Журнал Наука и Техника (НиТ) - «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 05 (12)

Испорченное поколение

Болгарский профессор Пенчо Райков, заведующий кафедрой органической химии Софийского университета, как-то раз заметил, что его лекция нисколько не интересует студентов. Это в конце концов настолько вывело его из себя, что он яростно рявкнул:

— Кому не нравится, может убираться вон!

Но аудитория полностью игнорировала его слова и продолжала заниматься своим делом. Тогда разгневанный профессор обидчиво добавил:

— В ваши годы я бы первым последовал подобному совету.

Смешного мало

Как-то раз великий немецкий патолог Рудольф Вирхов (1821–1902) демонстрировал студентам физиологический опыт. Когда он удалил у жабы часть мозга, ее тельце стало дергаться в конвульсиях. Студенты засмеялись. Желая остановить неуместный смех, Вирхов как ни в чем не бывало объявил:

— Итак, господа, наш эксперимент блестяще подтвердил, как мало мозга надо для того, чтобы развеселилась целая аудитория.

Запущенный недуг

Однажды на прием к известному немецкому врачу и микробиологу Роберту Коху (1843–1910) явилась богато разодетая высокомерная дама.

— На что жалуетесь, голубушка? — приветливо спросил Кох.

— Господин профессор! — возмутилась пациентка. — Что за амикошонство? Вы понимаете, с кем разговариваете? Я привыкла, чтобы ко мне обращались не иначе, как «милостивая государыня»!

— Эту болезнь я лечить не умею! — сухо констатировал Кох и крикнул в приемную:

— Прошу следующего!

«Что ж, подождем!»

В 1826 году за публикацию небольшой статьи, в которой выводился ныне всем известный закон, кельнский школьный учитель Георг Ом (1787–1854) был уволен по личному указанию министра просвещения. Высокопоставленный чиновник придерживался убеждения, что внесение математики в классическую физику — недопустимая ересь. Всем инспекторам он приказал бдительно следить за чистотой натурфилософии и считать в ней главным именно умозрительный подход к явлениям природы. Примечательно, что в Германии к министерскому окрику прислушались не только учителя, но и ученые. Закон Ома восторжествовал сперва в России благодаря работам Б.С. Якоби и Э.Х. Ленца, а затем во Франции и Англии. В Германию он вернулся с более чем десятилетним опозданием. Министерство просвещения упорно не пропускало в учебники мысль о том, что познать законы электричества без математики невозможно. Сама работа Ома откровенно высмеивалась за «болезненную фантазию, принижающую математикой достоинства природы».

Обиделся ли ученый на министра в 1826 году? Отнюдь. Он проработал в немецких школах не один год, преподавал математику и физику, и на собственном опыте убедился, что там царит «беспросветная казенщина». Согласно его наблюдениям, обскурантизм в школьном преподавании занял место логики на 99 %. «Но даже один процент вселяет надежду на продвижение логики вперед, — говорил он друзьям. — Что ж, подождем!» Действительно, Ом на несколько лет отошел от научной деятельности, занимался самообразованием, но зато потом, когда наступил просвет, выпустил ряд блестящих трудов по электричеству, акустике, кристаллооптике, в которых широко применялись математические формулы. Он ввел понятия «электродвижущая сила», «падение напряжения» и «проводимость». В 1839 году, через 13 лет после изгнания из школы, Ом стал членом-корреспондентом Берлинской академии наук.

Сделан кардинально новый шаг в архитектуре процессоров

TRIPS встроен в квадратный корпус с поперечником 47 миллиметров. Внизу: небольшой фрагмент нового процессора

Исследователи ив университета Техаса в Остине создали центральный процессор (Lin) весьма необычной архитектуры. Потенциально она может привести к появлению массовых ЦП со скоростью вычислений в триллионы операций в секунду.

Терафлопы уже заявлялись в ряде экспериментальных систем, но данная разработка представляет интерес своим оригинальным подходом к решению проблемы производительности.

Процессор из Техаса называется TRIPS (Tera-op. Reliable, Intelligently adaptive Processing System — терафлопная, надежная, интеллектуальная адаптивная система обработки). Он построен по новой архитектуре, названной EDGE (Explicit Data Graph Execution — явное выполнение графа данных).

В показанном рабочем прототипе TRIPS — два вычислительных ядра. Каждое содержит огромное число одинаковых "плиток", которые, благодаря остроумно продуманным протоколам обмена, способны работать как один процессор. Тут же — память (кэш) с гибким распределением ресурсов между "плитками", хитроумная система формирования и выполнения блоков команд и, наконец, архитектура в целом, позволяющая (на уровне "железа") выполнять не просто последовательность инструкций, а большие графы инструкций, связанных между собой. Причем, что очень важно, графы эти процессор строит автоматически, что и позволяет не менять исходный код программы. Кроме того, каждое из двух ядер TRIPS выполняет по 16 операций за один такт и, к тому же, декодирует "про запас" до 1024 инструкций "на лету" (это, видимо, и нужно для построения графов).

Над TRIPS и архитектурой EDGE Стивен Кеклер. Дyг Бургер, Кэтрин Маккинли и их коллеги работали последние семь лет. Они особо подчеркивают, что принцип построения нового процессора оптимизирован для дальнейшего уменьшения масштаба элементов микросхем.

Первые стереоснимки STEREO показали выбросы с Солнца

Ультрафиолетовая съемка STEREO (здесь показаны небольшие фрагменты не стереоскопических кадров): синий условный цвет — изображение атмосферы Солнца с температурой 1 миллион градусов по Цельсию; красный условный цвет — газ, разогретый до 60–80 тысяч градусов (фотографии STEREO).

Спутники-близнецы STEREO передали первые трехмерные снимки Солнца. Миссия по изучению солнечных атмосферы и поверхности заработала в полную силу, ученые могут в мельчайших деталях и на разных частотах разглядывать грандиозные процессы, происходящие на ближайшей звезде. Стартовавшие прошлой осенью спутники предназначены для беспрецедентного изучения Солнца, особенно — его корональных выбросов, а одной из главных изюминок миссии является возможность создания стереоснимков нашего светила, для чего два аппарата были постепенно разведены на огромное расстояние по своей орбите.

Теперь аппараты передали первые стереоскопические кадры, которые можно увидеть в объеме, если воспользоваться очками с красным и синим светофильтром. Впервые ученые смогли увидеть структуры в солнечной атмосфере в трех измерениях, да еще и в весьма высоком разрешении. Этот взгляд значительно поможет в понимании физики Солнца и влиянии его на космическую погоду.

Съемка в ультрафиолетовом диапазоне, причем по отдельности на нескольких разных частотах, позволила ученым детектировать газ, разогретый до той или иной температуры, а значит, получить представление о различных деталях в солнечной атмосфере.