È sabato, il che significa che in un universo in cui la freccia del tempo si muove all'indietro, le persone domani devono andare al lavoro. In un universo così ipotetico, Garfield odia il venerdì:difficile da immaginare. Questa settimana abbiamo esaminato diverse centinaia di sviluppi scientifici rivoluzionari, quattro dei quali ho evidenziato qui, tra cui un nuovo studio di geoingegneria, una svolta nel campo della sicurezza informatica quantistica e l'ascolto dei sogni melodiosi degli uccelli.
Durante l'eclissi solare di lunedì, mentre la luce su Brooklyn si attenuava e la temperatura scendeva di ben otto gradi, mi è venuto in mente:bloccare il sole è un ottimo modo per rinfrescare l'atmosfera (ho una laurea presso un junior college accreditato ). A quanto pare, i ricercatori hanno considerato per decenni gli approcci della geoingegneria con interesse (e spesso puro terrore).
Ora, i ricercatori dell’Università di Birmingham, modellando lo schiarimento delle nuvole marine, hanno stabilito che funziona principalmente aumentando la quantità di copertura nuvolosa, rappresentando fino al 90% del suo effetto di raffreddamento. I modelli precedenti si concentravano principalmente sull’effetto dell’iniezione di aerosol per aumentare la luminosità delle nuvole e riflettere la luce solare proprio nel punto da cui proveniva. L'idea è di spruzzare nell'atmosfera minuscole particelle riflettenti, che si mescolano con le nuvole e ne aumentano la luminosità; sono in corso esperimenti in Australia mentre i ricercatori oceanici cercano di ridurre lo sbiancamento della Grande Barriera Corallina.
Nel presente studio, i ricercatori hanno studiato l’iniezione naturale di aerosol dall’eruzione del Kilauea alle Hawaii utilizzando modelli di apprendimento automatico, dati satellitari e dati meteorologici storici. Durante i periodi di attività vulcanica, si stima che la copertura nuvolosa aumentasse fino al 50% e producesse un effetto di raffreddamento fino a -10 W m -2 a livello regionale.
I ricercatori dell’Università di Buenos Aires hanno sfruttato i loro 20 anni di ricerca sull’attivazione muscolare degli uccelli per trasformare i dati neurali di un uccello inconscio che sogna uno scontro territoriale in un canto sintetico. Mentre dormono, gli uccelli mostrano schemi di attività nei loro muscoli che corrispondono a comportamenti noti, inclusi segnali alla muscolatura legati alla vocalizzazione.
Allo stesso modo, gli esseri umani e altri animali mostrano attivazioni muscolari durante i sogni che sono analoghe alle attività di veglia. L'uccello, un pigliamosche chiamato grande kiskadee (dal nome della sua canzone caratteristica), è stato scelto per i suoi meccanismi fisici di canto ben studiati. Mentre l'uccello dormiva, i ricercatori hanno osservato che sollevava la cresta di piume in un gesto associato al comportamento territoriale; utilizzando un modello dinamico dell'apparato vocale suboscino, i ricercatori hanno trasformato i dati derivati dall'attività dei muscoli siringali dell'uccello nel caratteristico richiamo territoriale del grande kiskadee.
"Ho provato una grande empatia immaginando quell'uccello solitario che ricreava una disputa territoriale nel suo sogno. Abbiamo più cose in comune con le altre specie di quanto normalmente riconosciamo", afferma l'autore dello studio Gabriel Mindlin.
I ricercatori utilizzano da tempo un gioco di biliardo idealizzato come modello per fenomeni matematici e fisici. Supponendo, ad esempio, un tavolo da biliardo perfetto e una stecca perfettamente sferica con zero attrito, la palla rimbalzerà per sempre sulle pareti del tavolo.
Le domande esplorate dai teorici includono cose come:"La palla ritorna mai al punto di partenza?" "La palla visita mai ogni punto del tavolo?" E cosa succede se cambi il punto di partenza o l'angolo dell'inquadratura iniziale?
Queste domande sono applicabili in molti contesti matematici, comprese le esplorazioni del caos. Ora, un gruppo di ricercatori dell’Università di Amsterdam ha modificato questo esperimento mentale con un nuovo vincolo:cosa succederebbe se alla palla fosse impedito di attraversare il proprio percorso? Il risultato è che la dimensione del tavolo diventa sempre più piccola. Il nuovo vincolo rivela che la pallina alla fine rimane intrappolata sul tavolo nel suo stesso percorso e che è più probabile che rimanga intrappolata in alcune parti del tavolo rispetto ad altre.
Questo è interessante per i biologi, perché molte specie seguono il proprio percorso mentre cercano il cibo, ad esempio per evitare aree precedentemente esplorate. I ricercatori sottolineano che le muffe melmose unicellulari utilizzano tali percorsi di autoevitamento. "I risultati ci aiuterebbero a comprendere meglio questi sistemi biologici e forse anche a incorporare le lezioni che impariamo per ottimizzare questa forma di biliardo con memoria per l'uso nei robot", afferma il coautore Mazi Jalaal.
I fisici dell'Università di Oxford sanno che attualmente non hai un computer quantistico a casa tua, ma se lo avessi, pensano che probabilmente vorresti caricare foto e quant'altro sul cloud. Voglio dire, ci sono alcune sfide scoraggianti da affrontare per l'informatica quantistica, come trovare un qubit che rimanga coerente a temperature superiori allo zero assoluto, tanto per cominciare. Ma ipoteticamente, se lo facessero, e fosse possibile produrre in serie elettrodomestici con hardware di calcolo quantistico, la tua connessione cloud dovrebbe essere sicura.
I ricercatori descrivono il “cieco calcolo quantistico”, un progresso nella rete quantistica sicura che utilizza ioni intrappolati e singoli fotoni. In laboratorio, hanno collegato un server di calcolo quantistico con un rilevatore di fotoni tramite un collegamento di rete in fibra. Con il loro sistema è possibile accedere a sistemi quantistici remoti, elaborare informazioni riservate utilizzando algoritmi segreti e verificare che i risultati siano corretti senza rivelare informazioni segrete.
I calcoli comportano correzioni che devono essere applicate a tutti i calcoli successivi, richiedendo informazioni in tempo reale per conformarsi all'algoritmo. Immaginano un dispositivo che si colleghi a un laptop per proteggere i dati durante l'utilizzo dei servizi di cloud quantistico.
© 2024 Rete Scienza X
