hirdetés
Future-cities-best-76.jpg

Kiszabadulhat a szellem a palackból - embereket szimuláló programokkal jósolják meg a jövőt

A tudósok már képesek lemodellezni egy London nagyságú város lakóinak a viselkedését. Ez teljesen átírharja a politikai játékszabályokat.
Fotó: Wikimedia Commons, flickr - szmo.hu
2019. október 15.


hirdetés

Mi történne, ha 200 ezer klímamenekült érkezne Budapestre? Mennyi konfliktust okozna? Mi lenne tíz vagy épp harminc év múlva? A politikusok vitatkozhatnak róla, de egyelőre senki sem tudja biztosan a választ.

Egy új technológia, a multiágens mesterséges intelligencia (MAAI) azonban rövidesen konkrét válaszokkal szolgál majd az ehhez hasonló kérdésekre. A segítségével olyan digitális világokat építenek fel, amelyek hátborzongató pontossággal szimulálják a valóságot.

A mesterséges világokat a számítógépeken úgynevezett multiágens modellezéssel hozzák létre, ahol minden szereplőnek egy-egy ágens felel meg. Tehát ha például a közlekedést modellezik, akkor a sofőrökből lesznek ágensek, ha pedig a gazdasági társaságok közötti piaci versenyt, akkor a cégekből.

Egy multiágens modellben több száz vagy ezer ágens „élhet”, működhet párhuzamosan, de egymással és a környezetükkel kölcsönhatásban. És itt a kölcsönhatás a lényeg.

Az ágenseket úgy programozzák be, hogy kapcsolatba lépjenek egymással, valamint virtuális környezetükkel, és a visszajelzések hatására változzon a viselkedésük.

Így megérthetjük, hogy miként működnek a komplex rendszerek, előreláthatjuk, hogy milyen irányban fejlődnek, és mi történik, ha beavatkozunk.

2014-ben Nyugat-Afrkában ebola-járvány tört ki. Egy amerikai védelmi ügynökség számítógép-modellezőket kért fel arra, hogy jósolják meg a járvány terjedését. Hét hónap alatt felépítettek egy ágens alapú modellt, amely a valós adatokat használta fel a megbetegedésekről, a fertőzés-rátáról, az egészségügyi rendszerről, a lakosság eloszlásáról, a demográfiáról, a gazdasági és társadalmi interakciókról, az utazási szokásokról, sőt, még a temetési rítusokról is.

Azt jósolták, hogy kellő ellenőrzés nélkül a vírus 1,4 millió embert fertőz meg.

Ezt a modellt használták a járvány elleni harcban. Orvoscsapatokat küldtek oda, ahol a modell szerint a legsúlyosabb volt a helyzet, és az embereknek megtanították, hogyan különítsék el a fertőzötteket és hogyan temessenek biztonságosan.

Végül a fertőzés csak 28 ezer embert érintett. Azóta is úgy emlegetik ezt a történetet, mint az ágens alapú modellezés nagy sikersztoriját.

VIDEÓ: akcióban a CDC

Az elmúlt években azonban nagyot lépett előre a számítógépek teljesítménye, az adatgyűjtés, az emberi viselkedés tudományos megértése és legfőképpen a mesterséges intelligencia. A MAAI-val teljesült a kutatók vágya, hogy intelligens ágensekkel dolgozzanak.

"A mesterséges intelligencia segítségével a modellek sokkal valóságosabbá váltak" - mondta F. LeRon Shults, a norvégiai Agder egyetemének professzora aNew Scientist című lapnak.

Immár elfogadottá vált az emberek modellezése. Ezeknek a szimulált embereknek van neme, kora, személyisége, lehet családjuk, lehet munkájuk, de lehetnek munkanélküliek, lehetnek vallásosak, barátkozhatnak, kapcsolatba léphetnek egymással a közösségi hálón, tanulhatnak egymástól, reagálhatnak egymásra és az egész környezetükre.

A számítógépek teljesítményének növekedése azt jelenti, hogy egy modellen belül néhány százról akár tízmillióra is növelhető az ágensek száma.

Jelenleg már egy London méretű város modellezhető, Shults szerint a következő mérföldkő 320 millió, az Egyesült Államok lakossága, majd Kína modellje 1,4 milliárdos lélekszámával. A végcél az egész világ.

<
A cikk folytatódik a következő oldalon
>


KÖVESS MINKET:





Címlapról ajánljuk
x


hirdetés
ketoldalas-orvosi-tapasz.jpg

Akár 5 másodperc alatt begyógyítja a nyílt sebeket az orvosi csodatapasz

Akár életmentő segédeszköz is lehet az amerikai kutatók által kifejlesztett kétoldalas tapasz, amit komoly műtéteknél és orvosi vizsgálatoknál is alkalmazhatnak a jövőben.
Szeretlek Magyarország - szmo.hu
2019. november 02.



Rendkívül hasznos segédeszközt fejlesztettek ki amerikai kutatók a sebek extra gyors begyógyítására. A Massachusetts-i Technológiai Intézet tudósai

egy olyan kétoldalas sebtapaszt alkottak meg, amely pillanatok alatt, akár 5 másodpercen belül összehúzhatja a bőrt nyílt sebek esetén.

Dr. Xuanhe Zhao mérnök, a tapasz egyik létrehozója elmondta, hogy ma a világon évente 230 millió komoly műtétet végeznek el, amelyeknél szükséges, hogy minél gyorsabban lezárják a nyílt sebeket, de akár a beavatkozások után is felszakadhatnak ezen, ami szivárgással, fájdalommal, felületi elváltozásokkal és fertőzésekkel járhat. Munkatársaival együtt azért alkották meg ezt a csodatapaszt, hogy minél gyorsabban újraegyesülhessenek a bőr kötőszövetei, vagyis rekordidő alatt begyógyulhasson a nyílt seb.

A szakember szerint

a tapasz az olyan érzékeny területeken, mint a tüdő vagy a légcső is működik, akár 5 másodperc alatt összehúzza a szöveteket.

A kutatócsapat tapasztalatai szerint ez hatásosabb és gyorsabb is, mint a műtét közben használt ragasztók, amelyeket az 1970-es évektől kezdve használnak az orvosok a szövetek összeillesztésére.

A tudósok egyébként a pókoktól lesték el az ötletet. Ezek az állatok ragasztószerű anyagot bocsátanak ki, amikor zsákmányra vadásznak, mert ezzel nedves körülmények között könnyebben megkaparinthatják áldozatukat. Ebben a ragacsos gélben lévő poliszacharidok (cukormolekulákból álló vegyületek) azonnal felszívják a vizet a rovaron, az így keletkezett száraz folthoz pedig hozzá tud ragadni a pók.

A kutatók ezt a folyamatot utánozták le poliaktrilsavval, amelyet a pelenkákban is alkalmaznak. Ebben olyan vegyszerek vannak, amelyek erős kötéseket tudnak képezni - ez segíti elő a szövetek összeillesztését.

A kétoldalas tapaszt az orvosok nemcsak sebek gyors gyógyítására, de a testbe beültethető orvosi eszközöket is lehet vele rögzíteni a szövetekhez, akár a szívben is.

A kutatócsapat patkányokon és sertéseken már sikeresen tesztelték a segédeszközt. Szerintük rendkívül hasznos, sőt akár életmentő is lehet a komoly műtétek utáni komplikációk elkerülésében, például a gyomorműtét utáni szivárgások megelőzéséhez, ami vérmérgezéshez és más halálos szövődményekhez vezethet.

Forrás: Daily Mail, fotó: Massachusetts Institute of Technology


KÖVESS MINKET:





Címlapról ajánljuk
x

hirdetés
42182643594_937b0a08a7_b.jpg

100 évente van egy olyan becsapódás, amely simán eltöröl egy várost – beszélgetés dr. Kiss László csillagásszal

Milyen veszélyek fenyegetik a Földet, mennyi esélyünk van elköltözni a Marsra, és hogyan keresik a csillagászok a földönkívüli életet?
Göbölyös N. László - fotók: Flickr, NASA - szmo.hu
2019. október 30.



Az idei fizikai Nobel-díjat három tudósnak ítélték oda: felerészt James Peebles amerikai elméleti kozmológusnak, felerészt pedig Michel Mayor és Didier Queloz csillagászoknak, akik az első exobolygó felfedezéséért kapták meg az elismerést. Ez utóbbi kapcsán beszélgettünk dr. Kiss Lászlóval, a Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont főigazgatójával.

- Mi az exobolygó-kutatás jelentősége és hol tart ma?

- Mayor és Queloz 1995-ben a Nature-ben publikált cikkükben jelentették be az 51 Pegasi jelzésű csillag bolygókísérőjének felfedezését. Ebből robbant ki az azóta eltelt negyedszázadban ez a hihetetlenül gazdag terület a csillagászaton belül, az exobolygó-kutatás. Ez a kifejezés az „extraszoláris”, vagyis a mi naprendszerünkön kívüli, idegen csillagok körül keringő bolygókat jelöli.

Jelentőségének hátterében a következő kérdések állnak: egyedül vagyunk-e az univerzumban? Van-e máshol élet, értelmes élet, a földihez hasonló technikai civilizáció?

2019-es tudásunk szerint azt gondoljuk, hogy Naprendszerünkben semmi különleges nincs. Mayor és Queloz felfedezése óta már több mint 4000 exobolygót ismerünk, amelyek hihetetlen változatosságot mutatnak. Közülük már több tucatról is ki lehetett mutatni, hogy ha jó a légkörük, és ha van a felszínükön víz, az hosszú időn keresztül képes megmaradni folyékony állapotban, tehát a csillagászati értelemben vett lakhatóság kritériumainak megfelelnek.

Nem állítjuk, hogy ezeken élőlények vannak, csupán alkalmasak lehetnek az életre néhány 100 vagy 1000 fényévnyi távolságra.

De az a tudás, hogy ilyen bolygók vannak, és hogy a bolygók keletkezése a csillagok keletkezésének természetes kísérőjelensége, ma egy szolid, empirikus tényeken alapuló tudományos állítás. Ehhez járultak hozzá Mayorék rendkívül fontos felfedezésükkel.

dr.Kiss László - fotó: Wikipédia

-Az Ön kutatási területe is kötődik az exobolygókhoz.

-2009-ben a Magyar Tudományos Akadémiától kaptam egy ötéves támogatást a Lendület Fiatalkutatói Programban egy exobolygó-kutató csoport létrehozására és ezt sikerült megvalósítani. Az elmúlt 10 évben az exobolygós űrtávcsövek alkalmazása, új exobolygós űrteleszkópok megépítésében való magyar hozzájárulás megalapozása volt kutatásaim fókuszában. Nagy örömmel mondhatom, hogy idén december 17-én én magam is ott leszek Francia-Guayanában egy exobolygós űrtávcső, a svájci vezetéssel megépített CHEOPS indításán, mint a projekt tudományos irányító testületének magyar tagja. A CHEOPS tudományos csapatának vezetője pedig maga Didier Queloz, a friss Nobel-díjas. Elmondhatjuk tehát, hogy a szakterület magyar képviselői ott vannak az élvonalban, és

azon dolgozunk, hogy a következő évtizedben ténylegesen választ tudjunk adni nagyon precíz, alapvetően űrcsillagászati mérésekkel, hogy máshol kimutathatók-e életre utaló jelek.

Ez nem lesz egyszerű feladat, de amellett, hogy a dolognak van egy „érdekesség-faktora”, gyakorlati jelentőséget is ad az, hogy ezekhez az űrtávcsövekhez ipari partnerekre is szükségünk van. A CHEOPS-űrtávcsőnél például az 56 kg-os műholdból 1,2 kg-ot a miskolci Admatis Kft. tervezett meg és állított elő. A cégnek semmi köze a csillagászathoz, speciális anyagokkal foglalkoznak, így nekik is érdekes kihívás volt egy tudományos űrteleszkóphoz való alkatrészek készítése.

- Amikor a Földön kívüli élet-kutatásokról esik szó, mindig motoszkál bennem az a gondolat: vajon lehetnek-e az életnek olyan formái, amelyek kívül esnek a mi fogalmainkon?

- Az egyszerű tudós azt mondja: hogyan mutatunk ki valamit? Úgy, hogy tudjuk, hogy néz ki. A földi típusú életről tudjuk, hogy néz ki, tudjuk, hogy böfögő-emésztő tehenek milyen metán-ózon-oxigén arányt állítanak be egy lakható bolygó légkörébe.

De el tudom képzelni, hogy vannak gondolkodó sziklák, amelyek 50 ezer évig élnek, és 100 évente odébb mennek 2 centimért. Csakhogy ezekről a gondolkodó sziklákról azt sem tudjuk, hogy néznek ki. Innentől kezdve azt sem tudjuk, hogy milyen jelet keressünk.

Emlékeztetnék arra, hogy a három évvel ezelőtti fizikai Nobel-díjat a gravitációs hullámok detektálásáért adták, és a gravitációs hullámoknál alapvető jelentőségű volt a jelkereső algoritmus. Azt mondták az ezzel foglalkozó csillagászok: tudjuk azt az elméletekből, hogy milyen alakú tértorzulást okoz két nagy tömegű fekete lyuk egymás körüli keringése, és a legvégén egymásba olvadása, és ha tudjuk, hogy milyen alakú jelet keresünk, akkor nagy zajban is képesek vagyunk megtalálni.

Az emberi agy kiválóan alkalmas kis jel/zaj megfigyelésére. Gondoljunk arra, amikor a buszon egymás mellett állunk, beszélgetünk és úgy is képesek vagyunk megérteni beszélgetőtársunk szavait, hogy valójában a háttérzaj sokkal hangosabb, mint a másiknak a beszéde. De az agyunk tudja, milyen jeleket kell keresni a zajban.

Amikor az élet jeleit keressük, valami fényt detektálunk egy csillagon, leválasztjuk róla a bolygóról visszavert fényt, ami ott marad, azt felbontjuk színeire, és megpróbáljuk értelmezni különböző molekulák elnyelési sávjaiként. Egy nagy zöld őserdőnek a klorofill adja a színét. A klorofillnek az infravörösben van egy nagyon jellegzetes fényelnyelési sávja. Ha olyat találunk egy másik bolygón, feltehetjük, hogy van rajta "zöld élet".

A gondolkodó sziklára majd térjünk vissza akkor, ha találkozunk vele.

<
A cikk folytatódik a következő oldalon
>


KÖVESS MINKET:





Címlapról ajánljuk
x


hirdetés
extra_large-1572357840-cover-image.jpg

Több millió gyerek életébe kerül, ha tovább korlátozzák a génmódosított aranyrizs forgalmazását

Bár a génmódosított növényekről nagy vita van, az aranyrizs kapcsán úgy tűnik, a tiltásnak súlyosabbak lennének a következményei, mint az engedélyezésnek.
Szeretlek Magyarország - szmo.hu
2019. október 31.



A GMO-k ellenzői szerint jelenleg még felmérhetetlen, mit okozhat a növények és az állatok DNS-ének megváltoztatása. Ugyanakkor sok tudós azt állítja: a génmódosított élelmiszerek segíthetnének a világ nagy részén pusztító alultápláltság megszüntetésében.

A fehér rizs sok fejlődő országban alapélelmiszer, csakhogy hiányzik belőle számos mikrotápanyag.

Emiatt a főként rizst fogyasztó, öt éven aluli gyerekek közül minden harmadik A-vitamin-hiányban szenved. Ez vakságot okozhat, és gyengíti az immunrendszert. Az Egészségügyi Világszervezet adatai szerint minden évben közel 500 ezer gyerek veszti el a látását, és a gyerekek fele alig egy évvel azután, hogy megvakul, meg is hal.

Úgy tűnt, hogy 2000-ben megtalálták a megoldást, amikor Peter Beyer és Ingo Potrykus sejtbiológusok közzétették alkotásuk, az aranyrizs részleteit. A fehér rizs génmódosított változata bétakarotint termel, amelyet a test az A-vitamin feldolgozására használ. Azóta 20 év telt el, de a globális korlátozások miatt a génmódosított rizs éppen azokhoz nem jutott el, akiknek megmenthetné az életét.

Ed Regis tudományos újságíró most megjelent könyvében leírja az aranyrizs történetét.

Szerinte a kudarcért elsősorban a 2003-as cartagenai biobiztonsági jegyzőkönyv okoható. Az elfogadása után ugyanis olyan korlátozásokat hoztak, amelyek gyakorlatilag lehetetlenné tették az aranyrizs fejlesztését, tesztelését és forgalmazását, annak ellenére, hogy semmi bizonyíték nem volt a káros hatásaira.

Ed Regis meggyőződése, hogy ezek a megszorítások a felelősek több millió gyermek megvakulásáért és haláláért – írja az Iflscience.

A tendencia azonban megfordulni látszik. Az Egyesült Államok, Kanada, Ausztrália, és Új-Zéland már jóváhagyta az aranyrizst, és ez kikövezheti az utat számos fejlődő ország előtt, ahol a legnagyobb szükség lenne rá. Banglades például november 15-én dönt az élelmiszer engedélyezéséről.

# Csináld másképp

Te mit csinálnál másképp? - Csatlakozz a klímaváltozás hatásairól, a műanyagmentességről és a zero waste-ről szóló facebook-csoportunkhoz, és oszd meg a véleményedet, tapasztalataidat!


KÖVESS MINKET:





Címlapról ajánljuk
x


hirdetés
elektromoauto.jpeg

Áttörés? 10 perc alatt feltölthető akkumulátort fejlesztettek ki elektromos autóhoz

Ezt 2500 töltési cikluson át fenn tudják tartani, ami egyenlő mintegy 800 millió kilométer megtételével.
Szeretlek Magyarország - szmo.hu
2019. október 31.



Tíz perc alatt feltölthető lítiumion-akkumulátort fejlesztettek ki elektromos kocsik számára a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói, akik a Joule című tudományos folyóiratban mutatták be fejlesztésük eredményét.

"Bemutattuk, hogy lehetséges tíz perc alatt egy elektromos autó feltöltése, amely utána 360-480 kilométer megtételére képes" - közölte Wang Chao-Yang vegyészprofesszor, az egyetem elektromechanikai központjának igazgatója.

"Ezt 2500 töltési cikluson át fenn tudjuk tartani, ami egyenlő mintegy 800 millió kilométer megtételével" - tette hozzá.

"A gyors töltés a kulcsa annak, hogy széles körűen elterjedhessenek az elektromos autók" - mutatott rá Wang.

A lítiumion-akkumulátor élettartama azonban gyengül, ha gyorsan töltik fel 10 Celsius-fok alatt, mert ahelyett, hogy a lítiumionok egyenletesen tapadnának a szénalapú anódhoz, a lítium tüskeszerűen lerakódik az anód felszínén. Ez a lítiumbevonat csökkenti a cella kapacitását és üzemzavart okozhat. Magasabb hőmérsékleten való töltése hatékonyabb lenne, de a magas hőmérséklet hosszú távon szintén rontja a cella kapacitását.

Wang és kutatócsoportja rájött arra, hogy nem alakulnak ki ilyen lítiumtüskék, és nem csökken a cellakapacitás, ha az akkumulátort felmelegítik 60 Celsius-fokra tíz percig, majd lehűtik a környezet hőmérsékletére - olvasható az EurekAlert tudományos hírportálon.

Az akkumulátort elvileg ugyan tilos lenne 60 Celsius-fokra fűteni, mivel ez veszélyt jelent az anyagokra, drasztikusan csökkenti az akkumulátor élettartamát, de a gyors visszahűtéssel ez megelőzhető. Ezt a kocsikba tervezett hűtőrendszerrel érik el, de a 60 és a 23 Celsius-fok közötti nagy különbség is segíti a hűtés felgyorsítását - közölte Wang.

Idén a Svéd Tudományos Akadémia a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért ítélte oda a kémia Nobel-díjat John Goodenough amerikai, Stanley Whittingham brit és Josino Akira japán tudósoknak.

A könnyű, újratölthető és tartós lítiumion-akkumulátorokat napjainkban a mobiltelefonoktól a laptopokon át az elektromos autókig használják. Világszerte ezekkel működnek a hordozható elektronikai eszközök, amelyeket a kommunikációhoz, a munkához, a tanuláshoz vagy például a zenehallgatáshoz használnak. Jelentős mennyiségű nap- és szélenergiát tudnak elraktározni, lehetővé téve ezzel a fosszilis energia-függés csökkenését.

# Csináld másképp

Te mit csinálnál másképp? - Csatlakozz a klímaváltozás hatásairól, a műanyagmentességről és a zero waste-ről szóló Facebook-csoportunkhoz, és oszd meg a véleményedet, tapasztalataidat!


KÖVESS MINKET:





Címlapról ajánljuk
x




Szeretlek Magyarország
Letöltés
x
Töltsd le a Szeretlek Magyarország mobil alkalmazást, hogy elsőként értesülhess a legfrissebb hírekről!