Научно-популярное

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.

Для меры цитируемости = «успешности» ученого существует т.н. индекс Хирша, предложенный физиком Хорхе Хиршем в 2005 году. Он рассчитывается, как количество статей автора, которые процитированы как минимум столько же раз. Такая странная формула на деле позволяет отличить человека с долгой научной карьерой от выскочки, удачно попавшего в соавторы часто цитируемой статьи – ведь даже человек, получивший тысячу цитат, но всего один раз написавший статью, будет иметь индекс Хирша = 1.

Однако менее известен другой показатель – индекс Кардашьян. Он был предложен Н. Холлом в 2014 году и показывает частоту публикаций ученого относительно его популярности в Твиттере.

Рекомендательные алгоритмы лент соцсетей могут погрузить вас в совершенно разные миры. Ваш Инстаграм может оказаться заполнен эскортницами или котиками, Твиттер – политикой или учеными. Если вы подпишетесь на одного-другого ученого – то попадете в академический мир, где ретвитят новые открытия и статьи друг друга.

Но, как и во всех соцсетях, многое решает подача себя. Это и считывает «К‑индекс». Он определяет нормальное число фолловеров ученого как 0,43*(число цитирований ученого в научной литературе)^0,32. Если реально число фолловеров в 5 и более раз выше этого значения – значит, ученый нагнал ботов или каким-то другим способом себя яростно форсит.

Конечно, аккаунт может быть популярен и за какие-то другие заслуги человека помимо чисто научных. Но шуточный К-индекс вполне может отсеивать людей “famous for being famous”.

IBM передаст Японии второй квантовый компьютер.

Первый компания IBM запустила в Японии в 2021 году, передав его Токийскому Университету. Это был "IBM Q System One" с 27 кубитами.

Новая машина будет вооружена уже 127 кубитами и станет самой мощной зарубежной квантовой системой IBM.

Токийский университет будет обладать эксклюзивными правами на вычисления и исследования, однако выразил готовность предоставить доступ к компьютеру 12 крупнейшим японским концернам, включая Мицубиши, Тайоту и Сони. Мицубиши планирует использовать квантовые вычисления для проектирования литий-воздушных аккумуляторов (вместо литий-ионных), а японская корпорация JSR планирует прибегнуть к квантовым вычислениям для анализа полупроводниковых материалов.

Японцы также разрабатывают собственные, полностью отечественные квантовые системы. В минувшем марте компания Фуджитсу и НИИ "Рикен" запустили японский 64-кубитный квантовый компьютер и предоставили к нему облачный доступ.

Напомню также, в Японии находится второй по силе классический суперкомпьютер мира, Фугаку (пару лет назад был первым, но недавно его сверг американский суперкомпьютер Фронтир). Американская же компания IBM первая в мире представила микрочип 2 нм в 2021 году. США являются первой страной планеты по инвестициям в НИОКР, а Япония третьей, при этом первой в мире в индексе экономической сложности, по производству промышленных роботов и т.д. Обе страны традиционно поддерживают друг друга и имеют тесные экономические и научно-технические связи.

Квантовый компьютер справился с задачей недоступной для обычных систем.

Квантовый компьютер D-Wave Advantage смог осуществить глубокую симуляцию особого состояния материи - спинового стекла. Для классической компьютерной архитектуры эта задача считалась трудноразрешимой или вообще неподъёмной.

Это крупнейшее квантовое моделирование в истории о котором сообщалось до сих пор.

Описание эксперимента приводят учёные Бостонского университета США и инженеры канадской компании D-Wave, специализирующейся на создании квантовых компьютеров, в журнале Nature 19 апреля.

Это один из практических и конкретных примеров превосходства квантовых компьютеров над обычными. Для классической компьютерной архитектуры задачи по 3D оптимизации спинового стекла всегда считались "трудноразрешимыми", требуя значительного времени, энергетических затрат и серверных площадей, потребность в которых стремилась к нереалистичным или непродуктивным.

Также речь идёт и о споре нескольких архитектур квантовых компьютеров. Канадцы идут путём отличающимся от экспериментов IBM, Google или российских учёных. Они делают ставку на демонстрацию высокой производительности "квантового отжига", суть которого заключается в том, что когерентное (согласованное) состояние кубитов поддерживается не через хрупкие симуляции, которые длятся единицы миллисекунд (этим путём идёт большинство создателей квантовых компьютеров в мире), а через явление квантового туннелирования.

Пока мы обсуждаем насущные новости и проблемы, приближается красивая и знаменательная дата — 33 года с момента запуска космического телескопа «Хаббл». 24 апреля 1990 года он отправился в космос на шаттле «Дискавери» STS-31 и уже на следующий день вышел на расчётную орбиту. За три с лишним десятка лет случилось много поломок и чп, но «Хаббл» всё ещё достойно держится, став рекордсменом среди телескопов по сроку службы.

В преддверии этого события ЕКА опубликовало потрясающие снимки туманности NGC 1333, сделанные «Хабблом». Будем надеяться, подобных снимков будет ещё очень много.