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.

Ši naujiena peržiūrėta 3948 kartus. Komentuojame:

Jūsų komentaras

Jūsų vardas:


Jūsų kontaktai:


Fotorebuso atsakymas:


rebusas
Jūsų komentaro tekstas:



Daugiau naujų naujienų
       2021-01-21 14:45:18

Sniegas – grėsmė statiniams: Lietuvoje apsisaugoję vos keletas pastatų

Nors gausiu sniegu žiemos džiugina vis rečiau, tačiau nenuspėjamas klimatas didelį kiekį kritulių gali atnešti labai netikėtai, o tokiems atvejams pasiruošę turėtų būti ne tik kelininkai.
       2021-01-21 09:37:12

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti 1274 nauji koronaviruso atvejai

Atlikus 10106 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruoti 1274 nauji koronaviruso atvejai. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11,2% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 7147
       2021-01-21 09:22:25

Vaikų miegas: be telefonų ir jau nuo 7 val. vakaro

Ilgą laiką buvo galvojama, kad kuo mažiau miegi, tuo sėkmingesnis esi. Šiandien šis įvaizdis griaunamas ir vis daugiau žmonių įvertina kokybiško poilsio svarbą. „Eurovaistinės“ vaistininkai sako, kad klientai dažnai teiraujasi ne tik dėl savo, bet ir dėl įvairių vaikus kankinančių miego sutrikimų.
       2021-01-21 08:59:50

Tenerifė: vasariškos šilumos išsiilgę keliautojai derina keliones

Kelionių organizatoriai įvardija ne vieną priežastį, dėl kurios ryžtasi palengva atnaujinti užsakomuosius skrydžius. Tarp jų – ne tik prasidėjusi vakcinacija, bet ir keliauti norintys ir galintys asmenys bei vis didesnis Covid-19 persirgusiųjų, kurių Lietuvoje vien oficialiais duomenimis – daugiau nei 110 tūkst. – skaičius.
       2021-01-21 08:35:13

Kaip spręsti dažniausias išmaniųjų problemas?

Išmanusis telefonas šiandien daugeliui yra tapęs nepamainomu kasdienybės palydovu ir pagalbininku kone visos srityse. Visgi išmaniųjų savininkai neišvengia su šiais įrenginiais susijusių problemų, kurių sprendimai dažnai gali būti labai nesudėtingi, tačiau apie juos paprasčiausiai nežinoma.
       2021-01-21 08:31:21

Vaisiai: paprasti patarimai, kaip juos išsirinkti ir laikyti namuose

Žiema ir su ja atkeliavęs šaltis – išbandymas kiekvieno organizmui, todėl reikia nepamiršti jo aprūpinti vitaminais, o vienas iš natūraliausių ir skaniausių šaltinių, kuriuose gausu vitaminų – vaisiai. Tačiau kaip išrinkti vaisius ir tinkamai juos laikyti namuose?
       2021-01-21 08:27:39

Nedarbo grimasos: trečdalis bedarbių prieš karantiną nebuvo dirbę Lietuvoje

Daugiau nei pusė šalyje šiemet registruotų bedarbių negavo „Sodros“ nedarbo išmokos, nes nėra dirbę nė 12 mėnesių per pastaruosius dvejus su puse metų.
       2021-01-21 08:23:05

Vairavimas žiemą: svarbu atsakingai įvertinti eismo sąlygas

Žiemos sąlygos gali būti itin permainingos. Kartais net tą pačią dieną gali lyti, kristi sniegas, šlapdriba, formuotis plikledis arba staigiai kristi oro temperatūra, todėl prieš kiekvieną kelionę vairuotojai turėtų itin atidžiai įvertinti esamas eismo sąlygas.
       2021-01-21 08:02:54

MRU žada proveržį: sieks tapti Europos universitetų lyderiu

Globalią rinką atitinkančios studijos, tarptautiškumas ir skatinimas mokytis visą gyvenimą. Taip Mykolo Romerio universitetas (MRU) sieks įveikti aukštųjų mokyklų konkurenciją ir pelnyti geriausio socialinių mokslų srities universiteto vardą ne tik Lietuvoje, bet ir Europoje.
       2021-01-21 07:46:50

Šalčiausiomis dienomis gamtinių dujų suvartojimas šilumos gamybai augo dvigubai

Lietuvos dujų perdavimo sistemos operatoriaus „Amber Grid“ duomenimis, šalčiausiomis pastarojo meto paromis nuo sausio 14 iki 18 d. Lietuvos vartotojai sunaudojo iki 2 kartų daugiau, o atskirais atvejais ir iki keliolikos kartų daugiau gamtinių dujų nei pirmomis sausio dienomis.
       2021-01-21 07:12:24

Grūdų supirkimo kainos muša rekordus: kas laukia vartotojų?

Metų pradžia pasaulio grūdų rinkose prasidėjo kainų pasiutpolke – šią savaitę kviečių ateities supirkimo kainos tarptautinėse biržose pašoko iki 240 eurų už toną.
       2021-01-21 07:08:19

Ką turėtume žinoti apie pandemijos išpopuliarintą pulsoksimetrą?

Pasaulyje siaučiant pandemijai, koronavirusu COVID-19 užsikrėtę žmonės gali jaustis tarsi kvėpuodami išretėjusiu oru aukštai kalnuose.
       2021-01-20 14:51:07

Susisiekimo ministro ir elektroninių ryšių rinkos atstovų susitikimas

Susisiekimo ministro ir elektroninių ryšių rinkos atstovų susitikime – dėmesys 5G ryšiui, valstybinio kritinio ryšio tinklo kūrimui, Elektroninių ryšių įstatymo projektui.
       2021-01-20 13:22:34

Kas kiša koją sėkmingai įmonės skaitmenizacijai?

Skaitmenizaciją galime vadinti šių dienų verslų našumo ir efektyvumo revoliucija. Į procesų skaitmenizavimą investuoja ne tik įmonės, bet ir valstybė, kuri ragina didinti skaitmenizacijos plėtrą – Mokslo, inovacijų ir technologijų agentūros duomenimis, 2020 metų viduryje Lietuva skaitmenizacijos plėtros projektams skyrė 15,3 mln Eur.
       2021-01-20 13:19:37

Vyriausybė pritarė „burbulų“ kūrimui – leidžiama susitikti su vienišais žmonėmis

Siekdama pagerinti emocinę vienišų žmonių sveikatą karantino metu, trečiadienį Vyriausybė numatė išimtis, kada būtų leidžiama susitikti dviejų namų ūkių nariams.
       2021-01-20 11:26:26

Vyriausybė didina miškingumą: perduota 3,5 tūkst. ha žemės miškams įveisti

Nacionalinė žemės tarnyba perduoda Valstybinių miškų urėdijai valdyti dar 292 valstybinės miškų ūkio paskirties žemės sklypus, kurių bendras plotas – 3,5 tūkst. ha. Taip trečiadienį nutarė Vyriausybė.
       2021-01-20 10:56:43

Kaip apsisaugoti nuo viruso, kai tenka vykti į parduotuvę?

Likti namuose ir susilaikyti nuo išvykų – taip patariama stabdyti koronaviruso plitimą. Tačiau kaip sumažinti užsikrėtimo tikimybę, kai išvykti iš namų yra privaloma, o kelionės tikslas – maisto prekių parduotuvė?
       2021-01-20 10:08:55

Linas Kojala apie JAV ir prezidento inauguraciją

"Ronaldas Reaganas, kadaise diskutuodamas apie savo iki-prezidentinę profesiją, sau įprastu stiliumi atkirto: o kaip prezidentas gali nebūti aktorius? Ne tik pasaulis, bet ir amerikiečiai dažnai JAV politiką mato išskirtinai per prezidento figūrą.
       2021-01-20 09:36:22

Praėjusią parą Lietuvoje registruoti 1232 nauji koronaviruso atvejai

Atlikus 10764 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruoti 1232 nauji koronaviruso atvejai. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11,2% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 7325
       2021-01-20 08:40:49

„Facebook“ eros pabaiga? Paaugliai renkasi „Youtube“, „Instagram“ ir „Snapchat“

Remiantis oficialiais 2020 m. portalo „Statista“ duomenimis, „Facebook“ su 2,7 milijardo aktyvių vartotojų be konkurencijos išlieka populiariausiu socialiniu tinklu pasaulyje.
       2021-01-19 11:17:47

Intensyvaus šildymo sezono metu padidėja oro užterštumas kietosiomis dalelėmis

Nacionalinis visuomenės sveikatos centras prie Sveikatos apsaugos ministerijos (NVSC) informuoja, kad Kaune, Šiauliuose, Panevėžyje ir Jonavoje sausio 17 d. vidutinė 24 val. kietųjų dalelių koncentracija aplinkos ore viršijo ribinę vertę.
       2021-01-19 10:59:30

„LTG Infra“ pradeda radijo ryšio sistemos modernizaciją

Lietuvos geležinkelių tinklą valdanti bendrovė „LTG Infra" pasirašė beveik 16 mln. eurų vertės sutartį dėl radijo ryšio sistemos modernizacijos ir priežiūros. Ši GSM-R standarto sistema yra naudojama traukinių eismo valdymui Lietuvoje.
       2021-01-19 10:35:15

„Falcon 9“ į orbitą iškels dar vieną „NanoAvionics“ palydovą

Sausio 22 dieną iš Floridos valstijoje Kanaveralo iškyšulyje esančio kosmodromo turėtų pakilti Elono Musko bendrovės „SpaceX“ raketa-nešėja „Falcon 9“, kuria savo kosminę kelionę pradės dar vienas Lietuvos mažųjų palydovų kūrėjos „NanoAvionics“ palydovas.
       2021-01-19 10:32:00

Praėjusią savaitę elektra Lietuvoje brango 12 proc., dėl šalčių išaugo paklausa

Praėjusią savaitę Lietuvoje ir kitose Baltijos šalyse elektros didmeninė kaina kilo 12 proc. Brangiausiai elektra kainavo Lietuvoje – 59,96 Eur/MWh.
       2021-01-19 10:27:55

Mitybos specialistė pataria, kaip per karantiną susidaryti valgymo režimą

Moksliniame žurnale „Nutrients“ paviešintos klinikinės studijos, atliktos po pirmosios karantino bangos, rodo, jog kilus pandemijai vidutiniškai žmonių kūno masė padidėjo 2-6 kg.
       2021-01-19 09:46:32

Praėjusią parą Lietuvoje registruota 717 naujų koronaviruso atvejų

Atlikus 8350 (bendras tyrimų skaičius) tyrimus, vakar Lietuvoje registruota 717 naujų koronaviruso atvejų. Per paskutines 7 dienas teigiamų tyrimų dalis: 11,6% Patvirtintų atvejų skaičius per paskutines 7 dienas: 7362
       2021-01-19 08:55:25

Augintinių kailio priežiūra žiemą: ką turėtų žinoti kiekvienas šeimininkas?

Keturkojus nuo šalčio apsaugantis storesnis kailis ne vienam šeimininkui tampa galvos skausmu, o pačiam gyvūnui, kartais, ir ligų priežastimi.
       2021-01-19 07:58:08

Ekspertų patarimai apie vištų dedeklių auginimą ir priežiūrą

Turint ūkį ir nedidelį ūkinį pastatą, galima savo poreikiams auginti vištas dedekles. Šių paukščių priežiūra nėra sudėtinga, vis dėlto reikia šiek tiek žinių, kad būtų užtikrinta, jog vištos augtų sveikos ir dėtų kokybiškus kiaušinius.
       2021-01-19 07:55:30

Duomenų apžvalga: karantino priemonės veikia labai efektyviai

Praeitą savaitę (2021 m. sausio 11–17 d.) gerėjo dauguma pandemijos rodiklių – paros atvejų skaičius, teigiamų tyrimų dalis, į mobiliuosius punktus besikreipiančių simptominių asmenų skaičius, ligoninių užimtumas ir mirčių nuo COVID-19 skaičius.
       2021-01-19 07:51:50

Pastatų išbandymai sniegu: kada namų stogai gali nebeatlaikyti

Ant stogų storėjantys sniego patalai ne tik džiugina akį, bet ir verčia sunerimti dėl gyventojų bei jų turto saugumo. Draudikai ragina žmones nepalikti sniego dangos ant statinių, idant rytoj prasidėjus atodrėkiui ji nepažeistų stogo ar net pastato konstrukcijų.
* Skelbiamos įvairių šaltinių naujienos, todėl už jas neatsakome. Kai kurie teiginiai gali nesutapti su www.tvnaujienos.lt nuomone. Neatsakome už vartotojų komentarus.