Mathematical Models of the Real World – Telegram
Mathematical Models of the Real World
807 subscribers
317 photos
3 videos
20 files
879 links
Channel of Professor Andrey Uskov @ProfUskov about mathematical models.
Download Telegram
Куда эволюционирует коронавирус?
Наблюдаемая тенденция более-менее понятна - вирус становится все более заразным и, в тоже время, относительное число тяжелых случаев уменьшается, т.е. постепенно превращается в обычную простуду, как, например, та, что вызывается другими 4-мя коронавирусами, которые уже давно с нами...
У тенденции к более легкому течению есть два объяснения: 1) вирус приспосабливается под человеческую популяцию - легче размножаются мутации, которые переносятся "на ногах", когда инфицированный не зная или не придавая значения своему статусу интенсивно распространяет; 2) человечество приспосабливается под вирус, так как из популяции были изъяты многие, для кого, он был смертелен, а у большинства оставшихся есть перекрестный иммунитет или искусственный от вакцинации, или естественный - от перенесенных предыдущих штаммов.
На самом деле, что имеет место 1), 2) или 1) и 2) одновременно имеет принципиальное значение для людей, которые были в изоляции все время эпидемии, если 1), то после окончания эпидемии вирус для них тоже не сильно опасен, если 2), то ситуация намного хуже...
Вопрос из области биомеханики...

В народе бытует мнение, что сильно нетрезвый человек при падении с высоты получает в среднем гораздо меньшие травмы, чем трезвый. Есть ли какое-нибудь научное обоснование этому?
Здесь мне задали такой вопрос...
А где в этой группе вообще про математику?
Сформулируют ответ так...
Что касается меня, то для тех вопросов и тем, которые я ставлю и обсуждаю в группе, мне бы хотелось видеть какую-то математическую модель и решение в виде чисел...
Но так как вопросы часто сложные, то у меня нет для них указанного решения, но обсуждение с образованными людьми может его приблизить.
👍1
Прочитал о том, как отбирают детей для испытания вакцины...

Оказалось, что большинство детей уже имеют антитела и в исследование включают лишь тех, у кого антител нет...
Но получается берут детей, которые тоже наверняка контактировали с больными, сидели много часов с ними в классах, общались на переменах и при этом не заболели, т.е. это "особенные" дети, которых модный вирус не берет вообще никак, они на него не реагируют...
Не получится ли так, что включение таких детей в эксперимент предсказуемо покажет 100% эффективность вакцинации - не заболели до прививки, не заболеют и после?
Почему победила двоичная система счисления?

Еще на заре создания компьютерной техники неоднократно делались попытки разработки компьютеров, основанных на системе счисления с основанием больше 2, в частности троичной.
Преимущества бинарной системы: простота логических элементов, высокая помехоустойчивость.
Недостаток - нужно много двоичных разрядов.
Преимущества и недостатки систем исчисления с основанием выше 2 противоположны тем, что есть у бинарной системы: сложный логический элемент, ниже помехоустойчивость, необходимо меньше разрядов, например, для кодирования почти байта в троичной системе достаточно 5 разрядов: 3^5=243.
Так до конца по сей день и не понятно, точно ли бинарный процессор при одинаковой производительности будет иметь меньше число транзисторов на кристалле...
Про химию...
Химию можно считать кусочком физики... Когда рассматриваются макротела - это раздел физики - механика, когда идем на уровень ниже - там статистическая физика, совсем вниз, в устройство молекул и атомов - атомная физика... И небольшой кусочек, в котором рассматриваются реакции между веществами называется химией... Причем, эти реакции столь разнообразны и непредсказуемы, что по объему химия, видимо, даже больше физики... В химии почти нет общих законов и у любого правила есть исключения... Одна из самых главных закономерностей - периодический закон... и он, если внимательно посмотреть на таблицу, не выполняется минимум для четверти элементов...
Вот как раз совсем недавно в группе шла речь про химию...
Вопрос, есть ли однозначная математическая модель связи структуры полимера и его свойств?

"Обычные полимеры делают из простых молекулярных звеньев, которые прирастают по краям всё новыми молекулами и превращаются в длинные молекулярные цепи. Учёные давно предполагали, что если молекулярные цепи будут расти только в одной плоскости — получится полимерный лист с необычными свойствами. Но звенья в процессе роста беспорядочно поворачиваются в разные стороны и растут во всех направлениях, поэтому создание 2D-полимеров считалось невозможным.
Специалистам МТИ удалось решить эту проблему, использовав меламин — кольцо из атомов углерода, азота и водорода. Если подобрать правильные условия, эти кольца начинают разрастаться только в двух измерениях, превращаясь в плоские диски. Причём этот процесс происходит спонтанно, без каких-либо усилий со стороны. В итоге остаётся «спрессовать» диски в плоский лист и получить двумерный полиарамид или 2DPA-1.

Новый материал демонстрирует в два раза большую прочность на излом, чем у стали — при массе в шесть раз меньше. А деформациям он сопротивляется в 4-6 раз лучше пуленепробиваемого стекла.

Отдельная особенность нового материала заключается в его полной непроницаемости для газов и жидкостей. Это следствие крайне равномерной молекулярной решётки полимера — его звенья очень плотно подогнаны друг к другу, как детали в конструкторе «Лего». Такое устройство не оставляет ни малейшей лазейки для газов и жидкостей — сквозь 2DPA-1 не могут протиснуться ни молекулы, ни отдельные атомы."
https://tjournal.ru/tech/525869-himiki-sozdali-nevozmozhnyy-dvumernyy-polimer-on-prochnee-i-legche-stali-i-polnostyu-nepronicaem-dlya-gazov-i-vody
Сербские ученые построили механическую модель колебания зуба, который подвергается сверлению буром бормашины. Согласно ей, нелинейная реакция зуба на давление бура, а также уменьшение массы зуба со временем приводят к постепенному росту амплитуды и частоты вибраций, что наблюдалось ранее в экспериментах. Исследование опубликовано в Scientific Reports
https://nplus1.ru/news/2022/02/05/drill-the-tooth
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Поучаствовал в флешмобе для рекламы нашей группы...
🔥2
Чувствуется, что квантовые вычисления сейчас модная тема...

"Команда инженеров из Аргоннской национальной лаборатории и Чикагского университета объявила сразу о двух прорывах в разработке квантовых систем. Ученые создали микросхему для считывания квантового состояния кубита «по запросу» и, используя новое устройство, смогли удержать кубит в когерентном состоянии более пяти секунд вместо миллисекунд. Периода в пять секунд будет достаточно для обработки более чем 100 млн квантовых операций, уверены ученые. Инженерный прорыв позволит радикально повысить точность и масштабируемость квантовых вычислений."
https://hightech.plus/2022/02/06/inzheneri-iz-ssha-smogli-sohranit-kubit-v-schitivaemom-sostoyanii-bolee-5-sekund
Британская компания DeepMind, приобретенная Google в 2014 году, создала нейросеть AlphaCode, способную с нуля писать сложные программы только по описанию задачи. В будущем создатели нейросети планируют внедрить ее в работу в компаниях для помощи программистам или даже полностью заменить их, переведя AlphaCode в автономное решение задач кодирования.
Сейчас создатели протестировали AlphaCode на соревнованиях по программированию от Codeforces, в которых она соперничала с реальными, а не виртуальными разработчиками. Задачи на соревнованиях требовали критического мышления, познания алгоритмов, навыков кодинга, логики, математики, и они были гораздо сложнее тех, с которыми сталкивается человек при написании обычного кода. Нейросеть вошла в 54% лучших участников и стала средним конкурентоспособным соперником.
https://hightech.fm/2022/02/03/alphacode-best-coding
В большинстве современных электронных технологий данные кодируются как ноль или единица, в зависимости от количества электронов, достигших конденсатора, тогда как в спинтронике данные передаются в соответствии с направлением вращения электронов.
В новом исследовании, опубликованном на этой неделе сообщили о ключевом достижении в этой области: разработке проводящей системы, которая управляет вращением электронов и передает спиновый ток на большие расстояния без необходимости сверхнизких температур, требуемых типичными спиновыми проводниками.
https://hightech.fm/2022/02/02/neww-dimension-to-data-coding
Нужна ли философия математикам, физикам и инженерам?
/мой взгляд/

1. Что такое философия?
Философия - это мысли, мнения и рассуждения о тех вопросах, на которые в данный момент не может ответить наука, а какое-то представление иметь хочется...
2. Является ли философия наукой?
Нет, философские знания не отвечают критерию научности и наукой не являются, отсюда и часто множественность философских идей по одному и тому же предмету, порой, противоположного содержания.
3. Полезная философия и вредная философия...
Если специалист в какой-то области, досконально зная свою предметную область, пытается выйти за рамки и добавить своих мыслей о том, что он думает по тем вопросам, на которые нет научного ответа, то это всегда интересно и полезно.
Рассуждения людей с поверхностными знаниями, пытающихся подменить науку философией всегда вредны.
4. Философия, как средство манипулирования общественным сознанием
Государство пытается создать у большей части населения выгодное для правящей группировке представление о стране, мире и экономике - идеологию.
5. Философия и иррациональность
В приверженности тем или иным философским воззрениям человеческий разум наименее защищен от глупости, порой, приходится только удивляться в какой бред могут верить вполне себе критически мыслящие и компетентные люди.
🥰1
В Британии внедрили нейросеть для оценки возраста при покупке алкоголя, чтобы не просить паспорт у каждого клиента
Алгоритм протестировали на более чем 125 тысяч лиц в возрасте от 6 до 60 лет: в среднем система угадывала возраст с точностью до 2,2 лет — погрешность достигала 1,5 лет среди 16-20-летних. В Великобритании продажа алкоголя запрещена лицам моложе 18 лет.
Проект поддерживает британское Министерство внутренних дел — у ведомства есть программа «тестирования новых технологий» при покупке алкоголя. Специальные камеры уже появились в сетях Asda, Co-op, Morrisons и Aldi.
https://tjournal.ru/tech/528439-v-britanii-vnedrili-neyroset-dlya-ocenki-vozrasta-pri-pokupke-alkogolya-chtoby-ne-prosit-pasport-u-kazhdogo-klienta
Какие термины придумали психологи...
Математическая тревожность — это эмоциональное напряжение, беспокойство или даже страх, которые мешают человеку совершать обычные арифметические операции и другие действия с числами, а также решать математические задачи.
https://nplus1.ru/news/2022/02/07/math-anxiety
Стартап Quasie Energy заявил, что создал технологию, которая позволит проникать в земную кору на беспрецедентную глубину 20 км и получать оттуда в неограниченных количествах геотермальную энергию. Первую станцию мощностью 100 МВт компания намерена построить уже к 2026 году, а полевые испытания технологии проведет в 2024 году.
Рекорд проникновения в земную кору принадлежит Кольской сверхглубокой скважине, где с большими проблемами удалось пробуриться вертикально вниз на 12 262 метра и было это уже более 30 лет назад.
https://hightech.plus/2022/02/09/startap-sozdal-tehnologiyu-proniknoveniya-v-zemnuyu-koru-na-glubinu-20-km
Об эффективности вакцины...

Приходят сообщения из разных областей, что болеет около 20% терапевтов... среди которых как известно 100% привиты... Как показал эксперимент с преднамеренным заражением всего в популяции изначально восприимчивых около 50%...
А с учетом иммунитета от предыдущих волн, видимо, как раз и имеется 20-50% восприимчивых, больший процент с симптомами заболеть просто не может...
Вопрос, так какова же эффективность "самой лучшей" вакцины Спутник?
https://www.interfax.ru/russia/819354
Группа ученых проанализировала выборку из 10 тысяч японских и английских народных песен и обнаружила, что в них много схожего. Например, ноты с более сильными ритмическими функциями изменяются или удаляются реже всего, а замены нот наиболее вероятны между соседними нотами. То есть даже музыка подвержена эволюционным ограничениям — вроде тех, которые управляют эволюцией генов, языков и других областей культуры
https://nplus1.ru/news/2022/02/09/musical-evolution
Готовьте шапочки из фольги: кажется, ученые еще на шаг приблизились к тому, чтобы управлять поведением млекопитающих при помощи излучения, на этот раз ультразвукового. Они обнаружили, что хорошо изученный человеческий ионный канал можно активировать ультразвуком и что его экспрессия в мозге мышей позволяет «включать» нужные нейроны с помощью неинвазивного передатчика. Для этого достаточно приложить передатчик к черепу
https://nplus1.ru/news/2022/02/11/TRPA-sono
Считалось, что ядро Земли – шар твердого железа, но китайские ученые заподозрили, что это не так. Сейсмические волны, вызванные землетрясениями, проходят через ядро медленнее, как предсказывали расчеты. А значит, этот материал мягче: это суперионный железный сплав, в котором кристаллическая решетка сочетается с жидкими элементами.
https://hightech.plus/2022/02/11/vnutrennee-yadro-zemli-ustroeno-slozhnee-chem-predpolagalos