Παρασκευή, 29 Σεπτεμβρίου 2017

Έλληνας επιστήμονας προτείνει ένα νέο είδος υπερυπολογιστή. Team led by Greek Scientist Proposes New Supercomputer Using Light-matter “Magic Dust”

Θα συνδυάζει φως και ύλη. Scientists have successfully demonstrated that a type of 'magic dust' which combines light and matter can be used to solve complex problems and could eventually surpass the capabilities of even the most powerful supercomputers. Creating polariton condensates in the vertices of an arbitrary graph and reading out the quantum phases that represent the absolute minimum of an XY Model Credit: Kirill Kalinin

Επιστήμονες από τη Βρετανία και τη Ρωσία, με επικεφαλής έλληνα επιστήμονα, αναπτύσσουν έναν νέο τύπο υπερυπολογιστή, ο οποίος θα βασίζεται σε μια μορφή «μαγικής σκόνης», που συνδυάζει φως και ύλη και η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων.

Αν και οι σχετικές έρευνες βρίσκονται ακόμη σε αρχικό στάδιο, η νέα υπολογιστική τεχνική θα μπορούσε τελικά να ξεπεράσει τις δυνατότητες ακόμη και των πιο ισχυρών σημερινών υπερυπολογιστών. Η λεγόμενη «μαγική σκόνη» αποτελείται από κβαντικά σωματίδια, τα πολαριτόνια, που είναι μισά φως-μισά ύλη, και τα οποία μπορούν να δείξουν το δρόμο για την απλούστερη και ταχύτερη λύση των πιο πολύπλοκων προβλημάτων.

Πρόκειται για μια καινοτόμο λύση, η οποία θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για ένα πρωτοποριακό είδος υπερυπολογιστή, ικανού να λύνει προβλήματα που σήμερα θεωρούνται αδύνατο να λυθούν σε ποικίλα πεδία, όπως η βιοϊατρική, ο σχεδιασμός νέων υλικών, η χρηματοοικονομική και τα ρομποτικά διαστημικά ταξίδια.

Pavlos G. Lagoudakis, David G. Lidzey and co-workers observed polariton condensation in the yellow part of the visible spectrum from a planar organic semiconductor microcavity containing the molecular dye bromine-substituted boron-dipyrromethene.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Παύλο Λαγουδάκη του Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον και του ρωσικού Ινστιτούτου Επιστήμης και Τεχνολογίας Σκόλκοβο (Skoltech) και την καθηγήτρια Ναταλία Μπερλόφ του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ και του Ινστιτούτου Σκόλκοβο, όπου έγιναν τα σχετικά πειράματα, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature Materials". Στη μελέτη συμμετείχε ένας ακόμη Έλληνας, ο μεταδιδακτορικός ερευνητής Αλέξης Ασκητόπουλος, απόφοιτος του Πανεπιστημίου Κρήτης και συνεργάτης του Λαγουδάκη.

Η «μαγική σκόνη» από πολαριτόνια δημιουργείται, όταν ένα φως λέιζερ πέσει πάνω σε επιλεγμένα άτομα κάποιου χημικού στοιχείου, όπως γαλλίου, αρσενικού, ινδίου και αλουμινίου. Τα πολαριτόνια είναι δέκα χιλιάδες φορές ελαφρύτερα από τα ηλεκτρόνια και σχηματίζουν μια κατάσταση της ύλης γνωστή ως συμπύκνωμα Bose-Einstein.

Σε αυτήν, οι κβαντικές φάσεις των πολαριτονίων συγχρονίζονται και δημιουργούν ένα μακροσκοπικό κβαντικό αντικείμενο, ανιχνεύσιμο μέσω μετρήσεων φωτοφωταύγειας. Η δυνατότητα ανίχνευσης των πολαριτονίων, αν συνδυασθεί με την υπολογιστική διαδικασία, επιτρέπει την εύρεση της καλύτερης δυνατής λύσης σε ένα πολύπλοκο πρόβλημα.

«Είμαστε ακόμη στην αρχή της εξερεύνησης του δυναμικού των πολαριτονίων για την επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων. Σε αυτή τη φάση, αυξάνουμε την κλίμακα της συσκευής μας, ενώ παράλληλα δοκιμάζουμε τη θεμελιώδη υπολογιστική ισχύ της. Ο απώτατος στόχος μας είναι ένας μικροεπεξεργαστής (τσιπάκι) κβαντικής προσομοίωσης που θα λειτουργεί σε συνθήκες περιβάλλοντος» δήλωσε ο Λαγουδάκης.

Graduate of the University of Athens, Greece, Pavlos Lagoudakis received his PhD degree in Physics from the University of Southampton, UK in 2003 and conducted his postdoctoral research on optoelectronic properties of organic semiconductors at the Ludwig Maximilians University of Munich, Germany.  In 2006, he returned to Southampton as Lecturer at the department of Physics and Astronomy, where he combined his expertise in inorganic and organic semiconductors and set up a new experimental activity on Hybrid Photonics. In 2008, Pavlos was appointed to a personal chair at the University of Southampton. From 2011 to 2014, Pavlos chaired the University’s Nanoscience Research Strategy Group, an interdisciplinary research group of ~100 academics across physics, chemistry, maths, engineering, biology and medicine. Since 2013, Pavlos is the Director for Research at the department of Physics and Astronomy at the University of Southampton. At Skoltech, Pavlos has designed, setup and is leading the Hybrid Photonics Group with a focus on hybrid LEDs, PVs and quantum simulators. Pavlos has pioneered in the field of polaritonics with the first demonstration of polariton lasing at room temperature and he is recognized in the international scientific community for the realization of the theoretical proposals of Dexter (1979) and Agranovich (1998) on hybrid organic-inorganic photonic devices for light harvesting and light emission respectively. For his contribution in the field of polaritonics and hybrid photonics Pavlos received the Quantum Electronics Young Scientist Prize from the International Union of Pure and Applied Physics (Sydney, 2011). Pavlos has leveraged over £20M of funding from the Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), the Royal Society, the British Council, UKIRIE, the EU and industry.

Ο έλληνας επιστήμονας αποφοίτησε από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών το 2000, πήρε το διδακτορικό του στη Φυσική από το Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον το 2003 και πραγματοποίησε μεταδιδακτορική έρευνα στο γερμανικό Πανεπιστήμιο Λούντβιχ Μαξιμίλιανς του Μονάχου πάνω στις οπτοηλεκτρονικές ιδιότητες των οργανικών ημιαγωγών.

Από το 2013 είναι διευθυντής ερευνών του Τμήματος Φυσικής και Αστρονομίας και καθηγητής του Κέντρου Φωτονικής και Κβαντικών Υλικών του Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον. Παράλληλα, στο Skoltech της Ρωσίας δημιούργησε και είναι επικεφαλής της Ομάδας Υβριδικής Φωτονικής. Ο Λαγουδάκης είναι πρωτοπόρος διεθνώς στο πεδίο της πολαριτονικής.

Πηγές: Natalia G. Berloff, Matteo Silva, Kirill Kalinin, Alexis Askitopoulos, Julian D. Töpfer, Pasquale Cilibrizzi, Wolfgang Langbein, Pavlos G. Lagoudakis. Realizing the classical XY Hamiltonian in polariton simulatorsNature Materials, 2017; DOI: 10.1038/nmat4971 - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=904074


Μπορεί μια «θεότητα τεχνητής νοημοσύνης» να αναλάβει τη βελτίωση της κοινωνίας; Deus ex machina: former Google engineer is developing an AI god

Are you there God? It’s me, robot. Way of the Future, a religious group founded by Anthony Levandowski, wants to create a deity based on artificial intelligence for the betterment of society. Photograph: Ociacia/Getty Images/iStockphoto

Ήταν θέμα χρόνου κάποιος να το σκεφθεί. Αφού οι άνθρωποι και οι θεοί τους δεν έχουν καταφέρει έως τώρα να δημιουργήσουν έναν παράδεισο επί της Γης, μήπως θα ήταν πιο έξυπνο να «ποντάρουν» σε έναν από μηχανής θεό;

Αυτό ακριβώς σκέφθηκε ο πρώην μηχανικός της Google 'Αντονι Λεβαντόφσκι, ο οποίος ίδρυσε τη θρησκευτική ομάδα -αίρεση θα την έλεγαν παλαιότερα - «Η Οδός του Μέλλοντος» (Way of the Future), που θέλει να δημιουργήσει μια θεότητα τεχνητής νοημοσύνης, με στόχο να αναλάβει αυτή τη βελτίωση της κοινωνίας.

Έτσι, μπορεί κάποιοι, όπως ο εκατομμυριούχος επιχειρηματίας Έλον Μασκ της Tesla και της Space X, να φοβούνται την τεχνητή νοημοσύνη όπως ο διάολος το λιβάνι, κάποιοι άλλοι όμως όπως ο Λεβαντόφσκι τη θεοποιούν.

Η αποστολή της νέας τεχνο-αίρεσης όπως αναγράφεται στο ιδρυτικό καταστατικό της, σύμφωνα με τη βρετανική «Γκάρντιαν», είναι «να αναπτύξει και να προωθήσει μια θεότητα βασισμένη στην τεχνητή νοημοσύνη και, μέσω της κατανόησης και της λατρείας αυτής της θεότητας, να συμβάλει στη βελτίωση της κοινωνίας».

Anthony Levandowski, the former head of Uber’s self-driving program, with one of the company’s driverless cars in San Francisco. Photograph: Eric Risberg/AP

Ο Λεβαντόφσκι βρίσκεται στο επίκεντρο μιας νομικής διαμάχης ανάμεσα στην Uber και στη θυγατρική Waymo της Google. Ο ίδιος υπήρξε συνιδρυτής της εταιρείας αυτόνομης οδήγησης Otto, που εξαγοράσθηκε από την Uber το 2016. Στη συνέχεια απολύθηκε από την τελευταία, εν μέσω κατηγοριών ότι είχε κλέψει εμπορικά μυστικά από τη Google για να αναπτύξει την τεχνολογία αυτόνομης οδήγησης της Otto.

Παρόλες αυτές τις περιπέτειές του - ή ίσως ακριβώς εξαιτίας αυτών- βρήκε χρόνο και τη δέουσα αφοσίωση για να ιδρύσει την ομάδα «Η Οδός του Μέλλοντος».

Πάντως, η μελέτη της ιστορίας δείχνει ότι η ανάδυση νέων τεχνολογιών και επιστημονικών ανακαλύψεων στην ιστορία της ανθρωπότητας όντως είχε «παρενέργειες» στις κατά τόπους θρησκείες, συχνά εξαφανίζοντας τους παλαιούς θεούς προς όφελος κάποιων πιο σύγχρονων. Γι' αυτό, άλλωστε, ο ισραηλινός ιστορικός Γιουβάλ Νώε Χαράρι -συγγραφέας του μεταφρασμένου και στα ελληνικά παγκόσμιου μπεστ-σέλερ "Homo sapiens"- θεωρεί πολύ πιθανό ότι στον 21ο αιώνα οι επαναστατικές τεχνολογίες θα «γεννήσουν» νέα θρησκευτικά κινήματα.

Ήδη, διάφορα «μυαλά» της Σίλικον Βάλεϊ στην Καλιφόρνια, της κοιτίδας των νέων καινοτομιών, θεωρούν θέμα χρόνου την εμφάνιση μιας οριακής στιγμής στην ιστορία, της λεγόμενης «μοναδικότητας» (singularity), όταν οι μηχανές με τεχνητή νοημοσύνη θα ξεπεράσουν πια τους ανθρώπους σε νοητικές ικανότητες.

Elon Musk urges for proactive regulation of AI to help prevent the risk of the ‘existential threat’ Photograph: Brian Snyder/Reuters

Μπορεί ο Μασκ να προειδοποιεί ότι «με την τεχνητή νοημοσύνη ουσιαστικά επικαλούμαστε τον δαίμονα», όμως οι τεχνο-ουτοπιστές οραματίζονται ότι οι άνθρωποι θα κατακτήσουν επιτέλους την (ψηφιακή) αθανασία, «φορτώνοντας» ένα αντίγραφο του εγκεφάλου και του νου τους σε μια μηχανή.

Ορισμένοι -συνήθως προτεστάντες- χριστιανοί θεολόγοι προτιμούν να βλέπουν την τεχνητή νοημοσύνη με θετικό μάτι, απλώς ως μια ακόμη τεχνολογία που οι άνθρωποι εφηύραν υπό την αιώνια καθοδήγηση του Θεού.

Μερικοί άλλοι όμως, όπως ο Λεβαντόφσκι, οι οποίοι δεν έχουν μείνει ικανοποιημένοι από τις «επιδόσεις» ούτε του Θεού ούτε της ανθρωπότητας (με τόσους κακούς και αμαρτωλούς τριγύρω μας), θεωρούν πιο ελκυστική ιδέα την πίστη σε μια νέα θεότητα πιο ορθολογική και ικανή να κάνει τον κόσμο καλύτερο. Κάπως έτσι, με ένα μικρό νοητικό και ψυχολογικό άλμα, μπορεί κανείς να προσδώσει θεϊκές ιδιότητες στην υπερανθρώπινη μηχανική νοημοσύνη - και να προσεύχεται στην πανταχού παρουσία της και στην άπειρη σοφία της...