PubMed представляет собой более чем 28 миллионов цитированний (абстрактов и названий) биомедицинской литературы из журналов наук о жизни, онлайн книг и MEDLINE. Также цитирование может включать в себя полный текст статей. Типичный запрос в Пабмед — type 2 diabetes natural compound

Pubchem — база данных более 100 млн химический соединений и 236 млн веществ. Также в базе результаты биоактивности 1.25 млн соединений (например активность соединений против рака или ингибирования конкретного гена). На данный момент известно о 9 млн органических химических соединений (сложных веществ). Неорганических химических веществ может быть огромное количество — от 10**18

В этой статье я приведу примеры составления списка генов ответственных за плохой прогноз по выживаемости от рака и код поиска органических соединений и их номеров среди всех химических молекул базы ПабЧем. Никакого машинного обучения в этой статье не будет (машинное обучение понадобится в следующих статья по биомаркерам диабета, определения возраста человека по рнк-экспресии, скрининга противораковых веществ).

Лето — пора путешествий и заслуженного отдыха.  Каким бы ни было путешествие и куда бы вы ни направлялись, наверняка, это будет длинная дорога (авиаперелет или поезд), или же среднего качества связь, если мы говорим об удаленных от благ цивилизации местах.

Обычно запасливые люди берут с собой в путешествие кучу фильмов и сериалов, чтобы было чем заткнуть уши в транспорте и слушать голоса любимых персонажей.

Мы приготовили для вас небольшую подборку сериалов, так или иначе связанных с ИT. А натолкнула нас на идею этого поста многолетняя дружба ЛАНИТ с Международным фестивалем документального кино "ДОКЕР", где, кстати, в том числе с нашей помощью традиционной стала номинация для фильмов о возможностях информационных технологий «Let IT Doк!».

Кадр из сериала «Mr. Robot» (eps3.1_undo.gz)

В этой статье мы рассмотрим, как осуществляется приём пакетов на компьютерах под управлением ядра Linux, а также разберём вопросы мониторинга и настройки каждого компонента сетевого стека по мере движения пакетов из сети в приложения пользовательского пространства. Здесь вы найдёте много исходного кода, потому что без глубокого понимания процессов вы не сможете настроить и отслеживать сетевой стек Linux.

Также рекомендуем ознакомиться с иллюстрированным руководством на ту же тему, там есть поясняющие схемы и дополнительная информация.

Несколько дней назад Intel объявила о том, что производственные проблемы (недостаточный выход годных) вынудили ее сместить старт коммерческого производства на проектных нормах 10 нм с конца этого года на начало следующего. А TSMC уже начали серийное производство 7 нм, с пятью десятками проектов в этом году. Это одна сторона медали.

Другая сторона — вчерашний перевод статьи о школьнике из США, который сделал то, что не удалось BarsMonster, и в гараже произвел микросхему. С проектными нормами 175 микрон!

В комментариях к этому переводу было некоторое количество вопросов “когда уже можно будет купить опенсорсный процессор?”, “когда появятся 3D-принтеры для микросхем?”, и я решил немного осветить вопрос того, что происходит с проектными нормами между 10 нм и 175 мкм, в том числе применительно к их доступности для любителей и маленьких компаний.

Спойлер: ASIC для майнинга — это неподъемно дорого (десятки миллионов долларов).

Шутки в сторону, тема серьёзная, пожароопасная. Поехали. Это третья статья из цикла, в ней рассмотрены модели оценки предельного тока печатной дорожки, который в некоторых ситуациях является определяющим параметром при выборе толщины проводящих слоёв печатной платы.

Перевод статьи Кена Ширриффа

Почти каждый смартфон использует процессор на основе чипа ARM1, представленного в 1985 году. Более десяти миллиардов ядер ARM было использовано в различных гаджетах, включая один из самых больших провалов Apple, карманный компьютер Newton, и один из самых оглушительных её успехов — iPhone. В этой статье мы рассмотрим ключевые части процессора ARM1: опишем общую структуру чипа, посмотрим на то, как устроены транзисторы и как они функционируют, взаимодействуя друг с другом для хранения и обработки данных, а также взглянем на визуальную симуляцию этого микропроцессора и узнаем, что происходит внутри ARM1 во время его работы.

Обзор микросхемы ARM1

В Android 6.0 ввели функцию, позволяющую отформатировать карту памяти так, чтобы она являлась не отдельным хранилищем, а придатком ко внутренней памяти. Это позволяет избежать путаницы с двумя хранилищами данных, особенно при ручной установке некоторых не всегда честно купленных крупных приложений, поставляемых по частям. Однако есть один нюанс: при этом всём нам наглухо блокируют доступ к карте напрямую. Хочешь что-то передать на устройство — используй MTP со всеми вытекающими, вроде скорости передачи файлов, сравнимой с прогулочным шагом контуженной черепахи. Карту теперь не только к ПК через кабель напрямую нельзя подключить: её и из выключенного телефона через кардридер просто так не смонтируешь, ведь она отформатирована в нечто неизвестное ни науке, ни нашим компьютерам.

Но ведь правила созданы для того, чтобы их нарушать? Давайте попробуем обойти это бессовестное ограничение.

Недавно я увлёкся программированием FPGA и решил, что будет интересно реализовать на FPGA алгоритм игры FizzBuzz. FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица) — интересная микросхема. Она программируется на выполнение произвольной цифровой логики. Можно сконструировать сложную схему, не прокладывая физические каналы между отдельными вентилями и триггерами. Микросхема способна превратиться во что угодно, от логического анализатора до микропроцессора и видеогенератора.

Тест FizzBuzz — написать программку, которая выдаёт числа от 1 до 100, где кратные трём заменяются словом “Fizz”, кратные пяти — словом “Buzz”, а кратные пятнадцати — “FizzBuzz”. Поскольку такая программа реализуется в нескольких строчках кода, то её часто задают на собеседованиях чтобы отсеять тех, кто вообще не умеет программировать.


Плата Mojo FPGA, подключенная к порту serial-to-USB. Большой чип на плате — это Spartan 6 FPGA

Реализация FizzBuzz в цифровой логике, а не в коде, довольно бессмысленна, но показалась мне хорошим примером для обучения.¹ Для этого проекта я использовал простую плату разработки Mojo V3 FPGA для начинающих. На ней установлен FPGA семейства Xilinx Spartan 6. Это один из самых маленьких FPGA, но у него 9000 логических ячеек и 11 000 триггеров — так что малыш на многое способен.

Компания Particle (ранее известная как Spark) вчера анонсировала третье поколение своих микроконтроллеров для Интернета вещей. Главной особенностью новинок является поддержка Mesh-сетей.

Предлагаемая вашему вниманию заметка рассказывает про пространство состояний материи. Которое, в некотором смысле, обширнее, чем пространство расстояний между объектами в космосе, и иногда так же трудно преодолевается.

Я хочу показать, что явления природы могут быть сложными и нетривиальными даже в условиях, весьма далёких от земных. Что главное препятствие на пути к их изучению — не космические расстояния, а неспособность нашего воображения и интуиции работать в малознакомых условиях. Что жизнь и разум, возможно, надо искать не только на поверхностях землеподобных планет, ибо они — лишь крошечная доля разнообразия Вселенной.

И что для понимания этого разнообразия наверняка потребуется искусственный интеллект — вероятно, в большей степени, чем ракеты и космонавтика.

Часть 1. pT-диаграмма

Кто-то вероятно уже слышал о том, что Роснано в конце 2012-го года инвестировала в компанию-разработчика оборудования электронной литографии Mapper Lithography. Что и как они делают, спасет ли это отечественную микроэлектронную промышленность — узнаем в этой статье.

Как мы помним, производство микросхем подразумевает последовательную обработку полупроводниковой пластины через экспонированный слой фоторезиста, изображение на котором обычно формируется оптическим способом: «сканер» через уменьшающий объектив проецирует изображение фотошаблона.

Этот подход имеет ряд недостатков: необходимость изготовления фотошаблонов для каждой новой микросхемы (опустим тут возможность группового производства) — приводит к тому, что продукты обязаны быть крупносерийными, миллионы штук, чтобы окупать стоимость фотошаблонов (до нескольких миллионов $ на каждый тип микросхемы). И с другой стороны — длина волны света ограничивает минимальные размер рисуемых элементов. Сейчас мировая промышленность уже вплотную подошла к теоретическому пределу разрешения оптической литографии: ~35nm для сканеров NA=1.35 с ArF лазерами на длине волны 193нм и ~18нм для литографии на жестком ультрафиолете EUV (однако в серийном производстве это пока не используется).

Есть и альтернатива: экспонировать фоторезист не светом, а электронным пучком — получается электронная литография. Электронный пучок можно фокусировать в точку гораздо меньшего размера, даже 1нм не проблема, но появляются и новые проблемы.

На фотографии — симуляция попадания электрона в электронрезист, демонстрирующая проблему с разрешением электронрезиста из-за рассеяния электронов.

Думаю многие, кто работал с FPGA думали — а не сделать ли свой компьютер полностью на ней, с x86 процессором, периферией и прочим? 8-и битные компьютеры часто реализовывали в FPGA, но вот целый PC…

Для успешной работы помимо x86 процессора нужен еще BIOS со всеми реализованными прерываниями (включая доступ к «диску» на SD карте), BIOS VGA-совместимой видеокарты, вся периферия, контроллер памяти, таймер и многое другое. Задача намного сложнее чем кажется на первый взгляд, но тем не менее, в проекте ZetCPU она решена.

Из ограничений — работает только 16-и битный режим на 12.5Mhz, без математического сопроцессора.

С момента публикации первой статьи по моему проекту домашних микросхем прошел (скорее пролетел) год, пора поделится прогрессом и новыми проблемами.

Изначальная цель проекта — научиться изготавливать микросхемы в домашних условиях, состоящие из сотен/тысяч транзисторов (уровня КР580ВМ80А / Z80).

Из-за того, что проект получился достаточно большим по требуемым ресурсам и времени — я решил получить в качестве дополнительного результата — документированный, максимально простой open-source техпроцесс, позволяющий создавать микросхемы в ограниченных условиях. В США, возможно, это было бы хорошим поводом для проекта на kickstarter, но видимо не судьба.

В отличие от атомных взрыволётов, которые существовали только в проектах, и атомных двигателей, которые дошли до стадии наземных испытаний, ядерные реакторы использовались в космосе для получения энергии и летали достаточно массово, в космос их слетало больше трех десятков.

UPD: добавлен график функции.

Подобно своему создателю Карлу Вейерштрассу, это чудовище возникло из ниоткуда. Потратив четыре года учёбы в университете на кутежи и фехтование, Вейерштрасс выпустился из него с пустыми руками. В конце концов он взялся за преподавание и бо́льшую часть 1850-х был школьным учителем в Браунсберге. Ему была отвратительна жизнь в маленьком прусском городишке, он находил своё существование там одиноким. Единственной отдушиной для него стали математические задачи, над которыми он работал между уроками. Но ему не с кем было поговорить о математике, и у него не было технической библиотеки для обучения. Даже результатам его работ не удавалось покинуть пределов Браунберга. Вместо публикации в академических журналах, как это сделал бы университетский исследователь, Вейерштрасс добавлял их к школьным проспектам, пугая потенциальных учеников заумными уравнениями.

В конце концов Вейерштрасс отправил одну из своих статей в уважаемый «Журнал Крелле». Несмотря на то, что предыдущие статьи остались едва замеченными, эта вызвала огромный всплеск интереса. Вейерштрасс обнаружил способ работы с ужасным классом уравнений, известным как «абелевы функции». В статье было приведено краткое изложение его методов, но этого было достаточно, чтобы убедить математиков в наличии у автора уникального таланта. Не прошло и года, как Кёнигсбергский университет дал Вейерштрассу почётную докторскую степень, а вскоре после этого Берлинский университет предложил ему должность профессора. Несмотря на то, что Вейерштрасс проделал интеллектуальный аналог пути «из грязи в князи», многие из его старых привычек сохранились. Он редко публиковал статьи, предпочитая делиться своими работами со студентами. Но он был малопочтителен не только к процессу публикации: не пугали его и «священные коровы» математики.

Многие наверняка не раз задавались вопросом, почему процессоры, видеокарты и материнские платы которые мы покупаем в магазинах — разработаны и сделаны где угодно, только не в России? Почему так получается, неужели мы только нефть качать можем?

Сколько стоит запуск производства микросхемы, и почему при наличии 22нм фабрик, бОльшая часть микросхем по всему миру до сих пор делается на «устаревшем» 180нм-500нм оборудовании?

Ответы на эти и многие другие вопросы под катом.

Характеристики процессоров AMD Ryzen и игровых станций на их основе позволяют осторожно предположить окончание непростого периода у «альтернативного» чипмейкера и претензии на лидерство. Не претендуя на истину в последней инстанции проанализируем некоторые детали — функциональные расширения базового набора x86-инструкций в семействе процессоров AMD Family 17h.

Жили были, не, не так… Однажды рано утром, придя в очередной раз на работу, я узнал, что у нас в серверной всего один ввод электропитания и он может отгорать. Целый день было нечего делать, и я решил написать статью на Хабр. Статья ориентирована на начинающих и праздно интересующихся.

Технология КМОП достигла такого уровня, что современные микросхемы представляют собой огромные и очень сложные структуры и системы, собранные из систем. В то же время, стоимость запуска в производство растет экспоненциально с уменьшением технологических норм. Поэтому, при разработке, требуется моделировать и верифицировать все в максимально возможном объеме. Идеальный случай, который даже иногда реализуется на практике, когда микросхема заработала с первого запуска.

Так как мы живем в аналоговом мире, то даже цифровая микросхема должна уметь с этим миром общаться. Цифровые микросхемы содержат на кристалле десятки больших аналоговых блоков, таких как АЦП, ЦАП, ФАПЧ, блоки вторичного питания и т.д. Исключением из этого правила, вероятно, являются только большие процессоры, типа Core i и т.п., где все это хозяйство вынесено в чипсет.

Часть 1. Мир Xilinx
Часть 2. Мир Intel (Altera)

Продолжаем обзор девелоперских плат на основе SoC с ядром ARM. На этот раз мы рассмотрим платы на SoC Cyclone V. Это не единственный SoC компании Intel, есть ещё Arria V, Arria 10 и Stratix 10, но цена плат на их основе вас точно не обрадует.

К сожалению, плат на основе Cyclone V гораздо меньше, чем на Xilinx Zynq, и в основном они производятся одной компанией, Terasic. Есть ещё плата Arrow SocKit, но она полностью эквивалентна плате Terasic SoCKit. Основная информация по платам Terasic сосредоточена на сайте rocketboards.org. Там можно скачать разные полезные материалы, образы дистрибутивов Linux, там же находится форум. Форум довольно вялый, и на получение поддержки там я бы не рассчитывал, но лучше что-то, чем ничего.

Также компания Terasic продаёт некоторые платы по сниженной цене при наличии студенческого билета («academic price»). Насколько это реально для российских студентов, я не знаю, но если кто-то имел опыт такой покупки, будет интересно узнать. Пишут, что, например, Digilent при запросе покупки по академической цене отсылает к российсим дистрибьюторам, у которых цены завышены в 2-3 раза. Может быть, Terasic поступает иначе.

Кроме продукции компании Terasic мы рассмотрим также две платы производства компании EBV. Другие компании, выпускающие продукцию на Cyclone V, делают в основном модули SoM, а не девборды, и в обзор не попали.

Томас Рирдон надевает махровые эластичные браслеты, в ткань которых вплетены микрочипы и электроды – этакая стимпанковская бижутерия [полагаю, автор имел в виду киберпанк – прим. перев.] – на каждое из запястий. «Эта демка сносит крышу», – говорит Рирдон, предпочитающий, чтобы к нему обращались по фамилии. Он садится за клавиатуру, включает монитор и начинает печатать. После нескольких строк текста он отталкивает клавиатуру, обнажая белую поверхность стола, стоящего в штаб-квартире его стартапа, расположенного в Манхэттене. Он продолжает печатать, только на этот раз он печатает по пустому пространству стола. Но результат получается тем же – вводимые им слова появляются на мониторе.

Это, конечно, круто, но гораздо важнее то, как происходит этот фокус. Текст на экране создают не его пальцы, а сигналы, которые его мозг отправляет пальцам. Браслеты перехватывают их, правильно интерпретируют и передают этот ввод компьютеру – точно так же, как это делала бы клавиатура. А барабанят ли пальцы Рирдона по столу на самом деле, уже не важно; есть ли у него вообще кисти рук – не важно. Связь осуществляется между мозгом и компьютером. Более того, Рирдон с коллегами обнаружили, что машина может воспринимать и более тонкие сигналы – вроде подрагивания пальца – и не требует реальной имитации печатания.