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我和我的同事开发了一种人工智能系统，可以帮助建筑物将能源使用转移到电网更清洁的时期。 我是一名工程师 研究和开发智能建筑. 。我的实验室创造了 Merlin，它可以学习 人们如何在家中使用能源 并调整恒温器等能源控制装置以满足他们的需求，同时尽量减少对电网的影响。该系统可以学习一组建筑物和居住者，并可用于具有不同控制和能源使用模式的建筑物。 我们以亚瑟王传奇魔术师的名字将其命名为“梅林”，以反映该系统的神奇本质：它自动收集人们如何在家中使用能源的数据，并识别对家庭电池存储进行充电和放电的机会。它的实现方式是让您始终有能力满足您的任何需求。因此，您的空调始终可用，但同时也减少了电网压力 - 例如，在下午高峰期间。 如果需求超过可用发电量，公用事业公司通常会要求客户调整恒温器，或者减少负载。如果这还不够，可能会停电。这就是梅林登场的地方。通过更智能地管理家庭能源使用，Merlin 有助于平衡能源供应，使电网更加稳定可靠。Merlin 管理电网对家庭电池的使用，同时维持家庭的正常能源消耗。 为什么这很重要 为了应对气候变化，社会需要过渡到仅使用太阳能、风能和核能等非化石燃料来源发电。此外，所有家用电器或最终用途——取...

海参是一种类似圆柱形蔬菜的海底食腐动物，几个世纪以来一直在亚洲作为美味佳肴食用。但近几十年来， 它们已被严重过度采伐 以至于现在它们已经相当罕见了。我帮助进行的新研究表明它们的数量重新增加 可以在保护和振兴方面发挥重要作用 另一种濒临灭绝的海洋生物：珊瑚。 珊瑚礁 世界各地都在下降，部分原因是 疾病，其中一些与沉积物有关 在海底。在涉及莫雷阿岛、法属波利尼西亚和巴尔米拉环礁周围珊瑚的多项实地实验中，研究科学家 科迪·克莱门茨 和我, 与其他两位研究海洋微生物的同事发现，海参会吃掉沉积物中的细菌，而且海参的存在可以防止病原体使同时存在的珊瑚患病。 我们通过将海参从某些沙地中移走，而将它们留在其他沙地中，或者将有或没有海参的珊瑚关在笼子里来了解这一点。在这两项实验中，海参附近的珊瑚患病和死亡的可能性明显降低。 海参是热带海洋的看门人。正如吸尘器消耗污垢并填满其袋子一样，海参消耗海底的细菌和腐烂有机物，并将其转化为海参体重，从而减少了可用于支持微生物病原体生长的“食物”。 过去几百年，尤其是近几十年来，海参的过度捕捞可能导致了当今珊瑚礁的严峻状况。想象一下，如果你停止用吸尘器打扫青少年的房间。它...

喜马拉雅山脉代表 地球上最高的山脉, ，可能是有史以来最高的。它是如何形成的？为什么这么高？ 您可能认为了解大山脉需要大量测量——也许 卫星成像 超过数万或数十万平方英里。尽管科学家肯定会使用卫星数据，但我们中的许多人， 包括我, ，通过依赖最小的测量来研究最大的山脉 微小矿物质 随着山脉的形成而增长。 这些矿物质存在于 变质岩 – 岩石因热、压力或两者兼而有之而变形。研究变质岩的一大乐趣在于 微量分析 他们的矿物质。通过对小于人类头发厚度的尺度进行测量，我们可以解开隐藏在微小晶体内的年龄和化学成分，从而了解在巨大尺度上发生的过程。 测量放射性元素 含有放射性元素的矿物特别令人感兴趣，因为这些元素（称为母体）以已知的速率衰变形成稳定的元素（称为子体）。经过 测量父母与女儿的比例, ，我们可以确定矿物的年龄。 通过微观分析，我们甚至可以 测量不同年龄 晶体的不同部分以确定不同的生长阶段。通过将矿物内不同区域的化学成分与山脉历史上的事件联系起来，研究人员可以推断山脉的形成方式和速度。 作者于 2014 年拍摄的喜马拉雅山脉安纳布尔纳峰快照。 马修·J。科恩, CC...

城市社区的建设方式和居住在那里的人们的特征都与它的炎热程度有关。这就是结果 我们的研究, ，由《建筑杂志》出版。 如果您曾经注意到城市的某些部分明显比其他部分热，那么您就经历了一种称为“热潮”的现象。 城市热岛效应. 。这种效应在夜间以及将农村和郊区环境与城市环境进行比较时最为明显。 我们如何开展工作 我们的跨学科研究小组研究了费城的两个人口普查区，发现室外温度与特定城市特征之间存在明显的联系。然后我们询问这些城市特征是否与居民的社会脆弱性有关。 社会脆弱性 这个概念超越了居民的收入，还包括住房条件和人们的特征——例如年龄、教育程度、残疾和种族。我们的社会脆弱性指数数据是使用 16 个美国国家创建的人口普查变量。 城市的设计元素，从街道和人行道所用的材料到建筑物的大小和布局，都会显着影响城市的热量。为了更深入地了解这些影响，我们对费城两个人口普查区的室外空气温度和舒适度进行了计算机模拟，这两个人口普查区具有不同的社会脆弱性指数，一个位于罗克斯伯勒，另一个位于费城南部。 研究的两片地区包括左上的一片，脆弱性指数较低，另一片脆弱性指数较高。人口普查区边界以红...

CC BY-ND 勤劳的美国农民让世界保持温饱。但农业劳动力存在一个问题：它正在迅速老化。 这 美国农民的平均年龄是57岁半, ，根据美国最新数据农业部。这比 1978 年大幅上升，当时的数字是 刚刚超过 50 一点点. 作为研究人员 研究幸福感的人 在农村地区, ，我们想了解这一趋势及其影响。所以我们 挖掘数据. 琥珀色的灰色波浪 我们发现全国农民的平均年龄相当一致，尽管 总人口年龄 各地差异很大。 例如， 缅因州平均农民 只比 犹他州平均农民, ，尽管缅因州居民的平均水平是 年长十多岁 比犹他州的平均水平高。 公平地说，我们确实发现了一些地方差异。例如，在纽约县（俗称曼哈顿），农民平均年龄为 31 岁以上。隔壁的新泽西州哈德逊县，农民平均年龄超过 72 岁。 但总体而言，美国的农业劳动力正在老龄化。如果该国不招募新农民或适应较少、较老的农民，则可能会使该国的粮食供应面临风险。不过，在恐慌之前，值得问一下：为什么会发生这种情况？ 一个难以进入的领域 首先，有 真正的进入壁垒 对于年轻人来说——至少是那些不是出生在多代农业家庭的年轻人。购买土地、设备...