Πέμπτη, 31 Οκτωβρίου 2019

Η «κολοκύθα-φανάρι» που εντόπισε το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA. Spitzer Telescope Spots a Ghoulish Gourd

Οι ερευνητές του διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer είδαν στον ουρανό μια κολοκύθα-φανάρι, σαν αυτές που συνηθίζεται να φτιάχνουν στο Χαλοουίν. This infrared image from NASA's Spitzer Space telescope shows a cloud of gas and dust carved out by a massive star. A drawing overlaid on the image reveals why researchers nicknamed this region the "Jack-o'-lantern Nebula." Credit: NASA/JPL-Caltech

Οι αστρονόμοι διασκεδάζουν με το Χαλοουίν (η γιορτή των Αγίων Πάντων), που γιορτάζεται την νύχτα της 31ης Οκτωβρίου, δημοσιεύοντας αστρονομικές φωτογραφίες που παραπέμπουν στην εν λόγω γιορτή. Εκτός λοιπόν από το «τρομακτικό πρόσωπο που μας παρακολουθεί από μακριά» που εντόπισε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, οι ερευνητές του διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer είδαν στον ουρανό μια κολοκύθα-φανάρι, σαν αυτές που συνηθίζεται να φτιάχνουν στο Χαλοουίν.

A carved-out cloud of gas and dust looks like a celestial jack-o'-lantern in this image from NASA's Spitzer Space Telescope. A massive star - known as an O-type star and about 15 to 20 times heavier than the Sun - is likely responsible for sculpting this cosmic pumpkin. A recent study of the region suggests that the powerful outflow of radiation and particles from the star likely swept the surrounding dust and gas outward, creating deep gouges in this cloud, which is known as a nebula. Spitzer, which detects infrared light, saw the star glowing like a candle at the center of a hollowed-out pumpkin. The study's authors have fittingly nicknamed the structure the "Jack-o'-lantern Nebula." Credit: NASA/JPL-Caltech

Αυτή η αστρονομική κολοκύθα οφείλεται σε ένα άστρο τύπου Ο με μάζα 15 με 20 φορές την μάζα του ήλιου. Το άστρο περιβάλλεται από αέρια και σκόνη και το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer που ανιχνεύει την υπέρυθρη ακτινοβολία «είδε» το άστρο σαν κερί που λάμπει στο εσωτερικό μιας κολοκύθας – σήμα κατατεθέν του Χαλοουίν.




Ένα τρομακτικό πρόσωπο μας παρακολουθεί από μακριά. Hubble Captures Cosmic Face

Η ομάδα που διαχειρίζεται το διαστημικό τηλεσκόπιο Humble της NASA αποφάσισε να γιορτάσει το Halloween δημοσιοποιώντας μια τρομακτική φωτογραφία από το διάστημα. Στην φωτογραφία που λήφθηκε στις 19 Ιουνίου 2019 από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble καταγράφεται η σύγκρουση δυο γαλαξιών. Το σύστημα των δυο γαλαξιών που απέχει 704 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, είναι γνωστό στους αστρονόμους ως Arp-Madore 2026-424 (AM 2026-424). In celebration of Halloween, this new image from the NASA/ESA Hubble Space Telescope captures two galaxies of equal size in a collision that appears to resemble a ghostly face. This observation was made on 19 June 2019 in visible light by the telescope’s Advanced Camera for Surveys. Residing 704 million light-years from Earth, this system is catalogued as Arp-Madore 2026-424 (AM 2026-424) in the Arp-Madore “Catalogue of Southern Peculiar Galaxies and Associations”. Credit: NASA, ESA, J. Dalcanton, B.F. Williams, and M. Durbin (University of Washington)

Ένα φοβερό πρόσωπο μας παρακολουθεί από μακριά… Στην πραγματικότητα πρόκειται για δύο γαλαξίες ίσου μεγέθους που συγκρούονται και συγχωνεύονται.

Πώς δημιουργήθηκε το φοβερό αυτό φαινόμενο

This image shows a ground-based wide-field view of the region around NGC 6752 from the Digitized Sky Survey 2. Credit: ESA/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

To τηλεσκόπιο Hubble φωτογράφισε αυτούς τους γαλαξίες στις 19 Ιουνίου 2019 και πριν από λίγες μέρες ανέβασε την φωτογραφία στο Twitter, με αφορμή τη «στοιχειωμένη» επέτειο του Halloween.

Το σύστημα αυτό ονομάζεται Arp-Madore 2026-424 και συμβαίνει 704 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Το «κεφάλι» έχει δημιουργηθεί από το βαρυτικό κύμα που προκλήθηκε κατά τη διάρκεια της σύγκρουσης των δύο γαλαξιών. Tα «φωτεινά μάτια» που διακρίνονται είναι τα κέντρα των δύο γαλαξιών.

This video pans over Arp-Madore 2026-424 (AM 2026-424) as observed by the NASA/ESA Hubble Space Telescope. This image shows the collision of two galaxies of equal size and was taken on 19 June 2019 in visible light by the telescope’s Advanced Camera for Surveys. Residing 704 million light-years from Earth, this system is catalogued as Arp-Madore 2026-424 (AM 2026-424) in the Arp-Madore “Catalogue of Southern Peculiar Galaxies and Associations”. Credit: NASA, ESA, J. Dalcanton, B.F. Williams, and M. Durbin (University of Washington)

«Η σύγκρουση αυτή προκάλεσε την απελευθέρωση αερίων, σκόνης και αστεριών προς τα έξω, σχηματίζοντας αυτό το «δαχτυλίδι», το οποίο προκύπτει από τα αστέρια και διαμορφώνει τα χαρακτηριστικά μύτης και προσώπου», εξηγείται στον επίσημο διαδικτυακό ιστότοπο της NASA.



Τετάρτη, 30 Οκτωβρίου 2019

Η Πυθία «διαβάζει» μισοκατεστραμμένες αρχαίες ελληνικές επιγραφές. New research uses deep learning to restore ancient Greek texts

Επιγραφή από την αρχαία Αθήνα, 485 π.Χ. Πηγή: Deep MindWikimedia. Researchers at Oxford University and DeepMind Technologies, a UK-based Artificial Intelligence (AI) company owned by Alphabet Inc. – a conglomerate best known as the parent company of Google – have created “Pythia,” an ancient text restoration system that outperforms experts in guessing the missing text from partially destroyed Ancient Greek inscriptions. Damaged inscription: a decree of the Athenian Assembly relating to the management of the Acropolis, dating 485/4 BCE. Credit: WikiCommons

Ερευνητές της Deep Mind, της θυγατρικής εταιρείας τεχνητής νοημοσύνης της Google, με επικεφαλής έναν Έλληνα, δημιούργησαν την «Πυθία», ένα «έξυπνο» σύστημα που φαίνεται να τα καταφέρνει καλύτερα και από τους ανθρώπους ειδικούς στην ανάγνωση μισοκατεστραμμένων επιγραφών με αρχαία ελληνικά κείμενα.

Το πλήρως αυτοματοποιημένο σύστημα, το πρώτο του είδους του στον κόσμο, συμπληρώνει τις λέξεις που λείπουν, κάνοντας εναλλακτικές προτάσεις, πράγμα που μπορεί να βοηθήσει σημαντικά στο μέλλον τους επιστήμονες να διαβάσουν αρχαίες επιγραφές. Υπάρχουν χιλιάδες τέτοιες επιγραφές από διάφορα μέρη του κόσμου και κάθε χρόνο ανακαλύπτονται μερικές δεκάδες νέες. Δυστυχώς πολλές έχουν διαβρωθεί ή καταστραφεί με το πέρασμα των αιώνων, με αποτέλεσμα να είναι πια δυσανάγνωστες ή ένα μέρος του κειμένου τους να έχει χαθεί για πάντα. Η συμπλήρωση των κενών είναι δύσκολη δουλειά, που απαιτεί μεγάλες γνώσεις, σύγκριση με άλλα κείμενα, διαίσθηση κ.ά.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Έλληνα Γιάννη Ασσαέλ, εκπαίδευσαν ένα νευρωνικό δίκτυο (είδος αλγόριθμου τεχνητής νοημοσύνης) να μαντεύει τις λέξεις ή τα γράμματα της αρχαίας ελληνικής γλώσσας που λείπουν σε επιγραφές σε πέτρα, κεραμικά ή μέταλλο, ηλικίας 1.500 έως 2.600 ετών (7ος αι. π.Χ.-5ος αι. μ.Χ.). Η «Πυθία» έμαθε έτσι να αναγνωρίζει μοτίβα σε 35.000 επιγραφές που περιέχουν πάνω από τρία εκατομμύρια λέξεις.

Όταν βρεθεί μπροστά σε μια νέα ελλιπή επιγραφή, η «Πυθία» προτείνει έως 20 διαφορετικές λέξεις ή γράμματα και αφήνει τους ειδικούς να επιλέξουν αυτήν που θεωρούν καλύτερη λύση.

Artificial intelligence is learning to decipher damaged ancient Greek engravings. The AI seems to be better than humans at filling in missing words, but may be most useful as a collaborative tool, where researchers use it to narrow down the options. A Greek text inscription on a rock in Delphi. Teefa/Getty Images

Σε μια συγκριτική δοκιμή, όπου τόσο η «Πυθία» όσο και οι ειδικοί κλήθηκαν να καλύψουν τα κενά σε 2.949 επιγραφές, οι τελευταίοι είχαν ποσοστό σφαλμάτων 57,3%, ενώ η τεχνητή νοημοσύνη σχεδόν το μισό (30,1%). Επιπλέον, ενώ οι άνθρωποι χρειάστηκαν δύο ώρες για μόνο 50 επιγραφές, η «Πυθία» έκανε τις προτάσεις της για το σύνολο των επιγραφών μέσα σε μερικά δευτερόλεπτα.

Όπως είπε η Θία Σόμερσιλντ του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, μέλος της ερευνητικής ομάδας, αυτό δείχνει τις δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης στο πεδίο της ψηφιακής επιγραφικής. Η Φιλίπα Στιλ του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ συμφώνησε ότι η «Πυθία» μπορεί να συμβάλει σημαντικά στην αποκατάσταση των επιγραφών, αν και οι άνθρωποι ειδικοί πάντα θα χρειάζονται. Η «Πυθία» θα μπορούσε να αξιοποιηθεί και σε συναφή πεδία, όπως η αρχαία γραμματεία, η παπυρολογία, η κωδικολογία κ.ά.

Ο Γιάννης Ασσαέλ αποφοίτησε το 2013 από το Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής του Πανεπιστημίου Μακεδονίας στη Θεσσαλονίκη και έκανε μεταπτυχιακές σπουδές στα βρετανικά πανεπιστήμια Imperial και Οξφόρδης, όπου και κάνει σήμερα το διδακτορικό του στο Τμήμα Επιστήμης των Υπολογιστών, με αντικείμενο τη μηχανική μάθηση. Παράλληλα, από το 2015 είναι ερευνητής της Deep Mind στο πεδίο της τεχνητής νοημοσύνης. Για να γνωρίσετε καλύτερα το νέο σύστημα «Πυθία» πατήστε εδώ.



Τρίτη, 29 Οκτωβρίου 2019

50 χρόνια από τη «γέννηση» του ίντερνετ. First internet message sent 50 years ago at UCLA using DARPA

Η πρώτη σύνδεση μεταξύ δυο υπολογιστών πριν ακριβώς από 50 χρόνια σαν σήμερα σηματοδότησε την απαρχή του ίντερνετ. Η «γέννηση» του διαδικτύου όμως ήταν κάθε άλλο παρά εντυπωσιακή και πολλά υποσχόμενη. Fifty years ago, two letters were transmitted online, forever altering the way that knowledge, information and communication would be exchanged. In October 1969, a student typed 'LO' on a computer - and the internet was born. Internet business cables in California. Photograph: Bob Sacha/Corbis

Η πρώτη διαδικτυακή σύνδεση μεταξύ δυο υπολογιστών συνέπεσε χρονικά με την πρώτη προσσελήνωση. Η προσεδάφιση του ανθρώπου στην επιφάνεια της Σελήνης το 1969 ήταν ένα γεγονός το οποίο επισκίασε, φυσικά, κάθε άλλη εξέλιξη και είδηση από το χώρο της επιστήμης. Και αυτό παρότι οι οικονομικές και πολιτικές συνέπειες της χρήσης του ίντερνετ είναι πιθανότατα πολύ μεγαλύτερες και πολύπλευρες από τη νίκη των Αμερικανών στη μάχη του διαστήματος.

Η γέννηση του ίντερνετ ξεκίνησε με ένα crash. Στις 29 Οκτωβρίου του 1969 ο φοιτητής Πληροφορικής Τσαρλς Κλάιν επιχειρούσε να στείλει ένα μήνυμα από υπολογιστή του Πανεπιστημίου Καλιφόρνια του Λος Άντζελες (UCLA) σε υπολογιστή που βρισκόταν σε απόσταση 500 και πλέον χλμ. στο Stanford Research Institute (SRI). O Κλάιν ήθελε να στείλει τη λέξη «LOGIN», αλλά μετά από δυο μόλις γράμματα το σύστημα κατέρρευσε. Μία ώρα αργότερα η λέξη έφτασε τελικά στον προορισμό της. Μέχρι τη στιγμή εκείνη μπορούσαν να επικοινωνήσουν μεταξύ τους μόνον υπολογιστές ίδιας κατασκευής. «Πριν από 50 χρόνια κατέστη για πρώτη φορά εφικτό να ανταλλάξουν πληροφορίες και υπολογιστές με διαφορετικά λειτουργικά συστήματα», εξηγεί ο καθηγητής Κρίστοφ Μάινελ, διευθυντής του Ινστιτούτου Hasso-Plattner του Πότσνταμ, εξαίροντας την ιστορική σημασία της εξέλιξης. «Έτσι η 29η Οκτωβρίου του 1969 θεωρείται η ημερομηνία γέννησης του ίντερνετ».

«Δεν γνωρίζαμε πόσο σημαντικό ήταν το γεγονός»

Leonard Kleinrock, who made internet history 50 years ago today. CREDIT: MICHELLE DAY

Και ενώ η προσσελήνωση μεταδόθηκε ζωντανά στην τηλεόραση, η πρώτη διαδικτυακή σύνδεση στο UCLA πέρασε σχεδόν απαρατήρητη. Ακόμη και οι εμπλεκόμενοι επιστήμονες δεν είχαν αντιληφθεί τη σπουδαιότητα του βήματος. «Γνωρίζαμε ότι αναπτύσσαμε μια σημαντική νέα τεχνολογία για την αναμέναμε ότι θα ήταν χρήσιμη για μέρος του πληθυσμού. Δεν γνωρίζαμε όμως πόσο σημαντικό ήταν το γεγονός», είπε αργότερα ο προϊστάμενος του Κλάιν, Λέοναρντ Κλάινροκ.

A timeline of Internet history milestones, from the first online message 50 years ago to the first time politics and Twitter intertwined. Credit: Javier Zarracina

Βέβαια χρειάστηκαν πολλά ακόμη χρόνια μέχρι το ίντερνετ να διεισδύσει στην καθημερινότητα των ανθρώπων. Όταν το 1971 οι χρήστες μπορούσαν να στέλνουν για πρώτη φορά μηνύματα υπό τη μορφή e-mail, το Advanced Research Projects Agency Network (APRANET) μετρούσε μόλις 15 κόμβους. Δυο χρόνια αργότερα έγιναν οι πρώτες συνδέσεις με υπολογιστές εκτός ΗΠΑ σε Όσλο και Λονδίνο.

Χρειάστηκαν άλλα δέκα χρόνια μέχρι το επόμενο μεγάλο ορόσημο στην ιστορία του διαδικτύου το οποίο έφερε και την βελτίωση της ποιότητας των συνδέσεων. Το 1983 εισήχθη το λεγόμενο Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης/Πρωτόκολλο Διαδικτύου (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), γνωστό με τη συντομογραφία TCP/IP. Πρόκειται για το πρωτόκολλο επικοινωνίας με το οποίο γίνεται ουσιαστικά μέχρι και σήμερα η μεταφορά δεδομένων.

Ο ρόλος του στρατού

The Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) is an agency of the United States Department of Defense responsible for the development of new technologies for use by the military. DARPA has been responsible for funding the development of many technologies which have had a major effect on the world, including computer networking, as well as NLS, which was both the first hypertext system, and an important precursor to the contemporary ubiquitous graphical user interface.

Σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό του ίντερνετ έπαιξαν και οι απαιτήσεις του στρατού. Το αμερικανικό Πεντάγωνο ήθελε να οικοδομήσει ένα ιδιαίτερα ανθεκτικό σε τυχόν πυρηνικές επιθέσεις δίκτυο επικοινωνίας και έτσι δημιούργησε την υπηρεσία προηγμένων αμυντικών ερευνών Defense Advanced Research Projects Agency (DAPRA). Η σημασία του ρόλου του στρατού στην εξέλιξη του ίντερνετ δεν θα πρέπει ωστόσο να υπερεκτιμάται, σχολιάζει ο καθηγητής Μάινελ. «Η DAPRA ήταν μια υπηρεσία, η οποία μπορούσε να χρηματοδοτεί προγράμματα που εκείνη θεωρούσε σημαντικά, χωρίς γραφειοκρατικά εμπόδια». Το ότι η πρωτοβουλία των κινήσεων ανήκε περισσότερο στους επιστήμονες παρά στους στρατιωτικούς επιβεβαιώνει και ένα «εκ γενετής λάθος»: το πρωτόκολλο επικοινωνίας δεν έχει ενσωματωμένες λειτουργίες ασφαλείας, «ουσιαστικά ισχύει η αρχή ότι στο ίντερνετ ο ένας εμπιστεύεται τον άλλο», εξηγεί ο Γκραντ Μπλανκ από το βρετανικό Oxford Internet Institute. Το λάθος αυτό ακολουθεί το διαδίκτυο μέχρι και σήμερα και επιτρέπει ή διευκολύνει την εγκληματικότητα και την κατασκοπεία αλλά και επιχειρήσεις παραπληροφόρησης.

O Τιμ Μπέρνερς-Λι είναι ο εφευρέτης του World Wide Web. World Wide Web founder Tim Berners-Lee. Photograph: Simon Dawson/Reuters

Μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 1990 οι εξελίξεις στο χώρο του ίντερνετ υπαγορεύονταν από τους Αμερικανούς. Το επόμενο μεγάλο βήμα ωστόσο έγινε στην Ευρώπη. Το 1989 ο Τιμ Μπέρνερς-Λι έθετε στο ερευνητικό κέντρο CERN τις βάσεις του World Wide Web. Με τον πρώτο browser λίγα χρόνια αργότερα το σύστημα απλοποιήθηκε και δεν χρειαζόταν πλέον σύνθετες εντολές για την πλοήγηση στο διαδίκτυο.


History of the Internet | National Geographic 2018 | BBC Documentary 2018

Έτσι γεννήθηκαν και οι πρώτοι κολοσσοί του διαδικτύου, όπως η google και η amazon. Έκτοτε οι εξελίξεις είναι ακόμη πιο ραγδαίες. Τα έξυπνα κινητά και κυρίως το λανσάρισμα του iPhone το 2007 κατέστησαν το διαδίκτυο πιο προσιτό και εύχρηστο για τις μάζες.





Δευτέρα, 28 Οκτωβρίου 2019

Θωμάς Γκόρπας, «Το αλβανικό»

Αλέξανδρος Αλεξανδράκης, Μέχρις Εσχάτων. Alexandros Alexandrakis, Till the end

“Λένε κάποια τραγούδια και ιστορικά βιβλία
πως ο στρατός μας θαυματούργησε στην Αλβανία.
Αλλ’ ο πατέρας μου κανένα θαύμα δε θυμόταν
κι όταν τον ρώταγα τον πόλεμο τον καταριόταν.
– Ποιοι ήταν πατέρα οι νικηταί και ποιοι οι ηττημένοι;
– Στον πόλεμο, παιδί μου, υπάρχουν μόνο σκοτωμένοι…
Τα κρυοπαγήματα και τα κουρέλια του θυμόταν.
– Και τα ανδραγαθήματα; Ρωτούσα. Αποκρινόταν:
– Μπορεί οι νεκροί που τάφηκαν μέσα στο χιόνι
που πολεμήσαν μοναχοί και που πεθάναν μόνοι…
– Κ’ η Παναγία που σας προστάτευε πού ήτανε πατέρα
δεν ήταν δίπλα σας όταν φωνάζατε αέρα;
– Ίσως την έβλεπαν οι στρατηγοί την Παναγία
όταν μας ψάχνανε στους χάρτες μέσα στα γραφεία…”.

Περικλής Βυζάντιος, Πείνα

Θωμάς Γκόρπας, Τα Ποιήματα, Κέδρος 2006

Κυριακή, 27 Οκτωβρίου 2019

Ερευνητές έμαθαν σε ποντίκια να οδηγούν. Scientists have trained rats to drive tiny cars to collect food

Ερευνητές κατάφεραν να μάθουν σε ποντίκια να οδηγούν μικροσκοπικά αυτοκίνητα, με αντάλλαγμα δημητριακά και επιβεβαιώνουν ότι, σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνάς τους, η οδήγηση μειώνει τα επίπεδα άγχους στα ζώα. Rats have mastered the art of driving a tiny car, suggesting that their brains are more flexible than we thought. The finding could be used to understand how learning new skills relieves stress and how neurological and psychiatric conditions affect mental capabilities. Rats seem to find driving relaxing. Credit: Kelly Lambert/University of Richmond

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Ρίτσμοντ, στη Βιρτζίνια κατάφεραν να μάθουν σε ποντίκια να οδηγούν μικροσκοπικά αυτοκίνητα, με αντάλλαγμα δημητριακά και μάλιστα επιβεβαιώνουν ότι, σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνάς τους, η οδήγηση μειώνει τα επίπεδα άγχους στα ζώα.

Τα μικρά αυτά οχήματα περιλάμβαναν έναν χώρο για τους επιβάτες - ποντίκια όπου υπήρχαν τρεις μεταλλικές μπάρες, σε τρεις διαφορετικές κατευθύνσεις: αριστερά, δεξιά και ευθεία.

Όταν το ποντίκι άγγιζε μία από αυτές τις μπάρες το αυτοκίνητο μετακινείτο προς την αντίστοιχη κατεύθυνση της μπάρας.

Το πείραμα

Scientists at the University of Richmond successfully train rats to drive tiny cars in exchange for tasty bits of Froot Loops cereal, finding that learning the task lowered their stress levels. The study not only advances our understanding of how sophisticated rat brains are, but could one day help in developing new non-pharmaceutical forms of treatment for mental illness.

Στο πλαίσιο της μελέτης, 17 ποντίκια εκπαιδεύτηκαν κατά τη διάρκεια μηνών να οδηγούν σε έναν είδος αρένας από πλεξιγκλάς διαστάσεων 150 x 60. Οι μελετητές σύντομα παρατήρησαν ότι τα ποντίκια μπορούσαν να μάθουν να οδηγούν.

Στην πραγματικότητα, συνειδητοποίησαν ότι τα ποντίκια που είχαν μεγαλώσει σε ένα «εμπλουτισμένο περιβάλλον» (ένα φυσικό περιβάλλον, μεγάλο και πολύπλοκο, με πολλά ερεθίσματα) οδηγούσαν πολύ καλύτερα από τα ποντίκια που είχαν μεγαλώσει σε κλουβιά.

Επιπλέον, τα περιττώματα των αρουραίων, τα οποία συλλέχθηκαν και αναλύθηκαν, έδειξαν ότι σε όλους τους αρουραίους που οδηγούν, το επίπεδο της ορμόνης δεϋδροεπιανδροστερόνης, η οποία εξουδετερώνει το άγχος, ήταν υψηλότερο, γεγονός που θα μπορούσε να σχετίζεται με την ικανοποίηση του ζώου που έχει μάθει μια νέα δεξιότητα.

Η Κέλι Λάμπερτ, μια από τους συντάκτες της μελέτης και οι συνεργάτες της θέλουν να πιστεύουν ότι τα αποτελέσματα αυτά θα ανοίξουν το δρόμο για νέες συμπεριφορικές θεραπείες στον τομέα της ψυχιατρικής, οι οποίες θα έχουν ως στόχο ανθρώπους και όχι ζώα.

«Δεν υπάρχει θεραπεία για την σχιζοφρένεια ή την κατάθλιψη», είπε η ίδια και προσέθεσε: «Έχουμε καθυστερήσει, πρέπει να λάβουμε υπόψη τα διάφορα ζωικά μοντέλα, τις διαφορετικές ασχολίες και να αποδεχτούμε ότι η συμπεριφορά μπορεί να αλλάξει τη νευροχημική μας κατάσταση.



Σάββατο, 26 Οκτωβρίου 2019

Πανάρχαιος γαλαξίας- «τέρας» ανακαλύφθηκε κατά λάθος. Cosmic Yeti from the dawn of the universe found lurking in dust

Μέχρι τώρα ήταν αόρατος. The early universe is filled with monsters, a new study revealed. Researchers led by astronomer Christina Williams discovered a previously invisible galaxy, and perhaps a new galaxy population waiting to be discovered. An artist's impression of what a massive galaxy in the early universe might look like. The galaxy is undergoing an explosion of star formation, lighting up the gas surrounding the galaxy. Thick clouds of dust obscure most of the light, causing the galaxy to look dim and disorganized, very different from galaxies seen today. Credit: James Josephides/Swinburne Astronomy Productions, Christina Williams/University of Arizona, Ivo Labbe/Swinburne

Αστρονόμοι ανακάλυψαν κατά λάθος τα ίχνη ενός γιγαντιαίου γαλαξία- «τέρατος» από την πρώιμη εποχή του σύμπαντος που δεν είχε εντοπιστεί ξανά.

Όπως αναφέρεται σε ανακοίνωση του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, η επιστημονική κοινότητα αντιμετώπιζε τους γαλαξίες αυτούς σαν «κοσμικούς Γέτι»- δηλαδή πιο πολύ «μύθο» παρά επιστημονική πραγματικότητα- δεδομένης της έλλειψης στοιχείων για την ύπαρξή τους, ωστόσο αστρονόμοι στις ΗΠΑ και την Αυστραλία κατάφεραν να τραβήξουν εικόνες του «τέρατος» για πρώτη φορά.

Η Κριστίνα Γουίλιαμς, αστρονόμος του Πανεπιστημίου της Αριζόνα lead author της συγκεκριμένης έρευνας, αντιλήφθηκε μια αχνή «μάζα» φωτός σε παρατηρήσεις μέσω του Atacama Large Millimeter Array (ALMA) – μια συλλογή 66 ραδιοτηλεσκοπίων ψηλά στα βουνά της Χιλής. Η λάμψη αυτή φαινόταν να έρχεται από το πουθενά.

«Ήταν πολύ μυστηριώδες επειδή το φως δεν φαινόταν να συνδέεται με οποιονδήποτε γνωστό γαλαξία» είπε η Γουίλιαμς, μεταδιδακτορική του National Science Foundation στο Αστεροσκοπείο Steward. «Όταν είδα πως αυτός ο γαλαξίας ήταν αόρατος σε οποιοδήποτε άλλο μήκος κύματος, ενθουσιάστηκα επειδή σήμαινε πως ήταν πιθανότατα μακριά και κρυμμένος από νέφη σκόνης».

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι το σήμα ήρθε από τόσο μακριά που χρειάστηκε 12,5 δισ. χρόνια για να φτάσει στη Γη, παρέχοντας μια εικόνα του σύμπαντος κατά την παιδική του ηλικία. Όπως εκτιμούν, η παρατηρηθείσα εκπομπή προκαλείται από τη θερμή λάμψη σωματιδίων σκόνης που θερμαίνονται από σχηματιζόμενα άστρα στο εσωτερικό ενός νεαρού γαλαξία. Τα γιγαντιαία νέφη σκόνης αποκρύπτουν το φως των ίδιων των άστρων, καθιστώντας τον γαλαξία εντελώς αόρατο.

Όπως είπε ο Ίβο Λάμπε, του Πολυτεχνείου Σουΐνμπερν στη Μελβούρνη και ένας εκ των συντελεστών της έρευνας, «ανακαλύψαμε πως ο γαλαξίας είναι στην πραγματικότητα ένας γιγαντιαίος γαλαξίας- τέρας με τόσα άστρα όσα και ο δικός μας γαλαξίας, αλλά γεμάτος δραστηριότητα, σχηματίζοντας νέα άστρα με ρυθμό εκατονταπλάσιο αυτού του δικού μας γαλαξία».

Η ανακάλυψη ενδεχομένως να οδηγήσει στο να απαντηθεί ένα παλιό ερώτημα της αστρονομίας, σύμφωνα με τους ερευνητές. Πρόσφατες μελέτες έδειξαν πως κάποιοι από τους μεγαλύτερους γαλαξίες στο νεαρό σύμπαν «μεγάλωσαν» και «ενηλικιώθηκαν» πολύ γρήγορα- κάτι που δεν έχει γίνει κατανοητό σε θεωρητική βάση. Γιγαντιαίοι ώριμοι γαλαξίες παρατηρούνται στο σύμπαν μας σε πολύ μικρή ηλικία- περίπου 10% της σημερινής. Ακόμα πιο αινιγματικό είναι το ότι αυτοί οι ώριμοι γαλαξίες εμφανίζονται από το πουθενά: Οι αστρονόμοι ποτέ δεν κατάφερναν να τους εντοπίσουν κατά τον σχηματισμό τους.

Μικρότεροι γαλαξίες είχαν παρατηρηθεί στο πρώιμο σύμπαν με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble αλλά δεν μεγάλωναν αρκετά γρήγορα ώστε να λυθεί το μυστήριο. Άλλοι «τερατώδεις» γαλαξίες έχουν αναφερθεί στο παρελθόν, μα μέχρι τώρα οι παρατηρήσεις αυτές ήταν πολύ σπάνιες για να παρέχουν μια ικανοποιητική εξήγηση.

Cosmic Yeti from the dawn of the Universe found lurking in dust. My impression of what a massive galaxy in the early Universe might look like. The galaxy is undergoing an explosion of star formation, lighting up the gas surrounding the galaxy. Credit: James Josephides/Swinburne Astronomy Productions, Christina Williams/University of Arizona, Ivo Labbe/Swinburne

«Ο κρυμμένος γαλαξίας- τέρας μας έχει ακριβώς τα σωστά συστατικά για να αποτελέσει τον χαμένο κρίκο» εξηγεί η Γουίλιαμς, προσθέτοντας πως «πιθανότατα να είναι πολύ πιο κοινό φαινόμενο».

Πηγές: Christina C. Williams et al, Discovery of a Dark, Massive, ALMA-only Galaxy at z 56 in a Tiny 3 mm Survey, The Astrophysical Journal (2019). DOI: 10.3847/1538-4357/ab44aa - https://uanews.arizona.edu/story/cosmic-yeti-dawn-universe-found-lurking-dust - https://www.huffingtonpost.gr/entry/panarchaios-yalaxias-teras-anakaleftheke-kata-lathos_gr_5daffce6e4b08cfcc3247ca6


Παρασκευή, 25 Οκτωβρίου 2019

Ψάχνοντας για σκουληκότρυπες. How to spot a wormhole (if they exist)

Μια πρόσφατη μελέτη μας δείχνει πως θα μπορούσαμε να ανιχνεύσουμε τα αστρονομικά αντικείμενα που εξιτάρουν την φαντασία των φίλων της επιστημονικής φαντασίας. Τις σκουληκότρυπες. An artist’s concept illustrates a supermassive black hole. A new theoretical study outlines a method that could be used to search for wormholes (a speculative phenomenon) in the background of supermassive black holes. Image Credit: NASA/JPL-Caltech

Το 1916, έναν χρόνο μετά την διατύπωση της γενικής θεωρίας της σχετικότητας , o Ludwig Flamm ανακάλυψε μια λύση των εξισώσεων του Eisntein που περιέγραφε αυτό που σήμερα ονομάζουμε σκουληκότρυπα. Πρόκειται για μια τοπολογική ιδιότητα του χωροχρόνου βάσει της οποίας σχηματίζεται ένα «τούνελ» που συνδέει δύο απομακρυσμένα σημεία του – ένα «κόψιμο δρόμου» διαμέσου του χωρόχρονου. Τον όρο «σκουληκότρυπα» εμπνεύστηκε ο John Archibald Wheeler, από τις σκουληκότρυπες των μήλων.

α) Διάγραμμα μιας σκουληκότρυπας που συνδέει δυο διαφορετικά σύμπαντα. (β) Διάγραμμα σκουληκότρυπας που συνδέει δυο απομακρυσμένες περιοχές του σύμπαντος.

Για μια απλή οπτική εξήγηση της σκουληκότρυπας, φανταζόμαστε τον χωρόχρονο να απεικονίζεται ως μία δισδιάστατη επιφάνεια. Αν αυτή η επιφάνεια καμπυλωθεί διαμέσου μιας τρίτης διάστασης, μας δίνει την εικόνα της σκουληκότρυπας σαν έναν «σωλήνα» που ενώνει δύο απομακρυσμένες περιοχές του χωρόχρονου. Στην πραγματικότητα αυτή η δισδιάσταστη επιφάνεια είναι τετραδιάστατη (τρεις διαστάσεις χώρου + μία χρόνου) και γι αυτό η οπτικοποίηση της πραγματικής καμπυλότητας είναι αδύνατη. Προς το παρόν δεν υπάρχουν παρατηρησιακά δεδομένα για σκουληκότρυπες, οι οποίες όμως προβλέπονται από την Γενική θεωρία της Σχετικότητας.

Diagram of a wormhole. (Image: © Shutterstock)

Το αν υπάρχουν οι σκουληκότρυπες μπορεί να είναι υπό συζήτηση, όμως κανείς δεν απαγορεύει τους φυσικούς να ψάχνουν τρόπους για να τις ανιχνεύσουν, στην περίπτωση που υπάρχουν. Κι αυτό κάνουν οι De-Chang Dai και Dejan Stojkovic στο άρθρο τους με τίτλο «Observing a wormhole».

Artist’s concept of the orbit of the star S2 (sometimes S0-2), shown in light blue. Τhis star is expected to plunge near a gigantic black hole in our galaxy. Image via S. Sakai/A.Ghez/Keck Observatory/UCLA Galactic Center Group.

Η μέθοδός τους επικεντρώνεται στον εντοπισμό μιας σκουληκότρυπας γύρω από τον Τοξότη Α*, ένα αντικείμενο που θεωρείται πως είναι μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας. Ενώ δεν υπάρχουν αποδείξεις ότι εκεί υπάρχει μια σκουληκότρυπα, πρόκειται για την κατάλληλη θέση αναζήτησης, διότι η ύπαρξη σκουληκότρυπας απαιτεί ισχυρά βαρυτικά πεδία, σαν αυτά που υπάρχουν στις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Οι Dai και Stojkovic υποστηρίζουν ότι αν υπάρχει μια σκουληκότρυπα στον Τοξότη Α*, τα κοντινά σ’ αυτήν άστρα θα επηρεάζονται από την βαρύτητα των άστρων που υπάρχουν στο άλλο άκρο της σκουληκότρυπας. Επομένως, αναζητώντας μικρές αποκλίσεις στην αναμενόμενη τροχιά των άστρων στην γειτονιά του Τοξότη Α*, θα ήταν δυνατόν να ανιχνευθεί η ύπαρξη της σκουληκότρυπας

Σύμφωνα με τον Dejan Stojkovic: «αν έχετε δύο άστρα, ένα σε κάθε πλευρά της σκουληκότρυπας, το άστρο που βρίσκεται στην πλευρά μας θα πρέπει να αισθάνεται την βαρυτική αλληλεπίδραση από το άστρο που βρίσκεται στην απέναντι πλευρά. Η βαρυτική ροή θα περνάει μέσα από τη σκουληκότρυπα. Επομένως, θα εμφανίζονται αποκλίσεις στην αναμενόμενη τροχιά ενός άστρου γύρω από τον Τοξότη Α*, εφόσον εκεί υπάρχει σκουληκότρυπα με ένα άλλο άστρο στην άλλη πλευρά της».

Εστιάζοντας στο S2, ένα άστρο που περιφέρεται γύρω από τον Τοξότη A*

Ο Stojkovic υποστηρίζει πως αν ποτέ βρεθούν σκουληκότρυπες, δεν θα είναι σαν αυτές που περιγράφονται από την επιστημονική φαντασία. Ισχυρίζεται πως οι άνθρωποι και τα διαστημόπλοια πιθανότητα δεν θα μπορούν να τις διασχίσουν. Απαιτείται μια πηγή αρνητικής ενέργειας για να διατηρηθεί η σκουληκότρυπα ανοιχτή, και δεν ξέρουμε πως μπορούμε να πετύχουμε κάτι τέτοιο. Η δημιουργία μιας σκουληκότρυπας που θα παραμένει σταθερή φαίνεται (προς το παρόν) εξωπραγματική.

Παρ’ όλα αυτά, οι σκουληκότρυπες – είτε μπορούμε να τις διασχίσουμε είτε όχι – είναι ένα από τα πιο ενδιαφέροντα θεωρητικά φυσικά φαινόμενα για μελέτη. Μπορεί να μην έχουν ανιχνευθεί, σύμφωνα όμως με την θεωρία είναι δυνατή η ύπαρξή τους. Οι σκουληκότρυπες, λέει ο Stojkovic, «είναι μια νόμιμη λύση των εξισώσεων του Αϊνστάιν».

Στην εργασία τους οι Stojkovic και Dai επικεντρώνονται στο πως θα μπορούσαμε να εντοπίσουμε μια σκουληκότρυπα αναζητώντας διαταραχές στην τροχιά του άστρου S2, που περιφέρεται γύρω από τον Τοξότη A*.

Ενώ οι σημερινές τεχνικές παρακολούθησης δεν είναι ακόμα αρκετά ακριβείς για να αποκαλύψουν την παρουσία μια σκουληκότρυπας, οι Stojkovic και Dai υποστηρίζουν ότι η συλλογή δεδομένων για το S2 για ένα μεγαλύτερο χρονικό διάστημα ή η ανάπτυξη τεχνικών για την ακριβέστερη παρακολούθηση της κίνησης, θα καθιστούσε δυνατή μια τέτοια ανίχνευση. Κι αυτό θα μπορούσε να συμβεί στα επόμενα δέκα με είκοσι χρόνια από σήμερα.

Ωστόσο, ακόμα κι αν με τον έναν ή τον άλλο τρόπο ανιχνεύσουμε διαταραχές στην τροχιά του S2, δεν θα μπορούμε να τις αποδώσουμε με βεβαιότητα σε μια σκουληκότρυπα. Θα μπορούσε πιθανόν να υπάρχει κάποια άλλη αιτία στην δική μας πλευρά που διαταράσσει την κίνηση αυτού του άστρου.

Αν και η εργασία επικεντρώνεται στις διαπερατές σκουληκότρυπες, η μέθοδος θα μπορούσε να δείχνει την παρουσία και μη διαπερατής σκουληκότρυπας. Διότι σύμφωνα με τον Stojkovic η επίδραση της βαρύτητας γίνεται αισθητή και στις δυο πλευρές της σκουληκότρυπας, είτε αυτές διασχίζονται από αντικείμενα είτε όχι.







Πέμπτη, 24 Οκτωβρίου 2019

H Kβαντική Yπεροχή της Google. Google Claims a Quantum Breakthrough That Could Change Computing

Ερευνητές της Google ανακοίνωσαν επίσημα ότι πέτυχαν το ιστορικό ορόσημο της «κβαντικής υπεροχής» στους υπολογιστές. Google’s quantum computer. The company said in a paper published on Wednesday that the machine needed only a few minutes to perform a task that would take a supercomputer at least 10,000 years. Credit: Google

Είναι πλέον επίσημο ότι η Google πέτυχε τη λεγόμενη «κβαντική υπεροχή», δηλαδή να δημιουργήσει ένα κβαντικό υπολογιστή που έλυσε ένα συγκεκριμένο πρόβλημα, για το οποίο ακόμη και ο πιο ισχυρός συμβατικός υπερυπολογιστής θα χρειαζόταν χιλιάδες χρόνια.

The quantum machine operates in a completely different manner from regular computers. Credit: Google

Η σχετική επιστημονική δημοσίευση-ορόσημο [Quantum supremacy using a programmable superconducting processor] από την ερευνητική κβαντική ομάδα της Google στο περιοδικό «Nature», με επικεφαλής τον Τζον Μαρτίνις, ερευνητή της θυγατρικής Google AI Quantum και καθηγητή Φυσικής του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια-Σάντα Μπάρμπαρα, έρχεται να δώσει τέλος σε ένα «σίριαλ» που είχε ξεκινήσει πριν πέντε εβδομάδες, όταν είχε ανεπίσημα διαρρεύσει η σχετική πληροφορία σε υπολογιστή της NASA, αλλά στη συνέχεια η ΙΒΜ -που ανταγωνίζεται τη Google στους κβαντικούς υπολογιστές- είχε διαψεύσει ότι η Google πράγματι πέτυχε κάτι τέτοιο.

Figure 1 | Three types of quantum circuit. Arute et al.2 demonstrate that a quantum processor containing 53 quantum bits (qubits) and 86 couplers (links between qubits) can complete a specific task much faster than an ordinary computer can simulate the same task. Their demonstration is based on three quantum circuits: the full circuit, the patch circuit and the elided circuit. The full circuit comprises all 53 qubits and is the hardest to simulate on an ordinary computer. The patch circuit cuts the full circuit into two patches that are each relatively easy to simulate. Finally, the elided circuit links these two patches using a reduced number of two-qubit operations along reintroduced two-qubit connections and is intermediate between the full and patch circuits, in terms of its ease of simulation.

Τώρα όμως έρχεται η επίσημη δημοσίευση, η οποία επιβεβαιώνει ότι ο κβαντικός επεξεργαστής Sycamore της Google, που διαθέτει 54 υπεραγώγιμα κβαντικά δυφία ή qubits (το ένα τελικά δεν λειτούργησε κανονικά, οπότε απέμειναν 53), εκτέλεσε μέσα σε μόλις τρία λεπτά και 20 δευτερόλεπτα ένα υπολογισμό που ο κορυφαίος παγκοσμίως αμερικανικός υπερυπολογιστής Summit (δημιούργημα της ΙΒΜ) θα χρειαζόταν περίπου 10.000 χρόνια για να λύσει. Ο επεξεργαστής αξιοποιεί τα κβαντικά φαινόμενα της υπέρθεσης και της διεμπλοκής για να πετύχει ταχύτητες επεξεργασίας ασύλληπτες για ένα κλασσικό ηλεκτρονικό υπολογιστή.

The IBM-built Summit supercomputer is the world's smartest and most powerful AI machine. Its racks are connected by over 185 miles of fiber-optic cables. GENEVIEVE MARTIN/OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY

Η ΙΒΜ, που έχει αναπτύξει ένα δικό της κβαντικό επεξεργαστή 53 qubits, αφενός αντιτείνει ότι ο πανίσχυρος αλλά συμβατικός Summit θα έλυνε το πρόβλημα σε δυόμισι μέρες (και όχι σε 10.000 χρόνια), αφετέρου έχει βάλει πιο ψηλά τον πήχη για το τι συνιστά «κβαντική υπεροχή», πράγμα που εξηγεί γιατί δεν θεωρεί ότι η Google πέτυχε πράγματι το ορόσημο αυτό. Σε κάθε περίπτωση πάντως, μετά και τη δημοσίευση, είναι φανερό ότι η Google προηγείται της ΙΒΜ στο πεδίο της κβαντικής υπολογιστικής.

Google says they have reached 'quantum supremacy' with their quantum computer 'Sycamore'. Nature reporter Elizabeth Gibney explains what this means, why IBM disagree, and the significance for quantum computing.

Όμως θα χρειαστούν ακόμη αρκετά χρόνια ή μάλλον δεκαετίες, έως ότου δημιουργηθούν κβαντικοί υπολογιστές που θα χρησιμοποιούνται καθημερινά για την εκτέλεση πολλών διαφορετικών εργασιών. Ένα βασικό πρόβλημα που πρέπει να λυθεί, είναι να διασφαλιστεί ότι υπάρχει πλήρης έλεγχος πάνω στα qubits, ώστε να μη κάνουν λάθη. Η ομάδα της Google ανακοίνωσε ότι πέτυχε σημαντικό ποσοστό αξιοπιστίας 99,99% στους υπολογισμούς του κβαντικού επεξεργαστή της, αλλά οπωσδήποτε αυτό δεν είναι 100%, όπως απαιτείται για απόλυτη αξιοπιστία στους υπολογισμούς.


Μια παγκόσμια κούρσα ανταγωνισμού βρίσκεται ήδη σε εξέλιξη διεθνώς, καθώς ΗΠΑ, Ευρώπη, Κίνα και άλλες χώρες προσπαθούν να προηγηθούν στο πεδίο των κβαντικών υπολογιστών και να δρέψουν τα οφέλη σε επίπεδο τεχνολογίας, οικονομίας, επιστήμης και εθνικής ασφάλειας. Ο όρος «κβαντική υπεροχή» είχε επινοηθεί το 2012 από τον καθηγητή φυσικής Τζον Πρέσκιλ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech).