10 августа 1998 года

Есть в физике такое понятие - сопротивление электрическому току. Или просто сопротивление. Штука это (если не опускаться до уровня квантовой механики)  несложная. Если через проводник пропустить электрический ток, то часть его энергии неминуемо будет потрачена на нагреваение проводника. Я мог бы сказать, что все дело в электронах, которые на пути от минуса к плюсу врезаются в атомы, заставляя их колебаться, но боюсь, что кто-нибудь сведущий в физике обязательно подкараулит меня на улице и стукнет канделябром, чтоб фигню не нес. Увы, более детальное описание этого процесса вряд ли будет адекватным, так что ограничимся этой шуткой, которая, все же, позволяет как-то ощутить, откуда в электрическом проводе сопротивление.

Сопротивление - штука неприятная. Конечно, именно благодаря ему нагреваются спирали фенов и электроплиток, оно отвечает за работу самой массовой радиодетали - резистора, это все правильно и полезно. Беда в том, что от него почти невозможно избавиться, даже если охота. А охота бывает часто! Чертовски часто! Например, ваш процессор. Греется, не так ли? Так. И грелся бы больше, повысь вы частоту тактового генератора. В процессоре, практически, нет полезных сопротивлений. Современная цифровая схемотехника строится на парах транзисторов, из которых всегда открыт только один. Соответственно, сквозной ток не должен был бы протекать через процессор вообще никогда. Он, однако, протекает - тому виной емкость соединительных цепей. Их, эти цепи, приходится то наполнять электрончиками чтобы изибразить логический ноль, то "сливать" электрончики (так и хочется сказать "в дырки", но это будет не совем правда:), чтобы сделать единичку.

Итак, через процессор протекает ток. Тем, кстати, больший, чем чаще нули сменяются единицами, а единицы - нулями. И фиг бы с ним. Не очень-то и жалко. Но протекая, ток греет процессор, из-за того, что проводники обладают сопротивлением! И это - уже беда. Производители сильных процессоров в изрядном напряге по этому поводу - у таракана есть физический предел, выше которого его нагревать нельзя. Он просто разрушится! Мало того - даже охлаждение помогает только до какого-то предела, так как всегда есть разница температур между корпусом и нутром процессора. Внутренность, ясное дело, потеплее будет.

Все это накладывает ограничения на быстродействие процессора, требует применения кулеров и специальных теплопередающих материалов - гемор, в общем.

Есть против этой беды один кардинальный способ - сунуть процессор в жидкий азот. При этом решается и проблема с охлаждением, и... с нагреванием. Охладясь изрядно, схемы процессора станут сверхпроводящими - сопротивление их окажется строго равным нулю. Не очень крошечное, не совсем чуть-чуть, а именно зеро. Тепло в сверхпроводящем состоянии перестает выделяться. Ну вообще.

Это бы и радовало несказанно, да необходимость иметь на крышке системного блока горловину для заливки жидкого азота, вы будете удивляться, не прельщает. Как-то это грубо, и не по европейски.

Так и мучаемся. Процессоры - греются, мы их охлаждаем, IBM занимается высокотемпературной сверхпроводимостью, но процессоры греются дальше, потому как высокие температуры пока еще не так высоки, чтоб вот как у нас в квартире.

А есть на свете еще одна забавная штука. Называется тоже сопротивлением, как не смешно. И тоже электрическим. Но с добавкой - отрицательное. Что это такое - догадаться нетрудно, хотя меня, как электронщика, оно при первой встрече напрягло изрядно. Ведь обычное, положительное сопротивление А) изымает из электрической цепи энергию и Б) способствует ослаблению электрических сигналов, коль скоро встречается им на пути. Отрицательное, очевидно Б) способствует усилению электрических сигналов и А) подкачивает энергию в цепь.

Известные до сих пор реализации этого двухполюсника (а они существуют) делались с применением источника электричества, и, таким образом, не нарушали законов мира.

Вот я и добрался до того, о чем собирался, собственно, поведать. В университете Буффало нашли материал с отрицательным сопротивлением. Беда в том, что пункт А (подкачивание энергии в цепь) немного противоречит старому доброму постулату - энергия ниоткуда не появляется и никуда не исчезает бесследно. Если есть отрицательное сопротивление - должен быть источник энергии. А его как-то не видно.

Ученые горюют. Но ищут. :-)

Читаттель может спросить, какова, собственно, связь между сверхпроводимостью и отрицательным сопротивлением? Первое полезно, а второе?

Я отвечу: Тоже. Если соединить последовательно резистор, скажем, на 5 ом и... антирезистор на -5 ом, то получится... правильно. Zero.

Здесь можно узнать о том, как ОМОН разогнал "Rainbow" - международный лагерь, населенный, судя по разным источникам, просто людьми, хиппи и наркоманами-"грибниками". Последнее, впрочем, опровергается активистами движения - "Правила поведения на "Рэйнбоу" не регламентируются, за исключением запрета на употребление или хранение алкогольных напитков, наркотических веществ и оружия, а также на использование химикатов, которые могут нанести вред окружающей среде." Собственно, наркоманы там, или нет, а разогнать их, кажется, сподобились только в России. Вопрос - даже если и были проблемы, знают ли наши власти другие способы их решения. :-( Описание событий оставляет весьма тяжкое впечатление.

Настолько тяжелое, что я как-то не могу писать вслед за этим сюжетом о делах не столь траурных, так что прошу считать данный фрагмент паузой.

А вот кому Солярис на халяву? Набегай, подешевело - по цене носителя и пересылки, если, конечно, использование не очень коммерческое. Студентам, исследователям, разработчикам и вообще энтузиастам - бесплатно.

Изображенная справа понтовая абстракционизьма - софтина для проигрывания старых добрых звуковых mpeg-ов и новых и агрессивных vqf-ов.

VQF - это методика компрессии звука. На сайте, посвященном й ей утверждают, что низкокачественный VQF примерно сходен с высококачественным мпегом, но при этом все равно файлы поменьше. Имеющиеся у меня два файла с одним и тем же отрывком в mpeg и vqf это подтверждают совершенно однозначно, но, конечно, для чистоты эксперимента я бы хотел сварить их своими руками. Увы, очень хочу спать, а не варить, так что, может быть, завтра что попробую.

А пока - спектральный анализ той самой stairway to heaven, что идет в качестве теста технологии.

Увы, для тестирования лучше применять какой-нибудь более предсказуемый сигнал, напр. тот же белый шум, но что дали, то дали. Некоторое представление составить можно. По крайней мере, видно, что резкого обруба высоких нет.

Все, все - сегодня - спать, а завтра - белым шумом ее мучить! :-)

PS: Они говорят, что VQF не дает заметных искажений при потоке порядка 96К/сек. Что считать искажениями - то, что слышим, или то что на осциллографе... В конце концов, целью мпега было именно исказить, но так, чтоб незаметно.

PPS: Распространяется это дело в исходниках.

PPPS: Расплата за качество - алгоритм довольно процессороемок (по сравнению с мпегом). Однако, пня 75 для игры ему хватает, а это нынче, в пору вторых пентиумов, и за процессор не держат... :-). Скорость кодирования - 3-5 мегабайт в минуту на 233-ем процессоре. Не так и плохо.

PPPP(чуть со счету не сбился)S: СПАААТЬ!

И, под конец, коллекция логотипов с элементами эротики. Не без натяжек, но местами - смешно.