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Are twins allergic to the same things?

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Are twins allergic to the same things?

एलर्जी, चाहे वसंत पराग के कारण छींकती है या एक निश्चित भोजन से ट्रिगर होने वाली सांस लेने में परेशानी होती है, किसी के जीन और उस वातावरण के संयोजन के कारण होती है, जिसमें वे रहते हैं।

दो लोग जितनी अधिक चीजें साझा करते हैं, उतनी ही अधिक चीजों से एलर्जी होने की संभावनाएं होती हैं। जुड़वाँ बच्चों को हर चीज के कारण एलर्जी साझा करने की अधिक संभावना है, लेकिन कहानी वहाँ समाप्त नहीं होती है।

मैं एक एलर्जी और प्रतिरक्षाविज्ञानी हूंऔर मेरी नौकरी का हिस्सा उन रोगियों का इलाज कर रहा है जिनके पास पर्यावरण, खाद्य या नशीली दवाओं की एलर्जी है। एलर्जी वास्तव में जटिल है, और बहुत सारे कारक एक भूमिका निभाते हैं जो उन्हें मिलता है और कौन नहीं करता है।

एलर्जी क्या है?

आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली रक्षा प्रोटीन को बुलाता है एंटीबॉडी। उनका काम किसी भी हमलावर कीटाणुओं या अन्य खतरनाक पदार्थों पर हमला करना और हमला करना है जो आपके शरीर के अंदर पहुंचते हैं इससे पहले कि वे आपको बीमार कर सकें।

एक एलर्जी तब होती है जब आपका शरीर कुछ हानिकारक घुसपैठिया के लिए आमतौर पर हानिरहित पदार्थ की गलती करता है। इन ट्रिगर अणुओं को कहा जाता है एलर्जी

एंटीबॉडी एक प्रतिरक्षा प्रणाली की प्रतिक्रिया को सेट करते हुए, एलर्जी के लिए सक्शन कप की तरह छड़ी करते हैं। उस प्रक्रिया से आम एलर्जी के लक्षण होते हैं: छींकना, एक बहती या भरी हुई नाक, खुजली, पानी की आंखें, एक खांसी। ये लक्षण कष्टप्रद हो सकते हैं लेकिन मामूली।

एलर्जी भी एक जीवन-धमकाने वाली प्रतिक्रिया का कारण बन सकती है तीव्रग्राहिता इसके लिए तत्काल चिकित्सा ध्यान देने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, यदि किसी ने एक खाना खाया तो उन्हें एलर्जी थी, और फिर गले में सूजन और एक दाने थे, जिसे एनाफिलेक्सिस माना जाएगा।

एनाफिलेक्सिस के लिए पारंपरिक उपचार पैर की मांसपेशियों में हार्मोन एपिनेफ्रीन का एक शॉट है। एलर्जी पीड़ित भी ले जा सकते हैं एक ऑटो-इंजेक्टर एनाफिलेक्सिस के जीवन-धमकाने वाले मामले के मामले में खुद को एक आपातकालीन शॉट देने के लिए। एक एपिनेफ्रीन नाक स्प्रे अब उपलब्ध है, भी, जो बहुत जल्दी भी काम करता है।

एक व्यक्ति को बाहर की चीजों से एलर्जी हो सकती है, जैसे कि घास या पेड़ पराग और मधुमक्खी के डंक, या घर के अंदर, जैसे कि पालतू जानवर और छोटे कीड़े जिसे धूल के कण कहा जाता है जो कालीन और गद्दे में घूमते हैं।

एक व्यक्ति को खाद्य पदार्थों से भी एलर्जी हो सकती है। खाद्य प्रत्युर्जता जनसंख्या का 4% से 5% प्रभावित करता है। सबसे आम गाय के दूध, अंडे, गेहूं, सोया, मूंगफली, पेड़ के नट, मछली, शेलफिश और तिल के लिए हैं। कभी -कभी लोग एलर्जी से बाहर बढ़ेंऔर कभी -कभी वे आजीवन होते हैं।

एलर्जी किसे हो?

प्रत्येक एंटीबॉडी का एक विशिष्ट लक्ष्य होता है, यही वजह है कि कुछ लोगों को केवल एक चीज से एलर्जी हो सकती है।

एलर्जी के लिए जिम्मेदार एंटीबॉडी भी ध्यान रखते हैं किसी भी परजीवियों की सफाई कि आपका शरीर सामना करता है। आधुनिक चिकित्सा के लिए धन्यवाद, संयुक्त राज्य अमेरिका में लोग शायद ही कभी परजीवी से निपटते हैं। वे एंटीबॉडी अभी भी लड़ने के लिए तैयार हैं, हालांकि, और कभी -कभी वे मूर्खतापूर्ण चीजों पर गलतफहमी करते हैं, जैसे पराग या भोजन।

स्वच्छता और आपके आस -पास का वातावरण भी इस बात की भूमिका निभा सकता है कि आप एलर्जी विकसित करने की कितनी संभावना है। मूल रूप से, बैक्टीरिया के अधिक विभिन्न प्रकार कि आप जीवन में पहले के संपर्क में हैं, कम संभावना है कि आप एलर्जी विकसित कर रहे हैं। अध्ययनों से यह भी पता चला है कि बच्चे जो खेतों पर बड़े हो जाओ, जिन बच्चों के पालतू जानवर हैं 5 साल की उम्र से पहले, और जिन बच्चों के भाई -बहन हैं, उनमें एलर्जी विकसित होने की संभावना कम है। एक बच्चे के रूप में स्तनपान भी किया जा सकता है एलर्जी होने से बचाने के लिए

बच्चे कौन शहरों में बड़ा हो जाना एलर्जी विकसित करने की अधिक संभावना है, शायद वायु प्रदूषण के कारण, जैसा कि बच्चे हैं धूम्रपान करने वाले लोगों के आसपास

बच्चों को खाद्य एलर्जी विकसित करने की संभावना कम होती है यदि वे जीवन में जल्दी खाद्य पदार्थों की कोशिश करो जब तक वे बड़े हो जाते हैं, तब तक इंतजार करने के बजाय। कभी -कभी ए कुछ नौकरी योगदान दे सकती है एक वयस्क विकासशील पर्यावरणीय एलर्जी के लिए। उदाहरण के लिए, हेयरड्रेसर, बेकर्स और कार मैकेनिक्स उन रसायनों के कारण एलर्जी विकसित कर सकते हैं जिनके साथ वे काम करते हैं।

आनुवांशिकी भी एक बड़ी भूमिका निभा सकती है कि कुछ लोग एलर्जी क्यों विकसित करते हैं। यदि किसी माँ या पिताजी को पर्यावरण या खाद्य एलर्जी होती है, तो उनके बच्चे को एलर्जी होने की अधिक संभावना है। विशेष रूप से मूंगफली एलर्जी के लिए, यदि आपके माता -पिता या भाई -बहन को मूंगफली से एलर्जी है, तो आप हैं सात गुना अधिक संभावना है मूंगफली से एलर्जी होने के लिए!

एलर्जी में पहचान?

जुड़वाँ के विचार पर वापस: हाँ, उन्हें एक ही चीजों से एलर्जी हो सकती है, लेकिन हमेशा नहीं।

ऑस्ट्रेलिया में शोधकर्ताओं ने पाया कि एक अध्ययन में 60% से 70% जुड़वाँ बच्चे दोनों को पर्यावरणीय एलर्जी थीऔर समान जुड़वाँ फ्रेटरनल (नॉनएडिकल) जुड़वाँ की तुलना में एलर्जी साझा करने की अधिक संभावना थी। समान जुड़वाँ अपने जीन का 100% साझा करते हैं, जबकि भ्रातृ जुड़वाँ केवल अपने जीन के लगभग 50% साझा करते हैं, समान भाई -बहनों के समान।

खाद्य एलर्जी के आनुवंशिकी पर बहुत अधिक शोध किया गया है। एक मूंगफली एलर्जी अध्ययन में पाया गया कि समान जुड़वाँ अधिक संभावना थी दोनों को भ्रातृ जुड़वाँ की तुलना में मूंगफली से एलर्जी थी।

इसलिए, जुड़वाँ बच्चों को एक ही चीजों से एलर्जी हो सकती है, और यह अधिक संभावना है कि वे अपने साझा आनुवंशिकी के आधार पर और एक साथ बढ़ेंगे। लेकिन जुड़वाँ बच्चों को स्वचालित रूप से सटीक चीजों से एलर्जी नहीं है।

कल्पना कीजिए कि क्या दो जुड़वाँ जन्म के समय अलग हो जाते हैं और विभिन्न घरों में उठाए जाते हैं: एक पालतू जानवरों के साथ एक खेत पर और एक आंतरिक शहर में। क्या होगा अगर किसी के माता -पिता धूम्रपान करते हैं, और अन्य नहीं करते हैं? क्या होगा अगर एक बहुत सारे भाई -बहनों के साथ रहता है और दूसरा एक अकेला बच्चा है? वे निश्चित रूप से अलग -अलग एलर्जी विकसित कर सकते हैं, या शायद एलर्जी विकसित नहीं कर सकते हैं।

मेरे जैसे वैज्ञानिकों ने एलर्जी पर शोध जारी रखा है, और हमें उम्मीद है कि भविष्य में अधिक उत्तर मिलेंगे।

हैलो, जिज्ञासु बच्चे! क्या आपके पास एक प्रश्न है जिसे आप जवाब देना चाहते हैं? एक वयस्क से अपना प्रश्न भेजने के लिए कहें Curiouskidsus@theconversation.com। कृपया हमें अपना नाम, उम्र और उस शहर को बताएं जहां आप रहते हैं।

और चूंकि जिज्ञासा की कोई आयु सीमा नहीं है – वयस्क, हमें बताएं कि आप क्या सोच रहे हैं, भी। हम हर सवाल का जवाब नहीं दे पाएंगे, लेकिन हम अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन करेंगे।

Breanne Hayes Haney, एलर्जी और इम्यूनोलॉजी, फेलो-इन-ट्रेनिंग, स्कूल ऑफ मेडिसिन, वेस्ट वर्जीनिया यूनिवर्सिटी

(यह लेख एक क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत वार्तालाप से पुनर्प्रकाशित है। मूल लेख यहां पढ़ें: https://theconversation.com/are-twins-allergic-to-the-same-things-245914)

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‘Magical’ new technique brings very dilute samples into focus

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‘Magical’ new technique brings very dilute samples into focus

लीड्स विश्वविद्यालय में क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप की एक जोड़ी। | फोटो क्रेडिट: Hiramano92 (CC BY-SA)

वैज्ञानिक एक शक्तिशाली तकनीक का उपयोग करते हैं क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी जैविक अणुओं के 3 डी आकृतियों को देखने के लिए, लेकिन इसे आम तौर पर अणुओं को पहले एक नमूने में बेहद केंद्रित होने की आवश्यकता होती है। लेकिन दुर्लभ अणुओं के लिए इसे प्राप्त करना कठिन है।

एक नए अध्ययन में, अमेरिका में शोधकर्ताओं ने चुंबकीय अलगाव और एकाग्रता क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (शॉर्ट के लिए जादू) नामक एक वर्कअराउंड बनाया है। यह शोधकर्ताओं को सीमा को दरकिनार करने देता है और नमूने के नमूने पहले की तुलना में 100x अधिक पतला करते हैं। निष्कर्ष थे में प्रकाशित एक प्रकार का मई में।

नई विधि 50-एनएम मोतियों के लिए एक नमूने में ब्याज के अणुओं को संलग्न करके काम करती है, फिर एक साथ मोतियों को एक साथ जोड़ने के लिए एक चुंबक का उपयोग करती है। इस तरह से प्रत्येक माइक्रोग्राफ कई प्रयोग करने योग्य छवियों के साथ समाप्त हो गया जब समाधान में अणुओं के 0.0005 मिलीग्राम/एमएल से कम था।

क्योंकि मोतियों को कम आवर्धन पर भी हाजिर करना आसान था, वैज्ञानिक जल्दी से माइक्रोस्कोप को कणों से भरपूर क्षेत्रों में ले जा सकते थे, डेटा संग्रह को तेज कर सकते थे।

छोटे कण अक्सर पृष्ठभूमि के शोर में छिपते हैं। उन्हें बाहर निकालने के लिए, लेखकों ने एक कंप्यूटर वर्कफ़्लो का निर्माण किया, जिसे डुप्लिकेट चयन कहा जाता है, जो कि बकवास (डस्टर) को बाहर करने के लिए है। इसने प्रत्येक कण को ​​दो बार उठाया, उन लोगों को रखा जो 2 डी या 3 डी वर्गीकरण के दो राउंड के बाद एक ही स्थान पर उतरे, और बाकी को फेंक दिया।

इस प्रकार मैजिक प्रति ग्रिड केवल 5 नैनोग्राम के लिए नमूना मांग को कम करता है जबकि डस्टर प्रतीत होता है कि निराशाजनक छवियों से स्पष्ट वर्गों को बचाता है।

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Extremely fortunate to be part of space mission, says Indian astronaut Shukla ahead of June 10 launch

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Extremely fortunate to be part of space mission, says Indian astronaut Shukla ahead of June 10 launch

श्री शुक्ला ने अपने चालक दल पर उच्च प्रशंसा की, उन्हें एक “शानदार” दस्ते के रूप में वर्णित करते हुए कहा कि वे “जीवन के लिए दोस्त” होंगे। फ़ाइल | फोटो क्रेडिट: एएफपी

अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) के लिए उनकी ऐतिहासिक यात्रा से आगे, इंडियन एस्ट्रोनॉट शुबान्शु शुक्ला Axiom-4 मिशन के लिए तैयारियों को एक “अद्भुत यात्रा” कहा गया है और वह किसी ऐसी चीज का हिस्सा बनने के लिए बेहद भाग्यशाली था जो “अपने आप से बहुत बड़ा” है।

39 वर्षीय भारतीय वायु सेना के पायलट तीन अन्य चालक दल के सदस्यों के साथ यात्रा करने के लिए तैयार हैं, जो कि स्पेसएक्स के ड्रैगन अंतरिक्ष यान के लिए आईएसएस, एक फाल्कन 9 रॉकेट पर घुड़सवार हैं, जो कि होगा मंगलवार (10 जून, 2025) को फ्लोरिडा में कैनेडी स्पेस सेंटर से उठा शाम 5:52 बजे IST।

श्री शुक्ला, जो “शक्स” उपनाम से जाते हैं, अंतरिक्ष में यात्रा करने वाले दूसरे भारतीय होंगे, 41 साल बाद उनकी मूर्ति राकेश शर्मा ने 1984 में एक अंतरिक्ष यान में एक अंतरिक्ष यान में सोवियत संघ के सोयुज़ अंतरिक्ष यान को आठ-दिवसीय रुकने के लिए एक अंतरिक्ष यान में एक अंतरिक्ष यान में स्थान दिया।

“यह एक अद्भुत यात्रा रही है; ये ऐसे क्षण हैं जो वास्तव में आपको बताते हैं कि आप किसी ऐसी चीज का हिस्सा बन रहे हैं जो अपने आप से बहुत बड़ी है। मैं केवल यह कह सकता हूं कि मैं इस का हिस्सा बनने के लिए कितना भाग्यशाली हूं,” लखनऊ-जन्मे श्री शुक्ला ने मंगलवार (10 जून, 2025) को लॉन्च करने के लिए एक्सीओम स्पेस द्वारा जारी किए गए एक छोटे वीडियो में कहा।

श्री शुक्ला के चालक दल, कमांडर पैगी व्हिटसन और मिशन विशेषज्ञ हंगरी से टिबोर कापू और पोलैंड से स्लावोज़ उज़्नंस्की-विस्निवस्की, उन्हें “परिचालन-प्रेमी”, “ध्यान केंद्रित” और “दुष्ट स्मार्ट” के रूप में वर्णित करते हैं जब यह अंतरिक्ष प्रौद्योगिकियों में आता है।

1980 के बाद से अंतरिक्ष में यात्रा करने वाले दूसरे हंगेरियन अंतरिक्ष यात्री श्री कपू ने कहा, “शक्स की बुद्धि, उनके पास जो ज्ञान है, वह दिखाता है कि वह 130 साल का हो सकता है।”

“मेरे लिए, ड्रैगन कैप्सूल में मेरे पायलट के रूप में उसके पास होना बहुत अच्छा है। वह पहले से ही परिचालन-प्रेमी है और वह अंतरिक्ष यान प्रौद्योगिकियों की बात करने पर सिर्फ दुष्ट स्मार्ट है,” एक अनुभवी अमेरिकी अंतरिक्ष यात्री श्री व्हिटसन ने कहा, जिसने अंतरिक्ष में 675 दिन बिताए हैं और 10 स्पेसवॉक किए हैं।

श्री स्लावोज़ ने कहा कि श्री शुक्ला अपने दृष्टिकोण में बहुत ध्यान केंद्रित कर रहे हैं और स्थितियों का जवाब देने के लिए त्वरित हैं।

पोलिश अंतरिक्ष यात्री ने कहा, “वह बहुत केंद्रित है। वह रिकॉर्ड समय में एक, दो, तीन, चार जाएगा। मुझे यह भी नहीं पता कि वह इतनी तेजी से कैसे पहुंचता है।”

‘एक शानदार दस्ते’

श्री शुक्ला ने अपने चालक दल पर उच्च प्रशंसा की, उन्हें “शानदार” दस्ते के रूप में वर्णित करते हुए कहा कि वे उनके “जीवन के लिए दोस्त” होंगे।

स्पेसएक्स के फाल्कन -9 रॉकेट और ड्रैगन स्पेस कैप्सूल को शनिवार (7 जून, 2025) को फ्लोरिडा में केएससी में लॉन्चपैड 39 ए में रोल आउट किया गया था। Axiom-4 (या AX-4) चालक दल ने अंतरिक्ष यान पर जाँच की कि वे ISS में यात्रा करेंगे।

स्पेसएक्स ने मिशन के बारे में एक अपडेट में घोषणा की, “लॉन्च को 8.22 पूर्वाह्न ईटी के लिए लॉन्च किया गया है, बुधवार (11 जून, 2025) को 8 बजे ईटी पर उपलब्ध बैकअप अवसर के साथ।”

Axiom अंतरिक्ष वीडियो में श्री शुक्ला की यात्रा को एक बच्चे के रूप में एक अंतरिक्ष यात्री बनने और महत्वाकांक्षी अंतरिक्ष मिशन के लिए चुना गया।

“यह यात्रा जो मैं कर रहा हूं … यह मेरे लिए एक लंबा रहा है। यह कहीं न कहीं शुरू हुआ, मुझे नहीं पता था कि यह वह रास्ता है जो अंत में लेने जा रहा है,” श्री शुक्ला ने कहा।

“मैं कहूंगा कि मैं बेहद भाग्यशाली हूं और बहुत भाग्यशाली हूं कि पहले अपने पूरे जीवन में उड़ान भरने के अवसर हैं, जो मेरे लिए एक सपना काम है, और फिर अंतरिक्ष यात्री कोर के लिए आवेदन करने का अवसर मिला है, और अब यहां रहें,” उन्होंने कहा।

श्री शुक्ला ने कहा कि, उनकी मूर्ति राकेश शर्मा की तरह, वह अगली पीढ़ी को अंतरिक्ष विज्ञान को कैरियर के रूप में लेने और एक अंतरिक्ष यात्री बनने का प्रयास करने के लिए प्रेरित करना चाहेंगे।

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Physics changed AI in the 20th century. Is AI returning the favour now?

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Physics changed AI in the 20th century. Is AI returning the favour now?

कृत्रिम होशियारी (Ai) फलफूल रहा है। विभिन्न एआई एल्गोरिदम का उपयोग कई वैज्ञानिक डोमेन में किया जाता है, जैसे कि प्रोटीन की संरचना की भविष्यवाणी करना, विशेष गुणों के साथ सामग्री की खोज करना, और निदान प्रदान करने के लिए चिकित्सा डेटा की व्याख्या करना। लोग चैट, क्लाउड, नोटबुकल्म, डल-ई, मिथुन, और मिडजॉर्नी जैसे उपकरणों का उपयोग करते हैं ताकि पाठ संकेतों से छवियों और वीडियो उत्पन्न किया जा सके, पाठ लिखें, और वेब खोजें।

यह सवाल एक ही नस में उत्पन्न होता है: क्या वे प्रकृति के मूल गुणों के अध्ययन में उपयोगी साबित हो सकते हैं या मानव और कृत्रिम वैज्ञानिकों के बीच एक अंतर है जिसे पहले पाटने की आवश्यकता है?

निश्चित रूप से कुछ अंतर है। वैज्ञानिक अनुसंधान में एआई के वर्तमान अनुप्रयोगों में से कई अक्सर एआई मॉडल को एक ब्लैक बॉक्स के रूप में उपयोग करते हैं: जब मॉडल को कुछ डेटा पर प्रशिक्षित किया जाता है और वे एक आउटपुट का उत्पादन करते हैं, लेकिन इनपुट और आउटपुट के बीच संबंध स्पष्ट नहीं है।

इसे वैज्ञानिक समुदाय द्वारा अस्वीकार्य माना जाता है। पिछले साल, उदाहरण के लिए, डीपमाइंड जीवन विज्ञान समुदाय से दबाव का सामना करना पड़ा अपने अल्फाफोल्ड मॉडल का एक निरीक्षण योग्य संस्करण जारी करने के लिए जो प्रोटीन संरचनाओं की भविष्यवाणी करता है।

ब्लैक-बॉक्स प्रकृति भौतिक विज्ञानों में एक समान चिंता प्रस्तुत करती है, जहां एक समाधान के लिए अग्रणी कदम उतने ही महत्वपूर्ण हैं जितना कि समाधान के रूप में। फिर भी इसने वैज्ञानिकों को कोशिश करने से रोक नहीं दिया है। वास्तव में, उन्होंने जल्दी शुरू किया: 1980 के दशक के मध्य से, उन्होंने जटिल प्रणालियों के अध्ययन में एआई-आधारित उपकरणों को एकीकृत किया है। 1990 में, उच्च-ऊर्जा भौतिकी गुना में शामिल हो गई।

एस्ट्रो- और उच्च-ऊर्जा भौतिकी

खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी में, वैज्ञानिक खगोलीय वस्तुओं की संरचना और गतिशीलता का अध्ययन करते हैं। इस क्षेत्र में शोधकर्ताओं के लिए बिग-डेटा एनालिटिक्स और इमेज एन्हांसमेंट दो प्रमुख कार्य हैं। एआई-आधारित एल्गोरिदम पैटर्न, विसंगतियों और सहसंबंधों की तलाश में पहले के साथ मदद करते हैं।

दरअसल, एआई ने छवियों को कैप्चर करने और दूर के सितारों और आकाशगंगाओं को ट्रैक करने जैसे कार्यों को स्वचालित करके खगोल भौतिकी टिप्पणियों में क्रांति ला दी है। एआई एल्गोरिदम पृथ्वी के रोटेशन और वायुमंडलीय गड़बड़ी के लिए क्षतिपूर्ति करने में सक्षम हैं, जो एक छोटी अवधि में बेहतर टिप्पणियों का उत्पादन करते हैं। वे दूरबीनों को ‘स्वचालित’ करने में भी सक्षम हैं जो आकाश में बहुत अल्पकालिक घटनाओं की तलाश कर रहे हैं और वास्तविक समय में महत्वपूर्ण जानकारी रिकॉर्ड करते हैं।

प्रायोगिक उच्च-ऊर्जा भौतिक विज्ञानी अक्सर बड़े डेटासेट से निपटते हैं। उदाहरण के लिए, यूरोप में बड़े हैड्रॉन कोलाइडर प्रयोग हर साल 30 से अधिक पेटाबाइट डेटा उत्पन्न करता है। कॉम्पैक्ट म्यूओन सोलनॉइड नामक कोलाइडर पर एक डिटेक्टर अकेले हर सेकंड कण टकराव की 40 मिलियन 3 डी छवियों को कैप्चर करता है। भौतिकविदों के लिए इस तरह के डेटा वॉल्यूम का विश्लेषण करना बहुत मुश्किल है ताकि ब्याज की उप -परमाणु घटनाओं को ट्रैक किया जा सके।

तो एक उपाय में, कोलाइडर के शोधकर्ताओं ने बहुत शोर डेटा में रुचि के एक कण की सटीक पहचान करने में सक्षम एआई मॉडल का उपयोग करना शुरू कर दिया। इस तरह के एक मॉडल ने एक दशक पहले हिग्स बोसोन कण को ​​खोजने में मदद की।

सांख्यिकीय भौतिकी में ऐ

सांख्यिकीय यांत्रिकी यह अध्ययन है कि व्यक्तिगत रूप से बजाय कणों का एक समूह एक साथ कैसे व्यवहार करता है। इसका उपयोग तापमान और दबाव जैसे मैक्रोस्कोपिक गुणों को समझने के लिए किया जाता है।

उदाहरण के लिए, अर्नस्ट इसिंग ने 1920 के दशक में चुंबकत्व के लिए एक सांख्यिकीय मॉडल विकसित किया, जो अपने पड़ोसियों के साथ बातचीत करने वाले परमाणु स्पिन के सामूहिक व्यवहार पर ध्यान केंद्रित करता है। इस मॉडल में, सिस्टम के लिए उच्च और निम्न ऊर्जा राज्य हैं, और सामग्री सबसे कम ऊर्जा राज्य में मौजूद होने की अधिक संभावना है।

बोल्ट्जमैन वितरण सांख्यिकीय यांत्रिकी में एक महत्वपूर्ण अवधारणा है, जिसका उपयोग भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है, कहते हैं, सटीक स्थिति जिसमें बर्फ पानी में बदल जाएगी। इस वितरण का उपयोग करते हुए, 1920 के दशक में, अर्नस्ट इसिंगिंग और विल्हेम लेनज़ ने उस तापमान की भविष्यवाणी की, जिस पर एक सामग्री चुंबकीय से गैर-चुंबकीय में बदल गई।

पिछले साल के भौतिकी के नोबेल ने जॉन होपिफिल्ड और जेफ्री हिंटन ने सांख्यिकीय यांत्रिकी के विचार के आधार पर, उसी तरह से तंत्रिका नेटवर्क का एक सिद्धांत विकसित किया। एक एनएन एक प्रकार का मॉडल है जहां नोड्स जो उन पर गणना करने के लिए डेटा प्राप्त कर सकते हैं, वे अलग -अलग तरीकों से एक दूसरे से जुड़े होते हैं। कुल मिलाकर, एनएनएस प्रक्रिया की प्रक्रिया जिस तरह से पशु दिमाग करते हैं।

उदाहरण के लिए, पिक्सेल से बनी एक छवि की कल्पना करें, जहां कुछ दिखाई दे रहे हैं और बाकी छिपे हुए हैं। यह निर्धारित करने के लिए कि छवि क्या है, भौतिकविदों को सभी संभावित तरीकों पर विचार करना होगा जो छिपे हुए पिक्सेल दृश्यमान टुकड़ों के साथ मिलकर फिट हो सकते हैं। सांख्यिकीय यांत्रिकी के सबसे संभावित राज्यों का विचार उन्हें इस परिदृश्य में मदद कर सकता है।

होपफील्ड और हिंटन एनएनएस के लिए एक सिद्धांत विकसित किया जो पिक्सेल के सामूहिक बातचीत को न्यूरॉन्स के रूप में मानते थे, जैसे कि लेनज़ और उनके सामने इसिंग। एक हॉपफील्ड नेटवर्क सांख्यिकीय भौतिकी के समान छिपे हुए पिक्सेल की कम से कम ऊर्जा व्यवस्था का निर्धारण करके एक छवि की ऊर्जा की गणना करता है।

एआई टूल्स ने बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट्स (बीईसी) के अध्ययन में प्रगति करने में मदद करके स्पष्ट रूप से एहसान लौटा दिया। एक बीईसी मामले की एक अजीबोगरीब स्थिति है कि कुछ उप -परमाणु या परमाणु कणों का एक संग्रह बहुत कम तापमान पर प्रवेश करने के लिए जाना जाता है। वैज्ञानिक 1990 के दशक की शुरुआत से इसे प्रयोगशाला में बना रहे हैं।

2016 में, ऑस्ट्रेलियन नेशनल यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने बीईसी के लिए सही स्थिति बनाने के साथ एआई की मदद का उपयोग करके ऐसा करने की कोशिश की। उन्होंने पाया कि ऐसा किया भारी सफलता के साथ। यह उपकरण शर्तों को स्थिर रखने में मदद करने में भी सक्षम था, जिससे बीईसी को लंबे समय तक चलने की अनुमति मिली।

पेपर के कोआथोर पॉल विगले ने एक बयान में कहा, “मुझे उम्मीद नहीं थी कि मशीन एक घंटे से कम समय में, खरोंच से प्रयोग करना सीख सकती है।” “एक साधारण कंप्यूटर प्रोग्राम ने सभी संयोजनों के माध्यम से चलाने और इसे बाहर करने के लिए ब्रह्मांड की उम्र से अधिक समय लिया होगा।”

एआई को क्वांटम में लाना

में एक 2022 कागजऑस्ट्रेलिया, कनाडा और जर्मनी के वैज्ञानिकों ने एआई का उपयोग करके दो उप -परमाणु कणों को उलझाने के लिए एक सरल विधि की सूचना दी। क्वांटम कंप्यूटिंग और क्वांटम प्रौद्योगिकियां आज सरकारों के साथ – भारत के – इन फ्यूचरिस्टिक तकनीकों को विकसित करने में लाखों डॉलर का निवेश करने वाली सरकारों के साथ महान अनुसंधान और व्यावहारिक रुचि के हैं। उनकी क्रांतिकारी शक्ति का एक बड़ा हिस्सा क्वांटम उलझाव को प्राप्त करने से आता है।

उदाहरण के लिए, क्वांटम कंप्यूटर में एक प्रक्रिया होती है जिसे उलझाव स्वैपिंग कहा जाता है: जहां दो कणों ने कभी भी बातचीत नहीं की है, मध्यवर्ती उलझे हुए कणों का उपयोग करके उलझा हुआ है। 2022 के पेपर में, वैज्ञानिकों ने पायथस नामक एक उपकरण की सूचना दी, “एक अत्यधिक कुशल, ओपन-सोर्स डिजिटल डिस्कवरी फ्रेमवर्क … जो कि क्वांटम-ऑप्टिक प्रयोगों में बेहतर ढंग से उलझाने के लिए आधुनिक क्वांटम लैब्स से प्रयोगात्मक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला को नियोजित कर सकता है।

अन्य परिणामों के बीच, वैज्ञानिकों ने पायथस का उपयोग किया है, जो कि क्वांटम नेटवर्क के निहितार्थ के साथ एक सफलता बनाने के लिए उपयोग किया गया है, जो संदेशों को सुरक्षित रूप से संचारित करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे इन तकनीकों को अधिक संभव हो जाता है। अनुसंधान सहित अधिक काम, किया जाना बाकी है, लेकिन पायथस जैसे उपकरणों ने इसे और अधिक कुशल बनाने की क्षमता का प्रदर्शन किया है।

समय में इस सहूलियत बिंदु से, ऐसा लगता है कि भौतिकी का प्रत्येक उप -क्षेत्र जल्द ही एआई और एमएल का उपयोग उनकी सबसे कठिन समस्याओं को हल करने में मदद करेगा। अंतिम लक्ष्य यह है कि अधिक उपयुक्त प्रश्नों के साथ आना आसान हो, तेजी से परिकल्पनाओं का परीक्षण करें, और परिणामों को अधिक लाभ से समझें। अगली ग्राउंडब्रेकिंग खोज अच्छी तरह से मानव रचनात्मकता और मशीन शक्ति के बीच सहयोग से आ सकती है।

शमीम हक मोंडल फिजिक्स डिवीजन, स्टेट फोरेंसिक साइंस लेबोरेटरी, कोलकाता में एक शोधकर्ता हैं।

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