Компьютерные геномы

Все организмы на нашей планете хранят молекулярную схему жизни в коде ДНК в своем геноме. Цифровая революция в биологии, движимая секвенированием ДНК, позволяет нам читать геномы мириад микробов и многоклеточных организмов, населяющих наш мир. Сегодня последовательности ДНК более 200 000 микробных геномов хранятся в цифровых базах данных геномов и экспоненциально расширили наше понимание того, как ДНК программирует живые системы. Используя эту невероятную сокровищницу молекулярных строительных блоков, биоинженеры учатся читать (упорядочивать) и записывать (с помощью химического синтеза) длинные молекулы ДНК и разводить полезные микробы с помощью компьютеров.

Read more «Компьютерные геномы»

Роботы роятся, избегая столкновений, пробок

Чтобы беспилотные автомобили стали повседневной реальностью, им необходимо безопасно и безупречно перемещаться друг по другу, не разбиваясь и не создавая ненужных пробок.

Read more «Роботы роятся, избегая столкновений, пробок»

Новый подход к песочнице в веб-браузере повышает безопасность

Мощный новый подход к защите веб-браузеров с использованием инструмента под названием WebAssembly — это первое реальное приложение в браузере Firefox. Разработанный группой исследователей из Техасского университета в Остине, Калифорнийского университета в Сан-Диего, Стэнфордского университета и Mozilla, этот подход перемещает часть кода браузера в «безопасные песочницы», которые не позволяют вредоносному коду захватить компьютер пользователя.

Read more «Новый подход к песочнице в веб-браузере повышает безопасность»

Не математик? Возможно, вы научитесь программировать лучше, чем вы думаете

Хотите научиться программировать? Отложите тетрадь по математике. Вместо этого практикуйте эти коммуникативные навыки.

Read more «Не математик? Возможно, вы научитесь программировать лучше, чем вы думаете»

Переосмысление глубокого обучения преодолевает серьезное препятствие в индустрии искусственного интеллекта

Ученые из Университета Райса преодолели серьезное препятствие в быстро развивающейся индустрии искусственного интеллекта, продемонстрировав, что можно ускорить технологию глубокого обучения без специального оборудования для ускорения, такого как графические процессоры (GPU).

Read more «Переосмысление глубокого обучения преодолевает серьезное препятствие в индустрии искусственного интеллекта»

Как новый квантовый подход может разрабатывать более быстрые алгоритмы для вывода сложных сетей

В нашем мире нет недостатка в сложных сетях — от сотовых сетей в биологии до сложных веб-сетей в технологиях. Эти сети также составляют основу различных приложений практически во всех областях науки, и для анализа и управления этими сетями требуются специальные алгоритмы «поиска». Но обычные алгоритмы поиска медленны и при работе с большими сетями требуют длительного времени вычислений. Недавно было обнаружено, что алгоритмы поиска, основанные на принципах квантовой механики, значительно превосходят классические подходы. Одним из таких примеров является алгоритм «квантового обхода», который можно использовать для поиска определенной точки или «вершины» на заданном N-узловом графе. Вместо того, чтобы просто проходить через соседние вершины, подход квантового блуждания использует вероятностные оценки, основанные на квантовой теории, что резко сокращает количество шагов, необходимых для нахождения цели. Для этого перед переходом от одной точки к другой необходимо многократно выполнить операцию, называемую «вызов оракула», чтобы скорректировать значения вероятности в представлении квантовой системы. Одна из основных проблем — понять взаимосвязь между оптимальным временем вычисления вызова оракула и структурой сети, поскольку эта взаимосвязь хорошо понятна для стандартных форм и тел, но остается неясной для сложных сетей.

Read more «Как новый квантовый подход может разрабатывать более быстрые алгоритмы для вывода сложных сетей»

Нейронное оборудование для распознавания изображений за наносекунды

Автоматическое распознавание изображений широко используется сегодня: существуют компьютерные программы, которые могут надежно диагностировать рак кожи, управлять беспилотными автомобилями или управлять роботами. До сих пор все это основывалось на оценке данных изображения, передаваемых обычными камерами, а это отнимало много времени. Особенно когда количество изображений, записываемых в секунду, велико, создается большой объем данных, с которыми трудно справиться.

Read more «Нейронное оборудование для распознавания изображений за наносекунды»

Исследователи обнаруживают открытия искусственного интеллекта в мозге млекопитающих

Когда вы чувствуете запах апельсина, скорее всего, этот запах сочетается с запахом нескольких других: выхлопных газов автомобилей, мусора, цветов, мыла. Эти запахи одновременно связываются с сотнями рецепторов обонятельной луковицы вашего мозга, заслоняя друг друга, но вы все равно можете распознать запах апельсина, даже если он смешан с совершенно другим набором других запахов.

Read more «Исследователи обнаруживают открытия искусственного интеллекта в мозге млекопитающих»

Широко используемые методы машинного обучения не работают так, как заявлено

Модели и алгоритмы для анализа сложных сетей широко используются в исследованиях и влияют на общество в целом через их приложения в социальных сетях, поисковых системах и рекомендательных системах. Однако, согласно новому исследованию, один широко используемый алгоритмический подход для моделирования этих сетей имеет фундаментальные недостатки и не позволяет уловить важные свойства реальных сложных сетей.

Read more «Широко используемые методы машинного обучения не работают так, как заявлено»