Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

любопытно

Поиск нового дома и наука в XXI веке

Есть такой отличный сайт https://www.centauri-dreams.org/, автор которого регулярно разбирает новые статьи, посвященные изучению экзопланет, методам поиска жизни за пределами Солнечной системы, проектам дальней космонавтики и реалистичным подходам к межзвездной.

Сегодня прочитал там разбор статьи, которая меня слегка шокировала. Что у человечества есть: записи со знаменитого космического телескопа "Кеплер" за много лет, сколько-то терабайт цифр с наблюдениями 150 000 звёзд. Что с ними можно делать (и обычно и делают): можно искать в них паттерны, свидетельствующие о наличии у этих звёзд планет. Что сделали авторы статьи: улучшили соответствующий метод и научились лучше искать экзопланеты небольших размеров. Попутно сразу нашли пару десятков, в том числе несколько планет земной группы, из них одну довольно прилично выглядящую с точки зрения пригодности к жизни.

Улучшенный метод выглядит как big deal, скорее всего, в ближайшие годы почти все открытия потенциально обитаемых планет будут делаться именно с его помощью.

Что меня, собственно, шокировало: метод абсолютно, предельно тривиальный. Он не требует каких-то глубоких знаний астрономии или физики, улучшение сводится к знанию о существовании limb darkening и к простейшей 2d-геометрии (в нашей статье это всё тоже использовалось таким же образом). Я мог бы написать соответствующий код за несколько выходных. В смысле, не только я, любой хоть сколько-нибудь компетентный MLщик мог бы. Я об этом даже подумывал в 2017 году и ничего не сделал только потому, что был абсолютно уверен: в данном месте у настоящих учёных всё уже давным-давно готово, не может же быть иначе, так что зачем велосипедить.

Ну и вот печально это всё. Очень яркий конкретный пример явления, о котором я до сих пор только теоретически подозревал, а теперь ощутил. Фундаментальная наука дико недоинвестирована (во всех смыслах), если сравнить её с областями вроде алгоритмического трейдинга или интернет-рекламы, пылесосящими отовсюду лучшие мозги. Тут даже не сошлёшься на то, что наука в XXI веке (лицемерное "увы") не приносит никому в моменте так уж много пользы, не то что в ХХ. Игры MLщиков друг против друга с примерно нулевой суммой пользы приносят не больше. Есть во всём этом что-то крайне неверное, но и как и что тут можно было бы поправить, непонятно.
любопытно

Об Байеса - 2

Окончание, предыдущие серии 1 и 3/2.

Обсуждение предыдущих записей неожиданно для меня скатилось в споры о реальности мультивселенной. Давайте отложим этот интереснейший вопрос, разберём до конца "байесианскую" модель принятия решений в условиях неопределенности, найдём её ограничения и обсудим, почему слушать Элиезера Юдковского следует с определенной осторожностью.

Итак, вы назначаете событиям и гипотезам некоторые числа от 0 до 1, отражающие вашу уверенность в том, что событие наступило или наступит, а гипотеза верна. Далее вы, получая новые данные о происходящем, уточняете эти числа так, как если бы они были вероятностями в более привычном нам "частотном" смысле, например, с использованием формулы Байеса. Когда приходит пора действовать, вы "делаете ставку": определяете для каждого возможного развития событий определённое значение "выигрыша" (или "проигрыша"), умножаете их на соответствующие вероятности, после чего принимаете такое решение, ожидание выигрыша в котором максимально.

В моем понимании, именно такую модель принятия решений принимают за идеал современные рационалисты, когда описывают рациональное принятие решений. Если вы считаете, что это не так, расскажите, как их учение понимаете вы.

Collapse )
любопытно

Об Байеса - 1.5

Продолжение-пояснение, начало здесь.

Я обещал, что эта часть будет последней, почитав комментарии к предыдущей, я понял, что вас обманул. Придётся сделать промежуточные разъяснения, потому что начало поняли не все, включая людей, в интеллектуальных способностях которых я абсолютно не сомневаюсь.

Collapse )
любопытно

Об Байеса - 1

Как-то давным-давно я пообещал одному коллеге рассказать, почему верить современным рационалистам (e.g. Элиезеру Юдковскому) стоит с большой осторожностью, и почему я считаю многие из их построений граничащими с мошенничеством. К сожалению, природа данного вопроса такова, что потребуется текст немалых размеров. И я решил, раз уж все равно писать, сразу немного причесать его и выложить на всеобщее обозрение. Это первая часть, вводная.

Тема, интересующая нас, высокоабстрактна и граничит с философией и формальной логикой, так что если кому станет скучно, я предупредил.

Общая структура моего аргумента такова. Современные рационалисты несут на своих знаменах формулу Байеса и употребляют слово "байесианство". Пропаганда соответствующих методов мышления и методов корректировки когнитивных ошибок является важной частью их деятельности. Существует, однако же, класс ситуаций, в которых байесовский подход абсолютно, вопиюще неприменим и, по зловещему совпадению, этот класс ситуаций тесно связан со смежными интересами (в том числе денежными) многих современных рационалистов, включая некоторых лидеров движения.
Collapse )
любопытно

Пусть сверху повисит

Пожалуйста, прочитайте название журнала перед тем, как просить совет насчет репертуара видеосалона. Я - не он. Спасибо.

Для тех, кто пришел по ссылке из списка ЖЖ-науки: и это тоже какая-то ошибка. Я не биолог и даже не ученый.
В палеонтологи меня записали, видимо, за пост про тиранозавров (хотя в нем ясно сказано обратное). Ну или, может быть, за один из этих:
http://plakhov.livejournal.com/104586.html
http://plakhov.livejournal.com/103042.html
http://plakhov.livejournal.com/100670.html
Может быть, какой-нибудь из них вам даже понравится.

Но вообще-то учился я на мехмате МГУ, кандидатскую защищал по 05.13.11, работаю в Яндексе, занимаюсь качеством поиска (чем-то средним между программированием, матстатистикой и лингвистикой). До этого несколько лет делал компьютерные игры (в Nival Interactive и в паре куда менее известных компаний), хорошие. Увлекаюсь чем попало всем сразу, читаю много умных книг (не настолько много, как некоторые), иногда пишу сюда что-нибудь научно-популярное.

На всякий случай: статью на "Мембране" про искусственный интеллект, собравшую 15 тысяч комментариев, писал я, но было это почти 10 лет назад, и сейчас она кажется мне наивной и неполной; не нужно по ней судить о чем бы то ни было.

Добавлено 21 февраля 2014 года: нет, в Яндексе не вносят изменения в результаты поиска по политическим мотивам, не скрывают от народов важные новости, не манипулируют в пользу Путина или Ктулху баллами пробок и темами дня в блогах и т.д. и т.п. Если бы тут так делали, я бы тут не работал. Нет, от меня не скрывают, и да, я уверен. Вносить секретные изменения в поиск втайне от меня и моих коллег технически не особенно реально. Если вам кажется, что что-то такое происходит, это, скорее всего, когнитивное искажение (вот такое: Гугл показывает Страшную Новость, а Яндекс - нет? Цензура! Яндекс показывает Страшную Новость, а Гугл нет? Ну мало ли). Подробнее конкретные случаи можем обсуждать в комментариях к этой записи.
любопытно

Про аргументы и факты

Мне всегда любопытно, что творится в головах у спорщиков, когда кто-то из них находит красивый и наглядный пример, на первый взгляд, в поддержку некоторой позиции П, но на самом-то деле иллюстрирующий ровно обратное. Есть такое ощущение, что, если пример очень красивый и очень наглядный, то происходит всегда одно и то же: сторонники П немедленно начинают тиражировать его по всему интернету, приводя ссылку к месту и не к месту, а оппоненты стараются его молча игнорировать, даже не вдумываясь в суть, а тем более, не пытаясь обратить его против позиции П.

Вот один неполитический пример: есть такая демка про "генетические алгоритмы", где в двумерном мире ездят смешные машинки, часто переворачивающиеся или застревающие в неровностях рельефа. Они эволюционируют и с течением времени уезжают всё дальше. Вот она: http://rednuht.org/genetic_cars_2/, посмотрите сами, она забавная.

Я уже несколько лет встречаю её упоминание в самых разных местах интернета. В большинстве случаев она как бы иллюстрирует возможность "эволюции" на основе малых случайных изменений, наследования и отбора, что, по мнению интернет-спорщиков, по какой-то причине важно доказать. Иногда она также объясняет, как работают в сложных задачах машинного обучения "генетические алгоритмы".

При этом ровно десять минут наблюдений за демкой способны, кажется, кого угодно убедить ровно в обратном: нет, одних только случайных изменений, наследования и отбора не хватает не то что для появления чего-то сложного, а вообще чтобы система хотя бы примерно сходилась. Нет, "генетические алгоритмы" если и где-то работают, то всяко уж не в этой задаче.

Я оставил демку на пару часов на настройках по умолчанию и получил такой патетический график:


По оси Х номер поколения, красная линия - performance лидера поколения, зелёная - средний performance десятки лучших, синяя - средний performance поколения. Видно, что performance с какого-то довольно раннего поколения упирается в произвольный локальный максимум. Этот предел вовсе не обусловлен физикой мира, т.к. дважды совершенно случайно происходил серьезный "прорыв", который ни к чему не приводил. Всё это потребовало около 15000 "заездов", машинка при этом задаётся всего 15 вещественными числами. Примерно любая другая оптимизация за такое время породила бы "идеального гоночного монстра".
любопытно

Служба потерянных вещей

Вдруг стало интересно: что произошло с классическим "AI", тем, который из Рассела-Норвига? Не тем, который перебрендировался в машинное обучение, а вот с тем, где в качестве основного инструмента запускали А-звездочку в хитрых пространствах "планов"?

Теория ведь была красивая, изящная. Роботы строили хитрые коварные планы и добивались своего. Оно работало, я диссертацию про это защитил, правда, роботы были на дисплее нарисованы.

А дальше тишина. Машинлернинг уже, кажется, в каждом чайнике, но весь он про "возьми сложную ситуацию и переведи в простую структурированную форму". А вторая часть - "возьми эту простую структурированную ситуацию и реши, как в ней действовать" - будто совсем никому и не нужна, кроме игростроителей, да и им тоже не нужна.
любопытно

Коротко про фотон

"Слон" опубликовал статью с пышным названием "Чудо XXI века. Как увидеть фотон и не уничтожить". Знакомые отреагировали примерно так: "прощай, квантовая криптография".

На самом деле "Слон" всё сильно переврал (жертв и разрушений можно было бы избежать, зачеркнув всего шесть слов: "заодно получить информацию об отраженном фотоне") и нарисовал нефизичную картинку, в которой нарушается теорема об отсутствии клонирования. В реальности после этого исследования квантовая криптография не прощай, а скорее наоборот, здравствуй. Подробнее можно прочитать в исходной статье в Nature: "Photons detected without being destroyed".
любопытно

(no subject)

Читая блог Скотта Ааронсона (известного специалиста в области квантовых вычислений), узнал потрясающую вещь.

Как известно, общая теория относительности и квантовая механика в их современном состоянии плохо сочетаются друг с другом: теории, которая объединяла бы их и устраивала бы при этом физиков, не существует, и такое положение дел длится уже десятки лет. Действуют эти две теории настолько на разных пространственных масштабах, что объектов, на поведение которых серьезно влияла бы и та, и другая, и над которым можно проводить эксперименты (хотя бы мысленные), очень мало. "Чёрные дыры" - один из них, поэтому что происходит у них на границе - открытый и очень интересный вопрос. Совсем-совсем неспециалисты могут косвенно оценить важность всего этого по тому факту, что известный всем Стивен Хокинг (тот самый физик в инвалидной коляске) заключил об этом с коллегой пари, думал 10 лет, после чего прочитал доклад, содержавший, как он считает, доказательство его собственной неправоты, и отдал коллеге проигрыш. :)

Примерно год назад был найден способ резко обострить противоречия между квантовой механикой и общей теорией относительности на границе чёрной дыры, пересказывать который, я пас -- те, кому действительно интересно, и кто всё это поймет, пусть лучше читают оригинал. "Обострение" заключается в том, что в противоречие вступают очень уж фундаментальные принципы двух теорий, отказ от любого из них означает необходимость полной перестройки одной из них (или обеих), и к такой задаче вообще непонятно, как приступить.

Так, теперь наконец обещанная потрясающая вещь. Она состоит в том, что один из (всерьез) обсуждаемых способов разрешить полученные противоречия - это аргумент вычислительной сложности (pdf на архиве). Эксперимент, позволивший бы продемонстрировать соответствующее противоречие "на практике", потребует неких предварительных расчетов. Эти расчеты, оказывается, очень сложны (в том же смысле, в котором сложны NP-полные задачи, если вдруг кому-то это сравнение близко) и для реально существующих чёрных дыр потребуют "почти бесконечное" время (на много порядков превосходящее, скажем, время жизни Вселенной).

То есть, ещё раз, аргумент в том, что да, возможно, Космос жульничает. Нам даже известен способ, которым мы могли бы поймать его на противоречии в его законах. Но в этом нет ничего страшного: ни мы, ни даже какая бы то ни было более продвинутая цивилизация на практике поймать Космос за руку не сможем, т.к. это слишком долго и сложно. Принципиальная возможность есть, но вероятность реализовать её настолько мала, что на практике её можно считать нулём. Значит, Вселенная спасена.

Мне кажется, чтобы додуматься до такого аргумента, а потом решить, что он важен и заслуживает серьезного обсуждения, нужно какое-то особым образом заточенное сознание, и эта заточка близка к религиозной. Нужно представлять себе Вселенную чем-то совершенно непохожим на то, что мы, обыватели, о ней думаем. Чем-то мистическим и пугающим.
любопытно

Победа ламаркистов

Как известно,[кому?] опыты Вейсмана доказали несостоятельность ламаркизма: приобретенные признаки не наследуются. Поэтому, согласно анекдоту, "девушки всё ещё родятся девственницами, а евреи необрезанными".

Collapse )

Для тех, кому скучно читать многабукав: ученые доказали (тм), если вы качаетесь, возможно, ваши будущие дети будут более накачанными, унаследовав прокачку от вас.

А ещё можете посмотреть gif, офигительный, но вообще не про то: бактерия сидит на диатомовой водоросли, которая сидит на рачке-бокоплаве длиной около миллиметра.

Спонсор сегодняшнего выпуска - http://reddit.com/r/science

Upd. Для тех, кто воспринял всё совсем всерьез: на самом деле, шансов оказаться правдой у этого исследования довольно мало; скорее всего, дело в банальном статистическом выбросе или в ошибке исследователей. Оно претендует на очень сильный, буквально сенсационный результат, но при этом выполнено крайне сомнительно - даже слепого теста не было, выборка состояла из ~30 человек, и p-values не впечатляющие. Полный текст статьи здесь - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3694844/