As ciências e a matemática estão sempre nos surpreendendo! Cada dia, os pesquisadores revelam novas descobertas que, inclusive, derrubam antigas teses - por exemplo, de onde viemos! E os dados de suas pesquisas podem ajudar, antes do que imaginamos, na evolução de sistemas utilizados tanto na vida aqui no planeta Terra quanto no espaço, com os astronautas. 3 destas descobertas são narradas no texto a seguir! Confira!

Processadores que fazem cálculo sem gastar energia

O professor Aydogan Ozcan, da Universidade da Califórnia, localizada em Los Angeles, apresentou recentemente um novo processador de luz - computadores sem componentes eletrônicos - realmente revolucionário. Explicando melhor, um modelo comum de processador desse tipo é formado por uma série de superfícies opticamente difrativas, impressas em 3-D e sobrepostas em camadas, que trabalham em conjunto para processar as informações e resolver equações complexas na velocidade da luz. Confuso? Calma, vamos explicar melhor!

Assim, desse jeito, um processador de luz, diferente de outros processadores, é capaz de executar instantaneamente diferentes formas de transformações lineares, como aquelas mais úteis em computação. Um processador eletrônico, por exemplo, tem velocidade bastante limitada, limitando também os dados e o tamanho das imagens manipuladas. A ideia, portanto, é, em breve, substituir os processadores digitais por processadores de luz que, como o nome já diz, usam a luz para processar as informações na "velocidade última do Universo".

O estudo de Ozcan conforma que processadores difrativos mais profundos - com mais níveis; portanto, mais neurônios - são mais poderosos em termos computacionais. O método foi demonstrado com sucesso realizando uma ampla gama de transformações lineares, incluindo, por exemplo, transformações de fase e de amplitude, geradas aleatoriamente, a transformada de Fourier, permutação de imagem e operações de filtragem.

Cálculo de 62,8 trilhões de dígitos do Pi com supercomputador

Pesquisadores da Faculdade de Ciências Aplicadas da Universidade de Graubuenden, na Suíça, conseguiram fazer o inimaginável. Eles calcularam a constante matemática do Pi para 62,8 trilhões de dígitos - isso é maior que o antigo desafio de recorde mundial de cálculo do Pi! A saber, os 10 dígitos finais que descobriram são '7817924262'.

E como eles fizeram isso? Eles usaram um par de processadores AMD Epyc 7542 de 32 núcleos. Um equipamento com 1TB de memória RAM, disco rígido de 510 TB e drives de estado sólido executando o sistema operacional. Um servidor com 1 TB de RAM também foi empregado, com Ubuntu Linux 20.04 instalado em um par de discos de estado sólido de tamanho não especificado. Além disso, um JBOX, que alojava 38 discos rígidos de 7200 RPM, cada um com 16 TB de capacidade. Os pesquisadores usaram 34 desses discos para armazenar valores trocados da RAM. Os outros quatro discos foram usados ​​para armazenar o valor do próprio Pi.

“Visto que o conhecimento de bilhões de dígitos de um número transcendente não tem uso prático, a questão não está no conhecimento exato dessa sequência de dígitos, mas na maneira de ser capaz de calcular essa sequência de dígitos”, disse a equipe de pesquisadores em um comunicado.",

“Isso não requer apenas o hardware certo, mas também, em particular, a experiência para configurar esse hardware corretamente, para adaptá-lo ao software usado e para executar esse cálculo por semanas sem problemas." 

- pesquisadores de Graubuenden, em reportagem de Computer World.

Prova de que a teoria de Einstein sobre o Big Bang está errada

Talvez o Big Bang não tenha sido o começo de tudo, como teorizou o grande Albert Einstein. Depois disso, astrônomos e matemáticos, como Stephen Hawking, usaram a sua teoria da Relatividade Geral para demonstrar que o universo está em expansão. Só que, anos depois, vários estudiosos começaram a enfatizar que esta teoria deveria ser substituída pelos cálculos, alegando de que ela estaria incompleta e incompatível com a mecânica quântica. Será mesmo verdade?

Se fosse este o caso, teríamos que olhar para as "teorias de tudo" de um jeito diferente! Também para a Teoria das Cordas e mesmo a Teoria dos Conjuntos Causais - que, por hora, são apenas hipóteses. Estamos diante de uma nova compreensão do espaço, do tempo e do próprio início do universo! Ou melhor, a ausência de um início!

De acordo com a opinião e as pesquisas de Roger Penrose, vencedor do Prêmio Nobel, é provável que o universo já existia antes do Big Bang, praticamente outro cosmos que expandiu e depois retraiu - só não se sabe nada sobre como ele poderia ter sido. A diferença entre essa hipótese e a Teoria dos Conjuntos Causais é que, neste último, não há uma singularidade. E se não há singularidades no universo, também não há Big Bang.

A saber, a Teoria dos Conjuntos Casuais propõe que o espaço e o tempo possuem uma unidade fundamental, ou quantum. 

Então, como tudo começou? É aí que entra o novo artigo de Bruno Bento e Stav Zalel, da Universidade de Liverpool e do Imperial College London, respectivamente. Eles exploram as implicações da Teoria dos Conjuntos Causais, em especial o início do Cosmos, e afirmam que o universo SEMPRE EXISTIU!

Fontes: Inovação Tecnológica, Computer World, CanalTech.

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Eduardo Mikail

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