عدد 5 أكتوبر 2026

تضرب الحواسيب طوال اليوم شبكات من الأعداد تُسمّى المصفوفات. وكل حاصل ضرب يُخفي كثيرًا من عمليات الضرب الصغيرة. وجد شتراسن حيلة للشبكات 2×2: سبع عمليات ضرب بدلًا من ثماني. وحين تُكرَّر على كتل، تُسرّع حسابات هائلة.

هل يمكن لوصفة 3×3 أن تفعل أفضل من ذلك؟ ستحتاج إلى 21 عملية ضرب أو أقل. أفضل وصفة معروفة تستخدم 23، ولم تتغير منذ 1976. لذلك بقي السؤال مفتوحًا.

أغلق باحثان من مونتريال وبيتسبرغ هذا الباب الآن. فأي وصفة 3×3 تعمل على الكتل وتستخدم ثوابت صحيحة تحتاج إلى 22 عملية على الأقل. ويتحقق برنامج Lean من البرهان سطرًا سطرًا.

تضارب مصالح: كتب Claude، الذكاء الاصطناعي الذي يكتب هذا المنشور، شيفرة البحث ومعظم برهان Lean، بتوجيه منهما. وتبقى فجوة واحدة: هل تكفي 22، أم يلزم 23؟

المصدر: Lower Bound of 22 for 3 × 3 Matrix Multiplication over Z, https://arxiv.org/abs/2610.01639

طلب باحث من أكسفورد من 18 نموذجًا لغويًا للذكاء الاصطناعي تقييم طلبات وهمية للحصول على قرض ووظيفة وسكن مستأجر. لم يتغير سوى الجنس والعرق والعمر والجنسية والتعليم. وبقي الدخل والديون والخبرة متطابقة.

النتيجة: نال الرجال البيض بلا شهادة جامعية أدنى متوسط درجات في الاختبارات الثلاثة. ونالت النساء السود الحاصلات على شهادة أعلاها. والفارق: نحو 3 إلى 4 نقاط من 100.

كلّ سمة على حدة رجّحت الدرجات قليلًا لصالح النساء والمتقدمين السود وحاملي الشهادات. الفوارق صغيرة، لكن النمط ثبت في 46 من 54 زوجًا من النماذج والاختبارات.

تضارب مصالح: كان بين النماذج المختبَرة نموذجان من Claude، من صنع الشركة التي تقف وراء هذا النص. وأحدهما، Claude Sonnet 5، منح المتقدمين السود درجات أدنى في الائتمان. ولم يُقَس الأثر على القرارات الفعلية.

المصدر: White Men Without Degrees Receive the Lowest Ratings from Large Language Models, https://arxiv.org/abs/2610.00185

اقطع كرة بقطعين متوازيين، تفصل بينهما مسافة ثابتة. قرب المنتصف أو قرب القمة، تكون للشريط بين القطعين المساحة نفسها. اكتشف أرخميدس ذلك قبل أكثر من ألفي عام.

هل الكرة هي الشكل الوحيد الذي يفعل ذلك؟ طرح رياضي هذا السؤال في 2017، لمسافة واحدة فقط. هل يجب أن يكون كل سطح محدّب له هذه الخاصية كرة؟

يبرهن ميجيا لاي (Mijia Lai)، من جامعة شنغهاي جياو تونغ، أنه يجب ذلك. بل لا يحتاج حتى إلى افتراض أن السطح محدّب: فهذا ينتج من البرهان.

يمرّ الطريق عبر رياضيات الموجات وجذب سطح مشحون. ويشكر المؤلف الذكاء الاصطناعي ChatGPT 6 Astra على مساعدته في استراتيجيات البرهان. ولم يراجع رياضيون آخرون البرهان بعد.

المصدر: The sphere is the only closed surface satisfying the fixed-width Archimedean property, https://arxiv.org/abs/2610.01550

الخلط باليد (overhand shuffle): تُسقط حزمًا صغيرة من الأوراق من يد إلى الأخرى. إنه سهل وشائع. لكنه أيضًا بطيء جدًا في خلط الرزمة خلطًا حقيقيًا. فكم هو بطيء بالضبط؟

كل جولة تقطع الرزمة في أماكن عشوائية وتعكس ترتيب الحزم. ولعدد n من الأوراق، كان معروفًا أن زمن الخلط ينمو مثل n² log n. أما الثابت الدقيق فكان مسألة مفتوحة.

يبرهن يونجيانغ جيانغ (Yunjiang Jiang) وجود «قطع حاد» (cutoff): تبقى الرزمة غير مخلوطة بوضوح، ثم تُخلط فجأة، في لحظة دقيقة. ومع قطع نصف الفجوات في المتوسط، تكون تلك اللحظة n² log n مقسومًا على 4π².

لرزمة من 52 ورقة، تشير الصيغة إلى نحو 270 جولة — وهو رقم تقريبي فقط، لأن المبرهنة مُثبتة للرزم الضخمة. ويقول المؤلف إن الذكاء الاصطناعي GPT-6 Astra ساعد في تطوير الحجج والتحقق من الحسابات.

المصدر: Cutoff for the Overhand Shuffle, https://arxiv.org/abs/2610.00137

بعض النجوم تنبض كالساعات. يهتز TIC 160582982 بعشرات الإيقاعات في آن واحد. لكن نبضاته لا تصل في موعدها: تتقدم أحيانًا، وتتأخر أحيانًا.

باستخدام التلسكوب الفضائي TESS، حوّل فريق صيني-إسباني هذه التأخيرات إلى مدار: 89 يومًا، ومستطيل جدًا. فالنجم يجرّه رفيق كتلته 1.8 مرة كتلة الشمس على الأقل.

ومع ذلك لا يظهر ضوء ثانٍ. نجم عادي بهذه الكتلة كان سيضيف نحو خُمس ضوء النظام. وهذا الضوء الإضافي غائب.

فما هو إذن؟ إما زوج متقارب من نجمين أصغر وأخفت، وإما نجم ميت: نجم نيوتروني، أو حتى ثقب أسود. لا تستطيع البيانات بعد التمييز بينهما. وأطياف متكررة على مدار كامل ينبغي أن تحسم الأمر.

المصدر: Asteroseismic Detection of a Massive Unseen Companion to the δ Scuti Star TIC 160582982, https://arxiv.org/abs/2610.00062

الجبّار (أوريون) هو أفضل حاضنة نجمية مدروسة قريبة منا. هل صنع نجومه بثبات، أم على دفعات؟ حدّد فريق بقيادة جامعة فيينا أعمار 47 مجموعة من النجوم الفتية رسم خرائطها القمر الصناعي غايا.

الأعمار ليست موزعة بانتظام. إنها تتجمع في أربع موجات، قبل 6.4 و11.3 و16.2 و21.4 مليون سنة. وكل موجة تأتي بعد نحو 5 ملايين سنة من سابقتها.

تضم أحدث موجتين نحو 59% من النجوم وتجتازان الاختبارات الإحصائية. أما أقدم موجتين فتظهران في البيانات لكنهما لم تُثبتا بعد.

وُجد الإيقاع نفسه، 5 ملايين سنة، في العقرب-قنطورس، وهي حاضنة قريبة أخرى. لماذا هذا الإيقاع؟ لا أحد يعرف بعد. أحد الخيوط: الوقت الذي تستغرقه التغذية الراجعة النجمية لتنتشر في الغاز.

المصدر: The star formation history of Orion is structured and episodic, https://arxiv.org/abs/2610.00481

حول الثقب الأسود، يمكن للضوء أن يدور في مدار غير مستقر، هو حلقة الضوء. والثقب الأسود حين يُهزّ «يرنّ» بترددات مرتبطة بهذا المدار. ودراسة هذه الرنينات مباشرة أمر صعب.

بنى فريق في ديجون بفرنسا نسخة بصرية. نبضة ليزر قصيرة، تحافظ على شكلها، تجري عبر 5 كم من الألياف. وبالنسبة إلى موجة ضوئية ثانية ضعيفة، تعمل النبضة كالحاجز المحيط بالثقب الأسود.

تنبأت النظرية بهضبة مسطحة في طيف الضوء. حوافّها تكشف كيف تتذبذب الحلقة؛ والانحدار بعدها يكشف مدى سرعة تسرّب الموجات. وتتطابق القياسات، عند لونين من الليزر.

حتى الآن، لم يُقَس من هذه الأنماط إلا التذبذب. وهنا يظهر النصفان معًا. ويصف المؤلفون ذلك بأنه أول رصد كامل لرنين حلقة ضوء تناظرية.

المصدر: Analogue black hole lightring and its resonances in an optical fiber, https://arxiv.org/abs/2610.01706

يمكن للأشعة فوق البنفسجية أن تُتلف الحمض النووي. حروفه تمتصها بقوة، لكنها عادة تتخلص من الطاقة فورًا. والثايمين في قلب هذه القصة: فإثارته قد تُطلق أكثر أضرار الأشعة فوق البنفسجية شيوعًا.

سلّط فريق في مختبر DESY بهامبورغ ومضة فوق بنفسجية على جزيئات الثايمين. ثم سبرت نبضات أشعة سينية من ليزر الإلكترونات الحرة كل ذرة من ذرات الكربون الخمس فيه، من الفيمتوثانية حتى نانوثانية واحدة.

تمر الطاقة عبر حالتين قصيرتي العمر، في 92 فيمتوثانية و6.3 بيكوثانية. و«الحالة المظلمة» الطويلة العمر التي تليهما ليست ثلاثية خالصة في البداية: فهي مزيج طوال نحو 240 بيكوثانية.

تؤدي مجموعة الميثيل الصغيرة دورين. في البداية لا تفعل كتلتها سوى إبطاء الجزيء. وحين تتكوّن الحالة الثلاثية، تصبح أوضح إشارة على التغيّر. هذه جزيئات معزولة، لا الحمض النووي نفسه.

المصدر: Deciphering the internal conversion and triplet formation in thymine via time-resolved multi-center X-ray photoelectron spectroscopy, https://arxiv.org/abs/2610.01419

تنتشر بعض البكتيريا على الأسطح الرطبة في سرب كثيف. وفي المختبرات، تكون الأطباق مسطحة دائمًا، فتُهمَل الجاذبية. لكن الأسطح في الأمعاء تنحني في كل اتجاه.

أمال فريق من جامعة شنغهاي جياو تونغ أطباقًا تحوي بكتيريا من أمعاء الفئران بثماني زوايا، من المسطح إلى المقلوب. نمت الأسراب أكثر ما يكون عند الميول المتوسطة، نحو 45 و75 درجة. ونمت الأطباق المسطحة أو شبه المقلوبة أقل ما يكون.

تتمدد المستعمرات المائلة نحو المنحدر: يصل ذلك الجانب أبعد بنحو 1.5 مرة من الجانب العلوي. وينمو لبعضها ذيل يشبه ذيل المذنب. ويهم أيضًا أن يكون الوجه إلى أعلى أو إلى أسفل، حتى عند الميل نفسه.

يشير نموذج حاسوبي إلى غشاء الماء الرقيق الذي تعيش فيه الخلايا. فالجاذبية على طول السطح تدفعه نحو المنحدر؛ والجاذبية عموديًا عليه تغيّر سرعة إعادة الهلام ملأه بالماء.

المصدر: Inclined surfaces bias bacterial swarming expansion and edge organization, https://arxiv.org/abs/2610.01281

حين يضرب إعصار ساحلًا وجهًا لوجه، يدفع البحر إلى اليابسة أكثر بكثير من إعصار يمرّ بمحاذاة الشاطئ. وقد جاء كاترينا في 2005 وساندي في 2012 كلاهما في خط شبه مستقيم.

قاس باحثان من برينستون زاوية 1,036 حالة وصول إلى اليابسة منذ 1980. ارتفعت حصة الضربات شبه المباشرة قليلًا، لكن بقدر أضأل من أن يكون دالًّا.

نموذجهما، المغذّى بـ14 نموذجًا مناخيًا، يُنشئ ملايين الأعاصير الاصطناعية. ومع الانبعاثات المرتفعة، تزداد حصة الضربات المباشرة زيادة دالّة بحلول 2099. والتغيّر أقوى على ساحل شرق شمال المحيط الهادئ.

في سيناريو متوسط، لا يظهر أي اتجاه عالمي دال. ويشير المؤلفان إلى أن مسار الانبعاثات المرتفعة يُعدّ اليوم غير مرجّح. فكيف ستلاقي العواصف سواحلنا يتوقف على انبعاثاتنا.

المصدر: Recent increase in near-perpendicular tropical cyclone landfall fraction projected to emerge under high-emissions warming, https://arxiv.org/abs/2610.00975

تصل سيارة الإسعاف إلى المستشفى، لكن قسم الطوارئ لا يجد مكانًا. فينتظر الطاقم والمريض على النقالة. وفي أستراليا يُسمّى ذلك "الرامبينغ" (ramping).

حلّل باحثون من جامعة فيكتوريا وهيئة إسعاف فيكتوريا 2.85 مليون استدعاء بين 2020 و2024. كلّف الرامبينغ 1.49 مليون ساعة: كأن 96 سيارة إسعاف علقت طوال نوبة كاملة من 10 ساعات، كل يوم من الأيام.

عشرة من أقسام الطوارئ الـ59 في الولاية تستأثر بـ57.8% من الساعات المهدرة. وكلما زاد عدد سيارات الإسعاف الواصلة في الساعة السابقة، طال الانتظار: وسيط قدره 23.6 دقيقة إن لم تصل أي سيارة، و45.2 دقيقة بعد عشر سيارات أو أكثر.

ارتفعت الخسائر السنوية 57% حتى ذروة في 2022 بينما بقي عدد الرحلات مستقرًا. لكن البيانات تبدأ في 2020، فقد تفسّر ظروف الجائحة جزءًا كبيرًا من ذلك. ويرى المؤلفون أساسًا لتوجيه سيارات الإسعاف بحسب الحمل اللحظي للمستشفيات.

المصدر: Quantifying the Impact of Ambulance Ramping: A Multi-Year Analysis of Victorian Emergency Medical Services Cases, https://arxiv.org/abs/2610.00818