Математические модели в виноделии...

То о чем не принято говорить вслух про анализ работы мозга...

Очень многие исследователи анализируя работу мозга человека приходят к выводу, что электро-химические процессы в нейронах мозга слишком медленные для выполнения интеллектуальных функций мышления и сознания, которые мозг реально выполняет...
Понятно, что путь скользкий, здесь две разгадки может быть, либо мы не понимаем всех механизмов, которые значительно увеличивают мощность мозга, либо основные вычислительные ресурсы человека не в мозге, а где-то в другом месте, например, в другом измерении или вне нашей вселенной, если она является симуляцией... Серьезные авторы очень осторожно подходят к этой теме - боятся за свою репутацию, что обвинят в мистике и даже мракобесии...
Из наиболее авторитетных ученых, пишущих на эту тему, Нобелевский лауреат по физике Роджер Пенроуз... Он в своих книгах "Новый ум короля" и последующих долго и нудно подводит читателя к тому, что мозгу в том виде, как мы его знаем не хватит ресурсов для реализации функций мышления и сознания, а потом аккуратно выдвигает свою гипотезу микротрубок в мозге и квантовой его работы...

"Оказывается, любой другой случай в квантовой механике всегда можно объяснить, сказав: "Помните наш эксперимент с двумя отверстиями? Здесь то же самое".
Ричард Фейман "Характер физических законов"

Ученые изобрели «временной аналог» знаменитого эксперимента с двумя щелями, который может привести к новым оптическим технологиям.
https://www.vice.com/en/article/dy38xk/physicists-created-slits-in-time-and-discovered-unexpected-physics-in-experiment
/Пересказ оригинальной статьи не выдерживает никакой критики :)/

Кажется понял, что меня смущает в квантовой механике...


Природа не сильно расточительна в плане математических моделей... Например, если взять динамическую систему с сосредоточенными параметрами, то одной и той же системой дифференциальных уравнений может описываться механическая система, электрическая цепь, гидравлическая система, пневматическая и даже гибрид их всех... Аналогично в системах с распределенными параметрами, например, одним и тем же волновым уравнением может быть описаны электромагнитные волны, звуковые волны и волны в длинной линии...
Дифференциальные уравнения, в которые в качестве переменных состояния входят вероятностями тоже есть - марковские процессы…
Но вот покажите мне, где и что описывает волновое дифференциальное уравнение с вероятностями в качестве переменных состояния, где кроме квантовой механики это еще встречается?

Анти ChatGPT...
Но вот и один из первых детекторов, позволяющих выявить, что текст писал не человек, а чат-бот...
https://www.telegraph.co.uk/news/2023/04/04/chatgpt-cheat-students-plagiarism-univerisites-ai/

Список нейросетей для решения реальных задач, с которыми можно поиграться...
https://esquire.kz/samyj-bolshoj-spisok-dostupnyh-nejrosetej/

Теория сборки

По мере усложнения у объектов увеличивается количество составных частей и повышается потребность в локальной памяти для хранения информации о том, как собирать этот объект из составных частей. Число шагов, необходимых для создания объекта из элементарных блоков, авторы назвали индексом сборки.
Индекс сборки для сложных органических молекул можно измерить с помощью масс-спектрометрии. Использовав этот метод на биологических и небиологических образцах, ученые пришли к выводу, что молекулы с индексом сборки свыше 15 шагов можно обнаружить только в живых образцах.
Это доказывает, что есть способ проверки предположения, что жизнь — единственная система, способная генерировать сложные объекты. А единственный способ формирования столь сложных объектов — это эволюция.
https://arxiv.org/abs/2206.02279
На русском https://hightech.plus/2023/04/06/soglasno-novoi-gipoteze-biofizikov-vremya---fundamentalnii-aspekt-zhizni

Дорогие друзья!
Вижу, что счётчик числа подписчиков достиг 500. Это значит, что канал, который в начале задумывался лишь как зеркало группы ФБ для удобства читателей из России на время блокировки этой соцсети, приобрел самостоятельное значение.
Спасибо вам за то, что являетесь моими читателями.

Ложные воспоминания...

Многие поиграв с ChatGPT уже заместили, что часто он просто "придумывает" недостающую информацию.
Но ведь тоже самое свойственно и человеку, в психологии это называется "ложные воспоминания"...
Традиционно исследования эффекта ложных воспоминаний концентрируются на работе долговременной памяти: насколько хорошо люди помнят события, которые произошли много лет назад. Международная группа исследователей изучила, насколько надежными являются воспоминания о событиях, которые произошли только что. Анализ показал, что даже через 0,5–3 с люди уже могут ошибаться в деталях.
Многие из респондентов, неправильно запомнивших зеркальные буквы, демонстрировали высокую степень уверенности в своем ответе. При этом процент ошибочных ответов в таких вопросах возрастал с течением времени. Когда назвать выделенную букву требовалось через 0,3 с после демонстрации, менее 20% опрошенных ошибались с перевернутыми символами, при увеличении времени ожидания до 3 с — процент ошибок увеличивался.
Результаты исследования показывают, что память почти сразу начинает формироваться под воздействием предубеждений, отмечают ученые. Люди ожидают увидеть обычное письмо, поэтому зеркальные символы сбивают их с толку. Когда случаются непредвиденные ситуации, мозг по умолчанию продолжает ориентироваться на представления о «норме».
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0283257#sec002
На русском https://hightech.fm/2023/04/07/short-term-false

Немного юмора...

Правило 5 секунд для еды...


Если мы случайно уронили еду на пол и все равно собираемся ее съесть, то интуитивно нам хочется поднять еду как можно быстрее...
В этом есть определенная логика - чем быстрее подняли, тем меньше болезнетворных бактерий в результате диффузии переместится с пола на упавшую еду...
Но исследования в большинстве своем это опровергают, диффузия опасных бактерий идет очень быстро, гораздо быстрее, чем мы успеваем среагировать... удивительно, но есть исследования, показавшие и противоположный результат...
Мир устроен порой слишком сложно...
https://habr.com/ru/articles/397333/


https://style.rbc.ru/life/5d3eb5ea9a7947725d21f947


https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%BE_%D0%BF%D1%8F%D1%82%D0%B8_%D1%81%D0%B5%D0%BA%D1%83%D0%BD%D0%B4

О физической картине мира

Одной из целей философии является создание ясной картины мира, картины, которая дает ощущение понимания и гармонии.
Наиболее четко это сформулировано в принципе экономии мышления Маха и Авенариуса: достижении максимума знаний с помощью минимума познавательных средств, или по другому: объяснение максимального числа фактов, через минимальное число простых постулатов.
Рассмотрим эволюцию взглядов на устройство материального мира.
Демокри́т Абдерский (около 400 г. до н.э.) - все состоит из неделимых, не возникающих и не исчезающих атомов, которые мечутся в пустоте. Атомы обладают определенными свойствами, что позволяет им образовывать все сущее.
Заметим, что у Аристотеля с его пятью первоэлементами-стихиями (воздух, вода, земля, огонь и эфир) все еще проще и яснее, почему это учение, видимо, и победило у древних, но как потом стало известно прав был Демокрит.
Механика Ньютона-Лапласа (вторая половина 17 века - вторая половина 18 века) для тел сформулированы законы движения, таким образом, мир - это движение атомов, подчиняющихся законам Ньютона и гравитация. Заметим, что Ньютон очень противился волновой теории света, возможно, именно потому, что для нее в картину мира пришлось бы добавлять эфир - среду, в которой световые волны распространяются, проще же картина, где есть только частицы.
Заметим, что теория относительности - это по сути лишь уточнение ньютоновской механики, не вносящая новых объектов в картину мира.
Джон Дальтон (конец 18 - начало 19 веков) и другие создатели химии сделали следующий существенный шаг после Демокрита: миллионы веществ, имеющиеся в природе, состоят всего из сотни типов атомов.
Юнг, Френель (начало 19 века) - в картину мира добавлен свет, как волновая материя и созданы законы его распространения.
Фарадей, Максвелл, Герц (19 век) - в картину мира добавлено электромагнитное поле, доказано, что свет его разновидность.
Атомная физика, элементарные частицы (вторая половина 19 века - первая половина 20 века) - доказано, что атом делим и состоит из элементарных частиц, которых значительно меньше, чем атомов. Квантовая механика описывает законы движения объектов микромирана, которые, хотя, и необычны, но вполне познаваемы и ясны для проведения расчетов (но не для понимания, почему так устроена природа).
Таким образом, до середины 20 века картина мира шла в стороны уменьшения числа объектов и выявления законов их движения: веществ намного больше чем атомов, атомом намного больше, чем элементарных частиц...
Начиная с середины 20 века, картина начала существенно портится, оказалось, что элементарных частиц очень много, они взаимно превращаются и состоят друг из друга, а также возникают даже ниоткуда (виртуальные частицы), т.е. элементарные частицы оказались отнюдь не элементарными, в таком зоопарке уже нельзя разобрать, что первично, а что вторично и из каких элементарных кирпичиков что состоит. Принцип экономии мышления явно нарушен...
У Владимира Ленина есть известная фраза: "_**электрон так же неисчерпаем, как атом**_", это цитата из работы "Материализм и эмпириокритицизм" (1908 г.). Популярность фразы на порядки выше, нежели у "Материализма", с очевидным подтекстом: дескать, посмотрите, как коммунистический основоположник облажался, в смысле, объявил элементарную частицу делимой... А теперь что выходит, Ильич был прав?

Математика за 10 часов…

Часто приходится видеть названия книг и курсов такого рода: программирование за 5 уроков, английский за 16 часов, статистика за 5 дней и т.д.
Захотелось посчитать, сколько же реально можно своить за такой короткий промежуток времени.
Допущения для расчета:
1. Освоить полный курс чего-либо можно за 10 000 часов (по мнению многих именно столько времени нужно, чтобы стать в чем-то профессионалом).
2. Накопление знаний и навыков идет нелинейно в убывающем темпе по экспоненциальному закону: y=1-exp(-t/T).
3. Переходный процесс заканчивается за 4T, за это время осваивается 98% материала.
Подставляя данные получим:
За 10 часов (полный учебный день) можно освоить 0,4% дисциплины.
За 50 часов (плотная неделя занятий) – 2%.
За 500 часов
(2 месяца интенсивных занятий) – 18%.

Вывод: Экспонента растет все-таки слишком медленно и за короткий экспресс-курс можно освоить не так и много…

#MM_Psychology
Соблазн перенести идеи квантовой механики в психологию очень большой и приходит на ум многим людям независимо, но в отличие от статистической физики и термодинамики, чьи модели давно и успешно используются в социологии и экономике (например, гравитационный модели), с квантовой механикой в психологии так ничего и не получается…
Страницы из коллективной монографии «Вероятностное прогнозирование в деятельности человека», М.: Наука, 1977.

Оказывается из лампочки накаливания еще можно много чего выжать и создать конкурента светодиодам...

Лампы накаливания обеспечивают точную цветопередачу и эргономичный визуальный комфорт, однако их использование постепенно прекращается из-за низкой светоотдачи (15 люмен на ватт) и малого срока службы (2000 часов). Здесь мы предлагаем и экспериментально реализуем фотонно-рециркулирующее устройство освещения накаливания (PRILD) со световой отдачей 173,6 люмен на ватт (КПД 25,4 %) при плотности мощности 277 ватт на квадратный сантиметр, индексом цветопередачи (CRI) из 96, а срок службы по стандарту LT70 >60 000 часов. PRILD использует разработанный с помощью машинного обучения отражающий видимый и прозрачный инфракрасный фильтр толщиной 637 нм и углеродную нанотрубку Janus / гексагональную нить из нитрида бора для рециркуляции 92% инфракрасного излучения.
PRILD имеет более высокую светоотдачу, индекс цветопередачи и срок службы по сравнению с твердотельным освещением и, таким образом, перспективен для освещения с высокой плотностью мощности.
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf3737
На русском https://naked-science.ru/article/hi-tech/lampa-nakalivaniya

Вдохновившись хорошо зарекомендовавшей себя практикой финансового аудита, исследователи из Сент-Эндрюсского университета (Великобритания) предложили использовать закон Бенфорда для анализа относительного частотного распределения первых цифр чисел в наборах данных. Это поможет выявить случаи фабрикации данных и усилит меры по борьбе с мошенничеством в научных учреждениях и издательствах. Результаты исследования опубликованы в журнале Research Integrity and Peer Review.

Я только спросить... А что все, кто подделывают данные, не знают как они должны быть распределены, чтобы выглядеть правдоподобно? %)
https://researchintegrityjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s41073-022-00126-w
На русском https://naked-science.ru/article/psy/scientists-cheating

О философских теориях
К физической теории предъявляется ряд требований:
1. Теория должна объяснять максимальное число фактов, используя минимальное число исходных положений (постулатов), т.е. выражаясь другим языком, «сжимать» информацию об реальности. Это известный принцип экономии мышления Маха- Авенариуса.
2. Теория должна давать неизвестные ранее следствия, которые можно проверить экспериментально, что подтверждает ее правильность. Сюда же можно добавить более сильное требование предложенное Карлом Поппером – критерий фальсифицируемости теории, согласно которому должен существовать эксперимент (хотя бы на данный момент гипотетический), результат которого может опровергнуть теорию.
Теории, которые удовлетворяют требованию 1, но не требованию 2, строго говоря нельзя считать физическими, назовем такие теории философскими. К философским теориям многие относят теорию струн и все ее разновидности и развития, типа суперструн и м-теории.
Ниже еще один пример подобной теории, авторы объясняют квантовую электродинамику и квантовую гравитацию с помощью марковских цепей.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ В МИКРОСИСТЕМАХ С ПОМОЩЬЮ ЦЕПЕЙ МАРКОВА

#MM_Psychology
Трудная проблема сознания (Hard Problem of Consciousness)

В последние десятилетия (и с каждым годом все больше) проблема сознания из чисто философской и физиологической переходит в область интереса компьютерных наук.
Развитие компьютерной техники ставит целый ряд новых вопросов и проблем, например, может ли искусственный интеллект обладать сознанием или это только алгоритм, который преобразует входную информацию в выходную, но ни как себя не осознает и не обладает свободой воли (проблема сильного AI); можем ли мы переселить сознание человека в виртуальную моделируемую мета-вселенную.

Трудная проблема сознания — это проблема объяснения того, каким образом какая-либо физическая система способна порождать субъективный опыт. Данная проблема может быть сформулирована различными способами и включает в себя два главных вопроса: 1) почему мозг порождает сознание; 2) каким образом мозг порождает сознание?
Довольно неплохая статья в Вике (см. русскую и английскую версию)
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D1%83%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D1%81%D0%BE%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F
Обзорная статья на Хабре https://habr.com/ru/articles/443002/
Радикальный взгляд, у растений тоже есть сознание:
https://hightech.plus/2023/04/17/stefano-mankuzo-pod-anesteziei-rasteniya-teryayut-soznanie-kak-lyudi
https://hightech.plus/2019/07/04/gruppa-uchenih-pitaetsya-dokazat-chto-u-rastenii-net-soznaniya

Теорема о конце света (англ. Doomsday argument, буквально «Аргумент судного дня» — сокращённо далее DA)
Прикладная математика похожа, образно выражаясь, на мельницу, что в нее загрузили, то она и мелит... garbage in, garbage out...

Теорема о конце света — это вероятностное рассуждение, которое претендует на то, чтобы предсказывать будущее время существования человеческой расы, исходя только из оценки числа живших до сих пор людей. Исходя из предположения, что живущие сейчас люди находятся в случайном месте всей хронологии человеческой истории, велики шансы того, что мы находимся посередине этой хронологической шкалы. В явной форме это рассуждение было впервые предложено астрофизиком Брендоном Картером в 1983 году в силу чего его иногда называют «катастрофой Картера»; данное рассуждение было последовательно развито философом Джоном А. Леслиruen и было независимым образом открыто Ричардом Готтом и Хольгером Бек Нильсеном.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%BE_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B5_%D1%81%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B0

—-

Про индекс массы тела...
Два вопроса:

1. Почему в формуле рост в квадрате, а не в кубе? (более подробно см. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D0%BA%D1%81_%D0%BC%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%8B_%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B0)
2. Почему индекс массы тела распределен не по нормальному закону, а по логнормальному? (как известно на основе центральной предельной теоремы, при выполнении ряда условий нормальное распределение получается как бесконечная сумма случайных величин, а логнормальное - как произведение, кроме того логнормальное распределение относится к "длиннохвостым", для которых работает принцип "успех порождает успех", более подробно см. https://umedp.ru/upload/iblock/c94/Muslov.pdf ).