1. Шар на пружине, ньютоновская версия
2. Квантовый шар на пружине
3. Волны, классический вид
4. Волны, классическое уравнение движения
5. Квантовые волны
6. Поля
7. Частицы – это кванты
8. Как частицы взаимодействуют с полями

Понять в общих чертах основы физики частиц – а это наше сегодняшнее понимание большинства элементарных явлений Вселенной – не так уж и сложно. Вам будет проще, если вы посещали физико-математическую школу или прошли первый курс института. Но если вы справляетесь с алгеброй, тригонометрией и (возможно, но не обязательно) с основами дифференцирования и интегрирования, то вы сможете понять, как работают поля и как появляются частицы. Вам потребуется всего лишь один раз поверить мне на слово, по поводу одного аспекта квантовой механики. В том случае я не буду приводить математические формулы, а просто покажу вам готовые ответы. Но после того, как вы примете этот аспект, всё остальное будет ясно.


Рис. 1

Чтобы понять физику частиц, из школьной физики вам нужно вспомнить одну-единственную вещь – как работает пружина. По сути всё, что подпрыгивает, вибрирует, звенит, дребезжит, качается вперёд и назад, представляет собой пример пружины.

Представим, что мы поместили шарик на конце пружины. Движения пружины и описывающие его уравнения просты. Для начала вспомним основы поведения пружины, затем изучим поведение шара – осцилляцию. И, наконец, для самых пытливых умов мы рассмотрим уравнения, приводящие к такому виду движения.

Вот что строил испанский архитектор Антонио Гауди:



Его здания описывают как «бионические дома», некоторые говорят о «летящей пластичной материи». За морем восторгов художников и дизайнеров, как мне показалось, упущена некоторая невероятная рационализация и прагматичность. Гауди был в первую очередь отличным разработчиком, математиком и геометром. Но чтобы объяснить это, сначала я покажу другую картинку:


Это два крепления. Первое производится серийно — оно просто в проектировании, просто в изготовлении, дёшево и невероятно уродливо. Второе красивое, и требует на 25% меньше материала для того, чтобы выдержать тот же вес (то есть — куда прочнее). Только его трудно рассчитать, оно будет дороже в серии — и придётся подумать.

Примерно то же самое делал Гауди. Ему пришлось обойтись без математического аппарата и современных материалов. И ещё действовать в рамках строго ограниченного бюджета. Он, фактически, заложил новые принципы всего от фасада до последней дверной ручки, создал шедевры оптимизации — в общем смёл все стереотипы как сухие листья, создал с нуля теорию и воплотил её. В девятнадцатом веке всё то, что он делал, было просто диким. Некоторые даже считали его сумасшедшим.

В XX-м веке британская индустрия персональных компьютеров отставала от американской в среднем года на три из чисто практических соображений. И не то, чтобы современную американскую машину нельзя было купить. Одна только Commodore продала 45 000 моделей PET за первые три года присутствия на острове. Другие, менее распространённые модели, например, TRS-80s, Apple IIs, Atari 400s и 800s, тоже можно было купить при наличии средств. Вопрос упирался только в деньги. Когда фунт стоил порядка $2,5 даже самые базовые модели PET обошлись бы вам не менее чем в £650, а система Apple II, ставшая в США к 1981 году практически стандартом — II Plus с 48 K, цветным монитором, двумя дисководами и принтером – приближалась уже к отметке в £2000. Чтобы понять, насколько высоким порогом были такие цены для среднего британца, вам нужно кое-что узнать про жизнь в Британии в конце 1970-х и начале 1980-х.

Британская экономика к тому времени уже довольно долго находилась в плачевном состоянии, страдая от некоего постимперского недомогания, периодически подчёркиваемого такими неприятными шоками, как "трёхдневная неделя", когда нехватка энергии, вызванная забастовкой добывающих уголь шахтёров, заставила правительство предписать бизнес-предприятиям работать по три дня в неделю, и "зима недовольствий" 1978-79, когда забастовки во множестве индустрий практически застопорили экономику и ежедневную жизнь. Эти события обеспечили избрание на пост премьер-министра самой неоднозначной фигуры в послевоенной политической истории Британии, Маргарет Тэтчер, с платформой, обещавшей затащить Британию, пусть даже отбивающуюся и негодующую, в современную эру, путём урезания всяческих социальных льгот, введённых после Второй мировой войны.

<< До этого: Говорящий телеграф

Первые телефоны работали один на один, соединяя одну пару станций. Но уже в 1877 году Александр Грейам Белл представлял себе всеобщую связную систему. Белл писал в рекламке для потенциальных инвесторов, что точно так же, как муниципальные сети для газа и воды соединяют дома и офисы в крупных городах с распределительными центрами,

Можно представить себе, как кабели телефонных проводов будут проложены под землёй или подвешены вверху, и их ответвления пройдут в частные дома, загородные поместья, магазины, фабрики, и т.д., и т.п., объединяя их при помощи основного кабеля с центральным офисом, где провода можно будет соединять как угодно, устанавливая прямую связь между двумя любыми местами города. Более того, я верю, что в будущем провода соединят головные офисы Телефонной компании в разных городах, и человек из одной части страны сможет пообщаться с другим человеком из удалённого места.

Вечером 11 июня планово сошел с орбиты и сгорел в атмосфере грузовой корабль Cygnus OA-7 «Джон Гленн». После отстыковки от МКС он провел неделю в свободном полете, запустил четыре кубсата и устроил пожар на борту. Точнее, это был эксперимент SAFFIRE-III — Spacecraft Fire Experiment (Эксперимент «огонь на корабле»). Третий по счету эксперимент был последним в серии и является отличным поводом поговорить об опытах с пламенем в невесомости.


Фотография Everyday Astronaut/Tim Dodd

<< До этого: Метод «быстрой передачи сведений», или Зарождение реле

Продолжаем нашу историю возникновения цифрового переключателя, подробно исследуя возникновение первого телеграфа. Ведь именно с этим устройством и следует сравнивать электрический телеграф. Ну и потом, это просто интересная штука.

Братья Шапп

В 1789 году Клод Шапп жил без забот. Он числился священником, и получал доход с церковного бенефиция, расположенного в сельской местности Франции. Но вместо того, чтобы проводить дни за спасением крестьянских душ, он уехал в Париж, присоединился к группе философов и начал писать работы по экспериментальной физике.

С приходом революции его жизнь стала усложняться. Новое правительство упразднило бенефиции, и Шаппу потребовался новый источник доходов. Его братья Игнатий, Клод и Абрахам также были безработными. Братья вернулись в свой родной город в Бретани и разработали новую схему заработка. Они решили создать систему передачи сообщений на дальние расстояния и продать её новому революционному правительству.

Представьте, что вы проектируете птенца чайки. ТЗ такое — у него довольно плохое зрение, маленький мозг, но ему нужно как можно больше есть, а то сдохнет. Еду ему приносит мама-чайка. Основная задача — распознать маму-чайку и получить у неё еды. Во входной поток зрения поступает, скажем, 320х200 px, и дальше 10 сантиметров от глаза он не умеет фокусироваться. Природа решила так — надо разметить клюв чайки ярким оранжевым округлым пятном. Вот таким:



В ходе реверс-инжиниринга чайки в 1950-х Нико Тинберген провёл 2431 опыт с 503 птенцами (часть его коллега Рита Вейдманн высидела сама). Выяснилось, что птенец реагирует и не только на клюв, но и на картонный прямоугольник с круглым оранжевым пятном. И пытается получить у него еду как у обычной чайки. Звучит логично, особенно в условиях нехватки вычислительных ресурсов птенца, правда? «Появляется сверху», «длинный» — это важно. Но самая высокая ценность сигнала «оранжевый на белом» — и она по мере эволюции завышается.

Под самый конец внезапно нашёлся ультранормальный сигнал. Если птенцу показать прямоугольник с тремя оранжевыми полосами, он распознает его куда быстрее, точнее, и среагирует в разы активнее. То есть сильнее распознаётся другой образ, которого нет в природе.

Если вы думаете, что мы с вами не забагованы, то ошибаетесь. У нас, людей, есть примерно такой же пример переобучения, хорошо известный анимешникам.

Множество непонятных свойств мира связаны с природой массы и энергии (а также импульса). Все мы слышали эти слова и у многих из нас есть туманное представление об их значении. Конечно, значений у слов «масса» и «энергия» в английском и других языках довольно много. К сожалению, ни одно из них не совпадает с теми, что имеют в виду физики. Попробуйте отставить в сторону эти значения слов и поработать с точными физическими понятиями – иначе вы полностью запутаетесь.

Необходимо отметить, что не стоит при словосочетании «масса и энергия» вспоминать другую популярную пару, «вещество и энергия». Многие люди упоминают последнее словосочетания так, будто вещество и энергия – это две стороны одной медали. Но это не так. Вещество и энергия относятся к разным категориям, как яблоки и орангутанги. Вещество, не важно, как его определять – это класс объектов, существующих во Вселенной, а масса и энергия – это не объекты, а свойства, которыми эти объекты обладают. Масса и энергия глубоко переплетены друг с другом, и заслуживают общего объяснения.

Чтобы понять массу и энергию, необходимо добавить к ним импульс и обсудить различия и связи этих величин.

Мы, программисты, иногда почему-то сходим с ума. Причём по каким-то совершенно нелепым причинам. Нам нравится думать о себе, как о супер-рациональных людях, но когда дело доходит до выбора ключевой технологии нового продукта, мы погружаемся в какое-то безумие. Вдруг оказывается, что кто-то слышал что-то об одной классной вещи, а его коллега читал комментарий о другой на Хабре, а третий человек видел пост в блоге о ещё чём-то похожем… и вот мы уже пребываем в полнейшем ступоре, беспомощно барахтаясь в попытках выбора между совершенно противоположными по своей сути системами, уже и забыв, что мы вообще пытаемся выбрать и почему.

Рациональные люди не принимают решения таким образом. Но именно так программисты часто решают использовать что-то вроде MapReduce.

Вот как комментировал этот выбор Joe Hellerstein своим студентам (на 54-той минуте):

Дело в том, что в мире сейчас есть где-то 5 компаний, обрабатывающие данные подобных объёмов. Все остальные гоняют все эти данные туда-сюда, добиваясь отказоустойчивости, которая им на самом деле не нужна. Люди страдают гигантоманией и гугломанией где-то с середины 2000-ых годов: «мы сделаем всё так, как делает Google, ведь мы же строим один из крупнейших (в будущем) сервисов по обработке данных в мире!»

Сколько этажей в вашем датацентре? Google сейчас строит четырёхэтажные, как вот этот в Оклахоме.

К сожалению, в процессе революции в науке, происходившей с понятиями пространства, времени, энергии, импульса и массы, Эйнштейн, кроме прочего, оставил после себя два различных и противоречащих друг другу определения массы. Из-за этого всё, что мы говорим и имеем в виду, можно интерпретировать двумя очень разными способами. При этом непосредственно в физике никакой путаницы нет. Специалисты точно знают, о чём идёт речь, и знают, как делать предсказания и использовать подходящие уравнения. Весь вопрос только в значении самого слова. Но слова важны, особенно когда мы беседуем о физике с людьми, не являющимися экспертами в этой области, и с учениками, для которых уравнения пока ещё не полностью понятны.

В своих статьях под «массой» я имею в виду свойство объекта, которое иногда ещё называют «инвариантной массой» или «массой покоя». Для нас с моими коллегами по физике частиц это просто старая добрая «масса». Термины «инвариантная масса» или «масса покоя» используются для того, чтобы уточнить, что вы имеете в виду под «массой», только если вы настаиваете на введении второй величины, которую вы тоже хотите называть «массой», и которую обычно называют «релятивистской массой». Специалисты по физике частиц избегают этой путаницы, совсем не используя концепцию «релятивистской массы».

В дни моей молодости не существовало всемирной паутины или потокового видео. Если вы хотели посмотреть что-нибудь, вам нужно было бы ждать, пока оно не появится на телевидении. Иногда вы могли решить: «А посмотрю-ка я какое-нибудь шоу», и вам нужно было переключать каналы до тех пор, пока вы не находили что-нибудь интересное. Именно так я открыл передачу "Механическая Вселенная и за её пределами".

Если вы не знакомы с этой чудесной телепередачей середины 80-х, то это был по сути вводный курс физики уровня колледжа за авторством Калифорнийского технологического университета. В нём были лекции прикладного физика Дэвида Гудштейна, некоторые прекрасные физические демонстрации и всякие крутые штуки вроде исторических реконструкций. Мне больше всего запомнилось то, как там необычно манипулировали математическими уравнениями при помощи странной анимации. Теперь, размышляя об этом, я думаю, что эти анимации, вероятно, укрепили неправильное представление о «переносе чего-либо в другую часть уравнения», но тем не менее. Они были клёвые.

Случайно узрел статью с комментариями к ней, и так злость во мне закипела по поводу безграмотности людей в области кислотных (свинцовых в простонародье) аккумуляторов, что не выдержал и решил написать «гикам» (чтобы быть гиком, как оказывается, мало купить дорогой телефон) краткую статью об аккумуляторах. С рассмотрением тех ошибок, которые мне постоянно мусолят глаза и вызывают праведное желание их исправить.

Начнем с названия. Я очень часто вижу что тремя буквами А-К-Б называют все что можно зарядить, абсолютно любой аккумулятор. Особенно тремя буквами люди любят называть аккумуляторы типа Li-ion. На самом-же деле АКБ аббревиатура от Аккумуляторная Кислотная Батарея. Под ними подразумевается лишь один тип аккумулятора — свинцовый кислотный. С современной точки зрения это название вызывает некоторый когнитивный диссонанс т.к. на данный момент значение слова «батарейка» т.е. гальванического элемента который зарядить нельзя перешло на слово «батарея». И получается как будто бы из-за слова «аккумуляторная» это аккумулятор который зарядить можно, а из-за слова «батарея» это как будто батарейка которую зарядить нельзя. В реальности-же батарея — просто цепь гальванических элементов и со словом «батарейка» имеет общий лишь корень.

Далее перейдем к некоторым мифам, а именно главный миф — АКБ для автомобиля имеет некие существенные отличия от АКБ для ИБП. И вот нельзя их применять и там и там.

Порт Onboard Diagnostics System в автомобиле Jeep Grand Cherokee

Агенты ФБР произвели задержание девяти членов байкерской банды, которая промышляла угоном автомобилей Jeep Wrangler, используя высокотехнологические методы взлома (видео угона). Судя по всему, методы взлома применялись примерно такие же, как у арестованных недавно мексиканцев, которые взломали и угнали более 100 автомобилей Jeep Grand Cherokee (видео).

В современных автомобилях чуть ли не половину стоимости составляет электроника и программное обеспечение. Соответственно, и методы угона для этих «компьютеров на колёсах» применяются технологичные.

Распознавание автомобильных номеров до сих пор является самым продаваемым решением на основе компьютерного зрения. Сотни, если не тысячи продуктов конкурируют на этом рынке уже на протяжении 20-25 лет. Отчасти поэтому сверточные нейронные сети (CNN) не бьют прежние алгоритмические подходы на рынке.

Но опыт последних лет говорит, что алгоритмы CNN позволяют делать надежные и гибкие для применения решения. Есть и еще одно удобство: при таком подходе всегда можно улучшить надежность решения на порядок после реального внедрения за счет переобучения. Кроме того, такие алгоритмы отлично реализуются на GPU (графических модулях), которые значительно эффективней с точки зрения потребления электроэнергии, чем обычные процессоры. А платформа Jetson TX от NVidia так просто потребляет очень мало по меркам современных вычислителей. Наглядное «энергетическое превосходство»:

Всем привет. Продолжаем собирать автомобильный автопилот на компьютерном зрении из гитхаба и палок (начало здесь). Сегодня подключаем к делу датчики движения смартфона (акселерометр, гироскоп и GPS приемник) на Android, осваиваем несложный sensor fusion и окончательно закрываем с кодом для сбора обучающей выборки. Бонусы — Android приложение для записи всех сенсоров синхронзированных с видео и больше часа размеченных данных в рамках импортозамещения иностранных конкурсов. Весь код по-прежнему на github.

Это трехосные MEMS акселерометр и гироскоп, они будут нам крайне полезны.

Введение

Тема генерации ландшафтов путем применения разнообразных хитроумных алгоритмов достаточно широко освещалась на хабре (раз, два, три и продолжать можно до бесконечности). Перечисленные примеры касаются случайной генерации некой абстрактной местности для повышения реализма в конечных игровых продуктах. А как быть, если требуется смоделировать некую реальную местность?

По этой теме тоже довольно много разного рода публикаций в сети. Однако, многие из них опираются на использование платных приложений или расширений для Unity. Существуют описания и «дешевых» методов, но основная масса их ориентирована на получение так называемых heightmap — черно-белых квадратных изображений местности, где градациями серого определяется относительных уровень высот в данной точке. Существует ряд способов генерации подобных карт высот с использованием например инструментария GDAL. И такой подход не лишен недостатков, связанных с достаточной громоздкостью процедуры создания карты высот и последующей привязкой к полученной местности. Поэтому, в данной статье будет изложен некий альтернативный подход и интересующиеся приглашаются под кат.

Как переводить документ в Word и не париться с форматированием? Как не переводить одно и то же? Как сохранять единообразие? Как не покупать дорогие программы? Как работать эффективно и быстро?

Если вы знакомы с Trados, MemoQ или CrowdIn, переходите сразу к инструкции по установке. Если же это новые для вас слова — добро пожаловать в прекрасный мир Computer Aided Translation. 

Привет, Geektimes! Не за горами 12 июня, а значит, нас снова ждут длинные выходные. Как и в мае, многие россияне улетят в небольшой отпуск, чтобы отдохнуть от суеты. Поэтому в преддверии июньских выходных мы решили коснуться интересной и прикладной темы — как сэкономить деньги, используя VPN.

Самое простое — экономия на аренде автомобиля.

Пример: бронируем автомобиль в Брисбане (Австралия), сначала используя швейцарский IP:


Теперь меняем IP-адрес на США и пробуем снова:


Сэкономили $9 в день. Представьте, что вы едете путешествовать по Австралии на 2 недели. Соответственно, вы сэкономите $126, что очень неплохо. Сервисы по аренде автомобилей предлагают разные цены и предложения в зависимости от страны. Если вы попробуете забронировать автомобиль, допустим, из США, России и Бангкока, цены будут отличаться.

Разберем подробнее и другие примеры:

Привет. Это короткая заметка про то, какие именно IP мы видим в любимом tracert/traceroute, и как это зависит от лейбла на коробках в аппаратных вашего ISP и его апстримов.

Думаю, все знают, что у маршрутизатора, как правило, множество IP-адресов (ну или хотя бы точно больше, чем 1). В условиях такого многообразия перед маршрутизатором ставится нелегкий выбор: какой именно из его IP-адресов необходимо выбрать в качестве источника сообщения ICMP TTL Exceeded, которое и является основой для вывода трассировки?

Если вы никогда ранее не задумывались над данным вопросом, то вот некоторые варианты, которые могут прийти в голову в первую очередь:

1. IP-адрес интерфейса, который являлся входящим для оригинального пакета.
2. IP-адрес интерфейса, который должен был бы являться исходящим для оригинального пакета.
3. IP-адрес интерфейса, который будет являться исходящим для ICMP-сообщения.
4. IP-адрес лупбэка.

Если вы все же задумывались об этом ранее, то не спешите давать однозначный ответ :)

Несмотря на большое количество промышленных роботов, на фабрике Tesla в США трудится более 10 000 человек

После того, как Илон Маск выкупил закрытый автомобильный завод во Фремонте, Калифорния, это предприятие за считанные месяцы было преобразовано в современный завод с большим количеством разного рода hi-tech промышленных манипуляторов и кучей новшеств. Предприятие продолжают совершенствовать по сей день, вводя новые методы работы, оптимизируя процесс производства, логистику и т.п. Но некоторые сотрудники фабрики не слишком довольны условиями работы, считая, что ради достижения своих целей Маск не жалеет людей.

По статистике, с 2014 года на завод Tesla «неотложка» приезжала более 100 раз. В общем-то, здесь нет ничего удивительного, поскольку на любом, даже самом современном производстве есть определенные риски для сотрудников. Иногда неприятности случаются и тогда страдают люди. Со времени открытия предприятия Tesla таких инцидентов насчитывается уже несколько сотен.