2017 թվականի կարեւոր գիտական հայտնագործությունները (վիդեո)

2017 թվականը մոտեցրել է աշխարհը գիտական ֆանտաստիկ ապագային: Ներկայացնում ենք անցնող տարվա 10 ամենակարեւոր հայտնագործությունները:

Հայտնաբերվել է մոլորակ, որի վրա կարելի է ապրել

Մոլորակը, որի վրա տեսականորեն կարելի է ապրել, հայտնաբերել են եվրոպացի գիտնականները: Երկնային մարմինը գտնվում է Կետի համաստեղությունում եւ շատ ավելի մեծ է, քան Երկիր մոլորակը, ունի խիտ մթնոլորտ, իսկ մակերեսը հիմնականում ծածկված է ժայռերով: Մոլորակը, որը ստացել է LHS 1140b համարը, 11 անգամ ավելի մոտ է Արեւին, քան Երկիրը: Սակայն այն ստանում է Երկրի բնակիչների ստացած ջերմության եւ լույսի միայն կեսը: Հետեւաբար մթնոլորտը այս մոլորակի վրա ավելի շատ կարող է Մարս մոլորակը հիշեցնել, քան Երկիրը: Մոլորակը գտնվում է Երկրից 40 լուսատարի հեռավորության վրա:

Ստեղծվել է մետաղական ջրածին

Գիտնականները, օգտագործելով մոտ 5 միլիոն մթնոլորտային ճնշում, առաջին անգամ մետաղական ջրածին են ստեղծել: Իր մետաղական վիճակում ջրածինը կարող է գործել որպես իսկական գերհաղորդիչ: Տեխնոլոգիան հեղափոխություն կգործի բազմաթիվ ոլորտներում` էներգիայի կուտակումից մինչեւ հրթիռաշինություն: Ենթադրվում է, որ մետաղական ջրածինը մթնոլորտակայուն է: Սա նշանակում է, որ նորմալ շրջակա միջավայրի պայմաններում այն չի փոխի իր հատկությունները: Գիտնականները նաեւ նշում են, որ մետաղական ջրածինը կարող է գերհաղորդիչ լինել նույնիսկ սենյակային ջերմաստիճանում, ինչը թույլ կտա աննախադեպ արդյունքների հասնել էներգիայի փոխանցման եւ կուտակման ոլորտում:

Google-ը արհեստական ինտելեկտին սովորեցրել է հարմարվել բարդ միջավայրին

Հուլիսի 11-ին Google-ի արհեստական հետազոտության DeepMind բաժինը հոդված էր հրապարակել, որը ցույց էր տալիս, թե ինչպես են ընկերության մասնագետները սովորեցնում արհեստական ինտելեկտի (ԱԻ) ալգորիթմներին հարմարվել բարդ եւ փոփոխվող միջավայրին: DeepMind-ի մասնագետները կիրառել են ուժեղացված ինքնուսուցման մեթոդը (reinforcement learning, RL), որպեսզի համակարգիչը կարողանա սովորել տեղաշարժվել անծանոթ եւ բարդ միջավայրում: Այն ամենը, ինչ անում է գծերով նկարված «մարդը», ինքնուսուցման գործընթացի արդյունք է: DeepMind-ի ծրագրավորողները իրենց գործակալին հագեցրել են մի շարք վիրտուալ հաղորդիչներով, որոնց շնորհիվ նա կարող է պարզել իր ներկայիս գտնվելու վայրը եւ ստանալ շատ այլ տվյալներ շրջակա միջավայրի մասին: Իսկ համակարգիչը նոր շարժումներ ու տեղաշարժվելու ձեւեր է հորինում:

SpaceX-ը վերագործարկել է արդեն «գործածած» հրթիռը

SpaceX- ը հաջողությամբ գործարկել է արդեն օգտագործված Falcon 9 հրթիռը: Այս քայլը էլ ավելի կմեծացնի տիեզերակայանների հասանելիությունը՝ յուրաքանչյուր թռիչքի համար խնայելով ավելի քան 18 մլն դոլար: Հրթիռի արձակման առաջին փուլը հրթիռային համալիրի ամենաթանկ բաղադրիչներից մեկն է: Այն տասնյակ միլիոնավոր դոլարներ արժե: Falcon 9-ի վրա տեղադրված արբանյակի գործարկումը 62 մլն դոլար արժե, սակայն ժամանակի ընթացքում այդ գումարը կնվազի:

Նոր բեկում՝ քվանտային հաշվարկներում. 51 կուբիթանոց քվանտային համակարգիչ

Հուլիսի 28-ին ներկայացվել էր 51 կուբիթանոց ռեկորդային քվանտային համակարգիչը, որը ճանապարհ է բացում դեպի տեխնոլոգիաների նոր կիրառում: Հարվարդի ռուս եւ ամերիկացի գիտնականները ստեղծել եւ փորձարկել են աշխարհի առաջին՝ 51 կուբիթից բաղկացած քվանտային համակարգիչը: Սարքը իր տեսակի մեջ ամենաբարդ համակարգն է: Քվանտային համակարգիչները հատուկ հաշվարկային սարքեր են, որոնց հզորությունը ուժեղանում է՝ վերջիններիս աշխատանքում քվանտային մեխանիկայի օրենքների կիրառման շնորհիվ: Բոլոր նման սարքերը բաղկացած են կուբիթներից՝ հիշողության բջիջներից եւ միեւնույն ժամանակ՝ պարզունակ հաշվողական մոդուլներից, որոնք կարող են իրենց մեջ պահել մեկի եւ զրոյի միջեւ գտնվող նշանակությունները:

AlphaGo արհեստական ինտելեկտը ապացուցել է GO խաղում իր առավելությունը մարդկանց հանդեպ

DeepMind-ի (պատկանում է Google/Alphabet-ին) կողմից մշակված արհեստական ինտելեկտի AlphaGo ծրագիրը 3-0 հաշվով եզրափակել է խաղերի շարքը աշխարհի ուժեղագույն խաղացող Քե Ցզեի դեմ: Սա վերջին միջոցառումն է, որտեղ խաղացել է AlphaGo-ն: DeepMind-ի հիմնադիր Դեմիս Հասաբիսը այս որոշումը բացատրել է նրանով, որ սա «Alpha Go-ի՝ որպես մրցակցական ծրագրի հնարավոր ամենաբարձր արդյունքն է»:

Գո խաղը խաղում են արդեն մոտ 3000 տարի, եւ մինչեւ վերջերս գիտնականները կարծում էին, որ արհեստական ինտելեկտը կարող է գերազանցել մարդուն միայն մի քանի տասնամյակ անց: Դա պայմանավորված է խաղին բնորոշ աբստրակցիայի բարձր մակարդակով: Իրադարձությունների զարգացման հնարավոր տարբերակների քանաքը չափազանց մեծ է՝ ընտրության մեթոդով լավագույն քայլը հաշվարկելու համար:

Երկրաբանները հայտնաբերել են Երկրի ութերորդ մայրցամաքը

Խաղաղ օվկիանոսի ջրերի հարավարեւելյան հատվածի տակ Զելանդիան է՝ Երկիր մոլորակի ութերորդ մայրցամաքը: Այս եզրակացությանն են եկել Նոր Զելանդիայի, Ավստրալիայի եւ Նոր Կալեդոնիայի երկրաբանները:

Նոր մայրցամաքի մակերեսը մոտ 5 միլիոն քառակուսի կիլոմետր է, որի մեծ մասը՝ մոտ 94 տոկոսը, ջրի տակ է: Մայրցամաքի երկրային տարրերի շարքում են Նոր Կալեդոնիայի կղզիները, ինչպես նաեւ Հյուսիսային եւ Հարավային նորզելանդական կղզիները:

Գիտնականների կարծիքով՝ Զելանդիան սկսեց հնագույն Գոնդվանա սուպերմայրցամաքից անջատվել մոտ 100 միլիոն տարի առաջ: Դա հանգեցրել է երկրագնդի կեղեւի դեֆորմացիայի, որի արդյունքում մայրցամաքի մեծ մասը ջրի տակ է անցել: Երկրաբանները հաստատում են իրենց եզրակացությունները արբանյակային դիտարկումների միջոցով, մասնավորապես՝ գրավիմետրիայի, ըստ որի՝ Զելանդիայի տեղում մայրցամաքային, այլ ոչ թե օվկիանոսային կեղեւ կամ հրաբխային շերտեր են:

Քիմիկոսները ամբողջովին անտեսանելի թանաք են ստեղծել

Չինաստանի քիմիկոսներն ու ֆիզիկոսները հետազոտություններ են անցկացրել առաջին, ամբողջությամբ անտեսանելի թանաքի ստեղծման վերաբերյալ: Թանաքը իրեն որեւէ կերպ ցույց չի տալիս եւ անընկալունակ է հատուկ սարքերի համար:

«Անտեսանելի» թանաքի այսօր գոյություն ունեցող բոլոր տեսակները՝ «կաթնային թանաքամանից» մինչեւ բարձր տեխնոլոգիական ներկերը, որոնք օգտագործվում են թղթադրամների ու արժեթղթերի պաշտպանության համար, մի շատ կարեւոր թերություն ունեն: Աչքի համար նրանք աննկատ են միայն մի քանի դեպքում: Որպես կանոն, բոլոր նման թանաքները փայլում են, եթե դրանց նայեն ուլտրամանուշակագույն լույսով, իսկ որոշ գաղտնի գրառումներ կարելի է հեշտությամբ կարդալ՝ ընդամենը շրջելով այլ անկյան տակ:

Շանհայի համալսարանի գիտնական Լյա Լին իր գործընկերների հետ միասին ստեղծել է նման ներկի բոլորովին նոր տարբերակ՝ փորձարկումներ կատարելով նանոնյութերի՝ համեմատաբար վերջերս հայտնաբերված երկու տեսակի հետ:

Մետաղաօրգանական կմախքները իրենցից բարդ պոլիմերային նյութ են ներկայացնում, որը իր կառուցվածքով մեղրաբջիջների է նման եւ բարձր ամրություն ունի: Մետաղաօրգանական պատյանները այսօր ակտիվորեն օգտագործվում են ֆիլտրերի ստեղծման համար, որոնք կարող են ածխաթթուներ կամ ջրածին որսալ, ինչպես նաեւ իրենց մեջ մեծ քանակությամբ գազ պահպանել:

Ֆիզիկոսները ստեղծել են աշխարհի առաջին «խոսող» թուղթը

Միչիգանի համալսարանի ֆիզիկոսները ներկայացրել են էներգաանկախ թուղթը, որը կարող է աշխատել եւ՛որպես խոսափող, եւ՛ որպես բարձրախոս: Ամերիկացի գիտնականների հայտնագործությունը կարող է դառնալ առաջին «թուղթը» խոսող թերթերի համար: Այն էներգաանկախ բարակ եւ ճկուն թուղթ է, որն ունի բարձրախոսի եւ խոսափողի գործառույթներ: Թղթի վրա մեխանիկական ազդեցության դեպքում էլեկտրաէներգիա է արտադրվում:

Այս բարակ ճկուն թերթիկը կայծքարային հիմք ունի, որի վրա ֆերոէլեկտրոնային պոլիպրոպիլենի, արծաթի եւ պոլիմերային նյութերի շերտեր են դրված:

Մեխանիկական ազդեցության կամ դեֆորմացիայի դեպքում նյութը կարող է էլեկտրական լիցքեր արտադրել: Ըստ գիտնականների՝ այն կարող է միաժամանակ աշխատել եւ՛ որպես բարձրախոս, եւ՛ որպես խոսափող, քանի որ նյութը կարող է մեխանիկական էներգիան վերածել էլեկտրաէներգիայի եւ հակառակը:

Ստեղծվել է տեսախցիկ, որը կարող է տեսնել ճառագայթման բոլոր տեսակները

Գրաֆենի եւ քվանտային կետերի օգնությամբ Իսպանիայից ֆիզիկոսները թվային սենսոր են ստեղծել, որը կարող է ընկալել ինֆրակարմիր ճառագայթումները, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումները եւ տեսանելի լույսը միաժամանակ: Այս գրաֆեն-CMOS տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել շրջակա միջավայրին հետեւելու համակարգերում, ինչպես նաեւ անվտանգության համակարգերի, սմարթֆոնների արտադրության մեջ:

Ֆոտոնիկայի ինստիտուտի կատալոնացի գիտնականները ստեղծել են թվային սենսոր, որը բաղկացած է 3 շերտից: Լուսազգայուն մատրիցայի վրա մաքուր գրաֆենի շերտ է դրվում, որի վրա իրենց հերթին քվանտային կետեր են դրվում: Ի վերջո, ֆիզիկոսները ստացել են բարձր լուծման պատկերով հաղորդիչ: Այս սենսորը զգայուն է էլեկտրամագնիսական ալիքների լայն սպեկտրի հանդեպ՝ 300 նմ երկարությամբ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումներից ինչեւ 2000 նմ երկարությամբ ինֆրակարմիր ճառագայթումներ: