واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار»     (HT-CSURE)

واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)

Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering
واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار»     (HT-CSURE)

واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)

Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering

جلبک دریایی می‌تواند «غذای آخرالزمان» باشد

این گیاه می‌تواند «غذای آخرالزمان» باشد

در صورت وقوع یک نبرد فاجعه‌بار هسته‌ای، زمستان هسته‌ای می‌تواند تولید کالری جهانی را تا ۹۰ درصد کاهش دهد. اما مزارع وسیع این گیاه می‌توانند به نجات جان ۱.۲ میلیارد نفر تا زمان بهبود دما کمک کنند.

 دانشمندان منبع غذایی شگفت‌انگیزی کشف کرده‌اند که می‌تواند جان تعداد زیادی از انسان‌ها را پس از جنگ فاجعه‌بار هسته‌ای نجات دهد: جلبک دریایی. 

به گزارش فرادید، جنگ هسته‌ای اگر اتفاق بیافتد سیاره ما را در یک زمستان عمیق هسته‌ای و چیزی شبیه آنچه در فیلم‌های آخرالزمانی می‌بینیم فرو خواهد برد. در بدترین حالت، تبادل هسته‌ای میان ایالات متحده و روسیه (که با هم نزدیک به ۹۰ درصد سلاح‌های هسته‌ای جهان را در اختیار دارند) می‌تواند تا ۱۶۵ میلیون تن (۱۵۰ میلیون تن متریک) دوده را وارد جو زمین کند و دمای سطح را ۹ درجه سانتیگراد کاهش دهد، در نتیجه تولید کالری جهانی تا ۹۰ درصد کاهش می‌یابد. 

این گیاه می‌تواند «غذای آخرالزمان» باشدبرداشت جلبک دریایی

اما دانشمندان در یک مطالعه جدید، دریافتند طی ۹ تا ۱۴ ماه پس از جنگ هسته‌ای، می‌توان مجموعه‌های وسیعی از گیاه جلبک دریایی یا «کتانجک» پرورش‌یافته روی طناب را در خلیج مکزیک و سراسر سواحل شرقی برداشت کرد و به تغذیه ۱.۲ میلیارد انسان کمک کرد. 

مزارع جلبک دریایی، در بالاترین میزان خود، جایگزین ۱۵ درصد غذای مصرفی انسان می‌شوند، در حالی که ۵۰ درصد از سوخت زیستی کنونی و ۱۰ درصد خوراک حیوانات را نیز تامین می‌کنند. محققان یافته‌هایشان را ۹ ژانویه در مجله Earth's Future منتشر کردند. 

شریل هریسون، استادیار اقیانوس‌شناسی و علوم ساحلی و از نویسندگان این تحقیق، می‌گوید: «بیش از ۲ میلیارد نفر پس از جنگ هسته‌ای بالقوه میان هند و پاکستان و ۵ میلیارد نفر پس از جنگ هسته‌ای میان ایالات متحده و روسیه در خطر گرسنگی خواهند بود. بنابراین، کاوش درباره غذاهای جایگزین ضروریست.» 

آنی‌ترین اثر جنگ هسته‌ای، دست‌کم برای کسانی که در منطقه هدف قرار دارند، سوختن پس از مسمومیت با تشعشعات است. این اثرات وحشتناک از زمانی که ایالات متحده در ۶ اوت ۱۹۴۵ بمب اتمی «پسر کوچولو» را در شهر هیروشیمای ژاپن پرتاب کرد، شناخته‌شده است. 

خود این بمب که قدرت انفجاری آن پنج برابر کمتر از بمب‌های گرماهسته‌ای در زرادخانه‌های موجود است، حدود ۱۴۰۰۰۰ نفر را در عرض پنج ماه کشت و بیش از ۶۰۰۰۰ ساختمان از حدود ۹۰۰۰۰ ساختمان شهر را ویران کرد. 

با این حال، به طور بالقوه کشنده‌ترین نتیجه‌ی حتی یک جنگ هسته‌ای در مقیاس کوچک، تأثیری است که روی کشاورزی خواهد گذاشت. در سناریوی پایان جهانی «زمستان هسته‌ای»، غبار و دود رادیواکتیو بخش قابل‌توجهی از نور خورشید را مسدود می‌کند. این امر موجب کاهش دما می‌شود و بسیاری از محصولات زراعی جهان را از بین می‌برد و احتمالاً قحطی جهانی به بار می‌آید که به موجب آن، ممکن است میلیاردها نفر کشته شوند. 

این گیاه می‌تواند «غذای آخرالزمان» باشدعکس هوایی از مزرعه جلبک دریایی در اندونزی

در مطالعات گذشته، محققان پیامدهای آخرالزمانی یک جنگ هسته‌ای را مدل‌سازی کردند. اکنون، برای بررسی چگونگی زنده نگهداشتن برخی از مردم، دانشمندان رشد محصول را در محیط‌هایی که شاهد کاهش شدید دما نبودند (اقیانوس‌های استوایی) مدل‌سازی کردند. 

«اقیانوس و به طور کلی آب، گرمای ویژه بالاتری نسبت به خشکی دارد، بنابراین گرمای بیشتری را ذخیره می‌کند و گرم شدن و خنک شدن آن سخت‌تر است. به همین دلیل است که رادیاتورها بسیار خوب کار می‌کنند، چون گرما را ذخیره می‌کنند و آن را به مرور زمان تابش می‌کنند. بنابراین، اقیانوس مکان بسیار خوبی برای تولید مواد غذایی جایگزین است، برخلاف گلخانه‌های روی زمین که زمان کمبود سوخت، به گرمایش زیادی نیاز دارند. 

مدل‌سازی دانشمندان نشان داد مزارع کتانجک نه تنها دوام می‌آورند، بلکه با کاهش دمای سطح، رشد کرده و گسترش می‌یابند. دلیلش این است که هوای سردتر، آب سطحی را مجبور به فرورفتن بیشتر می‌کند و گردش آب غنی از مواد مغذی را از اعماق بالا می‌برد تا جایگزین آن شود. 

به گفته محققان، از آنجا که ید موجود در جلبک دریایی در مقادیر زیاد می‌تواند برای انسان سمی باشد، استفاده از کتانجک کشت‌شده در مزارع در درجه اول غیرمستقیم است. اما با استفاده از آن برای تغذیه حیوانات و تولید سوخت‌های زیستی، زمین‌های زراعی باقیمانده برای محصولات دیگر آزاد می‌شود. این راه‌حل می‌تواند به انسان کمک کند زمستان هسته‌ای را پشت سر بگذارد تا اینکه چند دهه بعد آب و هوا بهبود پیدا کند. 

کتانجک مخصوص زمستان هسته‌ای نیست بلکه می‌تواند به دنبال فجایع دیگر در سیستم‌های غذایی جهانی، مانند برخوردهای عظیم سیارک‌ها یا فوران‌های آتشفشانی غول‌پیکر نیز راه نجات باشد. برای نمونه، فوران کوه تامبورا در اندونزی در سال ۱۸۱۶ منجر به خرابی محصولات و کمبود مواد غذایی در سراسر نیمکره شمالی شد، اتفاقی که به «سال بدون تابستان» معروف شد. 

در طول تاریخ، فوران‌های بزرگ سبب قحطی در مناطق و جهان شدند. در هر صورت، ما به برنامه‌ای نیاز داریم تا خودمان را در این سناریوهای کاهش ناگهانی نور خورشید، تغذیه کنیم».

ایلان ماسک: تا دو دهه دیگر یک میلیارد ربات انسان نما در زمین خواهد بود(!؟)

ایلان ماسک: یک میلیارد ربات انسان نما جهان را تسخیر می‌کنند
ماسک از ۲۰۲۲ میلادی اظهار امیدواری کرده تا در ۳ تا ۵ سال آینده ربات را به بازار بفرستد. او همچنین مدعی است ابزار مذکور یک ماشین با قابلیت‌های زیاد خواهد بود.
ایلان ماسک مدیر ارشد اجرایی تسلا در شبکه اجتماعی از پیش بینی یکی دیگر از رهبران فناوری پشتیبانی کرد که طبق آن تا دو دهه دیگر یک میلیارد ربات انسان نما روی زمین وجود خواهد داشت.
 
به گزارش مهر؛ او در پلتفرم ایکس (توییتر سابق) موافقت خود را با پیش بینی دیوید هلمز (بنیانگذار آزمایشگاه تحقیقات هوش مصنوعی «میدجورنی») اعلام کرد. هلمز چند روز قبل در پستی نوشته بود: ما باید منتظر یک میلیارد ربات انسان نما در زمین در دهه ۲۰۴۰ میلادی و صد‌ها میلیارد ربات در سراسر منظومه شمسی در دهه ۲۰۶۰ میلادی باشیم.
ماسک در پاسخ به او نوشت: به شرطی که پایه‌های تمدن با ثبات باشد، احتمالا چیزی شبیه این اتفاق می‌افتد.
این درحالی است که تسلا، شرکت خودروسازی ایلان ماسک نمونه اولیه از رباتی انسان نما را ابداع کرده که می‌تواند کار‌های مختلفی انجام دهد و اپتیموس نام دارد. این ربات نخستین بار در آگوست ۲۰۲۱ میلادی معرفی شد.
در یک رویداد در ۲۰۲۲ میلادی ماسک اظهار امیدواری کرد تا میلیون‌ها ربات اپتیموس بسازد که قیمت تخمینی آن‌ها حدود ۲۰ هزار دلار باشد. هرچند قابلیت‌های ربات محدود بود. ماسک هنگام معرفی ربات اعلام کرد از ابزار نمی‌خواهد کار‌های پیچیده انجام دهد، زیرا نمی‌خواهد روی زمین بیفتد.
او در آن زمان گفته بود: هنوز باید فعالیت‌های زیادی برای بهبود اپتیموس انجام داد. تصور می‌کنم اپتیموس در ۵ تا ۱۰ سال آینده به وضعیت ایده آلی برسد.
 ماسک از ۲۰۲۲ میلادی اظهار امیدواری کرده تا در ۳ تا ۵ سال آینده ربات را به بازار بفرستد. او همچنین مدعی است ابزار مذکور یک ماشین با قابلیت‌های زیاد خواهد بود.

ربات خدمتکار مجهز به هوش مصنوعی از راه می رسد

خدمتکار مجهز به هوش مصنوعی از راه رسید
گروهی از محققان دانشگاه استنفورد و گوگل دیپ مایند یک سیستم رباتیک موبایل به نام «آلوها» ابداع کرده اند که می‌توان در آینده آن را به عنوان یک خدمتکار مجهز به هوش مصنوعی در خانه به کار گرفت.

به گزارش  مهر به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، فناوری ربات‌های انسان نما با هدف کمک به انجام فعالیت‌های بدون بازده بسیار پیشرفته کرده اند. در همین راستا گروهی از محققان دانشگاه استنفورد و گوگل دیپ مایند یک سیستم رباتیک موبایل به نام «آلوها» ابداع کرده اند که می‌توان در آینده آن را به عنوان یک خدمتکار مجهز به هوش مصنوعی در خانه به کار گرفت.

می‌توان به راحتی این ربات را آموزش داد تا فعالیت‌هایی مانند پختن میگو یا دسته بندی و منظم کردن خانه را انجام دهد. این ربات براساس سیستم آلوها متعلق به شرکت دیپ مایند گوگل توسعه یافته و روی اهمیت تحرک و چابکی در میدان یادگیری رباتیک تاکید دارد. در این پروژه محققان دانشگاه برکلی و شرکت متا نیز همکاری کردند.

«موبایل آلوها» در اصل یک پایه متحرک را با یک رابط عملیاتی جامع برای کنترل کل بدنه یکپارچه می‌کند. به گفته توسعه دهندگان ربات، این پیشرفت به سیستم امکان می‌دهد وظایف پیچیده موبایل را تقلید کند و بر محدودیت‌هایی غلبه کند که به طور معمول با یادگیری مبتنی بر تقلید مرتبط است.

مهمترین ویژگی موبایل آلوها توانایی آن برای آموزش همزمان با استفاده از مجموعه‌ای ثابت از داده‌های آلوها است و همین امر آن را از سیستم‌های رباتیک معمول متمایز می‌کند. محققان مدعی هستند این سیستم از طریق ترکیبی از شبیه‌سازی رفتارهای نظارت شده و ۵۰ نمایش برای هر فعالیت به نرخ موفقیت چشمگیری دست یافت که عملکرد آن در دستکاری فعالیت‌های موبایل را تا ۹۰ درصد ارتقا داد.

این ربات نوآورانه می‌تواند به طور مستقل در شرایط حساس مانند تفت دادن و سِرو یک تکه میگو، باز کردن کابینت دیواری دوتایی برای قرار دادن قابلمه‌های سنگین، زنگ زدن و ورود به آسانسور و آبکشی تابه زیر شیر آشپزخانه به کار رود.

موبایل آلوها براساس مزایای سیستم اوریجینال آلوها ساخته شده و شامل تنظیماتی صرفه جویانه، ماهر، قابل تعمیر و قابل حمل است. در کنار این موارد باید اشاره کرد ربات متحرک است و می‌تواند با سرعت ۱.۴۲ متر بر ثانیه حرکت کند. همچنین می‌تواند هنگام کنترل وسایل خانه مانند قابلمه‌ها و کابینت‌ها ثبات خود را حفظ کند.

محققان یک باتری ۱.۲۶ کیلووات ساعتی به وزن ۱۴ کیلوگرم را به پایه ربات افزودند. این باتری نه تنها انرژی مورد نیاز سیستم را تأمین می‌کند بلکه به عنوان یک متعادل کننده به کار می‌رود تا اجازه ندهد کل سیستم واژگون شود.

گامهایی به سوی به واقعیت رسیدن جابجایی کوانتومی اطلاعات همچون فناوری «پیشتازان فضا»

فناوری «پیشتازان فضا» به واقعیت تبدیل شد

فناوری «پیشتازان فضا» به واقعیت تبدیل شد
گروه علمی:دورنوردی یا تلپورتیشن سرانجام در حال تبدیل شدن به یک واقعیت است زیرا یک تیم تحقیقاتی بین المللی به یک شاهکار پیشگامانه در ارتباطات کوانتومی دست یافته‌اند.به گزارش ایسنا، تحقیقات دانشمندان برای اولین بار امکان «تلپورت» تصاویر در سراسر شبکه بدون ارسال فیزیکی خود تصویر را ممکن کرده است.این روش پیشرفته شامل انتقال کوانتومی اطلاعات در حالت‌هایی با بُعد بالا است که از محدودیت‌های قبلی ارتباطات کوانتومی فراتر می‌رود.
 
برخلاف روش‌های سنتی که در آن اطلاعات به صورت فیزیکی منتقل می‌شوند، این رویکرد جدید از ساختار الهام‌گرفته از تلپورتیشن استفاده و تضمین می‌کند که اطلاعات به صورت فیزیکی بین طرف‌های ارتباطی جابه‌جا نمی‌شود.ارتباطات کوانتومی، که برای امنیت اطلاعات ضروری هستند، پیش‌تر به شکلی محدود به حالت‌های دو بعدی یا کیوبیت‌ انجام می‌شدند که در فواصل طولانی حتی بین ماهواره‌ها مخابره می‌شدند. این روش، مشابه ارسال بیت‌های سنتی صفر و یک، دارای محدودیت‌هایی است.
با این حال، به گفته محققان دانشگاه ویتواترزرند(Witwatersrand) در ژوهانسبورگ و موسسه علوم فوتونیک(ICFO) در اسپانیا، اپتیک کوانتومی می‌تواند «الفبا» را گسترش دهد و رمزگذاری سیستم‌های پیچیده‌تر مانند اثر انگشت یا چهره را در یک انتقال ممکن کند.اندرو فوربز(Andrew Forbes)، محقق اصلی و استاد دانشگاه ویتز می‌گوید: به‌ طور سنتی، دو طرف در ارتباط، اطلاعات را از یکی به دیگری حتی در قلمرو کوانتومی به‌طور فیزیکی ارسال می‌کنند. اکنون می‌توان اطلاعات را از راه دور منتقل کرد تا هرگز به صورت فیزیکی در سراسر اتصال حرکت نکنند مانند فناوری «پیشتازان فضا» که به واقعیت پیوسته است.

پیش از این، انتقال از راه دور به حالت‌های سه بُعدی محدود می‌شد و برای ابعاد بالاتر به فوتون‌های درهم تنیده اضافی نیاز بود. این مطالعه نشان‌دهنده اولین نمایش تجربی انتقال کوانتومی در حالت‌هایی با بُعد بالا با استفاده از تنها دو فوتون درهم تنیده است که به نظر می‌رسد اطلاعات از فرستنده به گیرنده «از راه دور» منتقل می‌شود.
یک پیشرفت کلیدی استفاده از یک آشکارساز نوری غیرخطی است که نیاز به فوتون‌های اضافی را از بین می‌برد و برای هر «الگویی» که باید ارسال شود کار می‌کند. آنها به رکورد جدیدی از ۱۵ بُعد با پتانسیل استفاده حتی برای ابعاد بالاتر دست یافته‌اند.

یکی از کاربردهای عملی این فناوری در بانکداری است. به عنوان مثال، مشتری می‌تواند اثر انگشت خود را بدون جابه‌جایی فیزیکی اطلاعات به بانک ارسال کند. بانک یک فوتون درهم تنیده را برای مشتری می‌فرستد، سپس مشتری از یک آشکارساز غیرخطی برای ترکیب آن با اطلاعات ارسالی استفاده می‌کند. این منجر به ظاهر شدن اطلاعات در بانک می‌شود که گویی از راه دور منتقل شده است. این روش از رهگیری اطلاعات جلوگیری می‌کند، زیرا هیچ اطلاعاتی به صورت فیزیکی ارسال نمی‌شود.

فوربز توضیح می‌دهد: این پروتکل همه ویژگی‌های انتقال از راه دور را دارد، به جز یک عنصر ضروری. برای کارآمد کردن آشکارساز غیرخطی، به یک پرتو لیزر درخشان نیاز داریم به طوری که فرستنده بتواند بداند چه چیزی باید ارسال شود، اما نیازی به دانستن آن [در گیرنده] نباشد. اگر آشکارساز غیرخطی کارآمدتر شود، می‌تواند در آینده این کار انجام شود.

دکتر آدام والس(Adam Vallés) یکی از رهبران این پروژه می‌گوید: ما امیدواریم که این آزمایش که امکان‌پذیری این فرآیند را نشان می‌دهد، باعث پیشرفت بیشتر در جامعه اپتیک غیرخطی از راه از بین بردن محدودیت‌ها و حرکت به سوی اجرای کامل کوانتومی شود.

اکنون باید محتاط باشیم، زیرا این پیکربندی نمی‌تواند مانع از نگه‌داشتن نسخه‌های بهتری از اطلاعات برای انتقال از
راه یک فرستنده تقلبی شود. با نگاهی به آینده، این تیم قصد دارد بر انتقال کوانتومی در شبکه‌های فیبر نوری تمرکز کند و مرزهای ارتباطات کوانتومی را جابجا کند. این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.

پیشرفتهای تازه ای در آزمایشهای ساخت رآکتور‌های همجوشی

بازسازی خورشید روی زمین
اولین‌بار در آذرماه پارسال، دانشمندان آمریکایی به بهره خالص انرژی در یک واکنش همجوشی هسته‌ای دست یافتند. حالا پژوهشگران تأسیسات ملی احتراق آمریکا (NIF) اعلام کرده‌اند که راکتور همجوشی هسته‌ای آن‌ها مکرراً به «احتراق» دست یافته است. به عبارت دیگر، این رآکتور توانسته انرژی خروجی بالاتری نسبت به انرژی مصرف‌شده خود داشته باشد.

NIF در سال ۲۰۲۳ موفق شده است چندین‌بار این دستاورد را تکرار کند و قدم مهمی درزمینه حرکت به‌سمت تولید انرژی پاک بردارد. «ریچارد تاون»، فیزیکدان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور که پارسال برای اولین‌بار به این موفقیت دست یافته بود، درباره این خبر می‌گوید: «حس بسیار خوبی دارم. فکر می‌کنم همه ما باید به این دستاورد افتخار کنیم.»

به گزارش دیجیاتو، NIF به‌عنوان یک نیروگاه ساخته نشده، درعوض یک تأسیسات تحقیقاتی برای بازتولید و مطالعه واکنش‌هایی است که حین انفجار‌های گرماهسته‌ای رخ می‌دهد.

این تأسیسات دستیابی به نرخ بازدهی بالاتر درزمینه همجوشی را ممکن کرده و اشتیاق نسبت به استفاده از این روش برای تولید انرژی پاک را افزایش داده است.

دستاورد‌های NIF در احتراق همجوشی هسته‌ای

در NIF از ۱۹۲ پرتو لیزری برای شلیک به قرص یخ‌زده‌ای از دوتریوم و تریتیوم استفاده می‌شود که دو ایزوتوپ هیدروژن هستند. این تأسیسات در آزمایشی در تاریخ ۵ دسامبر ۲۰۲۲، در واکنش همجوشی توانست تقریباً ۵۴ درصد بیشتر از انرژی پرتو‌های لیزر ورودی، انرژی تولید کند. مقدار این انرژی ۲.۰۵ مگاژول بود.

در ادامه، در ۳۰ ژوئیه ۲۰۲۳، این تأسیسات با تولید ۳.۸۸ مگاژول رکورد قبلی خود را شکست. این آزمایش از افزایش ۸۹ درصدی انرژی خروجی نسبت به انرژی ورودی خبر می‌داد.

دانشمندان سپس در دو آزمایش دیگر در اکتبر ۲۰۲۳، بازهم به احتراق دست پیدا کردند. همچنین محاسبات این آزمایشگاه نشان می‌دهد که دو اقدام دیگر در ماه ژوئن و سپتامبر ۲۰۲۳ نیز منجر به دستیابی به خالص انرژی مثبت شد، اما این انرژی خروجی آن‌قدر زیاد نبود که تحت عنوان احتراق تأیید شود.

اگرچه دستاورد دانشمندان در این زمینه هنوز نقایصی دارد، اما آن‌ها حالا به آینده امیدوارترند. بسیاری از کارشناسان اعتقاد دارند که با دستاورد‌های دو سال اخیر، حوزه تولید انرژی از طریق رآکتور‌های همجوشی وارد عصر جدیدی شده است.