Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

ГМ-молоко идентичное натуральному



Израильская компания Remilk запускает промышленное производство молока, которое во всем подобно коровьему, но производят его не коровы, а генетически модифицированные бактерии. Из ГМ-молока можно делать сыры, йогурты и другие молочные продукты, журналистам продемонстрировали несколько образцов. Утверждается, что ГМ-молоко могут употреблять люди, страдающие непереносимостью лактозы. Единственное, что настораживает - отвратительно агрессивная реклама, не исключено, что наебизнес.

О квантовом интернете



На научно-популярных сайтах время от времени появляются статьи о квантовой телепортации, квантовой криптографии и квантовых сетях, в которых заявляется как несомненный факт, что эти технологии скоро придут на смену современным и интернет через несколько десятилетий станет полностью квантовым. Я полагаю, этого никогда не произойдет.

Вопреки распространенному мнению, квантовая телепортация не мгновенна. Информация о квантовой запутанности (когда носок надели на левую ногу, парный ему носок стал правым) передается на любое расстояние мгновенно, но для телепортации произвольной информации необходимо передать по обычному каналу связи ровно столько информации, сколько передается по квантовому каналу. Фактически квантовый канал можно использовать только для передачи неперехватываемой криптографической гаммы и больше ни для чего. Квантовая телепортация вовсе не позволяет построить ансибл.

Единственная польза от квантовых сетей заключается в том, что передаваемую по ним информацию физически невозможно перехватить. Но:
- по-прежнему можно перехватывать информацию, внедряя закладки в абонентские пункты и телекоммуникационное оборудование;
- спецслужбы вряд ли позволят в обозримом будущем, чтобы у ИГИЛ-подобных организаций, наркокартелей, порнографов-педофилов и т.п. появился канал связи, существенно более защищенный, чем современный интернет.

Почти наверняка все технологии, связанные с квантовыми сетями, будут засекречены как только дело приблизится к промышленной реализации. В точности это произошло около 1940 г. с ядерной физикой.

Генетическая модификация против рака

12 генетиков из Израиля и США научились применять технологию модификации генов в живом организме для лечения двух злокачественных опухолей. Ученые создали нечто вроде вируса - жировую капельку с РНК внутри:



но, в отличие от настоящих вирусов, она не размножается, а целенаправленно уничтожает один конкретный ген, критически важный для большинства раковых клеток. Насколько я понял, лекарство не нуждается в настройке на конкретного пациента, один препарат годится для всех. Капельки с РНК вводят инъекцией непосредственно в опухоль. Лекарство испытали на мышах, выбрали две наиболее агрессивные злокачественные опухоли, каждой мыши делали только одну инъекцию. Через несколько дней после инъекции опухоль уменьшалась в 3-5 раз, потом снова начинала расти. В итоге все мыши погибли, средняя продолжительность жизни превзошла контроль в 1.5 раза. Но это самый первый эксперимент, дальнейшие результаты, скорее всего, будут гораздо лучше.

Результат по сравнению с другими перспективными лекарствами от рака не выдающийся. Интересен в новости не результат, а метод - смертельно больной организм превращается в чуть менее больное ГМО. Если эта технология дорастет до медицинской реализации, будет любопытно понаблюдать, сколько ГМО-ненавистников предпочтут умереть настоящим человеком, лишь бы не превращаться в ГМО. Думаю, нисколько.

Квантовое превосходство точно достигнуто



Квантовое превосходство, согласно википедии - способность квантовых вычислительных устройств решать проблемы, которые классические компьютеры практически не могут решить. Считается, что для достижения квантового превосходства надо построить квантовый компьютер из примерно 50-60 кубитов. В прошлом году Google построило 56-кубитный компьютер и заявило о достижении квантового превосходства, но то заявление было оспорено. А теперь большой коллектив китайских кибернетиков заявил о создании 76-кубитного компьютера, которым уже решили одну из "традиционно нерешаемых" задач, в этом случае квантовое превосходство неоспоримо.

Непосредственного практического значения достигнутый результат не имеет, это просто очередной промежуточный шаг. Года через три можно ожидать появления 1000-кубитного компьютера, лет через десять - неограниченно масштабируемой квантовой вычислительной системы, а широкое внедрение квантовых вычислений в повседневную жизнь вряд ли начнется раньше 2040 года. Первый искусственный интеллект, скорее всего, будет построен на традиционных компьютерах.

Эмбрион скайнета познал структуры белков



Три года назад я писал про то, как созданный британскими учеными искусственный интеллект познал шахматы и го. Позже его (точнее, другой экземпляр примерно той же нейросети) попытались обучить старкрафту и он продемонстрировал создателям, что игра дурацкая. А теперь британским ученым удалось применить свое ноу-хау к практически значимой задаче. Нейросеть AlphaFold научилась быстро и точно определять пространственную структуру белка по его аминокислотной последовательности. Насколько я понимаю, это позволяет создавать сложные белковые комплексы с заданными свойствами полностью компьютерным моделированием, без промежуточных натурных экспериментов. Сильно упрощается разработка лекарств, наркотиков и т.д., менее утопичными становятся нанотехнологии на основе белков, на несколько лет приблизилось создание полностью искусственной бактерии с генетическим кодом, написанным с нуля.

Если рядом взорвется сверхновая



Четверо британских ученых выдвинули гипотезу, что основное событие девонско-карбонового вымирания было вызвано взрывом сверхновой на расстоянии примерно 65 световых лет от Солнца. После этого на протяжении 100-300 тыс.лет Солнечная система находилась в облаке межзвездного газа, перенасыщенном радиоактивными материалами. Радиационный фон на поверхности Земли многократно вырос, 96% видов позвоночных вымерли. Прямых доказательств, впрочем, нет, есть только отсутствие противоречий с наблюдениями.

Теперь мы знаем, что произойдет, если Бетельгейзе переместится на место Альдебарана и взорвется - глобальная катастрофа, всего лишь в несколько раз менее масштабная, чем если тысячу лет подряд жечь уголь и нефть в современных масштабах. А если Бетельгейзе взорвется там, где она есть - ничего не будет, кроме светлых ночей в новолуние.

Картинка к посту изображает деформацию гелиосферы разлетающимися остатками сверхновой. Орбита Земли изображена синим пунктиром. Это просто схема, на реальном небосводе ничего подобного наблюдаться не будет.

Выбросы углекислого газа в пермско-триасовом вымирании



Семь геологов из США, Канады и России уточнили некоторые детали геологических процессов, приведших к крупнейшему в истории Земли вымиранию. Ученые установили, что важную роль в этих процессах сыграло выгорание в вулканическом огне двух третей Тунгусского угольного бассейна, в результате чего содержание углекислого газа в атмосфере ненадолго поднялось до 0.8%. Если поделить массу сгоревшего угля на длительность катастрофы и сравнить с современными антропогенными выбросами, получается, что сейчас атмосфера загаживается на порядок быстрее, чем тогда. При сохранении нынешних темпов сжигания угля и нефти через тысячу лет случится катастрофа, существенно превосходящая вымирание динозавров. Но ближайшую сотню лет ничего ужасного нам не грозит.

Еще одна гипотеза происхождения эукариот

Принято считать, что первые эукариотические клетки возникли в результате проглатывания крупной анаэробной археей маленькой аэробной бактерии, которая внутри археи не переварилась, а размножилась и стала популяцией митохондрий. У этой гипотезы есть ряд проблем (например, почему у эукариотических клеток внешние мембраны бактериального типа, а не архейного), но до последнего времени ничего более разумного придумать не удавалось. И вот недавно двое французских биологов с испанскими фамилиями предложили нечто, что выглядит более правдоподобным. Вот оно:



Утверждается, что в симбиозе участвовали не два, а три участника, при этом участником-контейнером была не архея, а большая бактерия, внутри которой сначала поселилась архея, ставшая ядром, а затем маленькие бактерии, ставшие митохондриями. Авторы детально описали характер химического взаимодействия симбионтов на разных стадиях превращения в единый организм. Слияние трех прокариот в одного эукариота перестало быть невероятной случайностью, все стадии процесса слияния клеток выглядят вполне закономерными. В типовом архейно-бактериальном мате в соседних слоях поселяются организмы, потребляющие продукты метаболизма друг друга, развивается симбиоз, в какой-то момент симбионты сливаются и естественным образом появляется эукариотическая клетка. Первоначально эта клетка не имеет заметных преимуществ перед отдельно живущими бактериями и археями, но миллиард лет спустя обстоятельства могут сложиться так (например, завершилось окисление железа на поверхности Земли), что эволюционный потенциал эукариот начинает раскрываться и еще через пару сотен миллионов лет жизнь становится многоклеточной. Скорее всего, что-то подобное должно происходить и на других земноподобных планетах. До последнего времени наиболее вероятной картиной распространения жизни во вселенной представлялось "бактерии везде, эукариоты - исключительная редкость", но теперь более правдоподобным кажется, что земной сценарий биологической эволюции является скорее правилом, чем исключением. Но это если я правильно понял, что написано в статье.