Science
0
0

Science @Bock’s nr 26

2,6 miljarder år på 4 minuter

Fotoner är grejer!

Leve fotoniken!

Länge har elektroniken härskat inom avancerad databehandling. Dvs elektronerna rör sig i kretskort där transistorerna väljer 0 eller 1 läge och skapar processeringskraft samt logik och styrning. Avancerade chips har miljontals transistorer. Nu har nästa generation av datorer börjat tänka sig optoelektronik. Ljus i form av fotoner är snabbare och behöver mindre energi för att arbeta med data. Med optik kan data hanteras snabbare och med betydligt mindre energbehov.  Dessutom pågår för fullt byggandet av kvantdatorer (även i Helsingfors) där iden är att utnyttja partiklars egenskap att vara superpositionerade och vara i både läge 1 och 0 samtidigt.d49eba4a075d05a918bbdb23e113c2f06c8804b1

Nu har enligt vetenskapstidskriften Science (m.fl) en grupp forskare i Kina University of Science and Technology (USTC) genomför ett experiment där 76 fotoner på 4 minuter genomfört en processering som skulle ha tagit 2,5 miljarder år – dvs i verkligheten omöjligt – för en superdator (de största i världen) . Därmed har nu herraväldet angående snabbaste processeringen gått till Kina från USA. Förra året lät Google skapa rubriker med en kvantprocessor som på tre minuter gjorde beräkningar som en superdator behövde 10.000 år på sig. Alltid vid dylika jämförelser finns olika åsikter om estimeringar, men alla är överens om att de nya nivåerna är hisnande. Och bör tas på allvar!

Herraväldet är nu i Kina och det  blev så genom att utnyttja både kvantfysik och fotoner. Tricket är att med fotoner kan skapas på relativt liten yta och med relativt enkla tekniska uppställningar försök där fotoner kan skapa inte bara två lägen ”samtidigt” utan enorma mängder . Man utnyttjar laserteknik, halvgenomträngliga speglar (dvs 50% chans för fotonen att åka igenom respektive reflekteras) i typiskt 45/90 graders vinklar, prismor och fotondetektorer . På engelska heter metoden som förverkligades Gaussian boson sampling.

Eurooppa pitää tarttua tekoälyyn heti!

Kun katsotaan yhtiöiden määrää Euroopasta jotka ovat tällä hetkellä edustamasta tulevan kehityksen kärkijoukkoa luku on hyvin pieni verrattuan Aasiaan tai USA:han. Amerikkalainen MIT (Massachusetts Institute of Technology) tarkastelee joka vuosi tilannetta mm tekoälyn osalta.  Tämän vuoden  raportti kertoo että vain 45% eurooppalaisista yhtiöistä ovat otttamassa käyttöön tekoälyä kun vastaava luku Kiinassa onkin jo 80%. Kun vertasivat taloudellista menestystä tekoälyn kautta vain 14% eurooppalaisista yrityksistä osoitti tuloksia . Kiinalaiset yritykset voittivat taas 29%:lla.

Syy tähän ovat moninaiset vaikka muodollinen koulutus ja tutkimustoiminta Eurooppassa on hyvä ja rahoitus vielä paremmassa kunnnossa. Kuitenkin itse tekeminen on tuloksetonta.

Tekoäly voi luoda nopsaa uusia lääkkeitä

Googlen yksi ”lapsi” – DeepMind tekoäly projekti – on nyt tuottanut merkittävän tuloksen kun se ratkaisi yhden biologian suurimmista haasteista: Proteiinin 3D mallin luominen aminohappojärjestyksen perusteella. Silloin uusien lääkkeiden suunnittelu helpottuu merkittävästi. Tämä mullistaa tutkimustyötä, tämä mullistaa lääketiedettä, tämä mullistaa bioteknologiaa sanovat alalla työskentelevät.

Tekoäly luo uusia robotteja

MIT:ssa rakennettu RoboGrammer – on tekoäly algoritmi joka suunnittelee omia robotti osioita. Luojan kiitos ihminen saa ja pitää olla vielä vähän apuna. Tämä Robogrammer kuitenkin on erittäin hyvä luomaan ideaaliratkaisu (esim oma toiminto ja kehon muoto) tiettyjen annettujen olosuhteiden vallitessa ja on siten arvokas työkalu tuoreiden ideoiden osalta.

Esimerkiksi RoboGrammer ratkaisi muodon jolla liikutaan tasaisilla kentillä, ja toisen tyyppisen kehon jos liikutaan alustalla jossa pitää ylittää halkeamia.  Jäisellä pinnalla lopputulokseksi tuli mursun kaltainen olio.

Tekoäly mahdollistaa ”ilmaisen” terveydenhuollon

Tekoäly pystyy osittain jo nyt mutta hyvin kattavasti tulevaisuudessa diagnostisoida terveyttäsi. Tekoäly pystyy kohta jopa suunnittelamaan täsmälääkette sinulle juuri sinun henkilökohtaisten ominaisuuksia huomioiden. Kun tämä tehdään tekoälyllä kustannukset vähenevät dramaattisesti – haluttaessa. Tekoälyllä voidaan toimia ennekuin sairaus on tehnyt hoidosta hankalan ja pitkän. Tekoälyllä voidaan huomioida sinun henkilökohtaiset vahvuudet ja poikkeavuudet jotka vaikuttavat myös elinajan odotteisiin ja ennenkaikkea vanhuuden sairauskustannuksiin.

technology-3389904_1920Terveydenhoidon ”Elon  Musk” venture kapitalisti Tim Draper kertoi AbuDhabissa että ”terveydenhoito muuttuu täysiin digitaaliseksi”. Corona pandemia on todellisuudessa osoittanut että teknologian rooli on muuttunut. Kliiniset testit, lääkkeiden luominen ja hoito on muuttumassa teknologiseksi prosessiksi jossa vain tekoäly pysyy vauhdissa mukana kun tulee uusia viruksia, uusia bakteereja ja uusian kemikaaleja peliin.

Ljus (fotoner) till energi med 90% effektivitetfbdabet-1024x1024

Fysiker från MIPT Universitetet i Ryssland har omvandlat ljus till energi (i vågform) i graphen med 90% effektivitet. Det betyder många ggr mer än vad vi är vana med idag även efter att vi beaktar att omständigheter i verkligheten tar ner effekten. Ljus består av fotoner och det är värt att notera att fotoner är på kommande i många andra sammanhang som en ny tjänare eller ”arbetshäst” för mänskliga civilisationen. Och ljus kommer från solen så pass mycket att bara på två timmar av  solstrålningen på jorden räcker till för all den energi världens befolkning och länder idag använder. Med denna teknik skulle x antal minuter räcka… På sikt så kan det hända att vi lever i ett överflöd av energi som ändå produceras och strömmar till oss. 

Under de senaste veckorna har konstgjorda solar startats på jorden med fotonkraft dvs lasrar. De konstgjorda solarna fungerar med TOKAMAK principen och vi återkommer med uppgifter om både internationella ITER i Frankrike samt nya testanläggningar  i England och USA samt att Kina startade sin över 150 miljoner gradiga ”sol” förra veckan.

Kommentit (0)

Jätä kommentti