PC Magazine/RE - Журнал PC Magazine/RE №11/2008

Впрочем, вряд ли этот новый сегмент Интернета окажется доступным для всех желающих с поверхности планеты. Прибавлять к и без того суровым условиям работы космических аппаратов еще и угрозы хакерских атак никто не собирается.

Для «зрителей» внеземной Интернет будет открыт разве что в режиме ограниченной доступности для одностороннего наблюдения, так же как, к примеру, информация о наличии билетов на конкретный поезд из внутренней сети РЖД доступна посетителям их Web-сайта через интерфейс бронирования.

Мэйнстрим современных систем компьютерного охлаждения – воздушные вентиляторы, сдувающие нагретый воздух с ребристых радиаторов, установленных на микросхемах и отбирающих тепло непосредственно от них. Исследователи из Пердью (Западный Лафайет, шт. Индиана) предлагают другой подход, который успешно применяется в куда более масштабных морозильных установках.

В отличие от существующих жидкостных и криогенных охлаждающих схем, такая морозильная система достаточно компактна, чтобы уместиться даже в корпусе типичного ноутбука. По крайней мере, в перспективе.

Собственно, «никаких америк» инженеры из Западного Лафайета не открывают. Устройство их морозильной установки вполне классическое; новшество лишь в том, что все ее компоненты предельно миниатюрны (наиболее критичны в данном случае размеры компрессора и испарителя).

В рамках научного подхода к проблеме была создана математическая модель морозильника, на которой отрабатывались посещавшие инженеров идеи. Так, удалось спроектировать и сконструировать крошечный компрессор, который для прокачки хладагента использует особые эластичные диафрагмы.

Основа такой диафрагмы – тончайшая полиимидная пленка, покрытая проводящим металлическим слоем. Управляющее напряжение меняет форму диафрагмы и заставляет ее колебаться, приводя в движение хладагент в системе. Хладагент затем движется по миниатюрным каналам испарителя, отбирая тепло от ИС.

Пока на пути исследователей стоят определенные технические сложности. Так, оказывается, непросто сделать по-настоящему компактный компрессор нового типа одновременно надежным и эффективным. Чтобы прокачивать по системе разумные количества хладагента, одной диафрагмы мало – требуется задействовать массив из приблизительно сотни таких элементов. Чтобы оптимизировать их расположение (последовательно, параллельно или смешанными группами), как раз и применяется математическая модель.

Помимо сложностей с расчетами, непросто оказывается обеспечить экономическую эффективность проекта. Массовое производство компьютерных морозильников будет выгодным при себестоимости одного устройства на уровне 30 долл., чего в ближайшей перспективе исследователи обеспечить не смогут.

Тем не менее работа кипит: уж очень привлекательным видится коммерческое применение морозильных систем компьютерного охлаждения. Дело в том, что тепловыделение интенсивно работающих кристаллов по-прежнему остается серьезной проблемой и с дальнейшим нарастанием их вычислительной мощи будет приносить разработчикам и владельцам ПК все больше головной боли.

Традиционные системы с воздушными вентиляторами способны в лучшем случае охлаждать микросхемы до температуры окружающей среды. Морозильная же установка – до куда более низкой. Если в ближайшие два-три года решить стоящие перед инженерами технологические проблемы, проект может оказаться весьма прибыльным.

Мобильный доступ в Сеть – это потрясающе удобно. Пока речь идет об индивидуальном пользователе, существующие технологии беспроводного обмена данными проявляют себя наилучшим образом. 3G, WiFi, WiMAX обеспечивают скорость в десятки и даже сотни мегабайт в секунду, что очень неплохо. Правда, с оптическими линиями, которые свободно оперируют десятками гигабайт в секунду, эфирным каналам связи сравняться не удается.

Впрочем, как утверждают инженеры Battelle, исследовательской компании из Колумбуса, шт. Огайо, долго такая несправедливость не продлится. Они предлагают (и уже протестировали в поле рабочий прототип) связь посредством миллиметровых волн с гарантированной скоростью обмена данными до 10,6 Гбит/с на расстоянии 800 м. На подходе и очередной образец оборудования, который должен обеспечить все 20 Гбит/с.

Ранние попытки использовать миллиметровое излучение для передачи цифрового сигнала сталкивались с техническими трудностями: оборудование для работы в этом диапазоне получалось дорогим и сложным. Дело в том, что частоты миллиметрового излучения – от 60 до 100 ГГц. По сравнению с обычными для беспроводной связи диапазонами 2,4 или 5 ГГц, очевидно, требуется куда более высокая скорость кодирования полезного сигнала, а кроме того, повышенная мощность передатчика.

Правда, сложность в эксплуатации делает миллиметровый диапазон свободным от существующих в области 2,4–5 ГГц ограничений: практически вся полоса частот в нем свободна, и для работы оборудования не требуется согласований с военными и прочими силовыми структурами.

Исследователи из Battelle предложили остроумное решение проблемы. Прежде при попытках наладить связь в этом диапазоне полезный сигнал генерировали на несущей волне с относительно низкой (10 ГГц) частотой, а затем конвертировали излучение в более высокочастотный диапазон, добиваясь скорости обмена данными около 1 Гбит/с.

Оборудование же, разработанное инженерами из Огайо, использует более тонкие методы. Два микроволновых когерентных источника излучения (мазеры, аналог оптических лазеров в области миллиметровых волн) излучают несущие волны, каждая из которых модулируется относительно низкочастотным полезным сигналом.

Затем излучение двух этих источников комбинируется (с применением серийного оптоэлектронного оборудования, благо поведение оптических и миллиметровых волн в его тракте практически идентично). Результирующая интерференционная картина способна обеспечивать перенос такого же потока данных, как модулированный обычным способом 100-ГГц всенаправленный сигнал.

Исследователи говорят, что до промышленного воплощения их разработок еще далеко, требуется решить множество проблем с устойчивостью канала и габаритами оборудования. Однако высокая мощность и направленность мазерного излучения делают его энергетически более выгодным носителем полезного сигнала, чем некогерентные всенаправленные радиоволны. А значит, есть смысл продолжать работу.

Двадцатисемилетний Хосе Касерес, добропорядочный обитатель Уайт Плейнса (Нью-Йорк), обнаружил пропажу своего ноутбука. Он переносил покупки из машины в дом и лишь на минуту оставил его на крыше автомобиля, однако и минуты неизвестному злоумышленнику оказалось вполне достаточно.