Depesze

Neutrina rzadko reagują z normalną materią. Dlatego uznawane są za najlepsze przekaźniki zjawisk zachodzących daleko poza naszą galaktyką. Są jednak przy tym stosunkowo mało poznane. Dotychczasowe symulacje komputerowe miały trudności z uchwyceniem wpływu neutrin na powstawanie i wzrost struktury Wszechświata. Badacze z Japonii przedstawili symulacje, które dokładnie obrazują rolę neutrin, przedstawiają funkcję rozkładu ich prędkości i śledzą jej ewolucję w czasie.

Wykorzystanie technologii uczenia maszynowego ze wzmocnieniem w procesie szkolenia nowoczesnych algorytmów sztucznej inteligencji może poprawić funkcjonalność zaawansowanych systemów automatycznych i zwiększyć zdolności predykcyjne w dynamicznym środowisku. Zespół Google udowodnił ich przydatność w ramach projektu Loon. Stosując tego typu narzędzia, firma utrzymała internetowe balony stratosferyczne w ściśle określonym miejscu przez blisko rok. Eksperyment ten otwiera przed naukowcami drogę do wykorzystania podobnych algorytmów w innych równie nieprzewidywalnych środowiskach.

Zespół naukowców z Lawrence Berkeley National Laboratory przy Uniwersytecie Kalifornijskim opracował krystaliczny materiał zwany ZIOS, który potrafi błyskawicznie i z dużą dokładnością wychwytywać atomy miedzi ze ścieków. Upowszechnienie tej technologii pozwoli zauważalnie poprawić proces uzdatniania poprzemysłowej wody i usunąć z niej metale ciężkie z atomową precyzją. To z kolei może przyczynić się do rozwiązania coraz poważniejszego problemu niedoboru wody na świecie.

Algorytm AlphaFold przyczynił się do rozwiązania jednego z najważniejszych zagadnień, z którym biolodzy zmagali się od kilkudziesięciu lat. Specjaliści z DeepMind napisali oprogramowanie wykorzystujące potencjał sztucznej inteligencji do przewidywania struktury białek na podstawie sekwencji aminokwasów. Dokładność nowego narzędzia zaskoczyła naukowców. Odkrycie ułatwi badanie struktur biologicznych i może przyczynić się do powstania leków o niespotykanej dotychczas skuteczności działania.

Wykorzystanie algorytmów sztucznej inteligencji w procesie analizowania procesów rozprzestrzeniania się koronawirusa pozwoli zauważalnie zwiększyć dokładność narzędzi modelowania matematycznego. Dzięki technologii uczenia maszynowego można wychwycić wzory zachowania wirusa nierozpoznawalne przy wykorzystaniu tradycyjnych narzędzi analitycznych. Upowszechnienie modelowania wspartego algorytmami SI pozwoli przyspieszyć wygaszenie pandemii.

Już wkrótce na Marsie będzie można produkować tlen. Łazik Perseverance NASA wyposażony jest w urządzenie MOXIE, które może przekształcić marsjańskie powietrze w tlen. Cienka atmosfera Czerwonej Planety składa się w 95 proc. z dwutlenku węgla. Wysłanie czegokolwiek z powrotem w kosmos wymaga paliwa, a spalanie go wymaga tlenu. MOXIE wytwarza tylko około 6 gramów tlenu na godzinę – to o wiele za mało. Jeśli jednak system się sprawdzi, misje na Marsa i dalsza eksploracja kosmosu staną się o wiele prostsze.

Do tej pory odkryto ponad 4,3 tys. egzoplanet – takich, które krążą wokół innych gwiazd niż Słońce. Tylko nieliczne z nich można zobaczyć. Od ponad dekady naukowcy próbują bezpośrednio zobrazować egzoplanety, ale atmosfera ziemska stanowi dużą przeszkodę dla naziemnych teleskopów. Teraz zespół naukowców i badaczy z UC Santa Barbara opracował nową kamerę do polowania na egzoplanety. Urządzenie wykorzystuje mikrofalowe detektory kinetycznej indukcyjności i pozwoli bezpośrednio obrazować egzoplanety. Tym samym pomoże w poszukiwaniu śladów życia na innych planetach.

Inżynierowie z Uniwersytetu Manchesterskiego odkryli i scharakteryzowali nową rodzinę kwazicząsteczek zwaną fermionami Browna-Zaka, która występuje w supersieciach grafenowych. Ich zachowanie w polu magnetycznym daje nadzieję na opracowanie innowacyjnych układów elektronicznych wysokich częstotliwości. Komputery nowej generacji zbudowane dzięki temu odkryciu pozwolą szybciej i sprawniej wykonywać skomplikowane obliczenia.

Poprawia się jakość powietrza w Europie. Spada też liczba zgonów spowodowanych zanieczyszczeniem powietrza – wynika z danych Europejskiej Agencji Środowiska (EEA). Z powodu zanieczyszczenia pyłem w 2018 roku zmarło ok. 417 tys. Europejczyków, o ponad 60 tys. mniej niż jeszcze w 2009 roku. Komisja Europejska opublikowała niedawno plan działania na rzecz strategii „zero zanieczyszczeń”. Nie brakuje też innowacyjnych rozwiązań opracowywanych przez start-upy, które mają pomóc w walce ze smogiem.

Elektromobilność staje się coraz popularniejszym trendem. Tylko w 2020 roku sprzedane zostaną 24 mln pojazdów elektrycznych. 90 proc. z nich to jednak pojazdy jednośladowe, takie jak hulajnogi czy skutery. Auta elektryczne są wciąż mało popularne wśród konsumentów. Zmienić chce to nowo zawiązane amerykańskie stowarzyszenie ZETA, które zrzesza 28 firm działających w branży transportu zeroemisyjnego, takich jak Uber, Siemens, Lucid Motors, Rivian czy Tesla. To pierwsza koalicja branżowa, której celem jest przyspieszenie pełnego przejścia na elektromobilność do 2030 roku.

Zespół naukowców z National Energy Technology Laboratory we współpracy z inżynierami z firmy Cerebras opracował jednopłytkowy superkomputer. Wydajność sprzętu może przeszło dwustukrotnie przekraczać moc obliczeniową konkurencyjnych superkomputerów. Maszyna posłuży do wykonywania skomplikowanych obliczeń na potrzeby sztucznej inteligencji, przewidywania zmian pogodowych czy opracowywania elementów nowych samolotów.

Wraz z upowszechnieniem się komputerów kwantowych konieczne będzie wdrożenie nowych systemów obliczeniowych przystosowanych do wykonywania operacji matematycznych w nowym, kwantowym środowisku. Zespół inżynierów z City College of New York poczynił ważny krok na drodze do wykorzystania potencjału tych maszyn – stworzono algorytm zaprojektowany z myślą o wykonywaniu obliczeń kwantowych.

Inżynierowie z firmy Voi podjęli współpracę z zespołem NXP Semiconductors w celu stworzenia małego pojazdu elektrycznego przystosowanego do funkcjonowania w ramach sieci urządzeń połączonych inteligentnego miasta. Skuter elektryczny Voi może komunikować się z innymi pojazdami uczestniczącymi w ruchu drogowym oraz optymalizować prędkość przemieszczania się, aby uniknąć zatrzymywania się na czerwonym świetle.

Pierwsi pasażerowie podróżowali już w lewitującym systemie Hyperloop. Virgin Hyperloop osiągnął prędkość 172 km/h. Tym samym dzieli nas tylko krok od wprowadzenia rewolucyjnego systemu transportu na szeroką skalę. Hyperloop będzie w stanie przewozić ludzi i ładunki między miastami z prędkością większą niż komercyjne samoloty pasażerskie z rekordową wydajnością energetyczną. Podróż między Nowym Jorkiem a Waszyngtonem może trwać zaledwie 30 minut, tym samym miasta mogą się stać kolejnymi stacjami metra.

Naukowcy z amerykańskiej agencji DARPA opracowali prototyp robota bojowego α-WaLTR, wyposażonego w nowatorski hybrydowy napęd krocząco-jeżdżący. Koła pojazdu po natrafieniu na trudną do pokonania przeszkodę rozkładają się i zamieniają robota w maszynę kroczącą. Ułatwiają tym samym pokonanie obiektów, które stanowią przeszkody nie do pokonania dla klasycznego napędu kołowego. Innowacyjny robot znajdzie zastosowanie nie tylko w wojsku, lecz także m.in. w kosmosie, jako służba domowa, do nadzoru, a także w rolnictwie.