.Using steampunk to explain quantum physics
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.Using steampunk to explain quantum physics
Steampunk를 사용하여 양자 물리학 설명하기
Caitlin McDermott-Murphy, 하버드 대학교 Nicole Yunger Halpern이 매사추세츠에 기반을 둔 아티스트 Bruce Rosenbaum과 함께 작업 중인 스팀펑크 양자 엔진의 삽화를 들고 있습니다. 크레딧: Caitlin McDermott-Murphy APRIL 1, 2022
양자 컴퓨터는 스모그로 가득 찬 런던 거리, 날아다니는 잠수함, 조끼, 페티코트, 셜록 홈즈의 신비, 황동 고글과 어떤 관련이 있습니까? Nicole Yunger Halpern에 따르면 아주 많습니다. 지난 주, 이론 물리학 자는 물리학 대학원 연구 공동 책임자인 Jacob Barandes와 함께 그녀의 새 책 "Quantum Steampunk: The Physics of 어제의 내일"에 대해 토론했습니다.
이 책에서 Yunger Halpern은 스팀펑크 픽션과 논픽션, 빅토리아 시대의 열역학( 증기 엔진 을 펌핑하는 열과 에너지)을 양자 물리학과 융합하여 새로운 과학 분야인 양자 열역학 또는 양자 스팀펑크를 분석 합니다. Younger Halpern은 독자들이 "실시간으로 일어나고 있는 과학 혁명"을 볼 수 있는 기발한 렌즈를 제시하며 Barandes는 말했다.
시간이 한 방향으로만 흐르는 이유와 같이 Holmes조차 풀 수 없는 미스터리를 탐구합니다. Yunger Halpern은 University of Science, Cabot Science Library, Harvard Book Store가 주최한 가상 Harvard Science Book Talk에서 "옛 것과 새 것의 융합은 향수와 모험, 로맨스와 탐험의 멋진 감각을 만들어냅니다."라고 말했습니다. 그녀는 steampunk에서 "팬들은 모자와 고글, 기어로 가득 찬 의상을 차려입고 컨벤션에 모입니다. 그들이 꿈꾸는 것, 나는 살 기회를 가질 수 있는 엄청난 특권을 가지고 있습니다."라고 말했습니다. 양자 정보 및 컴퓨터 과학 공동 센터의 펠로우이자 메릴랜드 대학교의 겸임 조교수인 Yunger Halpern은 빅토리아 스타일과 미래 기술을 결합한 steampunk를 사용하여 독자에게 양자 열역학의 복잡하고 환상적인 세계를 소개합니다.
새로운 분야는 양자 물리학, 정보 과학 및 에너지 과학을 병합하여 자동차에 전력을 공급하고, 배터리를 충전하고, 정보를 암호화하고, 양자 컴퓨터를 냉각하는 새로운 방법을 연구합니다. "빅토리아식 열역학 이론을 증기 기관과 같은 대형 일상 시스템에서 작은 양자 및 정보 처리 시스템으로 확장하려면 어떻게 해야 합니까?" Yunger Halpern이 묻자 "우리는 과거로 돌아가 미래로 향합니다."라고 대답했습니다. Barandes는 대화를 안내하기 위해 조밀한 양자 개념을 기발하게 설명하는 Yunger Halpern의 능력에 초점을 맞췄습니다.
"Quantum Steampunk"는 대부분 논픽션이지만, Yunger Halpern은 Audrey 및 Baxter와 같은 이름을 가진 캐릭터가 등장하는 Steampunk 스타일의 가상 이야기로 각 장을 소개합니다. 이들은 단지 빅토리아 시대의 과학적 배신자들이 비행선을 타고 돌아다니며 타임머신을 만지작거리는 것이 아닙니다. 그들은 Alice와 Bob의 Steampunk 버전입니다. 과학자들은 일반적으로 양자 입자의 행동을 설명하기 쉽게 만들기 위해 양자 입자에 부여하는 별칭입니다. 그녀의 분야의 많은 추상적인 정의를 소개하기 위해 Yunger Halpern은 은유의 동물원을 만들었습니다.
예를 들어, 그녀는 양자 시스템을 방해하지 않고 검사하는 데 사용되는 약한 양자 측정을 "당신의 어깨에 아주 부드럽게 내려앉는" 벌새와 비교한다고 Yunger Halpern은 말했습니다.
크레딧: 하버드 대학교
엔트로피의 통합 개념을 위해 Yunger Halpern은 또 다른 새, 정확히는 Edgar Allan Poe의 까마귀에 의존했습니다. 엔트로피는 간단히 말해서 불확실성의 척도입니다.
-양자 물리학의 아주 작은 영역에서 과학자들은 양자 입자를 제어하기 위해 더 많은 엔트로피 또는 불확실성을 풀어야 합니다. 증기 기관과 같이 입자가 더 많은 대형 시스템에서는 엔트로피가 점점 더 중요합니다. Yunger Halpern은 "그것은 "The Raven"의 일부를 생각나게 했습니다. 그는 Poe의 유명한 시의 여러 연을 낭독하기 전에 말했습니다.
"그의 모든 꿈, 악몽, 두려움, 공포가 이 까마귀 한 마리에게 무너졌습니다."라고 그녀는 말했습니다. "그것은 아마도 이러한 모든 양자 엔트로피가 기존의 열역학에서 하나로 붕괴된다는 것을 말하는 것과 다를 것입니다." 다음 질문을 하기 전에 Barandes는 Yunger Halpern이 중단한 부분을 다시 시작하기 위해 뛰어들어 거의 양자 속도로 "The Raven"의 또 다른 연을 낭독했습니다.
("아내가 눈을 굴리고 있습니다." 토론이 끝난 후 Yunger Halpern이 Poetry Month에 대한 더 긴 낭독에 파트너가 될 것을 제안했을 때 그가 말했습니다.) Barandes는 또한 Yunger Halpern에게 양자 컴퓨터의 미래와 언제 전 세계로 진출할 것인지에 대해 추측하도록 요청했습니다. 이러한 기계는 더 적은 비용으로 더 많은 일을 할 수 있다고 Yunger Halpern은 말했습니다.
-이는 기존 컴퓨터보다 훨씬 더 복잡한 문제 를 더 빠르고 더 적은 리소스로 계산할 수 있음을 의미 합니다. 그녀의 강연 초반에 Yunger Halpern은 좋은 스팀펑크 기계처럼 섬세한 금속의 세심한 그물처럼 보이는 현대 양자 컴퓨터의 사진을 보여주었습니다. 그러나 그 장치는 컴퓨터의 냉장고일 뿐이라고 그녀는 설명했습니다. 양자 컴퓨터는 런던 탑의 왕관 보석처럼 중앙에 위치한 작고 취약한 칩이었습니다. 아직 몇십 년이 남았지만 Yunger Halpern은 양자 컴퓨터가 트래픽 흐름이나 거의 뚫을 수 없는 암호화를 해독할 수 있다고 말했습니다. 그러나 그녀는 "모든 문제가 양자 컴퓨터에 적합한 것은 아닙니다. 예를 들어 하나에 세금을 부과하는 것은 권장하지 않습니다."라고 말했습니다. 그리고 그녀는 모든 홈 오피스에서 이러한 분석 거물 중 하나를 예상하지는 않지만 오늘날의 물리학자들이 양자 이론의 창시자들이 불가능하다고 생각했던 발견을 만들었다는 것을 인정했습니다.
Yunger Halpern은 "양자 컴퓨터가 오늘날 우리가 상상할 수 없는 방식으로 우리의 삶을 향상시키기를 정말로 희망합니다."라고 말했습니다. 또는 그녀가 몇 분 전에 낭독했던 Poe의 빅토리아 시대 구절을 빌리자면 "나는 그곳에 서서 ... 그 어떤 인간도 감히 꿈꿀 수 없었던 꿈을 꾸었습니다."
추가 탐색 연구 그룹은 양자 복잡성이 기하급수적으로 긴 시간 동안 선형적으로 증가함을 증명합니다. 하버드 대학교 제공
https://phys.org/news/2022-04-steampunk-quantum-physics.html
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메모 2204041347 나의 사고실험 oms 스토리텔링
나는 해학적으로 그림속에 귀여운 아기 이예성의 사진을 복사하여 붙이곤 한다. 나의 oms이론은 양자이론처럼 엘란포우의 단편처럼 "그의 모든 꿈, 악몽, 두려움, 공포가 이 까마귀 한 마리에게 무너졌습니다." 순수하게 자연현상을 바라봐야 '이해가 된다'는 뜻이다. oms는 나의 애칭 까마귀이다.
아직은 양자이론처럼 유명하지는 않지만 나에게는 양자이론보다 더 넓고 깊은 세계가 어둠으 두려움으로 다가왔다. 그리고 빛의 밝은 미래도 여명 속에서 간혹 보곤한다. 여전히 주변을 어둡고 까마귀는 무덤 주위를 날고 있다. 그 무덤에서 나는 나올 수 있을까? 허허. 아가 이예성을 보고 싶어서 나와야 한다.
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sample c.oss
domain(2203080543):
- This means that much more complex problems can be computed faster and with fewer resources than conventional computers. At the beginning of her talk, Yunger Halpern showed me a picture of a modern quantum computer that looks like a meticulous web of metal as delicate as a good steampunk machine. But the device is just a computer's refrigerator, she explained. The quantum computer was a small, fragile chip centrally located like the crown jewel of the Tower of London. It's still a few decades away, but Yunger Halpern says quantum computers will be able to crack traffic flows or nearly impenetrable encryption. However, she said, "Not all problems are suitable for quantum computers. Taxing one for example is not recommended." And while she doesn't expect one of these analytic giants in every home office, she admits that today's physicists have made discoveries that the founders of quantum theory thought impossible.
"I really hope that quantum computers will improve our lives in ways we can't even imagine today," said Yunger Halpern. Or, to borrow a Victorian passage from Poe that she had read a few minutes earlier, "I stood there ... dreaming a dream no human being dared to dream."
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memo 2204041347 my thought experiment oms storytelling
Humorously, I copy and paste pictures of the cute baby Ye-seong Lee in the drawings. My oms theory, like quantum theory, is like Elanpaw's short story, "All his dreams, nightmares, fears and fears have been shattered by this one crow." It means 'to understand' only by looking at natural phenomena purely. oms is my nickname crow
It is not yet as famous as quantum theory, but to me, a world wider and deeper than quantum theory came to me with fear of darkness. And the bright future of light is sometimes seen in the twilight. It's still dark around, and crows are flying around the grave. Can I come out of that grave? haha. Baby, I want to see Ye-seong Lee, so I have to come out.
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.Genetic Map Predicts Heart Disease Risk Scores for People With Type 2 Diabetes
유전자 지도는 제2형 당뇨병 환자의 심장 질환 위험 점수를 예측합니다
주제:미국 심장 협회혈압심장학당뇨병유전학마음 미국 심장 협회 2022년 4월 4 일 심장 질환 유전학 개념 HEALTH APRIL 4, 2022
새로운 연구에서는 혈압에 영향을 미치는 것으로 알려진 유전적 변이의 지도를 기반으로 한 위험 점수가 심장마비나 뇌졸중의 위험이 높은 제2형 당뇨병 환자를 성공적으로 식별했음을 확인했습니다. 이 연구에서 조사한 것과 같은 유전적 위험 점수는 질병 진행 초기에 위험을 식별하는 데 도움이 될 수 있으며 제2형 당뇨병 환자의 건강한 생활 방식 변화와 같은 보다 집중적인 예방 노력의 필요성을 나타냅니다.
미국 심장 협회(American Heart Association)의 동료 심사 저널인 고혈압( Hypertension )에 오늘 발표된 연구에 따르면 유전자 지도를 기반으로 한 위험 점수는 제2형 당뇨병 환자에서 고혈압이 심장 문제 또는 뇌졸중으로 이어질 가능성을 예측했습니다 . 이 도구는 새로 제2형 당뇨병 진단을 받은 사람이나 당뇨병 전단계인 사람의 치료를 안내하는 데 특히 유용할 수 있습니다. 이전 연구에 따르면 제2형 당뇨병이 있는 성인은 제2형 당뇨병이 없는 사람보다 심장마비나 뇌졸중에 걸릴 확률이 2배 더 높습니다.
혈압, 콜레스테롤 및 혈당 수치와 같은 건강 상태의 다양한 측정은 일반적으로 사람의 심장 질환 발병 위험을 결정하는 데 사용됩니다. 이 연구에서 연구자들은 고혈압과 관련된 유전적 변이가 제2형 당뇨병 환자의 후기 심장병이나 뇌졸중과 관련이 있는지 여부를 조사하고 이 정보를 사용하여 위험 점수를 결정했습니다. 이번 연구의 주저자인 Pankaj Arora, Cardiogenomics Clinic Program and Cardiology Clinical 국장은 "고혈압의 증가된 유전적 위험은 일부 제2형 당뇨병 환자에서 심장마비, 뇌졸중 또는 심혈관 사망의 위험이 더 높아지는 소인이 될 수 있습니다"라고 말했습니다. 버밍엄에 있는 앨라배마 대학교의 중개 연구 프로그램. "저희는 이 유전적 위험 점수가 심혈관 사건의 위험이 더 높은 제2형 당뇨병 환자를 식별할 수 있는지, 그리고 엄격한 혈당 조절이 유전적 고혈압 위험과 심혈관 결과 사이의 연관성에 영향을 미치는지 여부를 결정하기 위해 연구를 수행했습니다."
Arora와 동료들은 유전자 데이터를 이용할 수 있는 ACCORD(당뇨병의 심혈관 위험 제어 조치) 시험 데이터베이스에 참여한 6,335명의 건강 기록을 평가했습니다. 연구 그룹은 37%의 여성으로 구성되었으며 참가자는 자신의 인종 또는 민족을 스스로 식별했습니다. 15%는 아프리카계 미국인, 6%는 히스패닉계였습니다. 70%는 백인이었습니다. 9%는 "기타" 카테고리를 선택했습니다. 모든 참가자는 제2형 당뇨병과 고혈압이 있었고 3.5년 동안 추적 관찰되었습니다. 혈압에 영향을 미치는 것으로 알려진 1,000개 이상의 일반적인 유전 변이의 유전 변이 지도를 연구 참가자의 DNA 와 비교하여 참가자의 유전 위험을 결정했습니다.
참가자의 DNA와 알려진 혈압 유전 변이의 지도 간에 일치하는 항목이 많을수록 유전적 위험 점수가 높아집니다. 연구원들은 유전적 위험 점수가 연구 참가자를 심혈관 사건의 위험이 더 높은 것으로 식별한다는 것을 발견했습니다. 평균보다 높은 유전 위험 점수를 가진 사람들의 경우, 등급이 높을수록 심장 질환이나 뇌졸중 발병 위험이 12% 더 높아졌습니다. 참가자들이 혈당 수치를 관리하기 위해 약을 복용하더라도 유전적 위험과 심혈관 사건의 연관성은 동일했습니다. 제2형 당뇨병이 없는 사람들의 유전적 위험 점수에 대한 추가 평가는 이러한 발견을 보다 광범위하게 적용할 수 있도록 하기 위해 필요합니다. Arora와 동료들은 또한 고혈압에 대한 개인의 유전적 위험 점수의 차이에 대한 발견이 집중 혈당 조절(인슐린, 약물, 식이요법 및 운동을 통한 적극적인 치료)이 장기간 지속되는 제2형 당뇨병. “그러나 유전적 위험 점수는 제2형 당뇨병으로 새로 진단받은 사람들이 식단과 운동의 변화, 체중, 혈압, 금연에 대한 보다 적극적인 관리와 같은 더 강렬한 생활 방식 변화가 필요한 사람을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.”라고 말했습니다. 아로라. 임상 책임자인 미국심장협회(American Heart Association)의 예방 최고 의료 책임자인 에두아르도 산체스(Eduardo Sanchez, MD, MPH, FAHA, FAAFP)는 "2형 당뇨병이 있는 경우 심장병 위험을 줄이기 위해 할 수 있는 일이 많습니다."라고 말했습니다. Know Diabetes by Heart 를 위해 미국심장협회와 미국당뇨병협회의 협력 이니셔티브로 당뇨병과 심혈관 질환 간의 연관성을 다루고 있습니다. "절대적으로 가장 중요한 혈당 조절 외에도, 우리는 제2형 당뇨병 환자가 심장 질환이나 뇌졸중에 대한 기타 개인 및 가족 위험 요소에 대해 의료 팀과 상의할 것을 적극 권장합니다. 수정하십시오.”
참조: 2022년 4월 4일, 고혈압 . DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.122.18976 공동 저자는 Vibhu Parcha, MD; Akhil Pampana, MS; Adam Bress, Pharm.D., MS; Marguerite R. Irvin, Ph.D.; 및 Garima Arora, MD 저자의 공개 내용은 원고에 나열되어 있습니다.
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