به نقل از «آنا»

یادگیری ماشینی ارتعاشات بندپایان را رمزگشایی کرد

تاریخ انتشار: ۱۷ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۶۸۶۰۱

خبرگزاری علم و فناوری آنا، بندپایان از پاهای فانتزی خود برای کارهای مختلف، از جمله شکار کردن، استفاده می‌کنند ولی به دلیل حساسیت بسیار زیاد این اندام‌ها در تیره عنکبوتیان و نیز هزینه بسیار بالای ابزارهای سنجش، مطالعه ارتعاشات آن‌ها برای محققان بسیار دشوار و پرچالش بوده است. در گزارش پیش رو که برگرفته از پایگاه اینترنتی پاپیولار ساینس است با روش جدیدی آشنا می‌شوید که با استفاده از یادگیری ماشینی ارتعاشات عنکبوتیان را ثبت و ضبط کرده است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

کشف روش جدید برای ضبط ارتعاش

اخیراً یک دانشجوی آمریکایی به نام نوری چوی (Noori Choi’) که در مقطع دکتری در دانشگاه لینکلن تحصیل می‌کند با استفاده از هوش مصنوعی سیستم جدیدی را توسعه داده است که مجموعه‌ای از میکروفن‌های تماسی کوچک و ارزان را با یک برنامه یادگیری ماشینیِ پردازش صدا ترکیب میکند تا حرکات عنکبوت‌ها را در زیرلایه‌های جنگلی رصد کند. 
این دانشجوی آمریکایی برای پیشبرد پروژه خود دو ماه گرم تابستان را در جنگل‌های شمال می‌سی‌سی پی گذراند و ۲۵ میکروفون و تَله را در بخش‌هایی به وسعت ۱۰۰۰ فوت مربع در کف جنگل قرار داد تا سیستم جدید خود را آزمایش کند. این سیستم توانست ارتعاشات سه گونه از عنکبوت‌های گرُگی را تشخیص دهد.

گردآوری داده و تفکیک صدا‌ها

سیستم مورد اشاره ۳۹ هزار ساعت داده شامل بیش از ۱۷۰ هزار سری ارتعاش را جمع‌آوری کرد اما، همه آن ارتعاشات مربوط به عنکبوت‌های گرگی نبود. جنگل‌ها مکان‌هایی پر سروصدا و مملو از حشرات، پرندگان، خش‌خش شاخه‌های درخت، و صدا‌های ناشی از زندگی انسان‌ها مانند موتور‌های هواپیما هستند. این امواج صوتی نیز به‌عنوان ارتعاش در زمین جذب می‌شوند و باید از اهداف بررسی دانشمندانی باشند که درباره تیره عنکبوتیان تحقیق می‌کنند.

فیلتر کردن صدا‌های مزاحم

به گفتۀ نوری چوی فضای سیگنال‌دهی شلوغ‌تر از حد انتظارش بوده است، زیرا شامل ارتعاشات هوا و زیرلایه‌ها هم در آن دخیل هستند. برای حل این مشکل، چوی یک برنامه یادگیری ماشینی طراحی کرد که میتوانست صدا‌های ناخواسته را فیلتر کند و در عین حال ارتعاشات سه گونه عنکبوت گرگی را جدا کند. تجزیه‌و‌تحلیل یافته‌های این دانشجوی آمریکایی، دیدگاه‌ها جدید و جذابی را در مورد رفتار‌های عنکبوتیان به همراه داشت، به‌ویژه همپوشانی فرکانس صوتی، زمان و فضای سیگنال‌دهی بین گونه‌های خواهر و برادر.

چگونگی سیگنال‌دهی عنکبوتیان
چوی تشخیص داد که هر دو گونه عنکبوت گرگی معمولاً سیگنال‌دهی خود را به زمانی که بالای بستر برگ‌ها هستند، محدود می‌کنند. او گفت: آن‌ها ممکن است گزینه‌های محدودی برای انتخاب داشته باشند، زیرا اگر بخواهند در مکان‌های مختلف، روی بستر‌های مختلف سیگنال دهند، ممکن است کل ارتباط را مختل کنند و به اهدافی، چون جفت‌گیری نرسند. این مطالعه همچنین نشان داد که گونه عنکبوت‌های گرگی روش‌های ارتباطی خود را بسته به میزان شلوغی در هر زمان و اینکه شلوغی ناشی از چیست، تطبیق می‌دهند.

روش جدید چوی می‌تواند امکان نظارت غیرتهاجمی، دقیق و بسیار مؤثر بر جمعیت عنکبوت‌ها را فراهم کند و به حفظ حرکات روزانه عنکبوت‌ها و نظارت بر تغییرات بندپایان، که برای عملکرد اکوسیستم مهم هستند، کمک کند.

انتهای پیام/

نازنین احسانی طباطبایی

منبع: آنا

کلیدواژه: یادگیری ماشینی بندپایان عنکبوت ارتعاش سیگنال اکوسیستم یادگیری ماشینی سیگنال دهی عنکبوت ها صدا ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت ana.press دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «آنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۶۸۶۰۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

زبان برنامه نویسی پایتون چیست و چگونه می‌توان آن را یاد گرفت؟

به گزارش گروه بازار خبرگزاری علم و فناوری آنا، زبان پایتون را می‌توان زبانی آسان دانست و به همین خاطر نیز درصد بالایی از برنامه‌نویس‌های تازه کار آن را به عنوان نخستین زبان برنامه‌نویسی خود انتخاب می‌کنند. پایتون به عنوان زبانی همه منظوره توسعه داده شده است و محدوده به توسعه یک نوع خاص از نرم‌افزار نیست. کاربردهای پایتون به قدری گسترده است که می‌توان گفت تقریبا در بسیاری از زمینه‌ها از یادگیری ماشین تا ساخت وب سایت مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صورتی که شما هم به برنامه نویسی و توسعه پلتفرم‌های مختلف علاقه دارید، تا انتهای این مطلب همراه ما بمانید. زیرا می‌خواهیم بررسی کنیم که برنامه نویسی پايتون چيست و انواع پلتفرم‌های ساخته شده به کمک پایتون چه ویژگی‌هایی دارند.

زبان برنامه نویسی پايتون چيست؟

در پایتون چه رازی وجود دارد که بسیاری از برنامه‌نویسان مشتاق یادگیری آن هستند؟ به طور کلی در دنیای برنامه‌نویسی، پایتون را می‌توان یکی از قدرتمندترین زبان‌های برنامه‌نویسی دانست. برنامه نویسی پایتون با خصوصیاتی مانند شی گرایی، تفسیری، سطح بالا، حرفه‌ای و چند منظوره بودن زبانی در حال گسترش در دنیا است. خوب است بدانید که با به وجود آمدن پایتون، تحول عظیمی در دنیای برنامه نویسی توسعه برنامه‌های وب و طراحی بازی‌های رایانه‌ای به وجود آمد. این زبان از سال ۱۹۹۱ وارد دنیای برنامه نویسی شده و توسط خیدو فان رسوم طراحی شده و در سال‌های اخیر بیشتر مورد توجه برنامه‌نویسان قرار گرفته است.

اصولا تعداد کلمات کلیدی در این زبان کم، ساده و قابل درک است و این موضوع باعث شده است تا پایتون موردتوجه کاربران تازه کار قرار بگیرد. این زبان برنامه نویسی پیچیدگی‌های سایر زبان‌ها را ندارد و به راحتی قابل استفاده است.

کاربردهای وسیع زبان پایتون چیست؟

اهمیت پايتون چيست و چه کاربردی دارد و معنی پايتون چيست؟ یکی از کاربردهای زبان برنامه‌نویسی پایتون مربوط به هوش مصنوعی و یادگیری ماشین می‌باشد. با توجه به این مساله که پایتون زبانی ثابت و انعطاف‌پذیر است، برای درصد بالایی از پروژه‌های یادگیری ماشین و هوش مصنوعی بهترین عملکرد را از خود به نمایش می‌گذارد. در واقع نرم افزار پایتون یکی از پرطرفدارترین زبان‌ها در بین متخصصان علوم داده‌ها به شمار می‌آید.

خوب است بدانید که هم اکنون کتابخانه‌های هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ‌های مختلفی برای زبان پایتون ایجاد شده‌اند و همین شرایط زمینه را برای پیشرفت هرچه بیشتر این زبان فراهم کرده است. در صورتی که تمایل به آشنایی با الفبای زبان پایتون را دارید، می‌توانید با مراجعه به صفحه آموزش پایتون به زبان ساده این زبان کاربردی برنامه‌نویسی را با متد آموزشی نوینی فرا بگیرید. در ادامه این بخش می‌خواهیم سایر کاربردهای پایتون را به شما معرفی کنیم.

اهمیت پایتون برای تجزیه و تحلیل داده چیست؟

شبیه به هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ، رشته تجزیه و تحلیل داده‌ها نیز به کمک برنامه نویسی پایتون با سرعتی باورنکردنی در حال پیشرفت می‌باشد. در دورانی که ما بیشتر از هر زمان دیگری اطلاعات و داده‌های مختلف را ایجاد می‌کنیم، به افرادی نیاز خواهیم داشت که بتوانند آن‌ها را جمع‌آوری، ذخیره و سازمان‌دهی کنند. اساسا کاربرد پایتون در این زمینه بسیار سودمند است. این زبان ساده و انعطاف‌پذیر می‌تواند به‌ سادگی به منظور تجزیه و تحلیل داده‌ها به کار رود، حجم زیادی از اطلاعات را دریافت کند و وظایف تکرارشونده مرتبط را به انجام برساند.

کاربرد زبان پایتون در تجسم داده چیست؟

تجسم داده را می‌توان یکی از زمینه‌های در حال توسعه و محبوب دانست که خصوصیت متن باز بودن پایتون یک نقطه قوت برای آن در این زمینه به شمار می‌آید. چرا که پایتون کتابخانه گرافیکی وسیعی با خصوصیات متنوع دارد. چه بخواهید یک ارائه گرافیکی داشته باشید یا پلاتی تعاملی ایجاد کنید، کتابخانه‌ای برای پاسخگویی به نیازهای خود پیدا خواهید کرد. در حقیقت آن ‌قدر گزینه‌های مختلف در اختیار خواهید داشت که می‌توانید به بهترین شکل ممکن اطلاعات را به تصاویر معناداری تبدیل کنید.

جایگاه پایتون در برنامه نویسی نرم افزار چیست؟

به طور کلی شما با استفاده از پایتون هر نوع نرم افزاری را که بخواهید می‌توانید بسازید. اصولا این زبان چند کاره برای ایجاد و خواندن فایل‌ها، ایجاد API، GUI و دیگر اهداف مشابه مورد استفاده قرار می‌گیرد. چه بخواهید نرم‌افزار بلاکچین، اپلیکشین صوتی و تصویری یا برنامه‌های ماشین لرنینگ بسازید، زبان پایتون کمک فراوانی به شما خواهد کرد.

توسعه وب به لطف پایتون

یکی از اصلی‌ترین کاربردهای پایتون مربوط به توسعه وب می‌شود. زیرا پایتون فریم ورک‌های مختلفی به منظور توسعه وب دارد که این مساله کار را برای برنامه‌نویسان بسیار راحت‌تر کرده است که از جمله آن‌ها می‌توانیم به Django، Pyramid و Flask اشاره کنیم.

چنین فریم ورک‌هایی برای ایجاد سایت‌ها و خدماتی مانند اسپاتیفای، ردیت و موزیلا مورد استفاده قرار گرفته‌اند. کتابخانه‌ها و ماژول‌های وسیعی که همراه با فریم ورک‌های پایتون هستند، امکان دسترسی به پایگاه داده‌ها، مدیریت محتوا و همینطور به‌کارگیری داده‌ها را امکان‌پذیر کرده‌اند. با این تفاسیر اصلا جایی برای تعجب باقی نمی‌ماند که کاربردهای پایتون در زمینه توسعه وب تا این حد فراگیر است.

توسعه بازی با پایتون چگونه است؟

به طور کلی پایتون کاربردهای بسیاری در صنعت بازی‌سازی دارد. اگر چه در مقایسه با استانداردهای صنعت بازی‌سازی حال حاضر فاصله فراوانی دارد اما ساختن بازی‌های ساده با آن امکان‌پذیر است. به ‌ویژه اگر بخواهید نمونه اولیه بازی را به‌سرعت ایجاد کنید تا به سایر افراد نمایش دهید، می‌توانید از این زبان کمک بگیرید.

کاربرد پایتون در دنیای مالی چیست؟

کاربردهای پایتون در دنیای مالی زبان‌زد همه است و اغلب در زمینه تحلیل‌های کمی و کیفی به کار می‌رود. پایتون می‌تواند ابزار باارزشی در تعیین و پیش‌بینی روند قیمت دارایی‌ها و همچنین در خودکارسازی روند کار در منابع داده‌های مختلف باشد. به همین خاطر برای کار با حجم بالایی از داده‌ها و پردازش اطلاعات در صنعت مالی، بسیار مفید است. به همین علت افراد متخصص در این حوزه پایتون را به سایر زبان‌ها ترجیح می‌دهند.

بهترین روش‌ برای یادگیری زبان پایتون چیست؟

علاوه بر پرسش «پایتون چیست و چه کاربردی دارد» یکی از پرسش‌های پرتکرار دیگری که امکان دارد برای کاربران علاقه‌مند به یادگیری زبان python پیش آید این است که بهترین روش یادگیری پايتون چيست؟ به طور کلی بهترین متد برای یادگیری زبان پایتون به سبک یادگیری و همینطور ترجیحات شما بستگی دارد.

این روش‌ها شامل موارد زیر هستند:

می‌توانید با اصول پایتون مانند متغیرها، انواع داده‌ها، توابع، حلقه‌ها و عبارات شرطی شروع کنید. آموزش‌های آنلاین، پلتفرم‌های تعاملی و کتاب‌ها می‌توانند برای این مرحله اولیه موثر واقع شوند در دوره‌های آنلاین ساختار یافته که برای مبتدیان ارائه می‌شوند، ثبت ‌نام کنید وب‌سایت رسمی پایتون مستندات و آموزش‌های جامعی را به علاقه‌مندان ارائه می‌دهد که منابع عالی برای یادگیری عمیق زبان هستند برنامه‌نویسی یک مهارت عملی به شمار می‌آید بنابراین تمرین در آن بسیار مهم است. برنامه‌های کوچک بنویسید و روی تمرین‌های کدنویسی کار کرده تا درک خود را تقویت کنید و مهارت‌های حل مساله خود را ارتقا بدهید وقتی اصول اولیه را درک کردید، شروع به کار روی پروژه‌های کوچکی کنید که مورد علاقه شما هستند. پروژه‌های تمرینی به شما کمک می‌کند دانش خود را به کار ببرید و تجربه عملی کسب کنید با محلق شدن به انجمن‌های آنلاین، گروه‌های رسانه‌های اجتماعی و پلتفرم‌های کدنویسی مانند GitHub، می‌توانید با سایر کاربران و توسعه‌دهندگان بحث و تبادل نظر داشته باشید در جستجوی پروژه‌های پایتون منبع باز باشید و کد آن‌ها را بخوانید. مطالعه کدهای نوشته شده می‌تواند به شما کمک کند تا در رابطه با سبک‌های مختلف کدنویسی بیاموزید در چالش‌های کدنویسی در وب‌سایت‌هایی مثل LeetCode، HackerRank و CodeWars شرکت کرده تا مهارت‌های کدنویسی خود را تقویت کنید بعد از مدتی موضوعات پیشرفته‌تر پایتون مانند برنامه‌نویسی شی گرا، چارچوب‌های توسعه وب (مانند جنگو، فلاسک)، کتابخانه‌های تجزیه‌ و تحلیل داده‌ها (مانند NumPy، پانداها) و کتابخانه‌های یادگیری ماشین را بررسی کنید

انتهای پیام/