Mathematicahan on siellä hieno, että siinä valmiina sisäänrakennetuna dataa, eli esim. pörssikurssit ja monet datat ovat siinä valmiina. Tälläinen on hyvin harvinaista perinteisten tietokoneohjelmien keskuudessa. Tietyissä tilanteissa hyvin lyhyt Mathematica koodi voi tehdä valtavasti erilaisia asioita, erityisesti juuri dataintegraation takia.
WolframAlpha perustuu Mathematicaan ja osoittaa kuinka tehokas se on. Itse olen käyttänyt jonkun verran Mathematicaa mutta sitä pitäisi harjoitella kunnolla, koska se on varsin monipuolinen ohjelmisto.
WoflramAlpha sivustolla voi laskea integraaleja ja derivaattoja. Matriisilaskentakin onnistuu. Varsin hyvä sivusto kokeilla modernin matematiikkaohjelmiston tehoja.
That’s why researchers at Canadian quantum computing hardware and software startup Xanadu are backing an alternative quantum computing approach based on optics, which was long discounted as impractical. In a paper published last week in Nature, they unveiled the first fully programmable and scalable optical chip that can run quantum algorithms. Not only does the system run at room temperature, but the company says it could scale to millions of qubits.
In a recent paper in Nature, the group describes a chip made up of 56 interferometers—components that allow the researchers to control how beams of light interfere with each other to carry out mathematical operations.
The processor can be reprogrammed by applying a small voltage to the waveguides that direct beams of light around the processor, which heats them and causes them to change shape.
The chip is best suited to inference tasks, the researchers say, where the algorithm is put to practical use by applying a learned model to analyze new data, for instance to detect objects in an image.
LUMI will support research from ten countries, comprising a new “LUMI consortium”: Belgium, the Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Iceland, Norway, Poland, Sweden and Switzerland. The consortium says that LUMI will enable more precise climate models; advanced AI applications in areas like self-driving vehicle development; large-scale social science analytics; personalized medicine research; and much more. Up to 20 percent of LUMI’s capacity will be reserved for European industry and small- and medium-sized enterprises (SMEs).
The $160m LUMI system is expected to hit 550 petaflops of FP64 precision peak performance, or 375 petaflops of Linpack performance. Were it to launch today, it would be the world's second most powerful system, behind Fugaku, but by the time it launches in mid-2021 the US may have launched its first exascale supercomputer.
Tietokoneet ovat suuresti helpottaneet tieteen tekemistä. Nykyään tiedeartikkeleihin pääseen Yliopiston tietokoneilta (ja kotoa). Ei tarvitse enää istua kirjastossa ja kopioida artikkeleita vaan niihin pääsee suoraan käsiksi. Lisäksi työkalut kuten Mathematica ja Matlab auttavat laskujen laskemisessa suuresti. Tälläistä työkalujen paljoudesta ei ennen vanhaan tarvinnut edes haaveilla.
Kaiken teoria (7) IMDb 7,7
Su 14.02.2021 klo 21.35, Nelonen
(The Theory of Everything 2014). Romanttinen draamaelokuva maailmankuulun fyysikon Stephen Hawkingin avioliitosta, urasta ja elämästä, joka jatkui kymmeniä vuosia, vaikka hän sai vain pari vuotta elinaikaa ALS-diagnoosinsa jälkeen. Eddie Redmayne palkittiin roolisuorituksestaan Hawkingina Oscarilla. Pääosissa: Eddie Redmayne, Felicity Jones, Charlie Cox, Emily Watson, Simon McBurney, David Thewlis. Ohjaus: James Marsh. (118')
Kaiken teoria -elokuvassa näkee kuinka ankeata tieteen tekeminen ennen halpoja ja tehokkaita tietokoneita oli. Kaikki piti laskea käsin paperilla: ei ollut mitään apuvälineitä. Omalla tavallaan käsin tekemisessä on oma viehätyksensä, mutta kaiken tekeminen manuaalisesti, on silti hirvittävän hidasta. Youtubesta ei voi katsoa tíedejuttuja vaan kaikki luennot pitää mennä kuuntelemaan paikan päälle. Tälläinen ei varmaa ole kovin suuri ongelma Oxfordissa, jossa huippuluennoitsijat (kuten Robert Penrose) pitävä luentoja mutta Suomessa tilanne on vielä ankeampi.
Tiedeartikkelien heikko saatavuus yliopiston ulkopuolella on suuri ongelma. Monet tiedelehdet eivät ole vapaasti luettavissa Internetissä. Tämä on ongelma jo valmistuneiile, jotka haluaisivat seurata tiedejuttuja valmistuttuaan. Itsekin olen jo valmistunut eli tämä on ongelma. Ongelma on tietysti helppo ratkaista sillä, että menee kirjoille täydennysopiskelija. Silloin voi käyttää etänä kirjaston tietokantoja. Tämä ei ole vaihtoehto niille, joilla ei ole täydennysopiskelijan oikeutta opiskeluun.
Koneoppimisen tekniikat ovat edenneet niin paljon, että nykyään voidaan puhua oppivista koneista.
Machine learning is an important subfield of artificial intelligence. While it is very difficult to even define what intelligence is (there are even more definitions than for quantum computers), one thing that is pretty much universally recognized is that anything we’d call intelligent must be able to learn. Trying to understand how learning from experience works has driven a lot of progress in understanding how human perception and cognition might work. The Quantum Artificial Intelligence Lab’s mandate is to bring the world’s best machine learning experts together with the world’s most advanced quantum computers, and perform thousands of experiments to explore to what extent machine intelligence and cognition can be advanced by using these new types of computers.
Nasalla on luonteva kiinnostuksen kohde älykkäissä järjestelmissä, koska kaukana maapallolla olevat tietokoneet/robotit joutuvat väistämättä toimimaan itsenäisesti. Ihmisen rooli avaruusoperaatioissa tulee olemaan pieni, koska ihminen ei selviä avaruudessa. Ainoastaan robotit voivat matkustaa avaruudessa, joten niiden täytyy olla älykkäitä selvitäkseen tuntemattomissa oloissa kaukana.
In the ’90s and onto the 2000s, deep learning research was at a low ebb. The artificial intelligence community moved toward systems that solved problems by crunching massive amounts of data, rather than trying to build “neural networks” that mimicked the subtler aspects of the human brain. Google’s search engine was a prime example of system that took a short-cut around deep learning, and the American search giant is using a similar approach with its self-driving cars. But now, deep learning research is coming back into favor, and Google is among those driving the field forward.
Quantum computing is so much faster than traditional computing because of the unusual properties of particles at the smallest level. Instead of the precision of ones and zeros that have been used to represent data since the earliest days of computers, quantum computing relies on the fact that subatomic particles inhabit a range of states. Different relationships among the particles may coexist, as well. Those probable states can be narrowed to determine an optimal outcome among a near-infinitude of possibilities, which allows certain types of problems to be solved rapidly.
Canadian quantum computing company D-Wave sold this vision of the future to Lockheed Martin in May of 2011, in the form of a single quantum computer. It appears as though Lockheed Martin was impressed with the result. The company has moved to commercialize the system and integrate the computer into business operations.
Lockheed Martin on hyvin merkittävä teknologiayritys. Jotkut pitävät kvanttiteoriaa outona, mutta todellisuudessa se ei ole outo vaan ihan looginen. Kvanttitodellisuuden ilmiöt ymmärtää kun tajuaa, että klassinen mekaniikka hallitsee isompia asioita ja pienemmät asiat ovat kvanttitodellisuuden ilmiöitä. Ennen kvanttiteoriaa ajateltiin atomista aikalailla erilailla, mutta käsittääkseni silloinkin tajuttiin etteivät asiat voi todellisuudessa toimia siten. http://en.wikipedia.org/wiki/Bohr_model
Elämä ei olisi mahdollista maailmankaikkeudessa, jotka toimisi klassisen mekaniikan (eli Newtonin mekaniikan) mukaan. Tieteellisen ajattelun kehittymisessä otettiin 1700-luvulla tärkeitä askelia matematiikassa jne.
Nykyään asiat ovat muuttuneet, koska nykyään tietokoneet ovat jo niin kyvykkyitä, että ne voivat laskea asioita ja tehdä monia asioita mitä ei pystyisi juurikaan tekemään ilman "digitaalisia" tietokoneita. http://www.wolframalpha.com/
The HBP wants to build a simulated brain because we don't know enough about our grey matter. The project's web site says we lack even a “casual understanding of the way [brain] events … produce cognition and behaviour,” while more than a century of research has yielded little understanding of “how changes in the synapses between neurons help us to remember important events in our past”.
Aikaansaannostamme voisi verrata taloon, johon on rakennettu portaat. Jos ennen pystyi liikkumaan paikasta toiseen vain yhdessä kerroksessa, nyt on mahdollista siirtyä myös kerrosten välillä, tutkija Reinoud Lavrijsen havainnollistaa.
Nyt on sitten ensimmäisen kerran pystytty valmistamaan 3D rakenteita mikropiirille. Tähän asti piirit ovat pääasiallisesti olleet tasoja tai omanneet vähän korkeutta muttei paljoa. http://en.wikipedia.org/wiki/Multigate_device
Ilmeisesti FinFeteissä on pieni 3D rakenne mutta ne ovat silti pääasiallisesti tasossa. Pystysuuntainen tiedonsiirto avaa mahdollisuuden rakentaa prosessoreja ylöspäin. Nykyään on jo ollut pitkään menetelmiä millä erillisiä tasoja on liitetty yhteen kerrostaloiksi.
Älykkyys on monimutkainen ilmiö. Eläimet ovat ainakin jossain määrin älykkäitä ja ihminen pitää itseään luomakunnan kruununa. Ihmisen kyvyt ja toimintakyky ovat pitkän evolutiivisen prosessin tulos. Ihminen myös kehittyy hitaasti lapsesta aikuiseksi ja pikkuhiljaa oppii asioita. Inhimillisesti ajateltuna ihminen on inhimillisten kriteerien mukaan älykäs.
Tietokoneet tehdään ja ohjelmoidaan eli niiden elämänkaari on sangen erilainen. Nykyään on mahdollista matkia evoluutiota matemaattisilla menetelmillä, jotka sitten ohjelmoidaan tietokoneelle ja tuloksena on ainakin näennäisevoluutiota. Elämää itsessään voidaan myös simuloida (artificial life).
Elämää ei kuitenkaan ymmärretä sillä tasolla, että kyettäisiin ymmärtämään miten atomit muuttuvut eläväksi olennoksi. Yksittäisten solujen toiminta sinällään tunnetaan suhteellisen hyvin. Tietoisuuden syntyäkään ei millään tasolla ymmärretä. Jotkut ajattelevat, että kun rakennetaan tietokone, jossa on riittävästi tehoa ja rakennetaan tietokoneeseen neuroneiden kaltaisia rakenteita, niin se jossain vaiheessa spontaanisti synnyttää älykkään koneen ja koneen rakentajan ei tarvitse suoranaisesti suunnitella älykkyyttä tai ymmärtää sitä.
Laajalti ajatellaan, että älykäskone voisi syntyä 2020 jälkeen. Paljon tietysti riippuu mitä sillä älykkyydellä sitten oikeastaan tarkoitetaan. Oma käsitys on, että älykästietokone ei todennäköisesti ajattele ihmisenkaltaisesti ja ihminen ei ehkä koe sitä suoranaisesti älykkääksi. Älykästietokone ei ole ihminen, joten se ei näe maailmaa ihmisen lailla vaan sillä on erilaiset kokemukset, tarpeet ja tavoitteet. Älykästietokone pystyy kuitenkin toimimaan omalta kantiltaan mielekkäästi ja ymmärtämään maailmaa omasta perspektiivistään. Ihmisen kannalta älykäskone ei ehkä vaikuta älykkäältä, koska maailmankuva on väistämättä kovin erilainen.
Älykkyys ei ole ainakaan suoranaisesti laskennallinen ongelma eli pelkästään laskentakapasiteetin lisääminen ei tee koneesta älykästä. Jotkut ajattelevat, että kone tarvitsee aistit ja kyvyn toimia maailmassa, että se voi oppia ja pikkuhiljaa kehittyä älykkääksi. http://keskustelu.suomi24.fi/node/10973207
Kvanttitutkijat saivat Nobelin. Nobel meni tärkeälle ja mielenkiintoiselle alalla. Hyvä ettei Nobelia annettu Higgs tutkijoille, koska silloin se olisi mennyt ihan hukkaan.
Serge Haroche of France and David Wineland of the US will share the prize, worth 8m Swedish kronor (£750,000; $1.2m).
Their "quantum optics" work deals with single photons and ions, the basic units of light and matter.
Jotkut arviot esittävät, että kvanttitietokone voisi kyetä prosessoimaan merkittäviä tietomassoja ennen vuotta 2020. Kvanttitietokone tuskin on ainakaan aluksi kovin yleiskäyttöinen vaan se soveltuu vain joidenkin kvanttialgoritmien ajamiseen. Pahimmassa tapauksessa joka algoritmille joudutaan tekemään oma kvanttitietokone. http://dwave.wordpress.com/
Kvanttititietokoneessa tiedon pienin yksikkö on qubit. Qubit voi olla äärettömän monessa tilassa yhtä aikaa.
Kehittynyt kvanttitietokone pystyy helposti ratkaisemaan tietynlaisia ongelmia, jotka ovat mahdottomia tavalliselle tietokoneelle. Edes maailmankaikkeuden kokoinen perinteinen tietokone ei pärjää toimivalle jääkaapin kokoiselle kvanttitietokoneelle tietyissä ongelmissa. Kvanttitietokoneet voivat omata mielikuvituksen ja kyvyn unelmoida, joka on vaikeaa perinteisille tietokoneille. http://www.nature.com/nphoton/journal/v6/n1/full/nphoton.2011.283.html
Toimiva kvanttitietokone mahdollista fundamentaalisesti uudenlaisen tietotekniikan. Kvanttitietokoneita tuskin sataan vuoteen nähdään olohuoneissa vaan niitä tullaan käyttämään verkon kautta pilvipalveluina.
Higgsin löytyminen on teoreettisesti tärkeä vahviste ns. normaalimallin oikeellisuudesta. Käytännön sovelluksia Higgsille saanee odottaa ainakin sata vuotta. Voi olla, että jossain nanoteknologiassa voi tiedosta, että Higgs on olemassa olla jotain iloa mutta epäilen vahvasti että mitään sovelluksia ei tule ainakaan sataan vuoteen.
Nykypartikkelifysiikalle ei ole kovinkaan paljoa käytännön sovelluksia, koska partikkeleita on niin vaikea käsitellä, että mitään kaupallisesti kiinnostavaa voisi edes ajatella. Sotilas-, avaruus- ja mahdollisesti lääketieteelliset sovellukset lienevät ensimmäisinä mahdollisia. Tieteelliselle tutkimukselle ja tieteen sisäiselle diskurssille löytö on kuitenkin erittäin arvokas vahvistaessaan ns. standardimallin tieteellistä todistusvoimaa.
God particle eli jumalpartikkeli on täysin mieltä vaille oleva nimi alkeishiukkaselle. Partikkelisssa ei ole mitään jumaluutta vaan se on alkeishiukkanen, jonka luoma kenttä vuorovaikuttaa muiden alkeishiukkasten kanssa ja antaa siten niille massan.
The reason is the same as with every other digital technology: a Moore’s-law-style pace where performance regularly doubles while size and price plummet. In fact, the Moore’s law of drone technology is currently accelerating, thanks to the smartphone industry, which relies on the same components—sensors, optics, batteries, and embedded processors—all of them growing smaller and faster each year. Just as the 1970s saw the birth and rise of the personal computer, this decade will see the ascendance of the personal drone. We’re entering the Drone Age.
Halppisroboteista saamme kiittää kännyköitä ja liikesensoreilla varustettuja pelikonsoleita (Nintendo Wii). Halvat sensorit ja akut tekivät halvoista roboteista mahdollisia. Ilman sensoreita robotit eivät kykene näkemään ympäristöään ja itsenäinen toiminta on mahdotonta.
Nettitutka on verkkojen mittausohjelmisto, jonka avulla kuka tahansa voi anonyymisti mitata mobiiliyhteyksien laatua ja jakaa tiedon muille. Ohjelma mittaa yhteyden laatua ja nopeutta, kerää mittaustulokset tietokantaan ja esittää kartalla, minkälaiset internetyhteydet eri paikkakunnilla ovat.
Liquid metal ei muuta muotoaan vaikka jotkut kuvittelevat. Liquid Metal on nimetty siksi, että se muodostaa sileän pinnan joka näyttää vedeltä. Liquid Metal pystyy kuitenkin iskussa varastoimaan hyvin muodonmuutoksesta aiheutuvan energian (kineettinen energia) ja sitten vapauttamaan sen ja palaamaan alkuperäiseen muotoonsa. Muistimetalleillahan on ollut tämänkaltaisia ominaisuuksia eli ne muistavat alkuperäisen muotonsa.
Deterministiselle puhtaan loogiselle tietokoneelle unelmointi on vaikeaa, koska se on deterministinen. Todellinen kyky luovaan ajatteluun vaatii kuitenkin kykyä ylittää rationalismin ja determinismin rajat. Lähtessämme unimaailmaan hylkäämme linearismin lopullisesti. Perinteinen digitaalinen tietokone on ollut looginen,deterministinen järjestelmä ja sillä ei ole ollut unelmia. Deterministisellä järjestelmällä on vaikeaa tehdä oikea satunnaisuutta. http://books.google.fi/books?id=MoEO9onVftUC&dq=electric+sheep+dreams
HPC blog I recently saw some estimates that show we should hit exascale supercomputer performance by around 2018. That seems a bit ambitious – if not stunningly optimistic – and the search to get some perspective led me on an hours-long meander through supercomputing history, plus what I like to call “Fun With Spreadsheets.”
