Квантовые технологии и перспективы их развития: от сегнетоэлектрической памяти и плазмонных наноструктур, до квантового бессмертия

В рамках данного интервью с директором Института квантовых технологий МФТИ членом-корреспондентом РАН Виктором Владимировичем Ивановым рассматриваются ключевые аспекты развития данной отрасли: определение квантовых технологий, их отличительные особенности, а также основные фундаментальные принципы рабоы. Особое внимание уделяется практическому применению этих разработок для человечества, а также разными специфическим концепциям, таким как сегнетоэлектрическая память или принтеры плазмонных наноструктур. Кроме того, обсуждается феномен квантового бессмертия и его потенциальные последствия. В ходе беседы Виктор Владимирович поясняет стратегическое значение создания института в рамках общей стратегии Физтеха: целью является не только проведение фундаментальных исследований, но и их практическая реализация через разработку устройств и технологий, готовых к серийному производству.

Читать далее

Скрытые закономерности окружающего мира глазами математики: симметрия форм реальности

Знание геометрии позволяет не только решать задачи на основе геометрических фигур, но и интерпретировать самые различные аспекты окружающей действительности. Например, оно помогает выявить общие закономерности между машинным обучением и альпинизмом или обосновать необходимость осторожной экстраполяции данных при прогнозировании смертности от COVID-19. В книге «Форма реальности. Скрытая геометрия стратегии, информации, общества, биологии и всего остального» (издательство «Манн, Иванов и Фербер», перевод Е. Поникарова) математик Джордан Элленберг описывает концепции геометрии, не изучаемые в школьной программе, и раскрывает возможности их практического применения. Ниже представлен фрагмент произведения, посвященный многообразию видов симметрии. Симметрия является фундаментом современного геометрического знания; более того, определение критериев симметрии напрямую определяет тип рассматриваемой геометрии.

Читать далее

Методы искусственного интеллекта для применения в медицине при классификации гистологических изображений

Технологии искусственного интеллекта сейчас постепенно интегрируются во все сферы человеческой деятельности, что находит широкое отражение в области медицины. Аспирант факультета ВМК МГУ им. М.В. Ломоносова Валерий Евгеньевич Карнаухов под руководством Андрея Серджевича Крылова занимается совершенствованием методов классификации гистологических изображений и обучением нейронных сетей их генерации. Валерий Евгеньевич поясняет следующее: идея проекта по использованию нейронных сетей в биомедицинских технологиях возникла во время его обучения на втором курсе аспирантуры, когда научный руководитель предложил принять участие в конкурсе фонда «Интеллект». Одной из ключевых тем конкурса стала генеративная аугментация изображений для применения нейронных сетей в анализе биомедицинских данных.

Читать далее

Обнаружено, что температура ядра Земли или дефицит его плотности значительно выше предудыщих оценок

Иллюстрация: The Core / Paramount Pictures. Группа японских геофизиков установила, что показатели плотности или температуры земного ядра могут существенно превышать ранее принятые оценки. Данный вывод был сделан на основе уточненных измерений в условиях экстремально высокого давления (порядка нескольких мегаатмосфер). Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Science Advances. Точное определение состава ядра имеет критическое значение для понимания геодинамики и эволюции планеты. Ввиду невозможности получения прямых образцов вещества из глубоких недр Земли, текущие знания о структуре ядра базируются на сопоставлении лабораторных данных с сейсмологическими наблюдениями, сведениями о составе метеоритов и параметрами температуры ядра.

Читать далее

У истоков мультивселенной: вавилонская библиотека и конус света

Концепции так называемых параллельных миров и мультивселенных достаточно давно интегрированы в человеческую культуру, служа источником вдохновения для многочисленных кинематографических произведений. Однако, несмотря на широкую популярность данной идеи, недостаточное внимание уделяется одному из наиболее значимых аспектов, вытекающих из основной гипотезы о множественности миров — экзистенциальному кризису, связанному с утратой жизненных целей и моральных ориентиров. Данная проблематика послужила основой для написания настоящей статьи. В начале XX века усилиями ряда физиков была разработана квантовая механика — одна из наиболее востребованных научных теорий, описывающая поведение элементарных частиц в микромире. Несмотря на высокую эффективность данной теории, она содержит фундаментальную нерешенную проблему, заключающуюся в коллапсе волновой функции.

Читать далее

Теория и практика современной физики твердого тела: рассказ профессионала

Какова значимость основных современных теоретических исследований в области физики твердого тела и почему они являются фундаментом для разработки технических решений? Какие новые знания открывают данные работы и как осуществляется крепкая взаимосвязь между теорией и практикой? Данные вопросы мы обсуждаем с членом-корреспондентом РАН Петром Иваровичем Арсеевым, заведующим сектором теории твердого тела отделения теоретической физики Физического института им. П.Н. Лебедева РАН. В начале беседы был задан вопрос о влиянии его деда, известного геометра П.К. Рашевского, на формирование профессиональных взглядов собеседника. Петр Иванович отметил значительную роль дедушки в обеспечении качественной математической подготовки, подчеркнув, что именно благодаря этому он смог успешно реализовать свои способности в области физики. Он также добавил, что по сей день продолжает использовать учебные пособия, подготовленные его дедом.

Читать далее