Mathematical Models of the Real World – Telegram
Mathematical Models of the Real World
806 subscribers
317 photos
3 videos
20 files
877 links
Channel of Professor Andrey Uskov @ProfUskov about mathematical models.
Download Telegram
Модель жарки котлет

Американский физик смоделировал процесс жарки бесконечной однородной тонкой котлеты. Он попытался ответить на вопрос о том, как перевороты котлеты могут ускорить процесс ее полного приготовления. Для этого автор решал оптимизационную задачу для режимов с различным числом переворотов. Оказалось, уже один переворот существенно ускоряет готовку, в то время как дополнительные перевороты делают это незначительно. Исследование опубликовано в Physica D: Nonlinear Phenomena.
https://nplus1.ru/news/2022/08/10/mathematics-of-burger-flipping

Model of frying cutlets

An American physicist has modeled the process of frying an endless homogeneous thin patty. He tried to answer the question of how flipping the patty can speed up the process of its complete cooking. To do this, the author solved an optimization problem for regimes with a different number of flips. It turned out that already one coup significantly speeds up cooking, while additional coups do it insignificantly. The study is published in Physica D: Nonlinear Phenomena.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167278922001567
🔥3🙏1
Модель гражданской войны как эпидемии
Видел такую модель гражданской войны. Система состоит из большого числа акторов, между которыми есть родственные связи. Имеется несколько тесно связанных между собой кланов. При уничтожении какого-либо акторами другого клана возникает ответная реакция, в виде серии ответных уничтожений. Таким образом, происходит процесс уничтожений похожий на эпидемию, развивающийся экспоненциально и потом затухающий или после полного уничтожения одного из кланов, или после разрежённости сети настолько, что родственных связей почти нет.

Model of civil war as an epidemic
I saw such a model of civil war. The system consists of a large number of actors, between which there are family ties. There are several closely related clans. When one of the actors is destroyed by the actors of another clan, a response occurs in the form of a series of retaliatory destructions. Thus, there is a process of destruction similar to an epidemic, developing exponentially and then fading either after the complete destruction of one of the clans, or after the network is so sparse that there are almost no family ties.
🔥2🤔2
Искусственный палец научили определять материалы на ощупь

Китайские и американские инженеры разработали искусственный палец с осязанием — он распознает материал, к которому прикасается, и определяет его шероховатость. Это стало возможным благодаря трибоэлектрическим датчикам и алгоритму, который умеет определять по их показаниям параметры прикосновения и материал. Статья о разработке опубликована в Science Advances.
https://nplus1.ru/news/2022/08/10/smart-finger

Artificial tactile perception smart finger for material identification based on triboelectric sensing
Here, we developed a smart finger with surpassed human tactile perception, which enabled accurate identification of material type and roughness through the integration of triboelectric sensing and machine learning. In principle, as each material has different capabilities to gain or lose electrons, a unique triboelectric fingerprint output will be generated when the triboelectric sensor is in contact with the measured object. The construction of a triboelectric sensor array could further eliminate interference from the environment, and the accuracy rate of material identification was as high as 96.8%. The proposed smart finger provides the possibility to impart artificial tactile perception to manipulators or prosthetics.
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq2521
👍2
Многомерные шахматы...
Можно сделать шахматы с двумерной доской, а большей размерности - трехмерной, четырехмерной и т.д.
Сможет ли в такие шахматы играть человек? Или его неспособность представлять многомерное пространство не оставит ему шансов при соревновании с компьютером?

Multidimensional chess
You can make chess with a two-dimensional board, and a larger one - three-dimensional, four-dimensional, etc. Can a human play such chess? Or will his inability to represent multi-dimensional space leave him no chance when competing with a computer?
🤔2
Социофизика... Эконофизика...

Относительно новый раздел общественных и экономических наук, посвященный применению в них физических моделей...
Выделение социофизики в самостоятельную науку достаточно спорно так как не имеет своего собственного объекта и предмета исследования, а методы также не могут быть четко отделены от методов других наук.
В файлах обзор методов социофизики (автор Ю.Л. Словохотов)...
Часть 1. Влияние солнечной активности на на социальные явления, это то что изучал еще Чижевский и потом многие авторы... Какие-то закономерности есть, но они не очень яркие.
Движения систем живых частиц: потоки машин и пешеходов, движение толпы, возбуждение толпы и пр. Оказалось, что достаточно простые модели неплохо описывают такие явления.
Часть 2. Сети социального взаимодействия. Структура и динамика сетей. Эконофизика - физические модели в экономике, в частности биржевой торговле.
Часть 3. Некоторые квазифизические модели социологии, политологии, лингвистики, демографии, истории.
---
Sociophysics... Econophysics...

A relatively new section of the social and economic sciences, devoted to the application of physical models in them. The selection of sociophysics as an independent science is rather controversial, since it does not have its own object and subject of study, and the methods cannot be clearly separated from the methods of other sciences. The files contain an overview of the methods of sociophysics (author Yu.L. Slovokhotov).
Part 1. The influence of solar activity on social phenomena, this is what Chizhevsky and then many authors studied. There are some patterns, but they are not very bright. Movements of systems of living particles: flows of cars and pedestrians, crowd movement, crowd excitation, etc. It turned out that fairly simple models describe such phenomena quite well.
Part 2. Networks of social interaction. Structure and dynamics of networks. Econophysics - physical models in the economy, in particular stock trading.
Part 3. Some quasi-physical models of sociology, political science, linguistics, demography, history.
👍2🔥1
Словохотов_2_Физика_и_социофизика.pdf
7.6 MB
Социофизики (автор Ю.Л. Словохотов) 2
👍1
Словохотов_3_Физика_и_социофизика.pdf
6.2 MB
Социофизики (автор Ю.Л. Словохотов) 3
👍1
#Шаббат_библиотека
Игорь Новиков. Куда течет река времени? М.: М.: Молодая гвардия, 1990.
Игорь Новиков - один из ведущих астрофизиков современности, ученик А.Л. Зельманова и Я.Б. Зельдовича, награжден медалью Эддингтона (англ. Eddington Medal) — награда Королевского астрономического общества за выдающиеся исследования в области теоретической астрофизики.
Во второй половине 80-х годов была доказана теоретическая возможность построения машины времени.
Содержание книги:
История физики и представлений о времени.
Общая теория относительности. Гравитация - следствие искривления пространства-времени.
Объединение гравитации и электромагнетизма - пятимерное пространство-время. Великое объединение - десятимерная модель пространства-времени.
Три стрелы времени:
Термодинамическая - энтропия только возрастает.
Психологическая - мы помним прошлое и не помним будущего.
Космологическая - разлезание галактик.
Возможность создавать туннели в искривленном пространстве-времени. Путешествие в прошлое, если пройти через туннель, а обратно вернуться обычным способом. Путешествовать в прошлое можно лишь не ранее того, как уже была создана машина времени.
За последние 30 было написано много хороших книг на эту тему. Для автора поста эта книга - приятные воспоминания о времени учебы в школе, когда он хотел стать физиком-теоретиком.
P.S. Ссылка в первом комментарии
---
Igor Novikov. Where does the river of time flow? M., 1990.
Igor Novikov is one of the leading astrophysicists of our time, a student of A.L. Zelmanova and Ya.B. Zeldovich, was awarded the Eddington Medal - an award of the Royal Astronomical Society for outstanding research in the field of theoretical astrophysics.
In the second half of the 80s, the theoretical possibility of building a time machine was proved.
Contents of a book:
History of physics and ideas about time.
General theory of relativity. Gravity is a consequence of the curvature of space-time.
Unification of gravity and electromagnetism - five-dimensional space-time. The grand unification is a ten-dimensional model of space-time.
Three arrows of time:
Thermodynamic - entropy only increases.
Psychological - we remember the past and do not remember the future.
Cosmological - the spreading of galaxies.
The ability to create tunnels in curved space-time. Travel to the past if you go through the tunnel, and return back in the usual way. Traveling into the past is possible only not earlier than the time machine has already been created.
Many good books have been written on the subject in the last 30 years. For the author of the post, this book is a pleasant memory of his time at school, when he wanted to become a theoretical physicist.
🔥1
Является ли Вселенная компьютером?

Читал эту статью лет 25 назад в "Компьтерре", но она не сильно и устарела.
Статья "Является ли Вселенная компьютером?", посвященная Эдуарду Фредкину, одному из первых энтузиастов теории клеточных автоматов. Фредкин исследовал множество правил рождения и выживания, обнаружив ряд интересных закономерностей. Некоторые из найденных им правил, сравнимы по богатству конфигураций с Конуэевской Жизнью. Одной из наиболее интересных его работ была попытка описать физическое пространство-время в виде клеточного автомата.
Статья взята из книги “Трое ученых и их боги” Роберта Райта © 1988, Роберт Райт.
---
Is the universe a computer?

I read this article about 25 years ago in "Computerra", but it is not very outdated.
The article "Is the Universe a computer?" dedicated to Eduard Fredkin, one of the first enthusiasts of the theory of cellular automata. Fredkin explored many birth and survival rules, finding a number of interesting patterns. Some of the rules he found are comparable in richness of configuration to Conway's Life. One of his most interesting works was an attempt to describe the physical space-time in the form of a cellular automaton.
Article adapted from Three Scientists and Their Gods by Robert Wright © 1988, Robert Wright.

http://beluch.ru/life/fredkin/unicomp1.htm
🔥2
Не корова, а целый лимузин...
Not a cow, but a whole limousine...
😁3
Централизованное и индивидуальное управление

Практически все ветрогенераторы управляются автоматикой так, как если бы они были отдельными, самостоятельными единицами, тогда как в подавляющем большинстве случаев они входят в состав ветровой фермы из десятков или даже сотен турбин. И каждый их влияет на работу соседа. Специалисты из США выяснили, как можно повысить производительность таких электростанций путем моделирования потоков ветра и оптимизации работы всей совокупности турбин.
P.S. Какая-то здесь есть аналогия между централизованной плановой и индивидуальной экономикой...
---
Almost all wind turbines are controlled by automation as if they were separate, independent units, while in the vast majority of cases they are part of a wind farm of tens or even hundreds of turbines. And each of them affects the work of a neighbor. Experts from the USA have found out how the productivity of such power plants can be improved by modeling wind flows and optimizing the operation of the entire set of turbines.

https://news.mit.edu/2022/wind-farm-optimization-energy-flow-0811
На русском https://hightech.plus/2022/08/12/novii-metod-uvelichit-proizvoditelnost-vetrovih-stancii-pochti-darom
👍2
Низкая заработная плата на протяжении длительного времени связана с ухудшением памяти — исследование

В новом исследовании, опубликованном в журнале American Journal of Epidemiology, ученые из Школы общественного здравоохранения Меймана при Колумбийском университете (Columbia University’s Mailman School of Public Health) обнаружили, что устойчиво низкая заработная плата связана со значительно более быстрым ухудшением памяти. В то время как низкооплачиваемая работа была связана с последствиями для здоровья, такими депрессия, ожирение и гипертония, которые являются факторами риска когнитивного старения, до сих пор ни в одном из предыдущих исследований не изучалась конкретная связь между низкой заработной платой в течение многих трудовых лет и когнитивными способностями в более позднем возрасте.

Long-term low wages linked to poorer memory - study

In a new study published in the American Journal of Epidemiology, researchers at Columbia University's Mailman School of Public Health found that persistently low wages are associated with significantly faster memory decline. While low-paid work has been associated with health outcomes such as depression, obesity, and hypertension, which are risk factors for cognitive aging, so far, no previous research has examined a specific link between low wages over many work years and cognitive abilities later in life.
https://www.publichealth.columbia.edu/public-health-now/news/persistent-low-wages-linked-faster-memory-decline-later-life
На русском https://medicalinsider.ru/nevrologiya/nizkaya-zarabotnaya-plata-na-protyazhenii-dlitelnogo-vremeni-svyazana-s-uhudsheniem-pamyati-issledovanie/
👍2
Для знакомых с колориметрий будет интересно

В исследовании утверждается, что современная математическая модель того, как глаз воспринимает цветовые различия, неверна. Эта модель была предложена Бернардом Риманом и разработана Германом фон Гельмгольцем и Эрвином Шредингером.
Мультидисциплинарное исследование, объединившее психологию, биологию и математику, пришло к выводу, что применение римановой геометрии переоценивает восприятие больших цветовых различий. Это происходит потому, что люди воспринимают большие различия цветов так, как если бы они были меньше, чем сумма всем маленьких различий цвета, лежащих между двумя разнесенными оттенками. Риманова геометрия не может объяснить этот эффект.
https://phys.org/news/2022-08-math-error-overturns-year-old-perception.html
На русском https://hightech.plus/2022/08/11/novoe-issledovanie-oprovergaet-vekovoe-ponimanie-vospriyatiya-cveta

For those familiar with colorimetry it will be interesting

The study claims that the current mathematical model of how the eye perceives color differences is incorrect. This model was proposed by Bernard Riemann and developed by Hermann von Helmholtz and Erwin Schrödinger. A multidisciplinary study that combined psychology, biology, and mathematics concluded that the application of Riemannian geometry overestimates the perception of large color differences. This is because people perceive large color differences as if they were less than the sum of all the small color differences lying between two spaced hues. Riemannian geometry cannot explain this effect.
🔥1😱1
Сменился самый популярный в мире язык программирования
Python достиг первого места в рейтинге языков программирования Tiobe, продемонстрировав лучшие результаты за все время существования этого индекса популярности. В августе 2022 г. программисты интересовались Python чаще, чем C, C++ или Java.

The world's most popular programming language has changed

Python has reached the top spot in Tiobe's programming language rankings, the best ever ranking on the popularity index. In August 2022, programmers were more interested in Python than in C, C++, or Java.
https://zoom.cnews.ru/news/item/554169
👍2👏1🤔1
Оценка сложности решения

Специалисты из Университета Мельбурна использовали теорию сложности вычислений, чтобы определить, сколько необходимо вычислений для решения любой проблемы. Идея заключается в том, чтобы измерить объем вычислительных ресурсов (время или память), которую компьютерный алгоритм тратит на решение проблемы. Чем он больше, тем сложнее проблема.

Особое внимание исследователи уделили вопросу, как сложность соотносится с реальным количеством усилий, которые люди должны вкладывать в решение проблем, сообщает Conversation. Другими словами, можно ли предсказать трудность проблемы и точность решения.

Выбрав три типа проблем — задача на выполнимость, задача коммивояжера, задача о ранце — отражающих реальные ситуации, с которыми люди сталкиваются ежедневно, ученые набрали 67 добровольцев, разбили их три группы и попросили прорешать от 64 до 72 вариаций задач. Также они использовали теорию сложности вычислений и компьютерные алгоритмы, чтобы понять, какие задачи будут сложными, а какие простыми для компьютера.
https://theconversation.com/how-complex-is-your-life-computer-scientists-found-a-way-to-measure-it-187997
На русском https://hightech.plus/2022/08/10/uchenie-nashli-obektivnii-metod-ocenki-slozhnosti-povsednevnih-problem
🤔3
Напишите, пожалуйста, кто знает какие читалки голосом под андроид файлов pdf и djvu?
🤔2🤯2
Китайские ИТ-гиганты открыли регуляторам логику работы своих алгоритмов

Алгоритмы — главная коммерческая тайна большинства интернет-компаний. Они перерабатывают собранные о пользователях данные в информацию о том, кому какой контент показывать. Эффективность рекомендательных алгоритмов напрямую влияет на доходность компании, так что не удивительно, что никто не стремится раскрывать свои секреты.
Главный орган регулирования интернета КНР, Управление по вопросам киберпространства Китая обнародовал на днях список из 30 алгоритмов с кратким описанием их функций. Этот беспрецедентный шаг крупнейшие ИТ-компании КНР, среди которых Alibaba и Tencent, предприняли, выполняя мартовское постановление правительства, регламентирующее использование рекомендательных алгоритмов.
https://www.cnbc.com/2022/08/15/chinese-tech-giants-share-details-of-their-algorithms-with-regulators.html
На русском https://hightech.plus/2022/08/16/kitaiskie-it-giganti-otkrili-regulyatoram-logiku-rabotu-svoih-algoritmov

Chinese IT giants have opened the logic of their algorithms to regulators

Algorithms are the main trade secret of most Internet companies. They process the data collected about users into information about which content to show to whom. The effectiveness of recommender algorithms directly affects the profitability of the company, so it is not surprising that no one wants to reveal their secrets. China's main Internet regulator, the China Cyberspace Administration, recently released a list of 30 algorithms with a brief denoscription of their functions. China's largest IT companies, including Alibaba and Tencent, took this unprecedented step in compliance with a March government decree regulating the use of recommender algorithms.
😱1
Превосходство кнопок и крутилок над сенсорным управлением

Водители тратят существенно меньше времени на управление функциями автомобиля, такими как смена радиостанции или выбор температуры климат-контроля, когда делают это с помощью механических кнопок и ручек, а не сенсорного экрана. К таким выводам пришло шведское издание Vi Bilägare, которое провело исследование с 12 машинами и 4 распространенными задачами.
https://www.vibilagare.se/nyheter/physical-buttons-outperform-touchscreens-new-cars-test-finds
На русском https://nplus1.ru/news/2022/08/17/buttons

The superiority of buttons and knobs over touch controls

Drivers spend significantly less time controlling vehicle functions, such as changing radio stations or selecting climate control temperatures, when they do so using mechanical buttons and knobs rather than a touchscreen. These are the findings of the Swedish publication Vi Bilägare, which conducted a study with 12 machines and 4 common tasks.
👍5💋1
אנדריי איבנוב
Об антропном принципе
Очень удивительной выглядит единственность мира, в котором мы живем, своими идеями философски восходящая из идей Лейбница с его доктриной возможных миров.
Так существующий мир может быть только трехмерным. Для трехмерной вселенной электрические и гравитационные силы падают пропорционально квадрату расстояния (закон Кулона и всемирного тяготения). В 2-х мерной вселенной это будет линейное падение, а в 4-х мерной - кубическое. При движении по круговой орбите в поле центростремительной силы центробежная сила обратно пропорциональна кубу расстояния от цента. Из механики известно, что для устойчивого кругового движения центробежная сила должна убывать быстрее центростремительной, иначе движение неустойчиво и даже при незначительных возмущениях движущийся объект или упадет на центр, или наоборот неограниченно отдалится от центра.
Аналогично показано, что небольшое в доли процента изменение мировых констант (электрической, магнитной, гравитационной постоянных, масс элементарных частиц и пр.) также приводит к невозможности образования сложных структур, таких как галактики, звезды, атомы, молекулы и т.п., а следовательно и невозможности разумной жизни.
Таким образом, мы живем в единственно возможной при существующих законах природы вселенной.
Не исключено, что может существовать и четырехмерная вселенная, но в ней все законы природы, включая фундаментальные взаимодействия, должны быть устроены совсем по другому.
👍1🤔1