علم و بنیان Science &Foundation – Telegram
علم و بنیان Science &Foundation
373 subscribers
44 photos
14 videos
14 files
652 links
این کانال به‌شرح یافته‌های نوین با رویکرد بنیادی در حوزه‌های فیزیک کوانتوم، شیمی، مبانی اطلاعات، زیست‌شناسی، ذهن و آگاهی، و نیز مسائل آموزشی می‌پردازد.
@ScienceAndFoundation
ادمین:
@Afshin_1968
Download Telegram
#عمومی

درک زبان دلفین ها به زودی امکان پذیر می شود
-----
وب سایت تک شات - محمد خان بیگی: پردازش طبیعی زبان ها با استفاده از فناوری هوش مصنوعی پیشرفت سریعی دارد و هر روز، زبان های بیشتری تحت پوشش آن قرار می گیرد. با این حال، این فناوری هیچ مانعی پیش روی خود نمی بیند و به زودی قادر خواهیم بود تا با استفاده از آن، زبان حیوانات را نیز درک کنیم.
شرکت سوئدی Gavagai با همکاری موسسه سلطنتی پروژه ای چهار ساله را شروع کرده که هدف از آن، گردآوری داده ها درباره زبان دلفین ها و رمزگشایی از آنها است.
از لحاظ تئوری، درک زبان دلفین ها تفاوتی با زبان انسان ها ندارد. نتایج تحقیقات نشان داده که ساختار زبان دلفین ها تفاوت چندانی با زبان ما ندارد. زبان دلفین ها نیز همچون ما، از کلمات به هم پیوسته در یک جمله ساخته شده است. آنها حتی به هنگام صحبت دوستان خود، سکوت می کنند و به حرف های یکدیگر گوش می دهند. برای درک این زبان، باید بتوان بین صداهای مختلف ارتباط برقرار کرد.
چنین سیستمی حتی قادر خواهد بود که پیام انسان ها را به زبان دلفین ها تبدیل کرده و به آنها انتقال دهد. اما باید دید که تا سال 2021 فیعنی زمان پایان این پروژه، تا چه اندازه موفقیت حاصل شده است.
هرچند بعید است که بتوان کارکرد تجاری برای این فناوری پیدا کرد، اما فکر کردن به موارد استفاده آن خالی از لطف نیست. ارتش آمریکا در حال حاضر برای شناسایی مین های دریایی و نجات شناگرهای گمشده از دلفین ها استفاده می کند. به این ترتیب، می توان امیدوار بود که آموزش دلفین ها برای انجام چنین کارهایی آسان تر شود.
این شرکت در حال مذاکره با سرمایه گذاران در سیلیکون ولی است تا بودجه لازم برای ادامه پژوهش های خود را تامین کند.
#عمومی

کوچکترین هولوگرام جهان ساخته شد
-----
ایرنا: گروهی از متخصصان چینی و استرالیایی کوچکترین هولوگرام جهان را ساختند.
به گزارش ساینس دیلی، کلید دنیای امروز تجهیزات الکترونیکی، اندازه است. برای این که یک فناوری در تجهیزات قرن 21 مورد استفاده قرار گیرد، باید کوچک باشد.
اما تا کنون متخصصان در کوچک‌ کردن فناوری هولوگرافی با چالش های جدی روبه رو بوده‌اند.اکنون محققان با استفاده از لیزر توانسته‌اند هولوگرامی را بسازند که تنها چند نانومتر ضخامت دارد و 1000 بار نازک تر از تار موی انسان است.
به‌منظور ایجاد تصاویر سه بعدی، اغلب هولوگرام‌ها باید ضخامت کافی را برای تغییر طول موج‌های نور داشته باشند. اما محققان یک ماده عایق منحصربه فرد را شناسایی کردند که مانند یک تشدیدگر نوری طبیعی عمل کرده و انتقال فاز پرتوهای بازتابی نور را بهبود می‌دهد و در نتیجه امکان تولید تصاویر هولوگرافیک را با استفاده از یک لایه بسیار نازک هولوگرام فراهم می‌کند.
با استفاده از فناوری هولوگرافی در زندگی روزمره، اندازه نمایشگر، موضوعیت خود را از دست می‌دهد و نمایشگرهای سه بعدی هولوگرافیک می‌توانند اطلاعاتی را نمایش دهند که نمایشگر هیچ ساعت یا گوشی هوشمندی قادر به نمایش آن نیست. هولوگرافی سه بعدی کاربردهای بالقوه‌ای از تشخیص بیماری‌ها و آموزش گرفته تا ذخیره‌سازی اطلاعات و امنیت سایبری در اختیار می‌گذارد و این تحقیقات، متخصصان را یک گام به دستیابی به چنین قابلیت‌هایی نزدیک تر کرده است.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature منشر شده است.
#عمومی

رونمایی از پردازنده کوانتومی «آی بی ام»
-----
ایرنا: شرکت آی بی ام نسل جدید پردازنده‌های کوانتومی خود را رونمایی کرد.
شرکت آی بی ام از حدود یک سال قبل امکان دسترسی به قابلیت‌های یک پردازنده کوانتومی را از طریق ابر (cloud) فراهم کرده بود. اکنون این شرکت دو پردازنده جدید را معرفی کرده است که اولی با استفاده از 16 بیت کوانتومی (کیوبیت) توان پردازش کوانتومی ابری را افزایش می‌دهد و دومی که به صورت یک پردازنده مستقل طراحی شده و توان پردازشی آن دو برابر اولی است، به صورت تجاری عرضه خواهد شد.
کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از قابلیت‌های مکانیک کوانتومی در مقایسه با کامپیوترهای متداول در بازار، از قابلیت‌ها و توان پردازشی بسیار بالاتری بهره‌مند هستند.
در حال حاضر پردازنده کوانتومی ابری آی بی ام با استفاده از 5 کیوبیت ساخته شده است و توان پردازشی آن معادل یک پردازنده عادی 32 بیتی است. اما با استفاده از فناوری 16 کیوبیت، توان پردازشی آن به 65.536 بیت می‌رسد و امکان اجرای محاسبات ابری بسیار پیچیده تر را برای متخصصان محققان فراهم می‌کند.
پردازنده 17 کیوبیتی که توان پردازشی آن دو برای پردازنده 16 کیوبیتی است، قوی‌ترین پردازنده کوانتومی تاریخ شرکت آی بی ام محسوب می‌شود. این پردازنده به‌منظور تامین توان موردنیاز اولین نسل از کامپیوترهای کوانتومی تجاری آی بی ام طراحی شده است.
متخصصان آی بی ام امیدوارند با استفاده از امکاناتی که امروز در اختیار دارند بتوانند کامپیوترهایی با توان پردازشی 50 کیوبیت یا بیشتر تولید کنند.
#عمومی

«نه» شنیدن از بی‌پاسخ ماندن بهتر است

دانشگاه بازل سوییس با همکاری دانشگاه پردو آمریکا اثبات کرد که مردم ترجیح می‌دهند در پاسخ به درخواست‌هایشان جواب منفی بشنوند تا این که بی پاسخ بمانند.

http://www.bartarinha.ir/fa/news/534535/
#عمومی

زندگی، چگونه روی زمین آغاز شد؟
-----
ایسنا:محققان دانشگاه ایلی‌نویز آمریکا شواهدی مبنی بر منشا اصلی حیات روی سیاره زمین ارائه کردند.
به نقل از یو.اس.نیوز، در حال حاضر دو نظریه راجع به چگونگی پدیدار شدن حیات روی کره زمین وجود دارد که این پژوهش یکی از آن‌ها را اثبات می‌کند.
دانشگاه ایلی‌نویز در این پژوهش از مدل "اولین دگرگونی" (metabolism-first) پیروی کرده است. محققان روند تکامل ساختار مولکول‌ها را در طول زمان بررسی کردند. نتایج تحقیق نشان داد "دگرگونی" بر اثر انفعالات ساختاری مولکول‌های بزرگتر و دستگاه سلولی‌شان به وجود آمده است.
اکثر دانشمندان معتقدند مواد اولیه و ابتدایی سیاره زمین به صورت مولکول‌های کربن‌دار، منشا اصلی حیات بوده‌اند. اما اینکه بعد از آن چه اتفاقی رخ داده است هنوز ناشناخته است.
یک نظریه مشهور می‌گوید جهش مولکول‌های ریبونوکلئیک اسید (RNA) موجب پدیدار شدن حیات در زمین گشته است که این مولکول‌ها حاوی نقشه‌های ژنتیکی برای پروتئین‌ها بوده‌اند که آن‌ها را به انجام واکنش‌های ساده شیمیایی قادر ساخته است.
با این حال برخی دیگر از دانشمندان معتقدند که RNA برای واکنش‌های آغازین خیلی پیچیده است. این گروه از دانشمندان به رغم دیگران بر این باورند که مولکول‌های ساده‌تری موجب تکامل دگرگونی‌های اولیه شده‌اند. اما دانشگاه ایلی‌نویز خلاف این را ثابت کرد.
گوستاوو کائتانو آنولس، پروفسور دپارتمان علوم زراعی دانشگاه ایلی‌نویز آمریکا اظهار داشت: همه موجودات زنده دارای نوعی از سوخت و ساز(metabolism) هستند. سوخت و ساز عبارت است از مجموعه واکنش‌های شیمیایی که انرژی لازم برای فعالیت سلول‌ها را فراهم می‌آورد. تصور می‌شود رخ دادن این دگرگونی‌های متابولیک در پیدایش حیات اولیه روی زمین نقش موثری داشته است.
گوستاوو و گروهش فرضیه"اولین دگرگونی" را با آزمایش و بررسی تغییرات و تکامل ساختار مولکولی موجودات مختلف به نمایندگی از تمام قلمرو زندگی روی کره زمین، اثبات کردند.
در پایگاه داده‌های مورد بررسی این گروه "ژنوم"های (مجموعه‌ای کامل از ژن‌ها) 249 نوع از موجودات در دسترس قرار داشته است. این پایگاه داده موسوم به "هستی‌شناسی ژنی" (Gen Otology) شرح ساختار و عملکرد هر یک از ژن‌ها را توصیف می‌کند و در دسترس محققان قرار می‌دهد.
مطالعه و بررسی این ساختار و عملکردها به جای تمرکز بر نام ژن‌ها و موقعیت قرارگیری‌شان، چگونگی عملکرد ژن‌ها و اینکه دقیقا چه می‌کنند را به ما نشان می‌دهند. به عنوان مثال محققان دریافتند که یک محصول ژنی دارای چه نوعی از کاتالیزورها و فعالیت‌های اتصالی مبتنی بر درک مستقیم است.
گوستاوو افزود: بهترین روش برای درک ترکیب موجودات زنده بررسی ساختار و عملکرد آن‌ها است.
این گروه پژوهشی با استفاده از جمع‌آوری اطلاعات به دست آمده و به کارگیری روش‌های محاسباتی نموداری را ترسیم کرد که به خوبی روند تکامل ساختار مولکولی را در گذر زمان از آغاز تاکنون نشان می‌دهد.
#عمومی

تأمین انرژی با یخ‌هایی که آتش می گیرند!
-----
خبرگزاری مهر: چین و ژاپن در اقدامی بی سابقه یخهای قابل احتراق را از بستر اقیانوس استخراج می کنند تا از آن به عنوان منبع هنگفت انرژی استفاده کنند.
خبرگزاری شینهوای چین گزارش داد: ایده استفاده از یخهای قابل احتراق یا به عبارتی فسیلهای یخ زده به واقعیت نزدیک می شود. دو غول اقتصادی دنیا در شرق آسیا یعنی چین و ژاپن موفق شده اند این دسته از توده های عظیم یخ را از بستر اقیانوس استخراج کنند.
مهمترین ویژگی یخهای قابل احتراق این است که آتش گرفته و می توان از آن به عنوان منبع چشمگیر تأمین انرژی استفاده کرد.
البته کارشناسان معتقدند تا بهره برداری در مقیاس کلان از این منبع انرژی فاصله زیادی داریم و اگر به درستی از آن استفاده نشود ممکن است خود به منبعی خطرناک برای تولید گازهای گلخانه ای و تشدید فرآیند تغییرات جوی تبدیل شود.
به طور کلی یخ قابل احتراق، ترکیبی منجمد از آب و گاز طبیعی متمرکز محسوب می شود که از بعد علمی به آن هیدرات متان گفته می شود. این ماده قابلیت احتراق در وضعیت انجماد را دارد و از این رو بسیاری از کارشناسان تصور می کنند که یکی از سوختهای فسیلی بسیار فراوان در زمین باشد.
خبرگزاری شینهوا در بخشی از این گزارش آورده است: حفاری بزرگی در دریای چین جنوبی انجام شده و مهندسان توانستند یخ قابل احتراق استخراج و روانه سطح آب کنند.
مقامات چینی این دستاورد را انقلابی در تأمین انرژی مورد نیاز بشر عنوان کرده اند.
سیارکی که کاملا از آهن و نیکل تشکیل شده

ناسا بررسی دقیق سیارکی را دنبال می‌کند که اگر روزی به زمین منتقل شود اقتصاد دنیا سقوط می‌کند.ناسا بررسی دقیق سیارکی را دنبال می‌کند که اگر روزی به زمین منتقل شود اقتصاد دنیا سقوط می‌کند.

http://www.bartarinha.ir/fa/news/538643/
#عمومی

وال‌ها چگونه عظیم‌الجثه شدند؟
-----
ایسنا: محققان با بررسی روند تکامل وال‌ها طی چند میلیون سال گذشته به نتایج جالب توجهی رسیدند.
به نقل از گیزمگ، گروهی از دانشمندان دانشگاه‌های استنفورد، شیکاگو و موزه و مرکز تحقیقاتی اسمیتسونیان (Smithsonian) طی پژوهشی به بررسی روند تکامل وال‌ها پرداختند و به نتایج قابل توجهی رسیدند.
شاید وال‌ها بزرگترین حیوانات روی زمین باشند، اما محققان طی این پژوهش جدید با مقایسه استخوان‌های وال‌های امروزی با فسیل‌های موجود از گونه‌های منقرض‌شده این حیوان متوجه جهش ژنتیکی و تغییر اندازه وال‌ها نزدیک به 4.5 میلیون سال پیش شدند. آن‌ها دلیل این جهش را افزایش قابل توجه مواد غذایی در نتیجه تغییرات آب و هوا می‌دانند.
وال‌ها از روند تکاملی 30 میلیون ساله برخوردارند و اغلب این مدت با طولی نزدیک به 10 متر نسبتا کوچک حساب می‌شده‌اند، اما تحقیقات جدید نشان می‌دهد به طور مثال وال آبی که با 30 متر طول، امروزه عظیم الجثه‌ترین موجود کره زمین محسوب می‌شود، 3 میلیون سال پیش به سرعت دچار جهش شده است و دانشمندان می‌خواستند بدانند چرا این اتفاق رخ داده است.
اولین گام برای یافتن چرایی این اتفاق اندازه‌گیری و محاسبه تقریبی ابعاد گونه‌های منقرض‌شده از طریق فسیل‌های موجود بود. آن‌ها به دنبال تشکیل یک اسکلت از وال‌های منقرض‌شده بودند و بهترین راه را برای تحقق این هدف اندازه‌گیری عرض جمجمه و محاسبه تقریبی اندازه بدن وال توسط جمجمه‌اش می‌دانستند. محققان روی بقایای 63 گونه منقرض‌شده موجود در موزه اسمیتسونیان مطالعه کردند.
آن‌ها دریافتند جهش وال‌ها واقعا 4.5 میلیون سال پیش اتفاق افتاده است. آن زمان تغییری در اکوسیستم رخ داده است که موجودات عظیم‌الجثه را بر سر یک دوراهی قرار داده است که موجب شده تا حیوانات بزرگتر شروع به تغییر و تقسیم شدن به گونه‌های مختلف کنند و گونه‌های کوچکتر از بین بروند.
دانشمندان می‌گویند به نظر می‌رسد این جهش و تغییر اندازه از آغاز عصر یخبندان اتفاق افتاده باشد. تغییرات آب و هوا باعث شده تا وال‌ها این گونه واکنش نشان دهند.
"نیکولاس پاینسون"، سرپرست محققان گفت: ابعاد یک حیوان می‌تواند چیزهای زیادی را درباره نقش زیست‌محیطی آن حیوان توضیح دهد. تحقیقات ما نشان داد که چگونه اقیانوس‌ها و آب و هوا بزرگترین مهره‌داران زمین را حمایت می‌کنند. اما امروزه اقیانوس‌ها و شرایط آب و هوا بر اثر اعمال بشر در حال تغییر هستند و باید دید آیا اقیانوس‌ها توانایی تطبیق و حفظ و حراست از چندین میلیارد انسان و همچنین مهره‌داران دیگر را خواهند داشت یا خیر. برای پاسخ به این سوال باید به مطالعه هر چه بیشتر راجع به سرگذشت سیاره زمین پرداخت.
علم و بنیان Science &Foundation
http://telegra.ph/Scientists-Are-About-to-Perform-an-Experiment-to-See-if-The-Human-Mind-Is-Bound-by-Physics-05-25
#تخصصی

آزمایش دانشمندان برای درک اختیار ذهن انسان و قواعد کوانتومی
-----
وب سایت کلیک: دانشمندان به دنبال انجام یک آزمایش بسیار جنجالی درمورد مغز انسان و علم فیزیک هستند و نکته جالب این آزمایش، احتمال تسلط کامل علم فیزیک بر مغز انسان و ایجاد محدودیت برای آن است!
شاید یکی از جذاب ترین و جالب ترین پدیده ها در فیزیک کوانتوم آن چیزی است که اینشتن از آن به عنوان یک "اقدام شبح‌وار در یک فاصله معین” و یا درهم‌تنیدگی کوانتومی یاد کرده است.
این اثر کوانتومی است که باعث به کار افتادن کامپیوترهای کوانتومی می شود. در حقیقت، بیت های کوانتومی (کیوبیت ها) به طور کلی با تکیه بر درهم‌تنیدگی به پردازش داده ها و اطلاعات می پردازند. این در حالی است که نظریه مذکور در مورد امکان انتقال اطلاعات کوانتومی نیز ارائه شده است. ذرات در هم تنیده یک دیگر را بدون در نظر گرفتن فاصله تحت تاثیر قرار می دهند و در این فعل و انفعال، اندازه گیری یک حالت فوراً بر حالت بعدی اثر خواهد گذاشت.
اما با وجود دنبال کردن قوانین فیزیک کوانتومی، به نظر می رسد در هم تنیدگی این پتانسیل را دارد تا برخی نظریه های عمیق و مهمی را در معرض شناخت قرار دهد که هنوز کشف نشده اند. البته تعدادی از فیزیکدانان برای مدت زیادی در حال تحقیق و پژوهش برای تعیین این نظریه عمیق بوده اند، اما تا کنون هیچ نتیجه قطعی به دست نیامده است.
یک آزمون بسیار معروف توسط فیزیکدان معروف جان بل در سال ۱۹۶۴ انجام شد تا دانشمندان به صحت نظریه تاثیر ذرات بر یکدیگر پی ببرند. در واقع، این آزمون مخصوصا برای نظریه درهم‌تنیدگی به مرحله اجرا در آمد. به عبارت ساده، آزمایش بل شامل یک جفت ذرات درهم‌تنیده است؛ یکی از ذرات به سمت محل A و دیگری به سمت محل B فرستاده می شوند. در هر یک از این نقاط، یک دستگاه حالت های این ذرات را اندازه گیری می کند.
تنظیمات در دستگاه های اندازه گیری به صورت تصادفی تعیین می شوند. بنابراین در زمان انداره گیری نقطه A هیچ گاه از تنظیمات B مطلع نمی شود (و بالعکس). از لحاظ تاریخی، آزمایش بل نظریه شبح‌وار را مورد حمایت خود قرار داده است.
در حال حاضر لوسین هاردی، یک فیزیکدان نظری از موسسه Perimeter در کانادا بیان می‌کند که اندازه گیری های بین A و B را می توان با چیزی کنترل کرد که به طور بالقوه جدای از این دنیای مادی است؛ یعنی مغز انسان! ایده او برگرفته از از آن چیزی است که فیلسوف و ریاضیدان فرانسوی رنه دکارت به نام دوگانگی ذهن ماده نامیده است که بر اساس آن، ذهن خارج از محدوده علم فیزیک رایج قرار دارد و در جهان مادی مداخله می کند. برای این کار، هاردی یک نسخه از آزمایش بل متشکل از ۱۰۰ انسان متصل به هدست های EEG را ارائه داد که فعالیت مغز آن ها را ردیابی می کرد. این دستگاه ها برای تغییر تنظیمات در دستگاه های اندازه گیری برای A و B استفاده می شدند که در فاصله ۱۰۰ کیلومتری یکدیگر قرار داشتند.
مورد اصلی که ما مایل به بررسی آن هستیم این است که وقتی انسان ها برای تصمیم گیری تنظیمات ( به جای مولد های تصادفی اعداد) استفاده می شوند، در آن صورت ممکن است با نقض نظریه کوانتوم و در پی آن، پذیرفتن نظریه نامساوی بل مواجه شویم. اگر همبستگی میان اندازه گیری ها با آزمون های قبلی بل مطابقت نداشته باشد، بنابراین شاهد نقض نظریه کوانتوم خواهیم بود که نشان می دهد A و B توسط عوامل خارج از محدوده فیزیک استاندارد کنترل می شوند!
در واقع، ذهن انسان (آگاهی) از مواد تحت سیطره علم فیزیک استاندارد و رایج ساخته نشده است. علاوه بر این، این نظریه می تواند نشان دهد که ذهن قادر به غلبه بر علم فیزیک با اراده آزاد است. این در حالی است که دانشمندان بسیار از این نظریه و آزمایش حیرت زده شده اند، زیرا این اولین بار است که آن ها در صدد یافتن راه حلی برای مشکل اگاهی هستند. البته شاید تنوان آن را یک راه حل قابل اطمینان تلقی کرد، اما تاثیر بسزایی بر دانش و اطلاعات ما راجع به «اراده آزاد» خواهد داشت.
#عمومی

ناسا به خورشید نزدیک‌تر می‌شود

سفر به جو خورشید سوژه جدید ناسا برای اکتشافات فضایی است که قرار است جزئیات بیشتر آن در نشست خبری روز چهارشنبه ناسا از سوی دانشمندان و محققان حاضر در این پروژه اعلام شود.

http://www.bartarinha.ir/fa/news/539232/
#عمومی

برنامه مایکروسافت برای ذخیره‌ اطلاعات در DNA
-----
وب سایت کلیک: دانشمندان زیست‌شناسی و حوزه‌ی تکنولوژی‌های مدرن بر این باورند که می‌توان از DNA برای ذخیره‌سازی اطلاعات همانند یک نوار کاست استفاده کرد.
در ادامه‌ی موضوع و با تایید این نظریه محققان شرکت مایکروسافت پژوهش‌های خود را در زمینه‌ی ذخیره‌سازی فیلم‌ها،اسناد و مدارک بر روی DNA توسعه دادند و در نهایت دستگاهی در حال طراحی است که در آینده‌ی نه چندان دور خواهد توانست با بهره‌گیری از علم زیست‌شناسی انواع و اقسام اطلاعات را بر روی DNA ذخیره کند.
به دنبال اشتراک‌گذاری نقشه‌ی راه (Road Map) کمپانی مایکروسافت در میان وبسایت‌های خبری بسیاری از دانشمندان و محققان حوزه‌ی فناوری از این اقدام مایکروسافت ابراز خشنودی کردند و خواستار همکاری ویژه‌ با مایکروسافت شدند. محققان و معماران کامپیوتر کمپانی مایکروسافت قصد دارند شروع به ذخیره‌سازی اطلاعات و داده‌ها بر روی رشته‌های DNA در سه سال آینده بکنند. انتظار می‌رود در پایان این دهه شاهد یک سیستم ذخیره‌سازی عملیاتی با استفاده از DNA و یک دیتا سنتر قدرتمند از سوی مایکروسافت باشیم.
به عنوان یک نظریه‌ی کارساز، یکی از بهترین روش‌ها برای ذخیره‌سازی اطلاعات استفاده از یک فضای کوچک برای ذخیره‌سازی می‌باشد. نوار‌های کاست قدیمی نه تنها ارزان نیستند بلکه به اندازه کافی ناهموار بوده و برای نگهداری اطلاعات تا ۳۰ سال مناسب هستند همچنین این نوار‌ها می‌توانند در هر رول به اندازه‌ی یک ترابایت اطلاعات ذخیره کنند. اما در دو سال گذشته در تمام تاریخ بشر حجم وسیعی از اطلاعات تولید شده که در نوع خود بی سابقه بوده است. بدین ترتیب حتی نوار‌های کاست هم پاسخگوی این همه اطلاعات بشر تا پایان دهه نخواهند بود.
مواد بیولوژیکی مانند DNA شاید انتخاب عجیبی باشد برای ذخیره‌سازی مقادیر زیادی از اطلاعات دیجیتال اما همین DNA می‌تواند مقادیر زیادی از اطلاعات را در یک فضای کوچک ذخیره کند و برای بیش از ۷۰ سال این اطلاعات را در خود نگه دارد. در سال ۱۹۴۰ اروین فیزیکدان معروف پیشنهادی را ارائه داد که طی آن کد‌های اسکریپت می توانند به یک ساختار غیر‌تکراری و به عنوان یک کریستال نامتناوب تبدیل شوند. پیشنهاد او از تئوری‌های جیمز واتسون و فرانسیس کریک برای تعیین ساختار مارپیچ DNA بر اساس پژوهش‌هایی از روزالیند فرانکلین در تفکری از مکانیک زندگی، الهام گرفته شده بود.
در حالی که رشته‌های نوکلئیک اسید برای انتقال اطلاعات به داخل سلول‌های زنده برای میلیارد‌ها سال استفاده شده است نقش آن‌ها در IT و ذخیره‌سازی داده‌ها و اطلاعات برای اولین بار پنج سال پیش زمانی که یک متخصص ژنتیک دانشگاه هاروارد کتابی را با همین موضوع منتشر کرد، اعلام شد. بدین منظور در نظریه‌های ابتدایی برای داده‌های JPG و تصاویر کمتر از ۵۵۰۰۰ هزار رشته‌ی DNA در نظر گرفته شد.
از آن زمان تا به امروز این فناوری به نقطه‌ی عطف محققان و دانشمندان حوزه‌ی تکنولوژی‌های مدرن تبدیل شد و روز به روز پیشرفت‌های قابل توجه‌ای را در بر داشت تا اینکه دانشمندان به کشف بزرگی رسیدند و اعلام‌کردند که می‌توان ۲۱۵ پتابایت (۲۱۵ میلیون گیگابایت) از اطلاعات را در یک گرم از DNA ذخیره کرد. این روش درست است که یک روش جمع و جور و مطمئنی است اما فرایند ذخیره و ضبط داده‌ها و اطلاعات در یک فرم از توالی رشته‌های نوکلئیک اسید سریع و ارزان نیست.
به گفته ویکتور ژیرنف یکی از محققان مشهور در این زمینه، اگر بخواهیم تمام فیلم هایی که تاکنون به دست بشر تولید شده را بر روی DNA ذخیره کنیم به حجمی کمتر از یک حبه قند نیاز است زیرا DNA چگال‌ترین ماده‌ی شناخته شده‌ای است که امکان ذخیره اطلاعات دارد.
سال گذشته، کمپانی مایکروسافت تکنولوژی ذخیره‌سازی اطلاعات بر روی DNA را نشان داد طی یک آزمایشی با کد‌گذاری حدود ۲۰۰ مگابایت از اطلاعات در یک پروسه‌ی موفقیت‌آمیز بر روی پایه‌های DNA ذخیره‌سازی کردند. بنا به گفته‌ی MIT Review این پروسه می‌تواند هزینه‌ای در حدود ۸۰۰ هزار دلار برای خرید مواد با هزینه‌ی آزاد برای دولت ایالات متحده آمریکا داشته باشد. بدین ترتیب بازار‌های رقابتی ارزان‌ترین پیشنهاد‌ها را ارائه خواهند داد.
همچنین ذخیره‌سازی اطلاعات در این روش بسیار آهسته است چرا که داده‌ها با سرعت ۴۰۰ بایت در هر ثانیه ذخیره می‌شوند. مایکروسافت می‌گوید رسیدن به سرعت حدودی ۱۰۰ مگابایت در ثانیه انجام شدنی است. البته هنوز فاکتور‌هایی که باعث خواهند شد هزینه‌ی فرایند کاهش یابد و در مقابل سرعت انتقال و ذخیره‌سازی اطلاعات افزایش یابد در هاله‌ای از ابهام است. اما تجربه ثابت کرده است که هزینه‌ی مصرف فناوری‌های جدیدی که به نوعی با رشته‌های DNA در ارتباط هستند در چند سال اخیر کاهش یافته و بدین ترتیب تا پایان دهه به قیمت منطقی خواهند رسید.
ادامه 👇👇
ادامه👇👇

استفاده از DNA به عنوان ابزار ذخیره‌سازی اطلاعات کاملاً منطقیست، چون کارکرد اصلی آنها نیز همین است و تمام اطلاعات مربوط به یک شخص را در فضایی بسیار کوچک در خود نگهداری می کنند.
فرایند ثبت و حفظ اطلاعات در DNA هم شباهت زیادی به سخت افزارهای کنونی ما در ذخیره‌سازی دارد، با این تفاوت که به جای کد‌های ۰ و ۱ از چهار حالت A/G/C/T استفاده می کند. کاهش هزینه‌ی فرایند‌های مربوط به ذخیره‌سازی اطلاعات بر روی DNA نقش تعیین کننده‌ای در آینده این فناوری دارد. با این حال موانع زیادی پیش روی عمومی شدن این فناوری وجود دارد؛ اگرچه تعیین توالی DNA هر روز ارزان تر می شود، اما هنوز به اندازه کافی مقرون به صرفه نیست تا جایگزین حافظه فلش شود. در سال جاری شرکت «ایلومینا» (Illumina) اعلام کرد طی کمتر از ۱۰ سال هزینه تعیین توالی کل ژنوم انسان را به زیر ۱۰۰ دلار می رساند؛ طبیعیست که پیشرفت بیشتر در این حوزه می تواند مسیر دستیابی به سیستم های ذخیره سازی مبتنی بر DNA را کوتاه تر سازد.
حال باید منتظر بمانیم تا شاهد نتایج تحقیقات محققان شرکت مایکروسافت در این زمینه باشیم. به احتمال خیلی زیاد تا پایان سال جاری مرحله‌ی بعدی آزمایشات محققان در این حوزه اما در ابعاد وسیع‌تر صورت بگیرد.
علم و بنیان Science &Foundation
https://www.google.com/amp/s/phys.org/news/2017-05-physicists-uncover-similarities-classical-quantum.amp?_utm_source=1-2-2
#تخصصی

مقولهٔ یادگیری از نوع کوانتومی‌اش که می‌گوید اطلاعات ماهیت کوانتومی دارد.
#عمومی

خیز دانشمندان برای کشف «نیروی پنجم» طبیعت
-----
ایسنا: دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در لس‌آنجلس آزمایشات جدیدی برای شناسایی نیروی پنجم در طبیعت آغاز کرده‌اند.
به نقل از دیلی‌میل، درک انسان از جهان مبتنی بر نظریه نسبیت اینشتین و چهار نیروی بنیادینی است که عبارت‌اند از نیروهای گرانش، الکترومغناطیس، هسته‌ای ضعیف و هسته‌ای قوی.
این نیروها مانع از هم پاشیدن سیارات، مولکول‌ها و حتی اتم‌ها می‌شوند و بلوک‌های سازنده قوانین فیزیک جهان به شمار می‌آیند. با این حال، طی دهه‌های اخیر، زمزمه‌هایی از وجود یک نیروی پنجم به گوش می‌رسد و در صورت وجود، چنین نیرویی می‌تواند دانش انسان از جهان را دستخوش انقلاب کند.
مشکلی که در حال حاضر در علم فیزیک وجود دارد این است که چهار نیروی بنیادین طبیعت ناگفته‌هایی دارند که شیوه درک انسان از جاذبه را تحت تاثیر قرار داده و فیزیکدانان هنوز به دنبال چگونگی زایش و کنترل این نیرو هستند.
قوانین کنونی تمام اقلامی که نیروی جاذبه کنترل می‌کند را توضیح نمی‌دهند و مطالعات نشان می‌دهد جاذبه بیشتری در مقایسه با آنچه ماده مرئی بتواند تولید کند، در جهان وجود دارد.
پیش از این، دانشمندان این گسست و نقص را با وجود ماده تاریک توضیح دادند گرچه آن‌ها هنوز به دنبال تایید وجود این ماده‌اند. به خاطر فقدان مدارک موجود درباره وجود ماده تاریک، تعدادی از فیزیکدانان پیشنهاد داده‌اند که می‌توان جاذبه را از فهرست نیروهای بنیادین حذف کرد، با این حال، دانشمندان دیگر بر این باورند نیروی پنجمی در طبیعت وجود دارد که گسست موجود در درک کامل انسان از جاذبه را پر خواهد کرد.
به تازگی محققان شیوه‌ای را برای آزمایش واقعی‌بودن یا نبودن این نیروی پنجم ارائه داده‌اند که شامل رهگیری ستارگان در مرکز کهکشان راه شیری است. آن‌ها اندازه‌گیری‌هایی صورت داده‌اند و طی دو دهه آینده ستارگان را رهگیری می‌کنند تا به نتیجه‌گیری قطعی درباره جاذبه و امکان وجود یا عدم وجود نیروی پنجم برسند.
به گفته دانشمندان "گروه مرکز کهکشان" (Galactic Centre Group) در دانشگاه کالیفرنیا در لس‌آنجلس، نظریه اینشتین نیروی جاذبه‌ را به زیبایی توصیف می‌کند اما شواهد زیادی وجود دارد مبنی بر این که این نظریه دارای نارسایی‌هایی است.
آن‌ها بر این باورند که صرف وجود سیاهچاله‌های غول‌پیکر نشان می‌دهد نظریه‌های کنونی درباره چگونگی فعالیت جهان، برای توضیح‌دادن فعالیت یک سیاهچاله کافی نیستند.
در مرکز کهکشان راه شیری و جایی که سیاهچاله‌های غول‌پیکر آن قرار دارد، تاثیر گرانش به حدی قوی است که نشان‌های نیروی پنجم را راحت‌تر می‌توان شناسایی کرد.
دانشمندان از تصاویر دقیق مرکز کهکشان راه شیری که توسط رصدخانه کک(Keck Observatory) در هاوایی گرفته شده‌اند ، استفاده می‌کنند. آن‌ها مدارهای ستارگان نزدیک به سیاهچاله غول‌پیکر مرکز کهکشان راه شیری را رهگیری می‌کنند تا بتوانند تاثیر مستقیم جاذبه بر حرکت این اجرام ستاره‌ای را اندازه‌ بگیرند.
با این روش، چنانچه نیروی پنجمی بر شیوه حرکت ستارگان تاثیر بگذارد، تیم علمی متوجه خواهد شد و این موضوع درک آن‌ها از چگونگی عملکرد جاذبه را منقلب خواهد کرد.
محققان این پروژه، در حال حاضر چشم به تابستان سال 2018 دوخته‌اند یعنی زمانی که ستاره‌ای به نامS0-2 در نزدیک‌ترین فاصله‌ خود با سیاهچاله غول‌پیکر کهکشان راه شیری خواهد بود و با بیشترین نیروی گرانشی به سمت آن کشیده خواهد شد.
این همان نقطه‌ای است که امکان انحراف از نظریه اینشتین در بالاترین سطح انتظار می‌رود و کارآمدترین آزمایش درباره امکان وجود نیروی پنجم طبیعت را در اختیار دانشمندان خواهد گذاشت.
#عمومی

تحقیقات آمریکا برای آپلود اطلاعات به مغز

دارپا (DARPA) یا سازمان پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفتهٔ دفاعی همیشه یکی از سازمان‌های مرموز زیر نظر وزارت دفاع آمریکا بوده است. گزارش‌ها نشان می‌دهد که این سازمان از مدتها پیش در حال تحقیق برای آپلود اطلاعات به مغز انسان با اهداف مختلف از جمله آموزش مهارت‌هاست.

http://www.bartarinha.ir/fa/news/542051/