Compact nanoscale textures reduce contact time of bouncing droplets
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.'Quantum negativity' can power ultra-precise measurements
'Quantum negativity'는 초정밀 측정을 가능하게합니다
에 의해 캠브리지 대학 양자 레이저 광은 우리가 측정하고자하는 화학 분자에 비춰집니다. 그런 다음 빛은 "매직"양자 필터를 통과합니다. 이 필터는 많은 빛을 버리는 한편, 유용한 정보를 모두 약한 빛에 집광하여 카메라 감지기에 도달합니다. 크레딧 : Hugo Lepage JULY 29, 2020
과학자들은 분자 거리에서 중력파에 이르기까지 모든 것을보다 정확하게 측정하기 위해 '양자 성'이라는 물리적 특성을 사용할 수 있다는 것을 발견했습니다. 하버드와 MIT 케임브리지 대학의 연구원들은 양자 입자 들이 그들이 상호 작용 한 것에 대한 정보를 무제한으로 전달할 수 있다는 것을 보여 주었다 . Nature Communications 저널에보고 된 결과는 초정밀 현미경 및 양자 컴퓨터와 같은 훨씬 더 정확한 측정을 가능하게하고 새로운 기술을 강화할 수 있습니다. 계측은 추정 및 측정의 과학입니다. 오늘 아침에 몸무게를 측정했다면 계측을 완료 한 것입니다. 양자 컴퓨팅 이 복잡한 계산을 수행하는 방식에 혁명을 가져올 것으로 예상되는 것과 같은 방식으로 , 아 원자 입자의 이상한 행동을 사용하는 양자 계측은 우리가 측정하는 방식에 혁명을 일으킬 수 있습니다. 우리는 0 % (발생하지 않음)에서 100 % (항상 발생 함) 범위의 확률을 다루는 데 익숙합니다. 그러나 양자 세계의 결과를 설명하기 위해서는 소위 준 확률을 포함하도록 확률 개념을 확장해야하며, 이는 음수 일 수 있습니다. 이 준 확률은 아인슈타인의 '원거리에서의 스푸키 동작'과 같은 양자 개념과 직관적 인 수학적 언어로 웨이브 입자 이중성 을 설명 할 수있게합니다. 예를 들어, 원자가 특정 위치에 있고 특정 속도로 이동할 확률은 -5 %와 같은 음수 일 수 있습니다. 설명에 부정적인 확률이 필요한 실험에는 '양자 성'이 있다고합니다. 과학자들은이 양자 부정성이보다 정확한 측정을 도울 수 있음을 보여주었습니다. 모든 계측에는 간단한 저울 또는 온도계 일 수있는 프로브가 필요합니다. 그러나 최첨단 계측에서 프로브는 양자 입자이며, 원자 수준에서 제어 할 수 있습니다. 이들 양자 입자는 측정 대상과 상호 작용하도록되어있다. 그런 다음 입자를 탐지 장치로 분석합니다. 이론적으로, 프로빙 입자의 수가 많을수록 검출 장치에 더 많은 정보가 제공 될 것이다. 그러나 실제로는 탐지 장치가 입자를 분석 할 수있는 속도에 제한이 있습니다. 일상 생활에서도 마찬가지입니다. 선글라스를 착용하면 과도한 빛을 걸러 내고 시력을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 시력을 향상시킬 수있는 필터링의 양에는 한계가 있습니다. 너무 어두운 선글라스를 사용하는 것은 해 롭습니다. 케임브리지의 Cavendish Laboratory의 David Arvidsson-Shukur 박사와 Dr. 거턴 칼리지. "이는 탐지 장치가 더 높은 속도에 해당하는 정보를 수신하면서 이상적인 유입 속도로 작동 할 수 있음을 의미합니다. 이는 정상적인 확률 이론에 따라 금지되어 있지만 양자 부정성은 가능합니다." 토론토 대학교 (University of Toronto)의 실험 그룹은 이미 이러한 새로운 이론적 결과를 사용하기위한 기술 구축을 시작했습니다. 그들의 목표는 단일 광자 레이저 광을 사용하여 매우 정밀한 광학 부품 측정을 제공하는 양자 장치를 만드는 것입니다. 이러한 측정은 광자 양자 컴퓨터와 같은 고급 신기술을 만드는 데 중요합니다. Arvidsson-Shukur는“우리의 발견은 실제 응용 분야에서 근본적인 양자 현상을 사용하는 흥미로운 새로운 방법을 열어줍니다. 양자 계측은 거리, 각도, 온도 및 자기장을 포함한 물체의 측정을 향상시킬 수 있습니다. 이러한보다 정밀한 측정 은 더 빠르고 더 빠른 기술로 이어질 수 있지만, 기본 물리학 을 조사 하고 우주에 대한 이해를 향상시키는 더 나은 자원으로 이어질 수도 있습니다 . 예를 들어, 많은 기술은 부품의 정확한 정렬 또는 전기장 또는 자기장의 작은 변화를 감지하는 능력에 의존합니다. 정렬 거울의 정밀도가 높을수록 현미경이나 망원경이 더 정밀해질 수 있으며, 지구 자기장을 측정하는 더 좋은 방법은 더 나은 내비게이션 도구로 이어질 수 있습니다. 양자 계측은 현재 노벨상을 수상한 LIGO Hanford Observatory에서 중력파 탐지의 정확도를 높이기 위해 사용됩니다. 그러나 대부분의 응용 분야에서, 양자 계측은 현재 기술로는 지나치게 비싸고 달성 할 수 없었습니다. 새로 공개 된 결과는 양자 계측을 수행하는보다 저렴한 방법을 제공합니다. 공동 과학자 인 Aleksander Lasek 박사는“과학자들은 종종 '무료 점심과 같은 것은 없다'고 말하면서 계산 비용을 지불하고 싶지 않으면 아무것도 얻을 수 없다고 말합니다. 카벤디쉬 연구소의 후보자. 그러나 양자 계측에서는이 가격을 임의로 낮출 수있다. 이는 매우 반 직관적이고 정말 놀랍다!” 하버드 대학교의 공동 저자이자 ITAMP 박사후 연구원 인 Nicole Yunger Halpern 박사는 "매일 곱셈 통근 : 6 곱하기 7은 7 곱하기 6 곱하기. Quantum 이론은 통근하지 않는 곱셈을 포함합니다. 양자 물리학을 사용합니다. "Quantum 물리학은 계측 , 계산, 암호화 등을 향상시킵니다 . 그러나 엄격하게 증명하기는 어렵습니다. 우리는 양자 물리학을 통해 고전 물리학에서만 할 수있는 것보다 더 많은 정보를 실험에서 추출 할 수 있음을 보여주었습니다. 증거의 핵심은 양자 버전의 확률 — 확률과 유사하지만 음의 값과 비 실제 값을 가정 할 수있는 수학적 객체. "
더 탐색 멀티 파라미터 양자 자력계의 정밀 정밀도 한계 추가 정보 : Nature Communications (2020). DOI : 10.1038 / s41467-020-17559-w 저널 정보 : Nature Communications 에 의해 제공 캠브리지 대학
https://phys.org/news/2020-07-quantum-negativity-power-ultra-precise.html
.Compact nanoscale textures reduce contact time of bouncing droplets
튀는 물방울의 접촉 시간을 줄여주는 콤팩트 한 나노 스케일
텍스처 Thamarasee Jeewandara, Phys.org 높은 고체 분율의 나노 스케일 표면 질감을 갖춘 발수성 곤충의 예. (A) 모기 눈, 스프링 테일 및 매미 날개의 광학 및 주사 전자 현미경 (SEM) 이미지는 높은 고체 분율의 나노 스케일 표면 질감의 존재를 보여준다 (사진 제공 : LW, 펜실베이니아 주립대 학교). (B) 다양한 발수성 곤충에 대한 고체 분획 Φs 및 상응하는 조직 크기 D를 요약 한 도표. 상이한 곤충 표면의 고체 분율은 ~ 0.25 내지 ~ 0.64의 범위에 있으며, 이는 식물 표면의 것보다 실질적으로 높다 (예를 들어, Φs ~ 0.01). 오차 막대는 5 개의 독립적 인 측정에 대한 SD를 나타냅니다. 크레딧 : Science Advances, doi : 10.1126 / sciadv.abb2307, JULY 28, 2020 FEATURE
많은 자연 표면이 발수 기능으로 인해 물방울을 빠르게 흘릴 수 있습니다. 1945 년 과학자 Cassie와 Baxter 는 자연 표면의 발수 기능을 표면 질감에 연결했습니다 . 따라서 발수성 표면 을 디자인 하는 핵심 원리는 Φ s 로 표기된 낮은 고체 분율 텍스처를 사용하는 것입니다. 이 연구에서 미국의 펜실베이니아 주립 대학 (Pennsylvania State University)의 Lin Wang과 재료 과학, 생의학 공학 및 기계 공학 과학자 팀은 높은 고체 분획 표면 (예 : Φs ~ 0.25 ~ 0.65)에서 물방울이 튀는 접촉 시간을 줄였습니다. 표면 질감 크기를 나노 스케일로. 그들은 100 나노 미터 미만의 텍스처 크기를 갖는 높은 고체 분획 표면이 300 nm 이상의 텍스처 크기와 비교하여 튀는 물방울의 접촉 시간을 대략 2.6 밀리 초 (ms)만큼 줄일 수있는 방법을 보여 주었다. 고체 표면에서 관찰되는 질감과 크기에 따른 접촉 시간 감소는 표면 습윤성에 대한 기존 이론과 비교하여 연구 결과 중 첫 번째 입니다. 왕 등. 나노 스케일 표면의 액적 접촉 감소를 지배적3 상 접점 라인 장력. 압력 안정성 실험에 기초하여, 연구팀은 빗방울의 영향을 견딜 수있는 곤충에 의해 표면 고체 분획이 어떻게 생물학적 영감을 받는지 보여 주었다. 결과는 이제 Science Advances에 게시됩니다 . 나노 스케일 표면은 곤충 생존에 중요한 생물학적 유기체에서 다양한 역할을하며, 예는 나방 눈의 반사 방지 특성, 모기의 김서림 방지 특성, 매미의 자기 청소 기술 및 잠자리의 항균 작용을 포함합니다. 날아 다니는 곤충에서 빗방울을 빠르게 분리하는 것도 생존에 중요합니다. 예를 들어, 모기에 대한 빗방울의 충격 지속 시간은 약 0.5 ~ 10ms입니다. 능동 및 수동 액적 흘림 메커니즘의 결합 된 시간 프레임. 식물과 나비 날개 액 적의 접촉 시간을 줄이기 위해 액 적의 영향을 작은 조각으로 나누기 위해 마이크로 스케일 패턴을 유지할 수도 있습니다. 그러나 재료 과학자들은 발수성 곤충 표면의 높은 고체 분율과 나노 스케일 질감이 어떻게 충격에 빗방울을 빠르게 분리시킬 수 있는지 이해해야합니다. 텍스처 크기 효과 및 액체-고체 상호 작용을 탐구하기 위해 Wang et al. 일련의 생물 영감을 얻은 곤충과 같은 질감의 표면을 가공하여 실란 단층으로 코팅하여 표면 소수성 (물 싫어하는 성질) 을 유도 하고 일련의 실험을 수행했습니다.
고체 분율에서 텍스처 크기가 다른 표면에서 튀는 물방울의 접촉 시간 비교 질감이있는 표면에서 튀는 물방울의 접촉 시간 측정 실험 동안, 팀 은 테스트 액체 방울과 함께 Cassie-Baxter 상태 (이종 표면 습윤)를 유지하고 질감 표면에서 물방울이 튀는 접촉 시간을 비교했습니다. 300 nm 미만의 텍스처 크기를 갖는 표면은 튀는 물방울에 대한 접촉 시간이 감소 된 것으로 나타났다. 고체 표면에서의 액적 접촉의 텍스처 크기 의존적 감소는 기존의 표면 습윤 이론 과 비교할 때 가장 먼저 연구되었다 . 이론적으로, 접촉 시간 은 물의 밀도와 표면 장력 에 대해 예측 될 수 있습니다 . 액체 방울이 텍스쳐링 된 표면에 영향을 미쳤을 때, 액체 방울은 최대 직경으로 퍼져서 '액체 스프링처럼 표면에서 수축되었습니다.' 액체-고체 상호 작용에 의한 기여는 무시할 수 있지만 과학자들은 Φ s물방울 아래에 3 상 접촉 선을 형성하여 튀는 에너지에 영향을 미치는 추가 에너지로 인해 0.44와 같았습니다. 이를 위해 Wang et al. 1870 년대 Gibbs에 의해 처음 도입 된 3 상 접촉 라인 장력 (τ)을 고려 했는데, 여기서 τ의 실험적 측정은 조사중인 특정 시스템에 의존했다. 질감이있는 표면에 물방울이 튀는 접촉 시간 비교 (A) 고체 분율 Φs = 0.44 인 표면에서 튀는 물방울 (직경 d0 ~ 2.3 mm, 웨버 수 We ~ 31.6)의 시간 경과 이미지. 액 적은 ~ 300nm 텍스처보다 100nm 텍스처에서 더 빨리 분리됩니다. D는 각각의 재진입 기둥의 텍스처 캡 크기를 나타내고, tc는 접촉 시간을 나타낸다. (B) 고체 분율 Φs = 0.25 인 표면에서 동일한 낙하 충격 실험. 양쪽 표면에서 물방울이 동시에 분리되었습니다. 제조 된 나노 스케일 재진입 텍스처의 SEM 이미지를 보여주는 삽입도. 모든 SEM 이미지에서 스케일 바, 200 nm; 광학 이미지의 스케일 바, 1mm. 크레딧 : Science Advances, doi : 10.1126 / sciadv.abb2307
질감이있는 표면에 물방울이 튀는 운동학 및 표면의 압력 안정성 나노 스케일 표면에 영향을주는 액 적의 접촉 시간 감소를 더 이해하기 위해 Wang et al. 확산 및 수축 공정을 기반으로 튀는 물방울 의 운동학 을 조사했습니다 . 액적 확산 속도는 서로 다른 표면에서 비슷하지만 수축 단계에서 액 적이 더 높은 고체 분율을 가진 표면에서 완전히 수축하는 데 시간이 더 걸렸습니다. 이 작업은 고형 분율이 어떻게 증가하여 후퇴 시간이 증가했는지 보여주었습니다. 예를 들어, 초 소수성 블랙 실리콘 표면의 물방울은 일정한 속도로 수축되어 물방울이 가장 빠른 속도로 사라질 수 있습니다. 따라서 예기치 않게 Wang et al. 0.44의 고체 분율을 갖는 100 nm 표면 텍스쳐 에 대한 초 소수성 바운싱 거동 빗방울에 대한 재진입 텍스쳐 표면의 압력 안정성. (A) 질감 크기 및 고체 분율의 함수로서 충돌하는 빗방울에 대한 재진입 된 질감 표면의 압력 안정성을 보여주는 위상지도.
충격을받는 빗방울을 막으려면 빗방울 망치 압력 PH를 견딜 수있는 질감이있는 표면에 충분한 모세관 압력 PC가 필요합니다. P *는 PC와 PH의 비율, 즉 P * = PC / PH로 정의됩니다. 텍스처 크기 D가 높은 고체 분율 Φ에서 작을 때 텍스처 된 표면은 압력이 안정적입니다. 발수성 곤충에 대한 표면 질감의 모든 기하학적 파라미터는 압력 안정 영역 내에 있거나 그 근처에있는 것으로 나타났다. (B) 다른 기하학적 매개 변수를 가진 재진입 텍스쳐링 된 표면에 영향을주는 액 적을 보여주는 실험 결과. 터미널 속도가 ~ 4.0 m / s 인 물방울이 재진입 기둥에 영향을 미쳐 워터 해머 압력 PH ~ 1.2 MPa 및 We ~ 505.5가 발생했습니다. 텍스처 크기가 200 nm이고 고체 분율이 0.44 인 표면은 Cassie-Baxter 상태 (솔리드 스타 심볼)에서 액 적을 유지할 수 있었으며 다른 표면의 액 적은 Wenzel 상태의 일부 (빈 스타 심볼)였습니다. 스케일 바, 2 mm. 크레딧 : Science Advances, doi : 10.1126 / sciadv.abb2307
결과를 이해하기 위해 과학자들은 공학적 표면에서 전진 및 후진 접촉각을 체계적으로 측정하여 접촉각 히스테리시스 를 정량화하는 방법을 개발했습니다 . 더 높은 고체 분율을 갖는 표면은 액적 후퇴를 지연 시켰으며, 특히 의도 된 초 소수성 바운싱 거동에서 벗어났다. 따라서 발수성 곤충 표면이 물을 더 효과적으로 제거하기 위해 더 낮은 고체 분율로 텍스처를 채택하지 않은 이유를 이해하는 것이 흥미로 웠습니다. 이를 위해 Wang et al. 액적 때 영향을 상대로 표면 질감의 압력 안정성을 조사 물방울을 고체 표면에 충격을 가하는 충격 압력의 두 가지 모드를 시행 하였다. 첫 번째 모드는 액체-고체 접촉 표면 에서의 수격 압력이었다두 번째 모드는 확산 단계에서의 동적 압력이었습니다. 따라서이 팀은 곤충이 빗방울의 충격 압력을 완전히 견뎌 내기 위해 견딜 수있는 중요한 요구 사항 인 높은 고체 분율을 보여주었습니다.
고체 분율의 재진입 미세 텍스처 표면의 압력 안정성 테스트 이런 방식으로 Lin Wang과 동료들은 높은 고체 표면의 나노 스케일 텍스처가 처음으로 튀는 물방울의 접촉 시간을 줄인 방법을 보여주었습니다. 이 발견은 고체 표면에서 물방울이 튀는 접촉 시간을 줄이는 전례없는 전략을 밝혀 냈습니다. 고 고형분 표면 팀 달성 소수성 튀는 동작 (Φ 의 나노 크기로 = 0.44) , 텍스처, 100 nm의 크기를 근사화. 이 발견은 곤충이 빗방울의 고속 충격을 피하는 방법을 밝히고 있습니다.
이 연구는 빗방울의 충격 압력에 대항하기 위해 높은 고체 기능 질감의 필요성에 대한 실험적 증거를 제공합니다. 기술적으로 액체 방울의 고속 충격을 막을 수있는 초소형 나노 스케일 재질 접촉 시간이 단축되면 내 충격성 개인 보호 장비, 곤충 크기의 비행 로봇 및 소형 드론에 용이하게 적용 할 수 있습니다. 더 탐색 자연에서 발견 된 발수성 표면 개선 추가 정보 : Lin Wang et al. 소형 나노 크기의 텍스처가 튀는 물방울의 접촉 시간을 줄이고, 과학은 진보 (2020). DOI : 10.1126 / sciadv.abb2307 ABD CASSIE et al. 식물과 동물 표면의 큰 접촉각, 자연 (2008). DOI : 10.1038 / 155021a0 Yahua Liu et al. 초 소수성 표면에 튀는 팬케이크, Nature Physics (2014). DOI : 10.1038 / nphys2980 저널 정보 : 과학 발전 , 자연 , 자연 물리
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.Virgin Galactic shows off passenger spaceship cabin interior
버진 은하, 여객 우주선 내부를 과시
John Antczak 저 Virgin Galactic이 공개 한이 오래된 사진은 비행 중 우주선 2 개의 내부를 보여줍니다. 2020 년 7 월 28 일 화요일 온라인 이벤트에서 고객 경험을 향상시키기위한 매우 상세한 편의 시설이 회사의 로켓 비행기의 기내 인 SpaceShipTwo라는 객실이 공개되어 상용 서비스를 준비하기 위해 테스트 중이라는 것이 밝혀졌습니다. 열람 할 수있는 12 개의 창문이 있으며, 6 명의 승객 각각에 맞게 맞춤 설정할 수있는 좌석과 분위기 조명이 있습니다. (AP를 통한 처녀 은하계) JULY 28, 2020
우주로 여행하는 처녀 은하계를 타고 여행하는 승객들은 16 대의 카메라가 모험을 기록하는 동안 지구를 배경으로 무중력으로 떠 다니는 것을 볼 수 있다고 회사는 화요일 밝혔다. 고객의 비행 경험을 향상시키기 위해 매우 상세한 편의 시설이 온라인 이벤트에서 회사의 로켓 비행기의 기내 인 SpaceShipTwo라는 유형을 공개하여 상용 서비스를 준비하기 위해 테스트 중입니다. 볼 수있는 12 개의 창이 있으며, 각 항공편의 6 명의 승객에 맞게 사용자 정의되며 G 힘을 조정할 수있는 좌석과 자연스럽게 분위기 조명이 있습니다. 그러나 디자이너 제레미 브라운 (Jeremy Brown)은 승객의 가장 오래 지속되는 인상은 객실 뒤쪽에있는 큰 거울에서 비롯 될 것이라고 말했다. "우리는 고객이 객실 뒤에서 자신의 아날로그 반사를보고 공간에 자유롭게 떠 다니는 모습을 볼 때 실제 메모리 화상을 입을 수 있다고 생각합니다. "경험." 영국의 억만 장자 Richard Branson은 2004 년 SpaceShipOne의 실험 비행 후 Virgin Galactic을 설립했습니다. Branson은 상업 비행이 시작될 때 첫 번째 승객이 될 계획입니다.
Virgin Galactic이 공개 한이 오래된 사진은 비행 중 우주선 2 개의 내부를 보여줍니다. 2020 년 7 월 28 일 화요일 온라인 이벤트에서 고객 경험을 향상시키기위한 매우 상세한 편의 시설이 회사의 로켓 비행기의 기내 인 SpaceShipTwo라는 객실이 공개되어 상용 서비스를 준비하기 위해 테스트 중이라는 것이 밝혀졌습니다. 열람 할 수있는 12 개의 창문이 있으며, 6 명의 승객 각각에 맞게 맞춤 설정할 수있는 좌석과 분위기 조명이 있습니다. (AP를 통한 처녀 은하계)
SpaceShipTwo는 이전 모델과 마찬가지로 특수 제트기 아래에서 회전하여 높은 고도에서 방출되는 로켓 비행기입니다. 자유 낙하 후, 두 조종사는 로켓을 점화하고 고속선에서 수직으로 가속 및 가속합니다. 로켓은 셧다운되지만 기세는 우주선을 아래쪽으로 옮길 수있는 공간으로 거꾸로 뒤집어 기내 지붕의 창문이 지구를 훨씬 아래에서 볼 수 있도록합니다. Under Armour 회사가 설계 한 우주복을 입은 승객들은 작년 Virgin Galactic의 두 번째 비행 중 우주 비행사 트레이너 인 Beth Moses가 테스트 한 손잡이를 사용하여 좌석을 떠날 수 있고 객실 주위를 떠 다닐 수 있습니다. 이 테스트는 설계를 마무리하는 데 도움이되었고 하강이 시작되기 전에 승객 우주 비행사들이 무중력 상태가되고 비행선의 상단에 도달 할 때 경험할 수있는 것들에 대해 승객 우주 비행사를 훈련시키는 방법을 배우는 데 목적이있었습니다.
Virgin Galactic이 공개 한이 오래된 사진은 비행 중 우주선 2 개의 내부를 보여줍니다. 2020 년 7 월 28 일 화요일 온라인 이벤트에서 고객 경험을 향상시키기위한 매우 상세한 편의 시설이 회사의 로켓 비행기의 기내 인 SpaceShipTwo라는 객실이 공개되어 상용 서비스를 준비하기 위해 테스트 중이라는 것이 밝혀졌습니다. 열람 할 수있는 12 개의 창문이 있으며, 6 명의 승객 각각에 맞게 맞춤 설정할 수있는 좌석과 분위기 조명이 있습니다. (AP를 통한 처녀 은하계) 모세는 좌석을 오가는 여러 가지 방법을 시험해보고, 오두막 주위를 돌아 다니며 거울을 흔들었다. "나는 또한 공간의 고요함에서 대지와 지구의 전망을 가장 극적으로 즐기려고 기내의 한 지점으로 갔다"고 말했다. 선박이 방향을 바꾸고 증가하는 대기 밀도와 상호 작용하기 시작한 후 동력이없는 착륙으로 미끄러지면서 승객은 몇 분 후에 좌석으로 돌아와야합니다. Virgin Galactic이 공개 한이 오래된 사진은 비행 중 우주선 2 개의 내부를 보여줍니다. 2020 년 7 월 28 일 화요일 온라인 이벤트에서 고객 경험을 향상시키기위한 매우 상세한 편의 시설이 회사의 로켓 비행기의 기내 인 SpaceShipTwo라는 객실이 공개되어 상용 서비스를 준비하기 위해 테스트 중이라는 것이 밝혀졌습니다. 열람 할 수있는 12 개의 창문이 있으며, 6 명의 승객 각각에 맞게 맞춤 설정할 수있는 좌석과 분위기 조명이 있습니다. (AP를 통한 처녀 은하계)
SpaceShipTwo는 캘리포니아 모하비의 Virgin Galactic 시설에서 개발되었으며, 뉴 멕시코 남부의 Spaceport America에서 상업적으로 운항 할 예정이며, 승객들은 비행 전에 며칠간의 훈련을받습니다. 우주 항공의 최고 책임자였던 전직 오랜 회사 CEO 인 조지 화이트 사이드 (George Whitesides)는 다음 시험 비행에는 승객 역할을하는 4 명의 승무원이 포함될 것이라고 말했다.
Virgin Galactic이 공개 한이 오래된 사진은 비행 중 우주선 2 개의 내부를 보여줍니다. 2020 년 7 월 28 일 화요일 온라인 이벤트에서 고객 경험을 향상시키기위한 매우 상세한 편의 시설이 회사의 로켓 비행기의 기내 인 SpaceShipTwo라는 객실이 공개되어 상용 서비스를 준비하기 위해 테스트 중이라는 것이 밝혀졌습니다. 열람 할 수있는 12 개의 창문이 있으며, 6 명의 승객 각각에 맞게 맞춤 설정할 수있는 좌석과 분위기 조명이 있습니다. (AP를 통한 처녀 은하계) 현재 미래 기술에 중점을 둘 Whitesides는 최근 Disney Parks International 전 사장 겸 전무 이사 인 Michael Colglazier에게 CEO 역할을 맡았습니다. 회사는 아직 승객을 지불하는 항공편의 날짜를 설정하지 않았습니다. 이 회사는 600 명 이상이 예금을 내렸다고 말했다. 초기 좌석은 개당 25 만 달러에 판매되었습니다. 화이트 사이드는 비용이 한동안 증가 할 수 있지만 장기 목표는 모험을보다 저렴한 비용으로보다 쉽게 이용할 수있게하는 것이라고 밝혔다.
더 탐색 버진 은하계, 뉴 멕시코에서 2 차 활공 비행
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.Solving materials problems with a quantum computer
양자 컴퓨터로 재료 문제 해결
Argonne National Laboratory의 Joseph E. Harmon 결함 (보라색 원)과 양자 역학적 이론 (은구)으로 식별 된 관심 영역을 나타내는 탄화 규소 결정의 원자 구조의 예술적 렌더링. 크레딧 : University of Chicago Quantum JULY 28, 2020
컴퓨터는 새로운 알고리즘을 사용하고 오늘날의 슈퍼 컴퓨터 용량을 훨씬 능가하는 많은 양의 데이터를 포함하여 계산할 수있는 엄청난 잠재력을 가지고 있습니다. 이러한 컴퓨터는 아직 초기 단계에 있으며 재료 과학 및 화학의 복잡한 문제를 해결하기위한 적용 가능성이 제한적입니다. 예를 들어, 재료 연구를 위해 몇 개의 원자 속성 만 시뮬레이션 할 수 있습니다. 미국 에너지 부 (DOE) 아르곤 국립 연구소와 시카고 대학교 (UChicago)의 과학자들은 양자 컴퓨터를 사용하여 사실적인 분자와 복잡한 물질을 시뮬레이션하는 방법을 개발하여 수백 개의 원자를 필요로하는 방법을 개발했습니다. 이 연구팀은 Argonne 재료 과학 부문의 그룹 리더이자 Argonne의 분자 공학 센터 멤버 인 MICCOM (Midwest Integrated Computational Materials) 소장 Giulia Galli가 이끄는 팀입니다. Galli는 또한 프리츠 커 분자 공학과에서 전자 구조 및 시뮬레이션의 Liew 가족 교수이자 UChicago의 화학 교수입니다. 그녀는이 프로젝트에서 조수 과학자 인 마르코 고 보니 (Marco Govoni)와 아르곤 (Argonne)의 재료 과학과 UChicago의 대학원생 헤마 (He Ma)와 함께 작업했습니다. Galli는 "우리의 새로 개발 된 계산 방법은 결정질 물질의 특정 결함에 대한 계산과 관련하여 기존의 양자 역학적 방법으로 얻을 수있는 정확도를 크게 향상 시키며이를 양자 컴퓨터에서 구현했다"고 말했다. 지난 30 년 동안, 양자 역학적 이론적 접근법은 촉매 및 에너지 저장 시스템을 포함하는 에너지 응용을위한 양자 정보 과학 및 기능성 물질과 관련된 물질의 특성을 예측하는 데 중요한 역할을 수행했습니다. 그러나 이러한 접근 방식은 계산이 까다 롭고 복잡한 이종 재료에 적용하기가 여전히 어렵습니다. Govoni는“우리 연구에서 양자와 고전적인 컴퓨팅 하드웨어를 결합함으로써 고체에서 '스핀 결함'시뮬레이션을 허용하는 양자 임베딩 이론을 개발했다. 이러한 유형의 고체 결함은 현재 정보를 훨씬 능가 하는 양자 정보 처리 및 나노 스케일 감지 응용을 위한 재료 개발에 적용 할 수 있습니다. Govoni는“우리의 기술은 현재 가장 진보 된 현재 방법보다 복잡한 재료 의 특성을 보다 정확하게 예측할 수있는 전산 재료 과학의 강력한 미래 예측 전략입니다 . 이 팀은 먼저 클래식 컴퓨터에서 양자 임베딩 방법을 테스트하여 다이아몬드 및 실리콘 카바이드의 스핀 결함 특성 계산에 적용했습니다. Ma 교수는“과거의 연구자들은 다이아몬드와 탄화 규소의 결함을 광범위하게 연구 해 왔기 때문에 우리는 방법의 예측과 비교할 수있는 풍부한 실험 데이터를 가지고 있었다”고 말했다. 이론과 실험 사이의 좋은 합의는 팀의 분석법 신뢰성에 대한 확신을 주었다. 그런 다음 팀은 양자 시뮬레이터와 IBM Q5 Yorktown 양자 컴퓨터에서 동일한 계산을 테스트하기 위해 계속 진행했습니다. 그 결과 양자 임베디드 방법의 높은 정확성과 효과가 확인 되었으며, 양자 컴퓨터에서 다양한 종류의 재료 과학 문제 를 해결하기위한 디딤돌이 마련되었습니다 . Galli는 "양자 컴퓨터의 불가피한 성숙으로 우리는 촉매와 신약의 이해와 발견을위한 분자와 물질의 관심 영역의 시뮬레이션과 복잡한 용 해물을 함유 한 수용액에 적용 할 수있을 것으로 기대한다" 종." Galli의 팀은 Argonne에 본사를 둔 MICCoM의 일원입니다. UChicago에 본사를 둔 Chicago Quantum Exchange; 공군 과학 연구 국이 자금을 지원하는 QISpin 프로젝트. 이들의 연구는 MICCoM 내에서 개발 된 WEST 소프트웨어를 활용하여 공개적으로 사용 가능한 IBM 양자 컴퓨터 이외의 여러 컴퓨팅 리소스를 활용 했습니다. Argonne Leadership Computing Facility 및 DOE Office of Science 사용자 시설의 National Energy Research Scientific Computing Center; 시카고 대학 연구 컴퓨팅 센터. 이 팀의 연구는 2020 년 7 월 npj Computational Materials 의 "단기 양자 컴퓨터에서 재료의 양자 시뮬레이션"기사에 실렸다 .
더 탐색 양자 계산을위한 재료의 스핀 역학을 예측하는 새로운 방법 추가 정보 : He Ma et al, 단기 양자 컴퓨터의 재료에 대한 양자 시뮬레이션, npj Computational Materials (2020). DOI : 10.1038 / s41524-020-00353-z 에 의해 제공 아르곤 국립 연구소 (Argonne National Laboratory)
https://phys.org/news/2020-07-materials-problems-quantum.html
.NA62 experiment at CERN reports first evidence for ultra-rare process that could lead to new physics
CERN의 NA62 실험은 새로운 물리학으로 이어질 수있는 매우 희귀 한 공정에 대한 첫 번째 증거
에 의한 과학 기술 시설위원회 NA62 실험은 길이가 270 미터이며 여기에 표시된 120m 길이의 진공 탱크가 포함되어 있으며 여러 입자 탐지기가 들어 있습니다. (참고 : 실험 축은 직선이며 탱크의 곡선은 사진의 광학 효과입니다.) 크레딧 : CERN, JULY 28, 2020
CERN의 과학자들은 이론에 의해 예측 된 과정에 대한 첫 번째 중요한 증거를보고했으며, 암흑 물질과 우주의 다른 신비를 설명 할 수있는 입자 과정에서 새로운 물리학의 증거를 찾는 길을 열었습니다. 현재 CERN NA62 협력은 영국의 STFC (과학 및 기술 시설 협의회)가 일부 자금을 지원하고 많은 영국 과학자들이 참여하고 있으며, 프라하에서 열린 ICHEP 2020 컨퍼런스에서 초소형 붕괴에 대한 최초의 중요한 실험적 증거를 발표했습니다. 충전 된 카온을 충전 된 파이온과 2 개의 중성미자 (즉, K + → π + νν)로 넣습니다. 붕괴 과정은 이론적 인 예측과의 편차에 매우 민감하기 때문에 최첨단 물리 연구에서 중요합니다. 이것은 입자 물리학 에서 대안적인 이론적 모델 을 뒷받침하는 증거를 찾는 물리학 자들이 관찰하는 가장 흥미로운 것들 중 하나임을 의미합니다 . STFC의 입자 물리학 자이자 회장 인 Mark Thomson 교수는 1970 년대에 개발 된 입자 물리학 표준 모델을 넘어서이 과정의 정밀한 측정이 어떻게 새로운 물리학을 이끌어 낼 수 있었는지를 보여 주므로 흥미 진진한 발전이라고 말했다. "표준 모델은 우주의 기본 힘과 구성 요소를 설명합니다.이 이론은 매우 성공적인 이론이지만, 표준 물질이 암흑 물질의 성질과 기원의 기원과 같이 설명하지 않은 우주에 대한 몇 가지 신비가 있습니다. 우주에서 물질-반물질 불균형. "물리학 자들은 표준 모델에 대한 이론적 확장을 찾고있다. 매우 희귀 한 프로세스의 측정은 표준 모델 이외의 새로운 물리학을 발견하려는 희망과 함께 이러한 가능성을 탐구하는 흥미로운 길을 제공한다." 이 연구에 참여한 영국 참가자는 버밍엄 대학교, 브리스톨, 글래스고 및 랭커스터 대학에서 왔으며 영국 연구 및 혁신의 일부인 STFC와 왕립 학회 및 유럽 연구위원회 (ERC)가 자금을 지원했습니다.
이론적 예측 (빨간색 영역) 및 실험 한계 (검은 색 삼각형)의 역사적 발전. 파란색에는 3 가지 측정이 있습니다. 첫 번째는 미국의 실험에서 얻은 것입니다. 다음은 NA62에서 나온 초기 데이터와이 측정 값입니다. 전류 측정의 정밀도가 향상되었습니다. 크레딧 : NA62 Collaboration
NA62 실험은 CERN 액셀러레이터 컴플렉스가 제공하는 고유 한 고강도 양성자 빔에 의해 생성 된 카온으로부터 특히 극도로 희귀 한 카온 붕괴를 측정하기 위해 영국에 크게 기여한 것으로 설계되고 구성되었습니다. 카온은 CERN의 Super Proton Synchrotron (SPS)에서 고 에너지 양성자를 고정 베릴륨 표적으로 충돌시켜 만들어집니다. 이는 초당 거의 10 억 개의 입자를 포함하고 전파하는 2 차 입자의 빔을 생성하며, 그 중 약 6 %가 카온입니다. NA62의 주요 목표는 하전 된 카온 입자가 어떻게 pion과 중성미자-안티 누트 리노 쌍으로 붕괴되는지를 정확하게 측정하는 것입니다. 영국은 K + → π + νν 붕괴 분석 에서 강력한 역할을합니다 . "이 가온 붕괴 과정은 매우 드물고 표준 모델에서 매우 잘 예측되어 있기 때문에 '골든 채널'이라고 불립니다. 과학자들은 새로운 물리학을 찾고있는 과학자들에게는 실질적인 약속을 포착하기가 매우 어렵습니다." Cristina Lazzeroni, 버밍엄 대학교 입자 물리학 자, NA62 대변인. "이것이 우리가이 붕괴 과정에 대한 중요한 실험적 증거를 얻을 수 있었던 것은 이번이 처음입니다. 붕괴의 정확한 측정을 캡처하고 표준 모델로부터 가능한 편차를 식별하기위한 근본적인 단계이기 때문에 흥미로운 순간입니다. "이로 인해 우리는 우주를 이해하는 새로운 방법을 찾을 수있게 될 것입니다. NA62 실험에서 개발 된 도구와 기술은 차세대 희귀 한 가온 붕괴 실험으로 이어질 것입니다." 30 % 정밀도로 측정 된 새로운 결과는이 프로세스의 현재까지 가장 정확한 측정을 제공합니다. 결과는 표준 모델 기대치와 일치하지만 새로운 입자가 존재할 여지는 여전히 남아 있습니다. 새로운 물리의 존재 유무에 대한 결정적인 결론에 도달하려면 더 많은 데이터가 필요합니다. Lancaster University의 STius Ernest Rutherford 연구원 Giuseppe Ruggiero 박사는 2016 년부터이 측정의 주요 분석가였으며 실험을 만드는 데 도움을주었습니다. 그는 말했다 :
2018 데이터 세트의 17 개 이벤트가 빨간색 상자 안에 표시됩니다 (분석 중 빨간색 상자가 맹목적으로 유지되었으며 해당 내용은 마지막 단계로만 표시됨). 빨간색 상자 외부의 다른 검은 점은 주로 배경, 즉 다른 프로세스에서 비롯된 것입니다. 크레딧 : NA62 Collaboration
"실험의 데이터를 분석하는 것은 큰 도전이되었습니다. 우리는 원치 않는 데이터를 약 10 억 번 억압해야했습니다. 탐지하려는 작은 신호를 잃지 않고이 작업을 수행해야했습니다. 백만 개의 건초 더미에서 바늘을 찾는 것이 더 어려워졌습니다! 우리는 블라인드 분석 기법 (Blind Analysis Technique)이라는 방법을 사용했습니다. 신호가 있어야하는 지역이나 "블라인드 박스"를 보지 않고 분석을 수행하기 때문입니다. " STFC는 또한 리버풀 대학교와 랭커스터, 버밍엄 대학교에서 두 개의 어니스트 러더 포드 low 로우 십에 자금을 지원했습니다. 또한 버밍엄 대학교 (University of Birmingham)의 박사 과정 학생 3 명은 STFC의 지원을 받았으며 현재 1 명은 박사후 연구원으로 일하고 있습니다. 5 명의 '초기 경력'물리학 자 모두이 프로젝트에 참여했습니다. 연구에 사용 된 데이터는 프랑스 CERN의 Prevessin 사이트에서 2016-2018 년 사이에 취해졌으며이 연구에는 31 개 기관의 200 명 이상의 과학자가 참여했습니다. 새로운 데이터 수집 기간은 2021 년에 시작되어 NA62 협업이 새로운 물리 문제에 대해보다 명확한 답을 제시 할 수있게합니다. 결과 새로운 결과는 지금까지 수집 된 완전한 NA62 데이터 세트의 상세한 분석에서 나온 것으로 6 × 10 12 kaon 붕괴 노출에 해당 합니다. 측정되는 프로세스는 매우 드물기 때문에 팀은 결과를 왜곡시킬 수있는 행동을하지 않도록 특히주의해야했습니다. 이러한 이유로, 실험은 물리학 자들이 처음에 배경을보고 다양한 출처에 대한 이해가 올바른지 확인하는 '맹검 분석'으로 수행되었습니다. 한 번만 만족하면 신호가 예상되는 데이터 영역을 봅니다. 이것을 "블라인드 분석"이라고합니다. 맹검 분석 후, 2018 년에 수집 된 주요 데이터 세트에서 17 개의 K + → π + ν 후보가 관찰되어 5.3 건의 예상 배경보다 현저히 많은 초과가 발생 함을 보여줍니다. 이 초과는이 과정에 대한 첫 번째 증거로 이어진다 ( "3 시그마"레벨 이상의 통계적 유의성). 30 % 정밀도로 측정 된 붕괴율은이 공정의 현재까지 가장 정확한 측정을 제공합니다. 결과는 표준 모델 기대치와 일치하지만 새로운 물리 효과를위한 여지는 남아 있습니다. 새로운 물리의 존재 유무에 대한 결정적인 결론에 도달하기 위해서는 더 많은 데이터가 필요합니다. 확률이 과정은 매우 드문 K에 대해, "비율을 분기"라고, 일하기 위해 + → π + νν 부패가 매우 작고, 높은 정밀도로 입자 물리학의 표준 모델에서 예측이다 : (8.4 ± 1.0) × 10 - 도 11 . 이는 표준 모델 설명을 넘어서 가능한 현상에 대한 탁월한 감도로 이어지며,이 붕괴를 "골든 모드", 즉 입자 물리학의 정밀한 경계에서 가장 흥미로운 관측 가능하게 만듭니다. 그러나 실험 연구는 작은 속도, 최종 상태의 중성미자 쌍 및 거대한 잠재적 인 배경 프로세스로 인해 매우 도전적입니다. 그 특성으로 인해 NA62 실험은 다양한 희귀 한 가온 붕괴 및 이색적인 과정에 탁월한 감도를 나타냅니다. NA62 협력은 CERN SPS가 작동을 다시 시작하고 개선 된 빔 라인 및 검출기 설정으로 더 높은 빔 강도로 데이터를 가져 오는 2021-24 년에 훨씬 더 큰 데이터 세트를 수집 할 준비를하고 있습니다. 다음 목표는 K + 의 "5 시그마"관찰입니다 →278/5000 π + νν 붕괴 후 10 % 정밀도로 붕괴 속도를 측정함으로써 입자 물리학의 표준 모델에 대한 강력한 독립 테스트를 제공합니다. 붕괴율에 대한 민감도가 10-11 수준보다 훨씬 낮은 새로운 물리 프로그램의 지평선이 현재 가시화되고 있습니다. 장기적인 미래를 위해, 고강도 가온 빔 프로그램은 K + → π + ν 붕괴를 몇 %의 정확도 로 측정하여 중립 가온의 유사한 붕괴 를 해결하기 위해 KL → π를 형성하기 시작했습니다. 0 νν, 뷰티 쿼크 부문의 조사에 무료로 제공되는 다양한 희귀 가온 붕괴에 대한 극도의 감도에 도달합니다.
더 탐색 극도로 희귀 한 카온 붕괴로 새로운 물리학의 증거로 이어질 수 있음 에서 제공하는 과학 기술 시설위원회
https://phys.org/news/2020-07-cern-evidence-ultra-rare-physics.html
.MIT Using Artificial Intelligence to Help Put an End to the COVID-19 Pandemic
COVID-19 전염병을 종식시키기 위해 인공 지능을 사용하는 MIT
주제 :인공 지능코로나 바이러스 감염증 -19 : 코로나 19MIT공중 위생 으로 매사 추세 츠 공과 대학 2020년 7월 28일 AI COVID-19 개념 C3.ai Digital Transformation Institute는 사회가 전염병에 어떻게 대응 하는지를 조종하기 위해 최고 연구원들에게 540 만 달러를 수여합니다. 인공 지능에는 Covid-19 전염병을 종식시킬 수있는 힘이 있습니다. 기계 학습 및 자연 언어 처리 기술을 사용하여 Covid-19 감염률을 추적하고보고 할 수있을뿐만 아니라 다른 AI 기술을 사용하여 국가 재개시기부터 백신 설계 방법까지 모든 것에 대해 현명한 결정을 내릴 수 있습니다. 이제 Covid-19에서 7 개의 혁신적인 프로젝트를 수행하는 MIT 연구자들은 의료 반응을 개선하고 대유행 확산을 늦추기 위해 새로운 AI 기술을보다 신속하게 개발하고 적용하기 위해 자금을 지원할 것입니다. 올해 초 C3.ai Digital Transformation Institute (C3.ai DTI)는 세계 최고의 과학자들이 비즈니스, 정부 및 사회의 디지털 혁신을 추진하기위한 조정되고 혁신적인 노력에 동참하도록 유인하기 위해 설립되었습니다. 이 컨소시엄은 사회 성과를 향상시키기 위해 연구 발전을 가속화하고 기계 학습, 인공 지능, 사물 인터넷, 윤리 및 공공 정책을 결합하는 데 전념합니다. MIT는 공과 대학의 후원하에 C3.ai DTI 컨소시엄과 함께 C3.ai, Microsoft Corporation, Urbana-Champaign의 일리노이 대학교, University of California, Princeton University , 버클리 캘리포니아 대학교 시카고, Carnegie Mellon University 및 가장 최근에는 Stanford University입니다. 프로젝트 제안에 대한 초기 요구는 Covid-19의 확산을 경감시키고 AI를 사용하여 전염병의 영향을 완화시키기위한 지식, 과학 및 기술을 발전시키는 도전을 수용하는 것을 목표로했다. 의학, 도시 계획 및 공공 정책 분야에서 Covid-19의 영향을 완화하기 위해 AI 연구를 계속하기 위해 총 200 개의 연구 제안 중에서 26 개의 프로젝트가 선정되어 540 만 달러를 수여되었습니다. 부여받는 첫 라운드는 최근에 발표 된 , 그들 가운데 연구소 전역에서 MIT 연구원이 이끄는 다섯 개 가지 프로젝트입니다 : Saurabh 아민, 토목 및 환경 공학 부교수; 글로벌 운영을위한 보잉 리더 인 Dimitris Bertsimas 교수; Munther Dahleh, William A. Coolidge 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수 및 MIT 데이터, 시스템 및 사회 연구소 소장; 생물 공학 및 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수 David Gifford; MIT 슈바르츠 만 컴퓨팅 대학 (Schwarzman College of Computing)의 전기 공학 및 컴퓨터 과학 부교수, 전기 공학 및 컴퓨터 과학과 책임자 인 Asu Ozdaglar. "우리는이 컨소시엄의 일원이되어 현재의 유행성 독감에 대항하여 싸우고 미래의 유행성 관련 위험을 완화하기 위해 고등 교육, 산업 및 건강 관리 분야의 동료들과 협력하는 것을 자랑스럽게 생각합니다." 공학부 및 Vannevar Bush 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수. "C3.ai DTI가 제공하는 리소스와 전문 지식을 통해 중요한 Covid-19 연구를 가속화 할 수있는 기회를 갖게되어 매우 영광입니다." 또한 MIT 연구원 3 명이 건강과 머신 러닝이 혼합 된 프로젝트에 대해 다른 기관의 주요 조사관과 협력 할 것입니다. 전기 공학 및 컴퓨터 과학과의 델타 전자 교수 인 레지나 바질 레이 (Regina Barzilay), 토머스 시벨 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수 인 토미 자 콜라 (Tommi Jaakkola)는 카네기 멜론 대학 (Carnegie Mellon University)의 지브 바 조셉 (Ziv Bar-Joseph)과 함께 기계 학습을 통해 치료를받는 프로젝트에 참여했습니다. Covid-19를 위해. 전기 공학 및 컴퓨터 과학 부서의 컴퓨터 과학 교수 Aleksander Mądry는 시카고 대학의 Sendhil Mullainathan에 합류하여 X-ray를 기반으로 Covid-19로 인한 폐 붕괴의 응급 심사를 지원하기 위해 기계 학습을 사용하는 프로젝트에 참여합니다. . Bertsimas의 프로젝트는 기계 학습 및 인공 지능을 기반으로 자동화되고 해석 가능하며 확장 가능한 의사 결정 시스템을 개발하여 Covid-19 전염병에 대한 임상 실무 및 공공 정책을 지원합니다. 대유행의 확산을 억제하면서 경제를 재개 할 때, 오즈 다 글라의 연구는 다른 위험 수준과 상호 작용 패턴으로 보정 된 정책을 안내 할 다른 그룹에 대한 표적 개입의 정량적 분석을 제공합니다. Amin은 경제 활동의 안전한 동원과 도시 시스템에서 이동성 서비스의 재개를 지원하기 위해 실행 가능한 정보의 설계 및 효과적인 개입 전략을 조사하고 있습니다. Dahleh의 연구는 기계 학습을 혁신적으로 사용하여 학교와 대학이 바이러스 발생으로부터 보호하는 방법을 결정합니다. C3.ai의 회장 겸 CEO 인 토마스 시벨 (Thomas Siebel)은“저명한 MIT 리서치 커뮤니티에 대한 열정적 인 지원은 C3.ai Digital Transformation Institute의 빠른 시작과 중요한 발전에 크게 기여하고 있습니다. "성공적인 팀과 함께 일하는 것은 특권입니다." 다음 프로젝트는 C3.ai DTI 시상식의 MIT 수상자입니다. “유발 탄력성 도시 이동성 : 테스트, 접촉 추적 및 재개 의사 결정을위한 시공간 모델 학습”— Saurabh Amin, 토목 및 환경 공학 부교수; Dugald C. Jackson 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수 Patrick Jaillet “ 폐 단일 세포 반응 데이터 모델링을 기반으로 한 SARS-CoV-2의 효과적인 칵테일 처리 ”— 전기 공학 및 컴퓨터 과학 부서의 델타 전자 교수 레지나 바질 레이 (Regina Barzilay), 전기 공학 및 컴퓨터의 토마스 시벨 교수 인 토미 자 콜라 (Tommi Jaakkola) 과학 (주임 연구원 : 카네기 멜론 대학교 지브 바-조셉) “Covid-19 전염병에 대응하기위한 분석 기반 임상 및 정책 결정 지원을 향하여”— Dimitris Bertsimas, 글로벌 운영 교수 보잉 리더, 비즈니스 분석 부교수; 운영 연구 및 통계 조교수 인 Alexandre Jacquillat “Covid-19 발생으로부터 학교와 대학을 보호하기위한 강화 학습”— Munther Dahleh, William A. Coolidge 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수 및 MIT 데이터, 시스템 및 사회 연구소; Peko Hosoi, Neil and Jane Pappalardo 기계 공학 교수 및 엔지니어링 부교수 "바이러스 감염에 대한 기계 학습 기반 백신 설계 및 HLA 기반 위험 예측"— David Gifford, 생물 공학 및 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수 “Covid-19에서 폐 기능 장애 응급 응급 심사를위한 기계 학습 지원”— 전기 공학 및 컴퓨터 과학 부서의 컴퓨터 과학 교수 Aleksander Mądry “네트워크 및 다중 위험 SIR 모델의 대상 개입 : 대유행 중 경제를 잠금 해제하는 방법”— Asu Ozdaglar, MathWorks 전기 공학 및 컴퓨터 과학 교수, 전기 공학 및 컴퓨터 과학 부서 책임자 및 학계 학장 MIT Schwarzman College of Computing; 연구소 교수 인 Daron Acemoglu
Dragonfly Confocal: 100 + Publications. Delivering Science with Impact
Since its launch, more than 100 papers have been published in high profile journals using Dragonfly. Dragonfly is a unique spinning disk confocal system that revolutionised the way imaging systems are perceived.
Before Dragonfly, there was no instrument compatible with live-cell imaging that could deliver deep-tissue imaging, as well as single-molecule localisation microscopy.
.Blog Notice: I don't know,(Blog Notice, 200725)
I don't know, but my blog has an advertising effect
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My blog is a place that introduces the latest information in modern science, and its potential is worth 10,000 times that of space-sized information, as there is endless scientific information in the future. All of these scientific information contributes to the evolution of future human scientific civilization.
알수는 없지만, 제 블로그에 광고 효과가 분명히 있고
광고료로 생각하여 소액 기부투자할 가치가 있다면, 아래의 증권사 계좌로 기부금을 보내시고 메일로 입금내력을 전해 주십시요. 기록을 하겠습니다. mssoms@naver.com, jlunggoo@gmail.com
저의 블로그는 현대과학의 최신정보를 소개하는 곳으로 향후 무궁무진한 과학정보가 존재하기에 그 잠재력은 우주크기의 정보의 1만배는 될 가치가 있습니다. 이들 과학정보는 모두 미래의 인류 과학문명을 진화 시키는데 기여 됩니다.
.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
참고.
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
https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html
https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html
http://www.sci-news.com/astronomy/earth-sized-exoplanet-habitable-zone-red-dwarf-toi-700d-07991.html
또 다른 모델은 TOI-700d를 구름이없는 전 지구의 현대 지구 버전으로 묘사합니다. 별빛이 행성의 대기를 통과 할 때 이산화탄소와 질소와 같은 분자와 상호 작용하여 스펙트럼 선 (spectral line)이라고하는 독특한 신호를 생성합니다.”또한 과학자들은 TOI-700d의 20 가지 모델 게시되었습니다 .
버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.First Optical Measurements of Milky Way’s Mysterious Fermi Bubbles
.How clean water technologies could get a boost from X-ray synchrotrons
어떻게 깨끗한 물 기술이 X-ray 싱크로트론으로부터 향상 될 수 있습니까?
SLAC National Accelerator Laboratory의 Nathan Collins 크레딧 : George Hodan / public domain JULY 28, 2020
세계는 깨끗한 물을 필요로하며 앞으로 수십 년 동안 그 수요는 계속 증가 할 것입니다. 그러나 담수화 및 기타 정수 기술은 비용이 많이 들고 가동에 많은 에너지가 필요하기 때문에 온난화 환경의 인구 증가에 더 깨끗한 물을 공급하기가 훨씬 어렵습니다. 앞으로 나아 가기 위해 연구자들은 염분 또는 오염 된 물 을 정화하는 데 관련된 물질의 특성을 더 잘 측정하기 위해 X-ray 싱크로트론에서 제공되는 도구와 같은 도구를 사용해야 한다고 에너지 부 SLAC 국립 가속기 연구소 (National Accelerator Laboratory)와 파더 보른 대학교 (University of Paderborn) 독일, SLAC의 Stanford Synchrotron Radiation Lightsource의 저명한 과학자 인 마이클 토니 (Michael Toney)는“지금은 국가 (실험실, 학계 및 산업 파트너)가 담수화와 관련된 과학을 발전시킬 수있는 적절한시기이다”라고 말했다. Toney는 공동 저자 SSRL 과학자 Sharon Bone과 Paderborn의 Hans-Georg Steinrück 교수와 함께 Joule 저널에 깨끗한 물 기술 발전에 대한 새로운 관점을 발표했습니다 . 도전은 상당하다. 전 세계적으로 수십억의 사람들이 적어도 일년에 한 달 이상 깨끗한 식수 를 찾는 데 어려움을 겪고 있으며, 가뭄으로 어려움을 겪고있는 캘리포니아를 포함한 미국 일부 지역의 물에 대한 수요는 약 2050 년까지 공급을 능가 할 것이라고 제안합니다. 게다가, 물을 제거하거나 다른 방식으로 청소하는 것은 종종 비용이 많이 들고 에너지 비효율적이며 이러한 기술을 개선하는 방법이 항상 명확한 것은 아닙니다. 예를 들어, 막 역삼 투에서, 바닷물은 압력 하에서 막을 통해 흐르고, 막을 통해 깨끗한 물을 담수 스트림으로 밀고 염수 스트림 상에 염, 유기물 및 오염물을 보유한다. 그러나 연구자들은 여과를 담당 하는 물리적 및 화학적 과정 이나 파울 링, 막에 유기 및 무기 물질의 축적과 같은 역삼 투의 함정 중 일부가 공정을 방해하는 방법을 자세히 이해하지 못합니다 . Steinrück 교수는“이러한 시스템의 복잡성으로 인해 프로브하기가 매우 어려워 싱크로트론이 매우 귀중한 이유입니다. 연구자들이 역삼 투가 어떻게 작동하고 어떻게 오염 될 수 있는지 더 잘 이해했다면, 공정을 개선하고 깨끗한 물 기술을위한 새로운 재료를 개발할 단서를 찾을 수있을 것입니다. 예를 들어, X- 선 분광법은 어떤 분자가 오염에 가장 큰 영향을 미치는지를 밝혀 낼 수 있습니다. 전자 현미경과 같은 X- 선 산란 실험 및 이미징 방법은 과학자와 엔지니어에게 미세한 상황에서 발생하는 상황에 대한 더 나은 그림을 제공 할 수 있습니다. 용량 성 이온화와 같은 다른 기술도 마찬가지입니다. 용량 성 이온화는 저염도 또는 기수가 적은 지하수에서 가장 잘 작동하며 최첨단 배터리 연구와 밀접한 관련이 있습니다. 또한, 이러한 정밀한 이해는 연구자들이 담수화를위한 새로운 재료를 설계하고 오염을 완화 할 수있게합니다. 이러한 종류의 연구는 또한 과학자들이 점점 더 시급한 글로벌 문제, 즉 자연 생태계를 통해 오염 물질과 영양소가 어떻게 순환하는지에 대한 동료들과 협력하는 방법을 이해하기 위해 노력하는 뼈에 동기를 부여하는 요인에보다 직접적인 영향을 줄 수있는 기회이기도합니다. 깨끗한 물 기술 에 관한 Stanford University의 SLAC 및 화학 엔지니어 . Stanford 화학 공학 대학원생 Valerie Niemann과 William Tarpeh 교수와 함께 뼈와 Toney는 이미 역삼투막에 오염 물질이 어떻게 축적되는지 조사하기 시작했습니다. 본 프로젝트는 기후 변화에 영향을 줄 수있는 기술을 직접 연구 할 수있는 기회로 보았 기 때문에 이러한 노력에 동참하고 싶다고 말했다.
더 탐색 세계 물의 날 2020 : 담수화 기술로 안전하고 지속 가능한 식수 제공 추가 정보 : Sharon E. Bone et al., Clean Water Technologies의 고급 특성, 줄 (2020). DOI : 10.1016 / j.joule.2020.06.020 저널 정보 : 줄 Provided by SLAC National Accelerator Laboratory
https://phys.org/news/2020-07-technologies-boost-x-ray-synchrotrons.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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