علوم
تله پورت شیئ کوانتومی به فاصله ۱۰۰ کیلومتری توسط دانشمندان چینی
علوم
تله پورت
در واقع قابلیت خارق العاده ای است که می توان اشیاء را بدون دخالت زمان و بعد فاصله، از مکانی به مکان دیگر منتقل کرد.
تقریبا ۱۰ سال است که انسان به علم تله پورت کوانتومی دست پیدا کرده است، اما هیچ گاه تا کنون از آن برای انتقال در فاصله زیاد استفاده نکرده و هیچ کاربردی هم در دنیای واقعی نداشته است. اما برای اولین بار محققان چینی توانسته اند یک شیئ کوانتومی را به مکانی ۱۰۰ کیلومتر دورتر انتقال دهند.
طبق اعلام Technology Review، این تله پورت کوانتومی شامل خروج شیئ از حالت مادی و برگرداندن دوباره آن به صورت ماده فیزیکی نبوده است. بلکه از فوتون برای انتقال حالت کوانتوم از مکانی به مکان دیگر استفاده شده است. با این شیوه، گیرنده امکان می یابد که نسخه ای دقیقا مشابه (Clone) فرستنده را در مقصد تولید کند.
دانشمندان با استفاده از یک لیزر 1.3 وات توانستند یک مکانیسم راهنما را توسعه دهند که اجازه می دهد یک فوتون از نقطه A به B منتقل شده و هیچ بخشی از آن از دست نرود. روشی که دانشمندان در این پروژه به کار گرفتند، ارتباط ماهواره ای بر پایه کوانتوم است(که برای رمزگذاری کوانتومی هم می تواند مفید واقع شود). آنها با این شیوه توانستند ۱۱۰۰ فوتون را طی مدت چهار ساعت به ۱۰۰ کیلومتر دورتر منتقل کنند.
واقعیت افزوده روی میز کار، با پروژه MirageTable مرکز تحقیقات مایکروسافت
علوم
Microsoft Research به شکل جدی مشغول تحقیق درباره کاربردهای جدید کینکت (به جز بازی) است و پس از رونمایی از
پروژه کنفرانس مجازی هولوگرافیک
، طرح MirageTable خود را در کنفرانس تعامل انسان و کامپیوتر آستین به نمایش گذاشت. به طور خلاصه، این پروژه امکان تعامل دو فرد با یکدیگر از طریق اشیاء مجازی و راه دور را بر روی میز کارشان فراهم می آورد.
با این شیوه دو فرد از فاصله دور و در دفتر خود می توانند به صورت مشترک بر روی یک شیئ مجازی کار کنند. برای انجام این کار، تیم تحقیقاتی با تکیه بر پروژکتورهای سه بعدی که در سقف نصب شده اند، تصاویر را بر روی یک سطح منحنی پخش می کنند. در این میان یک کینکت در هر جلوی هر فرد تمامی حرکات و نگاه های دو کاربر را دنبال می کند، تا مطمئن شود تصویر پخش شده پرسپکتیو مناسبی دارد.
در ادامه مطلب می توانید ویدیوی توضیح شیوه کار این تکنولوژی جالب را ببینید.
لباس بیونیک ReWalk، ابزاری برای راه رفتن دوباره افراد فلج
علوم
چقدر اهل ورزش و پیاده روی هستید؟ فکر می کنید بتوانید مسیر ۴۲ کیلومتری ماراتن را راه بروید؟ خب، خیلی سخت به نظر می رسد!
اما یک بانوی ۳۲ ساله فلج انگلیسی از پس این کار برآمده است. البته به کمک این لباس بیونیک که در عکس می بینید.
کلیر لوماس این هفته توانست مسیر ماراتن لندن را به پایان برساند، هرچند که این کار ۱۶ روز زمان برده است. و برای گرفتن مدال ماراتن لندن باید مسیر را در یک روز پیمود، اما وی با این کار توانسته نام خود را به عنوان اولین فرد معلول که با پای خود موفق به انجام این کار شد، ثبت کند.
لباس بیونیک خارق العاده ای که لوماس برای پیاده روی مسیر ماراتن استفاده کرده، محصولی از
شرکت ReWalk
است که توسط موسس آن، آمیت گافر ابداع شده است. آقای گافر بعد از فلج شدن طی یک تصادف رانندگی، به فکر تولید چنین ابزاری افتاد. این لباس همچون یک اسکلت خارجی عمل می کند که به افراد فلج امکان ایستادن، راه رفتن و حتی بالا رفتن از پله را می دهد.
افراد استفاده کننده، این لباس را به دور پاها و کمرشان می بندند و برای حفظ تعادل و بالانس از یک کوله پشتی به وزن 1.8 کیلوگرم استفاده می کنند که حاوی باتری تامین کننده نیروی ReWalk است. با دکمه های تعبیه شده روی این دستگاه، می توان تعیین کرد که فرد می خواهد بلند شود، راه برود یا اینکه از پله بالا برود. سنسورهای حرکتی و سیستم کامپیوتری تعبیه شده در این لباس، با همکاری یکدیگر میزان حرکت و وزن جابجا شده را محاسبه می کنند.
محاسبه جابجایی وزن برای این صورت می گیرد که مشخص شود کاربر لباس قصد دارد چه حرکتی را انجام دهد. آنگاه موتورهای کوچک تعبیه شده در آن، پایین تنه کاربر را در جهت مورد نیاز حرکت می دهند. و البته مکانیزم کار آن گونه هم که گفته شد، ساده نیست.
شرکت ReWalk هنوز چیزی در خصوص قیمت تمام شده و زمان عرضه این محصول به بازار اعلام نکرده است. اما شایعات حاکی از آن است که این اسکلت خارجی با قیمت ۶۵هزار دلار به فروش خواهد رسید.
در ادامه مطلب می توانید ویدیوی معرفی و شیوه کار این لباس کارآمد را ببینید.
بعد از سینماهای سه بعدی منتظر میکروسکوپ الکترونی سه بعدی باشید
علوم
تب تصاویر سه بعدی همه جا را فرا گرفته است و حالا پای خود را به آزمایشگاه ها هم باز کرده است. پژوهشگران آژانس علم و تکنولوژی ژاپن (JST) یک میکروسکوپ الکترونی را معرفی کرده اند که می تواند به صورت زنده تصاویر سه بعدی از نمونه های خود ارائه دهد.
این اولین بار نیست که میکروسکوپ الکترونی با قابلیت تهیه تصاویر سه بعدی عرضه می شود، اما اولین بار است که یک میکروسکوپ الکترونی می تواند در لحظه و به طور زنده تصاویر سه بعدی را نمایش دهد.
میکروسکوپ های الکترونی قدیمی برای تهیه تصاویر سه بعدی دو بار و از دو زاویه مختلف (با کمی جابجایی) پرتو الکترونی را می تابندند و به این ترتیب دو تصویر راست و چپ را می گرفتند تا با ترکیب آنها عکس سه بعدی به دست آید. اما این میکروسکوپ الکترونی از لنز خاصی بهره می برد که پرتو تابش یافته را به دو پرتو موازی تفکیک می کند و می تواند در آن واحد دو تصویر راست و چپ را گرفته و با ترکیب آنها عکس سه بعدی را نشان دهد. همراه با این میکروسکوپ، عینک های مخصوص دیدن تصاویر سه بعدی هم ارائه می شوند.
دانشمندان ژاپنی اظهار امیدواری کرده اند که با جا افتادن این گونه میکروسکوپ ها بتوان تصویر بهتری از ساختارهای ریز به دست آورد که خصوصیات شکل فضایی و مختصات نمونه ها را دقیق تر نشان دهد و به توسعه دانش بیشتر کمک کند.
به نام درهٔ سیلیکون، به بهانه زندگی مدرن - بخش سوم: خلق و خوی نـِردها، زمان و رقابت
علوم
تا کنون درباره تاریخچه و تاثیر موقعیت جغرافیایی دره سیلیکون صحبت کردیم و سپس به مبانی لازم برای شبیه سازی این مرکز ثقل دنیای فناوری پرداختیم. اینکه برای ساخت یک دره سیلیکون دیگر، چه افرادی را باید دور هم جمع کرد و شرایط را به چه شکلی برای آنها محیا نمود.
حال در بخش سوم و پایانی این مقاله، به چگونگی جذب نـِردها، ویژگیهای آنها، اهمیت دید بلندمدت در برنامهریزی، و اهمیت رقابت میپردازیم.
در ادامه مطلب با ما همراه باشید.
تبدیل لباس ها به کامپیوترهای پوشیدنی با Graphene
علوم
شما تا به حال موبایل های صفحه لمسی داشته اید، تبلت های صفحه لمسی در اختیارتان بوده؛ و حالا به لطف ماده جدیدی که توسط محققان دانشگاه Exeter ساخته شده، می توانید از صفحه لمسی، روی پیراهن تان استفاده کنید.
احتمالا تا به حال اسم ماده ای به نام
Graphene
به گوش تان خورده. این ماده یکی از آلوئومرهای کربن است که رسانا بوده و تنها یک اتم ضخامت دارد. اما از الماس هم استحکام بیشتری داشته و می تواند انقلابی در همه جنبه های زندگی باشد: از کامپیوترها تا پیراهن شما!
این تیم تحقیقاتی گرافن را دستکاری کرده و ماده ای به نام GraphExeter تولید کرده اند که بسیار شفاف، سبک و قابل انعطاف است و به خوبی هم می تواند رسانای جریان الکتریسیته باشد. یعنی اینکه با استفاده از آن می توان لباس هایی تولید کرد که دارای کامپیوتر و دیگر تجهیزات الکترونیکی باشند. یا اینکه وسایلی همچون آینه یا پنجره ها را هوشمند کرد. جالب تر اینکه نوع اسپری این ماده هم تولید شده که می توان آن را به طور مستقیم بر روی وسایل موردنظر پاشید.
دکتر Monica Craciun رهبر گروه تحقیقاتی این پروژه می گوید: «GraphExeter می تواند صنعت الکترونیک را متحول کند. این ماده بسیار بهتر از هر رسانای کربنی شفاف موجود در ابزارهای الکترونیکی عمل می کند و می تواند کاربردهای فراوانی، از پنل های خورشیدی تا پیراهن های هوشمند داشته باشد. قابلیت های بالقوه این محصول بسیار جذاب و اشتیاق برانگیزند و ما چشم انتظار استفاده های خارق العاده آن در آینده صنعت الکترونیک هستیم.»
فکر می کنید این ماده جدید چه کاربردهایی می تواند داشته باشد؟ لباس های مراقبت پزشکی، کارد آشپزخانه با قابلیت تجزیه و تحلیل سلامت مواد غذایی یا...؟
توضیح: عکس مطلب، متعلق به لباس فضانوردی مجهز به کامپیوتر، در فیلم علمی تخلی « ۲۰۰۱:یک ادیسه فضایی » است که در سال ۱۹۶۸ توسط استنلی کوبریک ساخته شده.
به نام درهٔ سیلیکون، به بهانه زندگی مدرن - بخش دوم: مواد لازم برای سُس مخصوص
علوم
درهٔ سیلیکون و فرهنگ کاری جاری در آن یک شبه به وجود نیامده. بنابراین امکان اینکه به سرعت در جایی از دنیا آن را شبیهسازی کنیم وجود ندارد. ولی همیشه میتوان با نگاه کردن به سرچشمهها، چیزهای زیادی آموخت. در انتهای
بخش اول مقاله
گفتیم که برای بر پایی یک درهٔ سیلیکون جدید، به آدمها نیاز داریم. و وقتی حرف از آدمها به میان بیاید، آنها به محیط هایی برای زندگی، آموزش، کار، و تفریح نیاز دارند. بیایید ببینیم آدمهای مناسب بر پایی درهٔ سیلیکُونِ جدید کیستند؟ و محیط زندگی آنها چگونه باید باشد.
در ادامه مطلب با ما همراه باشید.
تولید باتری های Sodium-ion با ترکیب فلزی جدید و ارزان قیمت
علوم
باتری های لیتیوم یا لیتیوم-یون امروزه به شکل گسترده ای برای تامین انرژی گجت های گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند. اما این ماده در طبیعت چندان فراوان نیست و به همین دلیل قیمت بالایی دارد. محققان دانشگاه علوم توکیو برای حل این مساله به دنبال استفاده از باتریهای سدیم-یون هستند که از ترکیب فلزی جدیدی برای الکترود بهره می برد.
Shinichi Komaba و تیمش با ترکیب اکسید آهن، اکسید سدیم و اکسید منگنز توانسته اند باتری سدیمی تولید کنند که تقریبا همانند یک باتری لیتیوم-یون شارژ نگه داشته و ماده اولیه آن هم بسیار فراوان تر است. برای ساخت این باتری، تیم تحقیقاتی مواد مذکور را به صورت پودر با یکدیگر مخلوط کرده و برای ۱۲ ساعت در دمای ۹۰۰ درجه سانتی گراد قرار دادند. نتیجه این فرایند ماده ای با فرمول Na2/3[Fe1/2Mn1/2]O2 بود که به عنوان الکترود مثبت باتری استفاده شده و در الکترود منفی هم فلز سدیم قرار گرفته است.
این باتری ها به جای عناصر گرانقیمتی همچون نیکل و کبالت از آهن استفاده می کنند. البته باتری سدیمی فعلی این محققان تنها تا ۳۰ بار شارژ قابل استفاده است و این نکته نشان می دهد که باتری سدیم-یون هنوز راه زیادی تا اسمارت فون، تبلت یا ماشین الکتریکی (EV) شما دارد.
البته این تنها راه حلی نیست که برای ارزان کردن باتری گجت ها پیگیری می شود. کریس جوهانسون از لابراتوار ملی Argonne واقع در ایالیت ایلی نویز آمریکا، در حال کار بر روی باتری عجیب و غریب دیگری با الکترود مثبت پنتاکسید وانادیوم و الکترود منفی سدیم است که می تواند تا ۲۰۰ بار شارژ شود. البته این محقق اعتقاد دارد که باتری های سدیمی حداقل به ۱۰ سال زمان برای ورود به بازار نیاز دارند.
پیش بینی شما در خصوص منبع تامین انرژی گجت های ریز و درشت آینده چیست؟ چه راه حلی می تواند نیروی طولانی مدت و پاک تری را برای ابزارهای آینده تدارک ببینید؟
مطلب مرتبط: PowerTrekk، گجتی برای شارژ موبایل ها با آب گوارا
به نام درهٔ سیلیکون، به بهانه زندگی مدرن - بخش اول: درس تاریخ و جغرافی
علوم
آیا شما هم در سالهای اخیر عبارت «تولید علم» را زیاد شنیدهاید؟ این مفهوم
بیشک اهمیت زیادی دارد
، اما تنها عامل تعیینکننده در رتبهبندی کشورها از لحاظ «پیشرفته بودن» به شمار نمیرود. مهمترین معیار در این رتبهبندی، نه میزان «تولید علم» به تنهایی، بلکه حجمی از علم تولیدی است که به واسطه «صنعتیسازی» از آزمایشگاههای تحقیقاتی به زندگی روزمره ما وارد شده.
در این مقاله سه بخشی سعی میکنیم از دیدگاهی متفاوت، به بررسی صنعتیسازی علوم و فنون تکنولوژیک در مهمترین قطب تکنولوژی دنیا، یعنی درهٔ سیلیکون امریکا بپردازیم.
در ادامه مطلب با
نارنجی
همراه باشید.
انقلابی در اسمارت فون ها و تمام سطوح معمولی، با تکنولوژی جدید تاچ
علوم
چه می شد که نه فقط اسمارت فون و تبلت ها، بلکه تمامی اشیاء دنیا می توانستند درک کنند که چه زمانی و چگونه آنها را لمس کرده اید؟ هم اکنون تیمی از
Disney Research
و دانشگاه کارنگی ملون در حال کار بر روی تکنولوژی هستند که با استفاده از آن به زودی شاهد صندلی ها، دستگیره در، وان حمام و حتی مبل هوشمند خواهیم بود.
محققان این تکنولوژی جدید را Touché نام گذاری کرده اند. ابزار مجهز به این تکنولوژی می تواند حس کند که با چه چیزی لمس شده است (انسان، چنگال یا مداد!)، چگونه لمس شده است (کشیدن، چنگ زدن یا pinch) و حتی با چه قسمتی از بدن انسان لمس شده است (دست، آرنج، کدام انگشت و...)! یعنی اینکه یک سطح صاف معمولی می تواند تشخیص دهد که شما ایستاده اید، نشسته اید یا زانو زده اید.
Touché با همان اصول و قواعد عمومی مورد استفاده در صفحات تاچ با سنسور خازنی که در تلفن های لمسی استفاده شده، کار می کند. با این تقاوت که صفحه لمسی موبایل ها فقط یک فرکانس را ثبت می کند، که به تلفن می گوید لمس شده یا لمس نشده و اینکه در چه نقطه ای لمس شده است. اما Touchéبا کنترل دامنه وسیعی از فرکانس ها، موقعیت و حالت های بسیار پیچیده تری را هم احساس می کند. تکنیک مورد استفاده در این صفحه لمسی ویژه، swept frequency capacitive sensing یا SFCS نام دارد که طبیعتا نسبت به سنسورهای خازنی قدیمی به پردازش مقدار بسیار بیشتری از اطلاعات نیاز دارد. و البته این مساله با پردازنده های سریع و ارزان قیمت امروزی، به راحتی قابل انجام است.
این تکنولوژی تنها به یک الکترود نیاز دارد که تقریبا با هر شیئ رسانای الکتریسیته قابل استفاده است. یعنی اینکه انسان می تواند تبدیل به یک سنسور لمسی شود، و حتی جالب تر اینکه بخش های مختلف بدن می توانند به صورت مجزا دارای قابلیت های لمسی ویژه خود شوند. حتی آب هم می تواند تبدیل به یک سنسور لمسی شود!
محققان این طرح خودشان ایده های شسته رفته و جالبی برای استفاده های احتمالی Touché دارند: پخش کننده موسیقی که با لمس دست خودتان کنترل می شود، مثلا برای Pause انگشت کوچک تان را لمس می کنید و برای پخش دوباره، با دو انگشت کف دست تان را لمس می کنید. دستگیره های در که خودکار قفل می شوند، دستورات لمسی را درک می کنند و یا حتی می گویند که شما چگونه آنها را لمس کرده اید. یا اینکه شیوه لمس دستگیره هنگام ورود یا خروج، می تواند منجر به نمایش پیام ویژه ای روی در برای دیگران شود، مانند اینکه زود برمی گردم، امروز نیستم، وارد نشوید و... مبلی که وقتی روی آن می نشینید، تلویزیون را روشن می کند و هنگامی که دراز می کشید، چراغ ها را خاموش می کند. ظرف صبحانه ای که هنگام استفاده کودکان از ابزار نادرست برای غذا خوردن (مانند دست، چنگال یا چاقو)، به آنها اخطار می دهد!
کاربرد دیگری که محققان برای این تکنولوژی متصور هستند، استفاده از آن برای دست یابی به امکان کنترل کامپیوترها با رابط کاربری کوچک و کوچک تر است. به گونه ای که ابزارهای ورودی قدیمی مانند صفحه کلید و موس به کلی حذف شوند. ابزارهایی که امروزه برای ارتباط کاربر با سیستم استفاده می شوند، بزرگ و دست و پا گیر هستند و می توانند روز به روز جمع و جور تر شوند.
ویدیوی جذاب ادامه مطلب را از دست ندهید، تا بهتر با این شیوه لمس آشنا شوید. به نظر شما چنین تکنولوژی چه کارکردهای دیگری می تواند داشته باشد؟



Gadget به وسایل کوچک مکانیکی و یا الکترونیکی گفته میشود که اغلب اندازه ای کوچک دارند و دارای کاربرد زیاد و خاص در زندگی هستند.








