как нейробиологи, так и психоаналитики. Развитие технологий и наук позволило выяснить определенные аспекты работы мозга, установить их связь с окружающей средой и проявление в точки зрения психики человека. Многие теории прошлого оказались либо ошибочны, либо искажены ввиду тогдашних социальных и культурных мнений. Однако есть и те, которые получили подтверждение спустя много лет. Ученые из Университета Осло (Норвегия) провели исследование, в котором сопоставили современную теорию мозга, именуемую «прогнозирующее кодирование», с теориями Зигмунда Фрейда и других его коллег. Детали этого сравнения мы узнаем из доклада ученых.