Система искусственного интеллекта Microsoft Xiaoice становится ведущим телевизионной программы прогноза погоды


Xiaoice - это система искусственного интеллекта, разработанная компанией Microsoft. Она обладает приятным голосом и достаточно широким набором аналитических возможностей, которые позволяют ей комментировать данные о погоде и связанные с этим новости, черпая информацию из различных источников. И во вторник прошедшей недели система Xiaoice дебютировала на китайском телевизионном канале "Dragon TV" в качестве ведущего блока прогноза погоды программы "Morning News", став первой в мире системой искусственного интеллекта, получившей работу такого рода.

Следует отметить, что голос программы Xiaoice походит на голос живого человека более, чем голос любой другой системы искусственного интеллекта. Показатель "лингвистической естественности" голоса программы составляет 4.32, что приближается вплотную к значению аналогичного показателя голоса живого человека, который равен 4.76. Добиться такого высокого уровня естественности звучания голоса позволило использование новой инновационной технологии преобразования текста в речь (Text-to-Speech, TTS).

Следует отметить, что дебют системы Xiaoice в роли ведущего программы оказался весьма успешным, и в самом скором времени эта система будет вести "погодный" блок утренних новостей каждый день. А в перспективе на плечи этой системы лягут обязанности по ведению блоков новостей других типов, включая и прямые репортажи с мест событий. Естественно, все это воспринимается "в штыки" людьми-ведущими, которые видят в подобных системах угрозу их карьере и будущему.

В своей работе система Xiaoice использует методы глубинного изучения при помощи вычислительных мощностей облачной системы Smart Cloud and Big Data. В скором времени в алгоритмы обработки и анализа данных, синтеза речи будут внесены некоторые изменения, которые добавят системе Xiaoice эмоциональную составляющую, что позволит еще больше повысить значение "естественности" ее речи.

Дебют системы искусственного интеллекта Xiaoice на телевидении является результатом совместной работы специалистов группы Applications & Services Group East Asia компании Microsoft и медиа-группы Shanghai Media Group (SMG).

"В настоящее время система Xiaoice еще не может полностью заменить живых людей. Однако, возможности глубинного изучения и анализа данных системы Xiaoice послужат существенным дополнением к способностям живых людей" - рассказывает Джайонгминг Сонг (Jiongming Song), директор Центра телевизионных новостей медиа-группы SMG, - "На плечи искусственного интеллекта лягут обязанности по поиску и обработке актуальной информации из Интернета и некоторых других источников, а озвучивать система будет пока лишь те новости, которые являются заурядными с точки зрения людей".

Следует отметить, что данное событие является не первым дебютом системы Xiaoice в средствах массовой информации. В июле этого года система дебютировала в Японии и за неделю своей работы собрала аудиторию читателей, насчитывающую 1 процент от количества населения этой страны. А в недалеком будущем эта система начнет работу в средствах массовой информации в США и некоторых других странах.

Источник

---

Mars 2030 - система виртуальной реальности, которая позволит каждому побывать на поверхности Красной Планеты


Моделирование различных ситуаций играет весьма важную роль в деле исследований космоса, помогая инженерам и астронавтам лучше подготовиться к неизвестности, с которой им предстоит столкнуться в будущем. Теперь НАСА предоставляет возможность владельцам Oculus Rift и других устройств виртуальной реальности попробовать себя в роли исследователей поверхности Красной Планеты. Именно с этой целью было создано приложение Mars 2030, которое позволит людям испытать незабываемые впечатления, подобно главному герою недавно вышедшего на экраны фильма "Марсианин".

Следует отметить, что специалисты НАСА уже использовали возможности систем виртуальной реальности для проведения дистанционных виртуальных исследований марсианской поверхности. Для этих целей была создана система под названием Onsight, ориентированная на использование устройства Microsoft Hololens, трехмерная среда в которой была построена на базе снимков и данных, собранных марсоходом Curiosity

А сейчас специалисты НАСА расширили возможности созданной ранее системы виртуальной реальности. Результатом совместной работы специалистов НАСА, Лаборатории космических систем (Space Systems Laboratory) Массачусетского технологического института и компании Fusion Media стала новая система Mars 2030. Благодаря использованию кросс-платформенного программного обеспечения FUSION эта система поддерживает не только Microsoft Hololens, но и другие устройства виртуальной реальности, такие, как Google Cardboard, Samsung Gear VR и Oculus Rift. В настоящее время уже доступны варианты системы Mars 2030, ориентированные на работу под управлением iOS и Android, которые распространяются через соответствующие магазины приложений.

"Кроме практического применения в обучении будущих специалистов, системы виртуальной реальности дадут людям возможность участия в планировании будущих космических миссий" - рассказывает Джейсон Крусан (Jason Crusan), директор отдела передовых исследовательских систем (NASA Advanced Exploration Systems Division), - "Мы надеемся, что технологии виртуальной реальности типа FUSION позволят нам вырастить новое поколение исследователей космоса, дав им в руки возможность побывать в условиях, очень близких к условиям на Марсе".

В настоящее время система Mars 2030 находится еще в стадии бета-тестирования, а ее окончательный вариант будет представлен вниманию общественности в марте 2016 года на выставке "South by Southwest".

Источник

---

Сферический микрофон, который позволяет создавать акустические голограммы


Представьте себе живой концерт, во время которого музыканты находятся очень далеко за пределами концертного зала. Специальные технологии позволяют создать голографическое "звуковое изображение", оцифровать его, и воспроизвести в удаленном концертном зале, полностью повторяя все тонкости живого звука. Пока это походит на что-то из разряда научной фантастики, тем не менее, в самом скором будущем все это станет возможным благодаря работе австрийских исследователей-акустиков.

Технология, разрабатываемая Францем Зоттером (Franz Zotter) и Мэттиасом Франком (Matthias Frank) из Института электронной музыки и акустики (Institute of Electronic Music and Acoustics, IEM), Грац, Австрия, составляет нечто родственное телепортации звуков музыкальных инструментов. Основой этой технологии является ажурная сфера, в узлах которой установлены высокочувствительные и высококачественные микрофоны, совокупная работа которых позволяет создавать акустические голограммы, в точности определяющие все тонкости звучания каждого музыкального инструмента.

Такая запись звука позволяет записать не только тональность, амплитуду и частоту звуковых волн, она позволяет определить направления распространения звуковых волн, которые могут иметь достаточно сложную форму. Для воспроизведения такой записи используется специальное сферическое устройство в форме иксаэдра, на гранях которого установлены небольшие широкополосные громкоговорители. Это устройство позволяет в точности воспроизвести звук так, словно он был издан реальным музыкальным инструментом. Кроме этого, новый способ записи учитывает положение тела музыканта и музыкального инструмента. Это особенно важно в случае некоторых музыкальных инструментов, которые производят звуки различного тембра в зависимости от их положения и положения тела музыканта.


"Мы уже проводили демонстрацию работы нашей системы. Трубач играл музыку, находясь внутри сферы, которая была установлена в Граце, а акустическая голограмма была воспроизведена в Париже" - рассказывает Франц Зоттер, - "Эта демонстрация проводилась в 2010 году в рамках 2-го Международного симпозиума по звукозаписи (2nd International Symposium on Ambisonics and Spherical Acoustics) и все находившиеся в зале были уверены в том, что на сцене в Париже играет живой музыкант".

В настоящее время технология "сферической звукозаписи" используется в синтезе компьютерной музыки, которая по качеству не уступает звучанию реальных музыкальных инструментов. Но самой многообещающей областью применения станет область компьютерных игр и виртуальной реальности, где при помощи акустических голограмм можно будет творить настоящие чудеса.

А в настоящее время Франц Зоттер и Мэттиас Франк занимаются составлением подробных "голографических карт" звучания различных музыкальных инструментов. Применение этих карт позволит музыкантам услышать, как будут звучать их музыкальные инструменты в незнакомых помещениях с различными акустическими свойствами. И эта задача является основной задачей, над которой работают специалисты Института электронной музыки и акустики в Австрии, Института технической акустики в Ахене (Institute of Technical Acoustics), Германия, и других учреждений подобного профиля.

Источник

---

Ученые научились получать электрический ток без затрат энергии


Группа китайских и японских ученых продемонстрировала, что в недалеком будущем может стать возможным создание нового класса электронных устройств, отличающихся крайне низким расходом энергии. Основой этих устройств станут тонкие пленки сложного материала, допированного хромом теллурида сурьмы-висмута (Cr-doped (Sb, Bi)2Te3). При чрезвычайно низкой температуре электрический ток течет по краям пленки этого материала без потерь энергии и для этого не требуется воздействия внешнего магнитного поля. Такое необычное явление происходит из-за уникальных ферромагнитных свойств материала, хотя ученым пока еще не до конца понятно, что же именно является причиной появления этих свойств у материала.

"В самом ближайшем времени мы займемся изучением тонкостей работы механизма, которые обеспечивает движение электрического тока без любых энергетических затрат. Хочется надеяться, что это приведет к созданию нового класса материалов, которые обеспечат такой же эффект и при комнатной температуре" - рассказывает Акио Кимура (Akio Kimura), профессор из университета Хиросимы (Hiroshima University).

Обнаруженное учеными явление в чем-то родственно квантовому эффекту Холла, открытому в 1980-х годах. В случае эффекта Холла электрический ток течет вдоль краев определенного материала без потерь энергии. Однако, для проявления эффекта Холла требуются чрезвычайно низкие температуры и достаточно сильное внешнее магнитное поле, что служит препятствием для широкого практического применения этого эффекта. Однако, ученые уже достаточно давно предполагали, что эта проблема может быть решена при помощи материалов, называемых топологическими изоляторами, которые обладают уникальными ферромагнитными свойствами. И всеми необходимыми для этого свойствами как раз и обладает допированный хромом теллурид сурьмы-висмута.

Возможность существования материалов - топологических изоляторов была обоснована в 2005 году, а первый из таких материалов был синтезирован в 2007 году. С электрической точки зрения такой материал не является ни проводником, ни изолятором, вместо этого он обладает рядом весьма экзотических свойств. Все это выглядит так, словно края этого материала являются токопроводящими, в то время, как центральная часть этого материала обладает изоляционными свойствами.

Поскольку тонкая пленка теллурида сурьмы-висмута является ферромагнетиком, то при чрезвычайно низких температурах в этом материале возникает весьма интересное явление. В этом материале спонтанно возникает электрический ток, которые без влияния внешнего магнитного поля начинает двигаться по краям материала, при этом, движение тока происходит совершенно без потерь энергии. Ученым уже известно некоторое время об столь экзотических свойствах этого материала, но им совершенно неизвестно, в результате каких процессов материал получает эти свойства. "Именно поэтому мы и выбрали теллурид сурьмы-висмута в качестве материала для наших исследований" - рассказывает профессор Кимура.

Поскольку хром является магнитным материалом, то его атомы являются крошечными магнитами атомарного размера. Ориентацию полюсов таких атомарных магнитов обычно выравнивается и магнитные поля соседних атомов хрома ориентированы в одном направлении. Однако, достаточно большое расстояние, которое разделяет атомы хрома в теллуриде сурьмы-висмута, не позволяют им взаимодействовать достаточно сильно для того, чтобы превратить весь материал в стабильный ферромагнетик.

Атомы сурьмы и теллура, атомы немагнитных материалов, служат в роли своего рода проводников, посредством которых обеспечивается дополнительное взаимодействие между атомами хрома. И это открытие может стать основой способов, которые позволят увеличить критическую температуру материала, подняв ее до уровня комнатной температуры.

И в заключении следует заметить, что данные исследования проводились при помощи японского ускорителя SPring-8. "Мы никогда не смогли бы получить таких результатов без оборудования, которое имеется в наличии на комплексе SPring-8. Высокоточные датчики позволили нам зарегистрировать и измерить с очень высокой точностью очень слабые силы электромагнетизма, возникающие при взаимодействии атомов немагнитных элементов" - рассказывает профессор Кимура.

Источник

---

Создан первый в своем роде "резиновый" лазер на основе жидкокристаллического эластомера


Когда мы слышим слово лазер, то в нашем представлении возникает сложное устройство, заключенное в жесткий металлический корпус и окруженное сопутствующими электронными приборами. В этих лазерах луч лазерного света отражается множество раз от параллельных зеркал, установленных на краях резонансного объема. Материал, из которого изготовлено рабочее тело лазера, и геометрические размеры устройства определяют длину волны и интенсивность излучаемого им луча света. Группа исследователей из Технологического института Киото (Kyoto Institute of Technology), Япония, и университета штата Кент (Kent State University), США, создали лазер, строение которого буквально ломает все устоявшиеся традиции. Этот лазер изготовлен из специальной светоизлучающей эластичной резины и на его основе можно будет создать поддающиеся растяжению и деформации датчики и другие оптические устройства.

Ранее некоторые группы ученых продемонстрировали, что жидкие кристаллы, заключенные в пределах жидкокристаллических эластомеров (liquid crystal elastomer, LCE), могут использоваться для многократного отражения луча лазерного света внутри объема этого материала. Этими учеными были проведены первые попытки создания резинового лазера, но они не принесли успеха из-за того, что у ученых не было возможности управления работой такого лазера. Теперь же ученым удалось найти способ управления лазером, и основой этого способа стал новый тип холестерического LCE-материала.

Во время испытаний нового резинового лазера ученым удалось добиться стабильного формирования луча лазерного света даже в том случае, если его рабочее тело подвергалось растяжению и деформации. Это является достаточно большим достижением, ведь эффективность лазеров на базе LCE-материалов сильно зависит от прикладываемых к нему механических напряжений и от целого ряда других факторов, таких, температура окружающей среды, которые влияют на длину волны излучаемого света.

"Такие лазеры, к примеру, могут быть помещены в подошве ортопедической обуви, изменение цвета этих лазеров может показать врачу картину напряжений, возникающих при ходьбе пациента" - рассказывает доктор Питер Пэлффи-Мухорей (Dr. Peter Palffy-Muhoray), - "Область применения таких лазеров весьма широка, они могут быть использованы для высокоточных измерений температуры, механических напряжений, наличия определенных химических веществ и многого другого".

Источник