Pull to refresh
9
0
Send message

Проектируем самодельный 16-битный CPU в 2023 году

Level of difficultyMedium
Reading time14 min
Views26K

Для создания самодельного CPU требуется большое количество чипов логики. И в самом деле разумно, что для реализации регистров, счётчика команд, АЛУ и других компонентов CPU на логике TTL или CMOS действительно необходимо существенное число чипов. Но сколько конкретно?

Я попытался оптимизировать свой самодельный CPU, минимизировав количество чипов логики, чтобы ответить на вопрос: какое минимальное число интегральных схем требуется для полного по Тьюрингу CPU без CPU?

Мой ответ: для создания 16-битного последовательного CPU нужно всего 8 интегральных схем, включая память и тактовый генератор. Он имеет 128 КБ SRAM, 768 КБ FLASH и его можно разгонять до 10 МГц. Он содержит только 1-битное АЛУ, однако большинство из его 52 команд работает с 16-битными значениями (последовательно). На своей максимальной скорости он исполняет примерно 12 тысяч команд в секунду (0,012 MIPS) и, среди прочего, способен выполнять потоковую передачу видео на ЖК-дисплей на основе PCD8544 (Nokia 5110) с частотой примерно 10 FPS.
Читать дальше →

Нулевая энергия квантовой системы не равна нулю — и это проблема современной космологии

Level of difficultyMedium
Reading time10 min
Views13K


Энергия нулевой точки, или нулевая энергия — это минимально возможная энергия, которой может обладать квантовомеханическая система. В отличие от классической механики, квантовые системы постоянно колеблются вокруг состояния наименьшей энергии — об этом говорит принцип неопределённости Гейзенберга. Поэтому даже при абсолютном нуле атомы и молекулы сохраняют некоторое колебательное движение. Кроме атомов и молекул, этими свойствами обладает и пустое пространство — вакуум. Согласно квантовой теории поля, Вселенную можно представить не как набор изолированных частиц, а как непрерывные колеблющиеся поля: поля материи, квантами которой служат фермионы (т. е. лептоны и кварки), и поля сил, квантами которых являются бозоны (например, фотоны и глюоны). Все эти поля обладают энергией нулевой точки. С какой-то точки зрения можно сказать, что все эти колеблющиеся поля напоминают нам старую теорию об эфире — некоторые системы позволяют обнаружить эту энергию.

Понятие энергии нулевой точки важно и для космологии, и в настоящее время в физике отсутствует полная теоретическая модель для понимания энергии нулевой точки в этом контексте. В частности, источником серьёзных разногласий служит расхождение между теоретической и наблюдаемой энергией вакуума. Физики Ричард Фейнман и Джон Уилер рассчитали, что излучение нулевой точки вакуума на порядок превышает ядерную энергию, а энергии одной лампочки будет достаточно для того, чтобы вскипятить весь Мировой океан. Однако, согласно общей теории относительности Эйнштейна, любая подобная энергия должна оказывать гравитационный эффект, а экспериментальные данные о расширении Вселенной, тёмной энергии и эффекте Казимира показывают, что эта энергия исключительно слабая.
Читать дальше →

Памяти Кевина Митника — хакера, ломавшего ФБР, АНБ и Кремниевую долину. Часть 2: Кондор учится летать

Level of difficultyEasy
Reading time7 min
Views29K

В прошлой части мы оставили Кевина Митника на этапе его первой «ходки»: тогда ему удалось выйти по условно-досрочному, но полиция штата и федералы уже поняли, с кем имеют дело, и начали приглядывать за «Кондором». Митник взял это прозвище ещё будучи тинейджером — посмотрев шпионский триллер «Три дня Кондора», где аналитик ЦРУ с одноимённым позывным обнаружил себя целью охоты со стороны коллег. Несмотря на внимание со стороны «органов», Кевин Митник буквально не мог удержаться от взлома всего и вся — и опасная игра продолжилась с растущими ставками.
Читать дальше →

Что такое трение? Тянем-потянем, вытянуть не можем…

Level of difficultyMedium
Reading time10 min
Views8.2K
Картинка deti-skazki.ru

Все мы ежедневно сталкиваемся с таким интересным явлением, как трение, однако мало кто задумывается, а что оно собой представляет?

В современной науке более проработан вопрос внутреннего трения, возникающего в структуре жидкостей и газов, чем вопрос внешнего трения, возникающего при контакте твёрдых тел — и даже инженеры, по роду своей деятельности связанные с ним, в меньшей степени имеют представление обо всех аспектах внешнего трения…

Суть этой проблемы заключается в сложности изучения явлений, связанных с трением, так как несмотря на его условно простое внешнее механическое проявление (если мы говорим о внешнем трении), в своей основе оно содержит сложные молекулярные взаимодействия, сосредоточенные в весьма тонком поверхностном слое и зависящие как от состава, так и от строения этого слоя.

Поэтому внешнее трение является одним из самых поверхностных и имеет минимальный радиус действия, благодаря чему оно весьма чувствительно к состоянию поверхности, где коэффициент трения легко может изменяться во много раз, в зависимости от изменения минимальных факторов.
Читать дальше →

Взлом EPP-серверов для перехвата управления доменными зонами

Level of difficultyMedium
Reading time12 min
Views5K

В течение нескольких последних десятилетий интернет выстраивался на основе спецификаций и протоколов, которые со временем нередко забывались. Проводимые нами исследования зачастую акцентировались на наиболее часто атакуемых целях (подробнее в статье Web Hackers vs. The Auto Industry), а в течение последних недель мы решили изучить безопасность реестров ccTLD/TLD по всему миру.

Наши усилия в этом направлении привели к получению контроля над зонами DNS следующих ccTLDs: .ai, .bj, .bw, .ci, .gl, .ke, .kn, .lb, .ly, .mr, .ms, .mz, .ng, .py, .rw, .so, .ss, .td, .zm..
Читать дальше →

Лучший софт для автоматизации скриншотов

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Views38K
Такие скриншоты присылала Таня

У нас была знакомая девушка Таня (имя изменено), которая делала скриншоты ПК только смартфоном. То есть фотографировала экран — и присылала сделанную фотографию. Всё с телефончика, очень удобно…

В то же время есть масса эффективных инструментов для сохранения копии экрана каждую секунду или минуту, хранения архива, поиска по нему, автоматического копирования на удалённый хостинг и т. д.
Читать дальше →

Нарушая правила: как я выбросил 10-месячный проект после 2 месяцев в должности

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Views20K

Когда я принял управление командой, её участники находились на 8-м месяце реализации 3-месячного проекта по перезапуску коммерческого сайта компании. Спустя два месяца ведения этой команды, я решил отказаться от всего достигнутого и начать сначала. Это история о том, почему я это сделал, как, и что в итоге получилось.
Читать дальше →

СУБД Redis и её автор antirez, программист и фантаст

Level of difficultyEasy
Reading time10 min
Views16K


Сальваторе Санфилиппо aka antirez — итальянский программист, проживающий в Катании (на острове Сицилия). Провинциальное местонахождение не мешает звезде IT-индустрии: он известен на весь мир как автор СУБД Redis. 46-летний antirez входит в число самых авторитетных и талантливых программистов-одиночек с хакерским бэкграундом.

В 2020 году он завязал было с программированием, чтобы целыми днями писать научную фантастику. Но закончив книгу, в конце 2022-го снова вернулся к коду. Оказалось, что между литературным творчеством и программированием сложных систем много общего.
Читать дальше →

Как WhatsApp справлялся с 50 миллиардами сообщений в день, имея всего 32 инженера

Level of difficultyEasy
Reading time4 min
Views28K

Январь 2008 года — Калифорния, США.

Инженер Ян Кум нанимается на работу в Facebook* — получает отказ.

Это был не конец — он продолжил двигаться дальше.

В следующем году он покупает iPhone и сразу же понимает огромный потенциал нового App Store.

С несколькими бывшими коллегами из Yahoo он решает создать программу мгновенного обмена сообщениями. Программе дают имя WhatsApp. Предназначение WhatsApp — стать заменой дорогостоящим SMS.

Рост популярности WhatsApp поражает воображение — каждый день в него заходит один миллион людей.

WhatsApp мог справляться с 50 миллиардами сообщений в день от 450 миллионов активных пользователей, имея в штате всего 32 инженера.

Хотя взрывной рост продукта — это приятная проблема, для её решения Яну Куму и команде разработчиков WhatsApp пришлось применить самые передовые технологии проектирования.
Читать дальше →

HTML и CSS ошибки, влияющие на доступность. Мой опыт и моего незрячего знакомого Ильи

Level of difficultyMedium
Reading time7 min
Views12K

Многие разработчики думают, что доступность реализуется только с помощью aria-атрибутов. Если их не добавить, то всё, доступности нет. Конечно, aria-атрибуты нужны, но HTML и CSS такая же важная часть процесса создания доступных интерфейсов. Эти технологии непросто несут в себе кучу скрытых моментов, влияющих на доступность. Они напрямую позволяют её улучшить. В статье хочу показать это.


Я затрону не все аспекты. Их очень много, поэтому поговорю о: интерактивных элементах, доступности текста, анимации и изображениях. В статье буду использовать опыт моего незрячего знакомого (привет, Илья). Он внёс бесценный вклад. Уверен, что вам будет интересно. Поехали!

Читать дальше →

Shadowsocks-туннелирование корпоративного VPN

Level of difficultyEasy
Reading time8 min
Views70K

Если у вашей компании имеются серверы, работающие за границей, и доступ для внутренних пользователей вы предоставляете посредством VPN-протоколов (достаточно типовая схема, особенно после Covid — 2019, когда удалённая работа стала особенно популярной), то настало время действовать на опережение. Конечно, применение административного ресурса, возможно, защитит ваши интересы от тотальных проблем в будущем, но лучше подстраховаться, чем в один прекрасный день получить 100500 сообщений от систем мониторинга о недоступности опекаемых клиентов. Статья демонстрирует, как скрыть от противодействия со стороны систем глубокого анализа трафика сервисы компании, доступ к бизнес-процессам которых обеспечивается посредством VPN, используя для этого туннели shadowsocks.
Читать дальше →

S3-FIFO: новый эффективный алгоритм вытеснения из кэша на основе очередей FIFO

Level of difficultyMedium
Reading time18 min
Views9.3K
В этой статье я расскажу о простом и масштабируемом (Simple, Scalable) алгоритме вытеснения данных из кэша на основе трёх статических (Static) очередей FIFO (S3-FIFO). После проверки на 6594 трассировках кэшей 14 компаний мы показали, что S3-FIFO имеет меньшую частоту промахов, чем 12 лучших алгоритмов, разработанных в прошлые десятилетия. Более того, эффективность S3-FIFO устойчива — он имеет наименьший средний показатель промахов для 10 из 14 датасетов. Использование очередей FIFO позволяет S3-FIFO достичь хорошей масштабируемости с пропускной способностью в шесть раз больше по сравнению с оптимизированным LRU в cachelib на 16 потоках.

Мы пришли к выводу, что доступ к большинству объектов в смещённых нагрузках кэша выполняется только за короткий промежуток времени, поэтому критически важно быстро вытеснять их из кэша. А главная особенность S3-FIFO — это небольшая очередь FIFO, отфильтровывающая большинство объектов, не давая им попасть в основной кэш.

Иллюстрация работы S3-FIFO (с использованием порогового значения перехода из маленького в основной кэш, равного 1)
Читать дальше →

Графика древности: от текста к видеоиграм

Level of difficultyMedium
Reading time32 min
Views18K

Вот уже много лет в игровой индустрии вместе с самыми последними графическими технологиями успешно сосуществует пиксельная графика практически в том же самом виде, в каком она существовала в играх для домашних компьютеров и игровых приставок 80-х и 90-х годов. Её возвращение на игровые мониторы в конце 2000-х годов казалось кратковременной модой на ретро, но однажды вернувшись, пиксели остались с нами надолго.

Несмотря на кажущуюся концептуальную простоту, пиксельная графика прошлого таит множество секретов и нюансов, благодаря которым она стала такой, какой мы знаем её теперь. В этой статье раскроем некоторые из них. Поговорим о текстовых и графических видеорежимах, символах, тайлах, спрайтах, палитрах, атрибутах и о порождаемой всем этим визуальной эстетике в видеоиграх прошлого.
Читать дальше →

Разработка индивидуальных средств передвижения?

Level of difficultyEasy
Reading time9 min
Views6.3K
Картинка Benzoix, Freepik

В последнее время всё большую популярность приобретают индивидуальные средства мобильности, благодаря чему в последние несколько лет такие средства передвижения как электросамокаты получили огромное распространение.

На руку этой тенденции играет всё увеличивающаяся урбанизация (по некоторым оценкам, к середине этого века около 70-80% населения Земли будет жить в городах). Большая скученность людей, невозможность или проблемы с поиском свободной парковки для авто заставляют присмотреться к таким средствам передвижения внутри городов более пристально.
Читать дальше →

Основы аналоговой электроники: усилитель Лина

Level of difficultyMedium
Reading time8 min
Views25K

Привет, Хабр! Сегодня мы познакомимся с топологией Лина, на основе которой построено множество аналоговых микросхем и транзисторных усилителей звуковой частоты. И, разумеется, соберём действующий усилитель на семи транзисторах.
Заодно узнаем, как устроен токоограничивающий диод

Не усложняйте свои приложения

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Views14K

Разрабатывать небольшие приложения легко. Большие же, напротив, создавать очень сложно, но тут хотя бы есть множество вспомогательных ресурсов.

А вот теме разработки приложений среднего масштаба, каких в цифровой среде встречается большинство, уделено недостаточно внимания. Сегодня мы всё реже встречаем код, написанный без лишнего технического усложнения.

Поэтому в текущей статье я предлагаю рассмотреть ряд популярных инструментов и подходов, используемых при создании приложений, попутно оценив, помогут ли они избежать чрезмерного усложнения?
Читать дальше →

История компьютерных стратегий. Часть 9. «Shogun: Total War»: разноцветные самураи и гейши-убийцы бьются за власть и рис

Level of difficultyEasy
Reading time15 min
Views7.4K

В 2000 году в мире компьютерных стратегий произошла новая революция. Армии в сотни, а порой и в тысячи юнитов-самураев вели жестокие сражения в новомодных 3D-ландшафтах — и всё это сочеталось с режимом пошаговой стратегии, где по обширной карте с несколькими игроками перемещались фишки армий и полководцев, а также ниндзя и гейши. «Shogun: Total War» от британской студии Creative Assembly стал одним из главных открытий 2000 года — и заложил основу большой и популярной серии. И пусть его преемники в лице «Rome: Total War» и «Medieval 2: Total War» оказались несравнимо популярнее, в плане историчности «Сёгун», как ни странно, уверенно их обошёл. Почему так?
Читать дальше →

Из кожи вон. Как кожевенная мастерская превратилась в мирового производителя компьютеров и создала уникальный ноутбук

Level of difficultyEasy
Reading time10 min
Views16K


В первые выходные августа в «Музее компьютерной истории», что расположен в калифорнийском городе Маунтин-Вью, проходило мероприятие под названием Vintage Computer Festival West 2023 — выставка-фестиваль винтажных компьютеров. Сам я на этой выставке побывать не смог, но на фотографиях, которые показывали мне коллеги и знакомые, среди стопок технических книг, а также хорошо знакомых всем и каждому Atari и Apple Macintosh, я обратил внимание на необычную машину — компактный компьютер Tandy 600. Заинтересовавшись, я принялся искать в сети информацию об этом устройстве, и чем больше я о нём узнавал, тем больше оно меня удивляло.
Читать дальше →

ИИ-агенты с саморефлексией. LLM на своём сервере

Level of difficultyMedium
Reading time8 min
Views11K


Недавно мы обсуждали ИИ-агентов, способных найти решение для произвольных задач и улучшать его до бесконечности. Предполагается, что в будущем множество автономных ИИ-агентов смогут наладить коммуникацию между собой и сформировать коллективный интеллект. Сейчас это одна из самых актуальных тем исследований. Появились даже специальные платформы для разработки и тестирования агентов, такие как SuperAGI.

Один из интересных аспектов обучения ИИ-агентов — внедрение любопытства и саморефлексии, самоанализа. Это позволяет лучше адаптироваться к изменениям среды, обращая внимание на новые и потенциально важные явления вокруг. Примерно тем же занимается человеческий мозг (гиппокамп) во время сна, прокручивая воспоминания за день и оценивая их важность/новизну для долговременного хранения или удаления из памяти.
Читать дальше →

Как выработать интуитивное понимание логарифмов

Level of difficultyHard
Reading time14 min
Views42K

Я восхищаюсь способностью некоторых людей вычислять логарифмические функции в голове. Мне логарифмы всегда казались «чёрным ящиком», который невозможно познать. Они являются фундаментальным строительным блоком математики, однако каждый раз, когда я вижу логарифмическое выражение, то сразу хватаюсь за калькулятор, а не решаю его вручную. Последние полгода я уделял время совершенствованию понимания логарифмов и учился вычислять результаты логарифмических уравнений вручную. В статье я расскажу, как я это делал.

Зачем этому учиться?


Для меня способность вычисления логарифмов от руки — крайне нужный навык. Количество концепций, которые мы храним в рабочей памяти, ограничено, поэтому логично будет освоить максимально много концептуальных строительных блоков. Развив в себе хорошее интуитивное понимание логарифмических выражений, вы будете ощущать себя бесконечно увереннее в работе с уравнениями, включающими в себя логарифмы, и сможете справляться с уровнем сложности, который раньше считали немыслимым. А ещё они будут меньше пугать или отвлекать вас, когда встретятся в каком-то другом контексте.
Читать дальше →

Information

Rating
Does not participate
Works in
Registered
Activity