«Химия и Жизнь», Сентябрь 2024

В номере:

Естественная ложь искусственного интеллекта
Цифра
Полуоткрытая статья
А. Гурьянов
Современные нейросети научились обманывать. Манипулировать людьми умеют даже те системы, которых разработчики обучали быть честными. Поэтому разговор пойдет о том, какой бывает такая ложь, какие риски она несет и как ее предотвратить.
Идеи превращаются…
История завтра
Полуоткрытая статья
А. Речкин
Мы продолжаем серию публикаций, посвященных сопоставлению научно-технических идей, высказанных когда-либо в научной фантастике, и современных их реализаций. В этом номере А. Речкин ищет истоки таких концепций, как миниатюрные элементы питания, изменение климата с помощью аэрозолей и применение искусственного интеллекта в политике и перевоспитании преступников.
Новая платформа для биокомпьютеров
Результаты: алгоритмы и роботы
Открытая статья
И. Иванов
По некоторым характеристикам компьютеры превосходят человеческий мозг, но кпд их намного ниже. В результате многолетних исследований ученые предложили новую электронную базу искусственного интеллекта, которая устраняет этот недостаток. Она основана на двумерных полевых туннельных транзисторах, которые изготовлены из дихалькогенидов переходных металлов. С их помощью в экспериментах с нейроморфными вычислениями ученым удалось снизить энергопотребление в 100 раз. Это революционное достижение.
Насколько креативен ChatGPT?
Результаты: алгоритмы и роботы
Открытая статья
И. Иванов
Сейчас в мире модно изучать способности к творчеству больших языковых моделей искусственного интеллекта, в частности, знаменитого ChatGPT. В новом исследовании с участием его и 151 добровольца психологи изучали прохождение трех различных тестов на креативность. Свою научную работу экспериментаторы сопроводили оговорками о том, что они не оценивали уместность ответов чат-бота. Результаты тестов заставили ученых задуматься, адекватно ли их опыты оценивают творческое мышление.
Баланс данных и правил
Результаты: алгоритмы и роботы
Открытая статья
И. Иванов
Ученые разработали способ оценить относительную ценность правил и данных при машинном обучении систем искусственного интеллекта. Исследователи нашли метод расчета, который позволяет выяснить вклад каждого отдельного правила в точность результатов ИИ, а также количественно оценить влияние объема данных на их ценность. Ученые также проанализировали взаимодействие между различными правилами, а также продемонстрировали потенциал метода на примере оптимизации ИИ для решения уравнений со многими переменными и для предсказания результатов хроматографических экспериментов.
Язык тела и эмоции
Результаты: алгоритмы и роботы
Открытая статья
И. Иванов
Ученые создали научные методы и программное обеспечение для измерения различных характеристик движений человека, выражающего эмоции. В экспериментах участвовала танцовщица, которая в своих миниатюрах выражала такие эмоции, как гнев, умиротворение, страх, счастье, грусть и пр. Ее костюм оснастили 17 чувствительными датчиками, которые позволяли извлекать 12 параметров движения. Данные применили для обучения специализированного алгоритма искусственного интеллекта. Программа находится в свободном доступе на агрегаторах Zenodo и GitHub.
ИИ распознает эмоции спортсменов
Результаты: алгоритмы и роботы
Открытая статья
И. Иванов
В печати появилась первая работа, посвященная распознаванию сильных эмоций у спортсменов в условиях игрового поединка. Исследователи записали видеоролики с 15 теннисистами, обращая особое внимание на язык тела при выигрыше или проигрыше одного очка. После обучения на этих данных новый алгоритм научился ассоциировать движения с различными состояниями аффекта. Нейросеть с точностью до 68,9 % выявляла сильные эмоции на корте. Авторы уверены, что их исследование найдет применение в методике спортивных тренировок, а также в здравоохранении, образовании, сфере обслуживания, даже при организации безопасного дорожного движения.
Инновационный завтрак
Что мы съедим
Полуоткрытая статья
Е. Пономарчук
Биотехнологии инновационных продуктов питания переживают бум. В этой статье мы соберем идеальный завтрак будущего: генноотредактированный кофе, веганский яичный белок из грибов и белковая добавка, сделанная бактериями из воздуха, острые томаты и неострые листья горчицы.
Фальшивый заяц: место на столе
Комментарий
Полуоткрытая статья
С.М. Комаров
Для потребления еды будущего надо сначала создать человека будущего. Иначе мечтания биотехнологов могут превратиться в красивую, но бесполезную иллюстрацию для глянцевого журнала.
Интеллект у растений есть!
Проблемы и методы науки
Полуоткрытая статья
Н.Л. Резник
Мозга у растений нет, это мы знаем точно, а вот есть ли у них интеллект? Этот вопрос интересует многих ученых. Применительно к взаимодействию с травоядными насекомыми интеллект растений должен проявляться как способность адекватно среагировать на появление вредителей. А как на них реагировать? Защищаться надо, потому что убежать растение не может. А защищаются они по-разному.
Видимые невидимки
Вещи и вещества
Полуоткрытая статья
А.А. Нечитайлов
Борьба с подделками весьма важна для нефтяной промышленности. Нефть и нефтепродукты — это, как правило, жидкости. Поэтому удобно смешивать разные продукты и даже выдавать одни сорта нефти за другие. Персонаж кинофильма «Джентльмены удачи» работал на бензоколонке и разбавлял бензин ослиной мочой. Но это мелочь — всего одна бензоколонка. В реальности потоки продукции значительно больше, а значит — и больше прибыль. Вот и играют люди, связавшие свою судьбу с нефтью, в эту азартную игру: одни придумывают способы защиты своей продукции, другие пытаются разгадать и взломать защиту. Попутно эта борьба способствует развитию науки.
Бег капли
Фотоинформация
Полуоткрытая статья
С.М. Комаров
По мере изучения эффекта сверхгидрофобности стали выясняться интересные детали. В принципе, капля как материальный объект не может совсем уж без трения перемещаться по поверхности. Рассчитать силу трения нетрудно. И трение, вычисленное по формулам, никак не зависит от скорости движения капли. Однако опыт показывает: зависит! Если скорость становится выше значения 2 мм в секунду, сила трения начинает расти и быстро становится в сотни раз выше. В чем же дело?
Железная бабочка
Технологии и природа
Полуоткрытая статья
А. Гурьянов
Открытая в позапрошлом веке (16) Психея остается, пожалуй, самым загадочным астероидом в Солнечной системе. Происхождение и строение этого небесного куска металлической руды неизвестно. Год назад к нему стартовал небольшой космический аппарат. Миссия NASA Psyche доберется до Психеи в 2029 году. Что же намереваются выяснить астрофизики с помощью наблюдения за астероидом с его орбиты?
Щавель: много видов, хороших и похожих
Панацейка
Открытая статья
Н. Ручкина
Лечебным свойствам щавеля посвящено много статей, и читать их утомительно, потому что они представляют собой длинные перечни видов и содержащихся в каждом биологически активных веществ. Мы эти данные обобщим и если где-то погрешим против точности, то совсем немного.
О несуразностях в музыке и о музыке без несуразностей
Радости жизни
Полуоткрытая статья
А.А. Жданов
Судя по всему, в способах формализации музыки очень много идущих из прошлого несуразностей, которые заставляют мучаться тех, кто пытается освоить музыкальную грамоту. Автор, специалист по системам управления и искусственному интеллекту, рассказывает о том, что это за несуразности и как было бы просто осваивать музыку, если бы их не было.
Морошка
Фантастика
Открытая статья
Наталья Харпалева
— Помада, девочки, помада! Помада, девочки!..
— Пиво, сигареты… Пиво, сигареты…
— Семачки-семачки, вода-вода, чипсы-чипсы…
— Огурчики малосольные берем, мальчики! Картошечка вареная! Картошечка, огурчики малосольные!..
Антон спустился на платформу. Попытался протолкнуться сквозь толпу обступивших вагон теток.
— А морошки нету? Морошка у кого?..
Киборги среди нас
Короткие заметки
Открытая статья
С. Анофелес
Создатели нейрокомпьютерного интерфейса творят чудеса, стремительно приближая эру придуманных фантастами кибернетических организмов, созданных из человека и вычислительной машины. Очередной шаг: парализованному человеку дали возможность говорить.
Спрячем СО2 в кирпич
Короткие заметки
Открытая статья
А. Мотыляев
Что делать с бетоном из снесенных домов? Можно закопать, например, в виде щебня для дорог. Правда, дорога выйдет не очень, хуже, чем из гранитного щебня. А можно подумать и использовать на благо борьбы с потеплением. Именно такой способ предложил профессор Токийского университета Маруяма Иппей.
Синоптик
Нанофантастика
Открытая статья
Татьяна Тихонова
Письмо в почте засветилось глубокой ночью. Громушин одним глазом глянул на экран. Бабуля. Не спит. У нее сейчас раннее утро — по ее часам на Медее. Купола-поселки там рассыпаны вокруг шахт и разрезов. Здесь каждый друг друга знает. Холодно, конечно, но люди ко всему привыкают и к месту тоже, даже стихи про ледяную Медею пишут: «Я сейчас от тебя далеко, на Медее буран третий год...

Также, как всегда, в номере: "Пишут, что...", "Короткие заметки", "Книги".

Разные разности
Китай обставил США
В начале XXI века США лидировали в подавляющем большинство исследований в области прорывных технологий. Однако на исходе первой четверти XXI века ситуация резко изменилась. На первое место в мире по научному вкладу в большинство передо...
Пишут, что...
…согласно новой оценке, растения по всему миру поглощают примерно на треть больше CO2, чем считалось ранее… …скорость измерения «вибрационного отпечатка» молекул с помощью рамановской спектроскопии увеличена в 100 раз…. …бедствие в виде...
Прозрачная мышь
Раствор, делающий живую кожу обратимо прозрачной, создали биоинженеры и материаловеды. Исследователи в эксперименте втирали водный раствор тартразина в пузико лабораторной мышки. И этот участок кожи через несколько минут превращался в прозрачный иллю...
«Хулиганы зрения лишают!»
Все тяжелее становится жизнь пчел. А значит, и растений, которые навещают шмели и тем самым опыляют. Жизнь пчелам осложняет и меняющийся климат, и человек.