Учёные выяснили, как классический компьютер превзошёл квантовый

Это позволило классическому компьютеру решить задачу, ранее считавшуюся доступной лишь квантовым системам. В квантовом мире отдельный магнит может быть ориентирован вверх или вниз, или находиться в суперпозиции — квантовом состоянии, в котором он одновременно указывает вверх и вниз.

Направление магнита влияет на количество энергии, которое он имеет в магнитном поле. В первоначальной настройке все магниты были направлены в одном направлении.

Затем система была возмущена небольшим магнитным полем, что заставило некоторые магниты перевернуться и побудило соседние магниты сделать то же самое. Это поведение, когда магниты влияют на переворачивание друг друга, может привести к запутыванию — связыванию суперпозиций магнитов.

Со временем возросшая запутанность системы затрудняет моделирование на классическом компьютере. Однако в закрытой системе имеется ограниченное количество энергии, что ограничивает масштаб запутанности.

Было показано, что энергии достаточно для того, чтобы перевернуть небольшие, изолированные кластеры магнитов, что ограничивало запутанность. Это явление, названное конфайнментом, объясняет, почему классический компьютер смог выполнить задачу.

Исследование продемонстрировало, что в двумерных квантовых системах с замкнутой геометрией возможен конфайнмент, аналогичный явлению, наблюдаемому в одномерных системах. Авторы также разработали точную математическую модель, описывающую это поведение.

Она не только помогает глубже понять квантовые процессы в таких системах, но и предоставляет учёным полезный инструмент для анализа и разработки новых симуляций, которые позволят исследовать границы возможностей квантовых и классических компьютеров. Статья об этом открытии была опубликована в Physical Review Letters.

По словам учёных, это открытие помогает лучше определить границу между возможностями классических и квантовых компьютеров, которая до сих пор оставалась размытой.

В исследовании участвовали 884 пациента с ранней стадией рака лёгкого, среди которых было 114 человек старше 80 лет. Выяснилось, что продолжительность жизни пожилых пациентов после операции была сопоставима с более молодыми.

Несмотря на то что в раннем послеоперационном периоде у пожилых пациентов чаще возникали осложнения, большинство из них восстанавливались, а качество жизни улучшалось в течение года. Рак лёгкого чаще диагностируется у пожилых людей, однако именно возраст часто становится причиной отказа от операции.

Авторы исследования подчёркивают, что ключевым фактором должно быть не количество прожитых лет, а общее состояние здоровья пациента и его способность перенести вмешательство. При раннем выявлении заболевания операция может дать шанс на излечение даже в преклонном возрасте.

Подход к лечению должен пересматриваться: пожилые пациенты не должны автоматически исключаться из потенциально эффективной терапии.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Medicine (NatMed). Учёные оценивали влияние 73 факторов, включая уровень загрязнения воздуха, климат, доступ к медицине и социальную поддержку.

Выяснилось, что совокупное воздействие этих факторов объясняет изменения в старении мозга в 15 раз лучше, чем любой отдельный фактор. Особенно заметный эффект наблюдался, когда неблагоприятные условия накладывались друг на друга, усиливая взаимное влияние.

Физические факторы, такие как загрязнение воздуха, высокая температура и нехватка зелёных зон, были связаны с изменениями структуры мозга, особенно в областях, отвечающих за память и эмоции. Социальные условия, включая бедность, неравенство и хронический стресс, сильнее влияли на функции мышления, поведения и эмоциональной регуляции.

Авторы исследования подчёркивают, что здоровье мозга определяется не только образом жизни человека, но и средой, в которой он живёт. Ранее стало известно, что силовые тренировки замедляют старение мозга и улучшают его работу.

Этот вывод сделали исследователи, и результаты их работы были опубликованы в журнале Nutrients. Учёные изучили воздействие какао сначала на клеточном уровне в сосудах, а потом на двух моделях глазных заболеваний у мышей.

В лабораторных условиях какао уменьшало активность белка HIF-1α, который активизируется при недостатке кислорода и запускает производство веществ, способствующих росту новых сосудов. Кроме того, какао снижало активность VEGF и других молекул, которые связаны с воспалением и патологическим изменением тканей.

В результате сосудистые клетки хуже мигрировали и реже формировали новые сосудистые структуры. При моделировании повреждения роговицы какао уменьшало площадь аномального прорастания сосудов, снижало уровень маркеров воспаления и фиброза.

В модели дегенерации сетчатки какао помогало сохранить её наружный слой, уменьшало повреждение поддерживающих клеток и поддерживало уровень родопсина — белка, который необходим для нормальной работы светочувствительных клеток глаза. Авторы исследования считают, что какао может действовать как пищевой модулятор воспалительных и сосудистых процессов, которые связаны с ухудшением зрения.

Но работа проводилась на клетках и животных, поэтому утверждать, что такой же эффект будет у людей, пока рано. Для подтверждения результатов потребуются клинические исследования.

Ранее учёные выяснили, что экстракт из кофейной мякоти уменьшает воспаление и защищает от него кишечник.

Об этом проинформировала в Telegram-канале лаборатория солнечной астрономии Института космических исследований (ИКИ) РАН. В ИКИ РАН уточнили, что летучие вещества кометы развеялись в солнечной короне.

Возможно, крупные фрагменты упали на поверхность звезды. Часть пылевого хвоста кометы была отделена и вытеснена давлением света во внешнюю корону, где она вскоре полностью рассеется, как подчеркнули учёные.

До этого сообщалось, что на Земле начались магнитные бури уровня G1-G2. Эксперты оценили вспышечную активность на Солнце как умеренную, но отметили, что она находится в зоне риска.

Ранее россиянам рассказали о рисках радиационного шторма.