Κβαντικοί υπολογιστές, μια μακροπρόθεσμη επένδυση

Νήμα Επιστήμη #18: Τεχνητή Νοημοσύνη, εταιρική αυθαιρεσία και νομοθετική ρύθμιση. Το Ελ Νίνιο θα φέρει ακόμα περισσότερη ζέστη. ΜΚΔ και υγεία. Πόλεμος στο Διάστημα. Τα φιλιά της αρχαιότητας

Ο κβαντικός υπολογιστής της IBM. Ο επεξεργαστής είναι μέσα στον ασημένιο κύλινδρο

Οι ιδιωτικές εταιρείες που δραστηριοποιούνται στον κλάδο των κβαντικών υπολογιστών, ξεπηδάνε σαν τα μανιτάρια, είτε σαν σπιν-οφς ερευνητικών προγραμμάτων είτε επειδή κάποιος εντερπρενέρ με πρόσβαση σε κεφάλαιο είχε μια φαεινή ιδέα. Ο κλάδος αναμένεται να φτάσει σε μερίδιο αγοράς της τάξης των 106 δισ. δολαρίων μέχρι το 2040, προβλέπει η McKinsey, αλλά όπως εξηγεί το πολύ ενδιαφέρον αυτό editorial του Nature, ο δρόμος δεν είναι υποχρεωτικά ανθηρός για όλους. Υπάρχουν οι κολοσσοί, όπως η ΙΒΜ, η Alphabet και η Amazon, που τραβάνε κονδύλια από τις υπόλοιπες υπερκερδοφόρες υπηρεσίες τους, υπάρχουν όμως και τα start ups, που χρηματοδοτούνται από επενδυτές και πρέπει να δείξουν κέρδη ή τουλάχιστον σημαντικά αποτελέσματα μέσα σε έναν σχετικά μικρό χρονικό ορίζοντα.

Όμως η ανάπτυξη ενός κβαντικού υπολογιστή είναι μια αργή σχετικά τεχνολογική εξέλιξη που μπορεί να πάρει δεκαετίες μέχρι να πραγματοποιηθεί. Και οι πάσης μορφής επενδυτές είναι εξαιρετικά αμφίβολο αν μπορούν να περιμένουν τόσο. Το ζήτημα θέτει πολύ σοβαρά ερωτήματα γύρω από την δυνατότητα της αγοράς (σε αντιδιαστολή με το δημόσιο) να χρηματοδοτήσει μακροπρόθεσμη έρευνα, ακόμα και σε πεδία όπως αυτό, όταν παρέλθει το ψυχολογικό πλεονέκτημα που δίνουν μόδες και τάσεις. Τα δημόσια πανεπιστήμια, σε ΗΠΑ, Ευρώπη αλλά και (κυρίως) Κίνα, επενδύουν ήδη στις κβαντικές εφαρμογές τεράστια ποσά, ελπίζοντας ότι θα είναι αρκετά για να συντηρηθεί ο κλάδος. Παρόλα αυτά το μερίδιο της συνεισφοράς τους στη συνολική επένδυση δεν ξεπερνάει το 20%.

Η ΙΒΜ, στο μεταξύ, που δεν έχει άμεσο θέμα χρηματοδότησης, θέτει ως στόχο έναν κβαντικό υπολογιστή με 100.000 qubits τα επόμενα δέκα χρόνια (τι είναι το qubit). Η εταιρεία κατέχει το ρεκόρ σήμερα, με 433 κβαντικά bits, οπότε έχει δρόμο να καλύψει μέχρι τα 100 χιλιάδες, και ακόμα κι εκείνος ο κβαντικός υπολογιστής θα συνεργάζεται με κλασικούς υπερυπολογιστές για να επιλύσει δύσκολα προβλήματα. Η ΙΒΜ ανακοίνωσε επίσης μακροχρόνια συνεργασία με το πανεπιστήμιο του Τόκιο και του Σικάγο, στο δρόμο προς την “κβαντική υπεροχή”.

• Διαβάστε: μια συνολική αποτίμηση της McKinsey για τον κλάδο των κβαντικών υπολογιστών.

• Nature | Michael Brooks: Quantum computers: what are they good for?

Τεχνητή Νοημοσύνη

Η Google χρησιμοποιεί το arxiv για να εκπαιδεύσει το Μινέρβα

Το Minerva είναι ένα πολύ φιλόδοξο εγχείρημα της Google, ένα Μεγάλο Γλωσσικό Μοντέλο που εκπαιδεύεται στην μαθηματική βιβλιογραφία με στόχο να μπορεί να λύνει προβλήματα στα μαθηματικά σε ερευνητικό επίπεδο. Τα κείμενα στα οποία εκπαιδεύεται προέρχονται συν τοις άλλοις και από τον ιστότοπο προδημοσιεύσεων Arxiv.org, στον οποίον μαθηματικοί, αλλά και ερευνητές από άλλους κλάδους, ανεβάζουν τις δημοσιεύσεις τους πριν τις στείλουν στα επιστημονικά περιοδικά. Το σύστημα αυτό παρακάμπτει τους συνήθεις εκδοτικούς φραγμούς στην πρόσβαση, και καθιστά την επιστημονική γνώση προσβάσιμη σε όλους όσους είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο. Οι ερευνητικές εργασίες διαμοιράζονται όμως με μια Creative Commons άδεια, η οποία απαγορεύει την χρήση τους, ή τμημάτων τους, για κερδοσκοπικούς σκοπούς. Δεδομένου του ότι η Google δεν είναι ένα μη-κερδοσκοπικό, φιλανθρωπικό ίδρυμα, η χρήση των εργασιών για την εκπαίδευση του Minerva, ο όγκος των οποίων ανέρχεται σε 118GB, παραβιάζει κατάφωρα την άδεια διαμοιρασμού τους. Θα εμποδίσει αυτό την Google από το να τα χρησιμοποιήσει; Όχι φυσικά, καθότι το arxiv.org δεν έχει ούτε τα μέσα ούτε και, πιθανότατα, τη διάθεση να κυνηγήσει νομικά την υπόθεση. Επιπροσθέτως, όλοι είναι περίεργοι να δουν αν και κατά πόσο θα είναι επιτυχημένο το εγχείρημα. Όταν έρθει η ώρα της κερδοφορίας, βέβαια, μοιάζει κάπως αμφίβολο ότι θα θυμηθεί η εταιρεία από πού πήρε τα δεδομένα για να εκπαιδεύσει το μοντέλο της.

Τα LLMs στην υπηρεσία της στεγανογραφίας

Τα κρυπτογραφημένα μηνύματα μπορεί να είναι αρκούντως περίπλοκα κρυπτογραφημένα ώστε να είναι πρακτικά αδύνατη η αποκωδικοποίησή τους, αλλά, αν κάτι προσφέρει ακόμα μεγαλύτερη ασφάλεια είναι ένα κρυπτογραφημένο μήνυμα που δεν ξέρει κανείς καν ότι υπάρχει. Αυτός είναι ο στόχος της “στεγανογραφίας“: να κωδικοποιεί μηνύματα σε, κατά τα φαινόμενα, φυσιολογικά κείμενα, ήχους ή εικόνες. Η συνεισφορά των Μεγάλων Γλωσσικών Μοντέλων (Large Language Models - LLMs) και σ’αυτό το πεδίο φαίνεται επαναστατική, όπως δείχνει το πρόσφατο αυτό άρθρο στο Quanta Magazine.

• Πώς να μιλάτε για Τεχνητή Νοημοσύνη, ακόμα κι αν δεν ξέρετε πολλά για αυτήν.

Η εξέλιξη των LLM

To ChatGPT και η Google δεν είναι οι μόνοι παίκτες στο πεδίο των Large Language Models, ούτε και οι μεγαλύτεροι: αν το μέγεθος μετριέται με τον αριθμό των ελεύθερων παραμέτρων του μοντέλου, τα κινέζικα Wu Dao 2.0 και PanGu-Sigma φιγουράρουν στην κορυφή της λίστας όπως δείχνει και το γράφημα παρακάτω, το οποίο μπορείτε να δείτε σε διαδραστική μορφή (και με τα δεδομένα κατασκευής του) στο Information is Beautiful.

Διαβάσαμε ακόμα

• Η ΕΕ πρόκειται να εισάγει έναν νέο νόμο για την ρύθμιση της Τεχνητής Νοημοσύνης, η πρώτη μεγάλης κλίμακας παρόμοια προσπάθεια νομοθέτησης ενός ανεξέλεγκτου τοπίου:

  • Algorithm Watch | Nikolett Aszódi, Angela Müller: A guide to the AI Act, the EU’s upcoming AI rulebook you should watch out for

  • Znetwork | Thomas Klikauer: Europe’s New AI Law

• H τεχνητή νοημοσύνη βοηθά στο ξεκλείδωμα των μυστικών του ανθρώπινου εγκεφάλου αλλά και υπονομεύει την κυρίαρχη θεωρία για την εκμάθηση της γλώσσας από τον άνθρωπο

Περιβάλλον

Περιμένοντας το El Niño

Τα τελευταία οχτώ χρόνια ήταν τα θερμότερα από τότε που έχουμε στοιχεία, και υπάρχουν ήδη ενδείξεις ότι και φέτος θα σπάσουν τα ρεκόρ. Έρευνες δείχνουν ότι υπάρχει 66% πιθανότητα η αύξηση της μέσης θερμοκρασίας του πλανήτη να ξεπεράσει τους 1.5 βαθμούς Κελσίου μέχρι το 2027, εξαιτίας της έλευσης του Ελ Νίνιο. Θυμίζουμε ότι η αποφυγή του ορίου των 1,5 βαθμών Κελσίου πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα ήταν ο στόχος της συμφωνίας του Παρισιού (και του Μπαράκ Ομπάμα), το μακρινό 2015. Η αύξηση θα είναι παροδική και θα υποχωρήσει μάλλον μετά το τέλος του κύκλου του Ελ Νίνιο, αλλά φυσικά η εξέλιξη είναι ανησυχητική και δυσοίωνη.

• BBC | Esme Stallard: What are El Niño and La Niña, and how do they change the weather?

• The Conversation: Atlantic hurricane season 2023: El Niño and extreme Atlantic Ocean heat are about to clash

• WMO | Global temperatures set to reach new records in next five years

Μέσα Κοινωνικής Δικτύωσης

Τα ΜΚΔ βλάπτουν σοβαρά την υγεία των εφήβων

Πολλές μελέτες δείχνουν πλέον και ποσοτικά ότι τα τελευταία χρόνια συμπτώματα κατάθλιψης, άγχους, μοναξιάς, μέχρι και τάσεις αυτοκτονίας έχουν κάνει θραύση στη νεολαία των ΗΠΑ, και παρότι δεν είναι ξεκάθαρο μέχρι ποιο σημείο, τα Μέσα Κοινωνικής Δικτύωσης χρεώνονται ένα σημαντικό ποσοστό της ευθύνης. Την εβδομάδα που μας πέρασε το υπουργείο Υγείας στις ΗΠΑ εξέδωσε μια επίσημη ανακοίνωση για τις επιπτώσεις των ΜΚΔ στην ψυχική υγεία των εφήβων, ξεσηκώνοντας ένα κύμα διαμαρτυρίας με αίτημα την προσεκτικότερη ρύθμιση του πλαισίου λειτουργίας των ΜΚΔ, ειδικά σε σχέση με ανήλικους χρήστες. Μια επικείμενη ρύθμιση στις ΗΠΑ είναι η KOSA (Kids Online Safety Act, 2023).

Στην αντίπερα όχθη, άλλες οργανώσεις προειδοποιούν ότι μια αλόγιστη και βιαστική ρύθμιση θα μπορούσε να οδηγήσει σε λογοκρισία χωρίς να περιορίσει το πραγματικό πρόβλημα, και θα προτιμούσαν να δουν πιο δρακόντιους αντιμονοπωλιακούς νόμους, ώστε ο ανταγωνισμός των ΜΚΔ να οδηγήσει σε βελτίωση των υπηρεσιών τους (αντί για αύξηση του κέρδους τους). Σχετικά με αυτό το τελευταίο, υπάρχουν τεχνο-γκουρού που υποστηρίζουν ότι είναι δομικά αδύνατο.

Οι χρήστες των ΜΚΔ περισσότερο από τους αλγόριθμους δημιουργούν τις “διαδικτυακές φυσαλίδες συζήτησης”

Μια καινούρια μελέτη δείχνει ότι ο αλγόριθμος αναζήτησης της Google μπορεί να μην παράγει ο ίδιος δυσανάλογα πολωμένα αποτελέσματα σε πολιτικά ευαίσθητες ερωτήσεις, αλλά οι χρήστες να επιλέγουν να κλικάρουν σε σελίδες που επιβεβαιώνουν τις απόψεις τους, απομονώνοντας τον εαυτό τους από αντίθετες γνώμες. Η τάση των χρηστών φαίνεται να είναι ευνοϊκή για τις σελίδες που είναι προσφιλείς στις πολιτικές τους θέσεις, ακόμα κι όταν το περιεχόμενό τους είναι χαμηλής ποιότητας και αμφίβολης εγκυρότητας. Είναι εξαιρετικά αμφίβολο ότι τα ίδια συμπεράσματα θα προέκυπταν αν η έρευνα γινόταν στα ΜΚΔ, όπως το facebook, όπου ο αλγόριθμος ρυθμίζει τη ροή θεμάτων χωρίς τη διαμεσολάβηση ερώτησης από το χρήστη.

Διάστημα

Υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στις απαρχές του σύμπαντος ενισχύει την υπόθεση ότι η δημιουργία τους καθυστέρησε τον γαλαξιακό σχηματισμό

Υπερμεγέθης μαύρη τρύπα βρίσκεται στο κέντρο ενός γαλαξία που παρατηρήθηκε να έχει σταματήσει την δημιουργία αστέρων 1,25 δις έτη μετά το Big Bang, και o οποίος δημιουργήθηκε μόλις 800 εκατομμύρια έτη μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, δηλαδή στις απαρχές του Σύμπαντος. Ο γαλαξίας παρατηρήθηκε πρόσφατα με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου James Webb. Η ύπαρξη τόσο μεγάλης μαύρης τρύπας, με μάζα 10 δισεκατομμύρια φορές αυτή του Ήλιου, τόσο νωρίς στην Ιστορία του Σύμπαντος ενισχύει την υπόθεση ότι ο ρυθμός σχηματισμός άστρων και, άρα, η εξέλιξη των Γαλαξιών, επηρεάστηκε σημαντικά από τέτοιες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα γαλαξιακά κέντρα.

Πίδακες νερού στον δορυφόρο του Κρόνου, Εγκέλαδο ίσως μεταφέρουν ζωή στο διάστημα

Εικόνα από το James Webb space telescope δείχνει πίδακα νερού να εκτοξεύεται από τον νότιο πόλο του δορυφόρου του Κρόνου Εγκέλαδου, σε απόσταση 40 φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρο του

Χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο James Webb, μια ομάδα ερευνητών εντόπισαν έναν γιγαντιαίο πίδακα υδρατμών στον πόλο ενός από τους δορυφόρους του Κρόνου, τον Εγκέλαδο. Πρόκειται για σημαντικό εύρημα, γιατί ο Εγκέλαδος έχει όλες τις προϋποθέσεις για την ύπαρξη ζωής (σε μορφή μικροβίων) και υπάρχει η θεωρία ότι τέτοιες πρωταρχικές μορφές ζωής μπορεί στο παρελθόν να μεταφέρθηκαν από πλανήτη σε πλανήτη μέσω κάποιου μηχανισμού παρόμοιου με τους πίδακες του Εγκέλαδου.

Πόλεμος στο διάστημα

Η Ρωσία έχει απειλήσει στο παρελθόν ότι θα καταρρίψει δορυφόρους ξένων χωρών που εμπλέκονται στον πόλεμο στην Ουκρανία, ενώ μια σειρά από δοκιμές τόσο από πλευράς ΗΠΑ, όσο και από την Ρωσία, την Κίνα και την Ινδία έχουν επιβεβαιώσει την δυνατότητα κατάρριψης τέτοιων δορυφόρων στο παρελθόν. Σήμερα ο υπεύθυνος των ΗΠΑ για τις στρατιωτικές αποστολές στο διάστημα, στρατηγός Morehouse επαναλαμβάνει ότι οι ΗΠΑ είναι επαρκώς προετοιμασμένες για πολεμικές επιχειρήσεις στο διάστημα, αν χρειαστεί. Οι προαναφερθείσες δοκιμές άφησαν τα απομεινάρια των δορυφόρων σε τροχιά καθιστώντας το ήδη βεβαρυμένο περιβάλλον εκεί ακόμα πιο επικίνδυνο.

Το Hakuto R έπεσε λόγω σφάλματος στο λογισμικό

Ένας δορυφόρος της ΝΑΣΑ φαίνεται πως βρήκε τα απομεινάρια του Hakuto R, του διαστημοπλοίου της ιδιωτικής εταιρείας από την Ιαπωνία που διαλύθηκε πρόσφατα κατά την προσσελήνωση. Τα αίτια του άδοξου τέλους της αποστολής έχουν να κάνουν με σφάλμα στο λογισμικό προσσελήνωσης, που οδήγησε στην εκτίμηση ότι η απότομη αλλαγή της μέτρησης του ύψους, κατά το πέρασμα πάνω από έναν κρατήρα, ήταν ένδειξη πως το όργανο μέτρησης έχει χαλάσει, και άρα αγνόησε τις ενδείξεις ύψους στη συνέχεια, με αποτέλεσμα το διαστημόπλοιο να σβήσει τις μηχανές του 5χλμ. πάνω από το έδαφος, νομίζοντας ότι έχει προσσεληνωθεί.

Η ΝΑΣΑ, από την άλλη, έδωσε στην εταιρεία του Jeff Bezos, Blue Origin, το συμβόλαιο για την προσσελήνωση του Άρτεμις 5, μια επανδρωμένη αποστολή, που σχεδιάζεται για το 2029. Το ποσό που θα πληρώσει η ΝΑΣΑ στην Blue Origin ανέρχεται στα 3.4 δισ. δολλάρια.

Ιατρική, βιολογία και ανθρωπολογία

Εγκεφαλικά εμφυτεύματα

Σε μια πολύ εντυπωσιακή εξέλιξη, μια ομάδα στο Πολυτεχνείο της Λωζάνης δημιούργησε ένα εγκεφαλικό εμφύτευμα που διαβιβάζει στο μυϊκό σύστημα τις οδηγίες του εγκεφάλου ενός ασθενή με παράλυση, παρακάμπτοντας την τραυματισμένη σπονδυλική του στήλη. Ο 40χρονος ασθενής, που έμεινε παράλυτος μετά από ένα ατύχημα με μοτοσυκλέτα, σημειώνει συνεχή βελτίωση, ένα χρόνο μετά την επέμβαση, και έχει κατορθώσει να σταθεί ξανά στα πόδια του και να περπατήσει!

Την ίδια στιγμή, η εταιρεία Neuralink του Elon Musk, ανακοίνωσε πως πήρε την άδεια από την ρυθμιστική αρχή φαρμάκων (FDA) των ΗΠΑ για να ξεκινήσει τις δοκιμές σε ανθρώπους. Στόχος της τεχνολογίας της Neuralink είναι η αποκατάσταση όρασης και κινητικότητας σε ανθρώπους, μέσω της σύνδεσης με έναν υπολογιστή

Η Αρχαιολογία του Φιλιού

Αναπαράσταση σε πηλό ενός ξαπλωμένου ζευγαριού που φιλιέται ηλικίας 3800 ετων από τη Βαβυλώνα (πηγή)

Τα φιλιά ερωτικής φύσης (ξέρετε, αυτά με γλώσσα) μεταξύ μελών του ανθρώπινου είδους πιστεύαμε μέχρι σήμερα ότι δεν αποτελούν καθολικά διάχυτη συμπεριφορά ανά τους αιώνες, και ότι, μάλιστα, αυτού του είδους η ανταλλαγή υγρών ήταν σημαντικά πιο συνηθισμένη σε πολύπλοκες, διαστρωματωμένες κοινωνίες (Jankowiak et al, 2015). Τα νέα είναι οτι το σεξουαλικής υφής φιλί υπάρχει όχι μόνο από την εποχή του Χαλκού και την περιοχή της Νοτιοανατολικής Ασίας, αλλά ήταν διαδεδομένη πρακτική και στη Μεσοποταμία, τουλάχιστον από το 2500 π.Χ. Κατά συνέπεια το Φιλί δεν μπορεί να θεωρείται πλέον σαν ένα ξαφνικό φαινόμενο που προκάλεσε τη διασπορά διαφόρων μικροβίων, και η βαθύτερη κατανόηση της εξέλιξής του στην ανθρώπινη ιστορία κρίνεται αναγκαία. Το πρώτο ερωτικό φιλί που αποτυπώθηκε σε γραπτό κείμενο προέρχεται από πινάκια στα Σουμεριακά και τα Ακκαδικά, ήδη από το 3200 π.Χ. .

Follow up: Elsevier και NeuroImage

Ένας από τους παραιτηθέντες επιμελητές του περιοδικού NeuroImage, ο Chris Chamber, μιλάει στον Ian Sample, στον Guardian:

“Παραιτηθήκαμε γιατί ο εκδοτικός οίκος Elsevier αύξησε το κόστος έκδοσης κάθε άρθρου σημαντικά, σε σημείο που καθιστά αδύνατη τη δημοσίευση για πολλούς, κάτι που είναι οπισθοδρόμηση για την επιστήμη. Εξαιτίας της αύξησης, αλλά και της άρνησής τους να τη διαπραγματευτούν, αποφασίσαμε ότι φτάνει, ως εδώ. Αυτή είναι και η ισχύς της ακαδημαϊκής κοινότητας: μπορούμε να επιλέξουμε να πούμε όχι σ’αυτούς τους εκδότες, αν θέλουμε, αλλά πρέπει να δράσουμε συλλογικά“.