Вопреки весьма распространенному мнению о том, что облачные вычисления происходят исключительно в киберпространстве, на самом деле вся работа происходит в физических системах — дата-центрах, расположенных по всему миру и состоящих из подключенных между собой серверных станций. Для работы эти дата-центры требуют огромного количества электроэнергии и как следствие производят огромный объем тепла. Разумеется, данное тепло нужно куда-то отводить.

Есть множество способов это сделать, однако компания Microsoft решила выбрать среди всех возможностей наиболее оригинальную. Она решила расположить один из своих серверов на дне моря. В рамках проекта, получившего название Project Natick, дата-центр поместили внутрь 17-тонной цилиндрической емкости размером 3 x 2 метра и опустили ее под воду в 800 метрах от тихоокеанского побережья США. Мощность дата-центра, помещенного в контейнер, эквивалентна мощности 300 десктопных компьютеров.

Дата-центр оставался под водой на протяжении трех месяцев начиная с августа прошлого года. Его управление и мониторинг осуществлялся удаленным способом. Охлаждался дата-цент обычной холодной океанской водой, которая отводила тепло от теплообменников, установленных на внешней обшивке емкости. Несмотря на то, что питание дата-центр получал по подводным проводам, подобные установки можно оснастить собственными системами выработки возобновляемой энергии, которую они будут собирать, например, из подводного течения или волн.

Учитывая то, насколько сейчас заселены прибрежные зоны, такие дата-центы, установленные и работающие под водой, могут оказаться очень удобными, так как экономят место на земле. Данную особенность очень важно учитывать, так как задержки в передаче информации пропорционально увеличиваются с расстоянием между приемной станцией и самим дата-центром.

Кроме того, строительство необходимой емкости, которая использовалась в проекте Project Natick, заняло всего 90 дней. При этом нет нужды в строительстве новых зданий для установки новых дата-центров.

В дальнейших планах компании значится строительство новой подводной емкости, которая будет в четыре раза больше и сможет уместить в себе дата-центр в 20 раз более мощный, чем предыдущий. Подводную интернет-станцию планируют погрузить под воду уже на год. При этом питание для нее будет вырабатываться уже из возобновляемых источников энергии. Конечной же целью проекта является разработка подводных дата-центров, которые смогут находиться под водой в течение 5 лет и больше.

В преддверии ежегодного спортивного мероприятия Супер Боул, в котором сойдутся две сильнейшие команды американских футболистов, корпорация Microsoft решила порадовать своих поклонников необычным рекламным видео. В этом ролике, который будет демонстрироваться прямо во время спортивной игры, зрители увидят, насколько гарнитура Hololens может изменить наше отношение к просмотру телевизионных спортивных матчей у себя дома.

Супер Боул – это финальная игра за звание чемпиона Национальной футбольной лиги (НФЛ) Соединённых Штатов Америки. Сам матч и сопутствующие ему мероприятия на протяжении многих лет де-факто являются национальным праздником в США, а уж попасть в линейку рекламных роликов, демонстрируемых во время трансляции игры, – это заветная мечта любой крупной компании. Microsoft, разумеется, не могла обойти стороной это событие, да и тот факт, что компания является одним из основных спонсоров НФЛ, также накладывает свой отпечаток.

Итак, как же Hololens может изменить наше отношение к просмотру спортивных состязаний по телевизору? Во-первых, как утверждают инженеры Microsoft, мы сможем растягивать картинку трансляции практически на всю стену своей комнаты. Гарнитура будет отслеживать интересующих нас игроков, демонстрировать трёхмерные графики и таблицы с результатами, визуально отображать различную важную информацию и даже строить полностью трёхмерную модель стадиона на нашем журнальном столике. Что уж там говорить о том, что в комнату в любой момент могут ворваться виртуальные копии настоящих спортсменов в полный их рост? Посмотрите видео, и вы всё увидите сами.

Напомним, что первая версия гарнитуры Hololens вот-вот станет доступной для разработчиков по цене 3000 долларов. Когда гаджет появится в свободной продаже, пока не уточняется.

Спустя месяц после того, как Стивен Хокинг и его коллеги опубликовали работу о черных дырах, физики до сих пор не могут прийти к консенсусу. Некоторые приветствуют его последнюю работу как свежий способ разрешить загадку черных дыр; другие не уверены в ее авторитетности. Первые поддерживают заявление препринта — что он обеспечивает перспективный способ разрешения загадки так называемого информационного парадокса черной дыры, который Хокинг вывел более 40 лет назад.

«Думаю, присутствует общее волнение, что мы можем взглянуть на привычные вещи по-другому, выйдем из тупика», — говорит Эндрю Стромингер, физик Гарвардского университета в Кембридже, соавтор одной из последних работ. Стромингер представил результаты работы 18 января в Кембриджском университете, где базируется Хокинг.

Многие не уверены, что такой подход может решить парадокс, хотя и признают, что он освещает различные проблемы в физике. В середине 70-х годов Хокинг обнаружил, что черные дыры не совсем черные, а излучают немного радиации. Согласно квантовой физике, из квантовых флуктуаций сразу за горизонтом событий — точки невозврата черной дыры — должны возникать пары частиц. Некоторые из этих частиц покидают притяжение черной дыры, но уносят с собой часть ее массы, что приводит к медленному сокращению черной дыры и конечному исчезновению.

В статье, опубликованной в 1976 году, Хокинг указал, что выходящие частицы — теперь известные как излучение Хокинга — будут обладать совершенно случайными свойствами. В результате, когда черная дыра исчезнет, сохраненная в ней информация будет потеряна для Вселенной. Но этот результат не вяжется с законами физики, согласно которым информация, как и энергия, сохраняется, что порождает парадокс. «Эта работа вызвала больше бессонных ночей у теоретических физиков, чем любая другая работа в истории», — напомнил Стромингер.

Было ошибкой, объяснил он, игнорировать потенциал пустого пространства переносить информацию. В своей работе, вместе с Хокингом и третьим соавтором Малкольмом Перри, тоже из Университета Кембриджа, он обращается к мягким частицам. Это низкоэнергетические версии фотонов, гипотетических частиц, известных как гравитоны, и других частиц. До недавнего времени их использовали по большей части для проведения расчетов в физике элементарных частиц. Но авторы отмечают, что вакуум, в котором находится черная дыра, не обязательно должен быть лишен частиц — только энергии — и значит, мягкие частицы могут присутствовать в нем в нулевом энергетическом состоянии.

Все, что падает в черную дыру, продолжают они, оставляет отпечаток — импринт — на этих частицах. «Если вы пребываете в вакууме и делаете вдох — предположим — вы вдыхаете много мягких гравитонов», — говорит Стромингер. После этого возмущения вакуум вокруг черной дыры меняется, и информация сохраняется, в конце концов.

Далее работа предлагает механизм передачи этой информации в черную дыру — который теоретически разрешает парадокс. Для этого авторы рассчитали, как раскодировать данные в квантовом описании горизонта событий, известном как «волосы черной дыры».

Хитрый переход

Тем не менее работа пока далека от завершения. Абхай Аштекара, изучающий гравитацию в Пенсильванском университете в Юниверсити-Парк, говорит, что находит способ передачи информации в черную дыру («мягкие волосы»), предложенный авторами, неубедительным. И авторы признают, что пока не знают, как эту информацию можно было бы впоследствии передать с излучением Хокинга, а это необходимый следующий шаг.

Стивен Эйвери, физик-теоретик из Университета Брауна в Провиденсе, Род-Айленд, со скепсисом относится к возможности этого подхода решить парадокс, но определенно считает, что он расширит значение мягких частиц. Он отмечает, что Стромингер обнаружил, что мягкие частицы раскрывают тонкие симметрии известных сил природы, «некоторые из которых нам известны, а некоторые из которых новы».

Другие физики более оптимистичны касательно перспектив этого метода в решении информационного парадокса. Сабина Хоссенфельдер из Института перспективных исследований в Германии говорит, что результаты «мягких волос», вкупе с ее собственными исследованиями, могут разрешить противоречия, связанные с черными дырами вроде проблемы файрвола. Видите ли, существует вопрос о том, может ли горизонт событий становиться чрезвычайно горячим местом вследствие действия излучения Хокинга. Это противоречит ОТО Эйнштейна, согласно которой наблюдатель, падающий через горизонт, не заметил бы внезапных изменений в окружающей среде.

«Если у вакуума бывают различные состояния, — говорит Хоссенфельдер, — то вы сможете передать информацию в излучение, не помещая никакую энергию на горизонт. Следовательно, не будет никакого файрвола».

Новый кампус корпорации Apple, включающий в себя огромное кольцеобразное здание, растёт не по дням, а по часам. Всего каких-то 18 месяцев назад комплекс сооружений представлял собой лишь залитые фундаменты, а сегодня на эти конструкции невозможно смотреть без восхищения. Бесстрашный оператор Данкан Синфел, несмотря на запреты съёмок строительной площадки, сделал видео при помощи своего дрона. Удивительно, что служба безопасности Apple позволила ему сделать это.

На видео отчётливо видно, что основное здание кампуса, занимающее площадь в 260 000 квадратных метров, практически полностью возведено. Напомним вам, что оно будет включать в себя многоуровневую парковку, фитнес-центр площадью около 10 000 квадратных метров, исследовательские лаборатории площадью 30 000 квадратных метров, зал для презентаций компании, а также розничный магазин, где все желающие смогут приобрести себе «яблочную» технику. Кроме того, основное здание будут окружать несколько дополнительных строений, включая собственную экологически чистую электростанцию.

Строительство кампуса обошлось компании Apple в 5 миллиардов долларов. Сдача проекта в эксплуатацию запланирована на конец 2016 года.

В разговорах о внеземном разуме часто проносятся две идеи. Одна из них — это уравнение Дрейка, которое оценивает число цивилизаций в нашей галактике, сигналы которых мы могли бы обнаружить — возможно, тысячи, если верить нашим оценкам. Другая — так называемый парадокс Ферми, согласно которому мы должны были бы увидеть разумных инопланетян, если бы они существовали хоть где-нибудь, потому что они бы неизбежно колонизировали галактику — а раз мы их не видим, то и поиск их сигналов не имеет смысла. Независимо от того, какое объяснение вы себе выбрали по нашим многочисленным статьям на тему парадокса Ферми, стоит знать, что лауреат Нобелевской премии по физике никогда не предполагал, что инопланетян не существует.

Уравнение Дрейка действительно подлинное: его создал астроном и пионер SETI Фрэнк Дрейк. Но парадокс Ферми — это миф. Он носит имя физика Энрико Ферми — но Ферми никогда не делал такого заявления.

Парадокс Ферми ошибочен, поскольку уходит корнями в цитату сенатора Уильяма Проксмайра. В 1981 году парадоксом Ферми он назвал причину для убийства программы NASA по поиску внеземных цивилизаций (SETI); программу возобновили по настоянию Карла Сагана, но снова загубили в 1993 году с подачи сенатора Ричарда Брайана. С тех пор никакие исследования в США на эту тему не привлекают государственных денег, даже если вокруг звезд, похожих на наше Солнце, обнаружили уже тысячи новых планет.

Энрико Ферми, лауреат Нобелевской премии и строитель первого ядерного реактора, не опубликовал ни слова на тему инопланетян. Мы знаем кое-что о его взглядах, поскольку физик Эрик Джонс записал мнения трех людей, присутствовавших за одним столом во время обеда в Лос-Аламосе в 1950 году, откуда и взял начало парадокс Ферми: Эмиля Конопинского, Эдварда Теллера и Герберта Йорка. Ферми умер в 1954 году.

Если верить этим очевидцам, они обсуждали мультфильм, в котором жизнерадостные инопланетяне вылезали из летающих тарелок, перевозящих мусорные баки, украденные на улицах Нью-Йорка, как Ферми вдруг спросил: «Где все?». Каждый понял, что он имеет в виду тот факт, что мы никогда не видели никаких космических кораблей инопланетян, и разговор перешел на возможности межзвездных путешествий. Йорк, похоже, хорошо запомнил события тех дней:

«…он пришел к выводу, что раз нас никто не посещал, то и межзвездные путешествия могут быть невозможными или, если возможны, не стоят затраченных усилий, либо технологическая цивилизация существует недостаточно долго, чтобы это произошло».

Йорк и Теллер, похоже, думали, что Ферми поставил под вопрос возможность межзвездных путешествий — никто не думал, что он задает вопрос о возможном существовании внеземных цивилизаций. Поэтому так называемый парадокс Ферми — который ставит под вопрос существование внеземных цивилизаций — совершенно не отражает взглядов Ферми. Скепсис Ферми на тему межзвездных путешествий не удивителен, поскольку в 1950 году ракета на орбиту еще не выходила, не говоря уж о другой планете или звезде.

Но если Ферми не высказывал эту пессимистическую идею, откуда у нее ноги растут?

Фраза «…их там нет; следовательно, их не существует» впервые появилась в печати в 1975 году, когда астроном Майкл Харт заявил, что если бы разумные инопланетяне существовали, они бы неизбежно колонизировали Млечный Путь. Если бы они существовали везде, они были бы и здесь. А раз их нет, Харт заключил, что люди, вероятно, представляют единственную разумную жизнь в нашей галактике, поэтому поиск разумной жизни где-либо еще «вероятно, пустая трата времени и денег». Его аргумент оспаривали много раз — возможно, звездные путешествия не осуществимы, или никто не решился колонизировать эту галактику, или нас посещали давным-давно и признаки этого похоронены с динозаврами — но он закрепился в мышлении об инопланетных цивилизациях.

В 1980 году Фрэнк Типлер усомнился в аргументах Харта всего с одним очевидным вопросом: откуда кто-нибудь возьмет ресурсы на колонизацию миллиардов звезд? Он предложил «самовоспроизводящийся универсальный конструктор с интеллектом, сопоставимым с человеческим». Достаточно отправить один из таких на ближайшую звезду и поставить задачу создавать копии, используя подручные материалы, а затем отправлять их на другие звезды, пока галактика не наполнится таковыми. Типлер предположил, что отсутствие таких штуковин на Земле доказывает, что наш интеллект — единственный в целой Вселенной (и не только в Млечном Пути).

Харт и Типлер, безусловно, заслуживают похвалы за идею, которая лежит в основе так называемого парадокса Ферми. Но на протяжении многих лет их идею путали с оригинальным вопросом Ферми. Путаница, видимо, началась в 1977 году, когда физик Дэвид Стивенсон использовал фразу «парадокс Ферми» в работе, ссылаясь на идею Харта как на возможный ответ на вопрос Ферми. Парадокс Ферми было бы точнее окрестить «аргументом Харта — Типлера против существования технологически развитых инопланетян», что звучит на порядок менее авторитетней старого названия, но кажется более справедливым.

Что касается парадокса, то его нет, даже в аргументах Харта и Типлера. Нет никакого логического противоречия между заявлением «внеземная жизнь может существовать везде» и заявлением «внеземной жизни тут нет», поскольку никто не знает, возможно ли путешествие от звезды к звезде в принципе.

Аргумент Харта — Типлера, облаченный в авторитет имени Ферми, привел к тому, что некоторые люди стали пессимистично рассматривать наши шансы на обнаружение внеземной жизни. Но предполагать, что мы не должны искать разумную жизнь только потому, что не наблюдаем ее здесь, глупо. Впрочем, все указывает на то, что пессимизм понемногу уходит. Не так давно Юрий Мильнер пообещал вложить 100 миллионов долларов за десять лет в проект Breakthrough Listen. Но поиск сигнала среди миллионов звезд на неизвестных частотах может потребовать больше ресурсов.

Несмотря на то, что у «Человека с золотым пистолетом» было мощное оружие, эта бондиана 1974 года считается довольно слабенькой. История вихляет из Лондона в Тайланд, а наш герой носится с устройством, которое предположительно преобразует солнечный свет в неограниченную энергию. К концу фильма мы неизбежно попадаем в секретное логово главного убийцы, где он излагает план по захвату мира, демонстрируя ему гигантское зеркало, которое фокусирует солнечные лучи в смертельный луч. Хотя сюжет сам по себе так себе, научная его часть не так уж и натянута. Инженеры немецкого космического агентства DLR в Кельне работают над похожей технологией.

Но вместо того, чтобы прятать гигантское зеркало в тайной норе, они поставили его в кампусе DLR за невысоким забором в конце автостоянки.

Свет отражается от поверхности зеркала в солнечный концентратор. Электрические жалюзи откатываются, чтобы обнажить этот массив 159 шестиугольных полированных зеркал шестиметровой высоты, которые и концентрируют солнечный свет в плотный луч.

Этот свет фокусируется на солнечной печи, небольшом испытательном стенде, способном выдерживать температуру в 2500 градусов по Цельсию. Спрятанная за экраном и окруженная запрещающими знаками, эта печь способна плавить большинство металлов — включая железо, сталь и титан. Идеально подходит для злодея, желающего захватить мир, и экологически чистая в придачу.

Астрономическая сумма

Однако у ученых DLR планы еще более амбициозны: они пытаются выяснить, как с помощью такой солнечной печи можно было бы построить поселение на Луне, в рамках концепции, изложенной в прошлом году новым главой Европейского космического агентства Яном Вернером.

Постоянная база на Луне будет далеко не дешевой. Миссии «Аполлон» на Луну в конце 60-х – начале 70-х обошлись бы в 200 миллиардов долларов в современном эквиваленте, и это просто чтобы доставить 12 человек на поверхность нашего спутника. Представьте себе дополнительные расходы на отправку жилых модулей или материалов на их строительство.

«Одна из самых больших проблем — это построить базу на Луне и не потратить слишком много денег на отправку туда вещей, — говорит материаловед DLR Маттиас Шперл.

В течение многих десятилетий художники, архитекторы и инженеры обдумывали сложные проекты лунных баз, под куполом или под землей, которые можно было бы построить из материалов, легко доступных на Луне. До сих пор, однако, никто не брался за фундаментальную физику и не пытался выяснить, насколько вся эта затея осуществима.

«Мы начали с основ: представили, что мы родились не на Земле, — говорит Шперл, — а на Луне, и нам нужно строить дом».

Шперл использует солнечную печь для изучения свойств лунной пыли — пытается выяснить, можно ли ее сплавить или испечь в кирпич. «Лунной пыли у нас много, солнечного света тоже, и мы пытаемся выяснить, что можно с этим сделать».

В кабинете Шперла имеются пробирки с мелким серым порошком, идентичным настоящей лунной пыли.

«Это мерзкая вещь — представьте себе смесь пляжного песка с вулканическим пеплом, — говорит Шперл. — У нее грубые края, и если вы посмотрите на фотографии астронавтов «Аполлонов», вы увидите, что она повсюду, поэтому не работать с ней нельзя».

Куча ответственности

Эта серая пыль совершенно не гарантирует, что станет строительным материалом для надежных и защищенных от радиации герметичных зданий, которые будут защищать лунное общество.

«Из-за нее мне кажется, что на мне висит груз ответственности, — признает Шперл. — Мы должны быть на сто процентов уверены, что посылаем своих коллег-астронавтов с гарантией, что они смогут выжить в суровой среде».

Если предположить, что команда Шперла сумеет успешно превратить имитацию лунной пыли в твердый материал на Земле, следующим этапом будет выяснение того, можно ли будет повторить этот процесс на Луне.

Один из вариантов, которые они рассматривают, — это развернуть солнечную печь на лунной поверхности, чтобы астронавты или роботы могли печь кирпичи, а после работать в качестве каменщиков, укладывая их вместе. Возможно, они будут использовать блоки с соединительными секциями, как Lego.

«Как только мы узнаем физические параметры, мы сможем решить, можно ли строить здание из кирпичей Lego, — говорит Шперл, — или нужно ли будет строить все вместе без каких-либо зазоров между строительными элементами».

Возможно, придется печатать лунную базу из лунной пыли на 3D-принтере. Эту идею NASA исследовало на случай Марса. Такая идея позволяет избежать проблему отправки кучи клея для скрепления кирпичей, но потребует проектирования и высадки пресловутого 3D-принтера для лунной базы.

Инженеры также должны принимать во внимание пониженную гравитацию на Луне — любой кирпич или любая печатная структура может и не быть такой же прочной, как на Земле, что слегка упрощает задачу инженеров.

«Мы очень хотели бы узнать, чем обернется гражданская инженерия на Луне, — говорит Шперл. — Мы можем задумать совершенно новые безумные строения, которые были бы невозможны на Земле».

Впрочем, могут пройти десятки лет, прежде чем они превратятся в реальность. ЕКА возлагает большие надежды на превращение лунной пыли в лунное поселение.

«Это реально может случиться, — говорит Шперл, — и я очень этого жду».

По материалам BBC

Северная Корея объявила о своих планах запустить космический спутник в феврале этого года. Несмотря на слабую экономику и дипломатическую изоляцию, это будет уже не первый запуск спутника для Корейской Народной Демократической Республики.

Северокорейские учёные уже рапортовали об успешном запуске ракеты в 2012 году; правда, в космосе первый спутник страны был недолго и вскоре упал назад на Землю. Новый запуск спутника вскоре после испытания водородной бомбы должен показать всему миру технологическое развитие Северной Кореи, а также почти наверняка вызовет страхи, что у Ким Чен Ына появилось средство доставки ядерного оружия.

Научные космические программы часто прикрывали разработку боевых ракет, и Северная Корея едва ли единственная страна, занимавшаяся подобным. Так что новость была с подозрением встречена соседями страны: так, Япония начала рутинно разворачивать систему противоракетной обороны в пригороде Токио.

По материалам Populac Science