Digital THink Tank (DTT)

Rezervorul științific

Bine ați venit la secțiunea noastră „Science Tank”. În această zonă a site-ului web, ne ocupăm de descoperiri relevante din lumea științei (fizică, matematică, informatică, medicină și multe altele) într-un mod interdisciplinar. Publicăm realizări importante din lume, cu un accent special pe mediul științific din Göttingen. Distrează-te și rămâi curios.     

Energia solară: perovskitii bat din nou recordul!

În prezent, se lucrează pe mai multe piste pentru a îmbunătăți eficiența multor tehnologii diferite pentru generarea de energie solară. Cercetătorii au reușit în roman Celule solare tandem perovskit-siliciu pentru a atinge o eficiență de aproape 30, mai exact 29,15%. Acesta este un alt record din categorie.

Imagine sursă: Pixabay

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Câmpuri magnetice personalizate în regiuni inaccesibile

Un grup de lucru spaniol a găsit o modalitate de a genera un câmp magnetic limitat spațial la o anumită distanță de sursă. Pentru a face acest lucru, echipa din jurul Rosa Mach-Batlle de la Universitat Autònoma de Barcelona folosește cilindrice fire aranjate, purtătoare de curent, care formează un metamaterial magnetic. Controlul magnetismului, care este esențial pentru o mare varietate de tehnologii, este compromis de imposibilitatea de a atinge maximul câmp magnetic pentru a genera în spațiul liber. Aici cercetătorii propun o strategie bazată pe negativ permeabilitate bazat pentru a depăși această limitare severă. Ele demonstrează experimental că un material magnetic activ poate emula câmpul unui fir electric drept la distanță. Strategia lor duce la o focalizare fără precedent a câmpurilor magnetice în spațiul gol și permite ștergerea la distanță a surselor magnetice, ceea ce deschide o cale de manipulare a câmpurilor magnetice în regiuni inaccesibile. PhysRevLett https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.177204

Sursa imaginii: Pixabay

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Calculator cuantic. Dispozitivul Jiuzhang este mult mai rapid decât supercomputerele

O echipă de oameni de știință chinezi are una Computer cuantic dezvoltat care, conform autorilor săi, demonstrează superioritatea cuantelor. Avantajul calculatorului Jiuzhang se manifestă prin viteza de calcul. Potrivit echipei de cercetare chineze, computerul lor cuantic a luat doar 200 de secunde pentru a efectua calcule care ar dura cel mai rapid computer convențional cu milioane de ani până la finalizare.

Natură https://www.nature.com/articles/d41586-020-03434-7

În octombrie anul trecut, oficialii Google au confirmat un raport anterior al presei privind obținerea supremației cuantice. Computerul Sycamore pe care l-au creat părea o descoperire mult așteptată în Calcul cuantic a fi. Inginerii Google au raportat că computerul lor cuantic a rezolvat o problemă în puțin peste trei minute care ar dura chiar și cele mai bune mașini convenționale de mii de ani pentru a fi rezolvate.

Calculatoarele cuantice pot depăși cu mult mașinile convenționale. Scopul este de a crea așa-numitul „Supremația cuanticăComputerul Sycamore a obținut acest avantaj doar într-un caz foarte specific. Experimentul inginerilor Google a constat în efectuarea de operații aleatorii pe qubituri și citirea rezultatului. Propoziția rezultată a cifrelor codate într-un sistem binar a fost verificată pentru a se asigura că distribuția lor este Aceste calcule nu sunt deosebit de utile, dar au un impact major asupra puterii de calcul a dispozitivului.

Sursa imaginii: Natură https://www.nature.com/articles/d41586-020-03434-7; Hansen Zhong

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Inteligența artificială a rezolvat una dintre cele mai dificile probleme din biologie

Problema științifică de lungă durată și extrem de complexă a structurii și comportamentului proteinelor a fost rezolvată de noul sistem de inteligență artificială AlphaFold. Oamenii de știință DeepMind au arătat că inteligența artificială pe care o creează poate prezice ce formă tridimensională se vor forma proteinele din secvențele de aminoacizi.


Prezicerea ce formă tridimensională va lua o proteină a fost un mister pentru oamenii de știință timp de o jumătate de secol. Abilitatea de a prezice cu precizie structura proteinelor pe baza secvenței lor de aminoacizi ar fi o mare binecuvântare pentru științele vieții și medicina. Ar accelera semnificativ eforturile de a înțelege elementele de bază ale celulelor și ar permite dezvoltarea mai rapidă a noilor medicamente.

Echipa din DeepMind inteligența artificială dezvoltată s-a ocupat de această problemă. Este un afiliat Google care a avut multe succese în dezvoltarea algoritmilor avansați. Acum câțiva ani ai făcut-o Programul AlphaGo maestrul go a jucat de mai multe ori. O altă inteligență artificială a acestora, cunoscută sub numele de AlphaStar, s-a dovedit a fi mai bună decât 99,8% dintre jucătorii din jocul de strategie în timp real StarCraft II. Cu toate acestea, realizarea noii lor inteligențe artificiale - AlphaFold - depășește rezultatele bune din jocuri.

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Micromachine pentru explorarea corpului uman

Astăzi din nou din seria Star Trek trimite salutări sau Nanites 2.0. Am raportat recent despre dezvoltarea de micro-roboți (Controlul unui robot microscopic în interiorul corpului. Primele rezultate promițătoare ale testului). Evoluțiile din domeniu par să fi accelerat foarte puternic.    



Cercetătorii de la Universitatea Tehnică Elvețiană ETH Zurich au reușit să construiască un robot medical în miniatură din metal și plastic folosind litografie 3D. Structurile robotului rezultate au o lungime de cel mult un sfert de milimetru și pot fi controlate de un câmp magnetic în aplicații medicale.

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Micromachine pentru explorarea corpului uman

Astăzi din nou din seria Star Trek trimite salutări sau Nanites 2.0. Am raportat recent despre dezvoltarea de micro-roboți (Controlul unui robot microscopic în interiorul corpului. Primele rezultate promițătoare ale testului). Evoluțiile din domeniu par să fi accelerat foarte puternic.    


Referință la Star Trek Episodul: Următoarea generație: Sezonul 3 / Episodul 49 - Puterea naniților / Evoluție

„În timp ce echipajul caută cauzele, incidentele se acumulează și Wesley suspectează: a experimentat cu naniți, roboți mici, care au dispărut din setul său experimental ...
După ce senzorii navei indică o navă Borg, care imediat după aceea nu mai poate fi localizată și se dovedește a fi iluzia computerului, Wesley se întoarce spre mama sa și îi spune ce s-a întâmplat ”.



Cercetătorii de la Universitatea Tehnică Elvețiană ETH Zurich au reușit să construiască un robot medical în miniatură din metal și plastic folosind litografie 3D. Structurile robotului rezultate au o lungime de cel mult un sfert de milimetru și pot fi controlate de un câmp magnetic în aplicații medicale.

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Stocare computerizată la nivel individual de atom

Inginerii de la Universitatea Texas din Austin au dezvoltat cel mai mic dispozitiv de stocare a datelor de până acum. Studiul, ale cărui rezultate au fost publicate recent în Natură Nanotehnologia (https://www.nature.com/articles/s41565-020-00789-w) publicat se bazează pe o descoperire făcută în urmă cu doi ani, când a fost construit un dispozitiv mai subțire record, numit „atomizator”, pentru a stoca informații. În această nouă lucrare, oamenii de știință au redus în continuare dimensiunea și au redus aria secțiunii transversale la doar un nanometru pătrat.

Sursa imaginii: Pixabay

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Bucla cuantică

Un nou material poate ajuta la construirea computerelor cuantice. Superconductorii sunt materiale în care curge electricitatea fără a întâmpina rezistență. De obicei, traseul său este unidirecțional, dar a fost descoperit un material în care curentul poate curge în două direcții în același timp. Ştiinţă (https://science.sciencemag.org/content/366/6462/238)

Acest supraconductor neobișnuit este așa-numitul b-Bi2Pdcare este alcătuit din bismut cristalin și paladiu. Dacă formăm un inel dintr-un strat subțire de material, se dovedește că curentul din el va curge în același timp în sensul acelor de ceasornic și în sens invers acelor de ceasornic. Descoperitorii fenomenului prezic că va fi utilizat în următoarea generație de computere cuantice, grație utilizării directe a legilor fizica cuantică vor putea efectua calcule mult mai repede decât omologii lor moderni.

Sursa imaginii: Universitatea Qubit / Johns Hopkins superpoziționată

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Oamenii de știință au reușit să inverseze parțial îmbătrânirea celulelor umane

Cercetătorii de la Universitatea Tel Aviv și Shamir Medical Center au oprit și au inversat unele aspecte cheie ale îmbătrânirii celulelor umane. În cercetările lor, au folosit ceva numit hiperbar Terapia cu oxigen.

De fiecare dată când o celulă se reproduce în corpul nostru, pierdem o bucată din tinerețe. Toate prin scurtarea telomerilor, structurile care ne protejează cromozomii de daune atunci când sunt copiați. Înțelegerea acestui proces este considerată „sfântul graal” al biologiei îmbătrânite. Cercetătorii din Israel susțin că, într-un mic studiu realizat pe 26 de pacienți, au reușit să inverseze procesul de scurtare și astfel să crească lungimea telomerilor. O descriere a studiului a fost publicată în revista "Îmbătrânire" eliberată.

Sursa imaginii: Universitatea din Tel Aviv (TAU)


Cum poate fi inversat procesul de îmbătrânire?

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Catalizatorii cu suprafețe uriașe vor transforma CO2 în combustibil?

Conversia dioxidului de carbon în alcool etilic și alte substanțe valoroase este efectuată de Dr. Wojciech Stępniowski a făcut posibilă dezvoltarea catalizatorilor. Catalizatorii constau din nanoprinturi și au suprafețe uriașe care oferă suficient spațiu pentru particulele implicate în reacție.

Pentru a reduce dioxidul de carbon la alte substanțe, se utilizează metode electrochimice, inclusiv - catalizatori. Acestea sunt substanțe care permit și facilitează reacția chimică, dar nu participă la aceasta. Ca urmare a unei astfel de reacții, pot fi produse hidrocarburile necesare fabricării polimerilor - materialele plastice populare. Alcoolul etilic poate fi obținut și din CO2 pentru diverse utilizări, de exemplu ca combustibil pentru mașini.

Sursa imaginii: Pixabay

Citeşte mai mult

tipărire E-mail

Un sistem care transferă sunetul direct în cap



Datorită tehnologiei prezentate de start-up-ul israelian, sunetul poate fi transmis direct la urechi fără a fi nevoie de căști sau dopuri. Din Sound Beamer 1.0După cum afirmă creatorii săi, creează o „bulă acustică” în jurul urechilor ascultătorului și nimeni în afară de destinatar nu aude niciun zgomot. Asta din Noveto Systems Sistemul dezvoltat de un start-up utilizează un sistem de senzori pentru a localiza poziția urechilor. Găsirea zonei țintă permite trimiterea tonurilor pe care nimeni, cu excepția utilizatorului, nu le poate auzi. Interesant este faptul că dispozitivul urmărește poziția capului în timp ce ascultă pentru a face schimbări în poziția urechilor, astfel încât să puteți asculta muzică în timp ce vă deplasați. Cu toate acestea, trebuie să rămâneți în raza de acțiune a senzorilor dispozitivului.

Cum funcționează?

Citeşte mai mult

tipărire E-mail