Каждое воскресенье мы собираем 5 интересных статей о науке, которые вы могли не заметить на этой неделе. Сегодня читаем о том, когда «зеленая» энергия победит ископаемое топливо, как мы придем к технологической сингулярности и о чем Дарвин до сих пор спорит с Платоном.
Внимательный разбор сражения "зеленой" энергии с традиционными видами топлива
Ископаемые виды топлива проиграли гонку против возобновляемых источников энергии. С таким заявлением выступили исследователи Bloomberg. Их ключевым аргументом была диаграмма, показывающая, что в 2013 году множество стран увеличило свои мощности в большей степени за счет гидроэнергетики, атомной, солнечной, ветровой, геотермальной энергии и биомассы, чем за счет нефти, газа или угля.
Но, к сожалению, эти данные учитывают только добавленную электрическую мощность. «Мощность» определяется как максимальное количество энергии, которое может произвести электростанция при определенных условиях. А это не то же самое, что и количество электроэнергии, которую электростанция на самом деле сможет выработать в период эксплуатации.
К тому же электричество — не единственная отрасль энергетики. Если мы обеспокоены глобальным потеплением, то должны смотреть на ситуацию глобально. В 2012 году на тепло- и электроэнергию приходилось только около 42% мировых выбросов CO2. Для того, чтобы действительно выиграть гонку с традиционными видами топлива, «зеленой» энергии придется сделать прорыв, например, в транспортной отрасли.
В статистическом обзоре мировой энергетики за 2014 год BP уровень развития «зеленого топлива» выглядит не так радужно. В 2013 году 87% общего потребления первичной энергии в мире пришлось на ископаемое топливо, в то время как источники энергии с низким содержанием углерода — в том числе ядерная энергия, гидроэнергетика, энергия ветра, солнца и биомассы — составили лишь 13%.
По словам Роджера Пилке, младшего из Университета штата Колорадо, это соотношение не менялось с 1999 года. Энергопотребление в мире за это время не стало чище ни на один процент.
Да, потребление «зеленой» энергии растет с течением времени. Использование гидроэнергетики также расширяется. (Ядерная энергетика, наоборот, стагнирует.) Но уголь, природный газ, нефть не отстают и даже обгоняют.
Изучайте более подробный анализ данных мирового потребления энергии: http://www.vox.com/2015/4/15/8420297/fossil-fuels-race-renewables
Рано или поздно наступит момент, когда прогресс будет идти такими темпами, что станет недоступен для человеческого понимания
Такова основная мысль модной концепции технологической сингулярности. Рэй Курцвейл, футурист и директор по инженерным разработкам Google, занимается научным обоснованием этой идеи. Каким же он представляет обозримое будущее?
Центральная идея почти всех работ Курцвейла — искусственный интеллект. Воссоздание человеческого интеллекта станет именно той «точкой невозврата», после которой люди окончательно потеряют возможность осознавать прогресс, — что самого Рэя ничуть не страшит. «У меня есть устойчивая дата — 2029 год — для этого предсказания. И сюда входит не только понятие логического интеллекта. Сюда входит эмоциональный интеллект, который может быть веселым, шутливым, милым, любящим, понимающим. Это самое сложное, что мы можем сделать. Это то, что разделяет компьютеры и людей сейчас. Но я верю, что к 2029 году эта пропасть исчезнет».
Так как искусственный интеллект, по мнению Курцвейла, будет создан на основе человеческого сознания, то и ПО должно основываться на нём же, в чем нам помогут последние достижения в области нейробиологии.
В книге «Близится сингулярность» Курцвейл упоминает эксперимент ученых из Университета Дьюка. Им удалось обучить мартышку контролировать курсор на экране при помощи чипа, вшитого в мозг. Основной проблемой тут является то, что мозг отторгает такие «дополнения» — вокруг них образуется глиальная ткань, которая защищает его от чужеродных объектов. Пока что ученые не слишком успешно бьются над решением этой проблемы, однако Курцвейл, как обычно, оптимистичен.
С развитием искусственного интеллекта колоссальное распространение получат наномашины, поскольку их станет гораздо проще контролировать. Компьютеры, в привычном для нас понимании, исчезнут, так как все вычисления будут производиться на молекулярном уровне. Камни, стены, фонарные столбы, мусор — все это станет своего рода компьютерами. Фактически, весь материальный мир станет одной большой вычислительной машиной.
Читайте о том, на пороге какой из шести эпох истории, выделенных Курцвейлом, мы сейчас стоим: http://apparat.cc/world/kurtzveil-on-ai/
Исследователи медиа-лаборатории MIT создали рабочий прототип тачпада, закрепляемого на ногте большого пальца
По мнению разработчиков, проведение указательным пальцем по ногтю большого – это естественный жест, который можно использовать для управления различными устройствами.
Прототип под названием NailO представят на следующей неделе в Южной Корее на конференции Association for Computing Machinery’s Computer-Human Interaction. Он уже не сильно превышает по размеру ноготь. Коммерческая версия устройства получит съемную поверхностную мембрану, которая позволит владельцам подстроить его под собственный стиль.
В некоторых ситуациях использовать его гораздо удобнее, чем мышь или обычный тачпад. Изобретателям понравилась идея использования устройства для прокрутки рецепта на экране планшета при готовке еды или в ситуациях, когда не хочется привлекать внимание окружающих: например, если на собрании нужно быстро и незаметно ответить на срочное текстовое сообщение.
NailO очень ненавязчивый, – объясняет Синди Синь Лю Гао, один из авторов разработки. – Я могу легко снять его, но при этом он дает очень тесную связь с моим телом. NailO интересен тем, что отвечает гораздо более тонким взаимодействиям техники с человеком, когда жесты или речевой ввод выглядят неловко".
Читайте об изобретении подробнее: http://newsoffice.mit.edu/2015/wearable-thumbnail-sensor-controls-digital-devices-0417
Детектор частиц обнаружил неожиданно большое количество космических протонов, антипротонов и ядер гелия в области больших энергий
Эти результаты не сходятся с общепринятыми моделями того, как эти частицы возникают в обычных, астрофизических процессах, и потому могут оказаться свидетельством в пользу распадающихся частиц темной материи. Новость об этом была обнародована на конференции, проходившей в ЦЕРНе.
Физики ловят элементарные частицы не только на земле, но и в космосе. Крупнейшим среди космических детекторов частиц является AMS-02, установка, собранная в ЦЕРНе и запущенная к МКС в 2011 году. Ее задача — зарегистрировать как можно больше частиц космических лучей, приходящих из глубокого космоса, и аккуратно измерить их состав (электроны, протоны, ядра, а также их античастицы) и спектр (распределение по энергии вплоть до нескольких ТэВ).
Но если окажется, что какая-то особенность спектра или состава космических лучей кардинально расходится с астрофизическим описанием, это станет серьезной заявкой на открытие частиц темной материи и первым шагом к выяснению их природы.
Сейчас коллаборация AMS-02, уже четыре года работающая на Международной космической станции, обнародовала интересные данные. В статистике, набранной за четыре года работы, — а это 60 млрд частиц, — было обнаружено неожиданно большое число антипротонов с энергией в сотни ГэВ. Отношение потока антипротонов к протонам резко вырастает выше нескольких ГэВ, как и предсказывалось астрофизиками, но затем оно остается практически неизменным, хотя модели обещают плавное уменьшение. Отклонения наблюдаются также и в величине потока протонов и легких ядер при энергиях около 1 ТэВ. С ростом энергии поток уменьшается, но не настолько быстро, как это предсказывается астрофизическими моделями.
Читайте о полученных данных подробнее: https://nplus1.ru/news/2015/04/16/amsantiprotons
Как идеи Платона противостоят библиотекам природы Дарвина?
Задача систематика живой природы может показаться пугающе сложной, но она становится вполне разрешимой, если предположить, что каждый вид организмов отличается своей платонической сущностью. Например, тело без конечностей и гибкие челюсти могут быть частью сущности змеи, которые отличают ее от других рептилий. Задача состоит в том, чтобы обнаружить сущность вида.
Для последователя идей Платона суть футбольного мяча, мяча для гольфа и теннисного мяча заключается в их шарообразной форме. Именно в этом их реальная сущность, а не сами физические мячи, чье существование так же мимолетно и непостоянно, как тень.
Биолог XX века Эрнст Майр назвал Платона «великим антигероем эволюционизма». Но вопрос перед учеными, вытекающий из его философии, остается открытым: как могут случайные изменения ДНК привести к эволюционным новообразованиям? Концепция естественного отбора, предложенная Дарвиным не слишком помогает в этом случае: поскольку отбор может распространять лишь те новообразования, которые уже существуют. Ботаник Хуго де Фриз в 1905 году лучше всех выразил эту мысль: «Естественный отбор может объяснить выживание сильнейших, но он не способен объяснить их появления»
Представьте себе гигантскую библиотеку, в которой хранятся книги, содержащие в себе все возможные последовательности букв в алфавите. Большинство ее текстов, конечно, были бы чистым бредом, но в некоторых попадались бы островки вразумительности — тут слово, там хокку, а некоторые рассказывали бы нам истории, реальные и воображаемые. Однако шансы наугад выбрать столь ценный фолиант были бы ничтожно малы.
Белок как раз и есть один из томов в библиотеке такого рода, написанный на 20-буквенном алфавите аминокислот. И хотя белковые тексты не настолько длинны, как «Война и мир» Толстого, их общее число все же не может не удивлять. Так, библиотека всех возможных цепочек аминокислот, в 500 знаков длиной, содержала бы более 10 в шестисотой степени текстов — цифра, равная единице с 600 конечными нулями.
Читайте статью профессора института эволюционной биологии и экологии в Университете Цюриха: http://aeon.co/magazine/philosophy/natures-library-of-platonic-forms/