The Наука

А за что всё же дали Нобелевскую премию по физике? Вот вы точно уверены, что знаете это?

Ясно, что за «фундаментальные открытия и изобретения, которые сделали возможным машинное обучение искусственных нейронных сетей» — но за что именно и почему? Центр научной коммуникации Физтеха решил, что неплохой идеей будет соединить в одном лектории сразу двух крупных экспертов, которые могли бы посмотреть на вопрос сразу с двух сторон: «чистой» физики и собственно нейронных сетей.

Поэтому сегодня состоится двойная лекция, ее
проведут:

Евгений Дорофеев, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры компьютерного моделирования, доцент кафедры теоретической физики им. Л. Д. Ландау,

Константин Воронцов, доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой интеллектуальных систем, заведующий кафедрой машинного обучения и цифровой гуманитаристики.

Ну а кто не может дойти в 18.30 до 113 аудитории в главном корпусе МФТИ (да мало кто сможет, держим пари), для того есть трансляция:

https://vk.com/video-178582319_456239224

Машинное обучение помогло улучшить экзотическую квантовую материю
Коллектив российских ученых исследовал процесс формирования конденсата Бозе—Эйнштейна в оптической дипольной ловушке с длиной волны 1064 нм. Для этого они проводили оптимизацию испарительного охлаждения методами машинного обучения. Исследование было опубликовано в журнале Physical Review A.

В этом году Нобелевские премии по физике и по химии были присуждены за исследования, связанные с машинным обучением. Это отражает все возрастающую роль методов ИИ для получения новых результатов в естественных науках.

Российские ученые повысили прочность и проводимость мембран водородно-воздушных топливных элементов

Водородно-воздушные топливные элементы — экологически безопасный и эффективный альтернативный источник энергии. Топливный элемент состоит из электродов, между которыми расположена протон-проводящая мембрана.

Для роста эффективности этой технологии немаловажно повышение ее эксплуатационных характеристик. Ученые МФТИ, ФИЦ ПХФ и МХ РАН, МГТУ им. Н. Э. Баумана совместно с сотрудниками компании ИнЭнерджи предложили повысить механическую прочность мембран путем оптимального отжига.

Результаты исследования опубликованы в International Journal of Hydrogen Energy.

#новости_науки #mipt

Неведомые для роботов дорожки осветили с помощью нейросетей и графов

Разработка ускорит самостоятельное преодоление «умными» машинами полосы препятствий и нахождение оптимального маршрута. Причем вычислительные процессы будут расходовать меньше энергии.

В современном мире все более востребованы мобильные автономные роботизированные комплексы. Поэтому проблемы организации их движения в изобилующих препятствиями средах выходят на первый план.
Чтобы решить эту задачу, ученые-программисты из МФТИ, Института AIRI и Уфимского университета науки и технологий предложили поэтапный алгоритм, реализация которого в несколько раз ускоряет ориентацию беспилотных машин в пространстве и нахождение ими наиболее оптимального маршрута.

Новый метод позволяет роботам быстро и точно, избегая преград, перемещаться на плоской поверхности, самостоятельно определяя лучший путь к заданной конечной точке.

Исследование опубликовано в журналеLecture Notes in Artificial Intelligence.

#новости_науки #mipt

Собираетесь подавать заявку на грант РНФ? Тогда мы идем к вам!

Точнее, нет, скорее вы к нам: 21 октября 2024 г. в 16:00 в поточной аудитории 4.18 корпуса Физтех.Цифра состоится семинар, посвященный подаче заявок на конкурсы РНФ. На семинаре вы узнаете об особенностях оценки заявок фондом и секретах написания конкурентоспособной заявки, а также о порядке подачи заявки в МФТИ. Ну да, это для физтехов в первую очередь. Но не только для них, так что можете подключиться к трансляции (вот здесь https://us06web.zoom.us/j/88354071036?pwd=bbaECEvRC7bBI0dDODjOGCnb2Lu6Fz.1)

Обсуждение будет касаться ближайших конкурсов РНФ, которые пройдут в ноябре 2024 г.:

- конкурс отдельных научных групп для групп численностью от 4 до 10 человек на 3 года с финансированием до 7 млн. руб. ежегодно.

- конкурс междисциплинарных исследований.

- конкурс исследований по генетическим технологиям для групп численностью от 7 до 30 человек на 4 года с финансированием до 32 млн. руб. ежегодно.

- конкурс исследований лабораториями мирового уровня для групп численностью от 7 до 30 человек на 4 года с финансированием от 24 до 32 млн. руб. ежегодно.

- конкурс исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня для групп численностью от 4 до 10 человек на 4 года с финансированием до 7 млн. руб. ежегодно

Все детали вот тут:
https://mipt.ru/institute/events/seminar-po-podache-zayavok-na-konkursy-rnf

Российские ученые охарактеризовали мутации, которые вызывают генетическое заболевание мышц

Ген SCN4A кодирует главную субъединицу мышечного натриевого канала Nav1.4, а мутации в нем связаны с параличом и миотонией, вызывающей длительный спазм.

Известно свыше тысячи мутаций гена, однако роль большинства в развитии патологии пока не ясна.

Поэтому ученые из ИБХ РАН, МФТИ, Института педиатрии и детской хирургии им. Вельтищева и их коллеги использовали различные биофизические методики, чтобы охарактеризовать обнаруженные у заболевших варианты гена SCN4A.

Результат работы опубликован в The FASEB Journal (журнале Федерации американских обществ экспериментальной биологии).

#новости_науки #mipt

Сложилось как-то так. Эссе о том, чего добились «нобелевские» алгоритмы в понимании фолдинга белка

Лауреаты Нобелевской премии по химии 2024 года создали и научили искусственные нейросети предсказывать третичную структуру белка по последовательности его аминокислот и наоборот, находить последовательности для искусственных белков нужной учёным формы.

Рассказываем, откуда начинался путь к этим завоеваниям — и почему на них дорога к пониманию принципов, управляющих фолдингом белка, не заканчивается.

Новый метод определения формы молекул поможет в борьбе с тяжелыми заболеваниями

Ученые из МФТИ, НИЦ «Курчатовский институт», ИОХ РАН и ИПМех РАН разработали метод определения размеров и формы молекул полимеров в растворах на основе данных ядерного магнитного резонанса.

Метод будет использован для развития физической химии растворов и медицины, в частности, для получения систем адресной доставки лекарств.

Результаты исследований опубликованы в журнале Fluid Dynamics.

#новости_науки #mipt

Спутниковые наблюдения в сочетании с моделированием показали перспективу для исследования океанических вихрей в Арктике

Российские ученые впервые протестировали глобальные вихреразрешающие модели океана в прикромочной зоне в Арктике на основе сравнения со спутниковыми наблюдениями за океаническими вихрями. Предварительный анализ показал хорошее совпадение. Теперь результаты необходимо верифицировать на более длительных временных рядах. Данный подход поможет лучше понять, могут ли глобальные модели океана адекватно отображать вихревую динамику в прикромочной зоне. В перспективе это поможет лучше понять каким образом вихри влияют на арктический климат.

Результаты работы опубликованы в Journal of Sea Research.

#новости_науки #mipt

Ученые рассказали о тонкостях использования терапии биоуправлением при посттравматическом стрессовом расстройстве

ПТСР, или посттравматическое стрессовое расстройство, — это распространенное заболевание нервной системы с острой социальной значимостью. Между тем стандартные методы лечения (психофармакологические препараты и психотерапия) не дают эффекта у почти 40 % людей с ПТСР.

Поэтому особое значение приобретают немедикаментозные методы их реабилитации, стимулирующие индивидуальную адаптацию и интеграцию движений и ощущений. Например, терапия на основе нейробиоуправления.

В журнале «Физиология человека» вышла новая статья коллектива российских ученых, которая посвящена оптимизации подхода для лечения ПТСР.

#новости_науки #mipt

Квантовый эффект термопары отвечает за возникновение фототока в гетероструктурах на основе графена

Ученые из МФТИ с коллегами определили причину возникновения фототока в Ван-дер-Ваальсовых гетероструктурах — гибридных материалах, составленных из графена и других атомарно тонких монослоев. Исследование показало, что ток при освещении таких структур возникает из-за нагрева электронов излучением и последующего изменения вероятности квантово-механического туннелирования. Данное явление представляет собой квантовый аналог эффекта термопары — возникновения электрического напряжения в неоднородно нагретых материалах.

Результаты исследования опубликованы в журнале npj 2D Materials and Applications.

#новости_науки #mipt

ИИ-подснежники: как лауреаты Нобелевской премии запустили оттепель в исследованиях искусственного интеллекта

Нобелевскую премию по физике в этом году уже успели окрестить «Тьюрингобелем» — оттого, что дали ее за работы в области искусственного интеллекта. Рассказываем, чему были посвящены исследования, принесшие её лауреатам награду, и объясняем, при чем тут физика

Лауреатами Нобелевской премии по физике в этом году стали стали Джон Хопфилд (John Hopfield) и Джофри Хинтон (Jeoffrey Hinton) — с формулировкой «за фундаментальные открытия и изобретения, которые сделали возможным машинное обучение искусственных нейронных сетей».

Эта премия — внезапная! Хотя и премию за нейросети все мы ждали уже какое-то время. Почему так — скоро разберемся и расскажем

А пока мы разбираемся, почитайте наш рассказ о том, зачем свежеиспеченные нобелиаты-биологи, которых мы чествовали вчера, взялись изучать червей-мутантов — и чего такого важного они в итоге выяснили.

Нобелевскую премию 2024 года по физиологии и медицине присудили Виктору Эмбросу (Victor Ambros) и Гэри Равкану (Gary Ruvkin) — за открытие микроРНК и ее роли в посттранскрипционной регуляции экспрессии генов.

То, что им эта участь грозит, заговорили, между прочим, еще в 2008 году! А в чем именно состоит техническое достижение, которое сегодня удостоилось Нобелевской премии — это скоро расскажем, не переключайтесь.

Да и вообще, далеко в ближайшие дни не отходите: там еще завтра физика, в среду химия — будет, что обсудить. :)

Российские ученые создали универсальный инструмент синтеза сложных функциональных наноматериалов

Коллектив российских ученых синтезировал ферромагнитные пленки переменного состава из палладия и железа с помощью метода молекулярно-лучевой эпитаксии. Им удалось обнаружить возможность управлять с помощью них спектром спиновых волн.

Работа опубликована в Journal of Vacuum Science & Technology A.

#новости_науки #mipt

Издательский дом Elsevier опубликовал очередное ежегодное обновление рейтинга наиболее цитируемых ученых мира по числу упоминаний в Scopus. Рейтинг вычисляется на основе нормированных показателей для конкретной области науки без учета самоцитирований. Расчет производился с использованием всех профилей авторов Scopus по состоянию на 1 августа 2024 года, обновленном до конца 2023 года цитирования. Всего в рейтинге по общему числу цитирований около 200 000 лучших ученых по c-score (с самоцитированием и без него) или процентильному рангу 2% или выше в научной подобласти.

Из 980 российских ученых, попавших в рейтинг, 23 представляют МФТИ - неплохо!

https://zanauku.mipt.ru/2024/09/30/samye-tsitiruemye-uchenye-mfti-na-2024-god/

Математическое открытие позволит управлять движением электронов внутри молекул

Российские ученые нашли новое интегральное представление различных произведений функций Эйри, которое позволяет написать точное решение многих задач математической физики. В частности, описывать квантовое движение электрона в постоянном внешнем электрическом поле, что дает возможность распространить теорию туннельной ионизации молекул на случай сильных полей — крайне важный аспект для аттосекундной физики.

Работа опубликована в Zeitschrift für angewandte Mathematik und Physik.

#новости_науки #mipt

Как программировать оптический отклик материала из углеродных нанотрубок? Легко!

Международная группа физиков показала возможность программировать оптический отклик материала, созданного из частично упорядоченных одностенных углеродных нанотрубок.

Ученые разработали теорию, которая позволяет предсказать оптические свойства таких упорядоченных систем. С ее помощью возможно контролируемым образом создавать пленки с заданной ориентацией для последующего использования в оптических элементах.

«Контроль ориентации нанотрубок дал нам возможность адаптировать их оптические свойства для конкретных приложений, открывая возможности для достижений в различных областях, таких как фотоника, оптоэлектроника и нанотехнологии в целом», — пояснил Кирилл Воронин, аспирант кафедры физики и технологии наноструктур МФТИ.

Полученные результаты опубликованы в журнале Аdvanced Science.

#новости_науки #mipt

Российский ученый открыл сжатые вихри в сверхпроводниках

Денис Водолазов, ведущий научный сотрудник лаборатории топологических квантовых явлений в сверхпроводящих системах МФТИ, сделал научное открытие в области сверхпроводимости — он обнаружил, что в тонкий слой нормального металла (N), покрывающий сверхпроводник, могут входить и там находиться вихри, несмотря на малую толщину N слоя, а также в N слое может существовать пространственно-модулированное безвихревое состояние.

Работа была опубликована в Physical Review B.

#новости_науки #mipt

Ученые опробовали новый спектрорадиометр в Черноморской экспедиции

«Нашей группой был разработан компактный, оперативный палубный спектрорадиометр для измерения коэффициента яркости моря в видимом диапазоне со спектральным разрешением около 1 нм. Малое время измерения (1—2 мин) позволяет работать в условиях переменной облачности и во фронтальных зонах, в том числе при измерениях на ходу судна, что позволяет существенно увеличить объем получаемых данных», — рассказал о приборе Дмитрий Глуховец, доцент кафедры термогидромеханики океана ФАКТ, МФТИ.

Результаты исследования, проведенные с использованием нового спектрорадиометра, опубликованы в журнале Oceanology.

#новости_науки #mipt