|  | 25 ноября 2016 | Новости науки и техники

Ученые нашли математическую структуру, которая, как считалось ранее, не существовала на свете

Математические структуры


В 1970-х годах группа ученых-математиков разработала теорию, согласно которой на свете существуют некие цепочки кодов, которые стоят на один уровень выше, чем последовательности из нулей и единиц, используемые в современных информационных технологиях. Эти цепочки с математической точки зрения описываются так называемыми q-аналогами (q-analogs), и практическое их использование может привести к появлению более эффективных технологий передачи данных.

С момента появления вышеупомянутой теории со стороны научного сообщества к ней не было проявлено должного интереса. Интерес к кодам q-аналогов возник лишь около десяти лет назад, когда стало понятно, что в недалеком будущем люди начнут остро нуждаться в новых эффективных сетях передачи данных. Однако проблема заключалась в том, что, несмотря на многочисленные попытки, идеальные последовательности кодов q-аналогов, описанные только в теории, так и не были найдены. Из-за этого возникло мнение о том, что их попросту не существует.

"Однако мы не согласились с общепринятым мнением" - рассказывает профессор Патрик Естергорд (Professor Patric Ostergard) из университета Аальто, Финляндия, - "Согласно нашим предварительным расчетам, такие последовательности должны были существовать на самом деле".

Поиски идеальных последовательностей q-аналогов были и являются чрезвычайно сложными из-за огромных объемов и размеров структур данных, для обработки которых требуются огромные вычислительные мощности, которые стали появляться в распоряжении людей лишь в последнее время. "Помимо разработки новых алгебраических методов и компьютерных алгоритмов, мы смогли при помощи нашего опыта предположить, в какой области данных находятся искомые последовательности" - рассказывает профессор Патрик Естергорд, - "И это, в свою очередь, позволило нам сузить область поисков".

Настойчивость ученых была вознаграждена, когда им все же удалось найти самую большую последовательность q-аналога, которая описана в теории. И результаты данных исследований были представлены в виде научной публикации на форуме Pi Forum of Mathematics, там, где за год публикуется максимум дюжина очень тщательно отобранных статей. А в данных исследованиях были задействованы ученые из университета Аальто, Финляндия, университета Technion, Израиль, Байройтского университета и Дармштадтского университета прикладных наук, Германия, Калифорнийского университета в Сан-Диего, США, и Наньянского технологического университета, Сингапур.

Хотя фундаментальные достижения в области математических наук очень редко приносят немедленную прибыль, множество современных технологий и вещей, к которым мы относимся сейчас как к само собой разумеющимся, не существовали бы без математической поддержки. Наиболее ярким примером этому является Булевская математика, которая была разработана еще в 19-м веке и которая лежит в основе работы всех современных компьютерных систем.

Так чем же чревато открытие последовательностей q-аналогов для людей в будущем? "На базе этих последовательностей можно будет разработать новые принципы кодирования и передачи информации, которые будут с максимально возможной эффективностью использовать мощность передающих устройств, тратя на передачу минимально возможное количество энергии" - рассказывает профессор Патрик Естергорд, - "К сожалению, наше открытие не сможет сразу предстать в виде каких-либо конечных продуктов, но его результаты начнут постепенно оказывать влияние даже на Интернет уже через какое-то время".




Ключевые слова:
Математика, Теория, Код, Последовательность, Q-аналог, Поиск, Вычислительная, Мощность, Данные

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Разработана новая модель, согласно которой 68 процентов Вселенной фактическ ...
  • Ученые испытали прототип первой химической коммуникационной системы
  • Создан первый вариант универсальной квантовой шины данных
  • Ученые закодировали в молекуле ДНК электронную книгу из области генетики.
  • Создание лазера из германия обещает прорыв в области оптических вычислений.




  • 25 ноября 2016 13:04
    #1 Написал: gashev

    Публикаций: 0
    Комментариев: 83
    Я один удивлен стилю написания статьи? belay
        
    25 ноября 2016 14:54
    #2 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 274
    Я идивлён оригиналу. Cambridge.Org

    С ходу "не взял", надо детально вникнуть, но явно есть "вкусняшки". Придётся снова помучить кулькулятор из вольфрама fellow
        
    25 ноября 2016 15:23
    #3 Написал: Rockyrok

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    gashev,
    А что такого в стиле?
        
    25 ноября 2016 16:26
    #4 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    gashev - Просто вы невнимательно прочитали первое предложение в заметке. Я вам помогу и приведу упрощенный пример: представьте себе алфавит, состоящий из двух букв... - Представили...? - А теперь попробуйте прочитать "Войну и Мир", написанную этими буквами.
        
    25 ноября 2016 22:08
    #5 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 191
    Цитата: Джон
    попробуйте прочитать "Войну и Мир", написанную этими буквами.


    какая-то сомнительная и сильно упрощенная аналогия, тем более когда читаешь, что "поиски идеальных последовательностей q-аналогов были и являются чрезвычайно сложными из-за огромных объемов и размеров структур данных"

    для более грамотного понимания предмета реально интересующимся рекомендуется ознакомление с книжкой Хелемский A.Я. "Квантовый функциональный анализ в бескоординатном изложении"

    "В книге изложены основы квантового функционального анализа, созданного в 80-90-х годах прошлого века. В настоящее время это одна из наиболее актуальных и бурно развивающихся областей функционального анализа, обильная приложениями и обладающая значительной внутренней красотой."


    и да, в русскоязычной вики пока нет статьи "q-аналог"


    --------------------
        
    25 ноября 2016 23:27
    #6 Написал: Rockyrok

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Только штоб эту книгу понять,надо уже не хилую базу иметь скорее всего.
    Я думаю что даже не каждый преподаватель поймёт.
        
    28 ноября 2016 12:52
    #7 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    interim - Приведу пример: если мы примем, что "1" - это "А", а "О" - это "Б", то для буквы "В" нужна соответствующая комбинация из "1" и "О", которая будет гораздо длиннее, а значит на прочтение этой и последующих "букв" - "слов" машиной будет затрачиваться гораздо больше времени. Применив алфавит (алгебраический арсенал модулей и тензорных произведений), мы упрощаем процесс обработки информации.

    Теперь понятно...? :)
        
    28 ноября 2016 16:19
    #8 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 502
    Джон, Двоичная система используется лишь потому, что компьютерам так проще хранить и обрабатывать информацию, с ними проще совершать логические и математические операции. Более того, разработать микросхемы, которые вместо потока нулей и единиц будет обрабатывать алфавит, не просто сложно, а на порядки сложнее, при том что они наверняка будут работать медленнее и занимать значительно большую площадь. Спрашивается, зачем это вообще делать? Ради того, чтобы сами данные заняли несколько меньший объем? А оно того стоит?
    Людей же никто не заставляет читать двоичные коды. По этому, я лично вообще не понимаю суть проблемы.
        
    28 ноября 2016 16:31
    #9 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    Rsa - Алфавит, это утрированное сравнение.
        
    28 ноября 2016 18:39
    #10 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 502
    Джон, Это не важно. Для компьютерной обработки однозначно выгоднее двоичный код. Людям проще с десятичными цифрами и алфавитом. Зачем вообще нужна еще какая-то сущность? Кто ею будет оперировать? Вот чего я не понимаю.
        
    28 ноября 2016 21:26
    #11 Написал: Helltorn

    Публикаций: 0
    Комментариев: 264
    Примитивно это можно объяснить на примере Китайского языка:
    В Русском языке все состоит из букв. Они объединяются в слова и образуют ЗНАЧЕНИЯ. Различные значения объединяются в предложения и абзацы предложений и формируют ПОНЯТИЯ. Китайский язык состоит сразу из значений и понятий, потому занимает меньший объём печатного текста. Однако это мешает Китайцам выражать модуляцию тончайших граней понятий. Например большенство анекдотов с двойным/тройным подтекстом они понимать не в состоянии.
    Учёные пошли следующим путём:
    Исходя из того что количество ПОНЯТИЙ во Вселенной гигантское, но КОНЕЧНОЕ,то для каждого можно придумать свой ИЕРОГЛИФ и на математическом уровне рассчитать их последовательность в числовой форме, создав своего рода азбуку для кодировки и передачи информации. Теория даже подтверждает наличие идеальных последовательностей q-аналогов, способных гармонично привести весь объем информации в структурированную табличную форму. Это позволит процессорам оперировать гигантскими массивами конвенциальной информации как простыми цифрами.

    Однако для реализации проекта необходимо ВСЕ без исключения знания Человечества загрузить сначала в Суперкомпьютер и начать искать q-аналоги...
        
    29 ноября 2016 02:03
    #12 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 502
    Цитата: Helltorn
    Однако для реализации проекта необходимо ВСЕ без исключения знания Человечества загрузить сначала в Суперкомпьютер и начать искать q-аналоги...

    А знания человечества со временем не только расширяются в разных направлениях, но и периодически пересматриваются, зачастую в частях, столетия считавшихся незыблемо верными.. И процессу этому не видно конца. Похоже, что данные исследователи заняты поиском "сферического коня в вакууме" :)
        
    29 ноября 2016 11:46
    #13 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    Rsa - "Сферический конь в вакууме", это довольно интересное природное явление...:)
        
    29 ноября 2016 12:57
    #14 Написал: Rockyrok

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: Rsa
    Похоже, что данные исследователи заняты поиском "сферического коня в вакууме" :)

    В смысле заняты,насколько я понял уже нашли:
    Настойчивость ученых была вознаграждена, когда им все же удалось найти самую большую последовательность q-аналога, которая описана в теории.
        
    4 декабря 2016 06:10
    #15 Написал: promitej

    Публикаций: 0
    Комментариев: 16
    Q-аналоги - это способ упорядочить код, а не придумать каждому понятию, действию или скажем каждой мысли, на всех языках мира, числовое значение. Ресурсов на земле не хватит чтоб такое совершить. Только в шахматах комбинаций больше чем атомов во вселенной, представьте сколько времени надо чтоб закодировать каждое значение, но и это не самое страшное, представьте как должен выглядеть компьютер который должен будет раскодировать каждое возможное значение во вселенной которое только приходило человеку в голову в какое-либо время. Думаю что суши на земле не хватит для такого размера компьютера.
    q- аналоги это некие значения, удовлетворяющая необходимым условиям для вхождения в группу, которая в свою очередь не коммутируются по структурам с условиями других групп но коммутирующая по последовательностям и входящая в факторгруппу по классификации Ли (потому как входит в разновидность групп Ли)


    --------------------
        
    6 декабря 2016 22:16
    #16 Написал: Rockyrok

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    promitej,
    Подпись зачётная! lol
        
    11 декабря 2016 04:48
    #17 Написал: promitej

    Публикаций: 0
    Комментариев: 16
    Rockyrok,
    Жизненная smile


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.