Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.

Читать: Цифровой журнал «Компьютерра» № 176 - Коллектив Авторов на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:


Скоростная магистраль Синагава — Нагоя (изображение: maps.google.com)

Японский маглев (сокращение от «магнитная левитация»), регулярное движение которого начнётся в 2027 году, сможет проделать тот же путь за сорок минут. Всего в каждом составе планируется от четырнадцати до шестнадцати вагонов. Для оптимального распределения массы в последнем вагоне будут предусмотрены места для двадцати четырёх пассажиров, а во всех остальных вагонах – для шестидесяти восьми.


Японский поезд на магнитной подушке L0 (фото: tokyotimes.com)

Сама идея подвесить транспорт в магнитном поле далеко не нова. Экспериментальные маглевы появились в Берлине, Эмсланде и Бирмингеме ещё в середине восьмидесятых годов прошлого века. Однако в ходе эксплуатации даже на малых скоростях возникало множество непредвиденных проблем. Решить их тогда не удалось из-за общего уровня технического развития. Маглевы обладали низкой надёжностью и невысоким уровнем комфорта. Спустя разное время соответствующие проекты были закрыты. Большинство специалистов сосредоточилось на развитии скоростных линий для обычных поездов.

Скоростные магистрали Синкансэн и электропоезда одноимённой серии служат японцам вот уже почти полвека. В следующем году исполняется 50 лет со дня открытия линии Токайдо-синкансэн. Сегодня она считается самой загруженной в мире, и для дальнейшего развития железнодорожной сети уже требуется что-то принципиально новое.


Скоростной электропоезд Синкансэн (фото: metawell.de)

Сегодня видится два основных варианта повышения пропускной способности железных дорог: улучшение характеристик электропоездов существующего типа или постепенный перевод железнодорожных составов на «магнитную левитацию». До недавнего времени первый вариант казался менее затратным.

Так, во Франции аналогичную проблему давно и отчасти успешно пытается решить компания Alstom Transport. Создаваемые в рамках проекта Vitesse 150 электропоезда обходится без магнитной подушки, но вполне могут составить им конкуренцию.

«Компьютерра» уже писала ранее о том, что весной этого года один из таких экспериментальных поездов разогнался до 574,8 км/ч. Справедливости ради надо отметить, что для установления рекорда поезд TGV POS был подвергнут глубокой модернизации. По сравнению с реально используемыми вариантами его мощность увеличили вдвое, оставили только три вагона (не считая моторных) и закрыли промежутки между ними для лучшей аэродинамики.

Сейчас подобные составы (правда, с гораздо меньшей скоростью) регулярно курсируют по линии LGV Est europeenne, соединяющей французские муниципалитеты Бодрекур и Вер-сюр-Марн.


Скоростной электропоезд TGV POS (фото: zwitserlandpertrein.nl)

Поезда серии TGV четвёртого поколения также ходят между Францией, Германией и Швейцарией. Их принципиальная конструкция близка к традиционной – вагоны установлены на колёсные тележки и катятся по рельсам. Однако раскрыть свой потенциал они могут только на специализированных линиях LGV, постройка и обслуживание которых сопоставимо по затратам с вводом в эксплуатацию магистралей на магнитных подушках. На обычных путях машинистам приходится двигаться со скоростью до двухсот километров в час.

В долгосрочной перспективе наиболее привлекательно выглядят именно поезда на магнитной подушке. Перемещаясь над магистралью в магнитном поле, они практически не испытывают трения. Потери энергии при движении у них обусловлены, главным образом, аэродинамическим сопротивлением.

Для его минимизации поезду придаётся сильно вытянутая форма. При общей длине головного вагона двадцать восемь метров около пятнадцати из них формирует обтекатель носового отсека.


Японский маглев серии L0 во время испытаний (фото: pref.yamanashi.jp)

Величина зазора между поездом на магнитной подушке и полотном магистрали колеблется в районе нескольких сантиметров. Набегающий поток воздуха создаёт дополнительную подъёмную силу.

По сравнению с обычным электропоездом, испытывающим трение колёс, маглев способен быстрее переместить груз той же массы на такое же расстояние, затратив примерно вдвое меньше энергии. Таким образом, несмотря на высокую стоимость ввода в эксплуатацию, поезда на магнитных подушках позволяют экономить государству и пассажирам.

Отсутствие у маглевов трения о полотно имеет и другой немаловажный плюс – низкий уровень шума и вибрации. На всех скоростных электропоездах сейчас установлены мощные пневматические подвески, компенсирующие биение колёсных пар при прохождении над стыками рельс.


Шанхайский маглев (фото: alexiptoto.com)

По предварительным расчётам со временем маглевы смогут разгоняться как минимум до тысячи километров в час, что полностью сместит приоритеты при выборе способа путешествия. С учётом расположения железнодорожных станций и отсутствия существенных ограничений на перевозку багажа, доля пассажирских авиаперелётов в будущем резко сократится.

Интересно отметить, что одним из главных направлений развития транспорта на магнитной подушке были трассы между крупными городами и аэропортами. Вот видео, снятое из окна шанхайского маглева, следующего в аэропорт на скорости до 430 км/ч.

http://www.youtube.com/watch?v=dkxm6XRlwys

Согласно плану развития японской железнодорожной сети, аналогичная скоростная линия свяжет Токио с Осакой уже к 2045 году. Для японских поездов maglev L0 есть хорошие перспективы и на внешнем рынке.

В Китае скоростная железнодорожная сеть начала строиться в 2007 году и на сегодня уже достигла статуса самой крупной в мире. Сейчас курсирующие по ней поезда классического типа развивают скорость до 300 км/ч. Параллельное развитие магистралей для поездов с магнитными подушками позволит увеличить пропускную способность транспортной сети, обеспечит плавный перевод на более высокий уровень и создаст хороший запас для будущего роста.

К оглавлению

Создатель прообраза Google Glass делится мыслями о перспективах носимых компьютеров и даёт советы

Андрей Васильков

Опубликовано 06 июня 2013

Сегодня трудно поверить, что прообразом Google Glass послужило невероятное для своего времени устройство, созданное двадцать лет назад студентом Технологического института штата Джорджия Тэдом Старнером. Тем интереснее узнать мнение об очках Google одного из пионеров в области носимых компьютеров, принимавшего в их разработке непосредственное участие.


Тэд Старнер (фото: nytimes.com)

Свой вариант носимого компьютера Тэд Старнер создал ещё в 1993 году. Он состоял из носимого блока и головного дисплея под названием Private Eye. Именно его можно со всеми основаниями считать предтечей Google Glass.

Гаджет работал под управлением шестнадцатиразрядного процессора Intel 80286 на частоте 12 МГц. Он оснащался двумя мегабайтами оперативной памяти и жёстким диском объёмом 85 мегабайт. Это было первое действительно работающее устройство из массы подобных.


Тэд Старнер (справа на переднем плане) и другие пионеры в области носимых компьютеров со своими гаджетами (фото: nytimes.com)

Помимо закрепляемого на шлеме или очках дисплея к вычислительному блоку подключались автомобильный сотовый телефон и маленькая переносная клавиатура Twiddler. Все компоненты питались от свинцово-кислотного аккумулятора для мотоцикла. Тэд укладывал десяток килограмм аппаратуры в наплечную сумку на длинном ремне и ходил, опутанный проводами.


Тэд Старнер демонстрирует клавиатуру Twiddler (фото: boston.com)

Вскоре Тэд получил известность в качестве одного из шести первых «киборгов», а также как человек, максимально долго не расстающийся со своим носимым компьютером. Поговаривают, что, если бы не сложности с влагозащищённым исполнением, Старнер бы и мылся в нём, как это сейчас делают некоторые владельцы Google Glass.


ИТ-евангелист Роберт Скобл не расстаётся с Google Glass ни в душЕ, ни в дУше (фото: glassforos.com)

Уже став адъюнкт-профессором родного института, Тэд показал свою разработку Ларри Пейджу и Сергею Брину. Сооснователям Google идея показалась интересной, но к её реализации приступили далеко не сразу. Только в 2010 году Тэда пригласили в проект Google Glass в качестве технического руководителя.

Сейчас Тэд охотно делится мыслями о роли очков Google сегодня и в ближайшем будущем. На страничке своего профиля в кругах Google+ он также даёт советы тем, кто уже стал обладателем одной из первых модификаций Google Glass.

Например, он обращает внимание на то, что для длительного чтения или просмотра фотографий стоит подобрать однотонный непрозрачный фон в направлении взгляда. В зависимости от ситуации лучше использовать светлые или тёмные поверхности для повышения контраста. Также стоит учесть, что один глаз (как правило, правый) является ведущим, а второй – ведомым. При различных вариантах расположения дисплея стоит выбирать тот, в котором он будет расположен на стороне ведущего глаза.


Один из методов определения ведущего глаза

Ведущий глаз определить довольно просто. Возьмите лист плотной бумаги, проделайте в нём небольшое отверстие посередине и посмотрите через него с расстояния около тридцати сантиметров на удалённый предмет. Смещая лист, добейтесь чёткого восприятия и замрите в таком положении. Теперь по очереди закройте свободной рукой левый и правый глаз. Ведущий тот, для которого изображение сквозь отверстие остаётся на месте.

По мнению Тэда, с появлением Google Glass люди смогут приблизиться к такому восприятию окружающего мира и способам взаимодействия с ним, которые давно стали естественными для ранних адептов носимых компьютеров, включая его самого и не менее легендарного профессора Стивена Мэнна.


Эволюция носимых компьютеров на личном примере Стивена Мэнна (слева направо снимки, сделанные в 1980, 1995, 1999 и 2004 году соответственно)

Пока очки Google Glass далеки от совершенства и не впечатляют техническими характеристиками. Однако уже сейчас они позволяют одновременно взаимодействовать с реальным и виртуальным миром, что принципиально отличает их от других устройств со схожей функциональностью.

«Когда вы просто смотрите на экран смартфона, вы не замечаете происходящего вокруг, – пишет Старнер. – Даже чтобы прочитать сообщение, требуется отвлечься от окружающей действительности на несколько секунд. Надо остановиться, достать смартфон, разблокировать экран… Всё это время вы понятия не имеете о том, что происходит рядом с вами». Прелесть носимых компьютеров с головным дисплеем видится именно в возможности использовать их безотрывно от основного занятия.

Тэд убеждён, что большинство людей, критикующих сейчас Google Glass, никогда не пользовались ими и даже не видели воочию. Все их упрёки и опасения не изменились за последние двадцать лет. Разве что добавилось новое ругательство: glasshole.


На свидании в Google Glass действительно выглядишь не лучшим образом

Да, часто можно услышать мнение, что человек в Google Glass выглядит нелепо, но вспомните обычные Bluetooth-гарнитуры. Всего несколько лет назад странно выглядели люди, которые пользовались ими на улице. Создавалось впечатление, что они говорят сами с собой. Ещё раньше аналогичные странности приписывались первым владельцам сотовых телефонов. С новыми технологиями всегда так. Их применение считают чудачеством до тех пор, пока они не станут массовыми.

Старнер обращает внимание, что теперь многие естественные привычки людей будут восприниматься окружающими как акт взаимодействия с носимым компьютером. Например, человек отводит взгляд влево, когда задумывается. Если на нём Google Glass, то отныне все будут считать, что он смотрит на дисплей, даже если последний расположен справа. Смотрите в пустоту и улыбаетесь своим мечтаниям? Вас заподозрят как минимум в просмотре смешного ролика.

Идея компьютеров, носимых на запястье, Старнеру нравится гораздо меньше. У них примерно такие же недостатки, как и у смартфона: нет возможности среагировать быстро и не отрывать взгляд от происходящего вокруг. «Со смартфоном в кармане или микрокомпьютером на руке вы рискуете пропустить массу уникальных событий – таких, как первые шаги ребёнка», – пишет Тэд.


Прототип носимого компьютера компании Universal Display (фото: engadget.com)

Рассуждая о возможных сферах применения Google Glass в будущем, Тэд возвращается к идеям 1993 года, так и не получившим полноценного развития до сегодняшнего дня. Например, функция Remembrance Agent, по замыслу, должна автоматически проводить контекстный поиск по накопленной базе данных, предлагая в нужный момент релевантные ссылки. Набирая новый текст, пользователь всегда сможет воспользоваться всеми своими прежними материалами, имеющими к нему отношение.

Ещё до появления в свободной продаже очков Google стала обсуждаться возможность их запрета на законодательном уровне. Не дожидаясь регулирования вопроса со стороны правительства, отдельные владельцы баров и магазинов запрещают их использование самостоятельно.

Говоря о негативном восприятии пользователей Google Glass другими людьми, Старнер приводит в пример своих студентов: «Если вы спросите их, был ли я сегодня с носимым компьютером, большинство затруднится с ответом. Они привыкли и перестали обращать на него внимание».

К оглавлению

Милого узнаю по геному: почему Америка так боится ДНК-отпечатков (и почему не боимся мы)

Евгений Золотов

Опубликовано 06 июня 2013

Биометрическая идентификация — штука замечательная, но непростая. В теории, по физиологическим особенностям, присущим каждому человеку, можно уверенно распознать конкретного индивида. Практика значительно менее красивая, поскольку технологии всегда отстают от полёта мысли. На практике любой биометрический комплекс — это выбор между ценой и точностью. Ценой не только в смысле стоимости процедуры, но и в смысле времени, требуемого для считывания биоидентификатора и его обработки. Так вот, точность обычно подбирают таким образом, чтобы накладные расходы не оказались непрактично велики. Скажем, распознавание по отпечатку пальца хорошо работает для небольших коллективов: метод быстр, хоть и не особенно точен, но при малом числе проверяемых ошибки случаются не слишком часто. А вот сетчатка и радужка глаза гарантируют намного более высокую точность, однако и времени требуют больше.

Подробней эти нюансы разобраны в большой статье в Бизнес-журнале (см. «В человеческом измерении»), а здесь я вспомнил о них, чтобы подойти к технологии, которую многие считают своего рода предельным случаем, идеалом, абсолютным мерилом биометрии: идентификации личности по ДНК. Геном (совокупность генов), как известно, безусловно уникален для каждого живого существа и, в отличие от подавляющего большинства прочих биоидентификаторов, значительным изменениям со временем не подвержен. Это даёт возможность строить (почти) абсолютно надёжные системы установления личности. И по мере того как дешевеют и ускоряются аппараты для чтения генетической информации (см. «Ваш геном за тысячу долларов»), светлое будущее, в котором отпечатки пальцев, фотокарточка, радужка глаза и прочее в документах будут заменены на один-единственный «ДНК-отпечаток», так вот, светлое это будущее близится. Однако есть как минимум один аспект, который может помешать тотальному переходу к ДНК-идентификации населения.


Идея ДНК в качестве универсального биоидентификатора не всем по душе. Алармисты предупреждают: позвольте государству и корпорациям копаться в ваших генах — и общество, подобное «Гаттаке», выстроится само собой

Если все прочие биоидентификаторы представляют собой всего лишь набор случайных признаков, выданный нам природой, наш геном — результат смешения генетической информации предков. Поэтому, если, скажем, отпечатки пальцев годятся лишь на то, чтобы уверенно идентифицировать своего носителя, анализ ДНК позволяет выявить связи с другими людьми. Например, узнать, с кем вы состоите в родстве, и определить его степень, уверенно предположить национальную принадлежность, предрасположенность к болезням, возможно, к психическим отклонениям. Никто не знает наверняка, что именно ещё наука сможет вытащить завтра из чёрного ящика под названием «ДНК». Ясно только, что и того, что уже извлечено, слишком много, чтобы позволить кому бы то ни было хранить копию вашего генома и изучать её.

Теперь вы понимаете, почему в демократических странах национальные базы ДНК-отпечатков хранят только образцы генетической информации, взятые у людей, осуждённых за совершение преступлений. И почему законы ограничивают право государства брать ДНК-образчик у человека без судебного разрешения. Скажем, в США этот вопрос регулируется так называемой Четвёртой поправкой к конституции, принятой аж в конце XVIII века. Согласно этому документу, гражданина нельзя подвергнуть обыску на предмет выявления причастности его к какому-то преступлению без санкции суда и обоснованных подозрений в причастности именно к расследуемому делу. Если такой обыск всё-таки будет проведён, найденные улики не смогут быть использованы в суде. Однако в минувший понедельник Верховный суд США вынес решение по мелкому в общем-то делу с судьбоносными последствиями: взятие ДНК-отпечатка более не подпадает под Четвёртую поправку.


Дело это, известное как «Штат Мэриленд против Кинга», крутится вокруг некоего Алонзо Кинга, какое-то время назад арестованного по подозрению в убийстве. Факт убийства, совершённого в 2009 году, был доказан, но попутно, взяв у Алонзо образчик ДНК, полиции удалось привязать его к нераскрытому изнасилованию, случившемуся шестью годами ранее. У следствия не было других зацепок или улик, кроме совпадения ДНК Кинга с ДНК, найденной на теле женщины, подвергнувшейся насилию. Но и этого оказалось достаточно, чтобы отправить Алонзо за решётку до конца жизни. Поскольку взятие ДНК без причины противоречит Четвёртой поправке, Кинг подал апелляцию и выиграл её в суде штата. Однако дальше дело попало в высшую судебную инстанцию страны, которая в этот понедельник постановила, что для «лиц, задержанных по подозрению в совершении тяжких преступлений», таки стоит сделать исключение: вдруг да поможет это вскрыть старые грешки!

Правозащитники встретили решение Верховного суда даже не криками, а похоронным маршем: «запомните этот день — день, когда Свобода проиграла Государству». Формально законопослушным американцам волноваться по-прежнему не о чем, но эксперты по праву предупреждают, что решение Суда — первый шаг к поголовному снятию ДНК-отпечатков у населения. Из-за нестыковок в законодательствах штатов, из-за плохой проработки столь высокотехнологичной темы в законах правоохранительные органы теперь фактически получают право брать образец ДНК (и хранить его бессрочно в единой национальной базе) у каждого задержанного, сколь бы мелким его предполагаемый проступок перед государством ни был, вплоть до нарушения правил дорожного движения. А кое-кто предполагает, что, опираясь на дело Кинга, местные власти проявят инициативу и начнут сплошную ДНК-биометризацию граждан, обращающихся в государственные органы по любому поводу. ДНК-отпечаток теперь может заменить в США отпечатки пальцев. И простому человеку остаётся только надеяться на чистоплотность правоохранительных органов в обращении с этой информацией.


Раз уж государство явно намерено уравнять ДНК с отпечатками пальцев, американские правозащитники призывают хотя бы реализовать законодательные ограничения, препятствующие злоупотреблениям. И кивают на Европу, где с конца нулевых действует закон, называющий беспричинный съём и хранение образчиков ДНК неуважением к личной жизни граждан и демократическим ценностям. Обвинения с задержанного гражданина сняты? Так удалите его ДНК из базы!



Поделиться книгой:

На главную
Назад