maximkamax (maximkamax) wrote,
maximkamax
maximkamax

Компьютер выиграл миллион долларов

Гравитационные волны, искусственный интеллект и открытие экзопланеты возглавили хит-парад достижений науки 2016 года

1302281819_pyanstvo-v-evrope

Мода на рейтинги и хит-парады не обошла и науку. Самые авторитетные журналы Nature и Science назвали лучшие работы 2016 года. Самые громкие, конечно, совпали. Безусловный фаворит - это открытие гравитационных волн учеными из коллаборации LIGO. Несомненно, оно станет выдающимся событием в науке первой половины XXI века и удостоится "каскадом" Нобелевских премий. Кстати, сотрудники Nature оказались оракулами. Еще в начале года они предсказали, что ученым удастся поймать неуловимые гравитационные волны. И если бозон Хиггса физики называют частицей Бога, то гравитационные волны - Священным Граалем космологии.

Эти волны были предсказаны Общей теорией относительности Эйнштейна. С тех пор прошло 100 лет, но их так и не удавалось зарегистрировать. Они настолько слабы, что самые сложные, дорогие, изощренные приборы были бессильны. Порой закрадывалось сомнение, а не ошибся ли великий Эйнштейн? Может, их вообще не существует? Потребовались многие годы, чтобы создать приборы с фантастической чувствительностью. При длине плеча антенны в 4 километра они поймали отклонение в 10 минус 19-й степени метра. Это в 10 тысяч раз меньше атомного ядра. Сегодня это предельная точность измерения, которую до сих пор удавалось достичь на Земле.

Второе место в списках журналов отведено Демису Хассабису - разработчику компьютерной программы AlphaGo, выигравшей матч у корейца Ли Седоля, который почти десять лет является чемпионом мира по игре в го. Приз в миллион долларов получил не человек, а искусственный интеллект.


Эту победу компьютера можно назвать революцией в области искусственного интеллекта. Если в шахматах уже давно повержены лучшие гроссмейстеры, которые признали, что не могут тягаться с машиной, то игра в го оставалась последней крепостью человека, которую компьютер не мог взять. В отличие от шахмат, где все решает способность просчитывать на максимальное количество ходов вперед, в го в принципе невозможно перебрать все варианты. Каждый ход имеет 200 вариантов, а всего их больше, чем атомов во Вселенной.

Как же компьютеру удалось разгромить чемпиона, если его очевидное преимущество - способность считать со скоростью в миллиарды операций в секунду - в игре го мало помогает? Авторам искусственного интеллекта удалось, казалось бы, невозможное: у их детища появилась интуиция. Именно это особенно поражает и асов го, и специалистов программирования. Программа AlphaGo создана на основе нейронных сетей, которые имитируют структуру мозга человека. Сеть соединяет между собой сотни простых процессоров.

Бозон Хиггса ученые называют частицей Бога, а гравитационные волны - Священным Граалем космологии

Третьим призером оба журнала выбрали открытие самой ближайшей к Земле экзопланеты Проксима b. Она находится от нас на расстоянии всего в 4,3 светового года. Ее расположение относительно своей звезды идеально, чтобы иметь жидкую воду. А это уже дает надежду, что экзопланета обитаема. Прояснить ситуацию ученые попытаются в 2018 году, когда в космос будет запущен мощный космический телескоп имени Джеймса Уэбба.

А дальше каждый журнал пошел своим путем, выбрал своих "героев". Nature отметил работу врача Селины Турчи, которая занимается вирусом Зика. Доселе малоизвестный вирус в конце прошлого года произвел на Земле настоящий переполох, вызвав международную пандемию. Проблема состояла в специфике вируса. Он может распространяться, долгое время не выдавая явных симптомов. А потому сложен для выявления. Но Селина Турчи обратила внимание, что по какой-то причине у детей резко выросло число случаев редкого заболевания микроцефалии. У них значительно уменьшался череп и головной мозг. Это открытие стало наводкой для поиска связи между Зикой и анатомическими аномалиями. Оказалось, что вирус напрямую атакует клетки, принимающие участие в развитии мозга, существенно замедляя его рост. К настоящему моменту лекарства от вируса Зика не существует, ведутся клинические испытания вакцины на основе ДНК.

Конечно же, в список попала уже ставшая знаменитой технология CRISPR/Cas9 по редактированию геномов. Самым громким ее достижением, по мнению Nature, стала работа китайских ученых, которые впервые применили ее для лечения пациента с агрессивной формой рака легких. У него взяли клетки, выключили в них один из "плохих" генов, затем отредактированные гены ввели в организм пациента. Ученые считают, что такая операция поможет человеку побороть рак.

Science выделил метод расшифровки генома, который совсем скоро будет применяться повсеместно, благодаря созданному в этом году портативному устройству. Расшифровка генома на нем занимает всего несколько часов, что делает устройство незаменимым, например, для срочной постановки диагноза и вспышках заболеваний. Ученым удалось секвенировать геномы многих вирусов, микробов кишечника и даже человека. Методом воспользовались даже космонавты на МКС, секвенировав геномы почвенных бактерий.

Вообще в уходящем году наблюдался бум генетических исследований. Геномный анализ помог установить, что большинство людей, живущих за пределами Африки, произошло от гоминид, обосновавшихся здесь всего лишь одной из волн миграции - все данные более ранних миграций оказались "затерты" последней. Австралия, как выяснилось, заселялась всего один раз, причем генетические линии предков местных жителей, как и европейцев, отделились от африканцев около 70 тысяч лет назад. Еще одно исследование показало, что около 2 процентов генома жителей Папуа - Новой Гвинеи принадлежит ранее неизвестному виду гоминид.

Отметил Science и ученых, которые, экспериментируя со стволовыми клетками, создали в лаборатории мышиные яйцеклетки. Когда они созрели, ученые оплодотворили их и имплантировали самкам. И хотя только три процента эмбрионов выжили, но из них выросли полностью здоровые мыши. Развитие технологии позволит создать новые возможности для искусственного оплодотворения.


Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments