Teknologisk udvikling – det kan man regne sig frem til


Udviklingen inden for forskellige teknologier følger lovmæssigheder, der kan og bør bruges som grundlag for politiske beslutninger, mener fire fysikere.


At det er svært at spå, især om fremtiden, hører fortiden til. Det mener fire fysikere fra Santa Fe Instituttet i New Mexico. De har kigget på de historiske data for prisen på og produktionen af 62 teknologier siden Anden Verdenskrig og prøvet at finde regelmæssigheder i udviklingen.

Deres analyse, som er blevet publiceret i fagbladet PloS One, viser, at der især er to lovmæssigheder, som holder stik: Den ene er den velkendte Moores lov, opkaldt efter medstifteren af Intel, Gordon Moore, der i 1965 sagde, at prisen på en transistor ville falde eksponentielt med tiden. Det har vist sig at passe nogenlunde, med det resultat, at antallet af transistorer på en computerchip til en given pris har kunnet fordobles cirka hvert andet år.

Men der findes faktisk en lovmæssighed, der er endnu bedre end Moores lov: Wrights lov, opkaldt efter flyingeniøren Theodore Wright, der i 1936 sagde, at prisen på flyvemaskiner ville falde, jo flere der blev produceret.

Sociologisk formuleret sagde Wright sådan set bare, at vi lærer gennem erfaring. Til at starte med bærer vi os måske klodset ad og tager unødvendige omveje i produktionen, men efterhånden som vi gentager arbejdet, vil vi optimere processen og lære at økonomisere med ressourcerne og vores arbejdsindsats. Wrights lov kunne man derfor også kalde loven om den fortsatte automatisering.

Umiddelbart kan det lyde, som om Moores og Wrights love er ens: Moores lov taler om en eksponentielt faldende transistorpris og Wrights lov om en faldende (men produktions afhængig) pris på flyvemaskiner. Oversat til matematiske formler betyder det, at de to love kun er ens, hvis man forudsætter, at produktionen af en teknologi vokser eksponentielt. Og det er slet ikke givet. Hvorfor skulle produktionen af en teknologi vokse eksponentielt i betragtning af alle mulige kapacitets- og råstofbegrænsninger og af det faktum, at der ikke findes et uendeligt antal af købere?

Hvis man begrænser sig til opstartsfasen for en ny teknologi eller til udvalgte tidsrum – i dette tilfælde til perioder på mellem 10 og 39 år – er dette, hvad fysikerne fra Santa Fe har fundet: Alle de teknologier, som de har kunnet finde tilpas ordentlige produktionsdata på, lige fra flyvemaskiner over laserdioder til akrylfibre, følger en eksponentiel produktionskurve – en kurve, som man før har troet kun gjaldt for computeren.

Bill Gates sagde engang: ‘Eksponentiel forbedring er sjældent – vi er alle blevet forkælede og dybt forvirrede af it-modellen.’ Men analysen viser altså, at informationsteknologi ikke er undtagelsen. Den er reglen. Om det er gasledninger, geotermisk energi, solceller, magnesium, polyester, gummi, tv-apparater, vindenergi eller ølproduktion: Alle områder følger Moores og Wrights love, dog som regel med en lidt langsommere fordoblingstid end for computeren.

Læs hele artiklen med kommentarer på ing.dk


Stenaldermennesket gik over klippen efter sten


Stenalderens mennesker var ekstremt mobile og bevægede sig over kæmpestore områder. Det viser nye målinger af håndkilesten og knogler.


Vi ved ikke meget om stenaldermennesker, ud over at de gik i pels og var dygtige flinthuggere. Men to artikler i fagbladet Journal of Human Evolution viser nu, at de også må have løbet eller gået enormt store afstande.

Et af beviserne kommer fra skinne- og lårbensknogler. Man har fundet ud af, at styrken og stivheden i skinnebenet og lårbenstrekanten giver et godt billede af, hvor meget en person må havde løbet eller gået i sin livstid.

Antropologerne Colin Shaw og Jay Stock fra University of Cambridge i England sammenlignede derfor et dusin 120.000-36.000 år gamle neandertaler- og anatomisk moderne Homo sapiens-knogler fra forskellige præhistoriske sites i Afrika og Den Arabiske Halvø med knogler fra henholdsvis nyere jæger-samler- samfund i det sydlige Afrika og med benknogler fra moderne elite-cross-country-løbere.

Det viser sig, at mennesker fra stenalderen (som groft regnet startede for 2-3 millioner år siden og sluttede for cirka 5.000 år siden) havde langt mere robuste ben end både eliteløbere og det mobile savannefolk, der for kun to tusinde år siden fouragerede i Afrika på jagtmarker på størrelse med Sjælland. Eliteløbere kommer faktisk sidst i rækken af benarbejdende mennesker, selvom de typisk løber mellem 130 og 160 kilometer om ugen. Det peger på, at hominiderne i den palæolitiske stenalder må have været på farten konstant (og man skal lige huske på, at de hverken havde opfundet hjul eller gjorde brug af trækdyr).

Læs resten af artiklen med kommentarer på ing.dk

På sporet af det tabte mikrokontinent Mauritia

Indtil for 60-80 millioner år siden lå der et helt kontinent mellem Madagaskar og Indien, viser ny forskning


Havet mellem Madagaskar og Indien gemmer på et tabt kontinentalt fragment, der forsvandt for cirka 60-80 millioner år siden, hævder en gruppe forskere fra Universitetet i Oslo i en artikel i fagbladet Nature Geoscience.

Resterne af dette mikrokontinent, som forskerne har døbt ‘Mauritia’, er nu nedsunket som spredte forhøjninger og kontinentale skorper mellem Madagaskar og Indien, heriblandt i form af det 2.000 kilometer lange Mascarene-plateau, der ligger på 8-150 meters dybde mellem øerne Réunion og Seychellerne, samt som vulkanske rester på den kun ni millioner år gamle ø Mauritius.

Opdagelsen viser, hvor komplekse og dynamiske de pladetektoniske bevægelser har været, siden klodens kontinenter begyndte at splitte op fra den samlede plade Pangea og langsomt danne nye kontinenter som f.eks. Asien, Afrika og Australien.

Da subkontinentet Indien for 20-50 millioner år siden var på vej mod den eurasiske plade for at danne klodens højeste bjergkæde, Himalaya, opslugte det sydvestlige indiske ocean altså på samme tid dette cirka 25.000 kvadratkilometer store mauritianske fragment, der ligesom Indien selv oprindeligt var en del af det sydlige superkontinent Gondwana.

Vildfarne zirkoner
Beviserne på, at Mauritia vitterlig eksisterede, mener de norske forskere at have fundet i form af millioner af år gamle zirkon-silikater på Mauritius’ strande. Disse krystaller er meget ældre end øen selv og kan kun være kommet dertil via vulkanudbrud.

Zirkonerne blev krystalliseret i granit og andre former af vulkansk sten for mindst 600 millioner år siden, skriver medforfatter Bjørn Jamtveit i artiklen, og en af de 20 fundne krystaller var mindst 1,97 milliarder år gammel, siger han.

Geologerne foreslår derfor, at disse vildfarne zirkoner stammer fra gamle fragmenter af kontinentalskorper under Mauritius. Nye vulkanudbrud må have bragt dem op, hvorefter de er blevet blandet med resten af sandet. Andre forskere tvivler dog på den forklaring og siger, at zirkonerne måske kan være kommet dertil for nylig med f.eks. skibe.

Artiklen foreslår desuden, at der ikke kun findes ét, men mange skorpefragmenter på bunden af det Indiske Ocean. Analyser af tyngdefeltet afslørede varierende riller og rifter af kontinentale skorper, helt op til 30 kilometers tykkelse, hvilket peger på, at de er rester af en gammel landmasse, der blev flået op, mens Madagaskar og det indiske subkontinent langsomt drev fra hinanden. Jamtveit og kolleger estimerer, at Mauritia havde et areal på 20-30.000 kvadratkilometer, svarende til cirka tre gange Kretas størrelse

Læs hele artiklen med kommentarer på ing.dk

Facebook-likes afslører din personlighed

Køn, personlighed og social status kan afsløres ved at analysere ’likes’ på Facebook.


Det er måske ikke helt overraskende at opdage, hvor lille afstanden er mellem, hvad man siger og peger på, og hvilken person man er. Alligevel er det tankevækkende at se, hvor let den slags ofte sensitive informationer kan trækkes ud af internettet og gøres til genstand for en forretning.

Ganske få ’likes’ på Facebook er nok til med 75-95 procents sandsynlighed at finde ud af, om du er mand eller kvinde, sort eller hvid, homo eller hetero, demokrat eller republikaner, kristen eller muslim. Det viser et studie af 58.466 frivillige amerikanske Facebookbrugere, som er blevet publiceret i fagbladet PNAS.


Personlighedstyper opdeles normalt via femfaktormodellen: åbenhed (konventionel-original), samvittighedsfuldhed (upålidelig-trofast), ekstraversion (indadvendt-udadvendt), venlighed (irritabel-godmodig) og neuroticisme (bekymret-rolig). Som eksempel var de brugere, der ofte likede 'The Colbert Report' i reglen originale, men ret indadvendte, hvorimod rapperen Nicki Minaj var mere populær hos de udadvendte og konventionelle personlighedstyper.
Undersøgelsen blev foretaget af de to psykometrikere Michal Kosinski og David Stillwell fra University of Cambridge i samarbejde med datalogen Thore Graepel fra Microsoft. Den viser, hvordan man ganske akkurat kan beregne parametre som intelligens, personlighedstype, stofmisbrug (alkohol, cigaretter, hash, etc.), graden af lykke og forældrenes ægteskabelige status, bare ved at kigge på de likes en person uddeler, mens han eller hun sidder og læser venners updates på Facebook og i det hele taget surfer på nettet.

Analysen foretages automatisk af en computeralgoritme, der har lært, hvilke likes der passer bedst til hvilke personlighedstræk.

Mange af de likes, der var bedst til at bestemme en person, var overraskende:


  • Bøsser afsløres af likes for ‘Mac Cosmetics’ og ‘Human Rights Campaign’.
  • Heteroer foretrækker at like ‘Wu-Tan Clan’ og ‘Foot Locker’.
  • Likes for ‘Hello Kitty’ fortæller, at man har en åben personlighedstype, er sort, stemmer på demokraterne og måske ikke er helt så emotionel stabil som gennemsnittet.
  • Likes for ‘curly fries’ og ‘thunderstorms’ fortæller, at du sandsynligvis har en høj intelligens.
  • Likes for ‘Harley Davidson’, ‘Lady Antebellum’ og ‘I love being a Mom’ placerer dig i den mindre intelligente ende.
  • Har man mange venner på Facebook, liker man gerne ‘Mojo-Jojo’ og ‘Dollar General’.
  • Har man få Facebook-venner, foretrækker man ‘Minecraft’ og ‘The Dark Knight’.
  • Er man til stoffer, liker man gerne ‘Austin Texas’ og ‘Big Momma Movies’, hvorimod de cleane foretrækker ‘Swimming’ og ‘Milkshakes’.



Læs resten af artiklen med kommentarer her.

Rumtidsfinanser


Tid er penge. Og det er afstande også, da rum og tid som bekendt er relative. For at spare seks millisekunder (ms) spenderer banker i New York og London 300 millioner dollars på et 6.021 km langt fiberkabel under Atlanten. Børserne i Singapore og Tokyo kunne for nylig fejre åbningen af et 430 millioner dollars dyrt og 7.800 km langt kabel, der sparer dem for 3 ms. Og nu er man gået i gang med et trans-arktisk kabel under Nordvestpassagen (pris 1,5 milliarder dollars), der vil mindske latenstiden mellem Europa og Asien med 60 millisekunder. Prisen for alt dette er selvfølgelig peanuts i forhold til bankernes gevinster. Disse er hemmelige, men uafhængige kilder estimerer en profit på 7-25 milliarder dollars om året.

Hvad der for et menneske er et blink med øjet, er for en handelscomputer uger og år. På et enkelt sekund kan en højfrekvensalgoritme lave millioner af handler. Den kan scanne nyheder, læse din blog, opdage nye trends og ændre sin strategi i løbet af millisekunder. Algoerne, som de hedder, er i et konstant kapløb, da konkurrerende algoer tættere på informationskilden har en rumtidsfordel. I USA er denne konkurrenceforvridende effekt bragt ned til et minimum. Det tager 3,93 ms for sollyset at rejse fra Chicago til New York. I dag tager det 5-6 ms at sende data på den rejse med fiberoptiske kabler. De smarteste nye mikrobølgenetværk vil komme ned på 4,03 ms, altså kun 0,1 ms fra den teoretiske grænse.

Selvfølgelig er dette ikke godt nok. Bankerne forsøger derfor at forudsige markedsbevægelserne, og ofte synes det vitterligt, som om algoerne er hurtigere end lyset. Finansmarkeder er dog ikke nemme at forudsige. Prisen på en Apple-aktie kan måske forudses et par mikrosekunder frem i tiden, men heller ikke mere. Til sammenligning kan vejret beregnes nogenlunde præcist en uge frem, og planeternes bane om Solen kan beregnes op til 100 millioner år frem i tiden. Det er unfair.

Rumtidsfinansforskningen er således meget interesseret i, hvad Einstein skrev om muligheder for tidsforlængelse. De, der ved noget om sagen, siger, at højere ordens relativistiske effekter snart vil påvirke GPS-systemets evne til at definere og bibeholde en tilpas nøjagtig globalt synkroniseret tid til at koordinere handler med. De foreslår derfor mere eksotiske løsninger, som f.eks. neutrinoer, WIMP’s eller tyngdebølger, som kan sende finansdata direkte igennem Jorden. Det burde øge profitten en lille smule.

Jeg har dog en bedre idé: Vi kunne genoplive de gamle space shuttles og sende alle storbanker og hedge-fonde i kredsløb om Jorden. Hvis de f.eks. bevæger sig med plausible 7,727 meter pr. sekund, vil de efter et år have sparet 11 sekunder i forhold til urene nede på Jorden. For hver milliard dollars, de har lånt os til en rente på 10 pct., vil de modtage 4 cents ekstra – alene fordi de er i kredsløb!

Det lyder måske ikke af så meget, men det er jo bare et spørgsmål om at investere i rumrejser. Finanseksperten Espen Gaarder Haug har regnet på det. I en rumstation, der bevæger sig tæt på lysets hastighed, vil alting gå meget langsommere end på Jorden. De mange bankfolk og hedge-fond-managere, der er taget med for at score de årlige bonusser lidt oftere, vil tale meget langsomt og ligefrem begynde at virke menneskelige.

Hvis de virkelig vil score kassen, kan de gå i kredsløb om et sort hul med en masse på 10 gange Solens. Her, i Schwarzschild-afstand til intetheden, vil de have et årligt afkast på deres udlån på 10.000 pct. Desværre svarer ét år hos dem til 50 år os hos, og man ved jo aldrig, hvad inflationen har spist, når de kommer tilbage.

Sprogets oprindelse findes i sangen


Ifølge en ny hypotese er menneskets sprog opstået som en kombination af mekanismer, der kendes fra fuglenes sang og primaters skrig.


Talesproget er en unik menneskelig egenskab. Ingen andre dyr på denne klode er i stand til at formulere komplekse meningsgivende sætninger som for eksempel: ‘Hoppede hesten over hegnet?’

Længe har lingvister og evolutionsbiologer spekuleret over, hvad det var, der gjorde, at vi for kun 50.000-80.000 år siden udviklede denne fantastiske symboljonglerende egenskab, der om noget har bidraget til moderne kulturers og civilisationers opståen.

Til forskel fra andre moderne menneskelige træk, som f.eks. vores relativt lille kæbeparti eller store kranium, efterlader talesproget ikke mange fossile spor, og Darwin kom i sin afhandling om menneskets afstamning, ‘The Descent of Man’, heller ikke nærmere dette mysterium, andet end at foreslå, at sproget som en analogi til fuglenes kvidren kunne have fundet sin oprindelse i sangen, som efterfølgende ‘måske har været årsag til sproglige udtryk af diverse komplekse emotioner’.

En gruppe forskere fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) i USA og Tokyo universitet har nu foreslået en ny hypotese om sprogets oprindelse, der tager Darwin på ordet, så at sige. I en artikel, udgivet i fagbladet Frontiers in Psychology, skriver Shigeru Miyagawa, Robert C. Berwick og Kazuo Okanoya, at det menneskelige sprog er en unik kombination af to allerede eksisterende protosproglige mekanismer, der findes i henholdsvis fuglenes sang og i primaters skrig og lyde. Hver især er disse mekanismer meget simple, men en kombination af dem kan resultere i uendeligt komplicerede sætninger.

»Disse to allerede eksisterende systemer var ligesom æbler og pærer, men så blev de kombineret af mennesket,« siger MIT’s Shigeru Miyagawa.

Sang og betydning
Ideen er med andre ord, at talesproget stammer fra vores evne til på den ene side at synge og på den anden side at ytre enkeltvise betydningsbærende ord. Evolutionært set var det måske ikke alt for stort et spring at udvikle et stadigt mere komplekst sangmønster med ord, der langsomt blev til det, vi nu kalder et talesprog.

Den ene præeksisterende mekanisme findes hos fugle i form af deres repetitive og ekspressive sang. På trods af utallige studier har man ikke fundet nogen evidens for, at fuglesang indeholder referencer til ting eller hændelser. Tværtimod viser det sig, at man må forstå fuglenes sang som en samling af motiver, der formidler fuglens intentioner om f.eks. at være rede til parring eller til at forsvare sit territorium.

Antallet af disse motiver er generelt meget lille. Nattergalen kan godt lave loops frem og tilbage i sit repertoire, og på den måde få en stor variation i sin sang, men antallet af mulige mønstre, og dermed budskaber, er alligevel begrænset til omkring 100-200 melodier.

Den anden mekanisme er indholdslyde, leksikale enheder, der bruges af en række primater og andre dyr. F.eks. har man fundet ud af, at chimpanser har specifikke lyde for ‘slange’ og ‘ørn’, som de bruger til at advare hinanden med. Også biernes dansesprog har vist sig at være indholdsmættet. Cirka 5 pct. af bierne er scouts, og når de har fundet en fødekilde, vender de hjem og danser informationerne foran de andre. Dansen har en meget specifik struktur, der angiver retning, afstand og typen af føde.

Menneskets sprog er ifølge de tre lingvister kendetegnet ved at kombinere disse to lag af mening. Det leksikale lag består af de basale indholdsord, og det ekspressive lag gør brug af diverse motiver, der giver indholdsordene en funktionel beklædning.

Sætningen ‘Hoppede hesten over hegnet?’ bruger f.eks. de tre leksikale ord, ‘hest’, ‘hegn’ og ‘hoppe’, samt en række ekspressive elementer i form af grammatiske og semantiske tegn: spørgeformen, forholdsordet ‘over’, og bøjningen -ede, der angiver datid. Det er disse ting, der arrangerer indholdsordene til en unik betydning, og ved at veksle mellem leksikale og ekspressive lag kan man etablere en dyb hierarkisk struktur, der i princippet gør det muligt at lave uendeligt lange sætninger.

For at forstå, hvad kombinationen af de to systemer er i stand til, kan man kigge på de mange mulige variationer af sætningen. Leksikale substitutioner som f.eks. ‘Sprang krikken over afspærringen?’ benytter sig af synonymer og deres betydningsforskydelser. Ekspressive variationer kan til gengæld give en helt anden fokus, f.eks. ved at placere hændelsen i fremtiden, fjerne spørgeformen eller tilføje modaliteter: ‘Så ville hesten hoppe (over hegnet)’. Tilsammen bliver antallet af variationer over temaet ‘hest hopper hegn’ til et enormt mulighedsrum, hvor man kan lege med kreative ord og sætningskonstruktioner – og ikke sjældent med dårlig poesi til følge (f.eks. ‘Den iltre hingst forcerede forhindringen med et kraftspring!’).


Læs hele artiklen med kommentarer på ing.dk



There was an error in this gadget