Ученые создали сверхбыстрый робот-микроскоп для поиска темной материи

Автоматизированные микроскопы нового поколения помогут в поисках темной материи.

Ученые создали сверхбыстрый робот-микроскоп для поиска темной материи

Коллектив ученых разработал простую и притом экономически выгодную технологию, позволяющую в несколько десятков раз повысить скорость работы автоматизированных микроскопов, применяемых в самых разных областях – от ядерной физики и лечения рака до археологии и вулканологии.

Результаты работы опубликованы в престижном международном научном журнале Scientific Reports издательского дома Nature, передает РИА Новости.

Современная наука требует применения высокоскоростных сканирующих систем, способных проводить высокоточный анализ внутренней структуры образцов, получать и обрабатывать большие объемы информации. Такими системами являются автоматизированные микроскопы (АМ) нового поколения – роботы, оснащенные высокоточными механикой, оптикой и высокоскоростной видеокамерой. Эти микроскопы действуют в миллионы раз быстрее микроскописта-человека.

Но ученые ищут способ в разы увеличить скорость работы уже имеющихся роботов. Более совершенные микроскопы будут незаменимы, например, в экспериментах по поиску темной материи, где в прямом смысле придется иметь дело с десятком тонн эмульсионных пленок из детекторов, с помощью которых фиксируются следы различных частиц. Так называемая темная материя – загадочная субстанция, на чью долю, как считается, приходится большая часть массы материи во Вселенной. По оценкам ученых, в каждой галактике, как правило, примерно в 8-10 раз больше темной материи, чем ее видимой «кузины», и эта темная материя удерживает звезды на месте и не дает им «разбежаться».

«В нашем исследовании протестирована технология полностью автоматизированного оптического сканирования тонких образцов, на которой будет основано новое поколение автоматизированных микроскопов. Мы анализировали производительность, и оценили достижимую скорость сканирования в сравнении с традиционными методами», — сообщил РИА Новости один из авторов исследования, сотрудник Национального исследовательского технического университета «МИСиС» (Москва) и Национального института ядерной физики (INFN, Неаполь, Италия) Андрей Александров.

«Технология машинного зрения позволяет автоматизированным микроскопам в режиме реального времени распознавать объекты и самостоятельно решать, обработать их изображения или сдвинуться в другую точку. Сейчас для обработки большого (примерно 2 гигабайта в секунду с каждой видеокамеры) потока изображений и ускорения интенсивных вычислений активно применяется технология параллельных вычислений CUDA и GPU-видеокарты. Мы же реализовали технологию поворота фокальной плоскости объектива», — отметил Александров.

По словам ученого, «эффективность и точность данного подхода оказались сопоставимы с традиционными, в то время как скорость сканирования – пропорциональна количеству установленных камер, что позволяет говорить о значительном прогрессе».

Далее ученые намерены создать и протестировать рабочий прототип нового поколения, использующий реализованную ими технологию поворота фокальной плоскости. В 10—100 раз выросшая скорость таких микроскопов позволяет значительно увеличить объем обрабатываемых данных, уменьшить время их анализа без больших финансовых затрат, и расширить границы применимости метода эмульсионных трековых детекторов.

«Будущие научные эксперименты, оперирующие подобными детекторами, будут посвящены поиску частиц темной материи, исследованию физики нейтрино, изучению фрагментации ионов для нужд адронной терапии рака и защите экипажей межпланетных миссий от космических лучей», — сказал Александров.

Подписывайтесь на канал «Хвилі» в Telegram, на канал «Хвилі» в Youtube, страницу «Хвилі» в Facebook

Последние новости
ИИ — мощнейшая сила современности, — глава Nvidia

ИИ — мощнейшая сила современности, — глава Nvidia

ИИ распространится повсеместно и изменит все отрасли промышленности без исключения, уверен Джейсон Хуанг. У Nvidia есть четкая траектория реализации этого процесса. И уже известна его кульминация.
Газпром: «Северный поток-2» построен на 73,6%

Газпром: «Северный поток-2» построен на 73,6%

По плану газопровод хотят запустить в конце 2019 года.
Google представила новый шрифт для более быстрого чтения

Google представила новый шрифт для более быстрого чтения

Шрифт уже доступен для использования в Google Docs, Sheets и Slides.
Зеленский и Нетаньяху 19 августа подпишут в Киеве ряд документов

Зеленский и Нетаньяху 19 августа подпишут в Киеве ряд документов

Они обратятся с заявлениями к СМИ
Испытатель Tesla Semi рассказал о результатах

Испытатель Tesla Semi рассказал о результатах

Испытатель электрогрузовика Tesla подтвердил заявления Илона Маска. Характеристики Tesla Semi намного превышают показатели конкурентов, уверяет он.
Портнов подал очередной иск против Порошенко и канала «Прямий»

Портнов подал очередной иск против Порошенко и канала «Прямий»

С иском о защите чести, достоинства и деловой репутации экс-замглавы АП обратился в Печерский райсуд Киева.
Космонавт сможет побывать на Марсе только один раз в жизни, — ученый

Космонавт сможет побывать на Марсе только один раз в жизни,…

Всему виной — неимоверные дозы радиации.
Оккупанты пять раз нарушили “тишину”, — штаб ООС

Оккупанты пять раз нарушили “тишину”, — штаб ООС

О потерях не сообщается.
Пенсии в Украине снова повысят: кому повезет с выплатами

Пенсии в Украине снова повысят: кому повезет с выплатами

Украинцам объяснили, что делать, если они не согласны с перерасчетом
Суд арестовал Юрия Грымчака на два месяца и установил размер залога

Суд арестовал Юрия Грымчака на два месяца и установил размер…

Такое решение принял суд в пятницу вечером
Суркис: Михайличенко выставит на трансфер некоторых игроков Динамо

Суркис: Михайличенко выставит на трансфер некоторых игроков Динамо

Если Динамо успеет избавиться от таких игроков, то это случится этим летом, если не успеет — то случится зимой.
В Ощадбанке возмущены решением НБУ по Набсовету

В Ощадбанке возмущены решением НБУ по Набсовету

"Решение квалификационной комиссии НБУ не имеет никаких правовых оснований и является предвзятым и необъективным"
Полиция задержала нападавшего на нардепа

Полиция задержала нападавшего на нардепа

По факту нападения на народного депутата открыто уголовное производство
В НБУ прокомментировали «ограничение» использования личных средств ФОПов

В НБУ прокомментировали «ограничение» использования личных средств ФОПов

В НБУ заявляют, что норму о личных тратах ФОПов некорректно интерпретировали
В Чехии украинцу дали больше 17 лет тюрьмы

В Чехии украинцу дали больше 17 лет тюрьмы

Тело женщины было найдено на улице города Теплице в декабре прошлого года
Пенсионный фонд начал оцифровывать пенсионные дела

Пенсионный фонд начал оцифровывать пенсионные дела

Все бумажные пенсионные дела планируют оцифровать до 2024 года.
В МИД Украины подтвердили захват в плен пиратами украинского моряка у берегов Африки

В МИД Украины подтвердили захват в плен пиратами украинского моряка…

По данным источника в военно-морском флоте, похитители, вероятно, нигерийские пираты
НАБУ объявило в розыск бывшего главу НКРЭКУ Вовка по делу Роттердам+

НАБУ объявило в розыск бывшего главу НКРЭКУ Вовка по делу…

Бюро объявило в розыск двух фигурантов дела о Роттердам+
В ОП рассказали, кто пишет речи Зеленскому

В ОП рассказали, кто пишет речи Зеленскому

В Нидерландах скончалась принцесса Кристина

В Нидерландах скончалась принцесса Кристина

Принцесса долго боролась с раком
У берегов Камеруна захватили восемь украинских моряков, — AFP

У берегов Камеруна захватили восемь украинских моряков, — AFP

Других подробностей пока нет.
Стало известно, когда может пройти перепись населения в Украине

Стало известно, когда может пройти перепись населения в Украине

Чтобы провести качественную трансформацию отрасли, Радуцкий считает необходимым, в первую очередь, провести перепись населения.
Суркис прокомментировал назначение Михайличенко в Динамо

Суркис прокомментировал назначение Михайличенко в Динамо

"Если дать Михайличенко еще один шанс, то он может им воспользоваться"
Бутусов рассказал подробности побега израильского наркобарона

Бутусов рассказал подробности побега израильского наркобарона

"Весьма вероятный сговор"
НАБУ начало расследование в отношении Грицака

НАБУ начало расследование в отношении Грицака

Ранее суд обязал Бюро открыть производство против Грицака и еще ряда лиц.
Коломойский хочет, чтобы я ему поцеловал руку, — Филатов

Коломойский хочет, чтобы я ему поцеловал руку, — Филатов

Конфликт с Коломойским - психоделическая история личных амбиций
Американо-украинский бизнесмен одолжил $500 тысяч брату Байдена

Американо-украинский бизнесмен одолжил $500 тысяч брату Байдена

По информации издания, Хинански – украинско-американский бизнесмен и давний спонсор кампании Джо Байдена.
В Киеве мужчина пытался убить бывшую жену

В Киеве мужчина пытался убить бывшую жену

Как установили полицейские, 40-летний задержанный киевлянин не смог простить бывшей жене то, что она его бросила, поэтому на встречу с ней вышел с двумя острыми предметами.
ГБР открыло дело в отношении полицейских, которые знали о подготовке убийства Олешко

ГБР открыло дело в отношении полицейских, которые знали о подготовке…

Досудебное расследование начато по ч. 2 ст. 364 УК
Суббота в Украине будет самой холодной в Европе

Суббота в Украине будет самой холодной в Европе

С 19 августа лето начнет возвращаться в Украину снова
Читай также