Naujienos

Lietuvos matematikai kuria virtualią realybę

2018-05-22 07:45:11

Skaitmeniniai lėktuvų „dvyniai“, kriptovaliutos, blokų grandinės (angl. blockchains) – decentralizuotos viešos pinigų pervedimo saugojimo sistemos ir daug kitų pažangių naujovių atsirado dėl sudėtingų matematinių skaičiavimų, matematinio modeliavimo.

Ir tai ne riba: jau pradėta ruoštis naudoti kvantinius kompiuterius, kurie atvers dar daugiau matematinio modeliavimo galimybių.

Šiemet matematikų trejetas – prof. Mifodijus Sapagovas, prof. Raimondas Čiegis ir prof. Artūras Štikonas – apdovanotas Lietuvos mokslo premija už darbų ciklą „Neklasikiniai diferencialiniai uždaviniai ir jų sprendimo metodai“.

Realiau už realybę

Pastaruosius du dešimtmečius kompiuterių skaičiuojamajai galiai stiebiantis į naujas aukštumas, virtualieji modeliai ir skaitinis modeliavimas tapo ne tik vienu pagrindinių būdų gauti naujų žinių, bet ir iš esmės pagreitino bei išplėtė fundamentaliųjų tyrimų galimybes. Stebime virtualiosios realybės ir fizinio pasaulio susiliejimą, dėl to smarkiai padaugėjo matematinių uždavinių, kuriuos tenka spręsti.

Pagrindinis matematinio modeliavimo principas – tiriamas realus objektas pakeičiamas ma­tematiniu modeliu, o vėliau – virtualiuoju ob­jektu.

„Kuriame virtualią realybę. Šiandien viskas aplink mus yra skaitmenizuotas pasaulis. Netikras, bet gal tikresnis už tikrą pasaulį. Skrendame lėktuvais, kurių mechaninis prototipas nebuvo padarytas. Jie sumodeliuoti, sukurti kompiuteryje“, – pasakoja prof. R. Čiegis.

Skaitmeninio daikto neįmanoma atskirti nuo tikro. Pavyzdžiui, Jums skrendant lėktuvu, jo „dvynys“ skrenda kompiuteryje ir skaičiuoja, kiek sunaudojama tepalų, kokia trintis, kada lėktuvui reikia remonto, kokia avarijos dėl susidėvėjusių detalių tikimybė. Tokia realiuoju laiku atliekama analizė padidina kelionės saugumą, patogumą, yra ekonomiškai naudinga.

Dėl matematinio modeliavimo į modelį galima įtraukti daug įvairios informacijos. Turint pakankamai duomenų apie tam tikrus etapus ir procesus, juos įmanoma nagrinėti kaip visumą. Tiesa, kad būtų sukurta virtualioji skaitmeninė tikrovė, reikia paruošti įrankius šiam darbui atlikti.

Mokslininkai džiaugiasi, kad jų pasiūlyti įrankiai matematiniams uždaviniams spręsti aktualūs ir gelbsti daugelį: inžinierius, medikus, ekonomistus, transporto įmonių atstovus ir t. t.

Ne viską įmanoma išspręsti

Anot Lietuvos mokslo premijos laureato prof. R. Čiegio, neretai pasitaiko, kad matematikai jau iš anksto būna apgalvoję ir išsprendę uždavinius, kurių staiga kažkam prireikia. „Matematikai mėgsta nagrinėti uždavinius, kurie tuo metu dar neturi tiesioginės naudos“, – antrina kolega prof. A. Štikonas ir primena, kad nuo skaičių teorijos prasidėjo ir mobiliųjų telefonų, kriptografijos era.

Diferencialinės lygtys naudojamos modeliuojant įvairiausius fizinius, biologinius procesus, dangaus kūnų judėjimą, tiltų projektavimą, neuronų sąveiką. Deja, jos, o kartu ir matematikų sudaryti matematiniai modeliai vis rečiau gali būti išsprendžiami. Vis dėlto sprendinius galima aproksimuoti taikant skaitmeninius metodus. Iš esmės bet koks realaus pasaulio pokytis aprašomas diferencialinėmis lygtimis ir tvermės dėsniais.

Kriptovaliutų bumas

Nors matematikai negali išspręsti kai kurių uždavinių, net tokie jų darbai yra vertingi. Dažniausiai tokie rezultatai formuluojami kaip įverčiai, parodantys, kiek laiko reikės laukti, kol bus rasti sprendiniai panaudojus galingiausius šiuolaikinius skaičiavimų išteklius. Toks uždavinio sprendimo algoritmų sudėtingumo įvertinimas yra kriptografinio skaitmeninio saugumo pagrindas. Tačiau tai bus vertinga tik iki kvantinių kompiuterių atsiradimo. Matematikai jau žino, kad pasitelkiant tokį kompiuterį galima įveikti dabartiniais saugumo algoritmais grindžiamus kriptografinius kodus ir patekti į bet kurią asmeninę banko sąskaitą ar elektroninį paštą.

Sunkiai išsprendžiamų uždavinių sudėtingumu pagrįstas ir kriptovaliutų bumas pasaulyje. „Visi esame girdėję apie bitkoiną, tačiau tokių valiutų yra labai daug. Didžiausia vertybė yra netgi ne kriptovaliuta, o jos vartojimo saugumą ir patikimumą užtikrinanti technologija“, – aiškina prof. R. Čiegis.

Jo teigimu, bitkoinas yra susijęs su blokų grandinės idėja. Kyla klausimų, ar reikia prižiūrėti duomenų sistemą, kas atsako už jos saugumą, jeigu turite elektroninį parašą, kaip garantuojamas jo teisingumas. Šiandien šias funkcijas atlieka Centrinis bankas, depozitoriumas, tačiau, taikant blokų grandinės technologiją, to nebereikės – saugumas bus užtikrintas parenkant neįveikiamus uždavinius.

Nors matematika daugeliui atrodo abstraktus mokslas, būtent dėl šios srities specialistų darbų, sukurtų formulių ir skaičiavimo, modeliavimo metodų atsirado „Google“ paieškos sistemos, GPS transporto priemonių valdymo sistemos, elektroninė bankininkystė, išmaniaisiais įrenginiais grindžiama medicina ir t. t.

Naujienos komentarai

Jūsų komentaras

Jūsų vardas:


Jūsų kontaktai:


Fotorebuso atsakymas:


rebusas
Jūsų komentaro tekstas:



Daugiau naujų naujienų
       2020-07-05 19:28:59

Europos Komisija patvirtino 250 mln. investiciją į „airBaltic“ kapitalą

Vadovaudamasi ES valstybių paramos taisyklėmis, 2020 m. liepos 3 d. Europos Komisija patvirtino 250 mln. eurų siekiančią Latvijos vyriausybės investiciją į Latvijos oro linijų bendrovės „airBaltic“ kapitalą.
       2020-07-04 19:11:50

Kauniečių padėka ir atsisveikinimas su Šaru: ne „viso gero“, o „iki pasimatymo“

Kaune, greta kelio A1 iškilęs didžiulis plakatas „Ačiū, Šarai. Adeu!“, vos pasirodęs penktadienio popietę, netruko sulaukti visuomenės reakcijų ir žiniasklaidos dėmesio.
       2020-07-04 11:33:08

3 žingsniai, kurie padės pasiruošti ilgojo savaitgalio piknikui (+receptai)

Artėjant Lietuvos karaliaus Mindaugo karūnavimo dienai daugelis planuoja iškylas su šeima ir draugais. Tačiau kiekvienam pikniko organizatoriui neišvengiamai kyla klausimas – kaip jam pasiruošti?
       2020-07-03 16:29:04

Norite įsiamžinti, kaip tikras blogeris? Vadovaukitės šiais patarimais

Nors dar prieš keletą metų sąvoka blogeris kai kam buvo naujiena, šiandien daugelis iš mūsų seka bent kelis Lietuvos ar pasaulio tinklaraštininkus, nuolat pasakojančius apie savo gyvenimą ir publikuojančius pavydą keliančias nuotraukas.
       2020-07-03 16:25:59

Vilniaus senamiestyje įsigalios kilpinis eismas: ką svarbu žinoti?

Jau nuo antradienio, liepos 7 d., Vilniaus senamiestyje įsigalioja nauja eismo organizavimo tvarka – Senamiesčio lankytojai bei gyventojai ir toliau galės privažiuoti automobiliu prie savo namų, darbo vietų ir traukos objektų, tačiau negalės kirsti Senamiesčio.
       2020-07-03 16:17:03

Plastinė nosies operacija: kokiais atvejais ji atliekama ir ko tikėtis

Nosis yra bene labiausiai pastebima veido dalis, ypatingai svarbi jo harmonijai. Net keli milimetrai gali ženkliai pakeisti nosies formą, o tuo pačiu ir bendrą veido išvaizdą. Pasak plastikos chirurgų, nosies plastika arba rinoplastika – viena sudėtingiausių ir subtiliausių estetinių operacijų.
       2020-07-02 15:37:59

Jus nustebins, kokį poveikį daro tirpiais elektrolitais praturtintas vanduo

Malšinti troškulį vandeniu yra vienas paprasčiausių ir lengviausiai prieinamų būdų. Sveikatos specialistai rekomenduoja iš vandens gauti dar didesnę naudą – praturtinti jį elektrolitais. Vaistininkė pasakoja, kad dehidratacija kūne prasideda akimirksniu, tai ypač pastebima mažiems vaikams.
       2020-07-02 15:30:10

Vandens gertuves vilniečiams surasti padės interaktyvus žemėlapis

Vasarai įsibėgėjus, bendrovė „Vilniaus vandenys“ ne tik toliau plečia vandens gertuvių tinklą mieste – dvi naujos gertuvės įrengtos sporto aikštyne prie Baltojo tilto – bet ir vilniečių bei sostinės svečių patogumui, sužymėjo jas interaktyviame žemėlapyje.
       2020-07-02 15:03:46

Koronavirusas (COVID-19) - liepos 2 diena

Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministerijos teikiami duomenys. Per vakar dieną patvirtintų naujų COVID-19 susirgusių žmonių skaičius: 7.
       2020-07-02 13:27:41

5 populiarūs mitai apie makaronus: kokius iš tikrųjų rinktis

Daugelis lietuvių garbina itališką virtuvę, tačiau būtiniausių žinių apie esminį šios virtuvės ingredientą – makaronus – jiems labai trūksta. Lietuviams makaronai vis dar asocijuojasi su sovietiniu požiūriu į siaubingos kokybės akimirksniu į košę suverdantį produktą.
       2020-07-02 13:16:52

„Samsung“ pristatė 8 terabaitų „SSD 870 QVO“ duomenų kaupiklį

„Samsung“ pristatė naują antros kartos „SSD 870 QVO“ SATA magistralės tipo duomenų kaupiklį su itin didele talpa. Net 8 terabaitų talpos kaupiklis pasižymi greičiu, didele atminties talpa ir patikimu veikimu.
       2020-07-02 13:12:57

Ką vartoti, norint užbėgti virusams už akių?

Ar žinojote, kad Žemės planetoje egzistuoja apytiksliai 10 nonilijonų skirtingų virusų? National Geographic teigia, kad šis skaičius reiškia, jog virusų mūsų planetoje yra tiek, kad kiekvienai visatoje esančiai žvaigždei jų būtų galima priskirti po 100 milijonų.
       2020-07-02 13:09:43

„Sodra“ pradeda mokėti pensijų anuitetus. Jau yra pirmas klientas

Pirmas šalies gyventojas, dalyvavęs pensijų kaupime ir sulaukęs pensinio amžiaus, jau pateikė „Sodrai“ prašymą įsigyti standartinį pensijų anuitetą. „Sodra“ centralizuota pensijų anuitetų mokėtoja tapo nuo liepos 1-osios.
       2020-07-01 19:04:04

LRTK atkreipė dėmesį į Latvijos sprendimą

Lietuvos radijo ir televizijos komisija (toliau – LRTK) atkreipė dėmesį į Latvijos nacionalinės elektroninių žiniasklaidos priemonių tarybos (NEPLP) sprendimą uždrausti retransliuoti septynis RT kanalus ir jos raginimą kitas Bendrijos nares padaryti tą patį.
       2020-07-01 09:52:14

Kiek gyventojų pirmieji privalės pasirinkti elektros energijos tiekėją

Lietuvoje palaipsniui atsisakant monopolinių elektros tiekimo buitiniams vartotojams sąlygų, jau šią vasarą beveik šimto tūkstančių nekilnojamojo turto objektų savininkai gaus pranešimus.
       2020-07-01 07:07:31

Lietuvoje pradedama prekiauti naujaisiais LG 8K televizoriais

2020 m. pradžioje išleistus „LG Electronics“ (LG) 8K televizorius jau galima įsigyti Lietuvoje. 8K televizorius išsiskiria rodomu ryškiu ir tiksliu vaizdu, kuriamais itin tikroviškais žiūrėjimo įspūdžiais.
       2020-07-01 06:43:46

Kaip karantinas paveikė el. prekybos verslą?

Šįmet verslas susidūrė su neeiline situacija, kuomet daugelis įmonių dėl siaučiančios pandemijos bei įvesto karantino sustabdė ar apribojo veiklą bei susidūrė su kur kas mažesniais pirkėjų srautais.
       2020-07-01 06:40:38

Kur priduoti senas padangas?

Kada suvartojame maistą, pakuotes arba likusias šiukšles paprasčiausiai išmetame į šiukšliadėžę ar konteinerį. Su padangomis, kada jos susidėvi, taip daryti nevertėtų, nes jas gali susirinkti piktavaliai ir perpardavinėti.
       2020-07-01 06:36:22

5 verslo strategiją supantys mitai: kokiais melais vadovaujasi organizacijos?

Už melą sau blogiau gali būti tik mitai, kurie laikomi nekvestionuojama ir neliečiama tiesa. Jie ypač pavojingi verslo pasaulyje, kur privaloma būti sąžiningu sau bei pripažinti kartais net ir labai skaudžią realybę.
       2020-06-30 12:38:13

4 naujos telefoninės apgaulės ir kaip nuo jų apsisaugoti

Telefoniniai sukčiai išmone išties nesiskundžia. Nors daugelį jų naudojamų apgaulės triukų jau esame girdėję, kasdien atsiranda vis naujesnių ir įmantresnių apgavysčių telefonu būdų.
       2020-06-30 11:22:10

Pirmą kartą ruošiate žuvį? Štai, ką reikėtų žinoti

„Iki“ maisto ekspertė Vilma Juodkazienė dalijasi keturiais patarimais, padėsiančiais pirmą kartą ruošiantiems žuvį, ir receptais, pagal kuriuos ją skaniai pagaminti galės net virtuvės pirmokas.
       2020-06-30 10:31:48

Testas: legendiniai 90-ųjų žaidimai – pasitikrinkite, ar atpažinsite visus juos?

Sinoptikai žada šaltesnį nei dabar įprasta liepos mėnesį, tad kelis vėsesnius vasaros vakarus galima paskirti legendiniams žaidimams prisiminti.
       2020-06-30 06:50:43

IT srities realybė: poreikis didėja, norinčių studijuoti mažėja

Lietuvoje informacinių technologijų krypčių profesijos yra laikomos vienomis iš populiariausių, informacinių technologijų specialistų poreikis nuolat auga, daugeliui pavydą kelia ir jiems siūlomas darbo atlygis.
       2020-06-29 17:34:31

Baltijos jūroje susidarė palankios sąlygos daugintis Vibrio bakterijoms

Užkrečiamųjų ligų ir AIDS centras (ULAC), remdamasis Europos ligų prevencijos ir kontrolės centro birželio 25 dienos duomenimis informuoja, kad Baltijos jūroje, dėl kylančios paviršiaus vandens temperatūros, susidaro tinkamos sąlygos daugintis Vibrio bakterijoms.
       2020-06-29 10:51:08

Lietuvos gyventojai rinksis savo elektros energijos tiekėją: kas ir kada vyks?

Elektros energijos rinka Lietuvoje netrukus taps nereguliuojama – valstybė nebereguliuos gyventojams teikiamos elektros energijos kainos ir jie turės galimybę rinktis, iš kurio elektros tiekėjo nori pirkti elektrą.
       2020-06-28 18:11:01

Gydytojos rekomendacijos kaip elgtis alinančių karščių metu

Kardiologė: nesveika širdis vasarą kelia ypatingą pavojų. Gydytojos rekomendacijos kaip elgtis alinančių karščių metu žmonėms, sergantiems širdies ir kraujagyslių ligomis.
       2020-06-26 08:24:13

Lengvai užkurti ugnį ir neperkepti mėsos padės jūsų išmanusis

Vasarai įsibėgėjant, kiemuose vis dažniau rūksta dūmai, kvepiantys skrudinamais kepsniais, žuvimi ar daržovėmis. Norėdami pasisemti idėjų, kaip kepsninėje gaminti ne tik mėsą, bet ir saldžius desertus, į pagalbą pasitelkite savo išmaniuosius.
       2020-06-26 08:11:31

Lietuviai skuba atsigriebti: atostogų skraidinantys lėktuvai jau pilni

Nuo liepos atsinaujinantiems užsakomiesiems skrydžiams į užsienio kurortus žodis „palengva“ netinka – keliones į pirmuosius turistams atsivėrusius Graikijos ir Bulgarijos kurortus poilsiautojai šluote šluoja.
       2020-06-26 08:03:52

Karštis ir lietūs skatina uodų vystymąsi

Leisti laiką lauke, mėgautis geru oru ir gamta – vieni didžiausių malonumų vasarą. Tačiau pasibuvimą gamtoje dažnai sugadina zyziantys ir geliantys uodai. Kenkėjų kontrolės ekspertai pastebi uodų aktyvumą, kuriam didelę įtaką turi šiuo metu vyraujantys karšti orai ir lietūs.
       2020-06-26 07:05:15

Važiuojantiems automobiliu šis įprotis gali baigtis skaudžiomis pasekmėmis

Važiuodami per karščius vieni vairuotojai aklinai užsidaro automobilių langus ir mėgaujasi oro kondicionieriaus teikiama vėsa, kiti gi atvirkščiai – nemėgsta ir nesinaudoja šiais atvėsinančiais įrenginiais.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.