Научпоп

Нашу Солнечную систему окружает естественный и малоизученный космический щит, называемый гелиосферой — и для того, чтобы астрономы смогли изучить её получше, была запущена новая миссия.

Созданная солнечным ветром — постоянным потоком заряженных частиц, истекающих от Солнца, — гелиосфера действует как огромный пузырь, который защищает планеты нашей Солнечной системы от космической радиации, пронизывающей Млечный Путь, нашу родную галактику.

В дополнение к защитному магнитному полю Земли гелиосфера играет главную роль в поддержании жизни на нашей планете и, возможно, на других, на которых она когда-то существовала, например на Марсе.

Ничто не бывает столь смертоносным как обычный грипп. По сути, любое заболевание может оказаться смертоносным, если оно не было выявлено на раннем этапе и/или не лечилось должным образом. Когда речь заходит о заболеваниях, которые имеют высокую степень инфицируемости, то важным является раннее выявление больных еще до того как начнут проявляться первые симптомы. Классические методы диагностики хоть и действенны, но не всегда доступны ввиду экономических или других факторов. Потому группа ученых из Американского химического общества (Вашингтон, США) разработали доступный и эффективный диагностический инструмент раннего выявления гриппа, который выглядит как обычная жевательная резинка. Из чего состоит жвачка-диагност, как именно она работает, и насколько точна ее диагностика? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Компьютеры, оборудование и датчики Honeywell всегда были образцовыми по качеству. Кроме одного случая в начале 1980-х, когда была допущена ужасная ошибка в мейнфрейме. Из-за этой ошибки больше не существует компьютеров под маркой Honeywell. Об этом ниже. А начнем мы с удачного примера: 15 января 2009 года мир аплодировал капитану Чесли Салленбергеру, который посадил Airbus A320 на Гудзон. В этом «Чуде на Гудзоне» ключевую роль сыграла вспомогательная силовая установка (APU, дополнительный бортовой двигатель), разработанная компанией Honeywell. Сегодня невозможно представить гражданскую авиацию, космос или промышленную автоматизацию без этого американского гиганта. Honeywell — пионер в авионике, ведущий поставщик систем управления и климатического оборудования.

В этом году Нобелевскую премию по физике получили Джон Кларк, Мишель Деворе и Джон Мартинис за «прохождение сквозь стены», помните: как в Гарри Поттере на платформе 9 3/4?

Состоявшийся 13 октября 2025 года (это — по американскому календарю, а в Европе уже успело наступить 14 октября) 11-й тестовый полет космической транспортной системы Starship подвел черту под протяженной серией испытаний. Ушли в историю прототипы первой и второй версии. Вторая версия (её иначе называют Block 2) печальным образом отметилась чередой аварий, но именно 11 полёт показал, что это исправимо. В итоге, завершение данной серии испытаний вполне можно назвать победным. Судя по всему, инженерам компании удалось устранить все основные ошибки, допущенные при переходе от первой ко второй версии. Хотелось бы надеяться, что столь значительных просчётов не окажется в третьей версии системы, и она начнет летать сразу. Впрочем, жизнь покажет.

За несколько дней до старта, когда был опубликован официальный тайминг всех ключевых событий 11 полёта, могло показаться, что мы увидим просто более отполированный 10 полёт — без каких-либо программных отличий. Реальность оказалась интереснее.

Теория трансрекурсивного роста (TRT) впервые: строит математически строгий горизонт между вычислимыми и невычислимыми функциями; формализует непрерывный аналог Быстро-Растущей Иерархии (Fast-Growing Hierarchy); вводит метрику порядковой сложности чисел и функций; показывает, что экспоненты, итерации и порядковая рефлексия образуют единый принцип суперпозиционного роста; конструирует лимитирующий класс функций TRANSCEND как обладающий свойством максимально возможного темпа роста среди всех вычислимых функций, завершая поиск «самой быстрорастущей вычислимой иерархии» в современной гугологии. формирует новое представление о пределах конструктивной математики и «скорости света» в мире вычислимого.

Верните мне мой 2014-тый. Когда только-только вникал в тематику биохакинга и трансгуманизма, новостные сайты пестрили материалами о чудо-звере – голом землекопе. Технически, это грызун, который живет в подземном мире и постоянно сражается за выживание. И живет, соответственно для грызуна, до 5 лет. Но если выдернуть его из агрессивной среды, то голый землекоп будет жить до 40 лет, что в несколько раз превосходит длительность жизни представителей этого вида. Причина? Невероятная регенерация и устойчивость к раку. Что можно присмотреть и для людей.

• Астрономы, наконец, нашли «ветер», испускаемый гигантской чёрной дырой в центре Млечного Пути

• Телескоп «Уэбб» нашёл свидетельства того, что чёрная дыра пронеслась сквозь далёкую галактику, оставив за собой след

• «Тёмная сторона» Луны также оказалась и её холодной стороной

• Новое исследование подтверждает: на Марсе когда-то был океан

• «Уэбб» обнаружил гигантскую звезду, готовую взорваться

В статье приведён алгоритм вычисления характеристик вращения Вигнера с использованием кватернионной алгебры.

Я — типичный гуманитарий, который, однако, тесно взаимодействует с айтишниками, физиками, математиками, любит технологии и погружается в вопросы искусственного интеллекта. Особенно это приятно и удобно делать, когда ты работаешь в стенах крупнейшего университета и можешь легко задать вопросы коллегам. А, как известно, если человек в чём‑то глубоко разбирается, он способен объяснить предмет на пальцах. И вот занесли меня деловые вопросы на физический факультет, где проходил семинар по мемристорам. Сказать, что было страшно непонятно — не сказать ничего. Но рассказы коллег‑учёных о тонкостях и сложностях подбора химического состава компонентов просто заворожили — настолько это сложный, глубокий, профессиональный подход, сочетающий химию, физику, математику… Пользуясь случаем, я поговорила о мемристорах с к. ф‑м. н. Алексеем Михайловым, который как раз руководит научно‑исследовательской лабораторией «Лаборатория мемристорной наноэлектроники» ННГУ. Получился трогательный, умный и на редкость понятный монолог о философии мемристоров. Делюсь им с вами.

«Начнём с того, что эффект памяти, память — это, по сути, явление природы. Стоит сказать, что мемристоры — это фактически открытие в контексте нашего познания природы. Это открытие сделал Леон Чуа, очень известный американский учёный, инженер, исследователь. Он был известен задолго до того, как придумал мемристоры. Точнее, не придумал, а открыл, — он сам подчёркивает, что открыл мемристоры буквально как явление природы. В чём-то это можно сравнить с открытием электричества или рентгеновского излучения.

Предшественники тяжёлых элементов могут возникать в плазменных недрах раздувшихся звёзд или в тлеющих звёздных останках. И они определённо существуют в Ист-Лансинге, штат Мичиган.

Лаборатория пучков редких изотопов (FRIB), расположенная между химическим факультетом Мичиганского университета и центром исполнительских искусств, возможно, и не сверкает так же ярко, как ночное небо. Однако внутри она кишит веществами, которые обычно встречаются только в звёздах.

Про зимние заморы мы все хорошо знаем: когда из-за затянувшегося ледостава в водоеме заканчивается кислород и вся рыба там погибает. При этом даже в масштабе малых прудов решить такую проблему непросто: сделать пару прорубей и бросить шланг от воздушного насоса ситуации не поможет. На этот счет существуют промышленные решения, но они дорогие и энергозатратные.

Есть и другая проблема — цветение, зарастание и заболачивание водоемов, которые вполне себе могли быть красивыми и чистыми прудами. Это связано с кислородными режимами и активностью биоценоза. Как все устроено — попробуем рассказать в этой статье. Также поговорим про любопытное отечественное решение, которое разработала команда «Биопринтех»: оно втрое эффективнее и дешевле аналогов. Краткий взгляд на принцип его работы подаст идеи тем, кто озабочен проблемой очистки своих водоемов или разведения рыбы.

Представьте, что ваш ПК не жужжит вентиляторами и не поглощает электричество, как голодный дракон, а тихо пульсирует, словно крошечный кусочек жизни в пробирке. Звучит как сюжет фантастического триллера? Вовсе нет — это реальность, которую сейчас лепят в швейцарских лабораториях. Органоиды, миниатюрные аналоги мозга, выращенные из стволовых клеток, обещают изменить мир компьютерных технологий. Давайте обсудим новый подход к созданию вычислительной системы, прозванный wetware (мокрое железо). А еще поговорим о том, как он вписывается в будущее аппаратного обеспечения, где биология становится партнером технологий. Что ж, поехали! 

Ученые из МФТИ и их коллеги разработали новый метод сканирующей микроскопии, который позволяет с нанометровым разрешением визуализировать распределение пиннингового потенциала в сверхпроводящих пленках. Этот метод, названный Scanning Quantum Vortex Microscopy (SQVM), открывает новые возможности для изучения дефектов в сверхпроводниках и наноустройствах, что может привести к улучшению характеристик сверхпроводящих материалов и устройств.

Представьте опытного трейдера: наверняка он не говорит котировками и не рассказывает про индикаторы — он просто говорит «сильный тренд», «пробой уровня» или «ложный отскок». Для него график это язык: свечи, объёмы и уровни складываются в понятные фразы о том, что сейчас происходит на рынке. Именно от этой человеческой интуиции я и отталкивался в своём эксперименте.

Идея была такая: а что, если научить искусственный интеллект понимать этот язык? Не подавать модели сырые числа, а переводить бары и объёмы в текстовые описания наблюдаемых паттернов и кормить ими языковую модель. Гипотеза была что в тексте уже будет содержатся достаточно данных, чтобы модель научилась связывать недавнюю торговую историю с тем, пойдёт ли цена вверх на следующий день.

Инструмент эксперимента — модель distilbert‑base‑uncased с Hugging Face и это облегчённая, быстрая версия BERT для понимания языка. Мне показалось это практичным выбором для прототипа — позволяет быстро проверять разные способы текстовой разметки без гигантских ресурсов. Цель была чёткая: по текстовому описанию недавней истории торгов предсказать рост цены на следующий день.

Но это исследование моя попытка представления рыночных данных как языка, а не попытка сразу создать алгоритм для автотрейдинга. Ещё важно: это мой личный эксперимент, проведённый одним человеком и выполненный однократно. Результаты дали интересные наблюдения.

Расскажу, как происходила разметка графиков в текст, какие шаблоны сработали лучше и какие метрики использовались. Также отмечу ограничения подхода и идеи для повторных экспериментов.

А ещё весь код уже на GitHub.

Выпуск 448

Пределы космологии (The limits of cosmology)Authors: Joseph SilkComments: 23 pages, Gen Relativ Gravit 57, 127 (2025) 

Если вы думаете, что известный космолог-теоретик пишет про теорию, то вы ошибаетесь! Силк внезапно втопил за лунные проекты. И это не только низкочастотные радионаблюдения на другой стороне Луны, но и совершенно фантастические (очень дорого и сложно) проекты гравитационно-волновых детекторов (типа LIGO, Virgo) на Луне (там низкий сейсмический шум, и можно уйти на низкие частоты).

Радиопроекты могут быть реализованы в середине этого века. Гравволновые - точно нет. Но интересно, что Силк погружает все это в интересный и понятно описанный контекст космологических задач (отсюда и название статьи). Так что читать все равно интересно. Вот это и впрямь научная фантастика!

А еще… затронем ИИ и прочие захватывающие темы.

На сегодня машинное зрение – это либо просто синоним компьютерного зрения, либо компьютерное зрение, используемое в промышленности, либо более общее понятие - технология и методы, которые используются для визуального автоматического контроля, управления промышленными процессами, роботами и т.д., то есть инструмент системной инженерии. Словом, если стояла бы цель запутать человека, желающего узнать, что такое машинное зрение, то она выполнена. Но так или иначе, даже в последнем случае машинное зрение так переплетено с IT-технологиями, что иначе как компьютерным зрением это назвать трудно. Вероятно, поэтому историю машинного зрения традиционно отсчитывают от публикации в 1955 году статьи Оливера Селфриджа из Массачусетского технологического института (MIT) «Распознавание образов и современные компьютеры», а сам он провозглашен «отцом машинного восприятия». 

Всем привет! Представляю вашему вниманию третью часть цикла статей по мотивам лекций курса по алгоритмам вычислительной фотографии, которые я, Егор Ершов, руководитель группы «Цветовая вычислительная фотография» в AIRI и заведующий сектором репродукции и синтеза цвета ИППИ РАН, читаю для студентов МФТИ и ВШЭ.

Мы начали с того, что попытались ответить на вопрос о том, как сделать так, чтобы снимок нашей камеры в точности уловил всю красоту пейзажа, а также как воспроизвести эту красоту на экране, проекторе или фотобумаге. На этом пути мы уже обсудили первую математическую модель формирования изображения и стандарты CIE 1931 года. 

Сегодня мы поговорим о явлениях и эффектах, важных для цветовосприятия, но не учитываемых описанными моделями. Мы посмотрим на попытки инженеров хоть как‑то их унифицировать, и в целом окинем взором всё многообразие современных цветовых стандартов, уделив особое внимание sRGB.

Приятного чтения!

2025 год, и дерьмофикация повсюду:

• качество поисковой выдачи,

• информативность сайтов, медиа, видеороликов и вообще всего контента в интернете,

• уровень общения в социальных сетях, на форумах, в X и др. Архитектура и алгоритмы соцсетей поощряют кликбейт, громкие высказывания, споры, использование «мемов» и прочий мусор, способный «завируситься». На некоторых платформах для этой цели даже искусственно ограничивают максимальный размер текста, видео и прочее — чтобы контент был как можно менее информативным и более вирусным. Например, в Х раньше был ограничен размер твитов, а в тиктоке ограничивают размер видеофильмов. Простой формат упрощает и ускоряет потребление контента. Чем ниже качество контента — тем ниже барьер для его усвоения, а значит, больше аудитория, что и требуется коммерсантам, которые получают прибыль от продукта. Из человеческого общения сделали коммерческий продукт. Все формы контента скатываются к уровню мемов.

• быстродействие софта (каждая новая версия практически любой программы и ОС тормознее и глючнее предыдущей),

• надёжность компьютеров, смартфонов и бытовой техники (современные смартфоны редко живут дольше нескольких лет, начиная безбожно тормозить),

• ...и т. д.

Список можно продолжать.

Хочу привести три задачи, которые в свое время произвели на меня сильное впечатление, так как ответы на них, казалось, противоречили здравому смыслу.

Мы положили один кирпич на другой и сдвинули верхний вдоль длинной стороны на максимальное расстояние таким образом, чтобы он не упал (то есть чтобы центр тяжести верхнего кирпича не вышел за границы опоры). Затем мы взяли эти два кирпича (в таком же положении) и положили на третий, сдвинув максимально в ту же сторону, но так, чтобы конструкция оставалась в равновесии. Продолжая данный процесс, на какое максимальное расстояние мы сможем сдвинуть верхний кирпич относительно нижнего так, чтобы конструкция продолжала оставаться в равновесии?

Для удобства примем, что сила тяжести равномерно распределена по бесконечной плоской опоре.

Если один кирпич положить на другой, то максимальное расстояние, на которое можно выдвинуть верхний кирпич вдоль длинной стороны будет достигнуто, когда центр тяжести верхнего кирпича (его середина) совпадет с боковой гранью нижнего. Когда дело касается двух кирпичей, то максимальный сдвиг будет достигнут, когда их общий центр тяжести совпадет с боковой гранью нижнего. И так далее.

Если суммировать длины выступающих участков кирпичей, то мы получим следующий ряд:

1/2 + 1/4 + 1/6 + 1/8 + …

Это гармонический ряд, каждый член которого поделен на 2. А мы знаем, что гармонический ряд расходится. Следовательно, сдвиг верхнего кирпича относительно нижнего может быть сколь угодно большим.