Нейросеть нарисовала 15 главных научных открытий 2022 года

Редакция Новостей Mail.ru выбрала самые важные научные открытия года. А иллюстрации к ним создала нейросеть Midjourney, которая блестяще дополнила новости футуристическими артами.

1. 10 января в США была совершена первая пересадка сердца, взятого из генетически модифицированной свиньи. Семичасовая операция была вынужденным решением: у пациента, 57-летнего Дэвида Беннета, не было другого варианта улучшить свое состояние. Специалисты из медицинского центра Университета Мэриленда получили от властей специальное разрешение на операцию, объяснив, что без нее пациент умрет. Пересадка прошла успешно, однако через два месяца Беннет умер из-за осложнений.

2. 21 января ученые с помощью телескопа «Хаббл» впервые обнаружили черную дыру, которая создает звезды, а не поглощает их. Магнитные поля черной дыры, создающие струи плазмы или джеты, движутся почти со скоростью света. Любое газовое облако, которое окажется на пути такого джета, перегревается, но в карликовой галактике Hen 2−10, находящейся на расстоянии 30 миллионов световых лет от Земли, все работает по-другому. Ученые NASA обнаружили в ней черную дыру, которая сжимает газ ровно настолько, чтобы дать импульс рождению новых звезд.

3. 25 января был установлен мировой рекорд по дальности передачи лазерного сигнала. Сигнал был передан в атмосферу на 2,4 километра. Открытие дает новые возможности для использования такой технологии в оптимизированных системах связи и навигации. На оборудование воздействуют, например, ветер и незначительные вибрации, но новое исследование позволит избежать помех. Авторы исследования уверяют, что переданный ими лазерный сигнал оказался в 100 раз более стабильным, чем атомные часы.

4. 11 февраля астрономы обнаружили самую большую галактику из когда-либо найденных. Обнаруженная гигантская структура удалена от нас на 3 миллиарда световых лет. Галактика, простирающаяся в космосе на расстояние в 16,3 миллиона световых лет, получила название Алкионей в честь гиганта из древнегреческой мифологии. Ученые надеются, что их открытие лучше поможет понять силы, которые движут ростом гигантских радиогалактик.

5. 1 апреля ученые впервые полностью расшифровали геном человека. Это поставило точку в исследованиях, которые длились более 30 лет — старт проекта «Геном человека» начался в 1990 году. В этом году биологи из США, России, Великобритании и ряда других стран завершили его. Это фундаментальное достижение доступно для открытого использования всем членам мирового научного сообщества и может быть использовано в медико-генетических лабораториях для поиска мутаций, связанных с различными заболеваниями.

6. 4 мая на Марсе сейсмометр SEIS зафиксировал сильнейшее марсотрясение магнитудой 5 баллов. Ранее максимальная магнитуда обнаруженного SEIS на красной планете составляла 4,2. Однако в мае этот рекорд был побит — сейсмограф обнаружил сейсмическое событие с магнитудой 5, что близко к расчетному верхнему пределу, который предсказывался для научной программы InSight. На Земле подобные толчки считаются землетрясением средней силы, которое не приводит к сильным разрушениям.

7. 11 июля было опубликовано первое изображение, полученное космическим телескопом «Джеймс Уэбб». NASA представило изображение скопления галактик, которое является «самым глубоким и четким инфракрасным изображением далекой галактики» на данный момент. Орбитальная обсерватория «Джеймс Уэбб» примерно в 100 раз мощнее своего предшественника и значительно больше — диаметр его зеркала составляет 6,5 м. Работа над проектом велась с конца 1990-х, однако сроки его вывода в космос неоднократно переносились, а официальный запуск телескопа произошел лишь в конце 2021 года.

8. Ученые впервые в мире пересадили мозг человека крысам. Пересаженный участок успешно прижился, при этом сформировавшийся отдел коры напомнил нейроны человека, а не животного. Исследователи Стэнфордского университета не обнаружили никаких аномалий моторики, памяти или мозговой активности у крыс спустя восемь месяцев после пересадки. Также ученые смогли активировать человеческие нейроны в новом отделе мозга крысы: так биологи смогут предсказывать поведение крысы и управлять ею, основываясь на психологии человека.

9. Ученые впервые в истории перелили человеку искусственную кровь. Клинические испытания технологии проходили в рамках исследовательского проекта Restore учеными Кембриджского университета. По задумке исследователей, их изобретение при успешно пройденных испытаниях со временем сможет произвести революцию в лечении людей с заболеваниями и редкими группами крови. Выращенные эритроциты создавались из образцов крови людей из базы доноров Национальной службы здравоохранения Великобритании.

10. Российские ученые обнаружили «бактерию радости». Согласно исследованиям, концентрация микробов Faecalibacterium prausnitzii в организме пациентов с клинической депрессией ниже, чем у здоровых людей. Они живут в толстом кишечнике человека и не встречаются в пищеварительной системе животных. В дальнейшем ученые планируют провести новые исследования, чтобы помочь пациентам с психическими заболеваниями.

11. Российские биофизики разработали новый метод диагностики рака с помощью «пузырьков». Особый «фильтр» делается полностью из российских комплектующих, а стоимость его минимальна. При этом технология превосходит другие методы по чистоте и количеству выделяемых частиц. Внеклеточные везикулы или «пузырьки», переносящие различные молекулы и выделяемые нездоровыми клетками, могут содержать ряд молекул-биомаркеров рака, что позволяет диагностировать его, а также контролировать эффективность лечения, отметили ученые.

12. Российские ученые создали эффективную замену литию в аккумуляторах. Сотрудники Сколтеха и МГУ создали новый катодный материал, который обеспечивает энергоемкость натрий-ионной батареи на 10−15 процентов выше, чем с ранее доступными материалами. Такие аккумуляторы будут дольше служить и храниться, а также сохранят работоспособность даже при низких температурах, что важно для России. Ученые надеются, что их изобретение применят в питании электробусов и для запасания энергии солнечных и ветряных электростанций.

13. 9 ноября была расшифрована древнейшая в мире буквенная надпись. Артефакт на ханаанском языке возрастом 3,7 тысячи лет оказался заговором от вшей. Надпись на гребешке гласит: «Пусть этот клык вырвет вшей из волос и бороды». Ученые отмечают, что это веха в истории способности человека писать: заговор является прямым свидетельством использования алфавита в повседневной жизни около 3700 лет назад.

14. 29 ноября группа ученых из Германии, России и Франции заявила, что им удалось оживить вирус, который был погребен во льдах Сибири 48,5 тысяч лет назад. Стоит отметить, что он — один из многих, найденных в пробах, взятых в различных местах, в том числе в кишечнике древнего волка, в шерсти мамонта и в вечной мерзлоте в Сибири. По словам французских соавторов работы, обнаруженные вирусы датируются возрастом от 27 до 48,5 тысяч лет.

15. Американские ученые воссоздали на Земле процесс, который питает Солнце. Прорыв в термоядерной энергетике совершили ученые из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в Калифорнии. Им удалось зафиксировать чистый прирост энергии. Это очень труднодостижимая цель, поскольку ядерный синтез происходит при таких высоких температурах и давлениях, что его невероятно трудно контролировать. Стоит отметить, что в отличие от других ядерных реакций, эта не создает радиоактивных отходов.

Как работают нейросети? Их обучают на огромном массиве данных: они анализируют тексты, изображения, лица людей на видео, фрагменты кода у программистов и пр. А затем на основе изученного все лучше и лучше рисуют свои изображения и пишут свои тексты (гороскопы, басни и др.). Такой аналог школьного «изложения с элементами сочинения»: сеть не просто пересказывает, она использует собственные выводы — и поэтому может создавать новое.

Midjourney умеет рисовать картинки по текстовому описанию. Для таких задач пока это лучшая из открытых для всех нейросетей.