Как стать автором
Обновить
-7
@StarCuriosityread⁠-⁠only

Пользователь

Отправить сообщение

Вероятность в квантовой механике. Откуда она взялась и как это упростить для понимания

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров32K

Введение


Эта статья рассчитана на людей, имеющих начальные знания по квантовой механике, обычно входящей в вузовский курс теоретической физики, а также живой интерес к ней. Квантовая механика, как матанализ, требует определенных начальных знаний, и без этого любое чтение будет либо беллетристикой, либо приведет к неправильным представлениям. Все обещания квантовой механики для всех и даром сродни социалистическим предвыборным лозунгам. Тем не менее эти необходимые знания не так велики, как может показаться, особенно для знающих математику. В начале изучения у многих возникает проблема — вероятностный смысл волновой функции и связанные с этим вещи: процесс измерения и гипотеза редукции волновой функции, трудны для понимания. Тем более, что в дальнейшем при решении задач этот вероятностный смысл или интерпретация, как правило, не требуются, поэтому многие даже не задумываются над этим. Тем не менее хотелось бы разобраться, откуда это взялось и зачем вообще нужно, и нужно ли вообще. Оказывается, что соображения, которые, вероятно, легли в основу столь сложных и противоречивых постулатов, утратили силу по мере прогресса квантовой электродинамики. Глубоких знаний для понимания не потребуется — можно просто поверить хорошо известным результатам из учебников, но начальный уровень все же необходим.

По проблеме интерпретации волновой функции споры велись с самого начала разработки квантовой механики. Наиболее известный – дискуссия Бора и Эйнштейна, длившаяся много лет. Интерпретация волновой функции, как амплитуды вероятности, разработана, в-основном, Борном [1] и дополнена Бором и Гейзенбергом [2] — физиками «Копенгагенской школы». В дальнейшем в литературе было принято название «Копенгагенская интерпретация», далее КИ. Я использую стандартные обозначения, принятые в «Курсе теоретической физики» Л.Д.Ландау и Е.М.Лифшица [3] и в большинстве других аналогичных учебников. Во второй части статьи предлагаются критические эксперименты, которые могли бы опровергнуть или подтвердить КИ. К сожалению, они неосуществимы технически в наше время.
Читать дальше →

Секретный конструктор std::shared_ptr

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров47K
This constructor is so secret, not even STL maintainers know about it...
Stephan T. Lavavej
Этот конструктор настолько секретный, что даже сопровождающие STL не знают о нём...
пер.: Door

У std::shared_ptr есть небольшой секрет: очень полезный конструктор, о котором большинство программистов даже не слышали. Он был добавлен только в стандарте С++11, и его не было даже в TR1 версии shared_ptr. Однако он поддерживается gcc с версии 4.3, и компилятором MSVC еще с времен Visual Studio 2010. В Boost он появился примерно с 1.35.0.

В большинстве обучающих материалов, в которых описывается std::shared_ptr ничего нет об этом конструкторе. Скотт Майерс ни словом не обмолвился о нем в «Effective Modern C++», другой автор — Nicolai Josuttis уделил этому конструктору около половины страницы в своей книге «The C++ Standard Library».



Итак, что представляет собой этот секретный конструктор?
Читать дальше →

Произведения и копроизведения

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров19K
Это пятая статья из цикла «Теория категорий для программистов». Предыдущие статьи уже публиковались на Хабре в переводе Monnoroch:
0. Теория категорий для программистов: предисловие
1. Категория: суть композиции
2. Типы и функции
3. Категории, большие и малые
4. Категории Клейсли

На КДПВ поросенок Петр заводит по одному трактору в каждый объект категории.

Следуй по стрелкам


Древнегреческий драматург Еврипид писал «Всякий человек подобен своему окружению». Это верно и для теории категорий. Выделить определенный объект категории можно только путем описания характера его взаимоотношений с другими объектами (и самим собой), где отношения — это морфизмы.

Для определения объектов в терминах их взаимоотношений теория категорий прибегает к т. н. универсальным конструкциям. Для этого можно выбрать некоторый шаблон, диаграмму из объектов и морфизмов определенной формы, и рассмотреть все подходящие под него конструкции рассматриваемой категории. Если шаблон достаточно распространен и категория достаточно велика, то, вероятно, найденных конструкций будет очень и очень много. Идея универсальной конструкции состоит в том, чтобы упорядочить конструкции по какому-то закону и выбрать наиболее подходящую.

Этот процесс можно сравнить с поиском в сети. Запрос пользователя — это наш шаблон. Если запрос не очень специфичен, то в ответ поисковая система выдаст множество подходящих документов, только часть из которых релевантны. Чтобы исключить нерелевантные ответы, пользователь уточняет запрос, что увеличивает точность поиска. В конце концов поисковая система проранжирует совпадения и, если повезет, искомый результат будет в самом начале списка.
Читать дальше →

Значительную часть оборудования Нью-Йорского метрополитена не обновляли более 100 лет

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров30K
image

Если посмотреть, как часто поезда ходят в час пик, становится понятно, что люди со всеми их наушникам, смартфонами и электронными книгами просто не замечают, как стар метрополитен Нью-Йорка. Каждый день сотни поездов ходят по крупнейшей в мире сети метро, технологиям которой уже больше века. Когда какой-либо узел системы выходит из строя — а это случается все чаще — поезда задерживаются.

Metropolitan Transit Authority (MTA) — крупная транспортная компания, осуществляющая перевозки в 12 округах на юго-западе штата Нью-Йорк и в 2 округах на юго-западе Коннектикута. MTA является государственным учреждением, которое отвечает за Нью-Йоркский метрополитен и борется за получение финансирования, в котором метро отчаянно нуждается. Например, ради привлечения дополнительных средств, MTA увеличило стоимость проезда в метро с $2.50 до $2.75. Полученные средства пойдут на обновление технической базы вековой давности. Чтобы заручиться общественной поддержкой, МТА несколько месяцев назад загрузило на YouTube видео, в котором рассказывается о сегодняшнем состоянии системы, а также что делается для ее обновления.
Читать дальше →

Непересекающиеся множества и загадочная функция Аккермана

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров40K
Речь пойдёт о простой структуре данных — системе непересекающихся множеств. Вкратце: даны непересекающиеся множества (например, компоненты связности графа) и по двум элементам x и y можно: 1) узнать, находятся ли x и y в одном множестве; 2) объединить множества, содержащие x и y. Сама структура очень проста в реализации и описывалась много раз в различных местах (например, есть хорошая статья на хабре и ещё кое-где). Но это один из тех удивительных алгоритмов, написать который ничего не стоит, а вот разобраться, почему он работает эффективно совсем нелегко. Я постараюсь изложить относительно простое доказательство точной оценки на время работы этой структуры данных, придуманное Зейделем и Шариром в 2005 (оно отличается от того ужаса, который многие могли видеть в других местах). Конечно, сама структура тоже будет описана, а попутно разберёмся причём здесь обратная функция Аккермана, о которой многие знают только, что она оооочень медленно растёт.
Читать дальше →

Интересные примеры клеточных автоматов

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров29K
Интересные примеры клеточных автоматов.

На хабре много статей по клеточным автоматам (http://habrahabr.ru/post/168291/, http://habrahabr.ru/post/227003/), особенно по игре “Жизнь” (http://habrahabr.ru/post/67790/, http://habrahabr.ru/post/154509/, http://habrahabr.ru/post/237629/). Я хочу рассказать что-то новенькое — про другие клеточные автоматы, привести неожиданные и интересные, по моему мнению, примеры. Мы посмотрим на структуру, которая постепенно копирует свою исходную конфигурацию; и на структуру, которая рисует круг.

Осторожно, большие gif-ки
Читать дальше →

Стойка на велосипеде смутила робомобиль Google

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров35K
Забавную историю рассказал на форуме велосипедистов один из пользователей под ником Oxfox, проживающий в Остине, штат Техас.

Два месяца назад компания Google начала тестировать беспилотные автомобили на дорогах этого города, а на прошлой неделе Lexus, обвешанный радарами, заехал в район, где проживает Oxfox.

«Я уже почти завершил маршрут, — рассказывает велосипедист, — мы оба остановились на стоп-линиях у перекрёстка. Машина остановилась на долю секунды раньше меня, то есть у неё было преимущество. Я стал в стойку и ждал, когда она проедет.

Очевидно, автомобиль заметил моё присутствие (у него по периметру установлены видеокамеры) и стоял неподвижно несколько секунд. В конце концов, он всё-таки начал движение, но в это время я сдвинулся на сантиметр, продолжая стоять, и машина немедленно затормозила.
Читать дальше →

Минимализм в криптографии, или схема Even–Mansour

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров17K
image


Израильские ученые Шимон Ивэн (Shimon Even) и Ишай Мансур (Yishay Mansour) еще в 1997 году задались вопросом: насколько минимальной конструкцией может обладать стойкий блочный шифр? Под минимальностью они подразумевали число конструктивных элементов в схеме шифра, а под стойкостью — любую (формально верную) оценку снизу сложностей атак на этот шифр. Как говорится, под катом — описание минимального (и по сей день) блочного шифра с доказуемой стойкостью.
Каков же он?

Необычные способы отображения времени для Pebble Time

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров11K


Сегодня я расскажу о циферблатах (вочфейсах) для Pebble Time которые заставят вас немного размять мозги. Чтобы понять который час на циферблате, придется разгадывать небольшую головоломку. Для повседневного использования это не очень удобно, но привлекает внимание окружающих и дополняет ваш имижд гика.
Читать дальше →

Buzz, язык программирования для самоорганизующегося роя беспилотников

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров7.8K


Есть что-то завораживающее в роях насекомых, стаях птиц и косяках рыб. Множество живых существ ведут себя вместе, как один живой организм. При этом учёные объясняют, что в таких ситуациях каждая живая составляющая целого роя выстраивает своё поведение, ориентируясь лишь на своих соседей.

Эта же тема заинтересовала канадца итальянского происхождения, Карло Пинцироли (Carlo Pinciroli), который с 2007 года занимается исследованиями в области управления большим количеством полуавтономных роботов. Он вместе с коллегами рассказал о последнем достижении в этой области — язык для программирования роя роботов Buzz. Разработку ведут учёные из политехнической лаборатории MIST канадского института École Polytechnique de Montréal и их зарубежные коллеги.

Программирование мобильного робота — задача сама по себе достаточно сложная. Задача управления поведением целой стаи, да ещё в условиях меняющейся окружающей среды, когда роботы должны сами принимать решения о своих действиях — ещё более сложная. К ней существует два подхода — снизу вверх, и сверху вниз.

Подход снизу вверх предполагает, что программисту необходимо работать со всеми деталями и нюансами поведения роботов, начиная от системы их передвижения и ориентирования. Подход сверху вниз предполагает постановку задач на высоком уровне, при которой детали поведения роботов обсчитываются на основе заранее готовых алгоритмов.

image
Рой роботов из проекта МакЛюркина, другого исследователя в этой области
Читать дальше →

Мин-плюс многочлены, циклические игры и теорема Гильберта о нулях

Время на прочтение19 мин
Количество просмотров14K
В этом докладе рассматриваются алгоритмические задачи, связанные с мин-плюс многочленами. Конкретнее — разрешимость систем линейных мин-плюс многочленов. Эта задача оказывается полиномиально эквивалентной задаче об определении победителя в так называемых циклических играх (mean payoff games), известной задаче, лежащей в пересечении сложностных классов NP и coNP. Второй результат, который обсуждается в ходе доклада, это аналог теоремы Гильберта о нулях для мин-плюс алгебры.



Мин-плюс (или тропическим) полукольцом называется множество рациональных чисел с двумя операциями: мин-плюс сложением, которая есть просто операция взятия минимума, и мин-плюс умножением, которое есть обычное сложение. Многочлены над мин-плюс полукольцом определяются по аналогии с классическими многочленами. По существу, мин-плюс многочлен задает кусочно-линейную функцию от своих переменных. Корнем многочлена называется точка негладкости этой функции.

Доклад был прочитан на факультете компьютерных наук, открытом в НИУ ВШЭ при поддержке Яндекса. Лектор Владимир Подольский — старший научный сотрудник Математического института им. В.А. Стеклова. На ФКН читает лекции и ведет семинары в рамках курса «Дискретная математика». Доклад основан на совместных работах с Дмитрием Григорьевым.

Под катом — полная расшифровка лекции.
Читать дальше →

Обобщенные паросочетания, или как заключать браки и распределять абитуриентов

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров20K
На практике часто возникает задача распределения объектов или людей в пары друг с другом. Например, распределение сотрудников по вакансиям, формирование комитетов, распределение абитуриентов по вузам. Сегодняшняя лекция посвящена теории и практике построения механизмов такого распределения с учетом предпочтений индивидов. Она была прочитана на факультете компьютерных наук, открытом в Вышке при поддержке Яндекса.



Лектор – Софья Геннадьевна Кисельгоф, младший научный сотрудник Международной научной лаборатории анализа и выбора решений НИУ ВШЭ. Преподаватель департамента математики экономического факультета. На факультете компьютерных наук читает курс Operations Research and Game Theory. Защитила кандидатскую диссертацию на тему «Обобщенные паросочетания при предпочтениях, не являющихся линейными порядками». Софья Геннадьевна проводила исследование механизма зачисления абитуриентов в российские вузы в результате которого была построена модель, описывающая поведения абитуриента при выборе вуза.

Под катом – подробная стенограмма лекции.
Читать дальше →

Международная математическая олимпиада школьников 2015. Могу ли я? Хочу ли я? Решу ли я?

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров60K
Пишу статью для того самого себя, когда был школьником.



15 июля в Чианг-Мае (Таиланд) завершилась 56-я Международная математическая олимпиада. Первое место заняли США, второе — Китай, третье — Южная Корея, четвертое — Северная Корея, пятое — Вьетнам, шестое — Австралия, седьмое — Иран.

На Международной математической олимпиаде каждую страну представляют не более шести школьников. Они должны решить шесть задач, за каждую из которых можно получить максимум семь баллов. Медали получает примерно половина участников, между ними золотые, серебряные и бронзовые награды распределяются в соотношении 1:2:3. Последний раз первое место на этой олимпиаде российские школьники занимали в 2007 году.

Есть мнение, что задача 6 «была самая сложная задача за всю историю Международной математической олимпиады, которая впервые была проведена в 1959 году».

Кто-нибудь сможет решить хоть что-нибудь?
Читать дальше →

У Плутона обнаружили мощный атмосферный слой и отсутствие магнитосферы

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров21K

Толщина атмосфер Плутона и Земли — сравнение от NASA

Ученые продолжают обрабатывать данные, присланные зондом New Horizons. Сейчас аппарат отправил всего около 1-2% полученных во время пролета мимо Плутона данных. Но и этой информации хватает для того, чтобы делать интересные выводы о составе и строении атмосферы карликовой планеты. Как оказалось, толщина атмосферного слоя Плутона составляет около 1,6 тысяч километров. Верхний слой представлен молекулярным азотом, а около поверхности в составе атмосферы обнаружены метан и сложные углеводородные соединения.

Стоит отметить, что информация об атмосфере Плутона, позволившая сделать такие выводы, была получена через час после сближения New Horizons с Плутоном. В этот момент станция находилась в тени планеты, и при помощи спектрографа Alice удалось наблюдать динамику поглощения УФ-излучения Солнца молекулярным азотом атмосферы, в зависимости от изменения уровня освещения Плутона.
Читать дальше →

Про Бурали-Форти, Пуанкаре и то самое определение единицы

Время на прочтение11 мин
Количество просмотров83K
Если вы, уважаемый мой читатель, имеете обыкновение проводить много времени в интернете, вы наверняка уже видели эту картинку с цитатой:

image

Наверняка также вы задавались вопросом: что, чёрт подери, здесь написано? Формула из этой цитаты интересна тем, что у человека, имеющего высшее математическое образование, этот вопрос возникает столь же неумолимо, как и у любознательного семиклассника. У нелюбознательных семиклассников несколько иной круг интересов, выходящий за рамки данной статьи; однако даже они не откажут себе в удовольствии похихикать над «этими чокнутыми ботаниками», или как оно там формулируется на современном молодёжном сленге.

В нижеследующем тексте я раскрою перед вами тайну этого загадочного сочетания символов. Пожалуйте под кат, однако помните поучительную историю о любопытной Варваре, которой на базаре рассказали про парадокс Банаха-Тарского, отчего она сошла с ума, разрезала себе нос на конечное количество частей и склеила из них рогатую сферу Александера.
N.B. Я предупреждал.

Обзор российского офисного пакета с открытыми исходными текстами OnlyOffice в InfoboxCloud

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров67K
OnlyOffice – больше чем просто офисный пакет в браузере. Это многофункциональный портал совместной работы, включающий в себя управление документами и проектами. Он позволяет Вам планировать рабочие задачи и вехи, хранить корпоративные или персональные документы и совместно работать над ними, использовать инструменты социальной сети, такие как блоги и форумы, а также общаться с членами коллектива через корпоративную программу обмена мгновенными сообщениями.


Читать дальше →

Как решать вступительный экзамен в Школу анализа данных Яндекса

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров197K
Лето — время вступительных экзаменов. Прямо сейчас завершается отбор в Школу анализа данных Яндекса — идут собеседования для тех, кто уже сдал экзамен. В ШАД преподают машинное обучение, компьютерное зрение, анализ текстов на естественном языке и другие направления современной Computer Science. Два года студенты изучают предметы, которые обычно не входят в университетские программы, хотя пользуются огромным спросом как в науке, так и в индустрии. Учиться можно не только в Москве — у Школы открыты филиалы в Екатеринбурге, Минске, Киеве, Новосибирске, Санкт-Петербурге. Есть и заочное отделение, на котором можно обучаться, смотря видеолекции и переписываясь с преподавателями московской Школы по почте.



Но для того, чтобы поступить в ШАД, нужно успешно пройти три этапа — заполнить анкету на сайте, сдать вступительный экзамен и прийти на собеседование. Ежегодно в ШАД поступают старшекурсники, выпускники и аспиранты МГУ, МФТИ, ВШЭ, ИТМО, СПбГУ, УрФУ, НГУ и не все они справляются с нашими испытаниями. В этом году мы получили анкеты от 3500 человек, 1000 из которых была допущена к экзамену, и только 350 сдали его успешно.

Для тех, кто хочет попробовать себя и понять, на что он способен, мы подготовили разбор вступительного экзамена этого года. С вариантом, который мы выбрали для вас, справились 56% решавших его. В этой таблице вы можете увидеть, сколько человек смогли решить каждое из заданий в нём.
Задание 1 2 3 4 5 6 7 8
Решило 57% 68% 40% 35% 29% 12% 20% 6%

Но для начала хотелось бы объяснить, что мы проверяем экзаменом и как подходим к его составлению. В самые первые годы существования ШАД письменного экзамена не было, так как заявок было ещё немного, и со всеми, кто прошёл онлайн-тестирование, получалось поговорить лично. Но зато и собеседования были дольше; некоторые выпускники вспоминают, как с ними беседовали по шесть часов, предлагая много сложных задач. Потом поступающих стало больше – и в 2012 году появился письменный экзамен.
Читать дальше →

Ядерные реакторы в космосе: ТЭМ

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров43K
Вершиной 20 летних исследовательских и конструкторских усилий по созданию космических энергоустановок на базе ядерных реакторов в СССР стал полетевшая в 1988 году двойка спутников «Плазма-А». Эти установки базировались на отлаженной на земле технологии термоэмиссионного преобразования энергии (более 80 испытательных сборок провели в реакторах от 100 до 16000 часов). Вложенные усилия, масштаб работ и красота идеи оказались настолько мощными, что последующие 20 лет в статьях профильных организаций, проектировавших и планировавших КА с ЯЭУ вы не найдете ничего, кроме развития идей реакторов с термоэмиссионными преобразователями. 20 лет разговоров про светлое ядерно-космическое будущее оборвались в октябре 2009 года, когда финансирование получили не многочисленные проекты развития «Плазма-А», а «Транспортно-энергетический модуль» с турбомашинным преобразованием. И во главе проекта встали совсем не те люди, которые занимались этой тематикой раньше. Одну из ключевых ролей в таком развороте кроме усилий лоббистов сыграла одна техническая идея, связанная со сбросом тепла в космосе.

image
Американская АМС JIMO, тоже планировавшаяся с ядерным реактором на борту
Читать дальше →

Что почитать на выходных НЕлюбителю фантастики

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров20K
Выходные — лучшие дни, когда можно посвятить себе немного времени. Например, завалившись с книгой на диван. Так получилось, что вся редакция блога любит читать фантастику. Но мы слышали, что есть и такие люди, которым этот жанр почему-то не близок. Но им можно помочь, познакомив с некоторыми книгами, способными поменять отношение к фантастике. Да и заядлому любителю они будут не менее интересны.

«Воробей», Мэри Расселл




В этой книге есть путешествие на другую планету, есть инопланетяне. Здесь описаны странные профессии будущего, в терминах, которые пока не существуют. Но суть книги в другом — она скорее не о конкретных событиях, а о персонажах. Автор аккуратно избегает научных и технических подробностей, если только это не требует описания того, о чём думает тот или иной персонаж. Вот как это объясняет сама автор: «В «Воробье» София Мендес просто проверяет полученные сообщения. Если бы я написала книгу в 1991, то героиня проверяла бы автоответчик. Сейчас она проверяла бы iPhone. Но человек не проверяет технологию, он проверяет сообщения!». В общем, это книга о людях, но о людях на другой планете.
Читать дальше →

Топ-10 data mining-алгоритмов простым языком

Время на прочтение24 мин
Количество просмотров129K


Примечание переводчика: Мы довольно часто пишем об алгоритмической торговле (вот, например, список литературы по этой теме и соответствующие аналитические материалы) и API для создания торговых роботов, сегодня же речь пойдет непосредственно об алгоритмах, которые можно использовать для анализа различных данных (в том числе на финансовом рынке). Материал является адаптированным переводом статьи американского раработчика и аналитика Рэя Ли.

Сегодня я постараюсь объяснить простыми словами принципы работы 10 самых эффективных data mining-алгоритмов, которые описаны в этом докладе.

Когда вы узнаете, что они собой представляют, как работают, что делают и где применяются, я надеюсь, что вы используете эту статью в качестве отправной точки для дальнейшего изучения принципов data mining.
Читать дальше →

Информация

В рейтинге
Не участвует
Зарегистрирован
Активность