Обновить
39
0
sysprg@sysprg

Пользователь

Отправить сообщение

Математика и физика для простой и результативной учёбы(Серия: Сельскому учителю в помощь). Часть III. Диалекты математики

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение23 мин
Охват и читатели13K

Встретив объёмные книги на непривычных формульных диалектах, новичок теряется. Предыдущая часть лекций знакомила с предметом математики, эта посвящена её символьному языку, то есть диалектам: принципам их смешения и деления. Понять высшую математику может каждый.

Читать далее

Астрономы составили карту половины неба в рентгеновских лучах

Время на прочтение5 мин
Охват и читатели1.8K

В научной фантастике есть старая идея о том, как кто-то вдруг обретает рентгеновское зрение и видит насквозь твёрдые предметы. С нашими глазными яблоками это должно быть физически невозможно. Однако астрономы нашли способ обойти эту проблему, благодаря чему они могут изучать Вселенную с помощью рентгеновского зрения.

Эта наука называется «рентгеновская астрономия», и она существует уже 60 лет. Она позволяет обнаружить некоторые из самых энергичных и бурных событий и объектов в космосе. К ним относятся яркие квазары, взрывы сверхновых, потоки горячего газа между галактиками и горячие молодые звёзды.

Недавно астрономы из консорциума eROSITA при Институте внеземной физики имени Макса Планка обнародовали последнюю порцию рентгеновских данных, полученных в ходе исследования eROSITA. Они охватывают половину рентгеновского неба и содержат информацию о 900 000 отдельных рентгеновских источников. Это больше, чем все источники, которые были обнаружены за десятилетия истории рентгеновской астрономии, включая открытия, сделанные с помощью Chandra и других орбитальных обсерваторий.

Читать далее

Ты наконец-то поймешь асинхронность в JS

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение10 мин
Охват и читатели54K

Привет, друзья! Сегодня мы поговорим о том, что такое асинхронность в JavaScript и как она работает. Это одна из тех вещей, которые кажутся сложными, но на самом деле довольно просты, как только разберешься.

Читать далее

Эд Катмулл — как простой инженер стал президентом Walt Disney и Pixar Animation

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение17 мин
Охват и читатели3.7K

Эд Катмулл — один из основоположников современной компьютерной графики. Он создал Z-buffer и наложение текстур. Возглавил разработку стандарта киноиндустрии Renderman, использующегося для создания визуальных эффектов. Катмулл соосновал студию Pixar. За свою карьеру он получил четыре «Оскара» и премию Тьюринга за выдающийся вклад в области информатики.

Читать далее

Математики наконец-то решили проблему «обратного разбрызгивателя» Фейнмана

Время на прочтение5 мин
Охват и читатели39K

У типичного разбрызгивателя для газонов есть несколько сопел, расположенных под углом на вращающемся колесе; при подаче воды они выпускают струи, которые заставляют колесо вращаться. Но что произойдёт, если вместо этого вода будет всасываться в разбрызгиватель? В какую сторону повернётся колесо, и повернётся ли оно вообще? В этом суть задачи «обратного разбрызгивателя», над которой физики, такие как Ричард Фейнман и другие, бились с 1940-х годов. Теперь прикладные математики из Нью-Йоркского университета считают, что им удалось разгадать эту загадку, согласно недавней статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, и ответ бросает вызов общепринятому мнению по этому вопросу.

Читать далее

Информация об информации. Энтропия Шеннона, демон Максвелла и предел Ландауэра

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение24 мин
Охват и читатели68K

Информация – одно из самых неоднозначных и неопределённых понятий в науке и философии. Для гуманитария это любые сведения, которые можно запомнить и передать в устной или письменной форме. Для математика это абстрактная сущность, сохраняющаяся при вычислительном изоморфизме. Для физика-теоретика это набор квантовых чисел, характеризующих состояние элементарной частицы. Для программиста это цифровые данные, которые можно представить в двоичном коде и измерить в битах. Для философа-материалиста это отражение многообразия окружающего мира с помощью знаков и сигналов. Для философа-идеалиста это нематериальная, неизмеримая и нелокальная сущность, что-то связанное с духом или сознанием. Для эзотериков это некая метафизическая субстанция или информационное поле. Что же такое информация на самом деле? В данной лекции я покажу, что информация – физическая, объективная, измеряемая величина, в которой нет ничего субъективного и мистического. Заодно мы разберёмся, что такое энтропия по Шеннону, насколько избыточен естественный язык, в чём заключается принцип Ландауэра и обладает ли информация массой.

Читать далее

Чего ожидать от 2024?

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Охват и читатели8.7K

Wolfram Community

Через несколько часов закончится 2023 год. Уходит последняя возможность сделать то, что планировалось выполнить в этом году. Уже совсем скоро начнётся 2024 год, который будет совсем другим.

С другой стороны, новый год ничем не отличается от предыдущего. Есть ли смысл придавать дате такое значение? Многие укажут, что это лишь смена одного числа на другое.

Давайте посмотрим, чего нам стоит ожидать от 2024.
Читать дальше →

Как назвать галактику без звёзд?

Время на прочтение6 мин
Охват и читатели4.6K

Как назвать галактику без звёзд?

В январе 2024 радиоастрономы объявили, что обнаружили самую тёмную галактику, из всех, что когда-либо видели, - облако водородного газа, напоминающее нашу собственную галактику Млечный Путь по многим параметрам, таким как масса и скорость вращения, но только без звёзд, которые можно было бы различить.

«Возможно, мы открыли первичную галактику — настолько рассеянную, что в ней не успели образоваться звёзды», — сказала Карен О'Нил из обсерватории Грин-Бэнк в Западной Вирджинии на пресс-конференции в рамках заседания Американского астрономического общества в Новом Орлеане 8 января.

На той же неделе группа испанских астрономов под руководством Мирейи Монтес, научного сотрудника Института астрофизики Канарских островов, сообщила об открытии ещё одной почти беззвёздной галактики, которую они назвали Nube, что в переводе с испанского означает «облако».

Читать далее

Написание минимальной подсистемы хранения данных в памяти для MySQL/MariaDB

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение24 мин
Охват и читатели7.3K

Я потратил неделю, копаясь во внутренностях MySQL/MariaDB вместе с ещё примерно 80 разработчиками. Хотя MySQL и MariaDB — это, по большей части, одно и то же (я ещё к этому вернусь), я сосредоточился именно на MariaDB.

Раньше я никогда сам не собирал MySQL/MariaDB. В первый день «недели хакерства» я смог наладить локальную сборку MariaDB и твикнул код так, что запрос SELECT 23 возвращал 213. Сделал я и другой твик — такой, что запрос SELECT 80 + 20 возвращал 60. На второй день я смог заставить заработать простую UDF на C, благодаря которой запрос SELECT mysum(20, 30) давал 50.

Остаток недели я потратил, пытаясь разобраться с тем, как сделать минимальный движок для хранения данных в памяти. Именно о нём я и расскажу. Это — 218 строк кода на C++.

Читать далее

Ветер и кольца: об экзотических звёздных классах Be и WR

Время на прочтение7 мин
Охват и читатели3.5K

Большинство звёзд относится к основным спектральным классам, от бело-голубых O до красных M. Проходя типичную звёздную эволюцию, они укладываются в знаменитую Главную Последовательность, раскинувшуюся по центру диаграммы Герцшпрунга-Расселла. Возможно, данная диаграмма была открыта и описана именно потому, что на данном этапе развития Вселенной в изобилии встречаются звёзды разных спектральных классов. В одной из публикаций я описывал, как диаграмма Герцшпрунга-Рассела может преобразиться в далёком будущем. В той и некоторых последующих статьях я затрагивал тему пекулярных звёзд, выбивающихся из Главной Последовательности прежде всего потому, что в них содержатся элементы тяжелее железа и никеля, которые не могут образоваться при термоядерном синтезе в ходе типичной звёздной эволюции. Пекулярные звёзды с высокой металличностью – удивительный класс объектов, интересовавших ещё Ивана Ефремова. Обнаружены и такие звёзды, вокруг которых не успевает сформироваться планетная система; вместо этого звезда обзаводится обширными кольцами и немного напоминает Сатурн. О таких причудливых объектах мы поговорим под катом.

Читать далее

Фильтр Блума – вероятностная структура данных для проверки принадлежности элемента множеству

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение8 мин
Охват и читатели11K

Структуры данных такие как HashSet могут использоваться для небольшого набора данных, позволяя проверять принадлежность элемента множеству. При этом использование проверки принадлежности элемента на большом наборе данных может быть затратным. Временная и пространственная сложность могут быть линейными в худшем случае.

Вероятностные структуры данных предоставляют постоянную временную и пространственную сложность за счет предоставления недетерминированного ответа. Примером вероятностной структуры данных является фильтр Блума.

Читать далее

Алгоритм для аппроксимации плоскости

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение6 мин
Охват и читатели6.6K

Полезный алгоритм построения плоскости по облаку точек МНК. Я проверял этот алгоритм на устойчивость к самым разным наборам входных данных.

Читать далее

Про сортировку чисел и SIMD или как я обогнал STL в 16 раз

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение13 мин
Охват и читатели14K

Cитуация, когда недостаток производительности пытаются покрыть новым железом, не редка. Важно понимать, однако, что железо, которое мы использовали и используем сегодня, содержит в себе множество механизмов, способных актуализировать наш код на года вперед. В моем понимании программист, умеющий грамотно оперировать этими механизмами(в частности в терминах бизнес процессов, требующих 'Здесь и Сейчас', терминах поиска золотой середины между Скоростью и Дизайном) - профессионал. В этой статье речь пойдет про довольно изъезженную и, казалось бы, понятную тему - тему сортировок, но с одним небольшим дополнением - SIMD. Эту тему я выбрал не случайно: в процессе решения довольно важной для индустрии задачи возникла следующая подзадача: есть входное множество целых чисел. Каждому множеству сопоставлено свое уникальное значение. При этом множества элементов, которые отличаются между собой только порядком следования элементов, а не их значениями, считаются одинаковыми и должны возвращать одно и тоже значение. Одно из решений - посортировать множества, а затем использовать результат как ключ в Хеш Таблице. Одно из важных ограничений - количество элементов в множестве не превышает 128 элементов. Под катом рассказываю о том, как сортировать такие множества быстро.

Читать далее

Неожиданное взаимодействие предсказания ветвлений и подсистем памяти

Время на прочтение10 мин
Охват и читатели7.9K

Это 15-я статья в серии, посвящённая оптимизации подсистем памяти. Остальные доступны здесь (англ.).

В ней мы изучим взаимодействие механизма предсказания ветвлений с подсистемой памяти. В повествовании мы будем исходить из предположения, что вам знаком принцип предсказания ветвлений и работы подсистем памяти в современных процессорах.
Читать дальше →

CG Charger BQ: как TP4056, только на стероидах (BQ25895)

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение16 мин
Охват и читатели20K


Сегодня на нашем операционном столе очередное гениальное изобретение компании ClimateGuard — девайс под не менее гениальным названием CG Charger BQ. Расшифровке того, что же всё-таки скрывается под этими загадочными буквами BQ (что означают буквы CG постоянные читатели моего блога уже знают) и посвящена эта статья.

Перед нами умная зарядка для аккумулятора и модуль питания для различных DIY устройств с возможностью микроконтроллерного управления по интерфейсу I2C. Это формальное определение назначения этого модуля, но после ознакомления с даташитом BQ25895 и экспериментов с самим модулем я могу сказать, что это невероятно продвинутая микросхема управления питанием, которая при соответствующем подходе сможет удовлетворить любые ваши прихоти по обеспечению питанием ваших гаджетов.

Правда для осмысленной работы с BQ25895 вам понадобятся пара высших образований в Computer Science (смайл) и… эта статья…
Читать дальше →

Квантовая теория гравитации прямо от автора

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение4 мин
Охват и читатели21K

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

В настоящее время Википедия считает, что квантовая гравитация — это направление исследований в теоретической физике, целью которого является квантовое описание гравитационного взаимодействия (и, в случае успеха, — объединение гравитации с остальными тремя фундаментальными взаимодействиями, описываемыми Стандартной моделью, то есть построение так называемой «теории всего»). Поэтому для подтверждения создания теории всего я просто обязан показать как выглядит закон Ньютона в квантово-релятивистской формулировке.

Читать далее

Квантовый эксперимент показал, почему эффективность фотосинтеза близка к 100%

Время на прочтение10 мин
Охват и читатели26K

"Святой Грааль" любой физической системы - это 100% КПД. В большинстве условий это практически невыполнимая задача, поскольку с момента передачи любой формы энергии в систему она неизбежно теряется под воздействием различных факторов – переноса тепла, столкновений, химических реакций и т. д., - прежде чем выполнить конечную задачу, для которой она была создана. Единственный способ, с помощью которого физикам удалось создать системы с практически идеальной эффективностью, - это довести природу до граничных условий:

охладить до температур, близких к абсолютному нулю,

обстрелять монохроматическими (лазерными) фотонами (кристаллические) системы с поглощающими решётками,

или довести до таких экстремальных условий, как сверхпроводимость и сверхтекучесть.

Читать далее

Танцуйте дальше: Почему Dance Dance Revolution остается чемпионом среди ритм-игр

Время на прочтение12 мин
Охват и читатели5.3K

Dance Dance Revolution или «танцевальная революция» — ритм-аркада от Konami, ставшая легендарной танцевальной игрой конца 90-х — начала 2000-х в Японии, Южной Корее, Европе и США. Аркадные автоматы со светомузыкой, ковриком для танцев и зажигательными поп-хитами захватывали торговые центры и игровые залы, собирая вокруг толпы поклонников и зевак. Весёлые, активные и порой стыдные ритм-игры задали тренды для игровой индустрии и домашних консолей, а затем… исчезли с рынка, став частью истории. Вспоминаем расцвет и закат поп-культурного явления Dance Dance Revolution, делимся похожими играми и отвечаем на вопрос, возможна ли танцевальная революция 2.0. 

Читать далее

Как польские математики взломали Энигму

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение10 мин
Охват и читатели16K

Когда речь заходит о взломе Энигмы, то всегда вспоминают об успехе британцев в Блетчли-парк. Но менее известно, что этот успех был построен на фундаменте, который заложили польские криптографы. История о том, как польские математики первыми смогли взломать легендарную Энигму.

Читать далее

Как оптимизировать код на С для x86-процессоров: подсистема кэша и памяти, инструкции AVX-512

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение12 мин
Охват и читатели17K

Меня зовут Андрей Бакшаев, я ведущий инженер-программист в YADRO. Моя команда занимается разработкой и оптимизацией математических библиотек под архитектуру x86. До этого я 15 лет работал в Intel. Значительная часть моих задач заключалась в том, чтобы реализовывать некоторые алгоритмы обработки изображений и сигналов в довольно известной математической библиотеке IPP, максимально эффективно используя возможности процессоров. Я также исследовал производительность этих алгоритмов в процессорах на ранней стадии проектирования. 

В статье я поделюсь своим опытом оптимизации низкоуровневого кода на языке C. Рассмотрим подсистему кэша и памяти процессоров и новые инструкции AVX-512. Разберем пример ускорения копирования байтового массива данных и посмотрим, как векторизованный код позволяет сократить время работы широко используемого алгоритма замены байтов по таблице с 619 до 34 мс, то есть примерно в 18 раз. 

Читать далее

Информация

В рейтинге
Не участвует
Дата рождения
Зарегистрирован
Активность