Время прочтения - 6 мин.
Исследователи NASA проведут один год на станции Mars Dune Alpha, имитирующей условия пребывания на Марсе. Ученые выявили белки, обнаружение которых способствует доклиническому выявлению болезни Альцгеймера. Microsoft объявила о важном достижении «на пути к созданию надежного и практичного квантового компьютера».
Эксперимент CHAPEA
25 июня NASA начало аналоговую миссию по исследованию здоровья и производительности экипажа (Crew Health and Performance Exploration Analog, CHAPEA) имитационной марсианской базы Mars Dune Alpha, построенной в Космическом центре имени Джонсона в Хьюстоне (Техас).
Четыре астронавта-исследователя — Келли Хастон, Росс Броквелл, Натан Джонс и Анка Селариу — проведут в ней почти год, чтобы помочь спланировать в дальнейшем реальную пилотируемую миссию на Красную планету.
Mars Dune Alpha представляет собой напечатанный на 3D-принтере жилой модуль площадью 1 700 кв. футов (158 кв. м) с прилегающей закрытой «песочницей» площадью 1 200 кв. футов (111 кв. м), имитирующей марсианскую поверхность, куда астронавты будут периодически выходить для выполнения различных заданий.
Экипаж Mars Dune Alpha подбирался с теми же требованиями, что и реальный. Каждый испытатель имеет степень и профессиональный опыт в одной из областей STEM (наука, технология, инженерия и математика), а также опыт пилотирования воздушных судов или военную подготовку.
Однако главное, что интересует организаторов миссии — как участники эксперимента смогут справиться с изоляцией и ограничениями, которым придется подвергаться будущим колонизаторам Марса.
«Мы ограничиваем экипаж системой питания в космическом полете, связью с задержкой по времени, графиками, относящимися к миссии, непредвиденными ситуациями и другими ограничениями ресурсов», — сообщила руководитель лаборатории поведенческого здоровья и производительности NASA в Космическом центре имени Джонсона Сюзанна Белл.
В ходе эксперимента консоль управления полетом и безопасностью будет работать постоянно, но получение сообщений от Mars Dune Alpha займет 22 минуты. Столько же требуется, чтобы звонок с Марса достиг Земли.
Экипаж будет питаться сублимированной, термостабилизированной и устойчивой к хранению пищей и попытается выращивать некоторые культуры в условиях, приближенных к марсианским.
Одно из немногих послаблений для участников миссии — они будут избавлены от необходимости использования специального туалета. Кроме того, распорядок жизни экипажа будет построен по земному времени (24 часа в сутках), а не по марсианским солам — 24 часа, 39 минут и 35 секунд.
«Я понимаю, что исследования, которые мы рассматривали до сих пор, заключаются в том, что ожидаемые марсианские условия будут сильно влиять на управление полетами. Однако в случае данного аналога (станции) наше внимание сосредоточено на их воздействии на здоровье людей и производительности», — утверждает Белл.
Нынешняя миссия CHAPEA будет не единственной. Прежде чем NASA решится отправить людей на Марс, космическое агентство проведет по меньшей мере еще две аналогичные миссии.
Микробы предупреждают о болезни
Американские ученые выяснили, что некоторые кишечные микробы могут предупредить о болезни Альцгеймера задолго до появления первых симптомов. Это указывает на потенциальный новый метод диагностики болезни, от которой страдают миллионы людей во всем мире.
Развитие болезни Альцгеймера связано с аномальным накоплением в головном мозге белков — бета-амилоид и тау. Их присутствие приводит к потере памяти и снижению когнитивных функций. При этом симптомы со временем ухудшаются.
Между тем группа исследователей во главе с Аурой Л. Феррейро обнаружили, что до своего появления в мозге бета-амилоид и тау-белки у некоторых больных накапливаются в кишечном микробиоме.
Учет этого фактора алгоритмом машинного обучения улучшило результаты прогнозирования возникновения болезни Альцгеймера.
Это дает возможность по-новому взглянуть на доклиническое выявление болезни Альцгеймера у пожилых людей и избавить их от неприятных и небезопасных методов, таких как люмбальная пункция, и дорогостоящих технологий визуализации, таких как магнитно-резонансная томография, недоступная жителям многих развивающихся стран и отсталых регионов.
Веха в разработке квантовых компьютеров
Высокий уровень шумов, влияющий на стабильность кубитов (наименьших единиц информации) и частоту ошибок, называют главным препятствием на пути внедрения квантовых компьютеров. Однако подразделение Microsoft Corp — Microsoft Quantum, утверждает, что достигло важной вехи в создании надежного и практичного квантового компьютера.
В прошлом году исследователи Microsoft Quantum впервые заявили о возможности создавать кубиты на основе частицы Майорана, названной в честь выдающегося итальянского физика первой половины XX века Этторе Майораны.
Недавно компания сообщила, что разработанный ею способ представления логического кубита обладает аппаратной стабильностью. Она считает это первым шагом к созданию не только квантовых компьютеров, но и мощных суперкомпьютеров.
Microsoft также заявила, что создала новую единицу измерения производительности квантового суперкомпьютера — rQOPS, описывающую количество надежных операций, выполненных компьютером за 1 секунду.
Чтобы устройство квалифицировалось как квантовый суперкомпьютер, ее rQOPS должен составлять не менее 1 млн. Теоретически такие машины могут достигать и миллиарда rQOPS. Однако прежде чем они будут запущены в серию, пройдет не менее 10 лет.
В статье, опубликованной в журнале Physical Review B, издаваемом Американским физическим обществом, Microsoft предполагает, что развитие квантовых и традиционных компьютеров идет по одной и той же траектории. Это значит, что за новыми концепциями следует серия обновлений аппаратного обеспечения, которые привели к сегодняшним результатам и повсеместному внедрению компьютеров.
Источники: Space.com, MedicalXpress, Phys.org
Подпишись на наш телеграм канал
только самое важное и интересное
