아인슈타인의 일반 상대성 이론은 '반지'블랙홀로 예정보다 10 년 앞서 검증되었습니다
.KT, 유럽 3개국에서 5G 로밍 시작
(서울=연합뉴스) KT가 이탈리아 팀(TIM)·스위스 선라이즈(Sunrise)·핀란드 엘리사(Elisa)와 손을 잡고 5G(세대) 로밍 서비스를 한다고 22일 밝혔다. KT는 지난 5월 27일 한·중·일 대표 통신사 전략 협의체인 SCFA에서 중국 차이나모바일과 5G 로밍 시연에 성공한 이후, 이탈리아·스위스·핀란드의 대표 통신사와 상호 네트워크 연동 및 현지 필드 테스트를 거쳐 이달 5G 로밍 서비스를 상용화했다. 2019.9.22
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.차를 어디에 주차합니까? 수학에 따르면 여기에 효율적인 방법이 있습니다
[비디오] 주제 : 수학산타페 연구소 작성자 SANTA FE INSTITUTE 2019 년 9 월 21 일 주차장
수학이 별의 움직임과 자연의 리듬을 드러내는 것처럼 일상 생활의 더 평범한 결정에 빛을 비출 수도 있습니다. 예를 들어 차를 어디에 주차해야하는지에 대해서는 이번 주 Journal of Statistical Mechanics 저널에 실린 물리학 자 Paul Krapivsky (Boston University)와 Sidney Redner (Santa Fe Institute)의 고전적인 최적화 문제에 대한 새로운 시각이 있습니다. 이 문제는 우리 중 많은 사람들이 지칠 때, 방해가되거나, 어딘가에 필사적 일 수있는 것과 관련이 있다고 가정합니다. 최고의 주차 공간은 로트에서 보내는 시간을 최소화하는 공간입니다. 따라서 정문 옆의 공간이 이상적입니다. 효율적으로 운전하는 사람은 로트 주변을 운전하고 걸어 다니는 시간을 줄이려면 가까운 공간으로 갈 것인지, 더 빨리 주차 할 것인지, 또는 중간에 무언가를 놓을 것인지 결정해야합니다. Redner는“수학을 통해 지능적인 결정을 내릴 수 있습니다. "통찰력으로 복잡한 세상에 접근 할 수 있습니다."
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그들의 논문에서Krapivsky와 Redner는 세 가지 간단한 주차 전략을 이상적인 단일 행 주차장에 매핑합니다. 사용 가능한 첫 번째 공간을 확보 한 드라이버는 저자가 "미안한"전략이라고하는 것을 따릅니다. 그들은“주차장을 찾는 데 시간을 낭비하지 않고”입구 근처에 자리를 채우지 않았습니다. 입구 바로 옆에있는 공간을 찾는 도박을하는 사람들은“낙관적”입니다. 그들은 입구까지 줄곧 운전 한 다음 가장 가까운 공석으로 되돌아갑니다. “신중한”운전자는 중간 길을갑니다. 그들은 첫 번째 가용 공간을 지나서 적어도 하나 이상의 다른 공간의 가용도에 베팅합니다. 주차 된 차량 사이에서 가장 가까운 공간을 찾으면 가져갑니다. 가장 먼 주차 된 차량과 입구 사이에 공간이 없다면, 신중한 운전자는 온유 한 운전자가 곧바로 주장했던 공간으로 되돌아갑니다. 세 가지 전략의 단순성에도 불구하고 저자들은 상대적인 장점을 계산하기 위해 여러 가지 기술을 사용해야했습니다. 이상하게도, 온유 한 전략은 살아있는 세포 내에서 스캐 폴딩을 제공하는 미세 소관에서 보여지는 역 동성을 반영했다. 가장 먼 차 바로 뒤에 주차하는 차는 미세 소관의 한쪽 끝에서 돋보이는 단량체에 해당합니다. 미세 소관의 길이 (때로는 극적인 단축)를 설명하는 방정식은 로트의 맨 끝에 축적되는 "미친"자동차 체인을 설명했습니다. "때로는 연결이없는 것 사이에 연결이 있습니다"라고 Redner는 말합니다. "이 경우, 미세 소관 역학에 대한 연결로 문제를 해결할 수있게되었습니다." 낙관적 전략을 모델링하기 위해 저자는 미분 방정식을 작성했습니다. 시나리오를 수학적으로 표현하기 시작하면 고려해야 할 공간 수를 크게 단순화 한 논리적 지름길을 발견했습니다. 레드 너 (Redner)에 따르면 신중한 전략은 많은 공간을 차지하고 있기 때문에“본질적으로 복잡하다”고한다. 저자는 평균 스폿 밀도와 필요한 역추 적량을 계산할 수있는 시뮬레이션을 작성하여 접근했습니다. 어떤 전략이 가장 좋습니까? 이름에서 알 수 있듯이 신중한 전략. 전반적으로 운전자에게 가장 적은 시간이 소요되며 낙관적 인 전략이 뒤 따릅니다. 빈 공간은 많은 공간이 입구까지 길게 걸렸기 때문에 온유 한 전략은“비효율적으로 비효율적”이었다. Redner는 최적화 문제가 수학적 통찰력과는 달리 많은 실제 적용 성을 희생한다는 것을 인정합니다. 예를 들어 자동차 간의 경쟁을 피하거나 각 시나리오에서 자동차가 균일 한 전략을 따른다고 가정하면 저자가 미래 모델에서 다룰 수있는 비현실적인 가정입니다. "정말 엔지니어가 되려면 사람들이 얼마나 빨리 운전하는지, 주차장과 공간의 실제 디자인,이 모든 것들을 고려해야합니다."라고 그는 말합니다. "완전히 현실화되기 시작하면 [주차 상황이 다르므로] 설명 할 가능성이 없어집니다." 여전히 Redner에게는 일상적인 상황에 대해 분석적으로 생각하는 기쁨에 관한 것입니다. "우리는 붐비는 사회에 살고 있으며 주차장, 교통 패턴에서 항상 혼잡 한 현상에 직면하고 있습니다."라고 그는 말합니다. "올바른 눈으로 볼 수 있다면 무언가를 설명 할 수 있습니다."
참조 :“간단한 주차 전략”2019 년 9 월 19 일, 통계 역학 저널 . DOI : 10.1088 / 1742-5468 / ab3a2a
https://scitechdaily.com/where-to-park-your-car-heres-the-efficient-way-according-to-math-video/
.아인슈타인의 일반 상대성 이론은 '반지'블랙홀로 예정보다 10 년 앞서 검증되었습니다
주제 : 천체 물리학블랙홀일반 상대성 이론MITSimons Foundation 작성자 : THOMAS SUMNER, SIMONS FOUNDATION 2019 년 9 월 21 일 블랙홀 그림 두 개의 작은 블랙홀의 합병으로 인한 초대형 블랙홀의 그림. 충돌로 인해 블랙홀이 울리고 중력파가 방출됩니다 (흰색). 크레딧 : Maximiliano Isi / MIT
두 개의 블랙홀의 합병에 따라 감지 된 중력파 '톤'은 수십 년 전의 블랙홀 속성에 대한 '머리가없는 이론'을 확인합니다. 천체 물리학 자들은 처음으로 종처럼 울리는 블랙홀 을 들었습니다 . 최초의 블랙홀 합병을 다시 분석함으로써 천체 물리학 자들은 사건 이후에 방출 된 중력파 '톤'을 측정했다. 돌파구는 예상보다 10 년 앞서 왔으며 블랙홀의 특성은 아인슈타인이 1915 년 일반 상대성 이론에서 예측 한 것과 동일하다는 것을 확인시켜줍니다. 연구 공동 저자 인 윌 파 (Will Farr)는“이전에는 이러한 색조가 너무 희미하여 감지되지 않았지만 이제는 감지 할 수 없었습니다. "1800 년대 후반의 원자 스펙트럼 측정으로 별 천체 물리학의 시대가 열리고 별을 분류하고 이해하는 것처럼 블랙홀 스펙트럼의 시대가 열리고 블랙홀과 그 뒤에 놓인 일반적인 상대성을 이해하는 것입니다." Farr은 뉴욕 스토니 브룩 대학 (Stony Brook University)의 부교수이며 뉴욕시 Flatiron Institute 의 전산 천체 물리학 센터 에서 중력파 천문학의 그룹 리더입니다 . 그와 그의 동료 들은 2019 년 9 월 12 일에 Physical Review Letters 에서 그 결과 를 발표했습니다 . 두 개의 블랙홀이 하나로 합쳐지면 크기가 큰 블랙홀이 타격 벨처럼 흔들립니다. 잔향 음 은 블랙홀이 정착함에 따라 사라지는 특징적인 톤에서 중력파를 방출 합니다. 소위 '머리가없는 이론'은 아인슈타인의 일반 상대성 이론이 예측 하듯이이 톤들과 블랙홀의 다른 모든 외부 속성은 블랙홀의 질량과 회전에만 의존한다고 말합니다. 그러나 일부 과학자들은 현실이 더 털이 있으며 양자 역학과 같은 효과도 중요한 역할을한다고 제안합니다. 과학자들은 블랙홀 톤을 감지하면 논쟁을 해결할 수 있다는 것을 알고있었습니다. 그러나 톤은 현재 중력파 검출기 LIGO 와 Virgo에 의해 감지하기에는 너무 조용하다고 생각되었다 . 새로운 연구에서 천체 물리학 자들은 블랙홀 합병 시뮬레이션을 처음 발견 된 중력파의 재분석과 결합했습니다. 그 파도는 두 개의 블랙홀의 합병에서 나왔습니다. 분석 결과 새로 조합 된 블랙홀에서 방출되는 두 개의 독립적 인 톤이 식별되었습니다. 이 톤의 피치 및 감쇠율은 아인슈타인의 일반 상대성과 일치합니다. 머리없는 이론은 승리를 거뒀다. Farr은 새로운 데이터 분석과 LIGO 및 Virgo가 블랙홀 합병을 지속적으로 관찰하면 관측소의 테스트가 더욱 정확해질 것이라고 말합니다. 추가 된 정밀도는 블랙홀 톤을 추가로 감지하고 이국적인 물체에 대한 이해를 향상시킵니다. Farr은 매사추세츠 공과 대학의 Maximiliano Isi와 캘리포니아 공과 대학의 천체 물리학 자 Matt Giesler, Mark Scheel 및 Saul Teukolsky와의 연구에 협력했습니다.
참고 자료 : Maximiliano Isi, Matthew Giesler, Will M. Farr, Mark A. Scheel 및 Saul A. Teukolsky, 2019 년 9 월 12 일, Physical Review Letters . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.123.111102 이 주제 및 비디오 시뮬레이션에 대한 자세한 내용은 블랙홀 링에서 감지 된 첫 번째 톤 및 과학자가 신생아 블랙홀의 링을 감지하는 것을 참조하십시오 .
.세포가 정체성을 유지하는 방법에 대한 새로운 통찰력
에 의해 코펜하겐의 대학 크레딧 : University of Copenhagen, 2019 년 9 월 20 일
신체의 세포에서 어떤 단백질이 활성화되거나 꺼져 있는지에 대해 일부 단백질이 매우 중요합니다. 현재 코펜하겐 대학교 (University of Copenhagen)와 Memorial Sloan Kettering Cancer Center의 연구자들은 적절한 유전자 조절을 유지하기 위해 어떤 단백질이 필요한지 발견했습니다. 우리 몸에있는 200 가지가 넘는 서로 다른 세포 유형은 모두 같은 DNA를 포함합니다. 발현되는 유전자 중 어느 것이 각 세포 유형을 결정한다. 따라서 유전자의 활성을 매우 정밀하게 제어하는 것이 필수적입니다. 따라서, 줄기 세포는 게놈의 어느 부분이 발현되는지에 따라 피부에서 뼈 세포로 발전 할 수있다. 크리스티안 헬린 (Kristian Helin) 교수의 연구진은 수년간 유전자의 활성 여부를 제어하는 메커니즘을 이해하기 위해 노력해왔다. 이 연구는 세포 가 어떻게 전문화되고 그들의 정체성을 유지 하는지 , 정상적인 배아 발달 및 다양한 질병이 어떻게 발달 할 수 있는지 이해하는 데 중요합니다 . 새로운 연구에서, 코펜하겐 대학교의 BRIC (Biotech Research & Innovation Center) 및 Novo Nordisk 줄기 세포 생물학 (DanStem) 센터와 뉴욕의 Memorial Sloan Kettering Cancer Center에서 일하는 연구자들이 결정적인 성과를 거두었습니다. 새로운 결과. 결과는 최근 과학 저널 인 Molecular Cell 에 게재되었으며 후성 유전학 메커니즘이 유전자의 활동을 제어하는 방법에 대한 통찰력을 제공합니다. "또한, 결과가 연구에 관련된 특정 암의 미래 처리에 영향있을 수 있습니다 단백질 복합체 림프종, 백혈병과 뇌의 특별한 유형을 포함, 암 종종 어린이에서 볼 수있다"크리스티앙 Helin입니다, BRIC 교수는 말한다 Memorial Sloan Kettering Cancer Center의 연구 책임자.
단백질 복합체 PRC2 (왼쪽)는 유전자 발현 조절의 중심이다. 연구원들은 여러 관련 단백질 (오른쪽)을 테스트했으며 모든 단백질이 정확한 부위에서 PRC2 결합을 돕는 것으로 나타났습니다. 관련 단백질 PCL은 3 가지 다른 형태로 존재하여 관련 단백질의 수를 총 6 개로 만든다. 학점 : 코펜하겐 대학교 생명 공학 연구 혁신 센터
켜고 끄기
유전자 가 켜져 있는지 꺼져 있는지를 조절하는 주요 단백질 복합체 중 하나를 PRC2라고합니다. 복합체가 게놈의 올바른 위치에 결합하도록하기 위해, 다수의 다른 단백질이 PRC2에 결합된다. 최근에 발표 된 논문에서 연구 그룹은 PRC2와 관련된 6 가지 단백질의 중요성을 연구했으며 6 가지 단백질 모두 PRC2를 게놈의 올바른 위치로 유도하는 데 도움이된다는 것을 보여주었습니다. 15 가지의 다른 조합에서, 연구자들은 배아 줄기 세포 에서 관련 단백질을 하나씩 제거했다 . 이런 방식으로, 연구자들은 PRC2 복합체의 특정 영역에 대한 활성 및 결합에 대한 각 단백질 의 기여를 연구 할 수있었습니다 . 게놈에서 올바른 위치로가는 길을 찾는 능력은 6 개의 모든 관련 단백질이 줄기 세포에서 제거 될 때까지 그대로 남아있는 것으로 밝혀졌습니다. 이 발견은 연구원들을 놀라게했다고이 연구의 수석 저자 인 Postdoc Jonas Højfeldt는 말합니다. "우리는 각각의 관련 단백질이 PRC2 복합체가 유도되어야하는 자체 영역에 대한 책임이 있다고 가정했다. 대신에, 우리는 그 단백질이 복합체가 결합하는 위치에 기여하는 것을 보았다. 관련 단백질 중 하나만있는 한 그 능력은 그대로 남았다”고 말했다.
더 탐색 정상적인 유방 발달에 중요한 유전자 침묵 더 많은 정보 : Jonas Westergaard Højfeldt et al., PRC2 단지의 비 핵심 소단위는 표적-사이트 특이성, 분자 세포 (2019)에 집합 적으로 필요하다 . DOI : 10.1016 / j.molcel.2019.07.031 저널 정보 : 분자 세포 코펜하겐 대학교 제공
https://phys.org/news/2019-09-insight-cells-identity.html
.특징 연구원들은 Ingrid Fadelli (Phys.org)의 양자점 에너지 수확기를 구축합니다
Credit : Jaliel et al.
지난 몇 년 동안 열전 발전기는 폐열을 전기 에너지로 변환하는 능력으로 인해 점점 더 많은 연구의 초점이되었습니다. 이산 공진 레벨이 우수한 에너지 필터를 제공하기 때문에 독특한 전도성 특성을 갖는 반도체 결정 인 양자점은 열전 생성의 좋은 후보가 될 수 있습니다. 최근의 연구에서, 캠브리지 대학의 연구원들은 마드리드, 로체스터, 뒤스부르크 및 셰필드의 동료들과 협력하여 공명 터널링 양자점을 기반으로 한 자율적 인 나노 스케일 에너지 수확기의 가능성을 실험적으로 입증했습니다. 이 수확기는 팀의 일부가 수행 한 이전 연구를 기반으로합니다. 그는 에너지 레벨이 다른 두 개의 공진 터널링 양자점을 기반으로 3 단자 에너지 수확기를 제안했습니다. 에너지 수확기 장치는 Gulzat Jaliel이라는 연구원에 의해 케임브리지의 Cavendish Laboratory에서 실현되었습니다. 그러나 장치에 대한 최초의 이론적 제안은 2013 년 Andrew Jordan에 의해 도입되었으며 수확기의 이론적 작업은 저명한 반도체 물리학 자 Markus Büttiker 및 제네바 박사 후 연구원 팀과 공동으로 수행했습니다. "내 동료 Rafa와 Markus가 Coulomb에 관한 논문을 봉쇄 한 이후 점적 회로에서 열전을 생각하기 시작했습니다."수확기 뒤에 이론을 개발 한 연구원 중 한 명인 Jordan은 Phys.org에 말했습니다. "2010-2011 년에 제네바에서 안식일을 보내면서 조단은 "모든 것이 매우 간단 해졌고, 모든 에너지 간격마다 전자가 집어 들고, 하나의 전자 전하가 수송되고, 전하와 에너지 균형이 단순하다는 좋은 결과를 얻었다"고 조르단은 말했다. 원리. 나는 Björn과 Rafa, Markus와 함께 결과를 썼습니다. 그리고 나머지는 역사입니다. "최근 연구는 Jaliel 박사 교수 인 Charles G. Smith 교수가 그녀에게 시도해 보라고 조언했을 때 시작되었습니다. 그녀는 논문의 일부로 양자점 에너지 수확기의 실험적 실현을 시도해 보았습니다. 그녀의 프로젝트는 Cavendish Laboratory의 Jonathan Prance 박사가 수행 한 이전 연구에서 영감을 얻었습니다. 냉장고와 같은 장치의 이중 역할을 강조합니다. 최근의 실험에서 Jaliel과 동료들은 본질적으로 중앙 공동 옆에 두 개의 양자점을 배치하여 에너지 수확기를 구축했습니다. 그런 다음 각 플런저 게이트에 서로 다른 전압을 적용하여 각 도트의 에너지 레벨을 제어하고 근처 채널에서 AC 전류를 지원하여 캐비티를 가열했습니다.
크레딧 : Dr. Reuben K. Puddy.
Jaliel과 그녀의 공동 작업자가 개발 한 수확기는 원칙적으로 Carnot 효율에 도달 할 수 있습니다. 또한 최대 전력에서 높은 효율과 함께 큰 전력을 달성하도록 최적화 할 수 있습니다. 이 연구를 수행 한 연구원 중 한 명인 Gulzat Jaliel은“전자의 에너지가 양자점 에너지와 일치 할 때 점을 통해 공동에 들어가거나 나갈 수있다”고 Phys.org에 말했다. " 이 양자점 기반 시스템의 또 다른 장점은 온도 구배가 큰 장소의 위성과 같이 에너지 공급이 적은 상황에서 다른 장치를 충전하는 데 사용할 수 있다는 것입니다. "우리 실험의 주요 목적은 이론적 제안이 실현 가능하고 신뢰할 수 있음을 입증하는 것이 었습니다"라고 Jaliel은 말했습니다. "더 이상의 산업 응용 분야도 매우 흥미로울 것입니다." 다른 연구팀은 과거에 비슷한 에너지 수확기를 건설했습니다. 이것의 한 예는 Holger Thierschmann et al.에 의해 실현 된 수확기이며, 이는 또한 산체스 (Sánchez)와 부 티커 (Büttiker)의 과거 연구를 기반으로합니다. 그러나 이전에 개발 된이 수확기와 비교하여 Jaliel과 동료들이 실현 한 장치는 제어하기가 더 쉬우면서도 더 큰 전력과 효율성을 제공합니다. 실제로 He3 / He4 냉장고에서 추정 된 기본 온도 75mK에서 측정을 수집 할 때,이 새로운 양자점 에너지 수확기는 약 67mK의 각 도트에 걸친 온도 차이에 대해 0.13fW의 놀라운 열 전력을 생성 할 수 있습니다. 향후 연구에서 연구원들은 수확기의 성능을 더욱 향상시키기 위해 세 가지 가능한 전략을 모색 할 계획입니다. 첫째, 터널링 속도를보다 잘 제어 할 수 있도록 도트를 재 설계 한 다음 장치를 확장하고 작동 온도를 개선하려고합니다. Jaliel은 "도트 터널링 속도를보다 정확하게 제어하면 거의 이상적인 Carnot 효율을 실현할 수 있어야한다"고 말했다. "공진 터널링 양자 우물을 통해 전력을 확장 할 수 있으며, Björn Sothmann, Rafael Sánchez의 또 다른 연구의 이론적 부분에서 예측 한 바와 같이, Andrew N Jordan과 Markus Büttiker. 박사 과정에서이 장치를 실험적으로 실현하려고했습니다. 공부하지만 불행히도 나는 그것을 끝내기 전에 시간이 부족했습니다. 다른 과학자들이 양자 우물을 고출력의 제조가 용이 한 에너지 수확기로 제안합니다.
추가 정보 : G. Jaliel et al. 양자점 에너지의 실험적 실현 수확기, 물리적 검토 서신 (2019) DOI : 10.1103 / PhysRevLett.123.117701 : https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.123.11770 Andrew N. Jordan et al. 공명 기능이있는 강력하고 효율적인 에너지 수확기 터널 양자점, 물리적 검토 B (2013) DOI : 10.1103 / PhysRevB.87.075312 : journals.aps.org/prb/abstract/… 3 / PhysRevB.87.075312 Björn Sothmann et al. 혼란 캐비티 열 엔진의 물리적 변동 B (2012)의 열 변동 정류. DOI : 10.1103 / PhysRevB.85.205301 : journals.aps.org/prb/abstract/… 3 / PhysRevB.85.205301 JR Prance et al. 2 차원 전자 가스의 전자 냉동, 물리적 검토 서한 (2009). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.102.146602 : journals.aps.org/prl/abstract/… ysRevLett.102.146602 Björn Sothmann et al. 공명 터널링 양자 우물에 기초한 강력한 에너지 수확기, New Journal of Physics (2013). DOI : 10.1088 / 1367-2630 / 15 / 9 / 095021 iopscience.iop.org/article/10. … 367-2630 / 15 / 9 / 095021 Rafael Sánchez et al. 최적의 에너지 퀀타를 현재 전환으로, 물리적 검토 B (2011). DOI : 10.1103 / PhysRevB. 83.085428 Holger Thierschmann et al. 양자점을 결합한 3 단자 에너지 수확기, Nature Nanotechnology (2015). DOI : 10.1038 / nnano.
https://phys.org/news/2019-09-quantum-dot-energy-harvester.html
.학습의 진화는 더 나은 인공 지능의 열쇠입니다
로 미시간 주립 대학 MSU 컴퓨터 과학 연구원 Anselmo Pontes. 크레딧 : Michigan State University, 2019 년 9 월 20 일
"2001 : A Space Odyssey"이후로 사람들은 HAL 9000과 같은 기계가 인간과 같은 지능으로 정보를 처리 할 수 있을까? 미시간 주립대 (Michigan State University)의 연구원에 따르면 진정한 인간 수준의 지능은 아직 멀었다 고하지만 American Naturalist에 게재 된 그들의 새로운 논문은 컴퓨터가 자연 유기체 와 같은 방식으로 학습을 진화시킬 수있는 방법에 대해 많은 분야에 영향을 미칩니다. 인공 지능을 포함하여 MSU 컴퓨터 과학 Anselmo Pontes 는“우리는 모든 유기체 가 어떤 형태의 학습을 할 수 있다는 것을 알고 있으며, 그 능력이 처음 어떻게 진화했는지 확신 할 수 없었습니다. 이제 가상 세계에서 이러한 주요 진화 사건이 전개되는 것을 볼 수 있습니다. 연구원 및 주요 저자. "학습 행동이 어떻게 발전했는지 이해하면 그것이 어떻게 작동하는지 파악하는 데 도움이되고 신경 과학, 교육, 심리학, 동물 행동, 심지어 AI와 같은 다른 분야에 대한 통찰력을 제공합니다. 또한 뇌가 어떻게 작동하는지에 대한 단서를 제공하며 로봇을 이끌 수도 있습니다. 인간처럼 효과적으로 경험을 통해 배우십시오. " MSU 통합 생물학 교수이자 공동 저자 인 프레드 다이어 (Fred Dyer)에 따르면 이러한 발견은 큰 영향을 미칠 가능성이 있다고합니다. "우리는 우리 자신의 인식이 어떻게 생겨 났으며 그것이 어떻게 미래를 형성 할 수 있는지에 대한 이야기를 풀고있다"고 Dyer는 말했다. "우리 자신의 기원을 이해하면 각 개별 작업에 맞게 프로그래밍되지 않고보고 배울 수있는 로봇을 개발할 수 있습니다." 결과는 뇌가없는 인공 유기체에서 연관 학습의 진화를 보여주는 첫 번째 시연이다. 폰 테스는 "우리의 영감은 동물들이 랜드 마크를 배우고 환경을 탐색하는 데 사용하는 방법"이라고 말했다. 예를 들어, 실험실 실험에서 꿀벌은 특정 색상이나 모양을 방향과 연관시키고 복잡한 미로를 탐색하는 법을 배웁니다.” 학습의 진화는 화석을 통해 관찰 될 수없고 자연에서 보는 데 평생 이상이 걸리기 때문에 생물 학자와 컴퓨터 과학자로 구성된 MSU 학제 간 팀은 디지털 진화 프로그램을 사용하여 수만 세대의 진화를 관찰 할 수있었습니다. 몇 시간 만에 살아있는 시스템으로는 달성 할 수없는 위업이있었습니다. 이 경우 유기체는 환경 신호 를 배우고 사용하여 환경을 탐색하고 음식을 찾는 데 도움을주기 위해 진화했습니다 . 다이어 교수는“학습은 대부분의 행동에 중요하지만, 우리는 순수하게 본능적 인 조상으로부터 처음부터 학습이 시작된 방식을 직접 관찰 할 수 없었습니다. "우리는 역할에 영향을 줄 것으로 생각되는 다양한 선택 압력을 구축하고 컴퓨터에서 발생하는 일을 관찰했습니다." 환경이 시뮬레이트되었지만 진화는 실제였습니다. 디지털 유기체를 제어하는 프로그램은 돌연변이, 유전 및 경쟁 선택에 의해 유전 적 변이의 대상이되었다. 유기체는 경로가 다음에 어디로 갔는지를 정확하게 해석한다면 신호와 함께 흔적을 따라 가도록 임무를 부여 받았다. 시뮬레이션 초기에 유기체는 감지, 이동 또는 학습이 불가능한 "빈 슬레이트"였습니다. 유기체가 번식 할 때마다, 그 후손들은 행동을 변화시키는 돌연변이를 겪을 수 있습니다. 대부분의 돌연변이는 치명적이었다. 일부는 아무것도하지 않았다. 그러나 유기체가 흔적을 더 잘 따라갈 수있는 드문 특성으로 인해 유기체는 더 많은 자원을 수집하여 더 자주 재생산하여 인구의 점유율을 얻었습니다. 여러 세대에 걸쳐 유기체는 점점 더 복잡한 행동으로 진화했습니다. 처음에는 음식으로 넘어 질 수있는 간단한 움직임이있었습니다. 다음은 다른 유형의 신호를 감지하고 구별하는 기능에 이어 잘못된 경로 시도, 백업 및 다른 시도와 같은 오류를 수정하는 반사적 기능입니다. 몇몇 유기체는 협회로 배우는 능력을 발전시켰다. 만약이 유기체들 중 하나가 틀린 회전을한다면 그것은 오류를 바로 잡을 것이지만, 그 실수로부터 배우고 그것이 본 특정 신호를 이제 그것이 사라 졌음을 알았던 방향과 연관시킬 것입니다. 그때부터는 더 이상 실수하지 않고 전체 트레일을 탐색합니다. 일부 유기체는 트레일 중간에 신호를 전환하여 속임수를 다시 배울 수도 있습니다. 폰 테스는 "자연의 진화는 연구에 너무 오랜 시간이 걸릴 수 있지만 진화는 단지 알고리즘이기 때문에 컴퓨터에서 복제 될 수있다"면서 특정 환경이 어떻게 학습의 진화를 촉진 시켰는지 볼 수는 없었지만 우리는 이전의 과학자들이해야한다고 생각했지만 기술이 없었던 것과 동일한 행동 단계를 통해 인구가 진화하는 것을 보았습니다. " 다른 MSU 공동 저자로는 Robert Mobley, Charles Ofria 및 Christoph Adami가 있습니다. 이 프로젝트는 BEACON Center for Evolution in Evolution in Evolution의 연구 센터를 통해 개발되었으며, 생물 학자, 컴퓨터 과학자 및 엔지니어가 함께 진화 의 힘을 조명하고 활용합니다 . BEACON 과학 기술 센터에 자금을 지원하는 국립 과학 재단 (National Science Foundation)의 프로그램 책임자 인 조지 길 크리스트 (George Gilchrist)는“폰테 스와 동료들은 돌연변이, 유전 및 경쟁 선택의 원재료에서 컴퓨터로 관련 학습을 발전시켰다. "이는 인간의 디자인에 의한 제한없이 인공 지능 시스템을 만들 수있는 문을 열어줍니다."
더 탐색 온라인 툴로 진화 교육 속도 향상 추가 정보 : Anselmo Pontes et al. 연관 학습의 진화 적 기원, 미국 자연 주의자 (2019). DOI : 10.1086 / 706252 저널 정보 : American Naturalist 에 의해 제공 미시간 주립 대학
https://phys.org/news/2019-09-evolution-key-artificial-intelligence.html
.세부적으로 조사 된 개방형 클러스터
NGC 2345 Tomasz Nowakowski, Phys.org NGC 2345의 핵심 차트 찾기. 이미지 크레디트 : Alonso-Santiago et al., 2019.2019 년 9 월 20 일 보고서
유럽의 천문학 자들은 젊은 개방형 클러스터 NGC 2345에 대한 포괄적 인 연구를 수행했습니다.이 새로운 연구는 클러스터에있는 수십 개의 별에 대한 기본 매개 변수를 결정하고 새로운 멤버의 존재를 공개했습니다. 연구 결과는 arXiv.org에서 9 월 11 일에 발간 된 논문에 자세히 나와 있습니다. 동일한 거대한 분자 구름으로 형성된 열린 성단은 느슨하게 중력 적으로 서로 묶여있는 별 그룹입니다. 지금까지 은하수에서 1,000 개 이상이 발견되었으며, 과학자들은 다양한 항성 그룹을 찾기 위해 더 많은 것을 찾고 있습니다. 알려진 은하계 개방 성단의 목록을 확장하고 자세히 연구하는 것은 우리 은하의 형성과 진화에 대한 이해를 향상시키는 데 중요 할 수 있습니다. 최근 이탈리아 카타니아 천문대의 하비에르 알론소-산티아고 (Javier Alonso-Santiago)가 이끄는 천문학 자들은 NGC 2345를 자세히 살펴보기로했다. 은하계의 은하계에서 약 10,000 광년 떨어진 곳에 금속성이 낮은 어린 클러스터입니다. NGC 2345는 상대적으로 높은 비율의 Be stars로 알려져 있으며, 이는 별의 진화를 연구하기위한 흥미로운 목표입니다. 이 팀은 2.5 미터의 Isaac Newton Telescope (INT)를 포함하여 다양한 지상 망원경을 사용하여 NGC 2345를 조사했습니다. 그들은 76 개의 별에 대한 스펙트럼과 청색과 적색의 진화 된 별에 대한 심층 분석을위한 고해상도 분광법을 얻었습니다. "우리는 지금까지 가장 완벽한 NGC 2345에 대한 심층 분석을 수행했습니다. 우리는 분류 목적을 위해 가장 큰 스펙트럼 세트를 제공했습니다.이 스펙트럼의 대부분은 광도 측정 및 우주 측정과 결합하여 일관된 분석을 수행 할 수있었습니다." 천문학 자들은 논문에 썼습니다. 이 연구는 새로운 적색 초거성 및 145 개의 새로운 B 형 별, NGC 2345의 구성원 일 가능성이 가장 높은 것으로 밝혀졌다. 모든 가능한 B 형 구성원의 적어도 약 10.3 %는 Be stars 인 것으로 밝혀졌다. 이 연구는 클러스터에서 알려진 적색 초거성 물질의 구성원을 6 개로 늘 렸습니다. 논문에 따르면, 클러스터의 초기 질량은 약 5,200 태양 질량으로 계산되었습니다. 이를 통해 연구원들은 NGC 2345를 적당한 규모의 군집 으로 분류 할 수있었습니다 . 천문학 자들은 또한 여러 화학 원소의 존재비를 계산하여 NGC 2345의 화학 조성을 조사했습니다. 그들은 은하수의 얇은 디스크에서 관찰 된 은하계 경향과 호환되는 균질 한 구성을 발견했습니다. 결론적으로 과학자들은 그 결과가 거대 및 중간 질량 별들에 대한 우리의 이해를 향상시키는 측면에서 NGC 2345의 중요성을 강조한다고 지적했다 . "NGC 2345는 금속성이 매우 낮음에도 불구하고 NGC 3105에서 발생하는 것처럼 이론적 모델 을 개선하기위한 훌륭한 실험실로 여겨지고 보다 모호하거나 해결되지 않은 클러스터를 연구하기위한 최적의 템플릿 으로 간주 될 수 있습니다 ."
더 탐색 Gaia를 사용하여 발견 된 새로운 공개 클러스터 추가 정보 : J. Alonso-Santiago, et al. 금속성이 낮은 어린 개방형 클러스터 NGC 2345에 대한 포괄적 인 연구 arXiv : 1909.04967v1 [astro-ph.GA] : arxiv.org/abs/1909.04967
https://phys.org/news/2019-09-cluster-ngc.html
.음, 꼬리가 보인다
A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)
B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.
.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정
박수진 1, 제1저자 연구원
박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어
추상
유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.
https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/ https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html
.밀리 초 단위의 HD 현미경
에 의해 빌레펠트 대학 새로운 현미경으로 찍은이 이미지는 핵 (파란색), 미토콘드리아 (녹색) 및 세포 골격 (자홍색)을 가진 살아있는 뼈 암 세포를 보여줍니다. 크레딧 : Bielefeld University / W. b
브너 초소형 광학 현미경은 수십 나노 미터의 해상도, 즉 백만 분의 1 밀리미터의 해상도를 제공합니다. 지금까지 초 고해상도 현미경은 더 많거나 더 미세한 이미지 데이터를 기록해야했기 때문에 기존 방법보다 훨씬 느 렸습니다. "Bielefeld"University의 연구원들은 Jena의 파트너와 함께 초 고해상도 SR-SIM 프로세스를 더욱 발전 시켰습니다. 학자들은 SR-SIM이 실시간으로 매우 높은 이미징 속도로 가능하여 매우 작은 세포 입자의 움직임을 관찰하는 데 적합하다는 것을 보여줍니다. 그들의 발견은 오늘 Nature Communications 저널에 발표되었습니다 (9 월 20 일) . "이러한 유형의 현미경이 생물학이나 의약 응용 분야에 실제로 유용한 이유입니다. 지금까지 문제는 충분히 높은 해상도를 제공하는 현미경이 해당 속도로 정보를 표시 할 수 없다는 것입니다."라고 Biomolecular 책임자 인 Thomas Huser 박사는 말합니다. 빌레펠트 대학 물리 실무 그룹. SR-SIM 프로젝트는 Marie Skłodowska-Curie Actions를 통해 독일 연구 재단 (DFG)과 유럽 연합이 자금을 지원합니다. SR-SIM은 "초 해상도 구조 조명 현미경"을 나타내며 형광 현미경 절차입니다. 물체에 레이저 광 이 조사됩니다 . 이 빛은 샘플에서 특별한 형광 분자를 여기시켜 다른 파장에서 빛을 다시 방출합니다. 현미경 이미지는 다시 방출 된 빛을 보여줍니다. Huser는“기타 형광 현미경 법과 달리 SR-SIM은 표본을 균일하게 비추 지 않고 미세한 격자 모양의 패턴으로 조명합니다.이 특수 기술은 훨씬 높은 해상도를 가능하게합니다. 절차는 두 단계로 구성됩니다. 표본에 의해 다시 방출 된 빛은 여러 개의 개별 이미지로 먼저 기록됩니다. 그런 다음 완성 된 이미지는 컴퓨터에서 이러한 원시 데이터로 재구성됩니다. 빌레펠트 대학교 생물 분자 물리 실무 그룹의 멤버이자 연구의 수석 저자 인 Andreas Markwirth는“특히 두 번째 단계는 지금까지 많은 시간이 소요되었다”고 말했다. 빌레펠트 연구원들은 라이프니츠 포토닉스 테크놀로지 연구소 (Leibniz Institute of Photonic Technologies)의 Dr. Rainer Heintzmann 박사와 Jena의 Friedrich Schiller University와 협력하여 프로세스 속도를 높였습니다. 현미경은 이제 원시 데이터를 더 빨리 생성하도록 설계되었습니다. 또한 최신 그래픽 카드에서 병렬 컴퓨터 처리를 사용하므로 이미지 재구성에 소요되는 시간이 상당히 줄어 듭니다. 연구진은 생물학 세포에 대한 새로운 방법을 테스트하고 약 1 마이크로 미터 크기의 세포 소기관 인 미토콘드리아의 움직임을 기록했습니다. Markwirth는“시네마 영화보다 높은 프레임 속도로 초당 약 60 프레임을 제작할 수있었습니다. 측정과 이미지 사이의 시간은 250 밀리 초보다 짧으므로이 기술은 실시간 기록을 가능하게합니다. 지금까지 초 해상도 방법은 종종 기존 방법과 결합되었습니다. 기존의 고속 현미경을 사용하여 구조를 먼저 찾습니다. 이러한 구조는 초 고해상도 현미경을 사용하여 자세히 검사 할 수 있습니다. "그러나 일부 구조는 너무 작아서 간세포의 특정 기공과 같은 기존의 현미경으로는 발견 할 수 없습니다. 우리의 방법은 고해상도와 빠른 방법으로 생물 학자들이 그러한 구조를 탐색 할 수있게 해줍니다"라고 Huser는 말합니다. 새로운 현미경의 또 다른 응용은 세포를 통과하는 바이러스 입자의 연구입니다. Huser는“이를 통해 감염 과정에서 발생하는 상황을 정확하게 이해할 수 있습니다. 그는이 현미경 이 내년 빌레펠트 대학 (Bielefeld University)에서 이러한 연구에 사용될 것으로 기대하고 있다. 초 해상도 현미경은 약 20 년 동안 만 사용되었습니다. 1873 년 Ernst Abbe는 가시광 선용 광학 시스템의 해상도가 약 250 나노 미터로 제한됨을 발견했습니다. 그러나 최근에는 Abbe의 회절 장벽으로 알려진 것을 깨기 위해 여러 가지 광학 방법이 개발되었습니다. 2014 년 미국의 William E. Moerner와 Eric Betzig와 독일의 Stefan Hell은 약 20 ~ 30 나노 미터 범위의 초 고해상도를 개발 한 공로로 노벨 화학상을 수상했습니다.
더 탐색 고해상도 현미경 검사를위한 새로운 오픈 소스 소프트웨어 추가 정보 : Andreas Markwirth et al. 실시간 실시간 재구성을 통한 비디오 레이트 멀티 컬러 구조 조명 현미경, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-12165-x 저널 정보 : Nature Communications 빌레펠트 대학교 제공
https://phys.org/news/2019-09-hd-microscopy-milliseconds.html
.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포
논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,
June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.
소개
세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5 μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇 습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf
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