Wirusy utkają nam baterie
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
MIT ogłosił uruchomienie MITx, platformy interaktywnych kursów edukacyjnych. Jej użytkownicy będą mogli zdalnie korzystać z materiałów MIT-u, zajęć prowadzonych na tej uczelni, używać wirtualnych laboratoriów i kontaktować się z innymi studentami. Praca online’owych studentów będzie normalnie oceniania, a ci, którzy spełnią wymagania uczelni, otrzymają dyplom jej ukończenia.
W początkowej fazie MITx ma być przeznaczona dla studentów z uczelnianego kampusu. Massachusetts Institute of Technology nie wyklucza jednak, że w przyszłości będą z niej korzystały miliony osób na całym świecie.
MIT będzie ciągle rozwijał nowe narzędzia online’owej nauki i doskonalił te już istniejące.
Nowa platforma powstała na bazie OpenCourseWare. To liczący sobie 10 lat program edukacyjny, w ramach którego MIT bezpłatnie publikuje niemal wszystkie swoje materiały. Obecnie w OpenCourseWare znajduje się niemal 2100 kursów, z których skorzystało dotychczas ponad 100 milionówosób.
MIT ogłosił, że oprogramowanie MITx będzie bezpłatnie udostępniane, zatem swoje własne platformy będą mogły budować inne instytucje edukacyjne.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Rosnąca moc obliczeniowa superkomputerów pozwala na rozwiązywanie coraz bardziej złożonych problemów inżynieryjnych. Rosnące w siłę procesory domowych pecetów oraz technologie takie jak CUDA, które wykorzystują potęgę obliczeniową kart graficznych, przenoszą te możliwości do domów i biur. Co jednak, kiedy istnieje potrzeba takich obliczeń w terenie i to natychmiast? Sytuacja wydaje się bez wyjścia, moc najlepszych smartfonów jeszcze przez długie lata nie wystarczy do takich zastosowań. Ale inżynierowie amerykańskiego Massachusetts Institute of Technology są naprawdę smart (ang. sprytni) i zademonstrowali technologię, która pozwoli w terenie posłużyć się smartfonem, zamiast superkomputera. Nie, nie jest to przełom w konstruowaniu procesorów, lecz przełom w podejściu do problemu.
Przykłady zastosowań, które wymagają dużej mocy komputerów, to obliczenie wpływu pęknięć na trwałość budynku, stabilność konstrukcji, przepływ płynu przez kanał o nieregularnym kształcie. Wzory matematyczne nie są bardzo złożone, ale wymagają tylu obliczeń, że nawet superkomputerom może to zająć przynajmniej godziny. Nie każdy jednak ma dostęp do klastrów obliczeniowych, nie zawsze jest na to czas.
David Knezevic i Phuong Huynh (MIT) oraz Anthony T. Patera i John Peterson (Texas Advanced Computer Center) zaproponowali obejście problemu mocy obliczeniowej. Można to wyjaśnić na przykładzie obliczania przepływu wody w kanale z umieszczoną w środku przeszkodą. Wynik obliczeń zależy od jednego tylko parametru: średnicy przeszkody, ale znalezienie tego wyniku to i tak praca dla dużej mocy komputera. Autorzy wyszli z założenia, że w warunkach ważniejsza jest szybkość niż precyzja. Napisana przez nich aplikacja posiada matematyczny model takiego przypadku obliczeniowego, pozwalający ustawić wielkość parametru (w tym przypadku: rozmiar przeszkody) z pewną określoną dokładnością, przykładowo wybrać spośród dostępnych 50 wielkości. W ciągu najdalej sekund otrzymujemy przybliżony, ale wiarygodny wynik, znając jednocześnie maksymalny margines błędu. Oczywiście ustawianych parametrów może być więcej. Demonstracyjna aplikacja posiada na razie ten jeden model, ale docelowo posiadać będzie przynajmniej kilka takich gotowych modeli dla różnych przypadków inżynieryjnych. A jeśli naszego przypadku nie ma w bazie danych aplikacji? Łączymy się z bazą projektów w internecie i ściągamy projekt odpowiedni dla naszych potrzeb.
W zastosowaniach inżynieryjnych często wiemy, że rozwiązane naszego problemu jest zależne od pewnej liczby parametrów - mówi Knezevic - ale zanim nie wyjdziemy w teren, nie wiemy, jakie te parametry będą.
Druga strona aplikacji
Ty dochodzimy do drugiego elementu: potrzebnych, gotowych modeli matematycznych. Te uzyskuje się tradycyjnie: dzięki superkomputerom. Tak, nadal są nam one potrzebne, ale tylko raz: przygotowane „szablony" są dostępne bez ograniczeń. Kiedy dla jakiegoś problemu nie ma gotowego modelu, każdy może go przygotować i umieścić w ogólnodostępnej bazie danych.
Nie byłoby to jednak możliwe bez kluczowej technologii, nad którą Anthony T. Patera pracował ponad dziesięć lat. To metoda analitycznego oceniania stopnia błędu w obliczeniach przybliżonych. Dzięki temu wiadomo, jakimi parametrami i jak rozłożonymi trzeba „nakarmić" stworzony matematyczny model, żeby umożliwić sukcesywne zmniejszanie marginesu błędu. Podawanie marginesu błędu to ważna cecha stworzonej mobilnej aplikacji. Dla każdego wybranego zestawu parametrów znany jest możliwy błąd, który jest ceną za szybkość.
To jednak nie wszystkie możliwości, które oferuje metoda „gotowych modeli". Poza zadaniami obliczania efektów założonego zestawu parametrów istnieją problemy odwrotne: znamy skutek, a potrzebne nam obliczenie przyczyn, które do niego prowadzą. Odwołując się do przykładu z przepływem wody: znamy parametry płynącej wody u ujścia kanału i musimy z nich wyliczyć rozmiar przeszkody. Do tego celu naukowcy z MIT napisali drugą, bliźniaczą aplikację dla smartfonów. Przykładowo, policzenie zadania dla trzydziestu parametrów, które superkomputerowi zajęłoby trzydzieści godzin, na przeciętnym smartfonie z aplikacją napisaną przez inżynierów MIT zajmie trzydzieści sekund oferując zadowalającą dokładność.
Podobne podejście do obliczania skomplikowanych problemów sprawdziłoby się, zdaniem autorów rozwiązania, również w wielu innych dziedzinach: autonomicznych robotów, które muszą szybko reagować na zmieniające się warunki środowiskowe, automatycznych systemów sterowania itp. Na razie gotowa jest demonstracyjna aplikacja z przykładowym modelem przepływu wody wokół przeszkody, ale rozwinięcie idei w działający system nie powinno być trudne, jeśli będzie nim zainteresowana wystarczająca grupa podmiotów.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Harvarda oraz Massachusetts Institute of Technology (MIT) stworzyli programowalne materiały, które mogą przybierać zadane kształty bez pomocy ludzkich rąk. Uczeni zaprezentowali pojedynczą płachtę materiału przybierającą kształt łódki bądź samolotu.
Głównymi autorami badań są Robert Wood z Harvardu i Daniela Rus z MIT-u. Opracowali oni technikę nazwaną "programowalna zginalna materia", która w przyszłości może pozwolić np. na tworzenie w czasie rzeczywistym pojemników o zadanej wielkości czy narzędzi o potrzebnym kształcie.
Wszystko zaczęło się od stworzenia algorytmu dla zginania. Jest to podobne do instrukcji z podręcznika origami. Na podstawie pożądanych kształtów docelowych określamy, w których miejscach płachta ma się zginać - mówi profesor Wood.
Wspomniana płachta składa się ze sztywnych elementów połączonych za pomocą elastycznych polimerów, a całość napędzana jest przez cienkie siłowniki i elastyczną elektronikę. Prototyp korzystał z 25 siłowników podzielonych na 5 grup, a produkcja pożądanego kształtu odbywała się dzięki odpowiedniej kolejności ich uruchamiania.
Największym osiągnięciem jest w tym przypadku - jak mówią sami autorzy badań - opracowanie teoretycznych podstaw zginania i modelu potrzebnego do jego planowania.
Zaprezentowany prototyp jest bardzo prosty, jednak daje nadzieję na powstanie w przyszłości materiałów, które umożliwią uzyskiwanie wielu przedmiotów potrzebnych w danym momencie.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Na podstawie danych przekazanych przez sondę Cassini powstały dwie prace naukowe, które wspierają teorię o istnieniu prymitywnych form życia na Tytanie, księżycu Saturna. Ma ono, jak od pewnego czasu spekulowała część naukowców, wykorzystywać metan.
Autorzy jednej z prac zauważają, że molekuły wodoru, obecne w atmosferze tytana, przemieszczają się w dół i znikają na powierzchni księżyca. W drugiej pracy wykonano mapę rozkładu węglowodorów na powierzchni Tytana i zauważono brak acetylenu.
W roku 2005 astrobiolog Chris McKay z NASA Ames Research Center zaproponował zestaw warunków, jakie powinny istnieć, by mogło powstać życie oparte na metanie. Wśród nich wymieniona była właśnie obecność acetylenu.
Brak acetylenu na powierzchni może wskazywać na to, że jest on zużywany przez żyjące tam organizmy. Sam McKay uważa, że jeszcze ważniejszym wskaźnikiem jest wspomniane wcześniej znikanie wodoru. Jego zdaniem to właśnie on może być zużywany tak, jak my zużywamy tlen. Naukowiec uważa, że oba wspomniane czynniki - brak acetylenu i wodoru - mogą wskazywać na istnienie życia opartego na metanie. Jeśli by się to potwierdziło, zyskalibyśmy dowód, iż życie może istnieć bez obecności wody w stanie ciekłym. W obecnym stanie wiedzy uważamy, że jej obecność jest konieczna, ale pojawia się coraz więcej prac naukowych wskazujących, że być może nie jest to warunek niezbędny. Niewykluczone, że ciekłą wodę z powodzeniem może zastąpić ciekły metan lub podobne do niego molekuły jak etan.
Wszystko to pozostaje obecnie w sferze domysłów wymagających dalszych badań. Mark Allen z NASA Astrobiology Institute mówi, że nieobecność acetylenu na powierzchni da się wytłumaczyć też innymi niż biologiczne czynnikami. Jego zdaniem może dochodzić do sytuacji, w której oddziaływanie Słońca bądź promieniowania kosmicznego zmienia acetylen w lodowy areozol o składzie chemicznym, w którym nie ma sygnatury acetylenu.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Dla człowieka układanie puzzli nie stanowi większego problemu, jednak dla komputera jest to prawdziwe wyzwanie. Zespół z Massachusetts Institute of Technology pracujący pod kierunkiem Taeg Sang Cho pobił właśnie rekord świata w układaniu puzzli przez komputer.
Maszyna założyła obrazek składający się z 400 elementów. Poprzedni rekord - 320 puzzli - należał od 2008 roku do duńskiego zespołu. Jednak waga osiągnięcia naukowców z MIT-u to nie tylko 80 puzzli więcej. Komputer Duńczyków był w stanie układać puzzle ze sceną jak z filmu rysunkowego, z bardzo dobrze wyznaczonymi kształtami i o ograniczonej liczbie kolorów. Amerykański algorytm układa dowolny obrazek.
Uczeni z MIT-u podzielili 5-megabajtowy obraz na 400 części. Następnie komputer rozpoczął analizę kolorów, by określić, co może przedstawiać oryginał. Po analizie porównywał kolorystykę z obrazami z bazy danych. Dzięki temu mógł określić, że np. jeśli dominują kolory błękitny, zielony i szary, to oryginalny obraz przedstawia krajobraz z niebem i roślinnością. Komputer analizował też kolory na krawędziach puzzli, by określić, które kawałki powinny ze sobą sąsiadować.
Algorytm okazał się na tyle doskonały, że ułożył puzzle w ciągu 3 minut.
Taeg Sang Cho ma nadzieję, że przyszłości podobne algorytmy ułatwią pracę z programami graficznymi. Przeciętny użytkownik np. Photoshopa będzie mógł przenieść obiekt z jednego końca grafiki na drugi, a komputer zajmie się dobraniem odpowiednich wartości kolorów czy nasycenia tak, by przeniesiony obiekt pasował do otoczenia.
Pracę Amerykanów pochwalił Klaus Hansen, który był autorem poprzedniego rekordu. Stwierdził, że użyli oni bardzo interesującego algorytmu, a ponadto mieli trudniejsze zadanie niż on. Zespół z MIT-u nie podzielił bowiem swojego obrazka w nieregularne kształty tradycyjnych puzzli, tylko w identyczne kwadraty. To znacząco utrudniało odtworzenie grafiki.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.