مکالمه ۳۸ میلیون و ۸۰۰ هزار دقیقه‌ای ایرانیان با دنیا در نوروز ۹۵

حسین معدنی‌پور مدیرکل کنترل و هماهنگی مدیریت شبکه شرکت ارتباطات زیرساخت اعلام کرد: «در ایام نوروز ۹۵، شرکت ارتباطات زیرساخت ۸۳ میلیون و ۸۰۰ هزار دقیقه ترافیک بین‌الملل را بین ایران و دیگر کشورهای دنیا برقرار کرد که از این میزان تماس، ۴۸ میلیون و ۱۰۰ هزار دقیقه سهم ترافیک صادره از ایران به دیگر کشورها و ۳۵ میلیون و ۷۰۰ هزار دقیقه سهم ترافیک وارده‌ی بین‌المللی به ایران بوده است.»

معدنی‌پور ادامه داد: «اوج ترافیک روزانه مربوط به روز اول فروردین بود که در این روز ۹ میلیون و ۶۰۰ هزار دقیقه مکالمه مبادله شد. شرکت ارتباطات زیرساخت پیش‌بینی‌های فنی لازم را برای افزایش ترافیک نوروزی فراهم کرده بود و کارشناسان این شرکت در ایام نوروز در شیفت‌های ۲۴ ساعته در محل کار خود حضور داشتند تا مکالمات هموطنان عزیز در این ایام بدون هیچ اختلالی و با کیفیت مطلوب برقرار شود.»

این میزان مکالمه در نوروز ۹۵ در حالی است که کل میزان مکالمه‌ی ایرانیان با دنیا در سال ۹۴ معادل ۲ میلیارد و ۲۰۰ میلیون دقیقه تماس بوده است.

منبع: زومیت

اتصال Paymentwall به شبکه بانکی شتاب ایران: آیا امکان خرید جهانی با ریال فراهم خواهد شد؟

با برداشته شدن تحریم‌ها علیه ایران، Paymentwall با منتشر کردن بیانیه‌ای مدعی شده است که به شبکه‌ی بانکی شتاب ایران متصل شده است. البته Paymentwall بیان کرده، با وجود نهایی شدن توافق، قبل از هرگونه اقدامی اطمینان حاصل خواهد کرد که عملکردش در چهارچوب قانونی ایالات متحده‌ی آمریکا صورت می‌گیرد.

آنر گاندای، مدیرعامل این شرکت می‌گوید:

«با توجه به این که شرکت ما در آمریکا است، برای ما مهم است که در چهارچوب قانونی این کشور حرکت کنیم. با توجه به جمعیت تحصیل‌کرده‌ای که ایران دارد، ما اطمینان داریم که پتانسیل بالایی در اقتصاد این کشور وجود دارد. ما امیدواریم به زودی اتصال به شبکه‌ی شتاب وارد مرحله‌ی عملی شود.»

شتاب باعث سریع‌تر شدن روند پرداخت در ایران می‌شود و برای افرادی که در آنجا کارهای اقتصادی انجام می‌دهند فواید زیادی خواهد داشت. کارت‌های عضو این شبکه را می‌توان در ATMها و POSها مورداستفاده قرار داد. تراکنش ماهیانه‌ در ایران از سال ۲۰۱۵ تاکنون ۱۵ درصد رشد داشته است که نشان از علاقه‌ی ایرانیان به این شبکه دارد.

گاندای می‌افزاید:

«با اتصال به شبکه‌ی شتاب ما می‌خواهیم کسب و کارهای خارجی محتوای دیجیتال خود را وارد ایران کرده تا پرداخت‌های خود را در ایران پردازش کنند. Paymentwall اولین کمپانی است که به استارتاپ‌های ایرانی کمک خواهد کرد تا فعالیت خود را جهانی کنند.»

تاجران در سراسر دنیا می‌توانند کسب و کار خود را وارد ایران کرده و شکل دهند. این تاجران خواهند توانست پرداخت از طریق کارت‌های اعتباری ایران را به ریال نیز قبول کنند. با استفاده از سیستم بانکی داخلی ایران، تاجران می‌توانند به راحتی بهترین روش پرداخت آنلاین را در اختیار مشتریان خود قرار دهند. در نتیجه این تاجران می‌توانند سهمی در بازار ایران کسب کرده و کسب و کار خود را در این کشور رشد دهند.

Paymentwall پلتفرمی برای پرداخت است که بازه‌ی بزرگی از لوازم دیجیتال و سرویس‌های آنلاین را پوشش می‌دهد. این شرکت با ۱۴۰ سرویس‌دهنده‌ی پرداخت همکاری می‌کند تا به مردم ۲۰۰ کشور در جهان خدمت‌رسانی کند. مقر اصلی Paymentwall در سن‌فرانسیسکوی آمریکا است و ۱۱ شعبه در سرتاسر دنیا دارد.

منبع: زومیت

نظر پروفسور سمیعی درباره‌ مضر بودن امواج موبایل

پرفسور مجید سمیعی، جراح مغز و اعصاب ایرانی که ریاست بیمارستان خصوصی علوم عصبی در آلمان را به عهده دارد، درباره‌ی امواج موبایل اعلام کرد که اثبات یا رد ضرر امواج برای بدن بسیار مشکل است. به گفته‌ی او انسان‌ها نیز در مقابل هم موج ساطع می‌کنند. همراه ما باشید.

پرفسور مجید سمیعی یکی از ایرانی‌های برجسته و از چهره‌های ماندگار ایران در دنیا که به عنوان برجسته‌ترین پزشک جراح مغز و اعصاب شناخته می‌شود به سوال «آیا امواج مضر است؟» پاسخ داده است.

سمیعی درباره‌ی ضرر یا عدم ضرر امواج موبایل روی مغز انسان گفت:

«امواج موبایل تنها موج‌هایی نیست که در اطراف ما انسان‌ها وجود دارد. هزاران نوع موج می‌آیند و از بدن ما رد می‌شوند و ما نمی‌بینیم. شاید به همین دلیل اعتماد به ضرررسانی آنها نداریم.»

معتبرترین پزشک مغز و اعصاب دنیا تأکید کرد:

«تاکنون ثابت نشده که امواج موجود در اطراف ما ضرر زیادی برای بدن دارد یا نه؛ در واقع اثبات یا رد این موضوع بسیار مشکل است.»

او ادامه داد:

«به همین دلیل نمی‌توانم بگویم که امواج موبایل یا دیگر امواج، روی بدن اثری ندارد. امواج بسیاری اطراف ما هست؛ حتی دو انسان که مقابل یکدیگر قرار می‌گیرند، با هم برخورد می‌کنند، به هم علاقه‌مند می‌شوند، با یکدیگر تعامل فکری دارند یا نسبت به یکدیگر از خود احساسات نشان می‌دهند، امواج دارند.»

بدین ترتیب با قطعیت نمی‌توان گفت امواج موبایل برای بدن ضرر دارند یا هیچ ضرری برای انسان ندارند.

منبع: زومیت

مشکل سازندگان تراشه: کاهش میزان فروش کامپیوتر، تبلت و گوشی هوشمند

به نظر می‌رسد که در سال ۲۰۱۶ برای دومین بار در تاریخ،  به دلیل کم‌شدن درخواست‌ها برای کامپیوتر و موبایل، بازار نیمه‌رساناها با کاهش فروش روبرو باشد. براساس گزارش Gartner، امسال فروش نیمه‌رسانا‌ها با ۰.۶ درصد کاهش، به رقم ۳۳۳ میلیارد عدد در سال خواهد رسید. براساس این گزارش، کاهش فروش سال ۲۰۱۵ به میزان ۲.۳ درصد بوده است. با ما همراه باشید.

مدیر تحقیقات گارتنر، جیمز هاینز، می‌گوید که بازار منتظر یک درخواست بزرگ است. کامپیوترها، تبلت‌ها و گوشی‌های هوشمند، با کاهش فروش مواجه‌اند. بازارهای نوپا مانند IOT و وسایل پوشیدنی بسیار کوچک‌تر از آن هستند که تأثیری داشته باشند.

سازندگان تراشه‌های الکترونیکی و کامپیوتری تا چند روز آینده، فروش مربوط به سه‌ماهه‌ی اول امسال را منتشر خواهند کرد. همواره فروش سه‌ماهه‌ی اول، جزء پایین‌ترین فروش سال محسوب می‌شود. زیرا دستگاه‌های الکترونیکی همچنان جزء هدایای محبوب مربوط به سه‌ماهه‌ی چهارم سال هستند.

TSMC، سازنده‌ی تراشه شرکت‌های بزرگ Nvidia و اپل، اعلام کرده که میزان افزایش فروش خود را از ۸ درصد به ۷ درصد تقلیل داده است. آنها اعلام کرده‌اند که مردم به دلیل درخواست وسایل جدید، ترجیح می‌دهند خریدی انجام ندهند.

۰۳۷ce563-e4d9-404a-894a-28089d1ce407

اگرچه ، بررسی‌های Yahoo Finance در رابطه با بزرگ‌ترین شرکت ساخت تراشه‌ی کامپیوتری یعنی اینتل، نشان از درآمد ۱۳.۹ میلیارد دلاری این شرکت با افزایش فروش ۸.۷ درصدی نسبت به سال قبل دارد، تحلیل‌گران انتظار افزایش ۴۸ سنتی سهام را دارند. اما اینتل قصد جداسازی خود از صنعت کامپیوتر و رفتن به سمت بازارهای در حال توسعه مانند IOT، مراکز داده و بازار نوپای Optane Memory را دارد.

این قضیه که کاهش فروش کامپیوترها، تبلت‌ها و گوشی‌های هوشمند، تأثیر مستقیم بر بازار سازندگان تراشه دارد، غافلگیر‌کننده نیست. حتی با ورود ابزارهای پوشیدنی و IOT نیز تغییر خاصی ایجاد نشده است. شرکت‌های بزرگ نیازمند اختراع بزرگ دیگری هستند و اکنون به آن نیاز دارند. اگر این اتفاق به زودی نیفتد، ممکن است شاهد مشکلات بیشتری باشیم. سال گذشته شرکت Avago، با قیمت ۳۷ میلیارد دلار شرکت تراشه‌سازی Broadcom را خریداری کرد. این شرایط می‌تواند ادامه پیدا کند. با ادامه‌ی این وضع یک راه پیش پای صنایع باقی می‌ماند؛ شرایط سخت نیازمند تخفیف در فروش وسایل است.

نظر شما در این رابطه چیست؟

منبع: زومیت

۱۷ معادله‌ که دنیا را تغییر داد

در بعضی از نظام‌های آموزشی، “ریاضیات” به شکلی کاملا انتزاعی تدریس شده است و دانش‌آموز یا دانشجو درک کاملی از مفاهیم این علم کاربردی ندارند. شاید همین عامل باعث شده است که مباحث ریاضی، خسته‌کننده به نظر برسند. در ادامه با ما همراه باشید تا با کاربردهای ۱۷ معادله‌ی بنیادین ریاضی آشنا شویم.

در سال ۲۰۱۲ “یان استوارت” تحقیقات گسترده‌ی خود را به صورت کتابی به نام “در تعقیب ناشناخته‌ها: ۱۷ معادله‌ای که دنیا را تغییر داد” منتشر کرد. در کتاب استوارت، اساسی‌ترین معادلات ریاضی، جمع‌آوری شده‌اند و بیشتر از بحث‌های ریاضی‌وار، به جنبه و کاربرد آن‌ها در زندگی انسان پرداخته شده است.

استوارت می‌گوید:

“معادلات ریاضی گاهی خسته‌کننده و پیچیده به نظر می‌رسند و دلیلش هم این است که با روش‌های پیچیده و خسته‌کننده‌ای بیان شده‌اند.”

او در ادامه‌ی توضیحات خود اضافه می‌کند که؛

“هر کسی می‌تواند از زیبایی و اهمیت این معادلات قدردانی کند بدون این‌که روش حل آن‌ها را بداند. هدف از معرفی این معادلات این است که جایگاه آن‌ها را در زندگی انسان درک کنیم و از جنبه‌های ناگفته و پنهان آن‌ها در تاریخ پرده برداریم.”

وی خاطرنشان کرد:

“این معادلات، بخش حیاتی و مهم فرهنگ ما هستند. چرا که هر کدام از آن‌ها داستانی به همراه خود دارند. این داستان‌های جذاب درباره‌ی افرادی است که آن‌ها را کشف کرده‌اند و به نوعی شرایط زمانی آن‌ دوران را بیان بازگو می‌کنند.”

این ۱۷ معادله عبارت هستند از:

۱. قضیه‌ی فیثاغورس

f8e0be5a-7b7b-401a-8bbd-d2a4f61920ab

مفهوم: مربع وتر یک مثلث قائم الزاویه برابر با مجموع مربعات دو ضلع دیگر آن است.

تاریخچه: هر چند که کشف این قضیه به فیثاغورس نسبت داده شده است اما یافته‌ها حاکی از آن است که فیثاغورس اولین کسی نیست که این رابطه را اثبات کرده است. اولین فردی که می‌توان کشف این قضیه را به او نسبت داد “اقلیدس” است. ضمن این که این احتمال وجود دارد که این قضیه توسط بابلی‌های ۱۰۰۰ سال قبل از فیثاغورس هم کشف شده باشد.

اهمیت: این معادله، هندسه را با جبر پیوند می‌دهد و پایه و اساس علم “مثلثات” محسوب می‌شود. بدون در نظر گرفتن این معادله، مواردی مثل نقشه‌برداری دقیق، نقشه‌سازی و مسیریابی، اموری غیرممکن بودند.

از منظر ریاضی محض، قضیه‌ی فیثاغورس، در یک فضای اقلیدسی تعریف شده است. به عنوان مثال، این قضیه در مورد یک مثلث قائم‌الزاویه که بر روی سطح یک کره پخش شده است، صدق نمی‌کند.

کاربردهای مدرن: این روزها از روش “مثلث‌سازی” برای افزایش دقت مکان‌یابی در GPS استفاده می‌شود.

۲. معادله‌ی لگاریتمی

۴۲۱ab6f0-4fc4-4329-994a-d0e8237d9aa9

مفهوم: با این معادله می‌توانید به وسیله‌ی عملیات حاصل جمع، اعداد را در هم ضرب کنید. 

تاریخچه: مفهوم اولیه‌ی این معادله توسط “جان نپر” که یک ملاک اسکاتلندی بود، کشف شد. او اکثر اوقات تلاش می‌کرد که اعداد بزرگ را در هم ضرب کند و این کار برای او وقت‌گیر و خسته‌کننده بود. بعدها “هنری بریگز” به منظور ساده‌سازی این محاسبات، جداول مرجعی را تنظیم کرد.

اهمیت: ظهور لگاریتم در ریاضیات منجر به یک انقلاب شد و محاسبات مهندسین و ستاره‌شناسان را سریع‌تر و ساده‌تر کرد. هر چند که با روی کار آمدن رایانه‌ها این محاسبات سریع‌تر از قبل انجام می‌شوند اما این معادلات جایگاه خود را در میان معادلات بنیادین حفظ کرده‌اند.

کاربردهای مدرن: معادلات لگاریتمی ‌و توابع نمایی در مدل‌سازی خیلی از فرآیندها مانند رشد بیولوژیکی و فروپاشی مواد رادیواکتیو استفاده می‌شوند.

۳. حساب دیفرانسیل (کلکول)

۲ce13e95-460d-4fbc-8455-3034c0597507

مفهوم: این معادلات کمک می‌کنند که نرخ تغییرات در هر لحظه محاسبه شود. 

تاریخچه: معادلات حساب دیفرانسیل در اواخر قرن هفدهم، هم‌زمان توسط “ایزاک نیوتون” و “گوتفرید لایبنیتس” تعریف شد. البته یک بحث و دعوای طولانی که کدام یک از آن‌ها زودتر این رابطه را کشف کرده‌اند وجود داشت و هیچ وقت هم نتیجه‌ای از این مشاجرات حاصل نشد. بنابراین منطق حکم می‌کند که هر دو نفر به عنوان کاشفین این معادله در نظر گرفته شوند.

اهمیت: بنا به گفته‌ی استوارت: “این معادله بیشتر از این که یک تکنیک ریاضی باشد، نقش قابل توجهی در پیدایش دنیای مدرن ایفا کرده است. “فهم حساب دیفرانسیل برای درک ما از اندازه‌گیری‌های مربوط به منحنی‌ها و سطوح، ضروری است. ضمن این که این معادلات مبنای خیلی از قوانین طبیعت هستند.”

کاربردهای مدرن: کاربرد این معادلات در مسائل ریاضی که نیاز به پاسخ بهینه و مطلوب دارند لازم و ضروری است. علاوه بر این از این معادلات در حل مسائل مربوط به پزشکی، اقتصاد، فیزیک، مهندسی و علوم رایانه استفاده می‌شود. 

۴. قانون جهانی گرانش نیوتن

۷۶e0005a-d11a-4d36-aab6-e9c6e51bd074

مفهوم: این رابطه، نیروی گرانش بین دو جسم را محاسبه می‌کند. 

تاریخچه: ایزاک نیوتن قوانین خود را بر مبنای مطالعات “کپلر” که یک ستاره‌شناس آلمانی بود، استخراج کرده است. ضمن این که این احتمال وجود دارد که این قوانین را “رابرت هوک” کشف کرده باشد و نیوتن به یک سرقت علمی دست زده باشد.

اهمیت: قانون جهانی گرانش با استفاده از تکنیک‌هایی مثل معادلات دیفرانسیل می‌تواند وضعیت کلی دنیا را توضیح دهد. با این که بعدها قانون نسبیت انیشتین جانشین این قانون شد، هنوز هم در توضیحات علمی مربوط به تاثیرات برهم‌کنش اجرام فضایی مانند ستارگان، سیارات، فضاپیماهای ساخته‌ی بشر، این معادله کاربرد دارد. امروزه از قانون جهانی گرانش برای طراحی مدارهای چرخش ماهواره‌ها و سفینه‌ها هم استفاده می‌شود.

از نقطه نظر فلسفی، قانون نیوتن مهم است چرا که نیروی جاذبه را در همه جا محاسبه می‌کند. به بیانی دیگر، از توپی که به زمین می‌افتد تا تکامل کهکشان‌ها، از این قانون پیروی می‌کنند.

کاربردهای مدرن: قوانین نیوتن با تئوری‌های انیشتین تکمیل شد. قانون گرانش هنوز هم یک رابطه‌ی کاربردی و مفید در مود اجرام فضایی محسوب می‌شود.

۵. اعداد مختلط

efa783bc-3695-48cb-8268-516ba43bb370

مفهوم: ریاضی‌دان‌ها برای قابل قبول ساختن اعداد منفی زیر رادیکال، اعداد مختلط را معرفی کردند.

تاریخچه: اعداد موهومی یا مختلط توسط ریاضی‌دان و قمارباز معروف به نام “جرلامو کارنادو” کشف شد و سپس به وسیله‌ی افرادی چون “رافائل بامبلی” و “جان والیس” به شکل گسترده‌تری مطرح شد.این اعداد همچنان عجیب و غریب به نظر می‌آمدند تا این که “ویلیام همیلتون” آن‌ها را تعریف کرد.

مبحث اعداد مختلط در ریاضیات بسیار جالب است. با معرفی اعداد مختلط دیگر تمام معادلات جبری جواب دارند. برای مثال معادله ای مثل x۲ + ۴ = 0 جواب حقیقی ندارد اما دارای ریشه‌ی مختلط رادیکال ۴- یعنی ۲i است.

اهمیت: بنا به گفته‌ی استوارت: “… بیشتر فناوری‌های مدرن، از روشنایی الکتریکی گرفته تا دوربین‌های دیجیتال، بدون وجود اعداد مختلط هیچ‌گاه اختراع نمی‌شدند.” توابع مشتق‌پذیر با مقادیر مختلط، شاخه‌ای دیگر از ریاضیات به نام “آنالیز مختلط” را ایجاد کردند که فهم آن برای درک سیستم‌های الکتریکی و انواع الگوریتم‌های مدرن پردازش داده‌ها ضروری است.

کاربردهای مدرن: اعداد مختلط در مهندسی برق و نظریه‌های ریاضی استفاده‌های گسترده‌ای دارند.

۶. قضیه‌ی چندوجهی اویلر

۷ae8f574-ee28-4271-b64d-51b0524ee604

مفهوم:  این قضیه یک رابطه‌ی عددی را توضیح می‌دهد که درباره‌ی تمامی اشکال جامد از نوع خاص، صادق است. 

تاریخچه: قضیه‌ی چندوجهی اویلر توسط ریاضی‌دان بزرگ قرن هجدهم که “لئونارد اویلر” نام داشت، مطرح شد. همان‌طور که می‌دانیم چندوجهی‌ها نسخه‌ی سه‌بعدی از چندضلعی‌ها هستند.

یک مکعب دارای ۸ راس، ۱۲ لبه و ۶ وجه است. اگر وجوه یک مکعب را از رئوس آن به هم بچسبانیم و لبه‌ها را حذف کنیم، داریم: ۲=۱۲-۶+۸.

قضیه‌ی اویلر برای چندوجهی‌هایی که حاصل جمع تفاضل لبه‌ها از حاصل جمع رئوس و وجوه آنها ۲ باشد، قابل کاربرد است.

اهمیت: این قضیه اساس محاسبات مربوط به توپولوژی است.

کاربردهای مدرن: توپولوژی در فهم رفتار و عملکرد DNA به کار می‌رود و یک بخش اساسی از ابزارهای ریاضی برای درک شبکه‌های اجتماعی و اینترنت محسوب می‌شود.

۷. توزیع طبیعی

۵b62e8fb-48b5-4693-8346-443585568780

مفهوم: این رابطه یک توزیع طبیعی استاندارد را تعریف می‌کند که به شکل یک نمودار زنگی شکل است و نشان می‌دهد که داده‌ها نسبت به میانگین تا چه اندازه انحراف دارند.

تاریخچه: قدم اولیه‌ی ایجاد این نمودار توسط “بلز پاسکال” صورت گرفت اما بخش توزیع آن را برنولی به نتیجه رساند. در نهایت منحنی زنگی شکل فعلی که آن را در نمودارهای توزیع مشاهده می‌کنیم، حاصل کار ریاضی‌دان بلژیکی به نام “آدولف کوتله” است.

اهمیت: این معادله، پایه و اساس “آمار مدرن” را تشکیل می‌دهد. بدون آمار مدرن دیگر خبری از علوم اجتماعی نبود. طراحی آزمایش‌های آماری، وابسته به نمودار توزیع طبیعی است و کمک می‌کند تا برای مدل کردن پارامترهای تصادفی از این نمودار استفاده شود.

کاربردهای مدرن: برای تعیین دز موثر دارو در مقاصد درمانی به کار می‌رود.

۸. معادله‌ی موج

۷۰۵b7296-4b82-483f-98ab-3a8542a1856e

مفهوم: معادله‌ی موج یک معادله‌ی دیفرانسیلی است که رفتار امواج را توصیف می‌کند. برای نمونه می‌توان رفتار ارتعاشی یک رشته‌ی ویولن را مثال زد. 

تاریخچه: “دالامبر” و برنولی اولین ریاضی‌دان‌هایی بودند که در قرن هجدهم این رابطه را با کمی تفاوت کشف کردند.

اهمیت: رفتار موجی، به رخدادهای صوتی هم تعمیم داده شد. از این‌رو معادله‌ی موجی می‌تواند رفتارهایی مثل زمین‌لرزه و امواج اقیانوس‌ها را توجیه کند.

کاربردهای مدرن: کمپانی‌های نفتی با تنظیم مواد منفجره، داده‌های حاصل از انقجار را از امواج صوتی استخراج می‌کنند تا ساختارهای زمین‌شناسی را پیش‌بینی کنند.

۹. تبدیل فوریه

dc75d510-08ef-442b-9b75-eb36692aa3c9.jpg

مفهوم: توصیف الگوهای زمانی به عنوان تابعی از فرکانس. 

تاریخچه: “جوزف فوریه” این معادله را کشف کرد و از طریق راه حل معروف خود آن را به شکل یک معادله‌ی دیفرانسیل بسط داد که جریان حرارتی و معادله‌ی موج را در بر می‌گرفت.

اهمیت: این معادله برای الگوهای پیچیده‌ی موجی نظیر موسیقی، گفتار یا تصاویر نیز قابل استفاده است. این معادله در تحلیل و آنالیز بسیاری از انواع سیگنال‌ها نیز کارآیی دارد.

کاربردهای مدرن: برای فشرده‌سازی اطلاعات تصاویر در قالب JPEG و کشف ساختارهای مولکولی از تبدیل فوریه استفاده می‌شود.

۱۰. معادلات ناویر-استوکس

۷۰a2ce6c-2eb6-4872-9fb9-4c8a14192c64

مفهوم: معادلات ناویر استوکس، پایه و اساس روابط مربوط به حرکت سیالات را تشکیل می‌دهد. سمت چپ معادله میزان تغییرات سرعت سیال بر حسب زمان را نشان می‌دهد و سمت راست آن به نیروهایی که بر سیال وارد می‌شود، دلالت دارد.

تاریخچه: لئونارد اویلر اولین کسی بود که حرکت سیالات را مدل‌سازی کرد. یک مهندس فرانسوی به نام “کلود-لوئی ناویر” به همراه “جرج استوکس” که یک ریاضی‌دان ایرلندی بود این مدل‌سازی را به شکل امروزی خود درآوردند.

اهمیت: از آن‌جا که رایانه‌ها قدرت پردازش کافی برای حل تقریبی این معادلات را دارند، معادلات ناویر- استوکس جایگاه کارآمد و بااهمیتی در فیزیک پیدا کرده‌اند. از جمله‌ی این کاربردها می‌توان به ساخت وسایل نقلیه‌ی آئرودینامیکی اشاره کرد.

هرچند که رایانه‌های مدرن با شبیه‌سازی‌های تقریبی خود می‌توانند پاسخ مفید و قابل قبولی را در مهندسی ارائه کنند، اما پیدا کردن یک راه حل ریاضی که پاسخ دقیق را به ما بدهد همچنان به شکل یک صورت مسئله‌ی باز باقی مانده است و پیدا کردن راه حل آن، جایزه‌‌ای معادل یک میلیون دلار را به همراه دارد!

کاربردهای مدرن: از این رابطه برای توسعه‌ی جت‌های مسافربری استفاده می‌شود.

۱۱. معادلات ماکسول

۳faab60b-8494-4bc5-ac03-51ec3e8743ef

مفهوم: این معادلات بین پارامترهای الکتریکی و میدان‌های مغناطیسی ارتباط برقرار می‌کنند.

تاریخچه: “مایکل فارادی” از اولین افرادی بود که به ارتباط بین الکتریسیته و مغناطیس پرداخت و “جیمز ماکسول” این روابط را به شکل معادله بازگو کرد. معادلات ماکسول در مواردی چون الکترومغناطیس کلاسیک، قوانین حرکت نیوتن و مکانیک کلاسیک کاربرد دارند.

اهمیت: با درک امواج الکترومغناطیسی، می‌توان به مدرن‌ترین فناوری‌های مربوط به حوزه‌ی برق و الکترونیک دست پیدا کرد.

کاربردهای مدرن: رادار، تلویزیون و وسایل ارتباطی مدرن از جمله کارآیی‌های مدرن معادلات ماکسول محسوب می‌شوند.

۱۲. قانون دوم ترمودینامیک

۸۸۱۴ba77-ea99-400a-af7a-9910f67c370e

مفهوم: در تمام فرآیندهای ترمودینامیکی با اتلاف انرژی و گرما مواجه هستیم.

تاریخچه: “سعدی کارنو” نخستین کسی بود که فرضیه‌ی “بازگشت ناپذیری فرآیندهای طبیعت” را مطرح کرد. پس از آن ریاضی‌دانی به نام “لودویگ بولتزمن” این فرضیه را گسترش داد و “ویلیام تامسون” آن را به شکل رسمی‌ اعلام کرد.

اهمیت: قانون دوم ترمودینامیک از طریق مفهوم انتروپی، درک صحیحی از انرژی و جهان هستی القا می‌کند. در واقع، میزان بی‌نظمی یک سیستم توسط معیار انتروپی اندازه‌گیری می‌شود. اختلاف شرایط دمایی یکی از عواملی است که به افزایش بی‌نظمی دامن می‌زند. برای مثال، سیستم گرمی که در مجاورت یک سیستم سرد قرار گرفته است تمایل دارد که گرما را به صورت خود به خود از سیستم گرم به سیستم سرد منتقل کند تا هر دو سیستم به تعادل برسند.

کاربردهای مدرن: ترمودینامیک ابزاری برای درک بهتر شیمی محسوب می‌شود و فهم آن برای شناخت ساختمان یک نیروگاه یا موتور الکتریکی ضروری است.

۱۳. نظریه‌ی نسبیت انیشتین

cd6f02a9-17d9-4a2a-815a-b5b3333d866e

مفهوم: انرژی و ماده، دو روی یک سکه هستند.

تاریخچه: پیدایش نظریه‌ی نسبیت انیشتین بر پایه‌ی آزمایش‌های “آلبرت مایکلسون” و “ادوارد مورلی” صورت گرفت. مایکلسون و مورلی در یافته‌های خود به این نتیجه رسیدند که حرکت نور از روش نیوتنی پیروی نمی‌کند و سرعت نور مستقل از سرعت منبع است.انیشتین این دیدگاه را در مقالات معروف خود در سال ۱۹۰۵ به صورت نسبیت خاص و در سال ۱۹۱۵ به صورت نسبیت عام منتشر کرد.

در نسبیت خاص، گذر زمان برای همه‌ی افراد یکسان نیست و بستگی به میزان سرعت حرکت آن‌ها دارد.

در نسبیت عام، نیروی جاذبه در فضایی به شکل یک منحنی خمیده‌شکل فرض می‌شود که به گذر زمان وابسته است. این نکته اولین تغییر عمده‌ای است که نسبت به قانون نیوتن مشاهده می‌شود. فهم نسبیت عام برای درک بهتر منشاء، ساختار و سرنوشت نهایی جهان مادی ضروری است.

اهمیت: این معادله، تقریبا معروف‌ترین معادله‌ی تاریخ محسوب می‌شود که توانسته است نگرش ما را نسبت به ماده به طور کامل تغییر دهد.

کاربردهای مدرن: از این معادله برای مسیریابی GPS و ساخت سلاح‌های هسته‌ای استفاده می‌شود.

۱۴. معادله‌ی شرودینگر

۲cde89ed-f192-495d-aba7-cc469b6300ac

مفهوم: معادله‌ی شرودینگر یکی از بنیادی‌ترین معادلات علم فیزیک به شمار می‌رود. در این مدل برای ماده، ماهیت موجی نسبت به ماهیت ذره‌ای ارجحیت دارد.  

تاریخچه: “لویی-دوبروی ویکتور” در سال ۱۹۲۴ کشف کرد که ماده، ماهیتی دوگانه دارد. معادله‌ی شرودینگر در سال ۱۹۲۷ توسط “اروین شرودینگر” منتشر شد. این معادله سامانه‌ی حرکت ذرات اتمی و ریزاتمی را در طول گذر زمان توصیف می‌کند.

اهمیت: معادله‌ی شرودینگر منجر به وقوع یک انقلاب در مقیاس‌های کوچک فیزیکی شد.

مکانیک کوانتومی مدرن و نظریه‌ی نسبیت عام، از موفق‌ترین نظریه‌های علمی در طول تاریخ محسوب می‌شوند. تمام مشاهدات تجربی دنیای پیرامون ما با نتایج حاصل از این معادلات سازگاری کامل دارند.

کاربردهای مدرن: مکانیک کوانتومی در مدرن‌ترین فناوری‌ها مانند انرژی هسته‌ای، رایانه‌های ساخته شده از مواد نیمه‌رسانا، لیزرها و تمام پدیده‌های کوانتومی حضور پررنگی دارد.

۱۵. نظریه‌ی اطلاعات

۶baa3926-7ffe-4e1f-a94f-b575e2b8b4c0

مفهوم:  در این نظریه، اطلاعات حاصل از یک کد که شامل داده‌ها و علائم احتمالی است، برآورد خواهد شد.  

تاریخچه: پس از جنگ جهانی دوم، این نظریه توسط “کلود شانون” در آزمایشگاه معتبر Bell Labs مطرح شد.

اهمیت: شانون مفهوم انتروپی اطلاعات را به عنوان یک معیار برای میزان تردید در رسیدن به یک مفهوم تلقی کرد. با در نظر گرفتن این فرض، اطلاعات محتواهایی مانند یک کتاب، ارسال یک تصویر با فرمت JPEG بر روی اینترنت و یا هر مورد دیگری قابل اندازه‌گیری است. انتروپی شانون نشان می‌دهد که چگونه بدون از دست دادن محتوا، می‌توان آن را فشرده‌سازی کرد.

استفاده‌ی مدرن: نتابج حاصل از اندازه گیری‌های انتروپی شانون، منجر به شکل‌گیری مرکز اصلی شبکه‌های ارتباطی شد.

۱۶. الگوی لجستیک برای رشد جمعیت

۶۳۶۷۹c0b-cbbe-4ec2-9a2c-7ccb2aefa162

مفهوم:  این الگو نشان می‌دهد که رشد جمعیت یک گونه محدود به منابع حیاتی است. نکته‌ی مهمی که در مورد این تابع وجود دارد، این است که پاسخ‌های آن می‌تواند به آشوب منجر شود و پاسخ‌های بی‌نهایت به دست بیایند.

تاریخچه: در سال ۱۹۷۵ “رابرت می” نخستین فردی بود که این مدل را در ارتباط با رشد جمعیت معرفی کرد.

اهمیت: با توسعه‌ی فرضیه‌ی آشوب، دیدگاه ما نسبتا به این‌گونه مسائل کاملا تغییر پیدا کرد و باعث شد که در راه حل آن‌ها به صورت سیستم‌های طبیعی عمل شود.

تئوری آشوب برای خیلی از ما شناخته شده است و مثال کلاسیک آن را می‌توان وضعیت آب و هوا دانست. به این ترتیب که حرکت بال پروانه در یک قاره می‌تواند باعث بروز طوفان در قاره‌ی دیگر شود.

کاربردهای مدرن: از این الگو برای مدل کردن زلزله و شرایط آب و هوایی استفاده می‌شود.

۱۷. مدل بلک- شولز

e6a30e4b-d5b8-4288-a8f2-2470c9fc025c

مفهوم: قراردادها، مرسوم‌ترین ابزارهای مالی محسوب می‌شوند. از این‌رو با افزایش تقاضا برای این ابزار مالی، مسئله‌ی قیمت‌گذاری قراردادها جایگاه بسیار مهمی در اقتصاد دارد. ارائه‌ی مدل بلک-شولز در سال ۱۹۷۳، معادلات دیفرانسیل جزئی را بیش از پیش در زمینه‌ی اقتصاد مورد توجه قرار داد. بنابراین برای تعیین قیمت این قراردادها نیاز به روشی ساده و دقیق برای حل این معادلات دیفرانسیل است.  

تاریخچه: این معادله توسط “فیشر بلک” و “میرن شولز” مطرح شد و توسط “رابرت مرتون” توسعه پیدا کرد. بعدها جایزه‌ی نوبل این کشف به هر سه نفر اهدا شد. هر چند که در زمان اهدای جایزه، دو سال از فوت فیشر بلک گذشته بود.

اهمیت: این مدل، هم اکنون توانسته است که بازار مشتقات چند تریلیون دلاری را برپا کند. البته اختلاف نظرهایی وجود دارد که استفاده از این معادله، باعث ایجاد بحران‌های مالی نیز شده است. در واقع این معادله، مفروضاتی دارد که در بازارهای مالی واقعی صادق نیستند.

کاربردهای مدرن: حتی بعد از وقوع بحران‌های مالی، باز هم از این معادله برای قیمت‌گذاری مشتقات استفاده می‌شود.

منبع: زومیت