🪰 Виртуальная дрозофила: зачем DeepMind «оживили» плодовую мушку — и что это даёт науке

Кратко: исследователи создали самую точную на сегодня цифровую модель Drosophila melanogaster.

Она умеет ходить, летать и ориентироваться в пространстве. Её «тело» рассчитано в физическом движке MuJoCo, а «мозг» — нейросеть, обученная на реальных видеозаписях поведения мух.

🌟 Как это сделали:
1) Физика тела
Исследователи запрограммировали 52 степени свободы суставов, добавили моделирование аэродинамики крыльев и «клейких» лапок-актуаторов, имитирующих силу сцепления с поверхностью.
Источник: Nature

2) Нейроконтроль
Нейросеть обучалась на сотнях видеозаписей реальных траекторий и затем управляла виртуальной мухой в MuJoCo, выбирая, как двигать крыльями и лапками в каждый момент.

3) Зрение
Виртуальные фасеточные глаза передают изображение контроллеру: модель может следовать по заданной траектории и корректировать курс по ходу движения.

4) Открытый код
Весь проект опубликован на GitHub (flybody) под лицензией Apache-2.0 — можно запускать симулятор, писать собственных агентов и экспериментировать с поведением мухи.

✔️Зачем это нужно

▪️ Нейронаука без электродов.
Модель — это «песочница», в которой можно виртуально перерезать нервы, добавлять шум, менять форму крыла и мгновенно видеть, как это влияет на поведение. Такие эксперименты на живых организмах часто невозможны.

▪️ Тест-полигон для ИИ и робототехники.
Готовая референс-модель движений и сенсорики, вдохновлённая природой — идеальна для обучения автономных систем.

▪️ От мушки к зебре — и дальше.
Методика уже применяется к виртуальным грызунам, а следующим объектом станет зебра-данио (у неё 70 % белков кодируются теми же генами, что у человека). Это даёт уникальную возможность изучить, как мозг приспосабливается к различной морфологии тела — не выходя из симулятора.
Источник: Janelia Research Campus

🔥 Что это даёт
▪️ Исследователи получают бесплатный инструмент для быстрой проверки гипотез о связке «нейроны → движение».

▪️ Робототехники — возможность адаптировать природные механизмы управления и баланса.

▪️ Для нас— ещё один пример того, как ИИ позволяет разбирать живые системы на компоненты, не причиняя вреда природе.

✔️ Посмотреть код, скомпилировать модель и погонять виртуальную мушку можно уже сейчас:

🔜 GitHub
🔜 Статья в Nature

@ai_machinelearning_big_data


#DeepMind #nature #science

🔥 GOOGLE AI опубликовали пост о настоящем прорыве в области QUANTUM AI

Сегодня в журнале Nature команда Google впервые показали проверяемое квантовое преимущество с помощью метода, называемого *out-of-time-order correlator (OTOC), или «квантовые эхо».

Эксперимент проведён на квантовом чипе Willow, и он показывает, что квантовые устройства уже способны решать задачи, которые невозможно эффективно симулировать на классических компьютерах.

Квантовый процессор Google выполнил алгоритм под названием Quantum Echoes - в 13 000 раз быстрее, чем лучший классический алгоритм на одном из самых мощных суперкомпьютеров в мире.

🟠Что это значит простыми словами
Учёные научились буквально «отматывать время» в квантовой системе и смотреть, когда она переходит от упорядоченного поведения к хаосу. Этот переход - ключ к пониманию, где начинается настоящее квантовое преимущество.

Проще говоря:

1) Учёные запускают квантовую систему вперёд во времени, позволяя ей запутаться и “рассеять” информацию.

2) Затем применяют обратные операции, как будто “перематывают” процесс назад.

3) Если всё сделано идеально, система должна вернуться в исходное состояние,но из-за квантового хаоса это происходит лишь частично.

4) Разница между “до” и “после” показывает, насколько глубоко информация ушла в хаос.

Работа показывает, что можно извлекать информацию из хаотичных квантовых состояний, ранее считавшихся полностью случайными.

Такой эффект невозможно воспроизвести на обычных суперкомпьютерах. Это шаг к практическим квантовым вычислениям, которые смогут моделировать материалы, молекулы и сложные физические процессы с точностью, недостижимой ранее.

«Quantum Echoes может стать основой будущих квантовых разработок для реального применения.

*Out-of-time-order correlator (сокращённо OTOC) - это специальная метрика, с помощью которой физики измеряют, как быстро информация "распространяется" и смешивается внутри квантовой системы.

🟢 Статья: https://www.nature.com/articles/s41586-025-09526-6

@ai_machinelearning_big_data

#QuantumComputing #Google #AI #Nature #Physics