15 úžasných věcí, které se neuronové sítě naučily dělat

Neuronová síť nakreslila 15 hlavních vědeckých objevů roku 2022

Umělá krev, transplantace zvířecích orgánů lidem, viry objevené v sibiřském permafrostu, „bakterie radosti“ a mnoho dalšího.

Redakce Mail.ru News vybrala nejdůležitější vědecké objevy roku. A ilustrace k nim vytvořila neuronová síť Midjourney, která novinky bravurně doplnila o futuristické umění.

1. 10. ledna byla ve Spojených státech provedena první transplantace srdce z geneticky modifikovaného prasete. Sedmihodinová operace byla vynucené rozhodnutí: pacient, 57letý David Bennett, neměl jinou možnost, jak svůj stav zlepšit. Specialisté z University of Maryland Medical Center dostali od úřadů zvláštní povolení k operaci s vysvětlením, že bez něj pacient zemře. Transplantace byla úspěšná, ale Bennett o dva měsíce později kvůli komplikacím zemřel.

2. 21. ledna vědci pomocí Hubbleova teleskopu poprvé objevili černou díru, která hvězdy spíše vytváří, než aby je pohlcovala. Magnetická pole černé díry, která vytvářejí výtrysky plazmatu, se pohybují téměř rychlostí světla. Každý oblak plynu, který se takovému výtrysku postaví do cesty, se přehřeje, ale v trpasličí galaxii Hen 2−10, která se nachází 30 milionů světelných let od Země, to funguje jinak. Vědci z NASA v něm objevili černou díru, která stlačuje plyn jen natolik, aby dala impuls ke zrodu nových hvězd.

3. 25. ledna byl stanoven světový rekord v dosahu přenosu laserového signálu. Signál byl přenesen 2,4 kilometru do atmosféry. Objev poskytuje nové příležitosti pro využití takové technologie v optimalizovaných komunikačních a navigačních systémech. Zařízení je ovlivňováno například větrem a menšími vibracemi, ale nový výzkum pomůže zabránit rušení. Autoři studie tvrdí, že laserový signál, který vysílali, se ukázal být 100krát stabilnější než atomové hodiny.

4. 11. února astronomové objevili největší galaxii, jaká kdy byla nalezena. Objevená obří stavba je od nás vzdálena 3 miliardy světelných let. Galaxie, která sahá 16,3 milionů světelných let do vesmíru, je pojmenována Alcyoneus po obrovi ze starověké řecké mytologie. Vědci doufají, že jejich objev pomůže lépe porozumět silám, které řídí růst obřích rádiových galaxií.

5. 1. dubna vědci poprvé kompletně rozluštili lidský genom. Tím skončil výzkum, který trval více než 30 let – projekt Human Genome Project začal v roce 1990. Letos ji dokončili biologové z USA, Ruska, Velké Británie a několika dalších zemí. Tento zásadní úspěch je k dispozici pro otevřené použití všem členům celosvětové vědecké komunity a lze jej využít v lékařských genetických laboratořích k hledání mutací spojených s různými nemocemi.

6. 4. května zaznamenal seismometr SEIS na Marsu silné zemětřesení o síle 5 stupňů. Dříve byla maximální magnituda SEIS detekovaná na rudé planetě 4,2. V květnu však byl tento rekord překonán, když seismograf zachytil seismickou událost o magnitudě 5, což je blízko odhadované horní hranici, kterou předpověděl vědecký program InSight. Na Zemi jsou takové otřesy považovány za zemětřesení střední síly, které nevede k vážné destrukci.

7. 11. července byl zveřejněn první snímek získaný vesmírným dalekohledem Jamese Webba. NASA odhalila snímek kupy galaxií, který je dosud „nejhlubším a nejčistším infračerveným snímkem vzdálené galaxie“. Orbitální observatoř Jamese Webba je přibližně 100x výkonnější než její předchůdce a výrazně větší – průměr jejího zrcadla je 6,5 m. Práce na projektu probíhaly od konce 1990. let, ale termín jejího startu do vesmíru byl opakovaně odloženo a oficiální start dalekohledu se uskutečnil až na konci roku 2021.

8. Vědci jako první na světě transplantovali lidský mozek krysám. Transplantovaná oblast úspěšně zakořenila a vytvořená část kůry připomínala lidské neurony, nikoli zvířecí. Vědci ze Stanfordské univerzity nenašli u potkanů ​​osm měsíců po transplantaci žádné abnormality v motorické funkci, paměti nebo mozkové aktivitě. Vědcům se také podařilo aktivovat lidské neurony v nové části krysího mozku: tímto způsobem budou biologové schopni předvídat a ovládat chování krys na základě lidské psychologie.

9. Vědci poprvé v historii vpravili do člověka umělou krev. Klinické testy technologie proběhly v rámci výzkumného projektu Restore vědců z University of Cambridge. Podle vědců bude jejich vynález, pokud bude úspěšně testován, nakonec schopen způsobit revoluci v léčbě lidí s nemocemi a vzácnými krevními skupinami. Kultivované červené krvinky byly vytvořeny ze vzorků krve od lidí v databázi dárců National Health Service ve Spojeném království.

10. Ruští vědci objevili „bakterii radosti“. Podle studií je koncentrace mikroba Faecalibacterium prausnitzii v těle pacientů s klinickou depresí nižší než u zdravých lidí. Žijí v lidském tlustém střevě a nenacházejí se v trávicím systému zvířat. V budoucnu vědci plánují provést nové studie, které pomohou pacientům s duševním onemocněním.

11. Ruští biofyzici vyvinuli novou metodu pro diagnostiku rakoviny pomocí „bublin“. Speciální „filtr“ je vyroben výhradně z ruských komponent a jeho cena je minimální. Technologie přitom předčí ostatní metody co do čistoty a množství uvolňovaných částic. Extracelulární vezikuly nebo „vezikuly“, které nesou různé molekuly a jsou vylučovány nezdravými buňkami, mohou obsahovat řadu molekul biomarkerů rakoviny, což umožňuje jejich diagnostiku a sledování účinnosti léčby, poznamenali vědci.

12. Ruští vědci vytvořili účinnou náhradu za lithium v ​​bateriích. Zaměstnanci Skoltechu a Moskevské státní univerzity vytvořili nový katodový materiál, který poskytuje energetickou kapacitu sodíko-iontové baterie o 10-15 procent vyšší než u dříve dostupných materiálů. Takové baterie vydrží a budou déle skladovány a také zůstanou funkční i při nízkých teplotách, což je pro Rusko důležité. Vědci doufají, že jejich vynález poslouží k pohonu elektrobusů a k ukládání energie ze solárních a větrných elektráren.

13. 9. listopadu byl rozluštěn nejstarší abecední nápis na světě. Artefakt v kanaánském jazyce starý 3,7 tisíce let se ukázal být kouzlem proti vším. Nápis na hřebeni zní: „Ať tento tesák vytrhne vši z vlasů a vousů. Vědci poznamenávají, že se jedná o milník v historii lidské schopnosti psát: děj je přímým důkazem používání abecedy v každodenním životě asi před 3700 XNUMX lety.

14. 29. listopadu skupina vědců z Německa, Ruska a Francie oznámila, že se jim podařilo oživit virus, který byl před 48,5 tisíci lety pohřben v ledu na Sibiři. Stojí za zmínku, že je jedním z mnoha nalezených ve vzorcích odebraných z různých míst, včetně střev starověkého vlka, kožešiny mamuta a permafrostu na Sibiři. Podle francouzských spoluautorů práce jsou objevené viry staré mezi 27 a 48,5 tisíci lety.

15. Američtí vědci znovu vytvořili na Zemi proces, který pohání Slunce. Průlom v termonukleární energii učinili vědci z Lawrence Livermore National Laboratory v Kalifornii. Dokázali zaznamenat čistý nárůst energie. To je velmi obtížné dosáhnout, protože jaderná fúze probíhá při tak vysokých teplotách a tlacích, že je neuvěřitelně obtížné ji kontrolovat. Stojí za zmínku, že na rozdíl od jiných jaderných reakcí tato nevytváří radioaktivní odpad.

Jak fungují neuronové sítě? Jsou trénováni na obrovském množství dat: analyzují texty, obrázky, tváře lidí ve videích, fragmenty kódu od programátorů atd. A na základě toho, co se naučili, kreslí své obrázky stále lépe a píší své texty (horoskopy, bajky atd.). Jedná se o obdobu školní „prezentace s prvky eseje“: síť nejen převypráví, ale využívá své vlastní závěry – a proto může vytvořit něco nového.

Midjourney umí kreslit obrázky na základě textových popisů. Pro takové úkoly je to zatím nejlepší neuronová síť otevřená všem.

Jaké zázraky lze udělat pomocí neuronových sítí

Specialisté na speciální efekty pracují v šestičlenných týmech.

rozšířit vlákno
Podobné příspěvky
17 hodinami