Search
Write a publication
Pull to refresh
4
0
Send message

Неожиданная эффективность квазислучайных последовательностей

Reading time22 min
Views24K
В этой статье я представляю новую квазислучайную последовательность с низким расхождением, обеспечивающую значительное улучшение по сравнению с современными последовательностями, например, Соболя, Нидеррайтера и т.д.


Рисунок 1. Сравнение различных квазислучайных последовательностей с низким расхождением. Заметьте, что предлагаемая мной $R$-последовательность создаёт более равномерно распределённые точки, чем все остальные методы. Более того, все остальные методы требуют тщательного подбора базовых параметров, а в случае неправильного подбора приводят к вырожденности (например справа вверху)

Рассматриваемые в статье темы

  • Последовательности с низким расхождением в одном измерении
  • Методы с низким расхождением в двух измерениях
  • Расстояние упаковки
  • Множества с многоклассовым низким расхождением
  • Квазислучайные последовательности на поверхности сферы
  • Квазипериодический тайлинг плоскости
  • Маски дизеринга в компьютерной графике

Какое-то время назад этот пост был выложен на главной странице Hacker News. Можете прочитать там его обсуждение.

Как калькуляторы вычисляют синус?

Level of difficultyEasy
Reading time3 min
Views58K

Синус, одна из фундаментальных тригонометрических функций, играет важнейшую роль в различных областях, включая математику, физику, проектирование и computer science. Процесс его вычисления нетривиален, особенно при реализации в электронных калькуляторах, где крайне важна эффективность и точность.

В предыдущих постах серии мы изучили, как калькуляторы решают уравнения и как они вычисляют квадратные корни. В этом посте мы изучим запутанный процесс вычисления функции синуса, начав с простых аппроксимаций, а затем перейдя к более сложным методикам.

Читать далее

Обзор схемотехнических решений BMS для литиевых батарей

Level of difficultyEasy
Reading time17 min
Views88K
Давно ушли те времена, когда для контроля за состоянием аккумуляторной батареи было достаточно стрелочного амперметра. Литиевые аккумуляторы вполне заслуженно обрели популярность в современных автономных устройствах. Они обладают достаточно высокими характеристиками при весьма доступной стоимости, но очень капризны в эксплуатации.

image

В этой статье представлен краткий обзор на специализированные микросхемы мониторинга и защиты для литиевых аккумуляторов. Давайте вместе попробуем разобраться, как максимально эффективно и безопасно использовать эти аккумуляторы в своих устройствах и какие схемы для этого лучше подойдут.
Читать дальше →

7 производителей печатных плат вместо JLCPCB. Где можно заказать платы в 2023 году

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Views97K

Привет, Хабр! Я – Дима, в компании отвечаю за закупку компонентов. Долгове время у нас было два поставщика печатных плат. Один из них вышеупомянутый JLCPCB. После того, как он ушел из России, пришла проблема откуда не ждали – второй поставщик начал подводить по срокам и отгружать откровенный брак. 

Встал вопрос о поиске новых производителей. Я пытался найти в сети честные отзывы, но их либо не было, либо были заказные. За год я попробовал работать с 7 производителями. Ниже делюсь своими впечатлениями: плюсы и минусы.

Для удобства в конце привожу сводную таблицу с кратким описанием преимуществ и недостатков производителей.

Читать далее

Методы наименьших квадратов без слёз и боли

Reading time10 min
Views51K


Итак, очередная статья из цикла «математика на пальцах». Сегодня мы продолжим разговор о методах наименьших квадратов, но на сей раз с точки зрения программиста. Это очередная статья в серии, но она стоит особняком, так как вообще не требует никаких знаний математики. Статья задумывалась как введение в теорию, поэтому из базовых навыков она требует умения включить компьютер и написать пять строк кода. Разумеется, на этой статье я не остановлюсь, и в ближайшее же время опубликую продолжение. Если сумею найти достаточно времени, то напишу книгу из этого материала. Целевая публика — программисты, так что хабр подходящее место для обкатки. Я в целом не люблю писать формулы, и я очень люблю учиться на примерах, мне кажется, что это очень важно — не просто смотреть на закорючки на школьной доске, но всё пробовать на зуб.

Итак, начнём. Давайте представим, что у меня есть триангулированная поверхность со сканом моего лица (на картинке слева). Что мне нужно сделать, чтобы усилить характерные черты, превратив эту поверхность в гротескную маску?



В данном конкретном случае я решаю эллиптическое дифференциальное уравнение, носящее имя Симеона Деми Пуассона. Товарищи программисты, давайте сыграем в игру: прикиньте, сколько строк в C++ коде, его решающем? Сторонние библиотеки вызывать нельзя, у нас в распоряжении только голый компилятор. Ответ под катом.
Читать дальше →

Qucs-S: руководство по видам моделирования, часть 1

Reading time10 min
Views15K

Qucs-S является программой с открытым исходным кодом для моделирования электронных схем. Qucs-S кроссплатформенный (поддерживаются Linux и Windows) и написан на С++ с использованием набора библиотек Qt. О данной программе рассказывают мои предыдущие статьи. Для работы Qucs-S рекомендуется использовать также открытый движок моделирования Ngspice. Актуальным релизом Qucs-S на текущий момент является версия 2.1.0. В данной статье подробно рассматриваются виды моделирования, имеющиеся в Qucs-S. Начальное руководство по работе с программой можно найти здесь: https://habr.com/ru/articles/678526/

Читать далее

Обзор подходов к проблеме шероховатости фольги при проектировании высокоскоростных плат

Level of difficultyHard
Reading time24 min
Views7.1K

На работу высокоскоростных интерфейсов в печатных платах влияют множество параметров: свойства препрега и ядра, температура разложения материалов, тангенс угла диэлектрических потерь и шероховатость медной фольги. Вклад последней в общую картину потерь целостности сигналов может быть довольно существенным, в чем мы далее убедимся. Для снижения потерь применяют специальные модели влияния шероховатости фольги: они позволяют получать лучшие результаты на производстве, сократить время на разработку и повысить показатели надежности изделия.

Меня зовут Петр Беляев, я старший системный архитектор в YADRO. Один из многочисленных аспектов деятельности команды, в которой я работаю, — проектирование многослойных высокоскоростных печатных плат. В статье я расскажу о моделях влияния шероховатости фольги на высокочастотные модели в проводнике и приведу пример их применимости при разработке серверной материнской платы, целевой процессор которой поддерживает PCIe Gen5. Но сначала дам контекст, который подробнее ответит на вопрос о том, зачем это все нужно.

Читать далее

Как разработать плату, пригодную для массового производства? Подход Design for Manufacturing

Level of difficultyHard
Reading time15 min
Views22K

Качество печатной платы зависит не только от оборудования, уровня технологов и процессов на фабрике. Не меньший вклад в него вносят конструкторские решения разработчика платы — тополога. От них зависит технологичность: то, насколько просто будет произвести и ремонтировать изделие. Наиболее технологичной плата получится, если тополог сразу учтёт технологические нормы и особенности производства, внеся их в параметры своего CAD‑проекта. Такой подход называется Design for Manufacturing (DFM) — дизайн, оптимизированный под производство. Давайте разбираться, что это такое.

Этот материал адресован в первую очередь топологам, технологам и всем, кто уже работает в RnD и на производствах — или готовится войти в индустрию. Но мы постарались сделать его доступным для всех читателей.

Читать далее

Проектируем узлы печатной платы с учетом особенностей монтажа при массовом производстве. Подход DFA

Reading time18 min
Views17K

Сегодня мы рассмотрим, что стоит учесть в конструкторской документации, чтобы защититься от проблем на этапе автоматизированного монтажа компонентов на плате. Я покажу, как можно организовать подбор элементов, их взаимное расположение и разводку для монтажа, чтобы увеличить коэффициент выхода годных плат и упростить их диагностику на производстве.

Подход, на который мы будем опираться, называется DFA — Design for Assembly (проектирование для сборки). Набор методов DFA гарантирует возможность сборки компонентов на плате, когда она поступит на монтажный участок, и позволяет отправлять плату в тираж без страха потерять деньги и время.

Читать далее

Цикл статей от технолога по запуску печатных плат в производство: от выбора материалов до поиска ошибок проектирования

Level of difficultyHard
Reading time4 min
Views6.3K

Нормы проектирования печатных плат зафиксированы в ряде многостраничных спецификаций, которыми пользуются специалисты. При этом есть нюансы, о которых можно узнать лишь на практике. Проводником в непростой мир изготовления печатных плат для вас станет Александр Патутинский, технолог по подготовке и запуску печатных плат в производство и специалист по DFM- и DFA-анализам. 

Цикл из трех статей погрузит вас в тему — от выбора материалов для производства плат до особенностей, которые стоит учесть в конструкторской документации, чтобы защититься от проблем на этапе автоматизированного монтажа компонентов на плате. Вы также познакомитесь с подходами Design for Manufacturing (DFM) и Design for Assembly (DFA), которые Александр постарался доступно объяснить. 

Все технологические нюансы проиллюстрированы схемами и примерами ошибок при проектировании (а также вариантов их исправления). Подборка будет полезна и тем, кто хочет комплексно изучить тему проектирования печатных плат, и специалистам, которые уже работают на производстве.

Читать далее

Неизвестные ранее временные фундаментальные взаимодействия

Level of difficultyMedium
Reading time4 min
Views2.4K

Данная статья продолжает популярное изложение новых методов решения задач математики и физики, не поддававшихся решению в течении столетий.

Два известных фундаментальных взаимодействия мы уже рассмотрели: это закон Кулона и закон Ньютона. Следующие два настолько слабы, что до сих пор не были известны.

Взаимодействие расталкивания

Взаимодействие расталкивания называется так потому, что предыдущее было взаимодействием гравитационного притяжения. Агентом взаимодействия расталкивания являются нейтральные электронно-позитронные диполи (ЭПД). Они легко обнаруживаются с помощью фотоэлектронного умножителя в присутствии источника гамма излучения с энергией более 1,024 МэВ. А именно, гамма-квант вызывает диссоциацию ЭПД, а затем электрон и позитрон рекомбинируют в ЭПД с испусканием гамма-кванта.

Тем не менее взаимодействие расталкивания можно назвать и диффузионным взаимодействием поскольку ЭПД, образующиеся на границе кристалла из магнитных монополей (КиММ), перемещаются к звёздам по закону диффузии.

Это взаимодействие соответствует члену:

Читать далее

Малоизвестные и интересные особенности C и C++

Level of difficultyMedium
Reading time43 min
Views53K

В C и C++ есть особенности, о которых вас вряд ли спросят на собеседовании (вернее, не спросили бы до этого момента). Почему не спросят? Потому что такие аспекты имеют мало практического значения в повседневной работе или попросту малоизвестны.

Целью статьи является не освещение какой-то конкретной особенности языка или подготовка к собеседованиям, и уж тем более нет цели рассказать все потайные смыслы языка, т. к. для этого не хватит одной статьи и даже книги. Напротив, статья нужна для того, чтобы показать малоизвестные и странные решения, принятые в языках C и C++. Своего рода солянка из фактов. Вопрос “что делать с этими знаниями?” я оставляю читателю.

Если вы, как и я, любите и интересуетесь C/C++, и эти языки являются неотъемлемой частью вашей жизни, в том числе и его углубленного изучения, то эта статья для вас. По большей части я надеюсь, что эта статья сможет развлечь и заставить поработать головой. И если получится, рассказать что-то, чего вы, возможно, еще не знали.

Читать далее

3D видеокарта-«декселератор» из 90-х. Как работала S3 ViRGE «под капотом»?

Level of difficultyMedium
Reading time13 min
Views18K
image

Друзья! Многие ли из вас застали такую легендарную видеокарту, как S3 ViRGE? Когда-то этот GPU стоял чуть ли не в каждом втором офисном компьютере: благодаря дешевизне и заявленной поддержке 3D-ускорения, эту видеокарту просто сметали с полок магазинов. Далеко не все могли себе позволить ATI Rage, Riva TNT и уж тем более 3dfx Voodoo и очень разочаровывались в свежекупленной видеокарте, когда пытались поиграть в новомодные игры тех лет. На момент написания статьи, в сети слишком мало материала о том, как работали видеокарты 90-х «под капотом», однако мне удалось найти даташит на видеочип, SDK для программирования 3D-графики специально под него и некоторую документацию. Я решил исправить это недоразумение и начать развивать отдельную рубрику о работе старых видеочипов: начиная от S3 ViRGE и заканчивая GPU PS2 и PSP. Сегодня мы с вами: вспомним о S3 ViRGE, узнаем о том, как работали видеокарты в 90-х годах, затронем 2D и 3D режим и почему они тесно связаны между собой, посмотрим на проприетарное графическое API S3 ViRGE и раскроем причину, почему же этот GPU был таким медленным!
Читать дальше →

Игровая легенда из 90-х: Как работала 3dfx Voodoo «под капотом»? Пишем 3D-приложение с нуля на Glide

Level of difficultyMedium
Reading time26 min
Views17K
image


Полагаю, многие мои читатели так или иначе знакомы с такими видеокартами, как 3dfx Voodoo. Эти легендарные графические ускорители из середины\конца 90-х годов был чуть ли не в каждой второй сборке для игр, а о их производительности слагали легенды. До сих пор есть относительно небольшое сообщество фанатов ретро-игр, которые ценят, любят и собирают с цветмета те немногие видеокарты от 3dfx, что остались в СНГ. Однако обзоров на 3dfx Voodoo много, тестов игр — тоже, а вот материала «простыми словами» о его внутренней архитектуре и более того, практической части с написанием 3D-игры практически нет! Недавно я прикупил себе Voodoo 3, и начал зубрить Programmer's Manual с желанием запилить что-нибудь эдакое… Статью я долго и упорно готовил дабы успеть к новому году и сегодня у нас с вами: краткая история компании 3dfx, подробный разбор архитектуры видеочипов 3dfx «под капотом», что должен был уметь программист 3D-графики в 90х и написание 3D-приложения на Glide полностью с нуля. Интересно? Тогда жду вас в статье!
Читать дальше →

Как разработать микросхему, от идеи до результата. Часть 1. Теория

Reading time19 min
Views29K
Пока наши соседи по цеху спорят о конкурентоспособности Эльбруса, я продолжаю идти к своей заветной цели — склепать свой собственный Отечественный Процессор (TM). Ранее я рассказывал про программу, финансируемую Google, которая позволяет энтузиастам бесплатно получить прототип их разработок в кремнии. Если вы хотите увидеть всю подноготную процесса производства современных чипов, то этот туториал точно для вас!

Читать дальше →

Растёт количество учёных, считающих, что будущее может влиять на прошлое

Reading time7 min
Views53K


Приходилось ли вам когда-нибудь, попадая в сложную ситуацию, думать: «Это ведь всё результат моих собственных действий». Эта обычная фраза раскрывает то, как на самом деле мы, люди, понимаем время и причинно-следственные связи. Наши действия в прошлом коррелируют с нашим восприятием будущего: будь то хороший результат, например успешная сдача экзамена после подготовки, или плохой — например когда мы просыпаемся и чувствуем убийственное похмелье.

Но что если эту прямую причинно-следственную связь можно каким-то образом обратить вспять во времени, позволяя действиям в будущем влиять на результаты в прошлом? Эта удивительная идея, известная как ретропричинность, на первый взгляд может показаться фантастикой, но она начинает приобретать реальную популярность среди физиков и философов, а также других исследователей как возможное решение некоторых из самых неразрешимых загадок, лежащих в основе нашей реальности.
Читать дальше →

Простейшая нейросеть: еще раз и подробнее

Reading time10 min
Views64K

Машинное обучение это незаменимый инструмент для решения задач, которые легко решаются людьми, но не классическими программами. Ребенок легко поймет, что перед ним буква А, а не Д, однако программы без помощи машинного обучения справляются с этим весьма средне. И едва ли вообще справляются при минимальных помехах. Нейросети же уже сейчас решают многие задачи (включая эту) намного лучше людей. Их способность обучаться на примерах и выдавать верный результат поистине очаровывает, однако за ней лежит простая математика. Рассмотрим это на примере простого перцептрона.
Данная статья представляет собой пересказ-конспект первой части книги Тарика Рашида "Создай свою нейросеть" для тех, кто начал изучать тему, не понял отдельные детали или с трудом охватывает общую картину.

Читать далее

Как мы верифицированный полетный контроллер для квадрокоптера написали. На Ada

Reading time10 min
Views21K

Однажды на новогодних каникулах, лениво листая интернет, бракоделы в нашем* R&D офисе заметили видео с испытаний прототипа роботакси. Комментатор отзывался восторженным тоном – революция, как-никак. Но тренированное ухо расслышало в шуме с испытательной площадки еще кое-что. Контроллер скорости (штука для управления тягой винтов) сыграл мелодию при старте, как это любят делать пилоты дронов, которые часто используют полётный контроллер Betaflight. Неужели там бета-флайт? Ну, или какая-то из ее немногих разновидностей.

Перед глазами побежали флешбеки, где-то из глубин подсознания всплыла забытая уже информация о прошивках для Тойоты на миллионы тысяч строк Си и 2 тысячи глобальных переменных (Toyota: 81564 ошибки в коде).

После просмотра исходного кода Betaflight на гитхабе стало еще страшнее, и чем дальше, тем хуже. Это – управляющая программа для тяжелого устройства с острыми винтами, которое летает высоко, быстро. Становится страшно: игрушки это одно, но я бы не хотел летать, на таком такси. Но ведь можно иначе? Можно, решили мы! И решили это доказать. На Avito был куплен акробатический FPV-“квадрик” на базе STM32F405, для отладки – Discovery-платы для этого же контроллера, а дальше все как в тумане..

Читать далее

Концепции Rust, которые неплохо бы знать пораньше

Reading time21 min
Views21K

Весь минувший месяц я глаз не мог оторвать от языка программирования Rust, ведь его конёк – создание современных программ, обеспечивающих безопасную работу с памятью. За прошедшие годы появилось несколько языков, которые позиционировались как «инструмент что надо» для написания надёжного бекенд-софта. Постепенно маятник качнулся от Java/C++ к Go и Rust, выстроенных на многолетних разработках по теории языков программирования. Суть – в создании инструментов, которые были бы эффективны именно в наш век.

Читать далее

Почему я остаюсь с Лиспом (и вам тоже стоит)

Reading time15 min
Views16K

Зрелый язык может использоваться немногими. Но он остаётся частью моей кодовой базы.

Как давнего пользователя (и активного сторонника) Scheme/Common Lisp/Racket, меня иногда спрашивают, почему я предпочитаю их. К счастью, я всегда возглавлял собственные инженерные организации, поэтому мне никогда не приходилось оправдывать это перед руководством. Но есть еще более важная аудитория - мои собственные коллеги-инженеры, которые никогда не имели удовольствия использовать эти языки. Хотя им не требуются оправдания, они все же спрашивают из интеллектуального любопытства, а иногда и из-за удивления, почему я не схожу с ума по поводу следующей крутой функции, которая будет в этом месяце добавлена в Python или Scala, или что бы там ни было в их вкусе.

Читать далее

Information

Rating
4,007-th
Registered
Activity