Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?

Учёные разработали план в ответ на недавний всплеск геомагнитных бурь, который совпал с солнечным максимумом — наиболее активной фазой 11-летнего солнечного цикла. Эти события могут привести к полярным сияниям, но также могут вызвать отключение радиосвязи и сбои в электросетях.

Каждые сто лет или около того солнце испускает настолько мощный электромагнитный выброс, что он может отключить интернет, вывести из строя все спутники и бомбардировать астронавтов смертельными дозами радиации. Чтобы предотвратить это, исследователи предложили вывести шесть спутников размером с автобус на орбиту примерно в 36 000 километрах над Землёй.

В случае приближающейся солнечной бури этот блокирующий солнце секстет обстреляет край магнитосферы Земли натрием, барием, кальцием и другими химически активными газами из баллонов, создавая плазменную преграду, которая блокирует и перенаправляет частицы. Соавтор исследования Дэниел Уэллинг, космический физик из Мичиганского университета, сравнил штормовую стену с установкой «подушки безопасности в магнитосфере».

Моделирование показало, что космический буфер может значительно снизить интенсивность шторма, предотвращая ущерб на триллионы долларов. Брайан Уолш заявил: «Когда вы применяете к этому действительно серьёзную физику, это действительно работает».

Он также отметил, что люди всегда думали, что космос огромен и мы должны принимать всё, что даёт нам солнце. Однако учёные обнаружили, что можем повлиять на это.

Количество газа, необходимое для того, чтобы вдвое снизить интенсивность шторма, составляет всего одну миллионную от веса стандартного электромагнитного выброса. Это означает, что «эффективность этой схемы намного превышает её вес», — говорят учёные.

Исследователи предлагают развернуть этот солнцезащитный козырёк как можно скорее, поскольку появление следующего «большого козырька» — лишь вопрос времени. Однако есть несколько предостережений.

Одна из главных проблем касается непомерных расходов на запуск в космос спутников StormWall. Пока ещё не подсчитаны затраты, но исследователи прогнозируют, что это может обойтись в миллиарды долларов.

Пока не удалось установить прямую связь между ДНК и созданием рисунков, но сам факт сохранения генетического материала на протяжении тысячелетий имеет большое значение. Важно, что четыре из пяти положительных образцов были взяты с неокрашенных участков, которые использовались в качестве отрицательных контролей.

Это означает, что генетические следы могли остаться от контакта с потными руками или слюной. Следовательно, любой участок пещеры может хранить информацию о древних обитателях, их миграциях и культурных связях.

Анализ ДНК из Коварона показал, что она принадлежала современным людям из западного генетического кластера охотников-собирателей, характерного для иберийского региона. Это соответствует уже известным данным о первых художниках Европы.

В одном из образцов также обнаружили ДНК кашалота. Это может свидетельствовать об охоте на морских гигантов или о том, что пещерный художник использовал китовый жир или кости в своём творчестве.

Руководитель проекта Маттиас Мейер назвал это «только началом» и заявил, что теперь приоритетом будет тестирование большего числа памятников, особенно ручных трафаретов в пещерах с хорошей молекулярной сохранностью. Для этого будет использоваться минимально инвазивный отбор.

Они выяснили, что оливковое масло первого холодного отжима содержит много полифенолов — биологически активных веществ, которые служат пищей для полезных кишечных бактерий. В результате увеличивается выработка короткоцепочечных жирных кислот, укрепляется защитный барьер кишечника и снижается активность воспалительных процессов.

Оливковое масло также может уменьшать проникновение бактериальных токсинов из кишечника в кровь после еды, снижать некоторые воспалительные маркеры и благоприятно влиять на обмен веществ. В экспериментах на животных оно ослабляло проявления воспалительных заболеваний кишечника, а в исследованиях с участием людей помогало улучшать показатели липидного обмена и снижать окислительный стресс.

Однако учёные подчёркивают, что имеющихся данных пока недостаточно, чтобы говорить о лечебном эффекте. Большинство работ выполнено на животных или представляет собой обзоры уже опубликованных исследований.

Результаты зависят от качества масла, особенностей питания и состояния здоровья человека. Ранее учёные выяснили, что рацион, богатый клетчаткой, поддерживает здоровье кишечника и усиливает иммунитет.

Самый мощный российский суперкомпьютер занимает 101-е место в топ-500. Вероятно, существуют более сильные машины, но они не включаются в рейтинги по разным причинам, например, из-за секретности.

В России есть пять суперкомпьютеров, входящих в мировой топ-500. Три из них принадлежат компании Яндекс, включая суперкомпьютер Червоненкис (назван в честь Алексея Червоненкиса, одного из крупнейших мировых теоретиков машинного обучения), Галушкин (в честь Александра Галушкина, одного из главных исследователей теории нейронных сетей) и Ляпунов (в честь Алексея Ляпунова — знаменитого математика, чьи работы лежат в основе компьютерных наук).

Ещё два суперкомпьютера принадлежат Сберу — «Cristofari Neo» и «Cristofari». Самый мощный российский вычислитель работает со скоростью 21,53 петафлопса, а остальные — меньше.

В 2023 году было объявлено, что в МГУ появился «самый мощный суперкомпьютер в России» — «МГУ-270» с пиковой производительностью 400 петафлопс. Однако для того, чтобы попасть в рейтинг, необходимо выполнить определённую задачу, связанную с решением системы линейных уравнений, и продемонстрировать реальную производительность на данной задаче.

Публичных данных об этом нет. Дебора Винс-Смит, президент Совета США по конкурентоспособности, в 2003 году сказала, что страна, желающая победить в конкуренции с другими странами, должна победить в вычислениях.

Это сразу подхватили другие страны, признав на правительственном уровне, что победы в экономике, в социальной сфере, в военном деле, в научных прорывах зависят от победы в вычислениях. В России в 2010 году участники крупных суперкомпьютерных проектов на отечественных суперкомпьютерах отечественными программами рассчитывали, например, каким должен быть более совершенный ракетный двигатель и фасон трикотажного платья; как сделать бронежилет максимально лёгким и надёжным, а здание — сейсмостойким, лекарство — максимально действенным и с наименьшим числом побочных эффектов.

Более 20 различных прикладных задач. Отсутствие понимания роли суперкомпьютеров на уровне государства и отсутствие политической воли при формировании государственных и межгосударственных комплексных суперкомпьютерных проектов — вот что мешает развитию суперкомпьютеров в России.

Китайская суперкомпьютерная сфера находится под санкциями, но они создали все необходимые производства и лидируют. В России есть список из 10 основных вызовов на пути к высокоскоростным вычислениям, и в 8-ми из них мы имеем отечественные подходы к решению проблем, в 3-х из них — объективно лидерские позиции.

Например, это энергоэффективность — номер 1 в перечне 10 вызовов. У нас есть своя технология так называемого погружного охлаждения электроники.

Оно снижает расходы энергии всей системой в 2 раза по сравнению с воздушным охлаждением.