Новости науки на СТ

[Новости науки на СТ]

Главная > Русская Весна — the Future
Электронику скоро заменит спинтроника

19.12.2014 - 16:26
Электронику скоро заменит спинтроника | Русская весна
Учёные из Национальной Лаборатории Лоуренса Беркли американского Департамента энергии (DOE) и Корнелльского университета впервые смогли с помощью электрического поля переключить направление магнетизации в веществе-мультиферроике (феррите висмута) на противоположное, при комнатной температуре.

Это достижение открывает дорогу к созданию новых, более мощных устройств хранения и обработки информации. Такие устройства будут базироваться на принципе спинтроники, то есть оперировать не движением электронов, а изменением их спинов, вращения, которое создаёт так называемые «спиновые токи».

Управлять этими процессами, с минимальными потерями энергии, можно как раз в мультиферроиках. Это вещества с кристаллической структурой, в которых направление намагниченности, а значит и спины электронов, упорядочивается как электрически, так и магнетически. Кроме того, спиновые токи в мультиферроиках стабильны и практически не «разбегаются» с рассеиванием энергии в виде тепла.

Всё это делает данные материалы идеальными для создания спинтронных устройств. Однако до сих пор этому мешал ряд физических ограничений, в том числе нестабильность подавляющего большинства мультиферроиков при комнатной температуре. Феррит висмута — единственный мультиферроик, лишённый этого недостатка.

Теперь учёные показали, что управлять направлением магнетизации, т. е. спинами электронов в его кристаллах можно с помощью внешнего электрического поля, направленного перпендикулярно плоскости ориентации кристалла. Переключение направления магнетизации на противоположное (т. е. на 180°) при этом происходит в две стадии.

«Мы использовали этот двухстадийный процесс переключения, чтобы продемонстрировать возможность энергоэффективного контроля в спинтронном устройстве», — сказал Рамамурти Рамеш (Ramamoorthy Ramesh), исполнительный директор лаборатории Беркли по энергетическим технологиям и ведущий автор исследования.

[Ртуть]

Это достижение открывает дорогу к созданию новых, более мощных устройств хранения и обработки информации.

   дорога в никуда. От хранения и переработки описания они нихуя не достигнут, а только будут раз за разом увеличивать объемы описания, которое как известно не имеет пределов.

[sd]

http://s02.yapfiles.ru/files/830620/narkomaniyagifgribypesochnica1134317.gif

[дада]

  можно говорить о колесе сансары, которое разгоняется научными открытиями)) но всегда есть вероятность перехода количества в качество - "квантового скачка" всей системы на новый уровень, - так что оставим и науке шанс достичь самадхи)))

Еще любопытное исследование:

Пятый океан у нас под ногами

18.12.2014 - 18:24
Пятый океан у нас под ногами | Русская весна
Пятый океан у нас под ногами
Венди Панеро и ее коллеги из университета Огайо смоделировали физические процессы, происходящие в глубине земной коры, и выяснили: мантия Земли может скрывать объем воды, равный объему мирового океана.

Идея о том, что некоторая часть общего объема воды на нашей планете была сформирована непосредственно в земной мантии, а не занесена извне на комете или астероиде, поддерживается учеными уже долгое время. Однако специалисты не знали, сколько именно воды может таить в себе Земля.

Построенные учеными математическая и физическая модель мантии Земли доказали, что благодаря особым химическим реакциям, соединяющим молекулы водорода (содержатся в пустотах твердых пород) с молекулами кислорода (им богаты минералы), планета может содержать в себе объем воды, равный объему мирового океана.

Теперь исследователям необходимо понять, как именно регулируется объем воды на поверхности Земли, а также вникнуть в детали процесса передачи воды изнутри планеты.  

[Ртуть]

можно говорить о колесе сансары, которое разгоняется научными открытиями)) но всегда есть вероятность перехода количества в качество - "квантового скачка" всей системы на новый уровень, - так что оставим и науке шанс достичь самадхи)))

 
    Так и есть, только это качество может быть в другую сторону. Например наука, которая проявилась благодаря двум алхимикам и чернокнижникам - Ньютону и Картезию, загнало человечество в НТП, и выхода из этого капкана пока не видать.

[Ртуть]

sd, зачетная гифка!

[далее]

Прибытие гиперлупа. Через 10 лет новый вид транспорта заменит поезда и самолеты

22.12.2014 - 10:30
Прибытие гиперлупа. Через 10 лет новый вид транспорта заменит поезда и самолеты


Hyperloop призван стать самой быстрой и амбициозной альтернативой передвижениям по земле, рельсам, воде и воздуху. Проект, предположительно, обойдется создателям в сумму до $19 млрд.

Главным и несомненным преимуществом Hyperloop является скорость. Идея основана на использовании пневматических труб. Трубы низкого давления позволят свести к минимуму турбулентность и увеличить скорость. Передвигаясь по ним, лёгкая алюминиевая капсула на воздушной подушке будет способна развить скорость до 1220 км/ч.

Таким образом из Лос-Анджелеса до Сан-Франциско можно будет добраться всего за полчаса. Сейчас этот путь на машине занимает около шести часов. В будущем Hyperloop Transportation Technologies планирует развить сеть по всем американским штатам.

Первая же «гиперпетля» должна соединить города западного побережья. Миллиардер и изобретатель Элон Маск утверждает, что его новая концепция может предвещать революцию в путешествиях. Проект может обойтись его создателям в сумму от $7 до $19 млрд.

Как рассказал директор проекта Hypeloop Дирк Алборн изданию The Huffington Post, цифры в конце концов зависят от непредсказуемой экономической ситуации в ближайшие 10 лет, а также от цены на расходные материалы.

Элон Маск объявил Hyperloop общественным проектом. Ни он сам, ни его компания SpaceX не станут патентовать революционный вид общественного транспорта. Гиперпетля предлагается как открытая идея, к реализации которой, по словам изобретателя, приглашаются все, кому хватит способностей и средств. По словам Дирка Алборна, проектом уже заинтересовался ряд богатых инвесторов. Кроме того, штат инженеров, занятых в проекте, стремительно растет — в компанию приходит по 10–20 новых резюме в час. Первоочередной задачей Алборн назвал собственно строительство «гиперпетли». Ещё одна цель — сделать Hyperloop доступным и дешёвым видом транспорта. По предварительным подсчётам, цена билетов эконом-класса будет составлять от $20 до $30. В идеале, сказал он, сделать поездки бесплатными, возможно, за счет рекламы и бизнеса. По замыслу Маска, проект Hyperloop может быть воплощён в жизнь уже через десять лет.

[дежавю]

Нейронная каллиграфия

12.01.2015 - 18:16
Нейронная каллиграфия | Русская весна
В студенческие годы будущего нейрофизиолога Грега Данна поразила аскетичная красота нейронов, окрашенных по методу Гольджи: «несколько клеток на золотом фоне напомнили о каллиграфии дзен».

Став профессиональным художником, Данн специализируется на изображении биологических объектов в стиле классического искусства Дальнего Востока.

Некоторые работы ученого точно воспроизводят физические объекты, некоторые искажают их в соответствии с восточными графическими традициями. Материалами для полотен служат золото, тушь и эмаль.

http://rusvesna.su/future/1421075762

[дежавю]

Российские биологи вывели бактерии, которые поедают нефть и пластмассу

28.01.2015 - 17:04
Российские биологи вывели бактерии, которые поедают нефть и пластмассу | Русская весна
Технологию выведения бактерий, способных уничтожать различные виды отходов, включая трудноразрушаемые пластмассы и оргстекло, разработал старший научный сотрудник НИИ биологии и биофизики Томского государственного университета Владимир Калюжин.

Ученые ТГУ в 1986 году работали над проблемой ликвидации нефтяных разливов, в результате были выявлены бактерии, которые могут поедать нефть. На основе этих исследований Калюжин разработал технологию выведения бактерий, которые могут перерабатывать не только нефтяные отходы, но и оргстекло и разные виды пластмассы.

Ученый выделил микроорганизмы, которые «поедают» тяжелые металлы — сульфат меди, стронций, цинк и другие.

«Разные виды бактерий мы помещаем на органическое вещество и задаем специальные условия. Очень важно, что ничего другого на опытном образце нет, то есть бактериям больше нечем питаться. Те бактерии, которые начинают потреблять это вещество, накапливать биомассу, становятся главными кандидатами для дальнейшей работы», — приводятся в сообщении слова Калюжина.
Технология в реальных условиях работает так: бактерии поедают отходы, накопленная ими биомасса вносится в землю, затем туда выпускают дождевых червей, биомасса которых представляет собой добавку, полезную в сельском хозяйстве. Время работы бактерий, а соответственно и разложения вещества, можно задавать, изменяя параметры среды: температуру, концентрацию компонентов, содержание кислорода и так далее.

[дежавю]

«Шестое чувство» — электронная кожа позволит воспринимать на ощупь магнитное поле

04.02.2015 - 16:11
«Шестое чувство» — электронная кожа позволит воспринимать на ощупь магнитное поле | Русская весна
Немецкие и японские ученые представили гибкий нанодатчик для человеческой кожи, позволяющий людям обрести «шестое чувство» и воспринимать на ощупь магнитные волны. Об устройстве сообщает журнал Nature Communications.

Магниторецепция (способность напрямую ощущать магнитное поле) помогает бактериям, насекомым и даже некоторым животным (птицам и акулам) использовать эти явления природы для ориентации и перемещения в пространстве.

Чтобы наделить такой способностью человека, ученые из дрезденского Института исследований в области твердого тела и материаловедения имени Лейбница вместе со своими японскими коллегами разработали электронную кожу, реагирующую на статичные и динамичные магнитные поля.

Новые магниторезистивные датчики в толщину не превышают двух микронов, а весят всего три грамма (на квадратный метр кожи): они не пробивают даже мыльный пузырь. Устройства также отличаются гибкостью (радиус изгиба — меньше трех микрон). Их работоспособность не пострадает даже если смять их, как лист бумаги.

«Мы продемонстрировали датчики, пригодные для мягких роботов и медицинских имплантатов, а также придающие магнитную функциональность носимой на коже электронике. Сверхгибкие магнитные датчики представляют собой незаметное средство для ориентации в пространстве», — пишут ученые.

Источник

[violet drum]

Россия совершила ядерный прорыв

29.04.2015 - 16:06
Россия совершила ядерный прорыв | Русская весна
В Томской области, на базе Сибирского химического комбината началось строительство экспериментального завода по производству топлива для первого в мире опытного реактора на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. Проект получил название «Прорыв».

Утверждается, что он станет настоящим открытием для всего мира и изменит будущее энергетики. Отработанное ядерное топливо будет перерабатываться в «таблетки», на которых и работает прорывной российский реактор.

О начале строительства завода было объявлено в Томске заместителем генерального директора Госкорпорации «Росатом» в рамках пленарного заседания I Всероссийского форума молодых ученых U-NOVUS.

«Что касается инновационных проектов, тут уже звучало несколько раз слово „прорыв“, то прорыв есть, он так и называется проект „Прорыв“. Это создание новой формы атомной энергетики на быстрых реакторах с замыканием топливного цикла. И реализуем мы этот проект в Томске, на СХК. И в принципе, мы уже его уже начинаем реализовывать на уровне капитального строительства, это началось буквально несколько дней назад», — заявил Вячеслав Першуков.

Завод по производству новейшего топлива планируется запустить в 2017 году, чтобы к пуску реактора «БРЕСТ-300» уже была готова первая загрузка нового топлива. «БРЕСТ» должен начать работу в 2020 году. И уже в 2022 году будет запущен модуль переработки топлива для формирования безотходной технологии и замкнутого цикла.

Обычные реакторы работают на низкообогащенном уране — после них остается множество ядерных отходов, которые представляют серьезную экологическую проблему, а эффективность реактора далека от идеала. В мире уже 345 000 тонн ядерных отходов, в том числе 110 000 тонн в США. В то же время технологии переработки есть только у России и Франции.

 
«БРЕСТ-300» представляет собой ядерный реактор замкнутого типа четвертого поколения. Он позволяет осуществлять безотходную выработку ядерной энергии. И это в полном смысле мирный атом — при наличии такого реактора невозможно создать ядерное оружие, так что его можно поставлять и на экспорт. А топлива для него уже припасено достаточно: по словам доктора физико-математических наук А. Крюкова, за 60 лет работы АЭС у нас уже накопилось топлива для переработки на несколько сотен лет.

Завод в Томской области как раз и предназначен для переработки ядерных отходов в специальные «таблетки», пригодные для сжигания в реакторе «БРЕСТ-300». Все это осуществляется в рамках беспрецедентного в мировой практике проекта «Прорыв», которым действительно можно гордиться. Если заверения российских специалистов верны, то «Прорыв» способен решить ряд важнейших мировых проблем: от хранения ядерных отходов до грядущего энергетического кризиса.

Помимо замкнутого цикла переработки и небывалой мощности, российский реактор нового поколения обладает и беспрецедентным уровнем безопасности. Аварии даже критического уровня диверсионного происхождения с разрушением здания реактора, крышки его корпуса не могут привести к радиоактивному выбросу, требующему эвакуации населения и появления на долгие годы отчужденных участков территории, вроде печально известной Припяти.

https://hi-tech.mail.ru/news/rissian-brest-300-nuclear-reactor.html

[violet drum]

Томские ученые изобрели фитогель для защиты растений

08.06.2015 - 10:00
Томские ученые изобрели фитогель для защиты растений | Русская весна
Идея фитогеля родилась в процессе работы над биоклеем для плит ДСП, — рассказала менеджер проектов ЗАО «БиоЭко» Люсьена Веснина. — Оказалось, что биомасса, получаемая из молочной сыворотки, или мелассы, способна помочь в выращивании сельхозкультур.

Фитогель — это экологически чистая композиция полисахаридов, многофункциональный комплексный препарат на основе полимеров природного происхождения. По предварительным данным, семена, обработанные этим препаратом, становятся более активными, хорошо усваивают минералы и питательные вещества. Фитогель защищает всходы от вредителей и сорняков, позволяя при этом значительно уменьшить дозу химикатов, если растению требуется обработка.

При появлении первых листьев опрыскивание препаратом помогает удержать влагу и защитить от негативных воздействий окружающей среды. А если обработать чудо-гелем созревающие плоды, он предотвратит растрескивание и сохранит весь урожай до момента сбора. В лаборатории фитогель наносили на лист растения и смотрели на результат под микроскопом.

Гель образовывал сетчатую структуру, которая способна защищать от солнца и ветра и одновременно позволяет листьям дышать. Это помогает растению развиваться нормально даже в засушливое лето, — говорит Люсьена Веснина.

«БиоЭко» планирует запустить массовое производство после завершения лабораторных и полевых исследований, которые будут проводиться совместно с Томским аграрным колледжем и Биологическим институтом ТГУ.

[James Getz]

Александр Соколов, редактор портала антропогенез.ру

https://www.youtube.com/watch?v=vTTlO-yErFc

Опубликовано: 28 июня 2015 г.
Сайт Антропогенез: http://antropogenez.ru/
Мифы об эволюции человека: http://antropogenez.ru/book/19/

[Илона]

Искусственный интеллект под ЛСД 

В блоге Google опубликован рассказ группы исследователей (в их числе российский разработчик Александр Мордвинцев) о том, как искусственные нейронные сети научили писать свои картины.

Чтобы получать «картины», исследователи заставляют работать нейронные сети задом наперед: они показывают сети случайный шум и просят «улучшить» его таким образом, чтобы на выходе получилась определенная интерпретация. Например, если попросить нейросеть «найти» в шуме банан, муравья или морскую звезду, та действительно подкорректирует изображение, чтобы в нем проявились узнаваемые черты.

По словам исследователей, нейронной сети можно вообще не говорить, что именно нужно «нарисовать» — пусть решает сама. В таком случае ей на вход подают случайную картинку или фотографию, выбирают один из слоев нейросети и просят ее улучшить то, что этот слой найдет. Так как у каждого слоя свой уровень абстракции, то каждый раз получаются разные картинки.

Пример того, что получится, если скормить картинку более «продвинутым» слоям нейронной сети, которые ищут целые объекты на картинках. Разработчики как бы говорят нейросети: «Что бы ты ни увидела, мы хотим побольше этого!». В результате, если сети покажется, что облако похоже на птицу, она сделает его еще более похожим.



Работает это, конечно, не только с облаками. Ниже другие примеры — как горы превращаются в башни, деревья — в здания, а листочки — в птиц.

https://meduza.io/image/attachments/images/000/010/792/small/mH_WWglaEXaZ6tmeW88P3Q.png

https://meduza.io/shapito/2015/06/19/hudozhnik-ot-gugla-neyronnye-seti-nauchilis-pisat-kartiny

[Незнайкин]

Очередная суперсенсация на безрыбье

искусственные нейронные сети научили писать свои картины

Не "картины" они "пишут", а работают по заданному человеком алгоритму - как и любые машины.