09 декабря 1998 года

Интересно устроена жизнь. Публикация информации о "гипотезе решетки" вызвала волну писем, в которых авторы явно обижены наличием у меня интереса к физике "несерьезной" и отсутствием оного к серьезной. Мол, про всяких с решетками ты, Завалишин, небось, написал. А вот про тех, кто дело делает - умалчиваешь.

Претензия эта была бы справедливой, если бы не одно но. Я уже скоро как год (!!) ищу человека, который бы помог мне с подготовкой одного материала для dz online. Физика. Готового либо написать сей материал, либо потратить время на помощь мне в написании, ибо я располагаю информацией, изложенной лишь в тяжелой для непосредственного мной восприятия форме. Смешно, но за год я такого альтруиста так и не нашел. Хотя уверен, что материал будет интересен и ему самому, благо это вполне серьезная научная работа, и читателям, потому как эффект, открытый в исследовании, грозит "чудесами" не сильно менее впечатляющими, чем антиграв. Это к слову о том, что стоило ли пенять...

Впрочем, ладно. Перейдем обратно к физике. Буду писать сам, раз никто не берется. :-)

Задача-максимум сего исследования, как это не смешно, являет собой телепортацию. Никак не меньше. :-) Телепортация обсуждалась, кстати, на страницах онлайна с год тому назад, и тогда было сказано, что штука это в принципе недостижимая, ввиду той самой невозможности точного измерения объекта вплоть до каждого атома с тем, чтобы восстановить его "на той стороне". Это - одна из проблем. Вторая - как передать такой объем информации и третья - как потом синтезировать дубликат. Точнее, скорее всего это все - три составляющих одной задачи, ибо если телепортация и будет достигнута, скорее всего в ней нельзя будет выделить фаз сканирования, передачи и синтеза - это, как мне представляется, действительно невозможно в рамках нашего мироустройства. А вот в то, что возможен некоторый единый процесс эдакой "репликации с уничтожением оригинала" уже можно верить, если почитать вот это.

Перед тем, как перейти к, собственно, вот этому, отмечу, что уничтожение оригинала интуитивно представляется неизбежным в этой задаче, да и имеющиеся эксперименты, в ходе которых был "телепортирован" всего один квант, основываются на "убиении" исходного кванта, точнее, воздействии на него, меняющем его состояние. Перевожу на человеческий - атомы, из которых вы состоите после телепортации, в некоторой форме, видимо, останутся. :-) Их можно будет получить в специальной урне для захоронения, если вдруг приемник не сработает. :-)

Впрочем, есть и другой взгляд на вещи - некоторые ученые полагают, что, к примеру, точности измерений, ограниченной принципом неопределенности вполне достаточно, чтобы скопировать живого человека, а что более точно измерить энергетическое состояние атомов вряд ли выйдет - так и хрен с ним, оно, вроде, для жизни и не важно. Ну да это я так, кстати.

Итак, квантовая телепортация.

Строго говоря, конечно, это - не телепортация реальных объектов. Это всего лишь способ передать информацию о состоянии одного кванта другому, ни имеющему с этим первым ничего общего. Однако победа в том, что сам принцип "не моги про частичку все узнать" оказался обойден. Мне и не нужно знать! Мне бы реплику получить, а оригинал... ну, придется с ним расстаться. В процессе измерений он, как и требует того принцип неопределенности, потеряет свое изначальное состояние. Зато копия его обретет.

Выполняется эта самая телепортация следующим образом. Есть в квантовой физике такое волшебное состояние пары фотонов, когда они как бы уже и не два отдельных, а цельная квантовая система. То есть, как обычно, каждый из них путешествует в пространстве самостоятельно, но вот со свойствами у них не все ладно - они остаются взаимосвязаны, как бы далеко не разлетелись. А именно - поляризованы они особым образом. Как конкретно - неизвестно, но известно, что если один поляризован так (назовем это состояние "А"), то другой - сяк ("Б"). Назовем такие фотоны спаренными. Получить их можно, заставив провзаимодействовать в особых условиях.

Схема процесса

Итак, возьмем исходный фотон 1 и пару 2 и 3, кк раз только что провзаимодействовавшую. Фотоны 2 и 3 спарены, и мы знаем, что их состояния перпендикулярны. Если у 1 - А, то у 2 - Б. Или наоборот. Не важно. Отдаем фотон 2 передатчику, а 3 - приемнику. Теперь берем в передатчике фотоны 1 и 2 и заставляем провзаимодействовать. Теперь они - спарены! Значит 1 перпендикулярен 2, а 2 - 3!

Оп-ля, 3 == 2.

Правда, есть одна подлянка. Взаимодействие 1 и 2 может дать один из нескольких возможных результатов, которые необходимо отличить друг от друга и сообщить каким-то образом результат этого анализа приемнику. Приемник должен будет внести в состояние третьего фотона поправку в соответствии с полученной информацией. Эта мелкая неприятность мешает, вот обида, передавать информацию со скоростью, превышающей скорость света и, таким образом, гарантирует ненарушение фундаментальных принципов физики.

Однако, что крайне важно, квантовая телепортация обходит другие запреты. Ту же неопределенность. Не нарушает, а дает путь в обход. Что позволяет и науке двигаться, и физикам свои мировоззрения не менять. ;-)

Опять же, на сегодня это было проделано (теория подтверждена экспериментом) только с квантами, но предполагается, что есть способ распространить методу и на атомы. А это уже отнюдь не шутки.

Кстати, и без телепортации эффект есть, куда применить. Например, один из более простых вариантов экспериментов со спаренными квантами позволяет передавать с этими квантами информацию нетривиальным образом, что наводит на идеи о квантовых компьютерах и системах связи нового поколения. Эх. Был бы физиком, написал бы больше и интереснее. :-) Если бы написал. :-]

Американский подход к жизни: если телепортатор "скопирует" человека вместо телепортации и оставит оригинал в целости, должна ли будет копия платить налоги? :-)

Сегодня в программе Роман Хмелевский с комментариями по поводу миди-гитар и синтеза звука. Напоминаю, речь шла о проблеме использования гитары как устройства управления синтезатором, метода "ввода" партитуры в компьютер. Клавиши не дают такой гибкости, какой бы хотелось достичь, и это вызывает новые и новые попытки создать гитарный синтезатор. Впрочем, судя по рассказу Романа, вполне уже успешные.

Основная проблема именно "мидирование", связанная с низкой гибкостью и пропускной способностью самого формата MIDI. Для клавишей его возможностей вполне достаточно, а вот гитара с ее богатой нюансировкой пролетает. Отказавшись от привязки к MIDI мы потеряем совместимость по MIDI но улучшим звук. Именно так сейчас работает гитарный процессор Roland VG-8. Звук очень хорош. Из мастеров его использующих могу назвать фьюжнового гитариста Пэта Мэтени (Pat Metheny), Роберта Фриппа и гитариста "Металлики" Кирка Хэммета, использующего его в работе уже несколько лет. "Мораль? Скоро в пятикопеечной музыке кроме барабанов и клавиш появится еще и псевдогитарное брякание. Циник я. :-)" Я думаю что пару-тройку последних лет на записях Металлики ты слышал именно синтезатор. :-) Можно по разному относиться к Металлике как к музыке, но Хэммет мужик грамотный и умелый, этого у него не отнять. VG-8 может звучать как обычная гитара (с любым набором обработок), пардон, как бесконечное количество "обычных гитар". Можно смоделировать произвольную гитару: хотите страт Хендрикса с восьмидинамиковым киловаттным комбом и флэнжером на выходе? Пжалста. Хотите полуакустический Джамбо снятый динамическим микрофоном в 20см от деки? Пжалста. :) В девайсе реально работают принципы "физического моделирования". Оцифрованы и перемеряны разнообразные конструкции корпусов, датчиков, комбиков и микрофонов. VG-8 может звучать как произвольный инструмент. Играете на гитаре, а звучит флейта. Или аккордеон. Или фортепиано. :) Так его часто использует упомянутый выше Мэтени. Один приведенный список гитаристов говорит о высочайшем качестве звучания гитары и прорве возможностей. Подробнее о нем стоит посмотреть на www.vg-8.com - это сайт фэнов, сам роланд очень скуп с информацией на его счет. Тем не менее выпускается уже второй апгрэйд "фирмвари" радикально расширяющий его возможности. Единственный его крупный недостаток - цена. Реальная цена его в Москве около $2500. В сети его можно купить за $1000 (lightly used) а это уже нормальная цена приличного гитарного процессора (например Digitech GSP2101). Также существует и чистые pitch-to-MIDI конвертеры, например Roland GI-10 (на входе сигнал с датчика, на выходе MIDI-события) и гитарные процессоры, например Roland GR-30 (последнего, сразу оговорюсь, в отличие от всего вышеупомянутого вживую не щупал). Для сьема звука в мидидевайс используется специальный датчик (наклеивается возле задней опорки), который работает со всей линейкой роландовских девайсов. Основная его особенность - звук снимается шестью сьемниками с каждой струны отдельно, тем самым облегчается труд процессора определяющего ноту. В самом датчике электроники нет, похоже только усилители-формирователи сигнала. Могу тебя уверить что треть, а то и половина MIDI-файлов на www.guitar.ru сделана именно мидированной гитарой. Это слышно. Живые они. :) "То есть все не выходит - и динамика (то, как правой рукой машем) нетривиальна, и с построением аккордов (гитара богата обращениями и аккордами с дублированными звуками) беда, да и самих семплов, чтобы проиграть то, что навводил, нужно цельный мешок." Проблемы в первую очередь именно с артикуляцией звука. Живую солирующую скрипку тоже сделать тяжело (но как оказалось очень клевая скрипка получается если играть на гитаре скрипичным сэмплом). Это только дворовый гитарист зажав аккорд держит его судорожно пока не придет пора сменить. Настоящий гитарист пальцами левой работает не меньше чем правой. Легатовые звуки, вибрато (для каждой струны в отдельности! Это же channel aftertouch! Клавиши, которые его делают, стоят сумасшедших денег), все делается левой. На удивление живые получаются не только скрипки, но и дудки. Саксофон, гобой, кларнет при наличии хорошо звучащих сэмплов звучат обалденно. Видимо это также связано с богатой нюансирвкой "пальчиками" ("языком и гортанью" в случае дудок). Romx.

Спасибо, Рома.

Однако, раскрою чуть подробнее мысль о пятикопеечной музыке и гитаре. Я, все же, циник. Хэммет играет руками и для него гитарный синтезатор - способ получить нужный звук. А тяптеры-ляптеры, ваятели современного музыкального ширпотреба, относятся к компьютерному синтезу как к способу получить звук, не умея (или не желая) играть. Берем драм луп с сидюка, кладем три аккорда клавиш, добавляем миди-гитарку, выбирая риффы из каталога - и вот тебе "музыка", созданная человеком, неспособным сыграть никакую ее часть живьем ваабстче. О, бас забыл. Бас нарисует автоаранжировщик.

Копируем каждые четыре такта двенадцать раз для увеличения длины композиции на то же количество музыкальных "мыслей" и варим wav для закатывания на сидюки. При желании можем даже послушать результат, но это не так и обязательно. Куда она из колеи-то...

А Металлика-то от синтезаторов гитарных хуже не станет, это я не сомневаюсь. Вообще любая группа, дающая концерты уже вне подозрений, по большому счету. :-) Ты хоть из табуретки звук извлекай - только смоги это сделать на сцене своими руками, и нет вопросов. :-)

Анализом сайтов на предмет их правильной HTML-ности занимается, оказывается, не только Лебедев. Вот тут вы можете попросить хозяина странички препарировать ваш сайт и рассказать о впечатлениях.

Ваш автомобиль, случайно, не 21-я "Волга"? Если так - вступайте в клуб владельцев Газ-21! :-) А если не так - можно и просто зайти, почитать про историю этой, прямо скажем, нетривиальной машины. Даже нужно зайти. Она обширна, интересна и написана с такой любовью к предмету, что просто приятно читать.

Цитата:

"Тремя годами позже, в 1962 году, 160-сильный V8 "Чайки", коробку-автомат и гидроусилитель руля установят на секретную модификацию "Волги" -- "ГАЗ-23". Эта машина не будет значиться ни в одном популярном каталоге -- эксклюзивным заказчиком "ГАЗ-23" был КГБ. Автомобиль этот был тяжелее базового на 100 с лишним кг, развивал среднюю скорость за 160 км/ч и разгонялся до сотни за 16 секунд (против 34 секунд у "ГАЗ-21Л")."

Совсем забыл вчера сказать, что информация об устройстве бесконтактных карт для метро изначально была раздобыта Тёмой Лебедевым специально для сайта www.metro.ru, сайта, который уже можно назвать классическим. :-) А вы там уже были?