Mathematical Models of the Real World
757 subscribers
296 photos
3 videos
19 files
810 links
Channel of Professor Andrey Uskov @ProfUskov about mathematical models (Israel).
It is a mirror of the Facebook group https://www.facebook.com/groups/mathmodels
加入频道
Пауки используют свои сети, как одно большое «ухо», которое улавливает звуки...

Ученым известно, что пауки реагируют на вибрации в паутине, которые сигнализируют, например, о потенциальной добыче. Но авторы новой работы расширили эти знания и заявили, что пауки поворачиваются, приседают или распластываются в ответ на звуки.
Они обнаружили, что пауки не только локализуют источник звука, но и могут определить его направление со 100% точностью.
Чтобы лучше понять механизм слуха паука, исследователи использовали лазерную виброметрию и измерили более тысячи мест на паутине. Результат показал, что паутина передает звук почти с максимальной физической эффективностью в сверхшироком диапазоне частот.
По словам авторов, их исследование поможет создать чрезвычайно чувствительные микрофоны для использования в слуховых аппаратах и мобильных телефонах.
https://hightech.fm/2022/03/30/extend-hearing
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2122789119
👍4🔥2
Прогнозировать временной ряд, когда мы не имеем никакой априорной информации, кроме кусочка данных из его истории всегда было неблагодарным занятием...


В тоже время число желающий строить такие алгоритмы прогнозирования не уменьшается...
Исследователи из Массачусетского технологического института разработали систему прогнозирования, которая работает с любыми рядами временных данных и доступна для использования неспециалистами. Результаты экспериментов показали, что используемые алгоритмы эффективнее существующих методов глубокого машинного обучения в предсказании будущих значений различных показателей и заполнении отсутствующих данных.
В качестве основы для своего алгоритма исследователи взяли анализ сингулярного спектра (SSA). С использованием этого метода можно вычислять значения и строить прогнозы на основе отдельных временных рядов. Программисты из МТИ доработали алгоритм, чтобы исключить необходимость ручной настройки переменных.

Оригинальная стать: https://news.mit.edu/2022/tensor-predicting-future-0328
https://hightech.fm/2022/03/28/predicting-future
👍4
Ничего не понял... Когда Розенблатт сделал свою первую нейросеть - многослойный персептрон... Это была электрическая схема, в которой при обучении веса настраивались в виде переменных сопротивлений...
И вот спустя более 6-ти десятилетий снова...
Ученые из Университета Пенсильвании открыли новый подход к машинному обучению. Обычная электрическая цепь самостоятельно научилась распознавать цветы по размеру лепестков.
Группа ученых под руководством физика Сэмюэла Диллаву собрала небольшую электрическую сеть, соединив случайным образом 16 резисторов. Исследователи устанавливают напряжение для определенных входных узлов и считывают показатели выходных узлов. Самостоятельно регулируя резисторы, сеть научилась производить желаемые данные для заданного набора исходных значений.
Статья на русском: https://hightech.fm/2022/03/20/electric-ai
Оригинальная статья: https://www.science.org/content/article/simple-electrical-circuit-learns-its-own-no-help-computer
👍3🔥1
Как известно, капли со временем разрушают даже очень твердую поверхность. Оказывается, это явление не было хорошо изучено, и вот теперь с помощью специальных измерений удалось исследовать как это происходит и построить математическую модель.
Оригинальная статья https://www.nature.com/articles/s41467-022-29345-x
Статья на русском https://hightech.fm/2022/03/31/liquid-droplets-erode
👍6
Оказалось что у рыб есть элементарные математические способности...

В частности, рыбы могут определять цвет карточки, который ассоциируется с прибавлением или вычитанием единицы и потом выбирать ворота с цифрами, содержащими правильный ответ...
Также в экспериментах выяснено, что скат обладает еще лучшими математическими способностями, по сравнению с рыбами...
Оригинальная статья https://scitechdaily.com/fish-doing-math-scientists-teach-zebra-mbuna-fish-and-stingrays-to-add-and-subtract/
Текст на русском https://focus.ua/technologies/511099-rybam-daetsya-matematika-v-hode-eksperimenta-podvodnyh-zhiteley-nauchili-slagat-i-vychitat
👏5
Можете в меня, конечно, кидаться чем угодно... но я создал еще одно зеркало группы на ЯндексДзен... Мне хочется иметь зеркало, которое можно читать без регистрации... https://zen.yandex.ru/id/6242fc03fcb2420fcb9dfdc2
👍3
Израильский стартап Beewise построил умный дом (улей) для пчел с автономным питанием от солнечных батарей. При принятии решений используются методы машинного обучения.
«Мы единственная компания на планете, которая использует высокоточную робототехнику в тандеме с самыми инновационными технологиями в мире, включая ИИ и компьютерное зрение, чтобы спасти пчел», — заявил гендиректор Beewise Саар Сафра.
Текст на русском https://hightech.plus/2022/04/01/robotizirovannii-ulei-ot-beewise-daet-na-50-bolshe-meda
Первоисточник https://www.reuters.com/technology/israeli-robotic-beehive-maker-raises-80-mln-private-funds-2022-03-30/
👍5
Порой удивляет способность некоторых людей подстраиваться под начальство, при этом даже утрачивая логику и здравый смысл...
Вероятно, это "автоматное поведение", которое не зависит от сознания и воли человека... об этом говорят исследования, проведенные на мышах...
"В мозге нашли нейроны социальной иерархии... У зверей социальный ранг оценивают нейроны средней префронтальной коры, и если у мышей подействовать на среднюю префронтальную кору, они станут вести себя так, как будто их статус среди других мышей внезапно изменился. Однако эта зона коры довольно велика, и до сих пор известно было довольно мало подробностей о том, как работают нейроны социального ранга."
Думаю, что такие исследования могут быть полезны при математическом моделировании социальных систем...
https://nkj.ru/news/43592/?fbclid=IwAR0beo1sV_7NL_Cu59jBkQSqG0hDJl_VDv9IBNwin3_6sAil1c1TTz9KkLo
🔥4👍2
Полезный канал для тех, кто хочет пополнить свою электронную библиотеку книгами по математике, физике и программированию.
https://yangx.top/physics_lib
👍3🔥2
Новое интересное направление биоинформатики...

ДНК-компьютер — это вычислительная система, которая работает на основе биохимии, а не электроники. Такие компьютерные системы используют ферменты, которые взаимодействуют с ДНК, что приводит к цепным реакциям.
Исследователи из Университета Эмори разработали новый метод создания ДНК-компьютеров, который может производить сотни вычислений параллельно. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.
Для чего могут использоваться такие вычисления?
Их, в частности, можно встроить в тест системы для проведения различных анализов, например, определение наличия вирусов в биологических жидкостях...
Текст на русском https://hightech.fm/2022/04/03/dna-glass-computing
Оригинальная статья https://www.nature.com/articles/s41565-022-01080-w
👍2🔥2
Кто о чем... а вшивый о бане...
Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) опубликовала третью часть своего Шестого доклада (AR6). Текст содержит подробные оценки существующих выбросов парниковых газов и анализ всевозможных мер, которые могут их сократить. Согласно докладу, для ограничения глобального потепления двумя градусами Цельсия по отношению к доиндустриальному периоду придется рекордно снизить антропогенные выбросы парниковых газов, ограничив, например, использование нефти для получения энергии, на 40 процентов к 2050 году. Также для достижения оглашенной цели неизбежно активное правовое регулирование мер для поддержания климатической политики и быстрое внедрение новых технологий по захвату углекислого газа из атмосферы.
Источник на русском https://nplus1.ru/news/2022/04/04/ipcc-2022
Оригинал https://report.ipcc.ch/ar6wg3/index.html

Думаю, не понадобится... и так все развивается по сценарию из Апокалипсиса... Эпидемия, Война... а впереди Голод и Смерть...
🔥4
В статье обсуждается почему одни и те же открытия часто делают разные людям в разных странах мира практически одновременно... Почему в некоторых местах возникают "рассадники гениев", которые делают огромное количество открытий. Отмечается, что это свойственно не только науке, но развитию наиболее значительных бизнес-идей.
https://www.strangeloopcanon.com/p/eureka-on-the-clustering-of-geniuses?s=r
👍8
Про аналоги электрических и тепловых цепей

Физикам удалось создать множество тепловых аналогов для простейших элементов электрических цепей. До недавнего времени единственным не воспроизведенным тепловым элементом оставалась тепловая индуктивность. Это связано с тем, что колебательное поведение с изменением направления теплового потока от холодного к горячему обычно считается нарушением второго закона термодинамики. Предыдущие попытки создания термоиндуктивного элемента опирались либо на громоздкие неизолированные системы, либо на гелиевые температуры.
Японские физики обнаружили тепловую индуктивность в проводящей пластине, прикладывая к ее концам переменное напряжение и изучая тепловые потоки, вызванные эффектом Пельтье. Индуктивность выражалась в отставании фазы тепловых волн от фазы напряжения, из-за чего в образце появлялся инвертированный градиент температуры. Исследование опубликовано в Communications Physics.
Эффект Пельтье заключается в нагреве или охлаждении в точке контакта двух разнородных проводящих материалов. Локальное увеличение или уменьшение температуры создает ее градиент в окрестности контакта, указывающий направление теплового тока.
Если удастся сформировать таким образом тепловой аналог самоиндукции, это откроет дорогу к созданию тепловых колебательных контуров.
https://nplus1.ru/news/2021/12/20/thermal-inductance
👍2
Странные эффекты в теплопроводности газа...

Чешским физикам удалось увидеть эффект увеличения теплопередачи в газе, запертом между двумя пластинами разной температуры, одна из которых модулировалась со временем. Ранее этот эффект был предсказан лишь теоретически, но никем не наблюдался. Его подтверждение поможет улучшить климатические модели, а также повысить эффективность теплоотвода. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.
Статья на русском https://nplus1.ru/news/2022/04/05/Modulated-Thermal-Convection
Первоисточник https://physics.aps.org/articles/v15/49
👍2
В книге «Десять уравнений, которые правят миром. И как их можете использовать вы», доктор математических наук Дэвид Самптер рассказывает, как прикладная математика применяется для управления процессами и принятия решений в финансах, рекламе, социальных сетях, науке и индустрии спорта.
Фрагмент книги https://nplus1.ru/blog/2022/04/06/the-ten-equations-that-rule-the-world
👍8
Огромная база данных МРТ головного мозга...
Международной команде во главе с Ричардом Бэтлехемом (Richard Bethlehem) из Кембриджского университета удалось свести воедино данные, полученные в процессе более чем сотни предыдущих исследований головного мозга с помощью томографа. Ученые собрали в общей сложности 124 тысячи МРТ-снимков больше 100 тысяч людей всех возрастов — от 16-недельного эмбриона до 100-летнего старика, — привели их к единому стандарту и обработали. База Brain Charts выложена в открытый доступ для всех исследователей, изучающих развитие мозга и его возрастные изменения. О проекте рассказывается в статье, опубликованной в журнале Nature.
https://naked-science.ru/article/medicine/baza-mrt-snimkov-pozvolit-otsenit
👍5😱1
Исследователи из Университета Брюнеля в Лондоне и Университета Лестера создали алгоритм, который определяет психическое состояние человека на основе его профиля в Twitter.
Команда говорит, что такая система потенциально может сигнализировать о депрессии пользователя до того, как он опубликует что-то в открытом доступе. Так можно заранее сообщить человеку о потенциальных проблемах с психическим здоровьем.
Текст на русском и ссылка на оригинальную статью https://hightech.fm/2022/04/07/spot-depressed-twitter
👍2
Китайская академия наук сообщила о создании крупнейшей цифровой реконструкции мышиного мозга. Модель состоит из более чем 6 тыс. отдельных нейронов префронтальной коры и их проекций (аксонов и дендритов). Исследование опубликовано в журнале Nature Neuroscience.
https://hightech.fm/2022/04/06/mouse-brain-model
🔥2👍1
Красивая иллюстрация для куба суммы
🔥11😱3
Оказывается грибы ом6ениваются сообщениями в виде электрических сигналов, распространяемых по сети мицелия.
Для разных грибов обнаружен свой диалект языка. Причем, обнажено около 50 типов сигналов (букв), которые собираются в слова в среднем по 6 букв, все очень похоже на языки людей.

Оригинальная статья https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.211926
Текст на русском https://naked-science.ru/article/biology/yazyk-gribov
🔥6