Ряды Фурье


Гео и язык канала: Россия, Русский
Категория: Познавательное


Вступайте в ряды Фурье!
Мы тут рассказываем всё то, что вы пропустили про современную науку и технологию. Криво, однобоко и местами с этого угораем.
С нами уже Сергей Абдульманов (математик) и Илья Мартын (кот).
По вопросам сотрудничества: @enjoykaz

Связанные каналы  |  Похожие каналы

Гео и язык канала
Россия, Русский
Статистика
Фильтр публикаций


Казалось бы, хомяк в дикой природе ходит постоянно бухой в стельку. Если посчитать пропорции масс с человеком, то его суточная норма — 7 бутылок водки, ужратых в одно лицо. Нормальных, полулитровых, а не мерзавчиков.

Если дать им выбор между водой и водкой, будут водку. Потому что она калорийнее и вкуснее. Даже тёплая из мыльниц. Если дать им выбор между водкой и шоколадным коктейлем, выберут коктейль, потому что он калорийнее и вкуснее. Если дать выбор между сладким сиропом с 0 калорий и любым алкоголем, хомяк сделает тот же выбор, что дядя Витя из соседнего подъезда.

В общем, хомяку не пофиг, что пить. Хотя в целом он предпочитает крепкий односолодовый виски.

На самом деле в кровь им весь этот алкоголь почти не попадает. Поэтому хомяк себя контролирует и стёкл как трезвышко. Процессу опьянения вредит алкогольдегидрогеназа, которую они используют, чтобы употреблять внутрь свои перебродившие фрукты из запасов. А они, если что, лежат в норе всю зиму и консервируются довольно плохо.

Учитывая, как часто учёные спаивали хомяков, кажется, на них списывают пропавший из сейфа руководителя уютной лаборатории спирт.

Это всё на сегодня, что вам нужно знать про фундаментальную науку.

3.6k 9 215 13 167

Помните, мы шутили про всякие штуки типа подтверждения Пентагоном видео с НЛО и 40-тысячелетних вирусов из мерзлоты про "пока не трогайте, это на новый год"? Ну вот, короче, новый год. Кажется, дождь апокалипсис начинается.

На самом деле ничего серьёзного, просто солнечная активность, которой не было с 1859 года, когда случился солнечный супершторм. Вспышка класса M как-то стоила Старлинку 40 из 49 запускаемых спутников, потому что сюрприз.

Вспышки класса X (как сейчас) минимум на десятичный порядок мощнее. Относительно недавно, в 1989-м, было Квебекское событие, когда солнечная активность вырубала электростанции + нарушала высокочастотную радиосвязь по всей планете. Вроде как, это было в 3 раза слабее, чем то, что мы имеем.

До этого было примерно похожее по мощности на происходящее событие Кэррингтона, от которой вылетела вся электросвязь по Европе и Северной Америке. Ну, тогда это был телеграф, если что.

Про текущие можно посмотреть таблицы тут.

Выше картинка из отчёта Ллойда по возможному ущербу. Основные проблемы — изменение магнитного поля, как следствие — индукционные токи в слаботочке и перегрев трансформаторов. Если у вас много электрооборудования, лучше почитать отчёт полностью до завтрашнего вечера.

Атмосфера должна закрыть от самих заряженных частиц, поэтому ДНК вам не пошинкует, если только вы не полетите в космос или не будете на бизнес-джете рассекать над Северным полюсом.

Северные сияния ожидаются южными, аж до Астрахани в ночь с 10 на 11-е.

Короче, не знаем, как вы, а мы завтра с утра снимем немного налички из банкоматов на всякий случай, потому что они очень сильно зависят от связи. Главное — без паники!

6k 7 428 38 88

В испытаниях участвовало два осьминога. Они разделились на две основные группы: больше умные и очень сильные. Качество эксперимента было изрядно подпорчено тем, что дерево разбухло, поэтому нельзя исключать пересечения этих групп.

Из важного — их явно очень порадовало щупать узоры. Возможно, сейчас осьминог из лаборатории (светлый на фото) до сих пор сидит, ворчит в сифон и щупает свою коробку.

За фото результата спасибо водолазам Москвариума, отнявшим обломки у прекрасной дамы (красного цвета на фото).


Как думаете, что они с ними сделают?
Опрос
  •   Найдут рычаги и откроют
  •   Сломают!
  •   Пощупают, потеряют интерес и выкинут
  •   Не откроют, но и не отдадут
  •   Другое
612 голосов


А пока вы отдыхаете, просто покажем коробки из центральной Азии, которые сегодня достались осьминогам. Обе с секретными выступами, на которые нужно нажать, чтобы открыть.


Тут показали тараканов из «Пятого элемента» с электроникой на спине. Это полноценные киборги, рой дронов.

Главный вопрос — зачем в этой схеме сам таракан, если можно сделать то же самое с помощью шагающего дрона. Вроде бы микроэлектроника уже достаточно микро и все дела. Так вот, таракан — это сразу и ценные вычислительные возможности, и независящая от питания платформа. В смысле, камера или датчики для обхода препятствий плюс соответствующий борткомпьютер были бы слишком крупны или энергозависимы. А так насекомые самостоятельно делают тактическую навигацию и выполняют базовые алгоритмы роя — это в их wetware. Более того, они ещё и могут действовать автономно — ну, знаете, как тараканы расползаться по заданному участку и искать противника спасать людей из-под завалов.

Путь к эффективным киборгам занял больше 10 лет. Сначала нашли способы прямо воздействовать на мышцы и управлять ногами со встроенного электрода. Этот электрод изготавливался вручную и монтировался опытным хирургом.

Потом прошли путь до серийной фабрикации устройств непрямого контроля — нажимаете кнопку, и вдруг таракану очень хочется направо. Дальше как-то сам, просто смысл жизни поменялся. Так что они живут в такой матрице, что, в целом, считается достаточно этичным. Для тараканов.

Потом нужно было обеспечить питание, а конкретно — гибкие мощные солнечные панели для полной автономности, либо аккумуляторы для часовых выползов.

Мы давным-давно общались с Мишелем Махарбизом, который делал то же для летающих насекомых ещё когда электроника не была достаточном микро. Как раз он привнёс практику непрямого контроля ультразовуком через системы типа удержания равновесия. В его модели вместо питания был элемент от глюкозы (то есть от собственного питания насекомого). Он же ещё придумал имплант невероятной сложности для снятия данных со зрительного нерва. Как видите, с тех пор появились инфракрасные датчики, связь и питание сравнимой компактности.

Теперь ссылки:
Работа про солнечные панели 17,2 мВт (раньше было до 1 мВт)
— Первые опыты с движением: «Три антагонистические пары мышечных групп в передней лапке позволили актуатору иметь три степени свободы… мы установили амплитуду стимуляции на уровне 1,5 В, чтобы обеспечить ответную реакцию мышц. Движения ноги были тонко градуированы путем чередования частот стимуляции: более высокие частоты стимуляции вызывали большее угловое смещение ноги. … Средняя потребляемая мощность электростимуляции на одну группу мышц составила 148 мкВт.»
— Про непрямой контроль: «…в ответ на стимуляцию антенн... Мы определили, что биполярные импульсы напряжением 2 В, 50 Гц, 0,5 с оптимальны для вызова движения вперед и поворотов в ожидаемом направлении без привыкания у ≈50% испытуемых, что значительно больше, чем ≈10%, о которых сообщалось ранее. … Полученные результаты могут быть использованы для оптимизации протоколов стимуляции роев тараканьих биороботов, перемещающихся по незнакомой местности.»
Электроды: «мы разработали метод гальванического покрытия для интеграции нанокомпозитов углеродных нанотрубок... Гибридная система "насекомое-компьютер", представляющая собой слияние платформы живого насекомого и микроконтроллера, становится альтернативным решением… Низкое энергопотребление говорит о пригодности системы к часовым операциям и возможности ее реализации в реальных миссиях.»

4k 3 83 12 61



Открываете список вай-фай сетей. Если их там 2 или больше, поздравляем, вы видны как на миллиметровом радаре через стены. Собственно вот прекрасная работа, которая показывает как из трёх передатчиков и трёх приёмников (если что, это два обычных трёхантенных Wi-Fi роутера) собрать данные о человеке.

То есть раньше было видно просто телефоны. Потом появились решения для просмотра через стену на базе вайфая, но они все были кривоваты — либо не хватало мощности, либо точности. К ним докрутили нейросетку. Вообще любая технология с нейросеткой и хорошим датасетом достаточно неотличима от магии.

Датасет собрали с камер, обучили, потом камеры убрали. Магия случилась.

«С другой стороны, технологии радаров и LiDAR требуют специализированного оборудования, которое является дорогостоящим и энергоемким. Кроме того, размещение этих датчиков в непубличных местах вызывает серьезные проблемы с конфиденциальностью. Для устранения этих ограничений в недавних исследованиях изучалось использование антенн WiFi (одномерных датчиков) для сегментации тела и обнаружения ключевых точек тела. В этой статье мы расширили возможности использования сигнала WiFi в сочетании с архитектурами глубокого обучения, широко используемыми в компьютерном зрении, для оценки плотного соответствия поз человека. Мы разработали глубокую нейронную сеть, которая сопоставляет фазу и амплитуду сигналов WiFi с ультрафиолетовыми координатами в 24 областях тела человека. Результаты исследования показывают, что наша модель может оценить плотную позу нескольких субъектов с производительностью, сравнимой с подходами на основе изображений, используя сигналы WiFi в качестве единственного входного сигнала. Это открывает путь к созданию недорогих, широкодоступных и сохраняющих конфиденциальность алгоритмов распознавания человека.»

«Эти методы позволяют определить только центр объекта; кроме того, точность локализации составляет всего около 0,5 метра из-за случайного сдвига фазы, допускаемого стандартом связи IEEE 802.11n/ac WiFi, и потенциальных помех от электронных устройств в аналогичном частотном диапазоне, таких как микроволновые печи и сотовые телефоны. Чтобы решить эти проблемы, мы черпаем вдохновение в недавно созданных архитектурах глубокого обучения в компьютерном зрении и предлагаем архитектуру нейронной сети, которая может выполнять плотную оценку позы по данным WiFi. На рис. 1 показано, как наш алгоритм способен оценить плотную позу, используя только сигнал WiFi в сценариях с окклюзией и множеством людей.»

Радует одно — прежде чем это будет в каждом доме исключительно для вашего удобства и конфиденциальности, наверное, появятся управляемые нейросетями постановщики помех.

4.5k 4 167 34 81



Сухой воздух в помещениях повышает шансы подхватить вирусы. История такая: когда для борьбы с ковидом начали больше вентилировать всякие дома престарелых, в некоторых местах вроде как это не сильно помогло. Оказалось, надо не только усиливать поток воздуха, но и следить за влажностью. Коридор 40-60% всё так же оптимален, если будет 10-15% — это плохо.

В принципе, мы и так это знаем по зиме, включении центрального отопления (сами батареи воздух не сушат), адскому сушняку и увеличении шансов на грипп, но тут прямо разобрались в механизме.

Как работает:
— Перекись водорода убивает инфекционные частицы.
— Чем выше влажность воздуха, тем лучше водород ну это, перекисает.
— Поиграли в ядерный магнитный резонанс с микрокаплям воды и выяснили, что при увеличении влажности с 15% до 50% концентрация перекиси водорода увеличивалась в 3,5 раза. С 50% до 95% концентрация стабилизировалась.
— При увеличении относительной влажности скорость испарения капель уменьшается.

Это объясняет, почему вирусам так плохо в моменты, когда вашему растению в комнате так хорошо.

Исследование: https://doi.org/10.1073/pnas.2315940121
Прошлое, про спонтанное образование перекиси водорода из двух ОН: https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.1911883116

4.3k 2 136 24 79

Пора перейти к по-настоящему серьёзным вопросам! Почему паста полосками? Что там внутри тюбика понакручено, что она всегда лезет именно ровными полосками?

Этот вопрос задал человек-Боря, которого нужно предупреждать, чтобы он не ел мыло, когда идёт в туалет.

Реальность немного превзошла ожидания.

Первое, что мы ожидали — что в тюбике будет минимум два объёма (а, может больше) с разноцветной жажей, и смешиваться они будут только к соплу. Такой патент действительно есть, вот он. Это, можно сказать, заря пастостроения.

На деле гораздо удобнее делать две+ пасты, которые находятся в одном объёме без всяких разделителей, но сохраняют одинаковую текучесть при разных уровнях давления. Независимо от силы нажатия, эти полоски выходят с одинаковой скоростью и консистенцией.

Вот отечественный патент:

"Данная зубная паста содержит две несмешанные композиции, одна из которых является пастообразной, а другая - гелевой, при этом пастообразная композиция включает кальция карбонат, увлажнитель, связующее, поверхностно-активное вещество, функциональные добавки и воду, а гелевая композиция включает двуокись кремния, увлажнитель, связующее, поверхностно-активное вещество, водорастворимый краситель, функциональные добавки и воду. Кроме того, рассматриваемая зубная паста содержит в составе пастообразной композиции в качестве противокариесной добавки натрия монофторфосфат."

Остаётся последний вопрос — как сделать так, чтобы красители не мигрировали из одной среды в другую за годы отлёживания этой пасты. Тут постарались химики, вот ещё патент.

В итоге мы хотели заморозить и разрезать тюбики с пастой, чтобы посмотреть, как они там лежат изначально, но оказалось, что эта штука мёрзнет в каменное состояние заметно ниже -6 по Цельсию, а при -6 только застывает. Поэтому вот что внутри, а на последнем фото с Реддита — что бывает при мануальной томографии замёрзшей.

Живите теперь с этим. Ну или заморозьте пасту и разбирайтесь с этим сами )

2.6k 1 42 25 105

Помните, мы спрашивали, у кого есть каналы, даже маленькие, и говорили, что готовы купить у вас рекламу? Ещё мы говорили, что ни с кем не меняемся постами, сами рекламу не даём и всё такое? Так вот. Мы вас всех обманули, и хотим сейчас рассказать про всех тех, кто продал нам рекламу. Потому что это прекрасные люди же. И ещё нашлись люди, которые регулярно нас репостили, и мы хотим рассказать и про них тоже.

Байесятина — судя по названию вообще братский канал. Тоже рекламу не размещает, но написал в ответ на тот пост, порекомендовал нас просто так (спасибо!) и позвал пить чай на подкаст. Вот тут такой же чай с Панчиным.

Горный — бывший директор по стратегии Мейл.ру груп, руками там ничего не трогал, но на его совести покупки всего удивительного, что мейл позже превращал в... Ладно, короче, принёс много денег этой компании и пишет про инвестиции дальше. Это блат, Илья угощал его половиной гуся. В посте он трогательно отметил, что читает нас без мьюта. ТАК ВОТ ТЫ КТО ТАКОЙ, МЫ ТЕБЯ ГОД ИСКАЛИ!

Записки препода — пишет про то, как максимально мучительно учить английский. Ну и про другие стили изучения тоже. Вот пример поста на Хабр.

Lean on — 16 человек в канале, но мы купили пост. Естественно, это никого не привело, но Илья придерживается мнения, что работа есть работа, и она должна быть оплачена.

Теперь те, кто на призыв не откликнулся, но тоже уже наши друзья.

FSCP — судя по описанию, друзья делились друг с другом интересными ссылками, и как-то внезапно их стало почти 19 тысяч. Очень заботливо указывают источники репостов, прямо академически. Нам очень, очень приятно, спасибо.

Культурный — почти 6 тысяч отборных интеллектуалов. После нашего камингаута про то, что математики — гуманитарии, кажется, удалось установить дипломатические отношения с этой цивилизацией. Этот канал просто дико приятно читать по уровню текстов.

Ещё спасибо Syncrets, Alexwasareposter, Gambathinking, Jansoniada, Russelldjntelligence (привет, Волгоград!), Boryapaschenko (человек, запомнившийся нам поеданием мыла), Ivanmakovkin, Ugolokadmina, CryptoSphere_live (осторожно, крипта), Univelis (очень крутой технический канал), Bookpost, Nexiware, Vestnikzavtra, Menngornal (опять Горный!), DasInterresant, Syntog (про нейросети, полезно, если вы рисуете), Crimlib (криминалистика от лингвистической экспертизы смайликов до того, как изобретали ИВЛ — и лучше вам это не знать, серьёзно), Global_chan, MarsKanal (Марсианский канал, дико крутое название), Hauu_scarf (кофе), Efir_channel (всё содержимое канала — ложь), Gumkonvoy (исторический агрегатор), Digital_storage, BulatovDmitry (художник-куратор, пишет среди всего прочего про елду мотылька). Ещё пара каналов либо закрыта, либо в бане.

3.5k 1 51 25 60

На этой фотографии Книплинг и Бушленд смотрят мушиный прон. Их вкусы, конечно, несколько специфичны, но они оба обратили внимание на то, что самка мясной мухи (которая Cochliomyia) спаривается только один раз за свою жизнь. А самцы пробуют, пока не помрут.

Книплинг с помощью очень точных движений кастрировал нескольких мушиных мужиков. Оказалось, их благоверные умирают бездетными и даже без котов.

Идея была простая: стерилизовать мясномуховых мужиков, выпустить их в дикую природу и посмотреть, как весело сокращается поголовье мух. Правда, когда эту гипотезу высказали, учёных подняли на смех после попыток посчитать, сколько это времени займёт при мануальной хирургии.

Книплинг обиделся и стал изучать ядерную физику в части поражающего воздействия атомной бомбы (это совпадение) и внезапно обнаружил, что радиация может стерилизовать мух сразу пачками. Можно и не радиацией, а просто любым излучением, способным выбивать молекулы из ДНК. Учёные тут же начали катать мух через рентгеновский аппарат, и ЗАРАБОТАЛО!

Первый эксперимент кончился плачевно: на тестовом острове был приток мух с континента. Перешли на Кюрасао, где овцы кончились, а мухи остались. Мухи, кстати, люто злые, скот выкашиывают только так.

С 1960 стерильных мух стали производить массово, а в 1966 году появился барьер между США и Панамой. 200 миллионов рыл в неделю.

В общем, неспособных к размножению мух теперь сбрасывают с самолёта с особой миссией — переспать со всеми мухами, стремящимися из Панамы в Америку. Базовая статья с отсылками на исследования вот (DOI:10.1111/j.1749-6632.2000.tb05289.x — за пейволллом, но есть на сци-хабе). Вот вторая системная публикация с кучей отсылок (DOI:10.1653/0015-4040(2002)085[0666:APAODT]2.0.CO;2, такая же фигня). А вот книга.

Продолжение истории в том, что сейчас изучают возможность с помощью CRISPR встроить в этот мушиный ВДВ ген, который сделает женское потомство стерильным. Так неспособность размножаться будет передаваться по наследству!

Спасибо @Kalvado за офигенную подсказку после комаров!

4.9k 4 78 12 73

Репост из: Туту
Выпускайте контркомаров!

В Бразилии сейчас вспышка лихорадки денге, которую переносят местные комары. Тёплый климат, новые вирусы, опять оставили кучу баков с застойной водой — и вот уже гнус жужжит и кусает местных жителей. Вообще-то, это происходит каждый год, но в этом году началось особенно люто: больше 1,6 миллиона заражений с января, 889 смертей, что больше, чем за весь прошлый год.

И вот тут на сцену выходит их аналог Роспотребнадзора и Минздрава и говорит, что комары сейчас будут воевать друг с другом.

У них есть лаборатория по выращиванию боевого комара, где помещается полтора миллиона взрослых особей, которые делают 10 миллионов яиц в неделю. Комаров ещё в детстве заражают вольбахиями (это бактерии, которые сильно ограничивают возможности вирусов денге, чикунгуньи и Зика и заодно лишают комаров большей части половых интересов).

Полученных «заряженных» комаров пакуют в трубки, кладут их по 900 штук в машину, и специальный сотрудник ездит по городу и открывает по трубке раз в 50 метров. Начиная с 2015 года это снижает заболеваемость денге на 69% в тестовых городах.

В итоге муниципальные комары заражают свободных и все они вместе болеют неопасной для человека болезнью, которая мешает опасному для человека вирусу размножаться в их организме.

Кусать комары меньше не станут, под укусы «лечебных» комаров подставляться не надо, но зато теперь укусы в среднем статистически будут безопаснее.

Сейчас ещё 50 муниципалитетов хотят получить таких комаров.

2.2k 1 65 4 111

@antropophob нанёс старому немцу Альцгеймеру удар ниже пояса, внезапно достав из широких штанин исследование, что основное действующее вещество виагры — препарат-кандидат для лечения. Болезни Альцгеймера, да.

Собственно, этот ингибитор фосфодиэстеразы-5 был признан потенциально эффективным. Оценивали по базам данных (виагра в локали авторов рецептурная) и заодно дифференцировали нейроны из плюрипотентных стволовых клеток пациентов с тяжкой наследственностью и обрабатывали их. Результаты показали, что применение силденафила связано со снижением вероятности развития Альцгеймера.

Речь про улучшение шансов на 30-54%. В смысле, было две базы данных пациентов, по одной 30%, по другой 54%. Контрольные препараты — буметанид, фуросемид, спиронолактон и нифедипин. Эти штуки вызывают расширение сосудов и вообще улучшают кровообращение.

Есть похожее предыдущее исследование.

Как это ни странно, доктор Ченг доигрался с какой-то моделью, которая подсказала, что надо смотреть на эту зависимость. Считайте это офигенным советом от LLM. Главное, чтобы они там не добрались до силы земли, передающейся через огурец. Следующий шаг по мнению авторов первого исследования — клинические испытания.

С другой стороны, есть вот такая работа с интригующим названием «Нет связи между…». Коротко — там на той же базе применили другую модель устранения шума, обратной причинности, плюс провели свой анализ клеточных культур. «Эти результаты не подтверждают гипотезу о том, что ингибиторы фосфодиэстеразы-5 являются перспективными кандидатами на перепрофилирование для лечения болезни Альцгеймера и связанных с ней деменций».

Мораль — не спешите заедать ИПП виагрой )

Показано 15 последних публикаций.