ארכיון

Archive for the ‘מדע’ Category

בייבי איינשטיין: חידת האינטלגנציה

בייבי איינשטיין: חידת האינטלגנציה

במעבדה בהונג קונג, בחסותה של חברה סינית שהפכה לאימפריית מיפוי גנטי עולמית, יושב פרופ' סטיבן שו עם 2,000 דגימות דנ"א של האנשים החכמים ביותר בעולם ומנסה למצוא את הגנים שאחראים לאינטליגנציה (ובכן, הרי לכם פתיחה קונספירטיבית לכתבה)

קרן צוריאל הררי 02.05.13

מבית דפוס ישן בהונג קונג, שעבר הסבה והפך למעבדה משוכללת, מנצח פרופ' סטיבן שו (Hsu) על המחקר השאפתני אי פעם בתחום הגנטיקה של האינטליגנציה.

לכתבה המלאה הקלק המשך…

:קטגוריותמדע

האינטליגנציה האנושית מידרדרת

מחקר קובע כי בני האדם מאבדים יכולות קוגניטיביות והופכים לפחות יציבים נפשית – הטכנולוגיה החליפה את השימוש באינסטינקטים. מתי תיבלם ההידרדרות? אל תבנו על זה בקרוב.

מכשירים חכמים שמו את העולם בכף ידנו, בחלל יש כבר תיירים, ואפילו מלחמות מנהלים דרך מסכי פלזמה. אך נראה כי הקדמה הטכנולוגית היא לא מראה המשקפת את מה שמתרחש בנבכי המוח שלנו. אם הייתם נתקלים היום ברחוב ביווני מהמאה ה-10 לפני הספירה, הסבירות היא שהוא יהיה חכם יותר מכולנו – כך טוען ד"ר ג'רלד קרבטרי, גנטיקאי בכיר מאוניברסיטת סטנפורד שבקליפורניה. במחקרו טוען קרבטרי כי האינטליגנציה האנושית הולכת ומידרדרת. למרות ההתפתחויות במאה השנים האחרונות, הוא מאמין כי בני האדם מאבדים יכולות קוגניטיביות והופכים לפחות יציבים נפשית.

במחקרו הסביר קרבטרי כי שינויים בלתי נמנעים במבנה הגנטי האנושי בשילוב הקדמה הטכנולוגית, הפכה אותנו להרבה פחות מבריקים מאבותינו. בני האדם היו בשיאם כשנחשפו למנגנון "הילחם או ברח" (Fight or Flight) של הטבע. בתנאים אלו, הם נאלצו לסמוך על הזיכרון שלהם, על חשיבה נטולת הפרעות ועל יציבות נפשית, אשר אפשרו להם לסמוך על האינסטינקטים שלהם ולהסתגל למצבים במהירות. נראה שהחיים המודרניים הציבו דרישות אחרות מהגוף ומהמחשבה שלנו, אבל הטכנולוגיה החליפה את הצורך שלנו לסמוך על היכולות הטבעיות שלנו ועל האינסטינקטים שלנו.

קרבטרי מאמין כי ההידרדרות האינטלקטואלית של הגזע האנושי נובעת משינויים גנטיים שליליים. התפיסה הקוגניטיבית והרגשית שלנו "שואבת דלק" ונקבעת על ידי "מאמץ משותף" של אלפי גנים. אם מוטציה מתרחשת באחד מאותם הגנים – דבר סביר למדי – היציבות הרגשית והשכלית שלנו תושפע לרעה. "אני מוכן להתערב שאם אזרח מאתונה משנת 1000 לפני הספירה יצוץ לפתע מהעבר, הוא יהיה בין האנשים המבריקים והאינטליגנטים ביותר, עם זיכרון טוב, מגוון רחב יותר של רעיונות, ותפיסה טובה לנושאים חשובים. יותר מזה, אני מנחש שהוא – או היא – יהיה בעל יציבות נפשית גבוהה בהרבה מבין מכרינו", כתב קרבטרי.

לטענתו, התיאוריה של דרווין לפיה "החזק שורד" פחות ישימה בחברה של ימינו, לכן אלו בעלי "הגנים הטובים" לא בהכרח יהיו מנהיגי החברה כפי שהיו בעבר. הוא מסביר כי האינטליגנציה האנושית הייתה בשיאה "כשכל בן אדם נחשף למנגנונים סלקטיביים של הטבע על בסיס יומי", כשתחת התנאים האלה, הסתגלות הייתה עניין של חיים או מוות. "אנחנו, המין האנושי, 'פגיעים אינטלקטואלית' באופן מפתיע, וסביר להניח שהשיא האינטלקטואלי של האנושות היה לפני 2000 עד 6000 שנה", כתב.

"ההתפתחות של היכולות האינטלקטואליות שלנו והניצול האופטימלי של אלפי גנים של אינטליגנציה התרחש ככל הנראה עוד לפני שאבותינו יצאו מאפריקה", הסביר. בסביבה זו, האינטליגנציה הייתה קריטית להישרדות. היה לחץ עצום על הגנים הדרושים להתפתחות רוחנית, דבר שהוביל לשיא באינטליגנציה אנושית.
האשימו גם את האוכל המעובד ואת מי השתייה

אך אין זו רק הטכנולוגיה או הגנטיקה שדרדרה את האינטליגנציה האנושית. המזון המעובד לא עושה עמנו חסד גם כן. חוקרים בריטים גילו לאחרונה כי צריכה קבועה של מאכלים עם רמה גבוה של פרוקטוז (חד-סוכר שניתן למצוא בסוגי מזון רבים) יכולה להוריד במהירות את מנת המשכל שלנו. גם לחומרי הדברה ולפלואוריד, המוסף למי השתייה, יש השפעה שלילית על התפתחות המוח. חוקרים מאוניברסיטת הרווארד מצאו קשר בין הפלואוריד במי השתייה לירידה באיי.קיו. החוקרים הסיקו כי "תוצאות המחקר תומכות במחקרים אחרים על השפעות פלואוריד אצל ילדים".

אך נראה כי לא הכל אבוד. ד"ר קרבטרי מעריך כי האינטליגנציה האנושית לא תידרדר עד לכדי חזרה לצורתנו הפרה-אנושית. להערכתו, החינוך והקדמה מעידים על כך שבבוא היום נצליח לפענח כיצד להתגבר על החולשה הזו, בעזרת שורה של פתרונות אנושיים ואתניים. "למרות שהגנום האנושי שביר, החברה שלנו חזקה מכוח החינוך". אולם, על אף התחזית האופטימית, אין זה הולך לקרות בקרוב: "יש לנו עוד זמן רב עד שיימצא פתרון. אנשים לפני 300 שנים לא העריכו איפה נהיה היום מבחינת הפריצות המדעיות". קרבטרי מעריך כי האנושות תצליח להתמודד עם הבעיה הזו, והידרדרות האינטליגנציה תיפסק – בעוד 300 שנים, בערך.

היה ב-זו הקִדמה, טמבל: האינטליגנציה האנושית מידרדרת – וואלה! חדשות.

:קטגוריותמדע

הזיכרון משמש את העתיד ולא רק משמר את העבר

 פָּרַח בזיכרוני – הזיכרון משמש את העתיד ולא רק משמר את העבר

02.08.2012 | 14:45 | פרופ’ משה בר

פָּרַח בזיכרוני – הזיכרון משמש את העתיד ולא רק משמר את העבר

הזיכרון הוא מהרבה בחינות הזהות שלנו, הבסיס להחלטות, הבסיס להרגשות ולהרבה דברים שאנו עושים. בסרטון זה על חקר הזכרון, מסביר פרופ’ משה בר איך המוח מתפקד, מה חוקרים בתחום הזיכרון ואיך חוקרים, מדוע חקר המוח הוא רב-תחומי, איך הזיכרון משמש את העתיד ועוד.  פרופ’ בר עומד בראש המרכז לחקר המוח ע"ש לסלי וסוזי גונדה (גולדשמיד) באוניברסיטת בר-אילן. הוא חוקר מוביל בחקר העצב בהקשרים קוגניטיביים, כמו זיכרון, זיהוי, ניבוי וכו’.

למאמר המלא »

:קטגוריותמדע

זה מדעי – הפתרון הוא חברותא!

אחרי 17 שנים בארה"ב החליט פרופ' משה בר, מומחה בעל שם עולמי בחקר המוח בתחום הקוגניטיבי, לחזור ארצה ולהיות כאן עם מכרים וידידים.
………………………………..
נושא מחקרי שבו מתרכזת מעבדתו של פרופ' הוא הירידה בזיכרון בקרב אנשים מבוגרים. image

"הורינו הקשישים חושבים ,שהם יכולים לפתור את בעיית הירידה בזיכרון רק בעזרת פתרון תשבצים וסודוקו, קריאת ספרים ולימוד למשל של השפה הסינית, או לנגן בפסנתר", הוא אומר, "הם תולים תקווה שכאן הם ימצאו מזור לדמנציה – המחלה שמתבטאת בהידרדרות בזיכרון, אבל ההערכה המקובלת כיום היא שכדי להתמודד עם הירידה בזיכרון צריך לא רק "לאמן את המוח" באמצעות לימוד, אלא גם לשלב שינויים באורחות החיים. .

התחושה שלי ושל חוקרים רבים אחרים שעוסקים במוח האנושי היא שקריאת ספרים ,לימוד השפה הסינית, פתרון סודוקו או משחק ברידג' פעם בשבוע אכן עוזרים – אבל רק באופן מוגבל.

מה שכן – וזו תגלית חשובה מאוד – המלחמה באובדן הזיכרון משיגה תוצאות משמעותיות יותר כשמתחזקים קשרים חברתיים ומצויים בפעילות חברתית".

איך אתה מסביר את זה?

"מתברר שמבוגרים הנוטים להסתגר בבית ולא יוצאים לפגוש חברים ומכרים על בסיס קבוע מאבדים את הזיכרון שלהם בקצב מואץ – ולא משנה אם יפתרו חידות ותשבצים.

מספיק להסתכל בעיניים המבריקות של אותם אנשים מבוגרים כשהם חוזרים לבתיהם מפגישות עם מכרים וחברים כדי להבין עד כמה האינטראקציה החברתית הזאת חיונית. אנחנו שוכחים לפעמים שהאדם הוא חיה חברתית ויחסים וקשרים עם בני אדם אחרים חשובים לא רק כדי להעביר את הזמן בנעימים, אלא גם כגירוי למוח וככלי לשיפור הזיכרון.

מצטברים לאחרונה עוד ועוד דיווחים ממחקרים מדעיים על אזורים מוחיים שהם מפותחים יותר אצל אנשים שמתחזקים רשתות חברתיות ענפות יותר, ושמוחם של אלו פלסטי וגמיש יותר בתפקודיו וביכולת הלמידה שלו".

אז הפתרון הוא חברותא!!!הכל בחברותא!!! לאכול בחברותא, לבלות בחברותא, לקרוא ספרים ולדבר עליהם בחברותא, לשחק משחקים בחברותא, לטייל בחברותא ועוד ועוד…הכול בחברותא!!!

:קטגוריותמדע

ריחוף ונעילה קוואנטית

ריחוף ונעילה קוואנטית – פריצת דרך מדעית!
מאת: בועז מזרחי

בעוד מדענים מחפשים אנרגיה חלופית לכלי רכב, יכול להיות שכל המחקר הזה כבר לא יהיה רלוונטי כשיפתרו את הבעיה. הסיבה לכך היא שמדענים הצליחו לגרום לאובייקטים לרחף באוויר. כעת נותר רק למצוא דרך ליישם את זה בחיי היומיום. מלבד מכוניות מעופפות, כמו בסרטי המדע הבדיוני, לטכנולוגיית הריחוף והנעילה הקוואנטית יכולים להיות אין ספור שימושים ויישומים, כל מה שצריך זה יצירתיות ודמיון. נסו לחשוב עד כמה ישתנו חיינו לו אפשרות הריחוף תהיה זמינה, פשוטה וזולה?

ומי אחראי לכל זה? כמובן מדענים ישראלים! זה 15 שנים שהתופעה נחקרת באוניברסיטת ת"א ורק לאחרונה הושגה פריצת הדרך, שבאופן משעשע התגלתה במקריות בשל התערבות בין החוקרים. ד"ר בועז אלמוג, חבר בצוות המחקר, מסביר ומדגים את התופעה בכנס בינלאומי. אתם הולכים להיות עדים לנס בהתרחשותו!

:קטגוריותמדע

סוללה חשמלית שתגמול את העולם מנפט

clip_image001

הפרויקט הסודי של ישראל: סוללה חשמלית שתגמול את העולם מנפט

התקציב: 45 מיליון שקל ל-4 שנים ■ החסות: משרד ראש הממשלה ■ המסגרת: ארבע אוניברסיטאות ■ כוח האדם: 100 חוקרים ב-12 צוותים ■ התכלית: הפחתת התלות העולמית בנפט ■ היעד: פיתוח סוללה לרכב חשמלי ולאגירת חשמל עד 2015

16.05.2012 09:17

מאת: איתי טרילניק

בהליך שקט, נטול סיקור תקשורתי, סימנה באחרונה ישראל עבור קהילת המחקר האקדמי יעד לאומי אסטרטגי חדש: פיתוח סוללה. לא סתם סוללה, אלא כזו שתוכל להניע רכב חשמלי למרחק של 500 קילומטר בלי טעינה, או לאגור חשמל שיוצר באנרגיית השמש.

clip_image002לפני חודש כונן בישראל המרכז הלאומי להנעה אלקטרוכימית, שיושק פומבית בסוף החודש. המרכז יתוקצב בארבע השנים הקרובות ב-45 מיליון שקל. הוא יאגד 12 קבוצות מחקר, שבהן כ-100 חוקרים מארבעה מוסדות אקדמיים – אוניברסיטת תל אביב, הטכניון, אוניברסיטת בר אילן והמרכז האוניברסיטאי אריאל שבשומרון. מטרת המרכז היא לתקצב מחקרים ופיתוח של טכנולוגיות חדישות לאגירת חשמל.

"לנפט אין עתיד, הן מבחינה פוליטית והן בגלל המחסור שיהיה בו", אומר יו"ר המרכז, פרופ' דורון אורבך, מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בר אילן.

"יש מהפכה מחשבתית שמתחילה אצל הפוליטיקאים, מחלחלת לחברות הרכב ויורדת לחברות הסוללות – הולכים על רכב חשמלי. למעשה, כבר עכשיו ניתן להשתמש בו כי טווח נסיעה של 150 ק"מ מתאים למשל לישראלי הממוצע – ובכל זאת אנחנו רוצים להגדיל אותו".

המצברים – טכנולוגיה של 100 שנה

clip_image004

"ההצלחה הגדולה ביותר של האלקטרוכימיה המודרנית היא סוללת הליתיום הנטענת, ליתיום-יון", מסביר אורבך. "זו סוללה טובה מאוד בעבור מכשור אלקטרוני, אבל כדי להניע בעזרתה מכונית צריך הרבה סוללות כאלה.

כיום, סוללה כמו זו שמתקינה חברת בטר פלייס שוקלת 300 ק"ג, ומספקת אנרגיה לנסיעה של כ-150 ק"מ. אנחנו רוצים להגדיל את טווח הנסיעה בלי להוסיף משקל ונפח לסוללות".

כדי לפרט את הפתרונות שמחפשים במרכז המחקר, מסביר קודם אורבך כיצד פועלת סוללה: "המטבע העובר לסוחר בכימיה הוא אלקטרונים. המתכות הן יסודות שנותנים אלקטרונים, ואל-מתכות לוקחות אלקטרונים. ברגע שיש מגע בין יסוד שנותן אלקטרונים ליסוד שאוהב לקבל אלקטרונים, נוצרת זרימה של אלקטרונים.

בכימיה רגילה, היסודות נמצאים במגע ישיר. באלקטרוכימיה היסודות מופרדים במעין חוט שמעביר אלקטרונים. את החוט אפשר להעביר דרך מקלט רדיו, נורה או מכונית חשמלית, ובכך להכריח את האלקטרונים לעשות עבודה חשמלית".

הבעיה המרכזית, לדברי אורבך, היא משקל הקטבים של הסוללה, שבהם מרוכזות התרכובות שנותנות ומקבלות אלקטרונים. בקטבים אלה נצברים יוני הליתיום – שכמותם קובעת את יכולת הסוללה להכיל אנרגיה. בסוללה רגילה הקוטב שמוסר אלקטרונים (השלילי) מורכב מגרפיט, ואילו הקוטב הקולט אלקטרונים (החיובי) מורכב בדרך כלל מתחמוצת מנגן. קבוצות המחקר בעולם מנסות למצוא חומרים קלים יותר עבור הקטבים הללו.

במרכז מפתח צוות חוקרים סוללה שבה הגרפיט מוחלף בסיליקון, והמנגן מוחלף בגופרית. כך, כל קוטב יכול להכיל הרבה יותר אטומי ליתיום, וקיבולת הסוללה עולה. "הסוללה שאנו מפתחים תכיל לפחות פי שניים מטען חשמלי מאותה יחידת משקל", צופה אורבך. "המשמעות היא, שאם סוללה ששוקלת כ-300 ק"ג מספקת אנרגיה לנסיעה של 150 ק"מ, עם הסוללה החדשה אפשר יהיה לנסוע 300 ק"מ בלי להוסיף משקל".

אורבך מספר כי טכנולוגיה חדישה יותר, הנמצאת בשלבי פיתוח מתקדמים, ומנסה להקטין את משקל הקוטב החיובי – באמצעות שימוש בחמצן שבאוויר. "המאבק שלנו כרגע הוא לאפשר לתהליך הזה להתרחש באופן מחזורי. אם נצליח, מקור מחצית החומר הפעיל יהיה האוויר, וכך נוכל לייצר סוללות בחצי משקל או אפילו ברבע משקל, לאותה כמות אנרגיה. סוללה של 300 ק"ג תספיק אז לנסיעה של 500 ק"מ", אומר אורבך.

איך מנצלים את אנרגיית השמש בלילה?

בעיה נוספת שבה נתקלות כיום יצרניות הרכב החשמלי היא קצב הפריקה המוגבל של הסוללה. כלומר – שחרור אנרגיה רבה בטווח קצר, כמו שנדרש בהאצה של מכונית. לשם כך, מפתחים במסגרת המרכז סופר-קבלים, המסוגלים לספק את האנרגיה במהירות הרצויה. "הם מורכבים מחומרים פחמניים בעלי שטח פנים גדול מאוד, עד 2,500 מ"ר לגרם. אם מפעילים מתח, זה קבל שיכול לצבור הרבה מאוד מטען חשמלי שניתן לשחרר מהר", מספר אורבך.

פיתוח כזה אמור לתת מענה לאחת הסוגיות הבוערות כיום בעולם המדעי – אגירת אנרגיה. סוללות מתקדמות יכולות להקטין את התלות שלנו גם בדלק כמו פחם וגז טבעי המשמשים לייצור חשמל. שמש ורוח, למשל, אינן עומדות בהכרח לרשות תחנות הכוח באופן רציף ולכן אגירת אנרגיה היא אחד החסמים העיקריים שעומדים בפני ייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות.

"סופר-קבלים יכולים להיות פתרון טוב לאחסון חשמל סולארי בלילה, כי על הקרקע אין מגבלה של משקל או נפח", אומר אורבך. לדבריו, המגבלה הגדולה בנושא האחסון היא מספר מחזורי הטעינה והפריקה שבהם יכולה סוללה לעמוד. כדי לפתח מערכות אחסון אנרגיה שמשק חשמל שלם יוכל להסתמך עליהן, נדרשות מערכות המסוגלות לעמוד באלפי מחזורים יומיים כאלה לפני שידרשו טיפול או החלפה. סופר-קבלים, שהשחיקה בהם אפסית, יכולים להתאים למשימה זו.

השלב הבא במחקר יהיה שיפור המצברים המוכרים במכוניות של ימינו, המתבססים לדברי אורבך על טכנולוגיה בת יותר מ-100 שנה (מצבר עופרת-חומצה). "סוללה של רכב נותנת כמה מאות מחזורים ומתה. זה לא מספיק, כי אי אפשר להסתמך על סוללות שצריך להחליף כל שנתיים-שלוש. אבל אם משלבים בה חומרים מתקדמים, ניתן להגדיל את מספר המחזורים לכמה אלפים, ואז מקבלים סוללה שתספיק ל-10-15 שנה. זה כבר סביר", מסביר אורבך.

60% מהנפט העולמי – לתחבורה

כינון תוכנית פיתוח הסוללה הוא אחד הצעדים במסגרת התוכנית הלאומית להפחתת התלות העולמית בנפט לתחבורה, שאושרה בינואר אשתקד בממשלה ותוקצבה ב-1.5 מיליארד שקל עד 2020.

clip_image005התוכנית, שמנהל משרד ראש הממשלה, נהגתה בידי המועצה הלאומית לכלכלה בראשות פרופ' יוג'ין קנדל, ונועדה לתמוך במחקר ובפיתוח של תחליפי נפט בתחבורה, כמו שימוש בדלקים ביולוגיים, תחליפי דלק מגז, רכב חשמלי והגברת הנצילות במנועים.

עד כה לא צברה התוכנית תאוצה רבה בשטח, ואף היא נתקלה בקשיים ביורוקרטים. רק בחודש הקרוב צפוי להתמנות מנהל רשמי ראשון ליישום התכנית. המנהל בפועל כיום הוא סגנו, הכלכלן שגיא דגן.

המרכז הלאומי להנעה אלקטרוכימית הוא לפיכך רק אחד מבין כמה אפיקים שנועדו למצוא תחליף לשימוש בדלקים מבוססי נפט לתחבורה – והשני שמוקם לצד המרכז לביו-דלקים. ההחלטה על התוכנית להפחתת התלות בנפט התקבלה לאור הערכות כי מחירי הנפט ימשיכו להאמיר בשנים הבאות בעקבות הביקושים הגואים בעיקר בהודו ובסין, ויביאו להגברת התלות האסטרטגית המסוכנת של מדינות המערב במדינות לא דמוקרטיות ואף עוינות לישראל, השולטות במאגרי הנפט המידלדלים.

הנפט ותוצריו הם רכיב מהותי בכלכלה המודרנית בגלל התלות בהם בענפי התחבורה והתעשייה. כ-60% מהנפט המופק בעולם משמשים להנעת כלי רכב, ולפיכך מתמקדת התוכנית בתחליפי נפט לתחבורה. התוכנית שואפת להרחיב לא רק את המחקר האקדמי בנושא, אלא גם את יישומו בפועל.

לשם כך, כוללת התוכנית גם הקמת מרכז סיוע וייעוץ רגולטורי לחברות המעוניינות לבחון טכנולוגיות חדישות בישראל, מימון של עד מיליון דולר לפיילוט, ואף הקמת קרן הון סיכון ממשלתית שתשקיע במיזמים הנבחרים 33% מההון – עד 8 מיליון דולר לפרויקט.

מאה שנה להולדתו של אלן טיורינג

מאה שנה להולדתו של אלן טיורינג – ממציא המחשב המודרני וקורבן רדיפת ההומוסקסואלים בבריטניה ובעולם המערבי כולו בשנות החמישים

מאת אבי בליזובסקי | 23 ביוני 2012

האיש שהמציא את מכונת טיורינג התאורטית המיושמת במחשבים עד היום, ואת מבחן טיורינג למדידת תבונה מלאכותית של מחשבים נאלץ להתאבד לאחר שהמשטרה הטרידה אותו כאשר עבר על החוק האוסר נטיה הומוסקסואלית בבריטניה של שנות החמישים

אלן טיורינג. צילום: מתוך ויקיפדיה

לאחר הטבח בבר-נוער פרסמנו באתר הידען פרק מתוך הספר 'האיש שידע יותר מדי' – הביוגרפיה של אלן טיורינג.

אלן טיורינג נולד בלונדון ב-23 ביוני 1912 ונפטר בוילמסלו, צ'שייר שבאנגליה ב-7 בינוי 1954, בגיל 42.

אלן טיורינג נולד בפדינגטון שבלונדון. אביו, ג'וליוס מאטיסון טיורינג היה בריטי שעבד בשירות האזרחי ההודי ונסע לחו"ל לעיתים תכופות. אמו של אלן, אתל שרה סטוני, שהיתה בתו של המנהנדס הראשי של רכבת מאדרס. הוריו של אלן נפגשו והתחתנו בהודו. כאשר אלן היה בן שנה, הצטרפה אמו לבעלה בהודו והשאירה את אלן באנגליה עם חברים ובני משפחה. אלן נשלח לבית הספר אך לא נראה כי הוא הביא תועלת ולכן סולק מבית הספר לאחר כמה חודשים.

לאחר מכן הוא נשלח למכינה בהיזל הארסט שם נראה כתלמיד בינוני עד טוב במרבית התחומים אך נטה לרעיונות משלו. הוא החל להתעניין בשחכמט בבית הספר ואף הצטרף לאגודת ויכוחים. הוא השלים את בחינות הכניסה הסטנדרטיות ב-1926 (המקבילה של בגרות אצלנו) ונשלח לבית הספר שרבורן.

בשנת 1926 התקיימה בבריטניה השביתה הגדולה, ובמהלכה הוא נאלץ לנסוע באופניים כמאה קילומטרים לבית הספר. לא מדובר במשימה קשה עבור טיורינג שמאוחר יותר הפך לאתלט כמעט בסטנדרטים אולימפיים. הוא התקשה להתאים עצמו לדרישות של בית הספר הציבורי, אך אמו היתה נחושה כי הוא חייב לקבל חינוך ציבורי. רבים מהוגי הדעות היצרתיים סברו כי בית הספר הציבורי לא מסייע להם, וכך נראה המצב גם עם טיורינג. הגאונות שלו הניעה אותו בכיוונים שלו שהיו שונים מאלו שנדרשו על ידי המורים.

הוא ספג ביקורת על כתב היד שלו, נאבק באנגלית ואיפלו במתמטיקה הוא התעניין יותר מדי בהרעיונות שלו לפתרון בעיות שהועלו על ידי המורים. למרות שסיפק תשובות ל אקונבנציונלית, טיורינג זכה כמעט בכל פרס אפשרי במתמטיקה בהיותו בשרבורן. בכימיה, נושא שבו הוא התעניין מגיל צעיר, הוא ביצע ניסויים לפי רעיונות שלו, דבר שלא היה אהוב על מוריו, כפי שכתב המחנך שלו.

"כדי להשאר בבית ספר ציבורי, התלמיד חייב להיות מחונך. אם הוא רוצה להיות מדען במשרה מלאה, הוא מבזבז את זמנו בבית ספר ציבורי".

המשפט הזה מעיד יותר על מערכת החינוך שטיורינג התחנתך בה מאשר על טיורינג עצמו. ואולם בכל זאת טיורינג למד מתמטיקה בעודו בבית הספר, אף כי מוריו לא היו מודעים לדברים שלמד בעצמו. הוא קרא את מאמריו של איינשטיין על תורת היחסות וכן קרא על מכניקת הקוונטים בספרו של אדיגנטון הטבע של העולם הפיזיקלי.

אירוע שהשפיע על טיורינג במהלך חייו הקצרים התרחש ב-1928 הוא יצר חברות קרובה עם כריסטופר מורקום, תלמיד שנה מעליו בבית הספר, והשניים עבדו ביחד על רעיונות מדעיים. יתכן שזו היתה הפעם הראשונה שבה טיורינג יכול היה לחלוק את רעיונותיו עם מישהו אחר. ואולם מורטון מת בפברואר 1930 והחוויה היתה קשה בעבור טיורינג. הוא חלה והרגיש שה משהו שהמדע לא יכול להסביר. הוא כתב מאוחר יותר "לא קשה להסביר דברים כאלה אבל אני מתפלא".

למרות השנים הקשות, טירונג התקבל לקינגס קולג' בקיימברידג' בשנת 1931 ללימודי מתמטיקה. הוא לא הגיע להישג זה בלי קשיים. טיורינג ניגש למבחני המלגה ב-1929 וזכה בתערוכה, אך לא במלגה. הוא לא היה מרוצה מהביצועים, וניגש שוב שנה לאחר מכן. הפעם הוא זכה במלגה הנכספת. בדרכים רבות קיימברידג' היתה מקום קל בהרבה עבור אנשים לא קונבנציונליים כמו טיורינג מאשר בית הספר. הוא היה יכול לחקור את הרעיונות שלו ולקרוא את מדריך ראסל לפילוסופיה מתמטית ב-1933. בערך באותו זמן הוא קרא את המאמר של פון ניומן מ-1932 אודות מכניקת הקוונטים, נושא שחר אליו כמה פעמים בחייו.

בשנת 1933 הוא החל להתעניין בלוגיקה מתמטית. הוא הקריא מאמר במועדון המדעי על שם מורל בדצמבר אותה שנה, רגע שתועד: ":א.מ. טיורינג קרא מאמר אודות 'מתמטיקה ולוגיקה'. הוא מציע כי נקודת המבט הלוגיט הטהורה של המתמטיקה אינה מספקת וכי המתמטיקה מציעה מגוון פרשנויות היכן שהלוגיקה מציעה רק פרשנות אחת בקושי."

שנת 1933 היתה גם שנת עליתו לשלטון של היטלר בגרמניה ושל תנועה אנטי מלחמתית בבריטניה. טיורינג הצטרף לתנועה האנטי מלחמתית אך לא נסחף לעבר המרקיסזם או לפאסיפיזם כפי שקרה לרבים.

טיורינג סיים את לימודיו ב-1934 ובאביב 1935 הוא הצטרף לקורס מתקדם של מקס ניומן על יסודות המתמטיקה. בקורס נלמדו המחקרים אודות אי השלמות של גדל ואת משפט הבסיס של הילברט. באחד מספריו של הילברט הופיעה ביטוי ואלגוריתם בו יש החלטה האם הביטוי המתמטי נכון או שגוי. עבור ביטויים רבים היה קל לחבר אלגוריתם כזה. הקושי הגדול צץ כאשר לא קיים אלגוריתם כזה. כאשר ניתן אלגוריתם לפתרון הבעיה היה ברור שמדובר באלגוריתם אך לא היתה הגדרה של אלגוריתם קשוחה דיה כדי להוכיח שאין אלגוריתם כזה. טיורינג התחיל לעבוד על הרעיונות הללו.

טיורינג נבחר לעמית קינגס קולג' בקיימברידג' ב-1935 בזכות עבודת הדוקטורט של וע ל פונקציות השגיאה של גאוס, שבו גם הוכיח תוצאות בסיסיות של תורת ההסתברות, בעיקר תיאורית הגבול המרכזי. אף כי מדובר בתיאוריה שהתגלתה זמן לא רב קודם לכן, טיורינג לא היה מודע לכך וגילה זאת באופן עצמאי.

השגיו של טיורינג בקיימברידג' היו בעיקר בתחום תורת ההסתברות ואול םהוע גם עבד על שאלות סציפיות מאז הצטרפותו לקורס של ניומן. ב-1936 הוא פרסם מאמר על מספרים ניתנים לחישוב. במאמר זה הציג טיורינג מכונה מופשטת, שכיום נקראת "מכונת טיורינג" שעוברת ממצב אחד לשני תוך שימוש בסדרה סופית של כללים (המנוסחים כטבלה בגודל סופי) ותלויות בסמל יחיד שהיא קוראת מסרט."

"המכונה יכולה לקרוא סמל מתוך סרט או למחוק סמל מתוך הסרט" כותב טיורינג.

חלק מהסמלים הם מספרים עשרוניים המייצגים את נמספרים האמיתיים שחושבו, ואחרים הם הוראות עזר למכונה. רק הוראות אלה ניתנות למחיקה.

הוא הגדיר מספר הניתן לחישוב כמספר ממשי המבוטא במספרים עשרוניים, ואשר ניתן לייצרם בידי מכונת טיורינג כאשר מתחילים מסרט ריק. הוא הראה כי פיי ניתן לחישוב אך לא כל המספרים הם מספרים ממשיים. הוא תיאר מספר שאינו ניתן לחישוב והעיר כי נראה שיש פרדוקס מכיוון שהנוא נראה כניתן לתיאור במונחים סופיים, אך הוא מספר שאינו ניתן ליתיאור במונחים סופיים. הוא הבין את מקורו של הפרדוקס. קשה להחליט, בהשתמשו במכונת טיורינג אחרת האם מכונת טיורינג המכילה טבלאות הוראות תוכל להוציא כפלט סדרת מספרים אינסופית.

למרות שהיה מדובר במאמר חשוב ולימים הסתבר שתרם רבות למתמטיקה ולמדעי המחשב, לא היה קל לפרסמו. הסיבה היתה כי הוא התנגש עם מאמר של אלונזו צ'רץ' בה תיאר בעיה מתמטית לא פתירה בתורת המספרים היסודיים בכתב העת האמריקני למתמטיקה ב-1936 שגם בה הוכיח כי אין הליכי החלטה לארמתטיקה. הגישה של טיורינג היתה שונה מזו של צ'רץ' אך ניומן היה צריך לשכנע את חברי החברה המתמטית של לונדון לפרסם את המאמר. טירונג קיבל מאמר המכיל הפניות לתוצאותיו של צ'רץ'. והמאמר שהושלם באפריל 1936 התקבל בסופו של דבר באוגוסט אותה שנה והתפרסם בשנת 1937.

תוצאה טובה של העימות מול צ'רץ' היתה קבלתו של טיורינג כסטודנט לתארים מתקדמים באוניברסיטת פרינסטון ב-1936. בפרינסטון הוא חקר תחת הנחייתו של צ'רץ' והוא שב לבריטניה ב-1938. באחת החופשות, בקיץ 1937 הוא פגש את ויטנשטיין. המאמר החשוב שפרסם בפרינסטון היה על מערכות של לוגיקה מבוססת על מספרים סידוריים שפורסם ב-1939.

יתכן שעבודותיו המרשימות ביותר על מכונת טיורינג היו כאשר תיאר מחשב מודרני לפני שהטכנולוגיה הגיעה לנקודה שבה ניתן יהיה ליישמו. הוא הוכיח בשנת 1936 לראשונה כי ניתן לבנות מכונת טיורינג אוניברסאלית שתוכל לבצע עבודה של מכונות ייעודיות, כלומר לקחת כל פיסת חישוב אם הסרט המכיל הוראות מתאימות הוכנס פנימה. כלומר הרמז הראשון להפרדה בין התוכנה והחומר.ה

אף כי המחשב של טיורינג היה אדם שביצע את החישובים, אנו חייבים לראות בתיאור של מכונת טיורינג אוניברסאלית את מה שאנו רואים כיום כמחשב ואת הסרט כתוכנה.

בפרינסטון טיורינג שיחק ברעיון של בניית מחשב, אך כששב לקיימברידג' ב-1938 הוא ניסה לבנו מכוננה מתמטית אנלוגית כדי לחקור את היפותיזת ריימן, שרבים סבורים גם כיום כי היא בעיה בלתי פתורה במתמטיקה. ואולם הוא היה עסוק לאחר שקיבל פניה מבית הספר הממשלתי לצפנים שביקש ממנו לסייע בפיענוח צופן אניגמה הגרמני.

כאשר הוכרזה המלחמה ב-1938, עבר טיורינג לעבוד במשרה מלאה בבית הספר הממשלתי לצופן בפארק בלטשי. אף כי העבודה שם היתה תחת מעטה סודיות הוא הצליח לפרסם מאמרים. הרעינות המבריקים של טיורינג באשר לפתרון הקוד, ופיתוח מחשבים לסיוע בפיצוח המסרים המועברים הקוד זה חסכו חיים של אנשים רבים, אולי יותר מאשר כל מערכת הגנה אחרת..

ביחד על מתמטיקאי אחר, וו.ג' וולכמן, טירוינג פיתח את Bombe, מכונה שמבוססת על עבודתו של מתמטיקאים פולנים שפיענחו מסר שנשלח בצופן אניגמה לחיל האוויר הגרמני. מכונות אניגמה של הצי הגרמני היו קשים בהרבה לפיענוח אך זה היה סוג האתגר שטיורינג נהנה ממנו. עד אמצע 1941 הגישה הסטטיסטיצ של טיורינג שקלטה מידע, הובילה לפיענוח אותות הצי הגרמני בבלצ'לי.

מנובמבר 1942 עד מארס 1943 טיורינג שהה בארה:ב ופתר העיות קידוד, וכן נשא הרצאה אודות מערכות סוסיות. השינויים בדרך שבה הגרמנים הצפינו את המסרים גרמו לכך שבלצ'לי איבדה את היכלת לפענחם. טיורינג לא היה מעורב ישירות בפיענוח הצפנים המורכבים יותר אך הרעיונות שלו הוכחו כחשובות לעבודה זו. טיורינג זכה לעיטור ה-OBE ב-1945 בשל תרומתו החיונית למאמצי המלחמה.

בתום המלחמה הוזמן טיורינג למעבדה הפיזיקלית הלאומית בלונדון לתכנן מחשב. הצעתו לבנית מנוע מיחשוב אוטומטי (ACE) התקבלה במארס 1946. היה זה מחשב מודרני, כאשר גודל הזכרון שדרש היה חסר סיכוי ליישום לפי רבים מאלו שקראו את ההצעה.

טיורינג חזר לקיימברידג' בשנה האקדמית 1947-48 שם התעניין בנוששאים רבים שהיו רחוקים ממיחשוב וממתמטיקה, בפרט הווא חקר נוירולוגיה ופיסיולוגיה. הוא לא שכח גם ממחשבים וכתב קוד לתכנות מחשבים. הוא גם החל לעסוק בספורט והיה חבר במועדון האתלטיקה של וולטון ושבר שיאים בריצות ל-3 ו-10 מייל והגיע למקום החמישי במרתון AAA ב-1947.

בשנת 1948 ניומן מונה לפרופסור למתמטיקה באוניברסיטת מנצ'סטר והציע לטיורינג קתדרה שם. טיורינג התפטר מהמעבדה הלאומית כדי לעבור למנצסטר.

ב-1950 טיורינג פרסם מאמר על תבונה מלאכותית. בעבודה אחרת הוא חזה את השאלות שיצוצו כאשר המחשבים יפותחו. הוא חקר בעיות שהיום נמצאות בלב תחום התבונה המלאכותית. במאמר משנה זו הוא הציע את מבחן טיורינג שבו אנשים מנסים לענות על השאלה האם מחשב יכול להיות תבוני. הוא היה מעורב במחקרים אודות ההבדל והדמיון בין מכונות והמוח האנושי.

טיורינג נבחר כעמית החברה המלכותית בלונדון ב-1951, בעיקר בזכות עבודתו על מכונות טיורינג מ-1936. בשנת 1951 הוא עבד על יישום התיאוריה המתמטית בצורות ביולוגיות. בשנת 1952 הוא פרסם לראשונה את המחקר התיאורטי שלו אודות מורופגנזיס – פיתוח תבניות וצורות ביצורים חיים.

טיורינג נעצר בעוון עבירה על החוק האוסר יחסים הומוסקסואלים בשנת 1952 כאש רידווח למשטרה על רומן הומוסקסואלי שחווה. הוא הלך למשטרה לאחר שנסחט. הוא נשפט כהומוסקסואל ב-31 מארס 1952 וטענת ההגנה שלו היתה שלא ראה בכך שום דבר פסול. הוא הורשע והתבקש לבחור בין מאסר וזריקת אסטרוגן. הוא הסכים לקבל זריה ושב לעבודתו האקדמית.

הוא חזר לעבודה על המורפוגנזיס ואף התעמק ברעיונות הקשורים לתורת הקוונטים, ייצוג חלקיק יסוד בידי ספינורים, ותורת היחסות. אף כי הוא היה פתוח באשר לנטיותיו המיניות הוא היה עצוב מכך שאסור היה לו לדבר על כך בשל הוראות החוק.

.טיורינג המשיך לעבוד עבור המכון הממשלתי ללא ידיעת עמיתיו במנצ'סטר שגם לא ידעו מה עשה במלחמה. לאחר הרשעתו בוטל הסיווג הבטחוני שללו. גרוע מכך, קציני הבטחון חששו כי מישהו עם ידע מושלם כמו שלו על מרכז המחקר הממשלתי עלול להוות סיכון אבטחה היו לו עמיתים זרים רבים כמו לכל איש אקדמיה, אך המשטרה החלה לחקור את אורחיו מחו"ל. חופשה שנטל ביוון ב-1953 גרמה למתח בקרב אנשי הבטחון.

טיורינג מת בהתאבדות באמצעות הרעלת אשלגן ציאניד בעודו מבצע ניסויים באלקטרוליזה. הציאניד נמצא בתפוח חצי אכול לצידו. הגרסה הרשמית היתה שהוא התאבד אך אמו טענה לאחר מכן כי מדובר בתאונה.

נחשפו מאמרים שכתב טיורינג ואשר היו סודיים עד כה

יוסי הטוני, אנשים ומחשבים, 13 במאי 2012

שני מאמרים של אלן טיורינג, המתמטיקאי הבריטי שפיצח את צופן אניגמה הנאצי, נחשפו בסוף השבוע על ידי מטה התקשורת של ממשלת בריטניה.

המאמרים דנים בתיאוריה של פיצוח הקוד. נראה שטיורינג כתב את המסמכים בעת שעבד על פיצוח הקוד בבלצ'לי פארק, שם היה בסיס סודי של המודיעין הבריטי. מתמטיקאי במטה התקשורת של הממשל הבריטי אמר, כי העובדה שהמסמכים היו מסווגים משך זמן כה רב "מעידה על החשיבות העצומה שלהם אותה עת".

חשיפת המאמרים נעשתה לרגל ציון 100 שנים להולדתו של טיורינג. הם זמינים כעת לצפייה בארכיון הלאומי של בריטניה במערב לונדון. מטה התקשורת של בריטניה הצליח לתארך בערך את כתיבת המסמכים, שכן באחד מהשניים יש התייחסות לגילו של אדולף היטלר.

אחד המסמכים דן ביישומים של הסתברויות בעת הצפנה, והשני – בסטטיסטיקות של הישנויות (חזרות) עם גישה מתמטית לפיצוח הקוד.

"לטיורינג היו רעיונות מבריקים, אלא שהם הקדימו את זמנם. חשיבות הרעיונות לא תסולא בפז לעתיד העולם", אמרו במטה התקשורת הבריטי.

קביעת ההגדרות במכונות ההצפנה אניגמה בהן השתמשו הגרמנים הייתה חיונית לצורך שבירת הקוד והיא הביאה, בסופו של דבר, ליצירת יתרון אסטרטגי לבריטים, ולאחר מכן לבעלות הברית כולן, במלחמתן מול הגרמנים, בעיקר נגד הצוללות הנאציות.

לדברי מתמטיקאי ממטה התקשורת הבריטי, שהזדהה רק בשם ריצ'רד, המסמכים מכילים פרטים עם ניתוח מתמטי, כדי לנסות ולקבוע מהן ההגדרות הסבירות לקביעת ההצפנה, על מנת שיוכלו לשבור אותן כמה שיותר מהר.

טיורינג פיתח מכונת פענוח אלקטרו-מכנית שכונתה "בומב", אשר מיכנה והאיצה את תהליך הפענוח של הודעות האניגמה המוצפנות. הוא היה ממניחי היסודות למדעי המחשב והגיע להישגים יוצאי דופן בצד התיאורטי ובצד המעשי של התחום. בצד התיאורטי הנחיל טיורינג לעולם את מכונת טיורינג – מודל מופשט לאופן פעולתו של המחשב, ואת מבחן טיורינג – שבודק האם יש למכונה כלשהי בינה מלאכותית שלא תאפשר להבחין בינה ובין אדם. בצד המעשי, כאמור, היה טיורינג הדמות המרכזית במאמץ הבריטי במלחמת העולם השנייה לפצח את הצופן של מכונת ההצפנה אניגמה של הצבא הגרמני – מאמץ שתרם תרומה מכרעת לניצחונן של בעלות הברית במלחמה.

טיורינג התאבד בשנת 1954, בעקבות תופעות הלוואי של טיפול הורמונלי, מעין סירוס כימי, אשר נכפה עליו לאחר שהורשע בהומוסקסואליות, שהייתה באותן שנים בגדר עבירה בבריטניה.

היה ב-מאה שנה להולדתו של אלן טיורינג – ממציא המחשב המודרני וקורבן רדיפת ההומוסקסואלים בבריטניה ובעולם המערבי כולו בשנות החמישים | הידען.

:קטגוריותמדע

תגליות טלסקופ החלל האבל – מכוכבים שמשיים לחומר אפל – YouTube

תגליות טלסקופ החלל האבל

תגליות טלסקופ החלל האבל – מכוכבים שמשיים לחומר אפל. הרצאתו של פרופ' מריו ליביו במסגרת סדרת ההרצאות – "האתגרים הגדולים של הפיסיקה במאה ה-21. המחלקה לפיזיקה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב ומרכז אילן רמון לנוער שוחר פיזיקה.

היה ב-תגליות טלסקופ החלל האבל – מכוכבים שמשיים לחומר אפל – YouTube

:קטגוריותמדע
%d בלוגרים אהבו את זה: