Начну с мелочи. Удобно ли сейчас организована типичная смена раскладки клавиатуры? В смысле переключения на русский/латинский? На мой взгляд, в смартфонах и то удобнее. Не надо нажимать одновременно все эти «Shift» и «Alt». На моем первом домашнем компьютере «Электроника-901» (он же ai-PC16) было даже две специальных «пустых» клавиши примерно там, где сейчас клавиши-«окна». Одна переключала на русскую раскладку постоянно, а другая - временно (на время нажатия). Это гораздо удобнее. Впрочем, самый удобный вариант переключения в свое время я сделал сам из массивной педали от швейной машинки «Тула», просто соединив ее двумя проводами с контактами DTR и DSR разъема RS-232. В этом случае если программно установить бит DTR в «1», то наличие сигнала DSR означает, что педаль нажата, иначе – отпущена. Переключать раскладку без рук оказалось очень эргономично. Увы, по мере распространения новых интерфейсов, RS-232 постепенно сошел на нет и сейчас в ноутбуке педаль просто некуда подключить.

Кстати, дарю идею фирмам, выпускающим всякую USB-ерунду, вроде пластикового хамелеона, периодически высовывающего язык: выпустить USB-устройство в виде педали, при нажатии на которую эмулируются нажатия заданных пользователем клавиш. Правда уже есть USB-руль с педалями, но там все-таки много лишнего. Наиболее очевидное использование нового простого устройства – переключение раскладки клавиатуры без помощи рук.

Справедливости ради: на некоторых клавиатурах есть отдельная клавиша переключения (на ней обычно нарисован глобус). Сложность в том, что на многих других компьютерах ее нет. В древнем текстовом редакторе «SideKick» я даже когда-то использовал обе клавиши «Shift», поскольку они есть всегда: правая переключала постоянно (и поэтому как «Shift» вообще не работала), а левая – временно, первые две секунды как «Shift», а уже затем как переключатель. Смысл в том, что тогда можно печатать, например, по-русски, затем, удерживая мизинцем клавишу, одно слово по-английски, затем отпустить и опять продолжать по-русски.

Много лет назад американским специалистом Гарри Килдэллом (Gary Kildall) в рамках создания системы программирования для персональных компьютеров был разработан транслятор с языка ассемблера для процессора Intel 8086, который он назвал RASM-86 (Relocating ASseMbler). Этот во многом типичный для своего времени продукт имел особенность: он позволял, не меняя транслятора, добавлять описания новых команд процессора с помощью специальных макросредств.

Автор статьи, используя и развивая этот транслятор, успешно применял данные средства по мере появления новых поколений процессоров. Конечно, иногда и сам транслятор требовал ряда доработок, например, при переходе на архитектуру IA-32, а затем и на x86-64 (IA-32e). Тем не менее, изначально заложенная идея позволила легко продолжать эволюцию транслятора до настоящего времени. Некоторые итоги этой работы рассматриваются далее.

Что такое энергия?

Тема терраформирования Марса не один десяток лет относится к числу наиболее амбициозных планов человечества. Кажется, что марсианскую природу достаточно лишь немного «подправить», чтобы холодная планета бурь превратилась в жизнепригодный мир, расположенный в непосредственной близости от Земли.

Наряду с первоочередными задачами по увеличению концентрации кислорода и повышению температуры на Марсе требует решения еще одна проблема: восстановление марсианской магнитосферы. Дело в том, что на Марсе нет стабильного планетарного магнитного поля, хотя, остаточные магнитные поля на планете сохранились, особенно в южной части. Вопрос фатального влияния солнечного ветра на размагниченную планету подробно рассмотрен в научно-популярных источниках, в том числе, на Хабре. Поэтому читатели, уже интересовавшиеся проблемой марсианской магнитосферы, вполне могут пропустить обзор, расположенный прямо под катом, и переходить к самому интересному, в особенности, к инженерной части

Обзор. Другая сторона солнечного ветра

Подходы к терраформированию Марса (приближению условий окружающей среды на нем к земным) постепенно детализируются и представляются все менее разрушительными и более «зелеными». В частности, Илон Маск, еще в 2015 году продвигавший идею о термоядерной бомбардировке Марса с целью вызвать на нем парниковый эффект, в 2019 году предлагал растопить марсианские льды при помощи системы орбитальных зеркал. Развивая эту идею, Роберт Зубрин и Кристофер Маккей рассуждали о 100-километровом цельном орбитальном зеркале. Тем не менее, сегодня считается, что даже всего льда с марсианских полярных шапок может не хватить для вызова парникового эффекта. Пытаясь поднять температуру на Марсе такими грубыми способами, мы бы боролись со следствиями, а не с причиной экологической катастрофы на этой планете. Причина продолжающегося истончения марсианской атмосферы заключается в выдувании ее солнечным ветром, а  отсутствии у Марса постоянного магнитного поля. В далеком прошлом, 4,2-4,3 миллиарда лет назад Марс должен был обладать сильным магнитным полем, а последний период активного действия магнитосферы на Марсе относится, вероятно, к 3,7 миллиарда лет назад.

Каждый день мы пользуемся множеством разнообразных устройств, частенько даже не задумываясь о том, как именно они работают. Проецирование подобной ситуации на что-то гораздо более серьезное, например, на химическую промышленность кажется абсурдным. Ведь во время производство химических веществ нужно точно знать его компоненты, их свойства и то, как они взаимодействуют. Верно? И да, и нет. Силикалит титана (ST-1) является крайне популярным катализатором в химической промышленности, который используется уже порядка сорока лет. Тем не менее его реальных свойств, как оказалось, никто не знает. Посему ученые из Кельнского университета решили провести детальный анализ ST-1, чтобы раскрыть его секреты. Каковы свойства ST-1, что позволяет ему быть столь эффективным катализатором, и как новые данные могут повлиять на химическую промышленность? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.

Методы численного моделирования молекулярных систем, такие как молекулярная динамика, рассматривают эти системы как механические (что-то вроде набора шариков на пружинках). Однако, в отличие от механических систем, для молекулярных существует понятие температура. Вещество не может существовать без температуры, а температура – без вещества (на счет последней части утверждения есть и другое мнение). Из опыта мы знаем, что очень многие свойства вещества кардинально зависят от температуры, и, естественно, что её надо как-то учитывать. Для поддержания температуры в молекулярной динамике используются специальные алгоритмы-«термостаты». Наиболее известные среди них это термостаты Андерсена, Берендсена и Нозе-Гувера. Все они основаны на молекулярно-кинетической теории газов, где температура есть просто величина пропорциональная среднекинетической энергии молекул. Соответственно, работа данных термостатов осуществляется путём умножения скоростей частиц на некоторую величину.

В первой части этой серии статей вы узнали о данных и о том, как можно использовать компьютеры чтобы добывать смысловое значение из крупных блоков таких данных. Вы даже видели что-то похожее на большие данные у Amazon.com середины девяностых, когда компания запустила технологию для наблюдения и записи в реальном времени всего, что многотысячная аудитория клиентов одновременно делала на их сайте. Довольно впечатляюще, но назвать это большими данными можно с натяжкой, пухлые данные — больше подойдёт. Организации вроде Агентства национальной безопасности США (NSA) и Центра правительственной связи Великобритании (GCHQ) уже собирали большие данные в то время в рамках шпионских операций, записывая цифровые сообщения, хотя у них и не было простого способа расшифровать их и найти в них смысл. Библиотеки правительственных записей были переполнены наборами бессвязных данных.

То, что сделал Amazon.com, было проще. Уровень удовлетворённости их клиентов мог быть легко определен, даже если он охватывал все десятки тысяч продуктов и миллионы потребителей. Действий, которые клиент может совершить в магазине, реальный он или виртуальный, не так уж много. Клиент может посмотреть что в доступе, запросить дополнительную информацию, сравнить продукты, положить что-то в корзину, купить или уйти. Всё это было в пределах возможностей реляционных баз данных, где отношения между всеми видами действий возможно задать заранее. И они должны быть заданы заранее, с чем у реляционных баз данных проблема — они не так легко расширяемы.

Заранее знать структуру такой базы данных — как составить список всех потенциальных друзей вашего неродившегося ребенка… на всю жизнь. В нём должны быть перечислены все неродившиеся друзья, потому что как только список будет составлен, любое добавление новой позиции потребует серьезного хирургического вмешательства.

Я хочу стать архитектором ПО:

Это хорошая цель для разработчика

Я хочу управлять командой и принимать важные решения о базах данных, фреймворках и веб-сервисах и все такое.

Хм. Ну, тогда ты вовсе не хочешь стать архитектором ПО.

Конечно хочу! Я хочу быть тем человеком, который принимает все важные решения.

Это хорошо, но ты не перечислил важных решений. Ты перечислил решения, не играющие особой роли.

В смысле? База данных – это не важное решение? Знаешь, сколько мы денег тратим на них?

Скорее всего слишком много. И нет, база данных – это не одно из самых важных решений.

Как можно такое говорить? База данных находится в самом центре системы! Там собраны все данные, они сортируются, индексируются и к ним осуществляется доступ. Без нее не будет системы!

База данных это просто устройство ввода-вывода. Так получилось, что она предоставляет некоторые полезные инструменты для сортировки, запросов и отчетов, но все это – вспомогательные аспекты в рамках системной архитектуры.

"Возможно, самая красивая система счисления — это сбалансированная троичная" — Дональд Е. Кнут, Искусство программирования, Издание 2.

Многие знают, что компьютеры хранят данные и работают с ними с помощью двоичной системы счисления. Одно из главных объяснений этому можно найти в схеме современных компьютеров, которые состоят из миллиардов простых и массово производимых транзисторов и конденсаторов, которые могут вместе представлять два состояния: высокое напряжение (1) и низкое напряжение (0).

Такая конструкция сегодня настолько распространена, что трудно себе представить, как компьютеры могут работать иначе. Но, в Советской России 50-х годов они работали иначе. Если вы вдруг не слышали про такое, загуглите "Сетунь" — сбалансированный трехкомпонентный компьютер, разработанный в 1958 году небольшой группой во главе с Брусенцовым, в МГУ.

Перед тем, как говорить о Брусенцове и Сетуни, давайте я немного объясню вам троичную сбалансированную систему счисления.

Сбалансированная троичность

Тернарная или троичная — это система счисления, в которой есть три вероятных значения: 0, 1 и 2. В её сбалансированной версии существуют три вероятности -1, 0 и +1, часто упрощённые до -, 0 и + соответственно.

1. Пролог