• Новости
  • Наука
  • Учёные выяснили, как классический компьютер превзошёл квантовый
Нейросеть

Учёные выяснили, как классический компьютер превзошёл квантовый

Учёные Центра вычислительной квантовой физики выяснили, почему классический компьютер превзошёл квантовый Учёные Центра вычислительной квантовой физики (CCQ) при Институте Флэтайрон изучили поведение двумерной квантовой системы переворачивающихся магнитов и обнаружили явление, которое сдерживало рост запутанности в системе.

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.


Антоцианы черники влияют на здоровье при диабете
Учёные, статья которых опубликована в журнале Food amp; Function (Famp;F), выяснили, что антоцианы, содержащиеся в чернике, могут влиять на уровень сахара в крови и состав микробиоты кишечника у людей с диабетом 2-го типа.

В исследовании участвовали 15 пожилых пациентов с этим диагнозом. В течение полугода они получали по 400 миллиграммов экстракта антоцианов черники в день или не получали никаких добавок.

Хотя статистически значимых улучшений уровня сахара и HbA1c не зафиксировано, наблюдалась положительная динамика в снижении уровня глюкозы натощак. Кроме того, приём антоцианов черники заметно изменил состав микробиоты кишечника: уменьшилось количество бактерий рода Firmicutes, которые могут провоцировать воспаление, и увеличилось число представителей типа Bacteroidota, ассоциирующихся со здоровым метаболизмом и улучшением обмена веществ.

Также у участников исследования повысился уровень короткоцепочных жирных кислот в фекалиях, что также связано с улучшением метаболизма, хотя это изменение не достигло статистической значимости. Полученные результаты позволяют предположить, что экстракт черники может быть полезным дополнением к лечению диабета 2-го типа.

Ранее стало известно, что плоды шелковицы помогают снизить уровень плохого холестерина.


Нейросеть
Связь тиннитуса с депрессией и тревожностью исследуют учёные
Учёные пришли к выводу, что хронический тиннитус может быть связан с развитием депрессии и тревожности.

Эта связь усиливается по мере увеличения тяжести заболевания. Исследование опубликовано в журнале Neuropsychiatric Disease and Treatment (NDT).

В эксперименте участвовали 100 человек с тиннитусом, который длился не менее шести месяцев. Выяснилось, что степень тиннитуса умеренно коррелирует с симптомами депрессии и тревожности.

Более высокие баллы по шкале Tinnitus Handicap Inventory (THI) оставались связаны с более высокими показателями депрессии по шкале Бека и тревожности при более глубоком анализе с учётом различных факторов. Особенно заметную связь между тяжестью тиннитуса и психоэмоциональными расстройствами наблюдали у тех, у кого показатели THI были выше 58.

В этой группе вероятность развития умеренной и тяжёлой депрессии увеличивалась в 3,1 раза, а тревожности — в 2,8 раза. Примерно у одной трети участников были выявлены клинически значимые симптомы депрессии и тревожности.

Эти результаты подчёркивают важность регулярного психоэмоционального обследования и комплексного подхода в лечении пациентов с тиннитусом.


Нейросеть
Улучшают ли зубы здоровье печени?
В журнале Journal of Hepatology Reports (JHR) опубликовали результаты исследования, согласно которым регулярный уход за зубами может значительно снизить риски для людей с циррозом печени.

Среди таких рисков — вероятность развития рака печени и частота госпитализаций. В исследовании проанализировали медицинские записи почти 48 000 пациентов с компенсированным циррозом печени.

Выяснилось, что у тех, кто регулярно посещал стоматолога, риск развития рака печени был на 27 процентов ниже, а риск возникновения асцита — накопления жидкости в животе, которое свидетельствует о прогрессировании заболевания, — на 15 процентов ниже. Кроме того, у этих пациентов на 19 процентов реже диагностировали печёночную энцефалопатию — нарушения мозговой деятельности из-за накопления токсинов.

Также исследователи обнаружили, что регулярные стоматологические осмотры снижали вероятность госпитализаций на 15 процентов, а риск госпитализаций, связанных с проблемами печени, — на 20 процентов. При этом подчёркивается, что положительные результаты были связаны именно с уходом за зубами, а не с другими профилактическими мерами, например, колоноскопией, которая не продемонстрировала такой же связи с улучшением состояния печени.

Автор исследования отметил, что регулярные чистки зубов могут уменьшать воспаление и снижать уровень вредных бактерий в организме. Это, вероятно, играет важную роль в улучшении состояния пациентов с циррозом.

При этом дополнительные визиты к стоматологу не приводили к значительным улучшениям — достаточно одного посещения в год. Ранее учёные выяснили, что полный отказ от алкоголя способствует восстановлению функций печени при циррозе.


Нейросеть
Улучшай метаболизм оливковым маслом
В ходе рандомизированного клинического исследования, результаты которого опубликованы в журнале Nutrients, учёные выяснили, что добавление в рацион беременных женщин с гестационным диабетом оливкового масла первого отжима может улучшить их метаболические показатели.

В исследовании приняли участие 190 женщин на сроке до 29 недель беременности. Участниц разделили на две группы: одной давали стандартные рекомендации, а другой дополнительно назначили ежедневное употребление примерно трёх столовых ложек оливкового масла.

К концу беременности у женщин из группы, употреблявшей масло, реже возникала необходимость в инсулинотерапии, а также снизился уровень триглицеридов в крови. При этом прибавка массы тела, уровень глюкозы и частота большинства материнских осложнений существенно не различались между группами.

Однако у новорождённых матерей, получавших оливковое масло, реже встречались множественные осложнения и снижалась потребность в интенсивной терапии. Авторы исследования связывают положительный эффект с противовоспалительными и антиоксидантными свойствами оливкового масла, а также с его влиянием на чувствительность к инсулину.


Новости по теме