Музыка паутины

Пятница, 04 Июня 2021 г. 19:51 + в цитатник

У классической музыки и паутины шелкопряда много общего

Американские ученые обнаружили, что математическое выражение, выведенное из структуры паутины шелкопряда, схоже с полученным при конвертации классической музыки.

Исследователи из Массачусетского технологического института выявили соотношения между двумя несоизмеримыми областями. По словам ученых, перевод состава белков и музыкальных рифов в единую систему чисел позволит открыть новые перспективы в области развития технологической индустрии.

Команда исследователей разработала особую систему под названием olog. В ней используются основные принципы онтологии, которые, в свою очередь, применяются к звуковым волнам и амино-кислотным волокнам.

Несмотря на первоначальную абстрактность исходных данных, ученым все же удалось выявить взаимосвязь между структурой и функцией материала. Это позволяет даже классифицировать отдельные элементы по ряду функциональных возможностей.

"Получается, что невероятный разрыв между паутиной и музыкой при переводе на язык математики превращается не более чем в разницу между двумя областями геометрии, такими как сфера и треугольник", - рассказывает соавтор исследования Дэвид Спивак.

Большую поддержку ученым оказали математические расчеты, произведенные в этой области в 1940-х годах.

Немаловажной заслугой ученых является то, что они смогли обобщить опыт многолетних исследований и установить более качественную и современную систему произведения математических подсчетов. Онтологическая система olog, по словам исследователей, значительно упрощает перевод эфемерного в конкретное.

"В настоящее время существует много подтверждений того, что некоторые вещества обладают схожей системой расположения отдельных кластеров. Например, есть признаки иерархического расположения водородных связей или схожие реакции отдельных химических элементов на воздействие окружающей среды. Но математическую тождественность материалов до сих пор доказать мы не смогли", - рассказывает Маркус Дж. Бюлер, ученый из Департамента экологической инженерии, принявший участие в релизе системы olog.

"Удивительнее всего оказалось то, что при искусственном воспроизведении нити паутины небольшие ошибки, допущенные в некоторых малозначительных областях, все же не повлияли на феноменальную прочность полученного материала", - говорит Тристан Гиеза, соавтор гениального исследования.

"Наши предшественники, наблюдавшие похожий феномен при исследовании классической музыки, тоже сталкивались с похожей тенденцией, - продолжает Гиеза, - и эти схожие черты между исследованиями прошлых лет и нашими, современными, делают этот процесс невероятно увлекательным".

MIGnews.com

У классической музыки и паутины шелкопряда много общего (mathemlib.ru)

*Какое отношение паутина имеет к звукам?

Пауки - эксперты в создании сложной сети из прочных волокон. Полученные строения служат для них домом и охотничьими угодьями. На собрании Американского химического общества (ACS) было объявлено, что ученым удалось «перевести структуру паутины в музыку ъ».

"Пауки живут в среде вибрирующих струн. Они плохо видят, поэтому воспринимают свой мир через вибрации, а точнее через различия в частотах. Они возникают как при построении сети, так и при попадании мухи в паутину", - объясняет руководитель исследовательского проекта доктор Маркус Бюлер.

Давно увлеченный открытием музыки через природные материалы, созданные не руками человека, доктор Бюлер решил извлечь ритм и мелодию из паутины. Помогли коллеги-ученые из Массачусетского технологического института (MIT) и руководитель студии звукозаписи Томас Сарасено.

После сканирования структуры паутины лазером в двух измерениях компьютерный алгоритм перестроил ее в 3D-версию. После присвоения разных частот отдельным потокам была получена своего рода нотная запись. Те, что в «штабе», были размещены на основе реконструкции трехмерной сетки.

Они внедрили свое изобретение в мир виртуальной реальности, создав нечто вроде арфы, на которой, войдя в VR, можно играть как на настоящем инструменте. Авторы, позволяя пользователю испытать такой захватывающий опыт, показывают мир паутины с точки зрения ее создателя.

Регистрация процесса построения сети, которой также были назначены соответствующие частоты, должна позволить создавать 3D-принтеры, работающие так же, как паук плетет свою паутину. Это позволило бы, утверждает Бюлер, «создавать сложные микроэлектронные схемы».

Команда исследователей хочет научиться общаться с пауками на их родном языке. Поэтому они записали вибрации, производимые пауками в различных действиях, таких как создание паутины, «разговоры» с другими пауками и ухаживания. После надлежащего обучения алгоритм смог связать похожие звуковые частоты с разными видами деятельности.

"Мы сейчас пытаемся генерировать синтетические сигналы, то есть заговорить на языке пауков. Нам интересно, если мы подвергнем их определенным вибрациям и ритмам, сможем ли мы повлиять на их поведение. Начнем ли с ними разговаривать?", - отмечает руководитель исследовательской группы.

Эксклюзив - медиаплатформа МирТесен (mirtesen.ru)

Серия сообщений "РЕБЯТАМ О ЗВЕРЯТАХ":
Часть 1 - Едят ли ежи яблоки с грибами? После этого открытия Ваша жизнь теперь никогда не станет прежней!
Часть 2 - Птица, живущая по понятиям: интересное о сороках
...
Часть 28 - Волчья стая
Часть 29 - Легендарный пёс Балто, спасший город от дифтерии
Часть 30 - Музыка паутины
Часть 31 - Танцующие в темноте
Часть 32 - Бабочки. Интересные факты
...
Часть 48 - Как удается заставить змею танцевать
Часть 49 - Смертельная тайна дельфинов
Часть 50 - Кто и почему устроил кошачий геноцид в средневековой Европе