Популярная наука

Кристаллы — твердые тела с периодической структурой. Большинство из них внутренне организованы как много раз повторенная элементарная ячейка. Свойства кристалла зависят от состава, формы и строения этой ячейки. Графит и алмаз состоят из углерода, но у их элементарных ячеек разные форма и строение, поэтому одним мы можем писать по бумаге, а вторым — бурить камень.

Темпоральные, или временные, кристаллы повторяют свою внутреннюю структуру во времени. Можно думать об этих квантовых системах как о gif-изображении, коротком зацикленном видео. Теорию о временных кристаллах выдвинул нобелевский лауреат Фрэнк Вильчек (Frank Wilczek) в 2012 году, а в 2017-м две независимые группы ученых создали временные кристаллы и выпустили публикации об этом в одном номере журнала Nature.

Хотя доказательства существования темпоральных кристаллов уже существовали, они основывались на косвенной информации — данных спектроскопии, измерениях квантовых состояний системы. В новом исследовании физики смогли пронаблюдать кристаллы времени в оптический микроскоп. Их исследование опубликовано в журнале Nature Materials.

Чтобы сделать темпоральные кристаллы видимыми, исследователи разработали стеклянные ячейки, заполненные жидкими кристаллами. Эти стержневидные молекулы ведут себя как жидкость и могут создавать упорядоченные структуры. Если правильно сжать эти молекулы, они сбиваются в плотные группы и начинают образовывать изгибы.

«Вы не можете легко удалить эти скручивания из системы. Они ведут себя как частицы и начинают взаимодействовать друг с другом», — рассказал профессор Иван Смалюх (Ivan Smalyukh).

Ученые поместили раствор жидких кристаллов между двумя стеклами, покрытыми молекулами красителя. Когда на эту систему направили свет, молекулы красителя изменили свою ориентацию и сжали жидкие кристаллы. В процессе внезапно образовались новые изгибы.

Эти изгибы стали взаимодействовать друг с другом. Под микроскопом кристаллы напоминали «психоделические тигриные полоски» и двигались в течение часов. Но это не вечный двигатель: система не находится в спокойствии, она получает энергию извне, без направленного на кристалл света зацикленного движения не происходит.

Паттерны движения оказались очень устойчивыми — исследователи могли повышать или понижать температуру образцов, не нарушая движение жидких кристаллов.

«В этом красота временного кристалла. Вы просто создаете некоторые условия, не такие уж и особенные. Вы светите на кристалл, и все происходит само», — сказал Смалюх.

Ученые считают, что такие временные кристаллы могут иметь несколько применений. Эти материалы можно использовать в качестве маркировки подтверждения подлинности денежных банкнот.

Согласно другому, но также невесёлому сценарию этой книги, на Земле появятся так называемые «усовершенствованные люди» (высший класс, элита), которые в результате изменений, внесённых в деятельность их ЦНС, смогут претендовать на обретение бессмертия, счастья и своего рода божественности. Речь идёт при этом об очень узком круге людей, до остальных жителей планеты этой группе нет никакого дела, они ей вообще не нужны, они лишние на планете, поскольку всё выполняется неорганическими алгоритмами (т.е., роботами, наделёнными высокоразвитым искусственным интеллектом).

Мне представляется, что носителя мысли – человека, никогда не догнать по интеллекту ни одному сборищу неорганических алгоритмов.
Думаю, что искусственный интеллект никогда не возобладает над человеческим разумом по четырём основным причинам:

1. Компьютерная мощь никогда не разовьётся в человеческий разум, потому что они фундаментально различны. Человеческое мышление во многом неалгоритмично. Это относится к важнейшим качествам разума: благоразумию –  способности принимать правильные решения в конкретных ситуациях, и мудрости –  способности видеть целое.

2. Важной частью человеческих знаний являются неявные (невербализуемые ) знания. Эти знания не могут быть сформулированы в компьютерной программе. Надежды на то, что обучение нейронных сетей, позволяющее им учиться без явных инструкций, решит проблему неалгоритмических способностей и неявных знаний, –  ошибочны.
В равной степени можно пытаться научить ребенка кататься на велосипеде, не имея велосипед в наличии, и лишь используя инструкцию.

3. Вера в обретение бессмертия путем создания супер-ИИ (речь идёт о техносингулярности и т.п.), является поклонением новой религии, датаизму, выраженной через инженерную культуру. Зачастую утверждения, что компьютеры способны дублировать человеческую деятельность, крайне упрощены и искажены. Мышление человека при решении каких-то сложных, нестандартных проблем может быть вообще парадоксальным (кстати, именно способность мыслить парадоксально является главным отличием гения от большинства других представителей человечества), что недоступно искусственному интеллекту.

4. Попытки строить ИИ лишь на основе корреляций, а не причинно-следственных связей, являются  тупиковыми. Причинность – важнейшая часть человеческого мышления. Компьютеры не могут справиться с причинностью, потому что они не могут вмешиваться в мир. Ведь они просто не существуют в материальном мире человека, потому что они в нём не воплощены. Они не являются агентами, способными своими действиями что-либо менять в своем окружении. До тех пор, пока компьютеры не станут действующими агентами, принадлежащими к определенной культуре, они не приобретут человекоподобный интеллект. Что, впрочем, не мешает использовать их в решении огромного объёма самых серьёзных задач.

Только мы, люди, являемся телесными и социальными существами, живущими (чувствующими, думающими и действующими) в материальном и социальном мире.
А наш разум – основной механизм, позволяющий это.
Поэтому можно с достаточной долей вероятности предположить, что ИИ никогда не заменит человеческий разум, а будет для человека деятельным и очень полезным ПОМОЩНИКОМ.

Космическая обсёрватория "Джеймс Уэбб", находящаяся в пятой точке Лагранжа, позволила любопытным учёным заглянуть в темнейшие уголки вселенной.

Самая финансово ёмкая задача при создании телескопа - распилить огромные зеркала, чтобы собрать их уже в космосе. Полученные технологии нашли применение в медицине: раскладные зонды позволили проктологам полнее изучить внутренний мир пациентов. Золотые инструменты не только выглядят впечатляюще, но и придают статус клинике.

Хирурги с отделения карательной отоларингологии уже заказали комплект оборудования для проведения трансректальной тонзиллэктомии.

Спин — это особый вид углового момента, фундаментальное свойство всех элементарных частиц. В магнитах именно он отвечает за их свойства, а в квантовых компьютерах может служить носителем информации. Однако измерить спин атомного ядра напрямую очень сложно, потому что его состояние легко нарушается внешними воздействиями.

Чтобы обойти эту проблему, группа исследователей под руководством Эверта Столте и Джинвона Ли из Делфтского технологического университета (Нидерланды) решила наблюдать за поведением электронов в атоме — они связаны с ядром через так называемое сверхтонкое взаимодействие и могут «подсказывать» о состоянии спина, не вмешиваясь в него напрямую.

Поначалу измерения были слишком медленными, чтобы зафиксировать быстрые изменения ядерного спина. Тогда физики разработали особую импульсную схему: вместо непрерывного наблюдения микроскоп делает короткие измерения с паузами. Для эксперимента они выбрали изотоп титана-49 — стабильный и хорошо изученный элемент, известный своими магнитными свойствами.

В результате исследователям удалось «увидеть» переключения атома в реальном времени. Оказалось, что ядро переворачивает свой спин примерно раз в пять секунд, переходя из одного квантового состояния в другое и обратно. Причём измерения оказались быстрее, чем сам процесс колебаний.

Это достижение открывает путь к новым методам изучения ядерных спинов на атомном уровне и может помочь в создании более надёжных и управляемых кубитов для будущих квантовых компьютеров.

Источник: New-Science.ru https://new-science.ru/vpervye-izmereno-bienie-magnitnogo-serdca-atoma/