Science

Comment une mise à niveau du calcul amène les mathématiques dans l’inexploré

Un domaine des mathématiques en évolution rapide appelé calcul fractionnaire peut révéler les moindres détails des processus physiques, permettant aux ingénieurs de tout améliorer, de l’anesthésie aux batteries


La technologie


10 novembre 2021

Image par défaut du nouveau scientifique

Chris Malbon

C’EST le moment ultime de « votre vie entre leurs mains ». L’anesthésiste compte à rebours à partir de 10. Vous êtes sur le point de perdre la capacité de ressentir, de respirer de façon autonome. Dès l’instant où tu perds la conscience, vous comptez presque entièrement sur cet anesthésiste pour vous maintenir en vie et vous empêcher de vous réveiller au milieu de l’opération. Presque, parce que les jugements humains sur la meilleure façon de réguler le flux de médicaments dépendent eux-mêmes de modèles mathématiques sous-jacents aux systèmes de surveillance utilisés par les anesthésistes.

Au cœur de ces modèles se trouve le calcul, la branche des mathématiques qui nous permet d’expliquer et de prédire comment le changement se produit. Cette capacité est absolument fondamentale pour la science, que le calcul a étayée de manière cruciale depuis son invention sous sa forme moderne il y a un peu plus de 300 ans.

Maintenant, nous pourrions passer au niveau suivant. Le calcul conventionnel a ses limites lorsque nous essayons de modéliser des situations complexes. Réponse du patient dans l’anesthésie est une – d’où pourquoi il y a toujours un anesthésiste dans la pièce. Mais une forme de calcul radicale et en évolution rapide développée au cours des dernières années nous offre une foule de des outils mathématiques qui promettent de nous faire comprendre les moindres détails des processus physiques avec une précision sans précédent.

Ce n’est pas seulement l’administration de médicaments qui pourrait apporter des avantages concrets – elle pourrait nous aider à résoudre toutes sortes de problèmes, de la détection cancer pour prévenir la propagation de la pollution pour rendre plus efficace piles. « Je ne peux pas compter le nombre de façons dont cela peut être appliqué », dit Abdon Atangana à l’Université de l’État libre à Bloemfontein, Afrique du Sud, qui a découvert certains des calculs clés derrière cette percée.

Les …


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