Текст книги "Журнал "Компьютерра" N735"
Автор книги: Компьютерра Журнал
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 8 страниц)
Реально хард
Трагическая гибель космического челнока Columbia, унесшая жизни семерых астронавтов («КТ» ##479, 506), получила неожиданное продолжение пять лет спустя. Отправляясь в свой последний полет с орбиты, челнок вез в том числе и данные о ценном научном эксперименте (оценке текучести ксенона в условиях невесомости). Часть информации была заранее отправлена по радио, остатки должны были прибыть на Землю на обычном жестком диске.
340-мегабайтный Marathon производства Seagate ничем не отличался от своих земных аналогов, хоть в целях повышения ударостойкости он и был помещен в металлический контейнер. Это, впрочем, не помогло ему избежать печальной участи, постигшей "Колумбию": в числе прочих обломков оплавленный винчестер был извлечен поисковой группой из русла пересохшей речки. Полгода он пролежал в ангаре, после чего в NASA рискнули и отдали диск специалистам по восстановлению данных. И – чудо чудное! – информацию удалось восстановить в полном объеме, а в апрельском номере журнала Physical Review опубликована отчетная статья авторов эксперимента.
Реанимация винчестера была поручена компании Kroll On-track. Задача казалась неразрешимой. Спикировавший из космоса накопитель подвергся жесточайшим механическим и температурным нагрузкам, в результате чего электроника и пластмассовые детали по большей части просто исчезли, головки оказались вбиты в магнитные пластины, а внутрь корпуса набилась сажа и пыль. Избавившись от оболочки и покореженных деталей, специалисты промыли "блины" в растворе, удалив грязь, и "пересадили" их в новенький винчестер. Труднее всего оказалось подобрать электронику: к тому моменту Marathon успел устареть. К счастью, винчестер был заполнен лишь частично, и данные хранились на почти неповрежденных участках "блинов". Это обстоятельство, а также использовавшаяся на жестком диске старая добрая файловая система FAT помогли извлечь 99% записанных данных. На все реанимационные манипуляции у специалистов ушло двое суток. Обнародовать же историю было решено только сейчас, когда анализ спасенной информации был успешно завершен.
Вежливо принимая восторги сетевой публики, в Kroll тем не менее честно признают, что значительной частью успеха обязаны счастливому случаю. Два других жестких диска, находившихся в том же челноке, не выдержали сильнейшего нагрева и превратились в кучку бесполезных железяк. ЕЗ
iPhone, убийца Интернета
Британский профессор Джонатан Циттрейн (Jonathan Zittrain) бьет тревогу: по его мнению, будущему Интернета угрожает распространение коммуникаторов, «айфонов» и прочих гаджетов. Угрожает, как ни странно, тем, что с их помощью можно выходить в Сеть…
Современные мобильные устройства, считает Циттрейн, слишком ограничивают пользователя, не позволяя ему создавать ничего самостоятельно и заставляя быть простым потребителем сетевых благ. В качестве примера он приводит персональный компьютер от Apple, выпущенный в семидесятых годах, и сравнивает его с современным гаджетом от той же фирмы, всем известным iPhone. Последний, убежден профессор, представляет собой яркий пример так называемого ограничивающего устройства, которым легко пользоваться, но с помощью которого трудно созидать. В самом деле, несмотря на современный "вебдваноль", в котором бал правит контент, генерируемый самими пользователями, возможности мобильных устройств даже беднее, чем у "дедушки" Apple II. Именно об этом новая книга Циттрейна "Будущее Интернета и как его предотвратить".
Однако на iPhone свет клином не сошелся. Возможности мобильных устройств постоянно расширяются, вдобавок производители недавно начали "окучивать" новый сегмент рынка, "доступные ПК". "Стодолларовый" OLPC, задуманный как "благотворительный компьютер" для развивающихся стран, породил вполне коммерческий Eee PC от Asus, а тот невольно дал жизнь толпе своих "убийц". "Почти полноценные" компьютеры по цене тех самых "отупляющих" гаджетов должны пойти Интернету на пользу, так что, возможно, предотвращать ничего и не придется. Впрочем, это удел всех книг "про компьютеры" – устаревать, едва появившись на свет… ПП
Фото на память
Не удивляйтесь, если скоро для охраны фамильных ценностей вместо породистых псов квартировладельцы начнут скупать «Макинтоши». Ведь, как уже доказано на практике, этот компьютер прекрасно способен постоять за себя и своих хозяев. Шутка ли, недавно старине «Маку» удалось вернуться из плена к любимой хозяйке, попутно обезвредив пару квартирных воришек.
С криминальным миром наш высокотехнологичный герой познакомился в конце апреля, когда в его родную квартиру в городке Уайт-Плэйнз, что близ Нью-Йорка, забрались воры. Те вынесли буквально все, что попалось на глаза, в том числе несколько LCD-телевизоров, айподов, игровых приставок и два ноутбука. На свою беду, "джентльмены удачи" не предполагали, что хозяйкой украденного "Макинтоша" окажется сотрудница местного салона компании Apple Кейт Дюплага (Kait Duplaga), отменно владеющая "фирменными приемчиками".
Спустя неделю после ограбления Кейт, мысленно распрощавшаяся со своим любимцем, неожиданно получила от подруги поздравление с возвращением пропажи. На недоуменный вопрос та ответила: "Я только что видела тебя в Сети". Мисс Дюплага тут же подсела к ближайшему "Макинтошу", залогинилась при помощи родного пароля в утилиту Back to My Mac, получила удаленный доступ к украденному компьютеру и немедленно активизировала его веб-камеру. По словам предприимчивой леди, вначале ее взору предстала лишь прокуренная комната и пустой стул, но затем на него сел какой-то мужчина. Не теряя времени даром, Кейт сделала снимок нового хозяина "Макинтоша" при помощи утилиты PhotoBooth. В течение нескольких томительных мгновений, пока система совершала обратный отсчет, натурщик заподозрил неладное и поспешил заслонить лицо ладонью, но опоздал: "птичка вылетела"!
Если бы все потерпевшие приносили нам фото своих обидчиков, работать было бы намного проще", – философски заметил шеф окружной полиции, дав добро на поимку незадачливого воришки. Разумеется, по одной лишь фотографии разыскивать незваного гостя пришлось бы не один день. На счастье, поиски облегчил сосед Кейт, опознавший на снимке гостя одной из недавних вечеринок и вспомнивший его неразлучного приятеля. В результате на скамье подсудимых оказался дуэт из Бронкса – объект «удаленной фотосессии» Йен Фрайес и его подельник Эдмон Шахикян. Как выяснилось, год тому назад эта «сладкая парочка» уже привлекалась к уголовной ответственности за хранение марихуаны, но отделалась условным сроком. Похоже, нынешнее дело им с рук не сойдет. ДК
Геометрия скворцовой стаи
Лишь пара бытовых цифровых видеокамер, 25 метров рыболовной лески и хороший софт потребовались ученым из Итальянского национального института физики конденсированных сред, чтобы вычислить положение почти каждого скворца из пары тысяч птиц в плотной стае над Римом.
Взяв на вооружение методы статистической физики, ученые изучали сложное коллективное поведение стаи птиц. Несмотря на всю замысловатость движения в стае, совместные действия пернатых (а равно и людей в толпе), по всей видимости, подчиняются лишь небольшому числу сравнительно простых закономерностей. По крайней мере, об этом свидетельствует внешнее вполне разумное поведение ряда моделей. Эти модели используются не только биологами, но и, например, экономистами. Однако модели моделями, а детальное сравнение теории с поведением реальной стаи не заменит ничто.
Чтобы как-то разобраться с тысячами внешне почти одинаковых птиц, ученые установили на крыше национального музея Рима пару видеокамер на расстоянии 25 метров друг от друга, для создания стереоэффекта. Леска потребовалась, чтобы точно выбрать угол обзора каждой камеры. Синхронизированная запись поступала в компьютер и обрабатывалась с помощью алгоритмов эпиполярной геометрии. Это позволило вычислить положение в пространстве примерно 90% птиц из стаи, чего вполне достаточно для статистического анализа. Задача получилась весьма трудоемкой – обработка изображения стаи с примерно тремя тысячами птиц потребовала более трех часов счета.
Некоторые орнитологи скептически отнеслись к новым результатам. Если ты всю жизнь вдумчиво считаешь птиц, а потом вдруг приходит какой-то физик и автоматизирует этот тонкий процесс, ясно, что это мало кому понравится. Но физики надеются, что мало-помалу их взаимоотношения с орнитологами наладятся и что новый метод будут активно использовать ученые разных специальностей. ГА
Социальные хакеры
Социальные сети, объединяющие людей с теми или иными увлечениями, взглядами на жизнь, профессиями и пр., плодятся как кролики. Некоторые из них, такие как MySpace или Facebook, насчитывают десятки миллионов участников, другие, в силу своей специфичности или незрелости, напротив, немногочисленны. Именно ко второму типу пока относится новая социальная сеть House of Hackers (houseofhackers.ning.com), распахнувшая двери несколько недель назад.
Объяснять, какую категорию интернет-пользователей объединяет House of Hackers, казалось бы, нет смысла – это очевидно из названия. И тем не менее. Основателем новой сети стал довольно известный специалист по вопросам компьютерной безопасности Петко Петков (Petko Petkov), среди прочего, организовавший группу "этичных" хакеров GNU Citizen (подробнее о ней см. "КТ" #731). По заявлениям членов GNU Citizen, слово "хакер" они используют в значении, не имеющем никакого отношения к нелегальной деятельности, взлому компьютерных систем с целью легкой наживы и т. п. В их понимании хакер – это высоко квалифицированный специалист, способный быстро находить неожиданные и оригинальные решения тех или иных проблем.
Иными словами, House of Hackers – это сообщество экспертов в области информационной безопасности. Ресурс создавался для того, чтобы посетители могли обмениваться друг с другом идеями, общаться, объединяться в группы и обсуждать новые проекты и насущные вопросы в области защиты компьютерных систем. Кроме того, подписчики House of Hackers смогут формировать команды для тестирования надежности тех или иных решений, выявления слабых мест в программных продуктах и т. п.
House of Hackers запущен в рамках сервиса Ning, которая предоставляет любому юзеру все необходимые и притом бесплатные инструменты для создания собственной социальной сети. Количество участников сообщества уже достигло трех тысяч, что совсем неплохо, учитывая специфику сети. Остается лишь надеяться, что "дом хакеров" не превратится в онлайновый справочник, из которого злоумышленники будут черпать информацию для осуществления своих преступных замыслов. ВГ
Искусство в массы
12 мая в Государственном Музее изобразительных искусств им. Пушкина состоялась пресс-конференция, посвященная художественному проекту «АРТ-ТУР. Шедевры на улицах Москвы».
С 18 мая по 18 октября в центре столицы можно будет любоваться полотнами Рембрандта, Ботичелли, Ван-Гога и других гениев кисти. В течение пяти месяцев на главных улицах города, к удовольствию ценителей живописи, будут выставлены репродукции более чем пятидесяти самых известных картин из коллекции музея.
На фасадах домов, на бульварах и площадях прохожие увидят копии произведений, на первый взгляд практически неотличимые от оригиналов. Причем уличное экспонирование картин соответствует музейной традиции: они помещены в рамы и снабжены экспликациями. С помощью интерактивной карты проекта (www.arttour.org) можно будет узнать на какой улице размещена та или иная картина, составить маршрут пешеходной экскурсии и скачать MP3-файл с аудиогидом. Более того, компания mmTV запустила специальный мобильный телеканал "АРТ-ТУР".
Столь необычный проект удалось воплотить в жизнь благодаря совместным усилиям Министерства культуры и массовых коммуникаций РФ, Федерального агентства по культуре и кинематографии, ГМИИ им. А. С. Пушкина, ЦАО г. Москвы и компаний Hewlett-Packard, "МегаСтрой", Paul’s Yard, 3DTV-vision, "mmTV: Мобильное телевидение", "Группа ЭПОС".
Главным техническим партнером инициативы выступила компания Hewlett-Packard. Репродукции изготовлены на широкоформатном принтере, предназначенном для высококачественной интерьерной печати. Отпечатки отличаются повышенной стойкостью к выцветанию.
Для сканирования картин использовалась разработка компании ЗАО "Группа ЭПОС", позволяющая получать качественные копии, не нанося вреда оригиналам, и создавать высокоточные цифровые архивы. Благодаря специально разработанному адаптеру можно использовать для этих целей стандартную цифровую камеру.
В заключительной части пресс-конференции члены инициативной группы выразили надежду, что такая акция привлечет внимание к шедеврам мирового искусства. "И если хоть один человек, который раньше и не думал о картинах, придет в музей и посмотрит экспозицию, значит мы добились своей цели". ЖС
Случай с лазером
Физикам из Института квантовой электроники в Цюрихе вместе с коллегами из Йельского университета удалось создать законченную теорию случайных лазеров. Теперь этим экзотическим устройствам, которые потенциально могут быть использованы во множестве коммерческих приложений, легче проторить дорогу в заводские цеха.
Если с теорией изобретенных в шестидесятые годы обычных лазеров давно все более-менее благополучно, то как работают так называемые случайные лазеры, появившиеся в середине девяностых, ученым до сих пор было не совсем понятно. В обычном лазере всегда есть оптический резонатор (в простейшем случае это пара зеркал), который определяет длину волны излучения. Между зеркалами в резонаторе находится активная среда в виде газа, кюветы с красителем, прозрачного стекла или кристалла с примесями. Атомы или молекулы активной среды специально возбуждаются светом накачки или, например, электронным ударом так, чтобы они могли излучать свет в районе частоты резонатора. В резонаторе свет, многократно отражаясь от зеркал, проходит сквозь среду, заставляя ее излучать еще и еще, причем согласованно с определяемой резонатором электромагнитной волной. Так за счет положительной обратной связи в резонаторе свет усиливается, и возникает когерентное лазерное излучение.
В случайном лазере резонатора нет вовсе, и он не генерирует тонкий луч, а светит в разные стороны. Но его активная среда обычно хорошо рассеивает излучение. В результате фотоны, блуждая по среде, прежде чем ее покинуть, много раз встречают возбужденные атомы и снова заставляют их излучать, усиливая излучение. Это отдаленно напоминает процесс размножения нейтронов в ядерном реакторе. Однако процесс многократного рассеяния в неоднородной среде описать гораздо сложнее, чем стоячую волну в резонаторе. Поэтому эксперименты часто преподносили непонятные сюрпризы. Например, добавление рассеивающих частиц в обычный случайный лазер на красителях вопреки ожиданиям снижало его эффективность.
Теперь ученым, наконец, удалось корректно описать физические процессы в случайных лазерах разных типов, правильно учтя рассеяние излучения. Кроме этого, теория вполне подходит для описания лазеров, у которых в качестве резонатора используется фотонный кристалл.
Приложения у таких лазеров могут быть самые неожиданные. Например, можно сделать миниатюрный температурный датчик, представляющий собой просто кусочек специальной чувствительной к температуре активной среды, закрепленный в нужном месте. Если ее накачать, например, посветив обычным лазером, то цвет излучения случайного лазера будет определяться температурой кусочка и легко может быть считан на расстоянии.
Другим приложением могут стать печати для документов, которые в принципе невозможно подделать. Для этого их краску делают из лазерного красителя и добавляют в нее отражающие частицы. После высыхания значение длины волны генерируемого печатью света будет определяться расположением всех отражающих частиц, а поскольку их число и расположение всякий раз разное, то и длина волны для каждой печати уникальна. ГА
Гарвардский «бутерброд»
Исследователи из Гарвардского университета при поддержке немецких коллег разработали простой и дешевый способ встраивания полупроводниковых нановолокон в кремниевые чипы. Он прекрасно вписывается в современное массовое производство и обещает решить старую проблему интеграции в чипы эффективных излучателей.
Ученые экспериментировали с нановолокнами из оксида цинка с электронным типом проводимости. Сначала их поместили на хорошо проводящую кремниевую подложку с дырочной проводимостью p-типа, затем на две трети залили изолирующим слоем стекла, а уже сверху посередине нанесли второй металлический электрод. Ток с него равномерно перетекает в нанонить почти по всей ее длине, а концы нити начинают работать как два светодиода, излучающих ультрафиолет с длиной волны 380 нм.
Взяв вместо оксида цинка другой полупроводник, можно получать светодиоды практически на любую нужную длину волны, от инфракрасного диапазона до ультрафиолета. Метод бутерброда не зависит от положения и ориентации нановолокон. Но как именно следует помещать нановолокна в нужных местах, изобретатели скромно умалчивают. Для этого есть несколько способов, но предложенный подход пока не слишком гладко сочетается с ними, так что ученым есть еще над чем поработать.
Однако игра стоит свеч. Таким образом можно изготавливать большие массивы нанолазеров для оптических соединений внутри и между чипами, излучатели фотонных компьютеров или даже чипы для химических анализов. ГА
Физика в ведре
Простые и изящные эксперименты, прямо подтвердившие доказанную 124 года тому назад первооткрывателем электрона Дж. Дж. Томсоном теорему об устойчивости кольца вихрей, провели ученые из Университета Конкордии в Монреале. Впрочем, очень похожие эксперименты практически одновременно выполнили физики из Датского технического университета в Копенгагене. Ну а если покопаться в литературе, то, вполне вероятно, отыщется статья, в которой нечто похожее уже делали с полвека тому назад.
В начале научной карьеры сэра Джозефа Джона Томсона в моде была теория, согласно которой атомы и молекулы – это просто вихри или их комбинации в заполняющем все пространство эфире. С открытием электрона, а затем и других элементарных частиц о теории вихрей благополучно забыли, но некоторые ее нетривиальные результаты все же оказались полезны.
Дело в том, что если взглянуть на южный полюс Земли из космоса, то порой можно стать свидетелем странной картины. Скопившаяся в верхних слоях атмосферы плотная пелена облаков увлекается вращением планеты и образует замысловатые вихри. Центр у них всегда круглый, а вот края иногда принимают форму правильного многоугольника с числом углов до шести. Подобные многоугольники иногда возникают в центрах ураганов, шестиугольный вихрь прописался на северном полюсе Сатурна, а в центре спиральной галактики NGC 598 астрономы наблюдают треугольную конструкцию. Но никто никогда не видал семиугольника или фигуры с большим числом углов. Так и должно быть. Это запрещает теорема Томсона, утверждающая, что образования из семи и большего числа вихрей неустойчивы.
Но полюс полюсом, а хотелось бы "пощупать" вихри в лаборатории. Это и проделали канадские физики на простой установке из прозрачного ведра с вращающимся дном. Воды наливали немного – так, чтобы центробежные силы оттесняли воду к краям, а центр становился сухим. Скорость вращения дна постепенно увеличивали, а процесс снимали на цифровую камеру.
Как и ожидалось, сначала вихрь в ведре был круглым, а затем, по мере увеличения скорости, как и предсказывает теория, возникал 3-, 4-, 5– и, наконец, 6-угольник из вихрей. Шестиугольник был чрезвычайно устойчив, а семиугольник никогда не наблюдался. Похожие результаты получили в Дании, но там воды не жалели и попутно изучили, что изменяется в зависимости от глубины.
Ученые решили не останавливаться на достигнутом и заняться уточнением теории, а также численным моделированием процесса образования вихрей. Благо ведро, в отличие от полюса, всегда под рукой и проверить результаты расчетов будет совсем нетрудно. ГА
Муравьиная энергетика
Химики Лейбницевского института катализа (Росток, Германия) научились получать водород для топливных элементов из муравьиной кислоты. Реакция идет при комнатной температуре и не требует сложного оборудования, что делает муравьиную кислоту реальным конкурентом спиртам в деле обеспечения энергией мобильных устройств.
Как известно, главное препятствие на пути к водородной энергетике – это проблема хранения газа. Для мобильных устройств лучше всего проработаны топливные элементы, в которых источником водорода является метиловый или этиловый спирт. Однако реакция, в процессе которой выделяется газ, идет при температуре в пару сотен градусов, что сильно усложняет конструкцию картриджа из-за необходимости теплоизоляции и съедает заметную долю запасенной в нем энергии.
В муравьиной кислоте (HCO2H) водорода по массе примерно втрое меньше, чем в спирте. Но зато химикам удалось найти реакцию, в которой в присутствии амина и доступного рутениевого фосфинного комплекса RuCl2(PPH3)2, являющегося катализатором, муравьиная кислота разлагается на водород и углекислый газ при комнатной температуре. При этом водород после реакции достаточно пропустить через простейший фильтр на активированном угле, после чего его сразу можно использовать в топливном элементе. Это сильно упрощает конструкцию картриджа.
Муравьиную кислоту легко хранить, она экологически безопасна. Однако если вас хоть раз кусал муравей, легко догадаться, что попадание муравьиной кислоты на кожу или ее паров в глаза или легкие крайне неприятно. Впрочем, метиловый спирт еще более коварный и сильный яд.
Муравьиную кислоту можно получать каталитически из углекислого газа и выделяемого из биомассы водорода, поэтому дополнительных выбросов CO2 в атмосферу можно избежать. Пока трудно сказать, сможет ли конкурировать муравьиная кислота со спиртами или другими способами хранения водорода. Скорее всего, первые приложения будут касаться небольших мобильных устройств вроде ноутбуков или сотовых телефонов. А там, быть может, и до автомобилей дело дойдет. ГА
Голубая игла
Плазменную иглу, обещающую сделать визит к дантисту занятием если и не слишком приятным, то, по крайней мере, безболезненным, разработали китайские физики из Хуажонгского университета науки и технологии (Huazhong University of Science and Technology).
Плазменная игла – тонкая голубая струйка молекул, ионов и электронов длиной до четырех сантиметров – вырывается из небольшого, похожего на шприц устройства. В кварцевом цилиндре находится электрод, к которому подведено высокое напряжение. Кроме того, через шприц прокачивается смесь газов, например азота и гелия. Регулируя состав и расход смеси, можно управлять длиной иглы.
Давление в струе плазмы атмосферное, а самое главное, что температура плазмы, обычно достигающая нескольких тысяч градусов, здесь близка к комнатной. Поэтому игла совершенно не повредит тканям тела и ее можно "воткнуть" в палец без всяких последствий. В то же время активный кислород, озон, гидроксильные радикалы и ионы азота такой плазмы эффективно убивают бактерий. Изобретатели считают, что их плазменной иголкой можно эффективно очищать кариозные дупла и каналы корней зубов перед пломбированием, что избавит нас от ужасной процедуры сверления бором или, по крайней мере, значительно сократит ее продолжительность. Пригодится такая игла и для стерилизации некоторых медицинских инструментов.
Похожие плазменные устройства в последние годы разрабатываются и другими научными группами. Но китайские ученые добились рекордной длины плазменной иглы, обычно не превышающей нескольких миллиметров, и научились при необходимости пропускать по ней рекордный ток более трети ампера. Кроме того, как уже упоминалось, температура "китайской" плазмы практически комнатная, а у конкурентов – на несколько десятков градусов выше, что резко сокращает допустимое время использования устройства.
Сейчас ученые продолжают совершенствовать свой инструмент, подбирая состав плазмы, который наиболее эффективен в деле борьбы с бактериями. ГА
Новости подготовили
Галактион Андреев
Александр Бумагин
Егор Васильев
Владимир Головинов
Евгений Гордеев
Кирилл Длусский
Евгений Золотов
Денис Коновальчик
Игорь Куксов
Павел Протасов
Иван Пухкал
Жанна Сандаевская
