Выбрал неправильный курс - сел на мель
Нет, это не очередной пост о важности постановки целей и планирования, в пятницу, у нас в регионе произошло событие, подобного которому, не было уже 53 года.
Две независимые группы исследователей в Вене и Пекине одновременно создали первые ядерные часы, которые отсчитывают время по «сжатию и разжатию» атомных ядер тория, тяжёлого радиоактивного элемента. Эти ядерные часы настолько точны, что потеряли бы одну секунду лишь за несколько миллионов лет. Результаты были опубликованы в журнале Nature.
Первые ядерные часы пока не вытеснят всемирную сеть атомных часов, на стабильный ход которых мы полагаемся в GPS и при определении секунды. Не стали они и самым точным хронометром: лучшие атомные часы примерно в 10 000 раз надёжнее и потеряли бы одну секунду лишь более чем за 100 миллиардов лет.
Ядерные часы работают, направляя лазер на ядро атома и отсчитывая, с какой частотой ядро переключается между двумя конфигурациями, называемыми изомерами. Для изменения конфигурации атомных ядер обычно требуется очень много энергии, но есть одно исключение: изотоп торий-229.
В 2003 году исследователи поняли, что следует искать резонансную частоту тория-229. Учёные решили направить на ядра лазер точно нужной частоты и заставить их колебаться между «сжатым» и «разжатым» состояниями. Подсчитывая эти быстрые колебания, можно было бы создать часы. После двух десятилетий поисков несколько групп исследователей определили резонансную частоту тория-229, соответствующую длине волны 148 нанометров, глубоко в ультрафиолетовой части спектра.
Последним необходимым элементом часов была петля обратной связи. Подобно тому как маятниковые часы постепенно замедляются и их приходится заводить, частота лазера может дрейфовать. Чтобы решить эту проблему, группы в Пекине и Вене разработали системы, позволяющие измерять и корректировать частоту лазера, стабилизируя ход часов.
В моей прошлой статье https://habr.com/ru/articles/1090172/ мной был предложен и реализован программно алгоритм полного перебора всех схем степени 8. https://gitverse.ru/mshshukin2005/real-schemes-degree8. Свой результат я оформил как препринт и опубликовал его здесь: https://zenodo.org/records/23240531 . Буду очень благодарен тому, кто мне поможет получить эндорсмент на Arxiv.org в разделе Math.CO (большая часть работы - это чистая комбинаторика) или в Math.AG.
С учётом более поздних обзоров https://www.math.stonybrook.edu/~oleg/math/papers/1989-PloVeAlgKr-postr.pdf и работ Оревкова (S. Yu. Orevkov. Classification of flexible M-curves of degree 8 up to isotopy // Geom. Funct. Anal. — 2002. — Vol. 12, no. 4. — P. 723–755.) верхняя оценка была уменьшена до 2861 схемы степени 8. Таким образом, учитывая результат Z. Geiselmann, M. Joswig, L. Kastner et al. Limits of combinatorial patchworking https://arxiv.org/pdf/2602.06888 — 2026. в 2367 схем Т-кривых, для полной систематизации октан остаётся реализовать (либо запретить) не более 494 схем.
Алгоритм полного перебора с учётом ограничений обобщается на произвольную степень. Опираясь на статью Ю. Численко Chislenko, Y.S. M-curves of degree 10. J Math Sci 26, 1689–1699 (1984). https://doi.org/10.1007/BF01106447 , мне удалось реализовать его для М-кривых степени 10 (это только предварительный подсчёт). (https://gitverse.ru/mshshukin2005/real-schemes-M-curves-degree10). Контроль корректности подсчёта: перебор выполнен двумя путями — прямым порождением комбинаторных формул и развёрткой полного списка полиномов с последующей канонизацией (устранение дубликатов); Только для М-кривых степени 10 получается точная верхняя оценка в 71592 схемы, что отлично согласуется с приближённой оценкой Численко в "около 70000". Полный перебор полученных комбинаторных формул совпал с результатом для списка с дубликатами. Полный прогон с верификацией для степени 10 планируется выполнить; результаты будут опубликованы в репозитории по мере готовности.
В этой статье мы сделаем упор на шестую и седьмую степени. Напомним, что для них полная классификация уже завершена:
Считается, что первая вычислительная машина в Советском Союзе была БЭСМ-1. Но до нее была разработана и собрана Малая электронная счетная машина МЭСМ, которая послужила макетом БЭСМ-1 и поэтому в некоторых источниках ее расшифровывают как макетную электронную счетную машину. Последняя расшифровка кажется гораздо более точной: по своим габаритам эта машина была далеко не маленькой, а по нынешним меркам — настоящий великан. Конечно, её вычислительная мощность выглядит как микроб по сравнению с самым скромным современным смартфоном. Тем не менее она в свое время сыграла существенную роль в развитии вычислительной техники в Советском Союзе.
Разработка МЭСМ началась в 1947 году. К этому времени выдающийся энергетик Советского Союза Сергей Александрович Лебедев – возглавляющий Институт электротехники АН УССР -, перед которым была поставлена задача восстановления разрушенной войной энергетической системы Украины и расчета параллельной работы мощнейших гидроэлектростанций, включая Днепрогэс. Данная задача требует решение гигантских систем дифференциальных уравнений, при решении которых аналоговые устройства того времени начали безбожно врать, а на ручной расчет на арифмометрах нужны были годы и целая армия людей, которые занимались монотонными расчетами, что с большой долей вероятности могло привести к ошибкам, которые сложно будет обнаружить. Закон минимизации энергии разума требовал принципиально новых вычислительных устройств.
Часы, сыры, банки, гвардейцы – авиастроение явно не первое в списке швейцарских предметов гордости. Тем не менее, оно в стране вполне приличное, а временами его амбиции простирались куда шире лёгких «Пилатусов». Например, на заре реактивной эры «нейтралы» задумали истребитель... четырехмоторный истребитель.
Во время Второй Мировой Швейцария оказалась в самом центре небесной свары. Её лётчикам не раз доводилось перехватывать и даже сбивать попутавших берега оппонентов с обеих сторон. Капитуляция Германии — не повод расслабляться: на смену горячей войне уверенно выходила холодная, на смену Оси и Союзникам – НАТО и Варшавский договор, на смену винтомоторным самолётам – реактивные. Нейтралитет вновь придётся защищать с оружием в руках, но с каким?
В прошлой статье мы начали разбираться, как так вышло, что в мире появилось аж три главных стандарта передачи цветности в телевидении. В этом обзоре мы продолжим погружаться в технические нюансы и увидим, как даже внутри Европы не удалось прийти к общему знаменателю.
Учёные использовали искусственный интеллект для анализа следов износа на куске известняка размером примерно 20 × 15 сантиметров, относящемся к римской эпохе и хранящемся в Римском музее в Нидерландах. Фото: Luk van Goor.
На протяжении десятилетий небольшой потёртый камень с выгравированным на нём узором из прямоугольников и линий спокойно лежал в голландском музее. Специалисты считали его обломком архитектурного элемента. Однако теперь авторы исследования, опубликованного в журнале Antiquity, предполагают, что этот неприметный артефакт на самом деле был древнеримской настольной игрой.
Используя искусственный интеллект для анализа следов износа на куске известняка размером примерно 20 × 15 сантиметров и проведя тысячи симуляций, исследователи полагают, что сумели возродить забытое развлечение, восстановить его правила и заодно разгадать археологическую загадку.
Древние римляне любили развлечения не только на арене Колизея: они регулярно играли в настольные игры. Однако проследить историю этих игр непросто, поскольку во многих случаях игровое поле просто чертили на песке, а для игры использовали недолговечные деревянные палочки.
Тем не менее письменные источники и археологические находки свидетельствуют о развитой игровой культуре. Среди популярных игр были rota (напоминавшая крестики‑нолики), ludus calculorum (похожая на японскую настольную игру гомоку) и ludus latrunculi (предшественница шахмат).
Археологи находили доски для ludus duodecim, напоминавшей нарды, на которых были выгравированы образцы древнеримских ругательств, например «Idiota recede», что на латыни означает «Идиот, проваливай!».
Часовое дело в России прошло долгий путь. Сначала оно было исключительно элитарным, мастера XVIII-XIX веков ориентировались на качество и сервис. Например, стоимость одного изделия, созданного Павлом Буре, составляла минимум 2 рубля. Для сравнения: прислуга в доме получала от 3 до 10 рублей в месяц.
Некоторые часовщики дополняли своими работами и настоящие произведения искусства. Знаменитый Фаберже, сконструировав яйцо «Букет линий» специально для императорской семьи перед Пасхой 1899 года, превратил эллипсоид, инкрустированный лучшими драгоценными камнями, в циферблат.
После революции столь масштабная индивидуализация ушла в прошлое: большевики работали исключительно с массовостью, следуя за сформировавшимися международными веяниями.
В 1922 году новые власти наладили производство ходиков на заводе «Авиаприбор». Еще через 5 лет Совет Труда и Обороны принимает постановление, регламентирующее организацию часового дела в СССР. В этом документе значилось, что ВСНХ должно спроектировать фабрику для производства часов с максимальной мощностью до 500 тысяч карманных и 500 тысяч крупных изделий.
Я создал сайт, в котором указаны удивительные факты о разных произведениях искусства. artatlas.site. Сайт идеально подходит для того, чтобы втянуть человека со стороны в мир искусства.
Вот одна из удивительных историй человека, который был не признан, но хотел доказать всему миру, что он чего-то стоит. Движимый больше обидой он создавал и продавал поддельные картины. Таким образом и разбогател. Никто не верил, что он сам смог создать такие качественные подделки, но он доказал всему миру и превратился в народного героя.
Привет всем любителям физики и физического эксперимента! Как работает цепная передача в велосипеде и какие силы участвуют при этом? Может ли сила трения покоя разгонять велосипед? Для чего в разных условиях надо использовать разные передачи (с точки зрения физики)? И наконец, какой возникает парадокс, когда мы описываем движение велосипеда в разных системах отсчета? Будем, так сказать, изобретать велосипед. Приятного чтения!
В начале октября прошла очередная волна присуждения нобелевских премий. В категории медицины и физиологии наградили достижения в оптогенетике.
Если вы ни разу не слышали про оптогенетику, объясню: это технология управления активностью клеток с помощью… света. Грубо говоря ученые светят лазером в мозг мышки, запускают определенные нейроны — и этим заставляют ее бояться, радоваться, вспоминать пережитое или менять поведение.
Но издеваться над мышью здесь далеко не главная ценность: с помощью оптогенетики, возможно, решат одну из фундаментальных проблем изучения мозга. Ученые наконец поймут, какие нейроны за какое поведение отвечают. Да, нейробиологам до сих пор не вполне ясно, как нейроны распределяют зоны ответственности за эмоции, действия и последующий запуск химических реакций в организме.
Кстати, недавно я писал, как эту задачу пытаются решить через муху, играющую в Doom. А сегодня рассказываю, какой путь привел оптогенетику в лауреаты главной научной премии.
Живет себе мышка в клетке или ячейке, получает корм и ежедневно наблюдает, как люди в белых халатах что-то записывают. Она в привычной для себя среде.
Затем мышь помещают в незнакомую клетку. Уровень ее стресса и так подскакивает, а вместо корма ее еще и пугают (скажем, серией громких неожиданных звуков). Тем временем ученые наблюдают за мозговой активностью мыши и находят группу нейронов, которые всякий раз активируются вместе с реакцией страха.
Казалось бы — вот и центр управления страхом? Не обязательно:
Будущее — это удел футурологов и фантастов. Последние мечтали в кино о межгалактических перелетах и противостояниях с глобальным злом. В этой схватке главным героям, конечно, помогали различные приспособления, выпущенные от всемирно известных брендов. О них-то мы и поговорим в нашем материале.
Спор «FLAC или MP3» обычно идёт на словах: один слышит «воздух», другой не слышит ничего. Я взял один трек, сжал его шестью способами и измерил, что изменилось в файле.
MP3 128 кбит/с обрезал всё выше 16,7 кГц, MP3 320 дошёл до 20,1 кГц. После десяти пересохранений MP3 128 потерял больше 10 дБ. FLAC после повторного сжатия совпал с оригиналом до бита. Под катом пять замеров с графиками, слепой тест для своих ушей и таблица, какой формат для чего брать.
В прошлой части мы разобрались, почему у вроде бы близких польского и чешского языков весьма разные системы записи схожих звуков и почему у поляков всё особенно сложно. Однако южнее Карпатских гор всё оказывается ещё сложнее и запутаннее. Латинская орфография венгерского языка, принесённого кочевниками-мадьярами из зауральских степей, ещё более замысловата, чем в польском, и порой прямо «зеркалит» его написания и прочтения звуков. Румынский язык, выросший из латыни переселённых в Дакию легионеров, на полтора тысячелетия забыл свою исходную письменность — и несколько веков благополучно пользовался заимствованной у болгар кириллицей. Лишь «в последний момент» в ходе оформления национальной государственности его официально перевели на латиницу — причём, по стечению обстоятельств, с опорой на её французский вариант.
Anthropic сообщила о девятипетлевом расчёте Claude — поднявшем ранее опубликованный результат для этой амплитуды с восьми до девяти петель.
Разбираясь в новости, я восстановил с ИИ вычисления из своего диплома о графене и обнаружил ошибку, оставшуюся после защиты. Здесь показываю процессную декомпозицию как один из способов контролировать научный код от ИИ: входы, выходы, контракты, независимые проверки, проверки проверок и намеренные дефекты для контроля качества.
Материал изложен постепенно, от простого к сложному, от основ к научным результатам. От уравнения Шрёдингера и одной петли постепенно доходим до bootstrap и символов.
В статье 95 иллюстраций, включая анимации, полный Python-код, семь воспроизводимых опытов вычислений с помощью Python и квантовый пикторализм, как одна из возможных концепций в качестве основы научного кода будущего для квантовой теории.
Более полувека назад была опубликована небольшая статья Стивена Хокинга, где был выдвинут контринтуитивный тезис: чёрные дыры излучают, а значит, испаряются, теряют массу, и иногда (при малых массах) это происходит с резким ускорением темпов излучения и исчезновением самой чёрной дыры (отсюда и интригующее название о «взрывах» чёрных дыр). Это одна из первых (и, пожалуй, пока одна из немногих удачных за все 52 года!) попыток применить квантовые методы к объекту, описываемому ОТО Эйнштейна.
До сих пор не было доступного широкой аудитории перевода этой статьи на русский язык, профессиональные физики‑теоретики использовали англоязычный аналог. @avshkol взялся не только исправить ситуацию с переводом, но и добавить к работе Хокинга разъясняющие комментарии, которые сделали бы её текст доступным для более широкой аудитории, интересующейся физикой.
Стрела времени — все различия между прошлым и будущим — увлекательная тема, потому что она связывает повседневные явления (память, старение, причинно‑следственные связи) с глубокими вопросами физики и философии. В её основе лежит тот факт, что энтропия со временем возрастает, а это, в свою очередь, можно проследить до особых условий в ранней Вселенной. Дэвид Уоллес — один из ведущих мировых философов, занимающихся основаниями физики, включая пространство и время, а также квантовую механику. Мы обсуждаем, как возрастание энтропии порождает стрелу времени и какие особенности ранней Вселенной делают это возможным. Затем мы неизбежно связываем эту историю с чертами многомировой (эвереттовской) интерпретации квантовой механики.
Дэвид Уоллес получил в Оксфордском университете степени доктора философии по физике и по философии. В настоящее время он занимает должность профессора философии науки имени У. А. Меллона, работая одновременно на кафедре философии и на кафедре истории и философии науки Питтсбургского университета. Он автор книги «Возникающий мультивёрс: квантовая теория согласно эвереттовской интерпретации» (The Emergent Multiverse: Quantum Theory According to the Everett Interpretation). Среди его наград — премия Лакатоса за выдающийся вклад в философию науки. Его последняя книга — «Философия физики: очень краткое введение» (Philosophy of Physics: A Very Short Introduction).
Представьте следующую картину: вы в 9-10 классе сидите посреди аудитории с нейроинтерфейсом на голове, а перед вами в воздухе висит небольшой дирижабль. Вы закрываете глаза — винты начинают вращаться, и дирижабль летит вперед, открываете — и он останавливается. И это никакая не магия, это именно то, чему учились школьники в Летней STEM-школе Центральногоый университета в течение школьников на протяжении 5 дней в Летней STEM-школе.
Короткий контент — явление не столь новое, как может показаться. Ещё в 1940-х Америку захлестнула мода на устройство, которое щедро потчевало достопочтенную публику самыми разными коротенькими “видосами”.
Как выглядит типичный склад? Бесконечные ряды стеллажей и пустые проходы для людей и машин-погрузчиков. Чем больше товаров, тем больше площади приходится отдавать под перемещения. В начале нулевых создатели AutoStore решили радикально пересмотреть подход к логистике и придумали кубическую систему складирования, которая увеличивает плотность хранения до 400%. Сегодня ею пользуются тысячи крупнейших компаний в мире, включая Lufthansa, DHL, Toyota, Gucci и Benetton. Рассказываем про чудо мысли, автоматизации и скандинавского дизайна.