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컴퓨터는 영장류도 본다

31.12.2014

수십 년 동안 신경 과학자들은 물체 인식과 같이 인간의 두뇌가 수행하는 시각적 기술을 매우 빠르고 정확하게 모방할 수 있는 컴퓨터 네트워크를 개발하기 위해 노력해 왔습니다.

지금까지 어떤 컴퓨터 모델도 영장류의 두뇌에 단번에 사물을 시각적으로 인식할 수 있었습니다. 그러나 MIT 과학자들의 새로운 연구에 따르면 최신 세대의 소위 "심층" 신경망은 영장류 뇌의 능력과 잘 일치합니다.

과학자들은 시각 정보를 처리하고, 말을 인식하고, 언어를 이해하는 뇌의 능력을 모방하기 위해 1970년대에 신경망을 구축하기 시작했습니다. 신경망은 망막에서 XNUMX차 시각 피질, 그리고 각 수준에서 열등한 측두 피질로 이어지는 뇌의 시각 정보 표현의 계층적 원리를 기반으로 하며 완전한 식별에 이르기까지 자세히 설명합니다. 이 프로세스를 모방하기 위해 과학자들은 신경망 모델에서 여러 계산 계층을 만듭니다. 각 수준은 특정 수학적 연산을 수행하며 각 수준에서 시각적 개체의 표현은 점점 더 복잡해지고 개체의 위치나 움직임과 같은 불필요한 정보는 폐기됩니다.

이번 연구에서 과학자들은 영장류 대뇌피질에 전극을 이식해 처음으로 사물을 인식하는 뇌의 능력을 측정한 뒤 심층신경망 계산 결과와 비교했다. 결과는 신경망이 영장류의 뇌에 해당하는 시각 정보 처리 수준에 도달했음을 보여주었다.

이제 과학자들은 신경망을 개선하여 물체의 움직임을 추적하고 XNUMX차원 모양을 인식할 수 있는 기능을 제공할 것입니다.

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정원의 꽃을 솎아내는 기계 02.05.2024

현대 농업에서는 식물 관리 과정의 효율성을 높이는 것을 목표로 기술 진보가 발전하고 있습니다. 수확 단계를 최적화하도록 설계된 혁신적인 Florix 꽃 솎기 기계가 이탈리아에서 선보였습니다. 이 도구에는 이동식 암이 장착되어 있어 정원의 필요에 맞게 쉽게 조정할 수 있습니다. 운전자는 조이스틱을 사용하여 트랙터 운전실에서 얇은 와이어를 제어하여 얇은 와이어의 속도를 조정할 수 있습니다. 이 접근 방식은 꽃을 솎아내는 과정의 효율성을 크게 높여 정원의 특정 조건은 물론 그 안에 자라는 과일의 종류와 종류에 대한 개별 조정 가능성을 제공합니다. 다양한 유형의 과일에 대해 2년 동안 Florix 기계를 테스트한 후 결과는 매우 고무적이었습니다. 몇 년 동안 Florix 기계를 사용해 온 Filiberto Montanari와 같은 농부들은 꽃을 솎아내는 데 필요한 시간과 노동력이 크게 감소했다고 보고했습니다. ...>>

고급 적외선 현미경 02.05.2024

현미경은 과학자들이 눈에 보이지 않는 구조와 과정을 탐구할 수 있도록 함으로써 과학 연구에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 다양한 현미경 방법에는 한계가 있으며, 그 중 적외선 범위를 사용할 때 해상도의 한계가 있습니다. 그러나 도쿄 대학의 일본 연구자들의 최근 성과는 미시세계 연구에 새로운 가능성을 열어주었습니다. 도쿄 대학의 과학자들은 적외선 현미경의 기능에 혁명을 일으킬 새로운 현미경을 공개했습니다. 이 첨단 장비를 사용하면 살아있는 박테리아의 내부 구조를 나노미터 규모의 놀라운 선명도로 볼 수 있습니다. 일반적으로 중적외선 현미경은 해상도가 낮다는 한계가 있지만 일본 연구진의 최신 개발은 이러한 한계를 극복했습니다. 과학자들에 따르면 개발된 현미경은 기존 현미경의 해상도보다 120배 높은 최대 30나노미터 해상도의 이미지를 생성할 수 있다고 한다. ...>>

곤충용 에어트랩 01.05.2024

농업은 경제의 핵심 부문 중 하나이며 해충 방제는 이 과정에서 필수적인 부분입니다. 심라(Shimla)의 인도 농업 연구 위원회-중앙 감자 연구소(ICAR-CPRI)의 과학자 팀은 이 문제에 대한 혁신적인 해결책, 즉 풍력으로 작동되는 곤충 공기 트랩을 생각해냈습니다. 이 장치는 실시간 곤충 개체수 데이터를 제공하여 기존 해충 방제 방법의 단점을 해결합니다. 트랩은 전적으로 풍력 에너지로 구동되므로 전력이 필요하지 않은 환경 친화적인 솔루션입니다. 독특한 디자인으로 해충과 익충을 모두 모니터링할 수 있어 모든 농업 지역의 개체군에 대한 완전한 개요를 제공합니다. "적시에 대상 해충을 평가함으로써 우리는 해충과 질병을 모두 통제하는 데 필요한 조치를 취할 수 있습니다"라고 Kapil은 말합니다. ...>>

지구 자기장에 대한 우주 쓰레기의 위협 01.05.2024

우리는 지구를 둘러싼 우주 쓰레기의 양이 증가한다는 소식을 점점 더 자주 듣습니다. 그러나 이 문제를 일으키는 것은 활성 위성과 우주선뿐만 아니라 오래된 임무에서 발생한 잔해이기도 합니다. SpaceX와 같은 회사에서 발사하는 위성의 수가 증가하면 인터넷 발전의 기회가 생길 뿐만 아니라 우주 보안에 심각한 위협이 됩니다. 전문가들은 이제 지구 자기장에 대한 잠재적인 영향에 관심을 돌리고 있습니다. 하버드-스미소니언 천체물리학 센터의 조나단 맥도웰(Jonathan McDowell) 박사는 기업들이 위성군을 빠르게 배치하고 있으며 향후 100년 안에 위성 수가 000개까지 늘어날 수 있다고 강조합니다. 이러한 우주 위성 함대의 급속한 발전은 지구의 플라즈마 환경을 위험한 잔해로 오염시키고 자기권의 안정성을 위협할 수 있습니다. 사용한 로켓의 금속 파편은 전리층과 자기권을 교란시킬 수 있습니다. 이 두 시스템 모두 대기를 보호하고 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. ...>>

벌크 물질의 고형화 30.04.2024

과학의 세계에는 꽤 많은 미스터리가 있는데, 그 중 하나는 벌크 재료의 이상한 거동입니다. 그들은 고체처럼 행동하다가 갑자기 흐르는 액체로 변할 수 있습니다. 이 현상은 많은 연구자들의 관심을 끌었고, 우리는 마침내 이 미스터리를 푸는 데 가까워질 수 있습니다. 모래시계 속의 모래를 상상해 보세요. 일반적으로 자유롭게 흐르지만 어떤 경우에는 입자가 막히기 시작하여 액체에서 고체로 변합니다. 이러한 전환은 의약품 생산에서 건설에 이르기까지 많은 분야에 중요한 영향을 미칩니다. 미국의 연구자들은 이 현상을 설명하고 이를 이해하는 데 더 가까워지려고 시도했습니다. 이번 연구에서 과학자들은 폴리스티렌 구슬 봉지에서 얻은 데이터를 사용하여 실험실에서 시뮬레이션을 수행했습니다. 그들은 이 세트 내의 진동이 특정 주파수를 가지고 있다는 것을 발견했습니다. 이는 특정 유형의 진동만 재료를 통해 이동할 수 있음을 의미합니다. 받았다 ...>>

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새로운 땅을 찾아라 28.08.2010

먼 별 근처에서 새로운 방법으로 지구보다 15배나 무거운 가장 가벼운 행성을 찾았습니다.

행성 사냥꾼의 무기고에서 한 가지 방법은 먼 별이 큰 행성에 의해 가려질 때 그 빛의 강도 변화를 관찰하는 것입니다. 그러나 그들은 또한 직접적으로가 아니라 그러한 일식 시간의 변화에 의해 작은 행성을 찾을 수 있습니다. XNUMX~XNUMX분 동안 실제로 변경되면 컴퓨터를 연결하고 계산을 기반으로 육안으로 볼 수 없는 어떤 행성이 그러한 결과를 일으키는지 알아내야 합니다.

예나 대학의 Grazian Maciejowski 박사와 동료들은 이 방법의 효율성을 증명했고 WASP-15 별 근처에서 매우 가벼운(천왕성과 같은 질량, 즉 지구보다 3배 무거운) 행성을 발견했습니다. 별자리 거문고. 작은 행성은 별 주위를 3,5일 만에 공전하며 궤도 반경은 시스템의 주요 행성의 두 배입니다. 질량은 지구 질량 630인 뜨거운 목성입니다.

그리고 지구의 질량을 가진 행성이 있다면 그것을 눈치채시겠습니까? 예, 그것은 뜨거운 목성의 통과 시간에 XNUMX분 정도의 변화를 일으키고 이것은 거울 지름이 XNUMX미터인 작은 망원경으로도 볼 수 있기 때문입니다.

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