Автор Тема: Новости науки и технологии  (Прочитано 405047 раз)

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3400 : Август 15, 2017, 17:40:37 »
Открыта сила притяжения за счет теплового излучения


Рис. 1. Слева: схема эксперимента по измерению силы притяжения атомов к нагретому цилиндру. Справа: теоретически ожидаемое ускорение за счет теплового излучения, которое должен испытывать атом на оси цилиндра на разных расстояниях от его центра и при разных температурах. Рисунок из обсуждаемой статьи

Экспериментально обнаружено, что тепловое излучение от нагретого тела притягивает — а не отталкивает! — находящиеся поблизости атомы. Хотя явление основывается на хорошо известных эффектах атомной физики, оно долгое время оставалось незамеченным и было теоретически предсказано всего четыре года назад.

Сдвиг уровней энергии за счет теплового излучения

Недавно в архиве электронных препринтов появилась статья, сообщающая об экспериментальном подтверждении того, что тепловое излучение от горячего тела способно притягивать к телу находящиеся поблизости атомы. Эффект выглядит, на первый взгляд, противоестественным. Тепловое излучение, испущенное нагретым телом, улетает прочь от источника — так почему же оно способно вызывать силу притяжения?!

Хотя этот эффект был теоретически предсказан всего четыре года назад, ничего сверхсложного и тем более мистического в нем нет. Явление опирается на тот простейший факт, что тепловое излучение — это электромагнитные волны. Это замечание очевидно, но его легко упустить из виду; упомянем лишь, что вот эта простая задача иногда ставит в тупик даже физиков.

Продолжение - Элементы Большой науки

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3401 : Август 15, 2017, 17:46:29 »
Термодинамику назвали ограничителем точности квантовых часов


Paul Erker et al., / Physical Review X

Ученые предложили простейшую теоретическую модель автономных квантовых часов и показали, что точность измерения времени с их помощью ограничивается фундаментальными законами термодинамики. Чем точнее они измеряют время, тем больше свободной энергии переходит в тепло, то есть тем быстрее увеличивается энтропия. Этот результат открывает новые аспекты связи между квантовой физикой, термодинамикой и концепцией времени, и, возможно, приблизит нас к пониманию того, как во Вселенной возникла стрела времени. Работа опубликована в журнале Physical Review X , краткой о ней рассказывает издание Physics.

Концепция времени — одна из центральных в физике, но все еще остается относительно плохо понятой. В особой степени это относится к квантовой физике, в которой время является в известном смысле выделенной величиной. В частности, время остается чисто классическим и принципиально не может быть подвергнуто квантованию. Это считается одной из причин того, почему до сих пор не построена теория квантовой гравитации, поскольку в современной теории гравитации, общей теории относительности, время — такая же переменная, как, например, пространственная координата.

Кроме того, в отличии от всех других величин, время в квантовой физике не может быть измерено напрямую — физики говорят, что оно не является наблюдаемой. Измерение временных промежутков всегда происходит косвенно, путем измерения других величин. Тем удивительнее, что самые точные часы, созданные на сегодняшний день, — принципиально квантовые.

При этом развитие методов измерения времени всегда оказывало большое влияние на развитие как других технологий, так и общества в целом. Достаточно упомянуть системы глобального позиционирования GPS и ГЛОНАСС, без которых невозможно представить современную жизнь в развитых странах и которые не были бы возможны без сверхточных часов.

Однако до сих пор было неизвестно, существуют ли фундаментальные ограничения на точность измерения времени, не связанные с несовершенством наших технологий или, например, шумами. В данном случае подразумеваются именно ограничения, возникающие из-за самой природы времени и процесса его измерения.

Именно на этот вопрос попыталась ответить международная группа ученых под руководством Пола Эркера из Автономного университета Барселоны. Построенная ими теоретическая модель простейших максимально точных квантовых часов показала, что такие ограничения существуют и связаны они с законами термодинамики. В частности, в своей работе они нашли количественную связь между двумя характеристиками часов — их разрешением и аккуратностью измерения — и «термодинамической ценой» работы таких часов, то есть ростом энтропии, который ее всегда сопровождает. Поскольку рост энтропии также связан с так называемой стрелой времени — нашим восприятием непрерывного течения времени в одну сторону, — то полученные результаты связывают процесс измерения времени с собственно течением времени как таковым.

Это не первая предложенная теоретическая модель максимально точных часов. Однако Эркеру и его коллегам впервые удалось построить модель таким образом, что, во-первых, она является полностью автономной и не содержит каких-либо неявных источников энергии или других связей с внешним миром. Во-вторых, не требует для своего создания часов с еще более высокой точностью. В-третьих, не содержит частей, которые физически невозможны, — например, не имеющих минимальной энергии.

Предложенная модель часов при этом является весьма простой. Во-первых, она содержит в себе самый маленький из возможных тепловой двигатель. Он состоит из двух резервуаров тепла: холодного, роль которого обычно выполняет окружающая среда, и горячего, из которого часы получают энергию для своей работы. Также в состав теплового двигателя входят две простейшие квантовые системы — кубиты. Это системы, которые могут находиться только в двух состояниях с разными энергиями. Один кубит привязан к горячему резервуару, а второй — к холодному. Разница между уровнями энергии первого кубита больше, чем у второго.

Во-вторых, в состав часов входит «счетчик», задача которого отсчитывать промежутки времени. Он представляет собой квантовую систему с «лестницей» из уровней энергии, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Причем разница между соседними уровнями энергии этой лестницы в точности равна разности между разностями уровней энергии кубитов тепловой машины. Счетчик присоединен к обоим кубитам и может обмениваться с ними энергией.


Схема предложенной модели квантовых часов. Слева направо: горячий и холодный резервуары, кубиты тепловой машины, лестница счётчика, испускаемые им фотоны, детектор фотонов, генерирующий «тики»
APS/Alan Stonebraker


Работа часов происходит следующим образом. Первый кубит получает энергию из горячего резервуара, затем эта энергия делится на две части — одна идет на то, чтобы поднять счетчик по лестнице на одну ступеньку вверх, а другая — на то, чтобы поднять второй кубит на верхний уровень энергии. При этом первый кубит теряет свою энергию и переходит в нижнее состояние, и снова может получить немного энергии из горячего резервуара. Второй кубит одновременно отдает полученную энергию в холодный резервуар и «падает» на нижний уровень. Таким образом, часы переходят в изначальное состояние с той лишь разницей, что счетчик поднялся на одну ступень вверх — произошел один отсчет.
Количество уровней в счетчике ограниченно, и когда он оказывается на самом верхнем, предполагается, что он тут же испускает частицу света, фотон, и переходит в самое нижнее состояние. Этот фотон выполняет роль одного «тика» часов. Его может поймать внешний приёмник, и мы таким образом узнаем, что прошел промежуток времени, величину которого определяют свойства кубитов и лестницы счетчика.

Качество работы часов характеризуется двумя величинами — разрешением, то есть временем, которое проходит между двумя «тиками», и аккуратностью измерения, то есть величиной одного шага счетчика: чем он меньше, тем больше точность определения промежутка времени между «тиками».

Проанализировав работу такой системы, ученые показали, что как разрешение, так и аккуратность измерения существенно зависят от количества энергии, которое проходит в единицу времени через тепловой двигатель от горячего резервуара в холодный. Чем эта энергия больше, тем точнее результат измерения. Более того, меняя параметры кубитов и счетчика, можно перераспределять это увеличение точности между разрешением и аккуратностью: или увеличивая разрешение, но проводя измерения с меньшей аккуратностью, или наоборот, уменьшая разрешение, но зато измеряя временные промежутки аккуратнее.

Передача тепла от более горячего тела более холодному с одновременным совершением работы — это процесс, в котором происходит рост энтропии. Такие процессы называются необратимыми, поскольку они не могут самопроизвольно пойти в обратную сторону. Известно, что в любой замкнутой системе с течением времени энтропия всегда не убывает — то есть или растет, или, в крайнем случае, остается постоянной. Это позволило связать между собой направление течения времени — стрелу времени — и условие роста энтропии. Говорят, что время движется в ту сторону, в которую происходит рост энтропии.

Таким образом, обсуждаемое исследование устанавливает связь между необратимым течением времени и нашими возможностями по его измерению. Однако природа этой связи и возможные выводы из неё ещё требуют дополнительного изучения.

Другим интересным свойством рассматриваемой модели является невозможность измерять время в системе, находящейся в равновесии. Если температуры горячего и холодного резервуаров равны, как это должно быть в равновесном состоянии, то время между «тиками» становится бесконечным. Это означает, что если система достигла максимума своей энтропии — то есть термодинамического равновесия — то в ней становится в принципе невозможным измерить время, что находится в согласии с представлениями о том, что в такой системе течение времени «останавливается».

Несмотря на то, что в работе рассмотрена вполне конкретная модель квантовых часов, авторы считают, что сделанные выводы универсальны. По их мнению, это связано с тем простым фактом, что для работы любых часов требуется внешний источник энергии. В ходе работы эта энергия так или иначе будет частично превращена в тепло с увеличением энтропии — иначе нарушится второй закон термодинамики. И этот рост энтропии будет иметь ту же связь с точностью измерения времени, что и в рассмотренной системе. Однако строгое доказательство этих рассуждений пока отсутствует.

Особо интересно было бы исследовать системы из двух или нескольких квантовых часов, квантово сцепленных между собой. В такой усложненной системе авторы работы ожидают значительного увеличения точности измерения времени, однако эта задача пока не решена.

Таким образом, обсуждаемая работа, по всей видимости, открывает целый спектр возможных направлений для дальнейших исследований и вносит вклад в наше понимание связи между квантовой физикой, термодинамикой и концепцией времени.

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3402 : Август 16, 2017, 16:16:14 »
Решена полувековая задача физики


Изображение: University of Bristol

Британские и немецкие ученые решили, по их мнению, проблему стекол. Лауреат Нобелевской премии Филип Андерсон назвал данную задачу, актуальную в течение последних более чем 50 лет, «самой глубинной проблемой физики твердого тела». Соответствующее исследование опубликовано в журнале Physical Review X, кратко о нем сообщает Бристольский университет (Великобритания).

«Задача сводится к тому, действительно ли стекло является особым твердым веществом согласно так называемой термодинамической интерпретации или оно — настолько вязкая жидкость, что заполнение ею стакана займет время, по динамической интерпретации, примерно в миллион раз превышающее возраст Вселенной», — отметил соавтор Патрик Ройял.

Эксперты обнаружили, что динамическая интерпретация стекла справедлива вплоть до критической точки — значения температуры, когда не кристаллизующееся вещество становится твердым. После этого оказывается справедливой термодинамическая интерпретация стекла, согласно которой при достаточно низкой температуре вещество становится так называемым идеальным стеклом.

В исследовании авторы создавали материалы, похожие на идеальные стекла. Работа ученых снимает противоречия между термодинамическим и динамическим подходами к стеклам. По мнению ученых, данные способы описания твердых аморфных метастабильных веществ являются взаимодополняющими и с различных позиций характеризуют природу материалов.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3403 : Август 16, 2017, 16:18:48 »
Популярная пищевая добавка названа регулятором генетической программы организма


Глутамин
Фото: Wikipedia


Американские ученые подробно описали механизм, благодаря которому популярная пищевая добавка глутамин контролирует реализацию генетической программы в клетке. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Immunity, кратко о нем сообщает Университете Алабамы в Бирмингеме (США).

Специалисты показали, что альфа-кетоглютарат, внутриклеточный метаболит (продукт распада) глутамина, играет важную роль в регуляции генетической программы клеточной дифференциации. В частности, пищевая добавка изменяет ДНК-связывающие структуры одного из факторов транскрипции — белка CTCF.

К подобным выводам авторы пришли в ходе экспериментов с модельной системой иммунных Т-клеток, которые, в частности, дифференцируются в ответ на действие паразитов (вирусов и бактерий). Также ученые исследовали эмбриональные стволовые клетки, которые способны развиваться в любые типы элементарных единиц строения организма.

Работа ученых позволяет понять факторы, влияющие на дифференциацию клеток. Одним из практических приложений исследования ученые видят подробное изучение механизмов иммунного ответа, нарушение которых может привести к развитию ряда заболеваний, в частности, рака.

Глутамин представляет собой одну из 20 аминокислот, из которых строится белок. В крови человека она является самой распространенной свободной аминокислотой. Вещество широко используется как пищевая добавка, в частности, в медицинском и спортивном питании.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3404 : Август 16, 2017, 16:20:21 »
Межзвездные станции Voyager назвали угрозой человечеству


Фото: NASA / JPL-Caltech / Reuters

Астрофизик Фрэнк Дрейк, предложивший одноименное уравнение, позволяющее оценить число высокоразвитых цивилизаций во Вселенной, считает карты на станциях Voyager, где указано местоположение Солнечной системы, потенциальной угрозой человечеству. Об этом сообщает Daily Mail.

«В те дни все, с кем я имел дело, были оптимистами и думали, что инопланетяне будут дружелюбными, — приводит слова Дрейка его дочь Надя. — Никто не думал, даже на несколько секунд, о том, может ли это быть опасной затеей».

Именно Дрейк предложил использовать для составления карты, указывающей местоположение Солнца, расстояния между звездой и пульсарами. Карта была размещена на пластинках миссий Pioneer и Voyager.

По словам Дрейка, в 1970-е годы ученые не знали, насколько велико число похожих на Землю планет в Млечном Пути. С другой стороны, вероятность того, что станции Voyager будут замечены инопланетянами, ученый считает крайне малой, поскольку аппараты не нацелены на ближайшие звезды, а просто «идут туда, куда идут».

Станция Voyager 1 запущена 5 сентября 1977 года, миссия Voyager 2 стартовала 20 августа 1977 года. На сегодняшний день Voyager 1 удалился от планеты на расстояние около 21 миллиарда километров. Через 40 тысяч лет после того, когда станция перестанет функционировать, она окажется на расстоянии 1,6 светового года от звезды Gliese 445, расположенной в созвездии Жирафа. К настоящему времени Voyager 2 находится на расстоянии примерно 17 миллиардов километров от Земли. Через 40 тысяч лет аппарат пролетит мимо звезды Ross 248 на расстоянии 1,7 светового года.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3405 : Август 16, 2017, 16:22:48 »
Китай создал новый ионный двигатель


Изображение: Wei Liqiu / Harbin Institute of Technology

Ученые Харбинского политехнического университета (Китай) усовершенствовали конструкцию цилиндрического двигателя на эффекте Холла. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Physics of Plasmas, кратко о нем сообщает Американский институт физики.

«Наиболее практичным способом изменения динамики нейтрального потока в канале разряда является изменение метода закачки газа или работа с геометрической морфологией канала разряда», — отметил соавтор Лицю Вэй.

При помощи программного обеспечения COMSOL специалисты выбрали конструкцию впускного сопла (угол раствора), обеспечивающую высокие плотность и однородность газа в канале разряда. Это позволило добиться большей тяги.

Результаты моделирования ученых подтвердились экспериментом. В частности, удельный импульс двигателя увеличился на 53,5 процента при напряжении разряда 100-200 вольт. В дальнейшем авторы планируют продолжить совершенствование агрегата и испытать его в космосе.

Цилиндрические двигатели на эффекте Холла отличают небольшие размеры, что позволяет их устанавливать на малые космические аппараты с целью обеспечения их маневрирования. От остальных ионных агрегатов двигатели на эффекте Холла отличаются большей тягой.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3406 : Август 16, 2017, 16:26:16 »
Звездопляска подтвердила правоту Эйнштейна

Колебания звезд в центре Млечного Пути доказали верность Теории относительности


Звезды, вращающиеся вокруг центра нашей галактики, впервые подтвердили правильность Общей теории относительности. Доказать это удалось благодаря многолетним наблюдениям за ними.

Наблюдая за звездами, быстро движущимися вблизи центра галактики Млечный Путь, астрономы смогли получить еще одно наблюдательное проявление Общей теории относительности, предложенной Эйнштейном век назад.

Согласно современным данным, в центре нашей галактики Млечный Путь, который находится в 26 тыс. световых лет от Солнца, имеется сверхмассивная черная дыра массой в 4 млн масс Солнца.

До появления Общей теории относительности при описании движения космических тел астрономы полагались на законы ньютоновской механики. Однако ОТО, предложенная в 1915 году Альбертом Эйнштейном, постулировала, что природа гравитации более сложна и на движение астрофизических объектов оказывает влияние кривизна пространства-времени.

Искривление это вызывают различные тяготеющие объекты, такие как звезды, планеты и черные дыры, подобно тому, как тяжелый шар, помещенный в центр батута, искривляет под собой его поверхность. Одним из предсказаний ОТО стало утверждение, что перигелии всех планетных орбит должны прецессировать. И наблюдаемая прецессия перигелия Меркурия стала первым наблюдаемым доказательством верности Теории относительности.

Теперь же, спустя век после истории с Меркурием, астрономы Европейской южной обсерватории сумели показать, что подобные релятивистские эффекты оказывают влияние на движение тел на куда больших масштабах — вблизи центра нашей галактики.

В течение двадцати лет, используя телескоп VLT (Very Large Telescope) Европейской южной обсерватории в Чили, астрономы отслеживали движения трех звезд вблизи Стрельца A* — компактного радиоисточника, который ассоциируется со сверхмассивной черной дырой в центре галактики.

Анализ этих движений показал, что орбита одной из этих звезд – S2 – не описывается уравнениями ньютоновской механики.

S2 — звезда в 15 раз тяжелее Солнца, которая бешено вращается вокруг центральной черной дыры по эллиптической орбите с периодом 16 лет. Каждый раз приближаясь к черной дыре, звезда оказывается от нее на расстоянии всего 17 световых часов, что соответствует 120 расстояниям между Землей и Солнцем. Именно в этот момент орбита звезды претерпевает мельчайшие отклонения, которые не могут быть описаны законами Ньютона, а, наоборот, совпадают с предсказаниями Общей теории относительности. «Мы проанализировали данные на предмет того, что ждали от ОТО, и увидели серьезные указания, что мы получили ожидаемый ответ», — рассказал Андреас Екарт из Университета Кельна, автор работы, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal.

Отклонения звезды от «ньютоновской» орбиты оказались едва заметными — параметры орбиты отклонились лишь на несколько процентов.

«Галактический центр действительно является лучшей лабораторией для изучения звезд в релятивистском окружении. Я был поражен тому, как нам удалось применить разработанные нами методы к высокоточным данным для звезд, быстро вращающихся вокруг сверхмассивной черной дыры», — сказал Марцих Парса, студент, участвовавший в работе.

По словам ученых, наблюдение релятивистского эффекта на таких больших масштабах — важное достижение, впрочем, они называют свои результаты предварительными. Это связано с недостатком качественных наблюдательных данных этого региона в прошлом и с удаленностью от Земли объекта наблюдений. «Чтобы проверить, есть ли здесь нарушение Общей теории относительности, нам надо куда большее отношение сигнал/шум», — пояснил астрофизик.

Подтвердить ранее сделанные выводы ученые намерены путем дополнительных наблюдений уже в 2018 году, когда звезда S2 вновь подойдет к черной дыре на минимально возможное расстояние.

Если выводы подтвердятся, это станет первым наблюдаемым доказательством релятивистских эффектов на примере звезд, движущихся в гравитационном поле сверхмассивной черной дыры. Провести более точные измерения позволит установленный на телескопе VLT новый прибор GRAVITY, который начал работу в 2016 году.



Источник: Газета.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3407 : Август 18, 2017, 23:49:52 »
NASA предупредило о приближении к Земле крупнейшего за всю историю наблюдений астероида

Международное аэрокосмическое агентство NASA сообщило, что к Земле приближается астероид Флоренс (объект 3122). Как отмечают специалисты, это самый крупный астероид за всю историю программы отслеживания NASA, который пройдет рядом с Землей. Флоренс имеет размер порядка 4,4 км.



Астероид пролетит мимо Земли 1 сентября 2017 года на расстоянии 7 миллионов километров, это около 18 расстояний от Земли до Луны. Для астрономов это достаточно близко, чтобы воспользоваться случаем и изучить астероид тщательнее.

Флоренс был открыт в обсерватории Сайдинг-Спринг 2 марта 1981 года американским астрономом Шелте Басом. Название астероид получил в честь Флоренс Найтингейл, британской сестры милосердия и общественного деятеля.

Источник: NASA

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3408 : Август 18, 2017, 23:53:56 »
Из квантовых точек составят нейросеть


Карта резисторной сети квантовых точек ZnO при температуре 38 К
Qinyi Chen et al. / J. Phys. Chem. C, 2017


Физики из США изучили проводимость на мезомасштабе в квази-двумерных системах, состоящих из соприкасающихся полупроводниковых наночастиц. Оказалось, что такие системы образуют динамические сети с довольно сложной структурой, которые могут в будущем стать основой для нейросетей. Исследование опубликовано в журнале Journal of Physical Chemistry C.

В квантовых точках — полупроводниковых частицах размером в несколько нанометров — носители заряда сильно ограничены в пространстве по сравнению с объемным полупроводником. Это приводит к увеличению роли квантовых эффектов в их свойствах. Благодаря этому, изменяя размер или форму квантовой точки, можно управлять ее проводимостью и люминесцентными свойствами. В последние годы удалось весьма детально изучить свойства отдельных квантовых точек. (1, 2, 3). При этом, потенциально крайне интересные системы, состоящие из массивов наночастиц, их токопроводящие и люминесцентные свойства на мезомасштабе (от 100 нм до 10 микрон), оставались почти неизученными.

Возможный интерес в таких системах вызван двумя характерными эффектами: дальнодействующие туннельные взаимодействия и мигание тока. Дальнодействующие туннельные взаимодействия приводят к прыжковому механизму проводимости. В системе, составленной из квантовых точек, контактное сопротивление значительно больше квантового. Поэтому если к ней приложить напряжение, то носители заряда совершенно необязательно будут перемещаться на соседний нанокристалл, а могут перейти на любой в радиусе до 100 нанометров. Для аморфных и кристаллических полупроводников механизм прыжковой проводимости с переменной длиной прыжка был описан еще в 1960 году. Эффект мигания тока заключается в том, что с течением времени отдельные наночастицы могут включаться или выключаться. Такую особенность для квантовых точек обнаружили довольно недавно. Ее связывают с эффектом мигания фотолюминесценции, но точный механизм этого явления пока до конца не изучен.

В своей работе американские физики использовали полупроводниковые нанокристаллы оксида цинка размером около 5 нанометров. Их наносили на твердую подложку, формируя из них неупорядоченную квази-двумерную стурктуру. После этого ученые исследовали полученную систему с помощью токочувствительной атомной силовой микроскопии, которая позволяет одновременно получить топографию поверхности и карту проводимости. Таким образом появляется возможность сразу определить месторасположение частиц и построить схему резисторной цепи, которую они образуют. Ученые изучили зависимость сопротивления внутри каждой пары частиц, из которой состоит полупроводниковый слой, от расстояния между ними. Для таких распределений наблюдались один или несколько характерных максимумов, которые соответствовали расстоянию максимальной проводимости между частицами. При этом с увеличением температуры активизируется доля контактной проводимости, и максимум сдвигается в область более маленьких расстояний.

Полученные данные физики попытались описать с помощью модели, которая учитывает прыжковую проводимость, но не учитывает мигание тока. Оказалось, что такая модель может с хорошей точностью описать основной пик проводимости, но не предсказывает появление дополнительных пиков для больших расстояний между частицами. Наличие таких пиков говорит об образовании дополнительных подсетей внутри общей резисторной сети. Кроме того, система оказалась динамической: за счет мигания тока карты сопротивления изменялись во времени, и некоторые элементы сети то включались, то исключались из нее.

Проанализировав токопроводящие свойства таких квази-двумерных массивов квантовых точек, авторы предполагают, что такие системы смогут в дальнейшем использоваться в качестве элементов сложных нейросетей, состоящих из очень большого числа элементов. Для проверки своего предположения, физики планируют изучить зависимость исходящего сигнала от входящего, а затем исследовать и возможность обучения такой системы.

Если нейросети на основе неупорядоченных массивов квантовых точек удастся создать, такие платформы для нейросетей, тем не менее, не будут самыми необычными. Например, не так давно для предсказания погоды были использованы нейронные сети на основе мозга крыс.

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3409 : Август 20, 2017, 23:22:45 »
Толпа танцующих роботов: новый мировой рекорд

Китайская компания WL Intelligent Technology сумела побить мировой рекорд на самое большое количество синхронно танцующих роботов.

Достижение китайцев впечатляет: толпа из 1069 роботов по имени Dobi собралась, чтобы исполнить под контролем оператора синхронный танец и установить новый мировой рекорд самого большого количества роботов, танцующих одновременно. Крошечные роботы Dobi также умеют петь и боксировать, а также владеют кунг-фу. Рекорд зафиксирован Книгой рекордов Гиннесса, а предыдущее достижение составляло 1007 синхронно танцующих роботов.


Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3410 : Август 21, 2017, 16:26:42 »
Япония успешно получила электроэнергию за счет подводных течений в океане



В Японии впервые провели успешное испытание новой установки для выработки электроэнергии с использованием океанических течений, сообщает телеканал NHK.

Отмечается, что эксперимент проводился с 14 августа в районе японского острова префектуры Кагосима на юго-западе страны. Именно там проходит сильное теплое течение Куросио.


Система разработана компанией IHI Corporation и Организацией по развитию новой энергетики и промышленных технологий (NEDO).

Установка состоит из трех металлических цилиндров, каждый длиной около 20 м. Два цилиндра с обеих сторон оборудованы генераторами с лопастями диаметром по 11 м.

Во время испытания оборудование погружали на глубину от 20 до 50 м, при этом максимальная мощность вырабатываемой энергии составила 30 кВт.

По словам разработчиков, это первый успешный тест в мире системы получения электроэнергии от океанских подводных течений.

Источник: Газета.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3411 : Август 23, 2017, 16:53:20 »
Антенны для смартфонов уменьшили в сто раз



Американские ученые нашли способ уменьшить размеры компактных антенн в сто раз. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Вместо традиционных специалисты предложили использовать магнитоэлектрические антенны-мембраны с ферромагнитной и пьезоэлектрической тонкопленочной гетероструктурой. Данные устройства принимают и передают электромагнитные волны на резонансных акустических частотах при помощи магнитоэлектрического эффекта.

Объемные акустические волны в магнитоэлектрических антеннах изменяют намагниченность тонкой пленки, что приводит к излучению электромагнитных волн. Падение на подобные антенны-мембраны электромагнитных волн в результате пьезоэлектрического эффекта приводит к возникновению электрического напряжения.

Традиционные антенны представляют собой жесткие металлические устройства, находящиеся в резонансе с принимаемой электромагнитной волной. Размеры подобных антенн сопоставимы с длиной волны. Если характерные размеры таких антенн достигают порядка одной десятой длины волны, то параметры новых устройств оцениваются в одну тысячную длины волны.

Перспективная технология, по мнению ученых, может найти применение в портативных системах беспроводной связи, включая носимые устройства, смартфоны и биоимплантируемые антенны.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3412 : Август 24, 2017, 14:12:10 »
СМИ: детектор LIGO впервые поймал сигнал от слившихся нейтронных звезд



Международной коллаборации LIGO, вероятно удалось совершить открытие, давно ожидавшееся астрономами. Речь идет о первой в истории фиксации детектором LIGO гравитационно-волнового сигнала от пары слившихся нейтронных звезд. Ранее этой коллаборацией были зафиксированы три сигнала от пар сливающихся черных дыр – эффект, предсказанный Общей теорией относительности.

18 августа астроном Крейг Уиллер из Университета Техаса в Остине намекнул в «Твиттере» о новом сигнале с LIGO, у которого удалось зафиксировать оптический компонент. «New LIGO. Source with optical counterpart. Blow your sox off!», — написал он в своем Твиттере. По данным издания New Scientist, речь идет о сигнале от двух слившихся нейтронных звезд.

Официальный представитель коллаборации LIGO Дэвид Шумейкер, который не подтвердил и не опроверг появившиеся слухи. «Весьма волнительный наблюдательный научный прогон О2 (который начался в ноябре 2016 года) завершится 25 августа. Мы с нетерпением ждем, чтобы в это время опубликовать обновления», — заявил он. Сообщается, что вскоре после появившихся сообщений многие оптические телескопы, в том числе космический Hubble стали наблюдать за галактикой NGC 4993 в 130 млн световых годах от нас, в которой имеются сливающиеся нейтронные звезды.

Источник: Газета.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3413 : Август 25, 2017, 10:37:46 »
Робот Pepper заменит буддистских монахов на похоронах


Nissei Eco Co

Первый «эмоциональный» робот Pepper сможет взять на себя роль буддистского монаха на похоронах в Японии. Компания Nissei Eco Co создала для гуманоидного робота программное обеспечение, которое позволяет ему выполнять некоторые традиционные обряды. Представители компании продемонстрировали робота на выставке Life Ending Industry Expo в Токио, рассказывает IEEE Spectrum.

Японские похороны считаются одними из самых дорогих в мире: десять лет назад их средняя стоимость составляла около 2,3 миллиона йен (более 20 тысяч долларов по текущему курсу). В области ритуальных услуг заняты около 45 тысяч частных и государственных компаний с ежегодным доходом порядка 1,5 триллионов йен. При этом японское население стремительно стареет, а значит, со временем похоронные бюро станут лишь только более востребованными, а цены на услуги вряд ли снизятся.

Компания Nissei Eco Co предлагает японцам более дешевую альтернативу монаху, ответственному за выполнение погребальных обрядов — робота Pepper. Облаченный в традиционные одежды робот умеет читать четыре буддистские сутры и бить в барабан, вести живую трансляцию для родственников и друзей, которые не смогли посетить похороны, а также кланяться, когда это уместно. Главное достоинство Pepper — цена на услуги: в то время как монаху полагается за церемонию 2,2 тысячи долларов, робот исполнит ритуал всего за 450 долларов.

Тем не менее, Pepper пока что не был приглашен ни на одни похороны. Представители буддизма относятся к роботу с осторожностью: буддистский монах Тетсуги Мацуо сообщил, что он пришел на выставку, чтобы увидеть, может ли машина вложить в церемонию сердце, так как именно сердце, по его мнению, является основой религии.

Робота Pepper все чаще начинают использовать для выполнения самых разных задач. Популярный робот (первая партия была раскуплена) уже успел примерить на себя роль продавца-консультанта в магазине, сотрудника сети пиццерий Pizza Hut и даже помощника на вокзале. Другой интересный пример использования человекоподобных роботов — российский робот Федор, который будет помогать космонавтам на орбите.

Источник: N+1

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3414 : Август 25, 2017, 10:40:38 »
В Китае проведена первая процедура криогенной заморозки



Криогеника – это практика быстрой и глубокой заморозки недавно скончавшихся людей (или даже отдельных органов, например мозга) в надежде однажды их воскресить, когда технологии станут гораздо более продвинутыми. Прямо сейчас криогеника является вопросом серьезных научных исследований. Конечно же, так как на практическом уровне эта сфера относительно нова, некоторая доля псевдонауки, мифов и слухов в ней тоже присутствует. Однако недавно в Китае была проведена первая в стране криозаморозка человека.


Прибегнуть к этой процедуре вызвался «волонтером» муж 49-летней Цянь Вэнь Лянь, умершей от рака легких. Оба супруга были согласны на то, что после смерти ее тело будет передано для научных исследований. В интервью изданию Mirror он рассказал, что они изначально решили выбрать криогенику, так как рассматривают ее как «проект по сохранению жизни».

В рамках этой процедуры компания Yinfeng Biological Group, расположенная в городе Цзинань, поместила тело Вэнь Лянь в контейнер с 2000 литрами жидкого водорода. Сам проект является международным. В нем принимало участие сразу несколько китайских, а также одна американская компания.


Тело умершей Цянь хранится в одной из таких криогенных камер

Даже несмотря на то, что в эту технологию сейчас вкладывается столько веры, остается открытым следующий вопрос: как вообще с научной точки зрения все это возможно? Является ли это просто экспериментом, направленным на более широкое понимание нашей биологии, или криогеника однажды действительно станет доступным выбором?

Ученые говорят, что в криогенике критически важным аспектом является время. Тела усопших проходят процедуру криогенной заморозки практически сразу же после того, как у человека перестает биться сердце. Но «заморозка» в данном случае не самый подходящий термин, так как криогенная процедура на самом деле направлена на то, чтобы избежать формирования кристаллов льда, которые могут повредить клетки и ткани организма. Поэтому «очень быстрое охлаждение» — это более подходящее и точное описание для этого процесса.

Для сохранения тела от разложения при криогенном процессе применяется химический раствор «консервантов» из глицерина и пропандиола. Они же используются для защиты тела от повреждений в результате очень длительного воздействия на него экстремально низких температур. После этого телам уделяется особое внимание, ведь важнейший постулат криогеники гласит: смерть — это непрерывный процесс, который однажды может быть остановлен. Ключевой целью технологии однажды должна будет стать возможность реанимации тел на клеточном уровне и преимущественно без особых эпигенетических изменений.

«Я вообще склонен верить в новые и развивающиеся технологии, поэтому считаю, что в будущем у нас будет возможность ее воскресить», — прокомментировал муж умершей.

С нашим нынешним уровнем понимания и технологий, процесс возврата умершего человека к жизни просто невозможен. Пожалуй, единственным примером подобной возможности являются моменты клинической смерти, когда пациента в буквальном смысле возвращают с того света с помощью различных методов вроде дефибрилляции сердца.

Криогеника, в свою очередь, безусловно, выглядит скорее ближе к научной фантастике или той же алхимии, где смерть рассматривается скорее как незаконченный процесс, нежели окончательное событие жизни. Но просто потому, что мы пока не преуспели в воскрешении мертвых, совсем не означает, что поле криогеники является совершенно бессмысленной формой научных исследований и практик. Тот же случай в Китае является шагом вперед для всех исследовать это направление, и, возможно, однажды мы действительно сможем достигнуть выдающихся результатов.

Может, сейчас мы и не способны победить смерть, но это не запрещает нам мечтать о том, что однажды научный прогресс и дальнейшее развитие технологии не наделит нас такой возможностью. В рамках нашего поколения это вряд ли случится, но без исследований не будет и прогресса.

Источник: Hi-News

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3415 : Август 26, 2017, 19:45:33 »
Откуда взялись меры величин?



Мы живем в мире абстрактных понятий. Все наши меры величин — это условные вещи. В природе не существует ни килограммов, ни километров, тем не менее, представить себе реальность без них мы практически не можем. Но откуда они взялись?

Почему метр — это именно такое расстояние, а не иное? Почему в разных странах системы измерения различаются? Почему килограмм весит именно столько, и не может ли он вдруг изменится? Откуда вообще взялись все эти значения? Меры величин уже настолько прочно вошли в наше сознание, что составляют чуть ли не бессознательную рамку, сквозь которую мы смотрим на реальность вокруг. Зачастую нам кажется, что все эти измерения - неотъемлемая часть повседневности, но на самом деле это не более чем абстракции, и об их истории иногда полезно помнить. Ролик создан студией «Научпок».


Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3416 : Август 26, 2017, 19:47:41 »
Обнаружены гигантские объекты из темного вещества


Изображение: NASA

Международная группа астрономов обнаружила нетипичные колебания электромагнитного излучения от далеких галактик, которые являются источниками радиоволн. Специалисты называют причиной прохождение перед ними неизвестных сверхмассивных объектов из темной материи, предположительно, черных дыр. Статья ученых опубликована в журнале Astrophysical Journal, кратко об исследовании рассказывает издание Gizmodo.

В 2009 году исследователи проводили наблюдения за галактикой J1415+1320 с активным ядром, которая удалена от Земли на расстояние 3,7 миллиарда световых лет. Ученые заметили кратковременное увеличение яркости радиоисточника, которое затем сопровождалось относительно длительным падением светимости. Эти «провалы», длившиеся 200-500 дней, заканчивались повторным увеличением яркости. На графике такие колебания выглядели как «кратеры».

Похожие колебания света были отмечены у семи других радиоисточников. Поскольку исследователям пришлось проанализировать радиоволны от тысячи объектов, подобных J1415+1320, это делает наблюдаемое явление редким.

Такое затемнение может возникать при прохождении перед радиоисточником гравитационной линзы. Так называется любой крупный объект, который своим гравитационным полем искривляет распространение электромагнитного излучения. Поскольку снижение яркости не зависело от длины волны, таким объектом не могут быть облака газа, поглощающие лучи определенного «цвета».

По мнению исследователей, затемнения могут происходить из-за гигантских черных дыр, масса которых в тысячу, миллионы раз больше массы Солнца. Эти объекты могли остаться со времен Большого взрыва и представлять собой темную материю.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3417 : Август 28, 2017, 16:20:26 »
Создана вакцина против наркотиков


Фото: Валерий Мельников / РИА Новости

Группа американских ученых разработала вакцину, защищающую мозг человека от действия героина и синтетических опиоидов. Результаты работы исследователей были представлены на конференции Американского химического общества в Вашингтоне. Об этом сообщает издание ScienceAlert.

Опиоиды состоят из небольших молекул, которые почти не распознаются иммунной системой, поэтому человек не может противостоять их воздействию. Чтобы активировать защиту организма, специалисты создали препарат на основе гаптенов — небольших молекул, которые сами по себе не обладают иммуногенностью, но приобретают ее, присоединяясь, например, к белкам.

В данном случае гаптены по своей структуре напоминали опиоиды. Их соединяли с белками-антигенами — чужеродными для организма веществами, с которыми специфично связываются антитела, провоцирующие иммунный ответ. После введения комплекса гаптен-антиген в организм пациента защитные системы реагируют на присутствие антигена и заодно учатся распознавать молекулы с опиоидной структурой.

По словам специалистов, комбинированная вакцина предотвращает проникновение наркотических веществ через гемато-энцефалический барьер, разделяющий кровеносную систему и мозг человека. Ученые проверили действие препарата на мышах и макак-резусах, которые приобретали долговременную устойчивость к героину и фентанилу — синтетическому опиоидному анальгетику с очень сильным наркотическим эффектом.

Ученые надеются, что вакцина позволит уменьшить зависимость пациентов от наркотиков и снизить число смертей от передозировок.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн Новичёк

  • Administrator
  • Full
  • *****
  • Сообщений: 8658
  • Репутация: +21/-106
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Re: Новости науки и технологии
« Ответ #3418 : Август 28, 2017, 16:25:02 »
Отжали

SpaceX принялась хоронить «Роскосмос»



Пуск Falcon 9
Фото: SpaceX / Flickr


В прошлый четверг, 24 августа, американская компания SpaceX провела 12-й за этот год пуск ракеты Falcon 9. Российские носители «Протон» и «Союз» стартовали только 11 раз. Возглавляемая Илоном Маском компания намерена закрепить это достижение и к концу года оставить позади не только «Роскосмос», но и старейшего в мире коммерческого перевозчика — европейскую Arianespace. В сложившейся ситуации разбиралась «Лента.ру».

В 2017-м SpaceX сразу захватила лидерство. Более того, к 24 августа «Роскосмос», строго говоря, совершил не 11 пусков, а всего 9 — два из них приходятся на компанию Arianespace (старт «Союза» в январе и мае состоялся с космодрома Куру во Французской Гвиане). То есть в январе Россия, в отличие от SpaceX, вообще не запустила ни одного носителя, хотя госкорпорация и частная компания находились в сходных условиях после аварий своих носителей в 2016 году.

Всего по состоянию на тот же день 24 августа больше всего (23 процента) мировых пусков пришлось на Falcon 9, второе место у «Союзов» (17 процентов), третье (12 процентов) — у китайского носителя Long March. Четвертое, пятое и шестое места (по 8 процентов) делят американская Atlas 5 (с российским двигателем РД-180), японская H-2 и европейская Ariane 5. Седьмой результат (6 процентов) — у индийских носителей GSLV (Geosynchronous Satellite Launch Vehicle) и PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle). Российский «Протон» и европейская Vega (по 4 процента) в 2017 году запускались слишком мало — пока только по два раза.

Статистика для России неутешительная: 33 процента всех пусков, произведенных в мире к 24 августа 2017 года, выполнены США, 21 процент — Россией, 15 процентов — Китаем, 12 процентов — Европой и 10 процентов — Японией. Индия с 8 процентами пока занимает шестое место. Все пуски, кроме двух китайских и одного японского, были успешными.

Как правило, старты российских ракет сдвигаются к концу года — и можно было бы допустить, что к концу 2017-го «Роскосмос» догонит SpaceX. Однако это не так, ситуацию не исправят и два планируемых старта с Восточного — третьего национального космодрома (после расположенного в Казахстане Байконура и военного Плесецка). До конца 2017 года «Роскосмос» и SpaceX планируют осуществить еще по 11 пусков.


Ракета «Союз» на Восточном
Фото: Сергей Мамонтов / РИА Новости


SpaceX намерена по итогам 2017 года занять 45 процентов мирового рынка коммерческих пусков (у ЕС останется около 40 процентов, у России — всего 15), а в 2018-м нарастить свою долю до 60-65 процентов (ЕС отводится 30 процентов, России — менее 10). Судя по всему, американцам это удастся. А ведь в 2013 году ситуация была диаметрально противоположной: SpaceX контролировала 10 процентов мирового рынка коммерческих пусков, Россия — 60 процентов, а ЕС — в три раза меньше. «SpaceX вернул этот многомиллиардный рынок Соединенным Штатам», — констатировал старший вице-президент SpaceX Тим Хьюз, выступая на слушаниях в подкомиссии сената США.

Согласно данным, приводимым отделом коммерческих космических перевозок Федерального управления гражданской авиации США, общий доход от коммерческих пусковых услуг в 2016 году составил 2,5 миллиарда долларов, что на 300 миллионов больше, чем в 2015-м. США осуществили 11 коммерческих пусков, ЕС — восемь, Россия — всего два. Больше всего заработали США (1,185 миллиарда долларов) и ЕС (1,152 миллиарда). России в прошлом году коммерческие пуски принесли лишь 130 миллионов долларов. SpaceX досталось шесть коммерческих пусков, на которых компания заработала втрое больше, чем «Роскосмос».

SpaceX опережает «Роскосмос» не только по формальному показателю количества пусков, но и по качеству и структуре портфеля заказов. Из 11 пусков российских ракет в 2017 году три проведены в интересах военных, четыре — для Международной космической станции, два пуска приходятся на Arianespace, в результате одного старта на орбиту выведен российский спутник дистанционного зондирования Земли («Канопус-В-ИК»). Коммерческий пуск был произведен всего один раз — в интересах американского заказчика (оператора EchoStar).

А SpaceX в 2017 году для НАСА запустила три грузовика Dragon и для военных — аппарат NROL-76 (National Reconnaissance Office). Остальные восемь пусков были исключительно коммерческими, в том числе в интересах иностранных заказчиков (из Люксембурга, Великобритании, Болгарии и Тайваня). К концу 2017-го разрыв между числом коммерческих и остальных (гражданских и военных) стартов между SpaceX и «Роскосмосом» только увеличится. «Роскосмос» же фактически запускает носители только в интересах министерства обороны и для Международной космической станции.


Скафандр от SpaceX
Фото: @elonmusk


В России два производителя космических ракет — московский Центр Хруничева и самарский «Прогресс». Первый специализируется на тяжелых носителях «Протон», второй — на ракетах среднего класса «Союз». В Центре Хруничева работают около 40 тысяч человек, в «Прогрессе» — в два раза меньше. Сборка ракет «Ангара», которые должны заменить «Протоны», будет осуществляться в «Полете» — омском филиале Центра Хруничева, но вряд ли новые носители станут дешевле и заинтересуют иностранных заказчиков.

В самарском «Прогрессе» ситуация получше, ракеты пока пользуются популярностью и запускаются с четырех космодромов в трех странах мира. В планах — производство новой ракеты «Союз-5».

По сравнению с российскими предприятиями показатели SpaceX не могут не удивлять. В компании, основанной в 2002 году, трудится менее пяти тысяч человек, ее рыночная капитализация оценивается в 21 миллиард долларов. В отличие от Центра Хруничева и «Прогресса» SpaceX сама разрабатывает и производит двигатели для своих ракет, а не покупает их у «Энергомаша». Более того, американская компания создает космические грузовики Dragon и планирует запустить пилотируемый корабль Dragon 2 — с технологической точки зрения это несравнимо более сложная задача, чем сборка «Прогрессом» спутников «Ресурс» и выпуск одноразовых шприцов. Модуль «Наука», предназначенный для Международной космической станции, — серьезная разработка, однако сроки его подготовки к запуску (около 20 лет) позволяют сделать вывод о том, что технология создания подобных орбитальных блоков Центром Хруничева утрачена.


Многоразовая первая ступень Falcon 9
Фото: @elonmusk


Одной из ключевых особенностей SpaceX, как любой высокотехнологичной компании, считается большая доля научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, результаты которых в случае экономической целесообразности немедленно внедряются в производство и находят свое место на рынке. В России такого рынка не существует — внутри страны «Роскосмосу» конкурировать не с кем, национальных заказчиков мало. Для сохранения своей небольшой доли на международном рынке госкорпорации (или входящим в ее состав компаниям) нужно меняться, но, скорее всего, браться за это сейчас уже слишком поздно.

Источник: Lenta.Ru

Оффлайн john

  • Administrator
  • Hero
  • *****
  • Сообщений: 11609
  • Репутация: +23/-16
    • http://jowel.ru
    • E-mail
    • Личное сообщение (Оффлайн)
Малые базовые станции - перспективная технология реализации 5G-сетей будущего поколения

Постоянно растущие объемы передаваемой информации требуют от современных сетей мобильной связи более высоких скоростей, более качественной и надежной связи. 5G-сети следующего поколения способны предоставить пользователям не только все вышеперечисленное, но и гораздо большее. Но в настоящее время 5G-сети еще находятся в стадии становления, множество компаний, научных и промышленных групп пытаются сейчас разработать все необходимые технологии и выработать единый стандарт.



Согласно с уже сформированными требованиями к 5G-сетям, эти сети должны будут обеспечивать высокие скорости передачи данных абонентам, которые двигаются с большой скоростью, сидя в автомобиле или другом транспортном средстве, к примеру. Некоторые инженерные группы уже разработали ряд технологий, которые обеспечат работу 5G-сетей в таких условиях, при этом, задержки в сети не будут превышать одной миллисекунды (по сравнению с 40-70 миллисекундами в 4G-сетях), а пиковые скорости передачи данных будут находиться на уровне 20 гигабит в секунду (по сравнению с 1 гигабитом в секунду в 4G-сетях).

Пока еще не до конца ясно, какая именно из новых технологий будет использоваться в 5G-сетях, но уже имеется несколько явных "фаворитов" - использование волн миллиметрового диапазона, MIMO-технологии, полнодуплексный режим, формирование направленных лучей и использование малых базовых станций.

Малые базовые станции - это портативные аналоги нормальных базовых станций мобильной связи, требующие для работы небольшого количества энергии. В городской среде такие станции должны располагаться на удалении 250 метров друг от друга. Естественно, что для обеспечения покрытия в городе могут потребоваться тысячи таких станций, формирующих единую "релейную" сеть, которая способна передать данные пользователю, находящемуся в любом месте.

Реализация 5G-сетей на основе малых базовых станций потребует еще более развитой и разветвленной сопутствующей инфраструктуры. Однако, антенны этих станций, работающих в миллиметровом диапазоне, будут иметь малые габаритные размеры, что позволит без труда размещать станции на фонарных столбах, стенах зданий и на элементах конструкции других сооружений.

Помимо указанных выше преимуществ архитектура 5G-сетей с малыми базовыми станциями позволит более эффективно использовать весь выделенный радиочастотный спектр. Из-за небольшой области покрытия каждой станции одна и та же частота может быть использована для обслуживания разных клиентов двумя расположенными неподалеку базовыми станциями. Но у такой архитектуры есть и недостаток, большое количество требующихся малых базовых станций сделает экономически нецелесообразным развертывание 5G-сетей в малонаселенных сельских районах.

Подробнее: http://spectrum.ieee.org/video/telecom/wireless/5g-bytes-small-cells-explained

 

Последние сообщения на форуме:

[Музыка] Rednex — Wish You Were Here от NateMuve Сегодня в 21:13:44
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сегодня в 03:17:30
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сентябрь 24, 2017, 16:12:32
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 21:44:18
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 21:41:02
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 21:38:27
[Компьютеры] Re: Старое, старое железо от MaiklsBlack Сентябрь 23, 2017, 15:25:02
[Windows. Обмен опытом] Microsoft предложит обновить XP до Windows 7 от Ashleydovey Сентябрь 23, 2017, 01:11:28
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 00:57:24
[О разоблаченных шарлатанах и созданных ими "учениях"] Re: Разоблачение шарлатанов от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 00:54:45
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 00:37:03
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 00:34:43
[Религия] Re: Религия - опиум для народа от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 00:28:57
[О разоблаченных шарлатанах и созданных ими "учениях"] Re: 10 самых опасных заблуждений и лженаук от Новичёк Сентябрь 23, 2017, 00:22:24
[О разоблаченных шарлатанах и созданных ими "учениях"] Re: 10 самых опасных заблуждений и лженаук от Roman Сентябрь 22, 2017, 18:05:27
[О разоблаченных шарлатанах и созданных ими "учениях"] Re: 10 самых опасных заблуждений и лженаук от Новичёк Сентябрь 22, 2017, 02:46:45
[О разоблаченных шарлатанах и созданных ими "учениях"] Re: 10 самых опасных заблуждений и лженаук от Roman Сентябрь 21, 2017, 22:59:52
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сентябрь 20, 2017, 14:42:09
[Наука] Re: Новости науки и технологии от Новичёк Сентябрь 20, 2017, 14:38:54
[Электронные игрушки] Роботы - развлечение для всех от Новичёк Сентябрь 20, 2017, 14:31:03
 Rambler's Top100