تازه‌های علمی
713 subscribers
38 photos
3 videos
2.11K links
🔹 پوشش آخرین یافته‌ها از اعماق کیهان‌ و فیزیک تا دنیای ژنتیک، نوآوری‌های مهندسی، باستان‌شناسی و هوش مصنوعی، همه به زبانی قابل فهم.
Download Telegram
🔺 حل معمای ۳۸۰ ساله دکارت: ریاضیدانان معمای هندسی قرن ۱۷ را حل کردند

🔹 پژوهشگران دانشگاه موناش استرالیا با استفاده از ابزارهای پیشرفته ریاضی الهام‌گرفته از فیزیک، قضیه دایره‌های دکارت را گسترش دادند. آن‌ها معادله کلی‌ای برای هر تعداد دایره مماس ارائه کردند که معمایی ۳۸۰ ساله را حل می‌کند.

🔹 این قضیه که در سال ۱۶۴۳ توسط رنه دکارت مطرح شد، رابطه بین چهار دایره مماس را توصیف می‌کرد. اما تاکنون تعمیم آن به الگوهای پیچیده‌تر با دایره‌های بیشتر (مانند «گل‌های n-گلبرگی») ممکن نبود.

«قضیه دایره دکارت» یک قانون هندسی جالب است که به ما می‌گوید اگر چهار دایره را طوری کنار هم بگذاریم که هر کدام، سه دایره دیگر را لمس کند (مماس باشد)، بین اندازه‌های آن‌ها چه رابطه‌ای وجود دارد. دکارت این رابطه را برای چهار دایره پیدا کرد.

🔹 پروفسور «دنیل متیوز» و دانشجوی دکترا «اوریون زیماریس» با استفاده از «اسپینورها» - ابزارهای ریاضی که در فیزیک کوانتوم و نسبیت نیز کاربرد دارند - موفق به حل این مسئله شدند. اسپینورها به آن‌ها کمک کردند رابطه بین شعاع دایره‌ها در الگوهای پیچیده‌تر را کشف کنند.

اسپینورها (Spinors) ساختارهای ریاضی هستند که برای توصیف ویژگی‌های ذرات در فیزیک کوانتومی و نسبیت استفاده می‌شوند. جالب اینجاست که همین ابزارها حالا برای حل یک مسئله هندسی کلاسیک به کار رفته‌اند!

🔹 این کشف نه‌تنها یک پیروزی برای ریاضیات محض است، بلکه نشان‌دهنده قدرت روزافزون گروه توپولوژی دانشگاه موناش است. این گروه اکنون ۹ دانشجوی دکترا دارد که ۵ نفر از آن‌ها زن هستند.

گل‌های n-گلبرگی الگوهایی از دایره‌های مماس هستند که حول یک دایره مرکزی قرار می‌گیرند. مثلاً در «گل ۳-گلبرگی» سه دایره و در «گل ۵-گلبرگی» پنج دایره به طور متقارن دور یک دایره اصلی چیده شده‌اند.

🔹 پروفسور متیوز می‌گوید:
«شگفت‌انگیز است که پرسشی که دکارت در قرن ۱۷ با آن دست‌وپنجه نرم کرد، هنوز پاسخ‌های ناشناخته دارد». این تحقیق ثابت می‌کند که مسائل قدیمی می‌توانند الهام‌بخش ایده‌های نوین باشند.


[منبع]
🆔 @Science_Focus
#ریاضیات #تاریخ_علم #هندسه #فیزیک_کوانتوم #نوآوری
🔺 معرفی مدل‌های هوش مصنوعی جدید متا: رقیبی قوی برای GPT-4o و Grok 3

🔹 شرکت متا پس از چهار ماه، سه مدل جدید از خانواده هوش مصنوعی «لاما ۴» را معرفی کرد. این مدل‌ها با نام‌های «اسکاوت»، «ماوریک» و «بیهموت» از معماری «مخلوطی از متخصصان» (MoE) استفاده می‌کنند و از پایه چندوجهی (عکس، متن، صدا) هستند.

🔹 کوچک‌ترین مدل، لاما ۴ اسکاوت، ۱۰۹ میلیارد پارامتر دارد اما تنها ۱۷ میلیارد آن در هر لحظه فعال است. این مدل می‌تواند تا ۱۰ میلیون توکن (واحد پردازش متن) را همزمان تحلیل کند و طبق ادعای متا، از رقبایی مانند جِمینی ۲.۰ فلش لایت و میسترال ۳.۱ پیشی گرفته است.

🔹 لاما ۴ ماوریک با ۴۰۰ میلیارد پارامتر و ۱۲۸ متخصص، تنها ۱۷ میلیارد پارامتر فعال دارد اما عملکردی بهتر از GPT-4o و جِمینی ۲.۰ فلش نشان می‌دهد. این مدل در رتبه‌بندی LMArena با امتیاز ۱,۴۱۷ در جایگاه دوم، بالاتر از GPT-4o و Grok ۳ قرار گرفته است.

🔹 بزرگ‌ترین مدل، لاما ۴ بیهموت، با ۲ تریلیون پارامتر آموزش دیده و ۲۸۸ میلیارد پارامتر فعال دارد. این مدل هنوز در حال آموزش است اما طبق گزارش‌ها در تست‌های علوم پایه (STEM) از GPT-4.۵ و کلود ۳.۷ سونت پیشی گرفته است.

«معماری مخلوطی از متخصصان» (MoE) چیست؟
در این روش، مدل هوش مصنوعی به جای استفاده از تمام ظرفیت خود برای هر کار، تنها بخشی از «متخصصان» خود را فعال می‌کند. مثلاً برای پاسخ به سوالی درباره پزشکی، فقط متخصصان حوزه سلامت مشارکت می‌کنند. این روش سرعت و دقت مدل را افزایش می‌دهد.

پارامتر در هوش مصنوعی:
پارامترها واحدهای یادگیری مدل هستند که طی آموزش تنظیم می‌شوند. هرچه پارامترهای فعال بیشتر باشد، مدل توانایی پردازش اطلاعات پیچیده‌تری دارد، اما به منابع سخت‌افزاری قوی‌تری نیاز است.

🔹 مدل‌های لاما ۴ از امروز در متا اِی‌آی (Meta AI) در واتس‌اپ، مسنجر و اینستاگرام در ۴۰ کشور قابل دسترسی است. قابلیت چندوجهی فعلاً فقط در آمریکا فعال است.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#هوش_مصنوعی #فناوری #نوآوری #متا #هوش_مصنوعی_پیشرفته
🔺 کشف «اتوبان کوانتومی» توسط محققان MIT: تحولی بزرگ در ارتباط پردازنده‌های کوانتومی

🔹 محققان دانشگاه MIT موفق به طراحی یک سیستم ارتباطی جدید بین پردازنده‌های کوانتومی شده‌اند که به آن «اتوبان کوانتومی» می‌گویند. این سیستم می‌تواند ارتباط سریع و دقیقی بین پردازنده‌ها برقرار کند و تحولی بزرگ در ساخت ابررایانه‌های کوانتومی کارآمدتر ایجاد نماید.

🔹 برخلاف سیستم‌های قدیمی که ارتباط «نقطه به نقطه» داشتند و احتمال خطا در انتقال داده بالا بود، این فناوری جدید امکان ارتباط «همه با همه» را فراهم می‌کند. این یعنی هر پردازنده می‌تواند به طور همزمان با چندین پردازنده دیگر ارتباط برقرار کند.

کیوبیت (Qubit) واحد پایه محاسبات کوانتومی است که برخلاف بیت‌های کلاسیک (۰ یا ۱)، می‌تواند همزمان در حالت ۰ و ۱ باشد (به این ویژگی «برهم‌نهی» می‌گویند). این خاصیت به کامپیوترهای کوانتومی قدرت محاسباتی فوق‌العاده‌ای می‌دهد.

🔹 قلب این نوآوری، یک «راه‌نمای ابررسانا» (Superconducting Waveguide) است که فوتون‌ها (ذرات نور حامل اطلاعات کوانتومی) را بین پردازنده‌ها انتقال می‌دهد. هر پردازنده دارای چهار کیوبیت است: برخی برای ارسال و دریافت فوتون و برخی برای ذخیره‌سازی داده استفاده می‌شوند.

🔹 یکی از چالش‌های اصلی، جذب صحیح فوتون توسط پردازنده مقصد بود، زیرا ممکن بود فوتون در مسیر دچار اعوجاج شود. محققان برای حل این مشکل از «یادگیری تقویتی» (یک نوع هوش مصنوعی) استفاده کردند تا شکل فوتون را بهینه کنند. این روش کارایی جذب را به بیش از ۶۰٪ رساند.

یادگیری تقویتی (Reinforcement Learning) شاخه‌ای از هوش مصنوعی است که در آن یک عامل (مثل یک برنامه کامپیوتری) با آزمون و خطا یاد می‌گیرد چگونه بهترین تصمیم را بگیرد. در این تحقیق، هوش مصنوعی بهینه‌ترین شکل فوتون برای انتقال اطلاعات را پیدا کرد.

🔹 این کشف می‌تواند راه را برای ساخت «اینترنت کوانتومی» هموار کند، جایی که پردازنده‌های کوانتومی در نقاط مختلف جهان بتوانند با هم ارتباط برقرار کنند. این فناوری نه‌تنها قدرت پردازش را افزایش می‌دهد، بلکه در حل مسائل پیچیده مانند مدل‌سازی مولکولی و رمزنگاری امن نیز کاربرد خواهد داشت.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#کوانتوم #هوش_مصنوعی #فناوری #MIT
🔺 فیزیک‌دانان «کریستال زمان» را به دنیای آشوب و همگام‌سازی کشاندند!

🔹 محققان دانشگاه TU Dortmund با اعمال تحریک دوره‌ای روی یک کریستال زمان، طیف شگفت‌انگیزی از پدیده‌های دینامیکی غیرخطی را کشف کردند؛ از همگام‌سازی کامل تا رفتار آشوب‌گونه در یک ساختار نیمه‌هادی. این یافته‌ها که در Nature Communications منتشر شده، نخستین مشاهده‌ی «دنباله‌ی درخت فارِی» و «پلکان شیطان» در یک کریستال است.

🔹 کریستال زمان مورد استفاده (ساخته‌شده از آرسنید گالیم ایندیم) قبلاً در Nature Physics معرفی شده بود. در آزمایش جدید، به جای تابش پیوسته‌ی لیزر، تحریک دوره‌ای با فرکانس‌های متغیر اعمال شد. پاسخ فرکانسی سیستم از الگوهای منظم تا آشوب کامل را نشان داد.

کریستال زمان: حالتی از ماده که در آن ساختار اتمی نه در فضا، بلکه در زمان به صورت دوره‌ای تکرار می‌شود. مثل ساعت‌هایی که خودبه‌خود و بدون کوک شدن، زمان را نگه می‌دارند!

🔹 نمودارهای به‌دست‌آمده دو ساختار ریاضی جالب را آشکار کردند:
- دنباله‌ی درخت فاری: همگام‌سازی سیستم فقط در کسرهای خاصی از فرکانس طبیعی رخ می‌دهد (مثل ۱/۲، ۲/۳، ۳/۵) که به ترتیب افزایش فرکانس، الگویی شبیه به شاخه‌های درخت تشکیل می‌دهند.
- پلکان شیطان: در مرزهای محدوده‌ی همگام‌سازی، فرکانس به شاخه‌های متقارن تقسیم می‌شود که مانند پله‌های یک راه‌پله‌ی بی‌پایان، با ارتفاع و عرض کاهش‌ینده ظاهر می‌شوند.

🔹 با افزایش بیشتر فرکانس، سیستم به منطقه‌ای از آشوب وارد می‌شود؛ جایی که کوچک‌ترین تغییرات به رفتارهای کاملاً متفاوت منجر می‌شود. اما پس از عبور از یک آستانه، دوباره نظم دوره‌ای بازمی‌گردد.

آشوب در فیزیک به معنای بی‌نظمی مطلق نیست، بلکه حساسیت شدید به شرایط اولیه است (اثر پروانه‌ای). مثل پیش‌بینی آب‌وهوا که با اندک تغییری نتایج کاملاً متفاوت می‌شود.

🔹 دکتر الکس گرایلیچ می‌گوید:
«این نخستین باری است که چنین پدیده‌هایی در یک نیمه‌هادی مشاهده می‌شود. این یافته‌ها گامی مهم به سوی درک سیستم‌های غیرخطی است.»

این تحقیقات می‌تواند به طراحی نیمه‌هادی‌های با خواص کنترل‌شده بینجامد.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک #کوانتوم #نوآوری #آشوب #ریاضیات
🔺 اسپیس‌ایکس اولین مأموریت فضایی قطبی با سرنشین را با موفقیت به پایان رساند

🔹 کپسول «رزیلینس» اسپیس‌ایکس حاوی چهار فضانورد مأموریت خصوصی «فرم۲» پس از چهار روز گردش در مدار قطبی زمین، با موفقیت در اقیانوس آرام فرود آمد. این اولین بار در تاریخ بود که یک فضاپیمای سرنشین‌دار از مدار قطبی زمین بازگشت.

🔹 خدمه این مأموریت شامل «چون وانگ» میلیاردر حوزه ارز دیجیتال (سرمایه‌گذار اصلی مأموریت)، «یانیکه میکلسن» (فرمانده فضاپیما از نروژ)، «رابیا روگه» (خلبان از آلمان) و «اریک فیلیپس» (متخصص پزشکی مأموریت از استرالیا) بودند.

🔹 این گروه طی مأموریت خود ۲۲ آزمایش علمی انجام دادند، از جمله اولین پرورش قارچ در فضا و تصویربرداری اشعه ایکس از بدن انسان در شرایط بی‌وزنی.

مدار قطبی نوعی مدار حول زمین است که فضاپیما از بالای قطب‌های شمال و جنوب عبور می‌کند. این مدار برای رصد کل سطح زمین بسیار مفید است، اما تاکنون برای مأموریت‌های سرنشین‌دار استفاده نشده بود.

🔹 فرود این مأموریت در سواحل کالیفرنیا انجام شد که اولین فرود در ساحل غربی برای فضاپیمای دراگن اسپیس‌ایکس بود. خدمه پس از فرود، تحقیقات خود درباره تأثیر بی‌وزنی بر بدن انسان را ادامه دادند.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فضا #اسپیس‌ایکس #ناسا #فضانوردی
🔺 ریاضیدان‌ها الگوهای پنهان سقوط ۳.۵ میلیارد دلاری یک ارز دیجیتال را کشف کردند

🔹 پژوهشگران دانشگاه کوئین مری لندن با استفاده از روش‌های پیشرفته ریاضی، مکانیسم‌های پشت پرده سقوط چشمگیر استیبل‌کوین TerraUSD و ارز LUNA را شناسایی کرده‌اند. این تحقیق نشان می‌دهد که معامله‌گران با هماهنگی خاصی اقدام به دستکاری بازار کردند و باعث شدند ارزش این ارزها یک‌شبه ۳.۵ میلیارد دلار سقوط کند.

🔹 تیم تحقیقاتی به رهبری دکتر ریچارد کلیگ از تکنیک «تحلیل گراف چندلایه زمانی» استفاده کردند تا روابط بین ارزهای دیجیتال در بلاکچین اتریوم را بررسی کنند. نتایج نشان داد در روزهای منتهی به سقوط، تنها ۵-۶ معامله‌گر تقریباً تمام فعالیت‌های بازار را کنترل می‌کردند که این الگو در شرایط عادی غیرممکن است.

استیبل‌کوین‌ها (Stablecoins) نوعی ارز دیجیتال هستند که ارزش آن‌ها معمولاً به یک دارایی پایدار مانند دلار آمریکا متصل است. TerraUSD نیز چنین استیبل‌کوینی بود که قرار بود همیشه ارزشی معادل ۱ دلار داشته باشد، اما در می ۲۰۲۲ این مکانیسم شکست خورد و ارزش آن به شدت سقوط کرد.

🔹 این تحقیق نه‌تنها جزئیات حمله هماهنگ به TerraUSD را روشن می‌کند، بلکه ابزاری جدید برای نظارت بر بازارهای رمزارز ارائه می‌دهد. نرم‌افزار توسعه‌یافته توسط این تیم می‌تواند به تنظیم‌کنندگان بازار کمک کند تا از دستکاری‌های مشابه در آینده جلوگیری کنند.

🔹 دکتر کلیگ می‌گوید:
«ارزهای دیجیتال اغلب مانند غرب وحشی مالی هستند، اما با روش‌های ریاضی می‌توان الگوهای پنهان را کشف کرد. این تحقیق فقط درباره گذشته نیست، بلکه درباره ساختن سیستم مالی شفاف‌تر و امن‌تر برای آینده است.»


[منبع]
🆔 @Science_Focus
#ارز_دیجیتال #بلاکچین #اقتصاد #ریاضیات
🔺 انقلابی در آموزش با هوش مصنوعی: کلود دانشجویان را به فکر کردن وادار می‌کند!

🔹 شرکت Anthropic نسخه آموزشی دستیار هوش مصنوعی خود به نام «کلود برای آموزش» را معرفی کرد که به جای دادن پاسخ مستقیم، با پرسش‌های سقراطی دانشجویان را به تفکر عمیق ترغیب می‌کند.

🔹 این سیستم در همکاری با دانشگاه‌های معتبری مانند نورث ایسترن، LSE و شامپلین آزمایش می‌شود. ویژگی کلیدی آن «حالت یادگیری» است که در برابر هر سوال دانشجو، به جای پاسخ آماده، سوالاتی مانند «چگونه به این مسئله نزدیک می‌شوی؟» یا «چه شواهدی از نتیجه‌گیری تو حمایت می‌کند؟» مطرح می‌کند.

روش سقراطی: تکنیکی آموزشی که با پرسش‌های هدفمند، فرد را به کشف پاسخ و تفکر انتقادی هدایت می‌کند. این دقیقاً برعکس رویکرد چت‌بات‌های معمولی است که پاسخ‌های آماده ارائه می‌دهند.

🔹 دانشگاه نورث ایسترن این سیستم را برای ۵۰٬۰۰۰ دانشجو و استاد در ۱۳ پردیس دانشگاهی جهانی خود راه‌اندازی می‌کند. این رویکرد جدید می‌تواند چالش تقلب و تفکر سطحی ناشی از هوش مصنوعی در آموزش را حل کند.

🔹 کلود علاوه بر کلاس‌ درس، در امور اداری دانشگاه‌ها نیز کاربرد دارد؛ از تحلیل روندهای آموزشی تا ساده‌سازی اسناد پیچیده. همکاری با ارائه‌دهندگان سیستم‌های مدیریت یادگیری مانند Canvas، دسترسی میلیون‌ها دانشجو به این فناوری را ممکن می‌سازد.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#هوش_مصنوعی #آموزش #فناوری #تحصیل
🔺 الگوی عجیب زبانی در معادلات فیزیک کشف شد!

🔹 فیزیک و ریاضیات همیشه به عنوان زبان‌های جهانی برای درک جهان شناخته شده‌اند. اما تحقیقات جدید نشان می‌دهد که ممکن است ارتباطی بین این معادلات و الگوهای زبانی انسان‌ها وجود داشته باشد!

🔹 دانشمندان دانشگاه آکسفورد با بررسی معادلات فیزیکی از منابع مختلف، متوجه شدند که برخی نمادها و عملگرها (مانند +، -، =) بسیار بیشتر از بقیه تکرار می‌شوند. این الگو شبیه به «قانون زیف» در زبان‌شناسی است که می‌گوید پرکاربردترین کلمات در یک زبان، بسیار بیشتر از کلمات نادر استفاده می‌شوند.

قانون زیف (Zipf’s Law) یک اصل در زبان‌شناسی است که نشان می‌دهد در هر زبانی، کلمه‌ی پرتکرار اول، دو برابر کلمه‌ی دوم، سه برابر کلمه‌ی سوم و الی آخر تکرار می‌شود. مثلاً در انگلیسی، کلمه‌ی «the» بسیار بیشتر از «and» و «is» استفاده می‌شود. جالب اینجاست که این الگو فقط در زبان نیست؛ در اقتصاد (توزیع ثروت)، جغرافیا (جمعیت شهرها) و حتی فیزیک هم دیده شده است!

🔹 محققان دو توضیح احتمالی برای این کشف ارائه می‌دهند:
۱. جهان ساده‌تر از آن است که فکر می‌کنیم! شاید ساختار طبیعت به گونه‌ای است که از نمادهای محدود و پرتکرار برای بیان قوانین خود استفاده می‌کند.
۲. ذهن انسان دوستدار سادگی است! شاید فیزیکدان‌ها ناخودآگاه معادلات را به شکلی می‌نویسند که برای مغز انسان قابل‌درک‌تر باشد.

🔹 این کشف می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا معادلات جدید فیزیک را پیش‌بینی کنند یا حتی به هوش مصنوعی آموزش دهند که چگونه قوانین طبیعت را بهتر درک کند!

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک #زبان‌شناسی #علم_داده #هوش_مصنوعی
🔺 گرگ‌های «دایر وولف» پس از ۱۰ هزار سال احیا شدند!

🔹 یک استارت‌آپ زیست‌فناوری آمریکایی با استفاده از فناوری‌های پیشرفته شبیه‌سازی و ویرایش ژن، موفق به احیای گرگ‌های دایر وولف (Dire Wolf) شده است - گونهای که حدود ۱۰ هزار سال پیش منقرض شده بود.

🔹 شرکت «کولوسال بایوساینس» با استفاده از DNA استخراج شده از فسیل‌های این حیوان، سه توله گرگ دایر وولف سالم تولید کرده است. این گونه که در سریال محبوب «بازی تاج‌وتخت» (Game of Thrones) به شهرت جهانی رسید، اکنون پس از هزاران سال به طبیعت بازمی‌گردد.

دایر وولف‌ها (Canis dirus) از بزرگ‌ترین گونه‌های سگ‌سانان بودند که در عصر یخبندان در آمریکای شمالی زندگی می‌کردند. این حیوانات حدود ۲۵٪ بزرگ‌تر از گرگ‌های خاکستری امروزی بودند و آرواره‌های فوق‌العاده قوی داشتند.

🔹 محققان برای احیای این گونه، از تکنیک‌های پیچیده‌ای شامل:
- استخراج DNA از فسیل‌های ۱۳ تا ۷۲ هزار ساله
- ویرایش ژنتیکی سلول‌های گرگ خاکستری (نزدیک‌ترین خویشاوند زنده)
- انتقال جنین‌های اصلاح‌شده به رحم مادران جایگزین
استفاده کردند.

🔹 جالب است بدانید جورج آر.آر. مارتین، نویسنده سری «بازی تاج‌وتخت» که خود از سرمایه‌گذاران این پروژه است، گفت:
«احیای دایر وولف‌ها مانند تحقق یک رویای علمی‌تخیلی است!»


[منبع]
🆔 @Science_Focus
#زیست‌فناوری #انقراض #علم_و_فناوری
🔺 روز اورانوس طولانی‌تر از چیزی است که فکر می‌کردیم!

🔹 داده‌های جدید تلسکوپ هابل نشان می‌دهد که یک روز کامل در اورانوس ۲۸ ثانیه طولانی‌تر از برآوردهای قبلی است. بر اساس این یافته‌ها، مدت زمان چرخش کامل این سیاره به دور خودش ۱۷ ساعت، ۱۴ دقیقه و ۵۲ ثانیه است.

🔹 این کشف جدید با تحلیل ده سال مشاهدات هابل از شفق‌های قطبی اورانوس به دست آمده و با اندازه‌گیری‌های فضاپیمای وویجر ۲ در سال ۱۹۸۶ که مدت چرخش را ۱۷ ساعت و ۱۴ دقیقه و ۲۴ ثانیه تخمین زده بود، تفاوت دارد.

اورانوس یکی از عجیب‌ترین سیارات منظومه شمسی است:
- محور چرخش آن ۹۸ درجه انحراف دارد (مثل یک توپ غلتان به دور خورشید می‌چرخد)
- میدان مغناطیسی آن ۶۰ درجه نسبت به محور چرخشش کج است
- شفق‌های قطبی آن الگوهای نامنظمی دارند

🔹 خطای قبلی در اندازه‌گیری مدت چرخش اورانوس باعث شده بود موقعیت‌های جغرافیایی روی این سیاره با گذشت زمان تا ۱۸۰ درجه اشتباه محاسبه شوند. این کشف جدید به دانشمندان کمک می‌کند نقشه‌های دقیق‌تری از اورانوس تهیه کنند.

🔹 لورن لامی، سرپرست این تحقیق از رصدخانه پاریس می‌گوید:
«مشاهدات مستمر هابل کلید این کشف بود. بدون این حجم از داده‌ها، تشخیص دقیق دوره تناوب چرخش ممکن نبود.»


[منبع]
🆔 @Science_Focus
#نجوم #منظومه_شمسی #اورانوس #تلسکوپ_هابل
🔺 اسپیس‌ایکس با طراحی جدید ماهواره‌های بیشتری به فضا می‌فرستد!

🔹 شرکت اسپیس‌ایکس با بهینه‌سازی طراحی ماهواره‌های استارلینک، اکنون می‌تواند تعداد بیشتری از آنها را در هر پرتاب به مدار زمین بفرستد. ماهواره‌های جدید «V2 Mini Optimized» حدود ۲۲٪ سبک‌تر از مدل قبلی هستند.

🔹 این تغییرات باعث شده که فالکون ۹ اکنون بتواند تا ۲۹ ماهواره را در هر مأموریت حمل کند، در حالی که قبلاً این عدد بین ۲۰ تا ۲۳ ماهواره بود. این یعنی افزایش قابل توجه ظرفیت شبکه استارلینک!

نکات کلیدی درباره ماهواره‌های جدید:
- هر ماهواره V2 Mini Optimized می‌تواند ۹۶ گیگابیت بر ثانیه پهنای باند ارائه دهد
- سیستم‌های پیشرانه، الکترونیک و قدرت آنها ارتقا یافته است
- وزن هر ماهواره به ۵۷۵ کیلوگرم کاهش یافته

🔹 اسپیس‌ایکس در حال توسعه نسل بعدی ماهواره‌های استارلینک با نام V3 است که اینترنت گیگابیتی ارائه خواهد داد. اما پرتاب این ماهواره‌های بزرگتر منوط به آماده‌سازی کامل موشک استارشیپ است.

🔹 جالب است بدانید که تقاضا برای سرویس استارلینک در برخی مناطق آمریکا آنقدر زیاد شده که شرکت مجبور شده ثبت‌نام‌های جدید را در لیست انتظار قرار دهد!

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#اسپیس‌ایکس #استارلینک #فناوری_فضایی #اینترنت_ماهواره‌ای
🔺 آمریکا یک موشک هایپرسونیک را سرنگون کرد

🔹 نیروهای مسلح آمریکا در یک آزمایش جدید موفق شدند یک موشک هایپرسونیک را با استفاده از سیستم دفاع موشکی خود سرنگون کنند. این آزمایش که با نام «استلار بنشی» شناخته می‌شود، در تاریخ ۲۴ مارس ۲۰۲۵ در سواحل هاوایی انجام شد.

🔹 در این آزمایش، یک موشک بالستیک با سرعت هایپرسونیک توسط ناو یواساس پینکنی ردیابی و به صورت مجازی رهگیری شد. این عملیات با مشارکت ماهواره حسگر ردیابی هایپرسونیک و بالستیک (HBTSS) انجام گرفت.

موشک‌های هایپرسونیک به دلیل سرعت فوق‌العاده بالا (بیش از ۵ ماخ) و توانایی مانور پیچیده، چالش بزرگی برای سیستم‌های دفاع موشکی سنتی محسوب می‌شوند. موفقیت آمریکا در این آزمایش نشان‌دهنده پیشرفت فناوری دفاعی در مقابله با این تهدیدات است.

🔹 این آزمایش بخشی از تلاش‌های مستمر آمریکا برای مقابله با توسعه موشک‌های هایپرسونیک توسط کشورهایی مانند روسیه، چین، کره شمالی و ایران است.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#دفاع_هوایی #هایپرسونیک #تکنولوژی_نظامی #رقابت_تسلیحاتی #آمریکا #هوا_فضا
🔺 دنیای پیچیده و ریاضیاتی رنگ‌ها

🔹 رنگ‌ها بر اساس مدل‌های ریاضی پیچیده‌ای به نام «فضاهای رنگی» تعریف می‌شوند. این مدل‌ها با استفاده از هندسه، هر رنگ را به عنوان یک نقطه ثابت مشخص می‌کنند تا اطمینان حاصل شود که آبی که من می‌بینم با آبی که شما می‌بینید یکسان است.

🔹 سه مفهوم کلیدی در این زمینه:
1. مدل رنگی: سیستم کلی تعریف رنگ (مثل RGB یا CMYK)
2. فضای رنگی: محدوده خاصی از رنگ‌ها که برای کاربردهای مختلف بهینه شده‌اند
3. گاموت: درصدی از فضای رنگی که یک دستگاه می‌تواند نمایش دهد

مدل‌های رنگی پرکاربرد:
- RGB (قرمز، سبز، آبی): برای نمایشگرهای دیجیتال
- CMYK (فیروزه‌ای، سرخابی، زرد، سیاه): برای چاپ
- HSL/HSV (رنگه، اشباع، روشنایی): برای ویرایش تصاویر

🔹 چرا فضای رنگی واحد نداریم؟
- هر فضای رنگی برای کاربرد خاصی بهینه شده است
- sRGB برای وب استاندارد است
- Adobe RGB برای چاپ حرفه‌ای مناسب‌تر است
- DCI-P3 برای سینماها طراحی شده

🔹 نکته جالب:
تلویزیون‌های جدید با پشتیبانی از فضاهای رنگی گسترده‌تر مثل Rec.2100 و نمایش HDR، تجربه دیداری غنی‌تری ارائه می‌دهند. اما برای اکثر کاربران، تفاوت بین 4K و 8K کمتر از تفاوت بین HDR و SDR محسوس است.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#رنگ #طراحی #فناوری #گرافیک
🔺 مغز شما در ۴۳ سالگی به یک «پرتگاهِ متابولیک» می‌رسد!

🔹 همه ما گاهی فراموش می‌کنیم ماشین را کجا پارک کردیم یا چرا به یک اتاق رفتیم. معمولاً این اتفاقات را به افزایش سن ربط می‌دهیم. اما یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که پیری مغز خیلی زودتر از آنچه فکر می‌کنیم شروع می‌شود – و این روند به آرامی و یکنواخت پیش نمی‌رود، بلکه مانند تغییر مسیر ناگهانی قطار است!

🔹 محققان دانشگاه استونی بروک با بررسی اسکن مغزی ۲۰ هزار نفر دریافتند که شبکه‌های مغزی تا حدود ۴۳ سالگی پایدار هستند، اما پس از آن به سرعت ناپایدار می‌شوند. این تغییر شدید در میانسالی (۴۰ تا ۶۰ سال) رخ می‌دهد و اوج آن حدود ۶۶ سالگی است.

🔹 دلیل این اتفاق چیست؟ مغز برای انرژی به گلوکز وابسته است، اما با افزایش سن، حساسیت به انسولین کاهش می‌یابد و سلول‌های عصبی به‌سختی انرژی مورد نیاز خود را تأمین می‌کنند. جالب اینجاست که مناطقی از مغز که بیشترین مصرف گلوکز را دارند، زودتر پیر می‌شوند!

کتون‌ها: سوخت جایگزین مغز
وقتی مغز نتواند از گلوکز استفاده کند، می‌تواند از کتون‌ها به عنوان منبع انرژی استفاده کند. کتون‌ها در حالت روزه‌داری، رژیم کم‌کربوهیدرات یا از طریق مکمل‌ها تولید می‌شوند. محققان دریافتند که مصرف کتون‌ها در میانسالی می‌تواند به ثبات شبکه‌های مغزی کمک کند، اما پس از ۶۰ سالگی اثر آن کاهش می‌یابد.

🔹 این یافته‌ها نشان می‌دهد که بهترین زمان برای مقابله با پیری مغز، دهه‌ها قبل از بروز علائم آلزایمر است – یعنی در میانسالی، زمانی که مغز هنوز انعطاف‌پذیر است اما به‌خاطر کمبود انرژی تحت فشار قرار دارد.

🔹 به گفته محققان، این مطالعه می‌تواند راه را برای مداخلات پیشگیرانه، مانند رژیم‌های غذایی خاص یا مکمل‌ها، باز کند تا قبل از آسیب‌های غیرقابل‌جبران، از افت عملکرد مغز جلوگیری شود.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#سلامتی #مغز #پیری #علوم_عصبی #پیشگیری
🔺 یک مدل هوش مصنوعی سرانجام تست تورینگ را پشت سر گذاشت!

🔹 در یک مطالعه جدید که هنوز بررسی همتا نشده، محققان گزارش دادند که مدل GPT-4.5 شرکت OpenAI در یک نسخه سه‌جانبه از تست تورینگ، در ۷۳٪ موارد به عنوان انسان شناسایی شد! این نتیجه بسیار بالاتر از شانس تصادفی ۵۰٪ است و نشان می‌دهد که هوش مصنوعی حالا می‌تواند انسان‌ها را به راحتی فریب دهد.

🔹 در این آزمایش، شرکت‌کنندگان همزمان با یک انسان و یک چت‌بات گفتگو می‌کردند و سپس باید تشخیص می‌دادند کدام یک انسان است. جالب اینجاست که GPT-4.5 حتی بیشتر از خود انسان‌ها به عنوان انسان واقعی قضاوت شد!

تست تورینگ چیست؟
این تست توسط آلن تورینگ، ریاضیدان بریتانیایی، در سال ۱۹۵۰ طراحی شد. ایده اصلی این بود که اگر یک ماشین بتواند در یک گفتگوی متنی طوری رفتار کند که نتوان آن را از انسان تشخیص داد، می‌توان گفت که آن ماشین «هوشمند» است.

🔹 نکته جالب این مطالعه تأثیر «شخصیت‌پردازی» روی عملکرد مدل‌ها بود:
- وقتی به GPT-4.5 دستور داده شد که خود را به عنوان یک فرد جوان با دانش اینترنتی معرفی کند، موفقیت آن به ۷۳٪ رسید.
- اما بدون این دستورالعمل، میزان تشخیص آن به عنوان انسان فقط ۳۶٪ بود!

🔹 در مقایسه، مدل GPT-4o که نسخه فعلی ChatGPT را قدرت می‌دهد، تنها در ۲۱٪ موارد انسان تلقی شد – حتی کمتر از ELIZA، یک چت‌بات ساده که ۸۰ سال پیش ساخته شده بود!

آیا این واقعاً به معنای هوش انسانی است؟
نه لزوما! تست تورینگ بیشتر یک آزمایش فکری است تا یک معیار قطعی. مدل‌های زبانی بزرگ (مثل GPT) در تولید پاسخ‌های طبیعی و متقاعدکننده عالی هستند، اما این لزوماً به معنای درک یا هوشیاری مانند انسان نیست.

🔹 به گفته کامرون جونز، نویسنده اصلی این مطالعه، نتایج نشان می‌دهد که هوش مصنوعی می‌تواند در تعاملات کوتاه جایگزین انسان شود بدون اینکه کسی متوجه شود. این پتانسیل ایجاد تغییرات بزرگ در مشاغل، مهندسی اجتماعی و جامعه را دارد.

🔹 اما یک سؤال جالب دیگر هم مطرح است: هرچه مردم بیشتر با هوش مصنوعی تعامل داشته باشند، ممکن است بهتر بتوانند آن را تشخیص دهند. پس شاید نتایج تست تورینگ در آینده تغییر کند!

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#هوش_مصنوعی #تست_تورینگ #فناوری #ChatGPT #آینده
🔺 قوی‌ترین پرتو الکترونی جهان در آزمایشگاه SLAC ساخته شد

🔹 دانشمندان در آزمایشگاه ملی شتاب‌دهنده SLAC موفق به تولید پرتو الکترونی فوق‌کوتاه با شدت بی‌سابقه شده‌اند. این پرتو پنج برابر قوی‌تر از نمونه‌های قبلی است و می‌تواند انقلابی در فیزیک کوانتومی، علوم مواد و اخترفیزیک ایجاد کند.

🔹 برای ساخت این پرتو، محققان از تکنیک جدیدی مبتنی بر لیزر استفاده کردند که امکان فشرده‌سازی میلیاردها الکترون در فضایی کوچکتر از یک میکرون را فراهم می‌کند. این روش کیفیت پرتو را حفظ می‌کند، درحالی که روش‌های قدیمی باعث کاهش کیفیت می‌شدند.

پرتوهای الکترونی پرتوان ابزارهای مهمی برای مطالعه پدیده‌های علمی هستند. مثلاً در اخترفیزیک، از این پرتوها می‌توان برای شبیه‌سازی شرایط داخل ستاره‌ها استفاده کرد. پرتو جدید SLAC به دانشمندان اجازه می‌دهد با دقت بی‌سابقه‌ای این پدیده‌ها را بررسی کنند.

🔹 این فناوری کاربردهای عملی هم دارد. محققان هم‌اکنون از آن برای پیشرفت در فناوری «شتاب‌دهنده پلاسما» استفاده کرده‌اند. همچنین، این پرتو می‌تواند به تولید پالس‌های نوری فوق‌کوتاه (آتوثانیه) کمک کند که برای مطالعه فرآیندهای فوق‌سریع در طبیعت ضروری هستند.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک #اخترفیزیک #فناوری #علم
🔺 بیدار شدن یک سیاهچاله غول‌پیکر پس از دهه‌ها خاموشی!

🔹 سیاهچاله عظیمی در قلب کهکشان «SDSS1335+0728» که ۳۰۰ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد، پس از سال‌ها سکوت ناگهان فعال شده و انفجارهای پرتو ایکس بی‌سابقه‌ای از خود ساطع می‌کند. این انفجارها ده برابر طولانی‌تر و درخشان‌تر از نمونه‌های مشابه قبلی هستند!

🔹 این سیاهچاله که دانشمندان نام «آن‌سکی (Ansky)» را روی آن گذاشته‌اند، از سال ۲۰۱۹ فعالیت خود را آغاز کرد. تلسکوپ‌های فضایی مانند «سویفت» ناسا و «ایکس‌ام‌ام نیوتن» آژانس فضایی اروپا موفق به رصد این پدیده شدند. جالب اینجاست که انفجارهای پرتو ایکس هر ۴.۵ روز یک‌بار تکرار می‌شوند و در هر بار، انرژی معادل صد برابر انفجارهای شناخته‌شده دیگر آزاد می‌کنند.

«هسته فعال کهکشانی» (AGN) ناحیه‌ای در مرکز کهکشان‌هاست که سیاهچاله‌های فوق‌العاده پرجرم در آن قرار دارند. وقتی این سیاهچاله‌ها گازها و ستاره‌های اطراف را می‌بلعند، مقادیر عظیمی انرژی به شکل پرتوهای ایکس و نور آزاد می‌کنند.

🔹 معمولاً چنین انفجارهایی زمانی رخ می‌دهند که سیاهچاله‌ها ستاره‌ای را تکه‌تکه کرده و آن را می‌بلعند. اما در مورد آن‌سکی، هیچ نشانه‌ای از وجود ستاره‌ای در حال بلعیده شدن دیده نمی‌شود! این موضوع دانشمندان را سردرگم کرده و نظریه‌های فعلی درباره چگونگی تولید این پرتوها را زیر سوال برده است.

«انفجارهای نیمه‌منظم» (QPEs) به فوران‌های پرانرژی اما کوتاه‌مدتی گفته می‌شود که در اثر تعامل سیاهچاله با اجرام اطرافش ایجاد می‌شوند. تا پیش از این تصور می‌شد این انفجارها فقط هنگام بلعیدن ستاره‌ها اتفاق می‌افتند، اما آن‌سکی ثابت کرد ممکن است مکانیسم‌های ناشناخته دیگری هم در کار باشند!

🔹 این کشف فرصتی بی‌نظیر برای رصد لحظه‌ای فعالیت یک سیاهچاله غول‌پیکر فراهم کرده است. دانشمندان امیدوارند با ادامه رصدها، رمز و راز این پدیده عجیب را حل کنند.

[منبع] [منبع]
🆔 @Science_Focus
#نجوم #سیاهچاله #کیهان‌شناسی #ناسا
🔺 کشف ۱.۵ میلیون جرم ناشناخته در فضا توسط یک دانش‌آموز دبیرستانی با هوش مصنوعی!

🔹 متیو پاز، دانش‌آموز دبیرستانی، با توسعه یک الگوریتم هوش مصنوعی، موفق به شناسایی ۱.۵ میلیون جرم متغیر ناشناخته در داده‌های تلسکوپ فضایی NEOWISE ناسا شد. این کشف بزرگ در یک مقاله تک‌نفره در مجله The Astronomical Journal منتشر شده است!

🔹 متیو که از کودکی به نجوم علاقه داشت، در یک برنامه تابستانی در مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) با راهنمایی دیوی کرکپاتریک، ستاره‌شناس ارشد، این پروژه را آغاز کرد. او با استفاده از یادگیری ماشینی، داده‌های ۱۰ ساله این تلسکوپ را تحلیل و اجرامی مانند کوتوله‌های قهوه‌ای، کوازارها و ستاره‌های منفجرشونده را کشف کرد.

اجرام متغیر (Variable Objects) به اجرامی گفته می‌شود که نورشان در طول زمان تغییر می‌کند، مانند ابرنواخترها یا ستاره‌های دوتایی. این کشف می‌تواند به درک بهتر تحول کیهان کمک کند.

🔹 متیو می‌گوید:
«مدل من می‌تواند برای تحلیل هر داده زمانی در نجوم یا حتی بازار سهام استفاده شود!»

او حالا به عنوان کارمند Caltech مشغول به کار است و قصد دارد در سال ۲۰۲۵ یک کاتالوگ کامل از این اجرام منتشر کند.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#نجوم #هوش_مصنوعی #ناسا #ستاره_شناسی
🔺 نقشه‌برداری باورنکردنی از مغز موش: گامی بزرگ به سوی درک مغز انسان!

🔹 دانشمندان موفق شدند بخش کوچکی از مغز یک موش را با دقتی بی‌سابقه نقشه‌برداری کنند. این منطقه به اندازه یک دانه شن، اما شامل ۸۴ هزار نورون، نیم میلیارد سیناپس و ۵.۴ کیلومتر سیم‌کشی عصبی بود!

🔹 این پروژه عظیم که ۹ سال زمان برد، با همکاری ۱۵۰ محقق از ۲۲ مؤسسه علمی انجام شد. محققان از هوش مصنوعی و روش‌های پیشرفته برای ردیابی هر رشته عصبی و ارتباطات آن استفاده کردند.

کانکتوم (Connectome) نقشه کامل اتصالات عصبی در مغز است. پیش از این، دانشمندان کانکتوم مغز یک حشره را ترسیم کرده بودند، اما این اولین بار است که چنین جزئیاتی از مغز یک پستاندار به دست می‌آید.

🔹 جالب اینجاست که موش مورد آزمایش همزمان با دویدن روی تردمیل، کلیپ‌هایی از فیلم «ماتریکس» را تماشا می‌کرد! این کار به دانشمندان کمک کرد تا هم ساختار و هم کارکرد نورون‌ها را در حین فعالیت مغز بررسی کنند.

مغز انسان ۱۰۰ میلیارد نورون دارد و هنوز رمز و رازهای زیادی درباره آن وجود دارد. این تحقیق نه‌تنها به درک بهتر بیماری‌های عصبی مانند آلزایمر کمک می‌کند، بلکه می‌تواند الهام‌بخش طراحی هوش مصنوعی کارآمدتر باشد.

🔹 «سباستین سونگ»، عصب‌شناس دانشگاه پرینستون، می‌گوید:
«این داده‌ها آغاز دگرگونی دیجیتال علوم اعصاب است. حالا می‌توانیم الگوهای نادرست اتصالات عصبی که منجر به اختلالات مغزی می‌شوند را شناسایی کنیم.»


[منبع]
🆔 @Science_Focus
#عصب‌شناسی #مغز #هوش_مصنوعی
🔺 مصرف سنگین الکل: مغزتان چند سال پیرتر می‌شود؟

🔹 تحقیقات جدید نشان می‌دهد مصرف زیاد الکل می‌تواند تا ۱۳ سال از عمرتان بکاهد! دانشمندان با بررسی مغز ۱,۷۸۱ نفر دریافتند مصرف ۸ نوشیدنی الکلی یا بیشتر در هفته، علاوه بر کاهش عمر، باعث آسیب‌های مغزی مانند کوچک‌شدن مغز، ایجاد پروتئین‌های سمی مرتبط با آلزایمر و آسیب رگ‌های خونی می‌شود.

🔹 حتی افرادی که قبلاً الکل زیاد مصرف می‌کردند (و حالا ترک کرده‌اند) ۳۱٪ بیشتر در معرض نشانه‌های آلزایمر و ۸۹٪ بیشتر در خطر آسیب رگ‌های مغزی هستند. جالب اینجاست که مصرف متوسط الکل هم ۶۰٪ احتمال آسیب مغزی را افزایش می‌دهد!

پروتئین «تاو» (Tau) چیست؟
این پروتئین در سلول‌های عصبی سالم به انتقال مواد کمک می‌کند. اما در مغز افراد مبتلا به آلزایمر، این پروتئین به شکل رشته‌های درهم‌تنیده (مثل کلاف نخ) جمع می‌شود و ارتباط بین سلول‌های عصبی را قطع می‌کند. الکل با تشدید این فرآیند، خطر زوال عقل را افزایش می‌دهد.

🔹 پژوهشگران دانشگاه سائوپائولو برزیل هشدار می‌دهند:
«الکل نه‌تنها کبد را نابود می‌کند، بلکه مانند یک سم آرام، مغز را هم می‌خورد! آسیب رگ‌های خونی مغز باعث کاهش جریان خون و اکسیژن‌رسانی می‌شود که به مرور زمان حافظه و قدرت تفکر را ضعیف می‌کند.»


🔹 واکنش مقامات بهداشتی:
جراح کل سابق آمریکا (ویوک مورتی) خواستار نصب برچسب‌های هشدار روی بطری‌های الکل شده است؛ مشابه برچسب‌های سیگار! این برچسب‌ها خطرات سرطان و آلزایمر ناشی از الکل را گوشزد می‌کنند.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#سلامت_مغز #اعتیاد #پیشگیری #آلزایمر
🔺 طرح ترامپ برای کاهش بودجه ناسا: «تهدیدی برای آینده علوم فضایی»

🔹 طبق پیش‌نویس اولیه بودجه سال ۲۰۲۶ دولت ترامپ، بودجه بخش علمی ناسا ممکن است تا ۵۰٪ کاهش یابد! این یعنی سقوط از ۷.۳ میلیارد دلار به ۳.۹ میلیارد دلار.

🔹 اگر این طرح تصویب شود، پروژه‌های کلیدی مانند تلسکوپ فضایی رومن (جانشین هابل و جیمز وب) و مأموریت بازگرداندن نمونه مریخ به خطر می‌افتند. همچنین:
- بودجه علوم زمین از ۲.۲ به ۱ میلیارد دلار کاهش می‌یابد.
- علوم سیاره‌ای از ۲.۷ به ۱.۹ میلیارد دلار می‌رسد.

چرا این کاهش بودجه خطرناک است؟
- اتلاف سرمایه قبلی: بسیاری از مأموریت‌های ناسا در حال اجرا هستند و قطع بودجه، میلیاردها دلار هزینه قبلی را هدر می‌دهد.
- تضعیف رهبری آمریکا در فضا: چین و دیگر کشورها به سرعت در حال پیشرفت هستند و این طرح می‌تواند جایگاه ناسا را تضعیف کند.
- تأثیر منفی بر اکتشافات مریخ: حتی برنامه‌های انسانی مانند سفر به مریخ (که ترامپ و ایلان ماسک بر آن تأکید دارند) ممکن است آسیب ببینند.

🔹 واکنش‌ها:
- بیل نلسون، مدیر سابق ناسا:
«این طرح ناسا را به پرتگاه می‌کشاند!»

- کمیته علوم کنگره: نمایندگان دموکرات و جمهوری‌خواه مخالفت شدیدی نشان داده‌اند و قول داده‌اند جلوی آن را بگیرند.
- ایلان ماسک: با وجود حساسیت موضوع، تاکنون واکنشی نشان نداده است!

🔹 نکته امیدوارکننده: این طرح هنوز در مرحله پیش‌نویس است و کنگره می‌تواند آن را رد کند. اما اگر تصویب شود، ضربه‌ای تاریخی به علوم فضایی وارد خواهد شد.

[منبع]
🆔 @Science_Focus
#ناسا #فضا #سیاست #علم_و_فناوری