58

«Университетская жизнь» №2 2013

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Номер, посвященный высоким технологиям. University life №2 (2013). Hi-tech issue

Citation preview

Page 1: «Университетская жизнь» №2 2013
Page 2: «Университетская жизнь» №2 2013

КОЛОНКА РЕДАКТОРА 2

СТУДЕНТЫ ЦИФРОВОЙ ЭПОХИ 5

НОВОСТИ НАУКИ 6

ПРОВОДНИКИ ВЫСОКИХ

ТЕХНОЛОГИЙ 7Студенты — о компьютерном детстве,

директор института — о компьютерном

будущем

ЧЕЛОВЕК VS КОМПЬЮТЕР 8Принцип принятия решений

ЭВОЛЮЦИЯ ТЕХНИКИ 9От ЭВМ до планшетов

ПИРАТЫ СИЛИКОНОВОЙ

ДОЛИНЫ 11История Apple и Microsoft

ПРОЯВИТЬ УЧАСТИЕ 15

ИГРЫ РАЗУМА 16Научные эксперименты, доказывающие,

что компьютерные игры делают людей лучше

РОБОТЕХНИКА В ПРОИЗВОДСТВЕ

И В БЫТУ 17

ЭВОЛЮЦИЯ ВИДОВ 19Краткая история роботов

КАКОВО ЭТО 23Играть на сцене с роботом

БУДУЩЕЕ: РОБОТЫ И МЫ 24

РОБОТЫ: ПРАВИЛА ЖИЗНИ 26

ВЗГЛЯД ИЗНУТРИ 27Кафедра систем управления

ПРОФЕССИЯ НА ВСЕ ВРЕМЕНА 28Инженер

КАФЕДРА 29Математика — «сухая» и скучная наука?

В НОМЕРЕ:

ЧУВСТВО ЛОГАРИФМА 30Математики тоже шутят

НА СОБСТВЕННОМ ПРИМЕРЕ 31

ПЯТИМИНУТНЫЙ ГИД 33По путешествиям во времени

ФИЗИКА НЕВОЗМОЖНОГО 35

ОСКАР ДЛЯ ЖЕЛЕЗЯКИ 39

Киноленты о роботах

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ 41О технологиях

ВАКАНСИИ 42

1

Еще больше статей, фотогра-

фий, а также приложение к это-

му номеру и архив предыдущих выпусков ты можешь найти на сайте mgutm.ru. Там же ты най-

дешь и всю интересующую тебя

информацию по учебе.

А ТАКЖЕ:

НА ОБЛОЖКЕ

Художник-фантаст Боб Эгглтон создал аллю-

зию XXI века на знаменитую фреску Микеланд-

жело «Сотворение Адама» (фрагмент — внизу)

Тема номера: автоматизация и инноватика

Page 3: «Университетская жизнь» №2 2013

2

В этом выпуске «Университетской жизни» речь пойдет об Институте системной ав-томатизации и инноватики. Прежде чем сесть и написать вступительное слово, я спросил у нескольких старшеклассников (будем считать, потенциальных абитуриен-тов), что это такое - автоматизация и инноватика? Слова вроде бы понятные, часто употребляемые, и тем не менее опрашиваемые ребята ответить с толком и расста-новкой на мой вопрос не смогли. А значит, они совершенно точно пройдут этот инс-титут стороной. И напрасно! Ведь он готовит самых востребованных в наше время специалистов. Специалистов, которых крупные отечественные и зарубежные компа-нии расхватывают как горячие пирожки.Чтобы понять, почему так происходит, давайте вначале внесем полную ясность и

определим, что такое «системная автоматизация» и что такое «инноватика».

Автоматизация – это, фактически, интеграция станков в полностью автоматичес-кую, а в некоторых случаях саморегулирующуюся систему. Передовые страны прис-тупили к автоматизации промышленности в начале 1950-х годов. Зародившись как концепция производства, сегодня она (автоматизация) означает гораздо больше, не-жели просто координация функционирования ряда станков. Вряд ли найдется вид деятельности - социальной или экономической — не подверженный в той или иной степени внедрению автоматически управляемых устройств или систем. В настоящее

КТО ЗАГЛЯДЫВАЕТ ВПЕРЕД?

время автоматизация осуществляется на всех уровнях предпринимательства и производств.Привести пример? Пожалуйста! Перечень направлений автоматизации включает, например, запуск и автоматическое пило-

тирование летательных аппаратов, производство автомобилей, управление движением транспорта и его маршрутизацию, ме-дицинскую диагностику, игру в шахматы и автоматическое обновление банковского баланса в соответствии с указаниями, по-ступающими от компьютера, который может находиться на расстоянии нескольких тысяч километров. И многое-многое другое – думаю, наши читатели с легкостью смогут продолжить список своими примерами.С технической точки зрения, автоматизация может рассматриваться как последний этап научно-технической революции

(первым её этапом стала «механизация», т.е. использование механизмов и машин вместо мускулов). Термин «научно-техни-ческая революция» или иначе НТР тоже не всем знаком? Поясняю: в словаре Ожегова этому термину дано такое определе-ние: «коренное, качественное преобразование производительных сил на основе превращения науки в ведущий фактор раз-вития общественного производства». Другими словами, в ходе научно-технической революции, начало которой относится к середине XX в., бурно развивается и завершается процесс превращения науки в непосредственную производительную силу. Научно-техническая революция изменила весь облик общественного производства, условия, характер и содержание труда, структуру производительных сил, общественного разделения труда, отраслевую и профессиональную структуру общества. Она оказала воздействие на все стороны жизни общества, включая культуру, быт, психологию людей, взаимоотношение об-щества с природой, и сегодня продолжает вести к ускорению научно-технического прогресса. Информационный динамизм се-годняшнего мира привел к регулярному устареванию знаний, что породило новую образовательную концепцию, пропаган-дистом которой является и Московский государственный университет им. К.Г. Разумовского. Эта концепция известна как не-прерывное образование.Ну а теперь о слове «инноватика». Согласно определения словаря бизнес-терминов, это область науки, изучающая

формирование новшеств и их распространение, а также способы выработки инновационных решений. Повышение инновационной активности — важнейшая задача современной экономики государства. Инновационная деятель-

ность, инновационные процессы — понятия, имеющие самые разнообразные и широкие толкования. В первую очередь, эти понятия распространяются на процессы, относящиеся ко всему новому, включая новые научные достижения, новые техноло-гии, новые фундаментальные и прикладные научно-исследовательские разработки (смысл слова инновации - нововведения). Основой такой инновационно-инвестиционной инфраструктуры являются талантливые ученые — организаторы (руководи-

тели проектов). Руководитель проекта находит и обосновывает новый проект, формирует оптимальный набор составляющих технологий, создает временный коллектив контрагентов, организует полный цикл реализации проекта «под ключ».

Теперь вам стало понятнее, кого готовит институт системной автоматизации и инноватики – людей, реализующих новые разработки ученых, специалистов, фактически работающих на наш завтрашний день – день высоких технических и техноло-гических достижений.

Колонка редактора

FO

X ©

ЮРИЙ ЕГОРОВ,

главный редактор журнала

«Университетская жизнь»

du

ffzi

lla

.dev

ian

tart

.co

m

Page 4: «Университетская жизнь» №2 2013

Темами исследований в информатике являются

такие вопросы, как теория вычислимости и

искусственный интеллект, теория сложности

вычислений, структуры и базы данных,

пользовательский интерфейс и языки

программирования, представление знаний и т.п.

ВАЛЕНТИНА ИВАНОВА,

Ректор МГУТУ имени К.Г. Разумовского,

д.э.н., профессор, лауреат премии Правительства РФ

в области образования

АВТОРЫони сконструировали

все, чтобы вам было

интересно

АЛЛАВОРОБЬЕВА,

к.тех.н., профессор,

директор института

«Системная автоматиза-

ция и инноватика»

»

Студенты изучают механику

и технологии, электротехнику

и электронику, инженерную

графику, знакомятся с системным

анализом и механизмами принятия

решений, промышленными техно-

логиями и инновациями

Валентина Иванова,

статья «Студенты цифровой эры»

стр. 5

ЕКАТЕРИНА

БЕСФАМИЛЬНАЯ,

старший преподаватель

кафедры «Системы

управления»

Алла Воробьева,

статья «Проводники

высоких технологий»

стр. 7

3

Page 5: «Университетская жизнь» №2 2013

Информационные

технологии — един-

ственная наука, раз-

вивающаяся с такой

колоссальной скорос-

тью, меняющая нашу

жизнь с каждой новой

секундой, перспектив-

ная и привлекатель-

оная

ВЛАДИМИРБРИГИНЕЦ,

КСЕНИЯ

КУЗНЕЦОВА,

АННА

ЗОТОВА,

корреспондент «УЖа» корреспондент «УЖа»

Тема номера: автоматизация и инноватика

корреспондент «УЖа»

Владимир Бригинец,

статья «Эволюция техники»

стр. 9

pin

tere

st.c

om

Екатерина Бесфамильная,

статья «Взгляд изнутри»

стр. 27

4

Современное производство —

это не только производство

материальных благ, но и воз-

можность расширить свои

творческие и инженерные

навыки... Дерзайте!

Page 6: «Университетская жизнь» №2 2013

Сегодня прогресс определяется прежде всего восприимчивостью про-мышленных предприятий к инноваци-ям, т.е. постоянному совершенствова-нию своей продукции, технологий и менеджмента.Начало XXI века показало, что

и развитие стран мира в части пока-зателей темпов роста производства и экспорта высокотехнологичной про-дукции напрямую зависит от перехода этих стран от классической рыночной экономики к инновационной.В настоящее время все страны,

включая не только развивающиеся, но и высокоразвитые, используют специ-альную инновационную политику для повышения своей конкурентоспособ-ности на мировом рынке. Для реали-зации такой инновационной политики необходимо быстро развивать не только инновационную экономику средствами эффективного инвестици-онного и инновационного проектиро-вания, но и социальные составляю-

щие факторов экономического роста. К таким важнейшим социальным фак-торам относятся вложения в «челове-ческий капитал».

Понимая всю важность перехода к инновационным образовательным

ми и инновациями. Штудируют метро-логию, стандартизацию и сертифика-цию, теоретическую инноватику, мар-кетинг в инновационной сфере. Прак-тикуются в управлении инновацион-ной деятельностью и инновационными проектами.Мы считаем, что важным результа-

том разработки и внедрения иннова-ционных образовательных технологий должно стать не только повышение конкурентоспособности персонала, но и более активное формирование ин-новационного капитала предприятий и учреждений, повышение конкурен-тоспособности производств за счет ис-пользования специалистов, способных создавать, внедрять и обслуживать технику новых поколений, конкурен-тоспособную на любых рынках.Если Вы хотите стать такими специ-

алистами, мы ждем вас в нашем уни-верситете!

к инновационным образовательным

программам подготовки специалистов, способных создавать конкурентоспо-собную продукцию и поставить на производство технику новых поколе-ний, Московский государственный университет технологий и управления в 2008 году образовал Институт системной автоматизации и инновати-ки. Базируясь на традициях вуза пи-щевого профиля с богатой 60-летней историей, его серьезном педагогичес-ком и научном потенциале, институт приступил к разработке программ ин-новационной подготовки специалис-тов, бакалавров и магистров. Это подразумевает, что в перечень

преподаваемых дисциплин входит не только инноватика, но и науки о но-вейших высоких технологиях, обеспе-чивающих прорыв в развитии техники и технологий. В учебном плане напра-вления сочетаются экономические, управленческие и инженерно-техни-ческие дисциплины. Студенты изуча-ют механику и технологии, электро-технику и электронику, инженерную

графику. Знакомятся с системным

анализом и механизмами принятия ре-шений, промышленными технология-

ОБРАЩЕНИЕ РЕКТОРА

Что и как изучают студенты Института системной автоматизации и инноватики и почему они — стро-

ители будущего нас и нашей страны? Об этом рассказывает ректор МГУТУ имени К.Г. Разумовского Ва-

лентина Николаевна Иванова.

СТУДЕНТЫ ЦИФРОВОЙ ЭПОХИ

5

nyd

ail

ynew

s.co

m

Page 7: «Университетская жизнь» №2 2013

Продажу таких навигато-ров начала японская ком-

пания Pioneer. Устройство является частью линейки Cyber Navi и предлагается по цене 340 000 йен, что равняется $3400.

Система накладывает цифровые данные на ви-деоизображение с камеры,

проецирующееся на стек-ло. Дисплей на приборной панели также отображает информацию о местных до-стопримечательностях, рес-торанах , заправочных станциях и других местах интереса.

Недавно исследователи из MIT нашли способ созда-ния голографического дис-плея всего за 10 долларов. Другие устройства стоят тысячи долларов, так как создать голографическое видео трудно: чтобы полу-чить такой же световой эф-

фект рассеяния, нужно контролировать волны све-та, исходящие из каждого пикселя. Чтобы решить эту проб-

лему, Даниэль Смолли ис-пользовал кристалл мате-риала под названием нио-бат лития.

Эксперимент, в рамках которого в космос на по-мощь людям отправится ро-бот, готов к запуску. Состо-ится он 4 августа 2013 года из Космического центра Та-негашимы. Kirobo — общи-тельный гуманоид всего 34

сантиметра в высоту. Весит он около 1 кг. Его главная функция — беседы с астро-навтами. На демонстрации Катао-

ка, проект-менеджер, спро-сил у Kirobo, есть ли у него мечта. «Я хочу строить бу-дущее, в котором люди и роботы будут жить вместе и дружить», — ответил ро-бот.

6

НОВОСТИ НАУКИ

1.Около недели назад ста-

ло известно о завершении работы над техническим

проектом преемника Боль-шого адронного коллайде-ра – Международного ли-нейного коллайдера (ILC).

Напомним, что БАК -

протонный суперсинхро-трон кольцеобразной фор-мы - занят изучением фи-зики элементарных частиц при самых высоких энерги-ях. ILC будет изучать те же явления, но использовать совершенно другой подход. ILC откроет путь к более точным вычислениям и поз-волит исследовать новые законы природы.

2. 3. 4.Международный линей-

ный коллайдер: от фан-

тазии к реальности

Первый робот-астронавт готовится к запуску в космос

Дешевые голографичес-кие дисплеи: цена воп-

роса — $10

Автомобильный навига-тор с дополненной ре-альностью

theq

ore

.co

m

com

pu

terr

a.r

uh

i-n

ews.

ru

ore

go

nh

era

ld.c

om

Источник: hi-news.ru

Page 8: «Университетская жизнь» №2 2013

7

На сегодняшний день спрос работодателей на прикладных информатиков определяется потреб-ностью в специалистах, занимающихся разработ-кой прикладных информационных систем пред-приятий, коммерческих и некоммерческих органи-заций, органов государственной власти и управ-ления.Темами исследований в информатике являются

такие вопросы, как: что можно, а что нельзя реа-лизовать в программах и базах данных (теория вычислимости и искусственный интеллект), каким

образом можно решать специфические вычисли-тельные и информационные задачи с максималь-ной эффективностью (теория сложности вычисле-ний), в каком виде следует хранить и восстанав-ливать информацию специфического вида (струк-туры и базы данных), как программы и люди дол-жны взаимодействовать друг с другом (пользова-тельский интерфейс и языки программирования и представление знаний) и т.п.Понятие информатики является таким же труд-

ным для какого-либо общего определения, как, например, понятие математики. Это и наука, и об-ласть прикладных исследований, включающая в себя множество различных подтем.

Информатики должны не только разрабатывать и внедрять информационные системы, но и осу-ществлять перепроектирование деятельности са-мих предприятий на основе новых, более эффек-тивных технологий. Следовательно, они должны

обладать комбинированными знаниями, как в об-ласти информатики, так и в прикладной области (экономике, менеджменте, юриспруденции и др.)Широкие возможности для специалистов, про-

шедших курс обучения по направлению «Управле-ние в технических системах», обеспечиваются по-требностями таких отраслей промышленности, как авиакосмическая, точное приборостроение, авто-мобилестроение, атомная энергетика, судострое-ние, связь, а также новыми направлениями в нау-ке и производстве, связанными с информацион-ной деятельностью, помехоустойчивым кодирова-нием, надёжными телекоммуникациями.Профессия «информатик» в последующие деся-

тилетия будет пользоваться спросом, и вы обя-зательно найдете интересную, творческую и перс-пективную работу в любой сфере человеческой деятельности!

ПРОВОДНИКИ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Алла Воробьева, директор Института сис-темной автоматизации и инноватики, заве-дующая кафедрой высшей математики, расс-казала нам, на какую работу могут рассчиты-

вать студенты, специализирующиеся на ком-

пьютерных технологиях, и почему помимо

математических проблем их должны волно-

вать еще и вопросы этики.

«Когда я хочу отключить мозг — я вклю-

чаю телевизор, когда я хочу включить мозг

— я   включаю компьютер. Компьютеры —

это как велосипед. Только для нашего созна-

ния», —СТИВ ДЖОБС,

основатель Apple Inc.

«С интересом вспоминаю былые времена.

Компьютер для нас тогда был чем-то внезем-

ным, прилетевшим с другой планеты. В городах

только-только стали открываться магазины

с компьютерной техникой, а счастливчики, ко-

торым родители успели приобрести это чудо

техники, во дворе становились эталоном восхи-

щения. Если бы мне в то время кто-нибудь ска-

зал, что мы в скором будущем станем целиком

и полностью зависеть от этих электронных ма-

шин, я бы, скорее всего, не поверила. А что те-

перь? Люди сегодня удивляются отсутствию

компьютера, а не его наличию. Каждый младе-

нец с пеленок приспособлен к жизни в сети. Об-

щество сильно изменилось», —

АНАСТАСИЯ САМОЙЛОВА,

5 курс СГТ

Студенты МГУТУ им. К.Г. Разумовского, бу-дущие инноваторы и пользователи высоких технологий, поделились с нами своими впе-чатлениями, мыслями и воспоминаниями

о компьютерах.

«Благодаря новомодным гаджетам, жизнь

студента стала в сто раз проще. Им теперь не

нужно сидеть с линейкой и карандашом, рисуя

огромные чертежи или решая невероятной слож-

ности примеры. Благодаря компьютерной техни-

ке художник или дизайнер способен творить ше-

девры, не выходя из комнаты и не прибегая к по-

мощи полсотни карандашей, тюбиков с краской

и бессонных ночей у холста. Можно спроектиро-

вать дом, перенестись в виртуальную реаль-

ность, пообщаться с друзьями, купить себе лю-

бой товар со скидкой и с доставкой на дом, за

считаные секунды, не вставая с кресла. Это все

очень удобно, а главное — экономит наше время.

Только вот для чего нам столько свободного вре-

мени? Оно же все равно полностью тратится на

интернет», —

ДМИТРИЙ НОВИКОВ,

3 курс, Юриспруденция

«Самая незаменимая и самая полезная вещь

в мире. Без нее сегодня не выпускают машины,

не лечат людей и не создают музыкальных ше-

девров. Наша жизнь стала упрощенной, проду-

манной, яркой. И мне кажется, что то, что под-

властно контролю с нашей стороны, никак не

может навредить человечеству, а лишь наобо-

рот – улучшит наше существование», —

ЛЕОНИД ФРОЛОВ,

3 курс, САиИ

Стив Джобс

Page 9: «Университетская жизнь» №2 2013

8

Проблема выбора. Пойти налево или направо, уступить место в автобусе или же притвориться спящим. Эти вопросы в буквальном смысле одо-левают и без того перегруженный мозг. Дело в том, что от правильно принятого решения на-прямую зависит наша с вами судьба. Наше буду-щее. Следовательно, нашими действиями управ-ляет страх, эмоция, переданная нам с рождения. Однако уметь грамотно принимать решения

крайне важно, особенно в современном обществе. Мы хотим вас познакомить с двумя способами

принятия решений. Первый способ – мыслительный. Человек рас-

сматривает ту или иную ситуацию, тщательно взвешивает все возможные варианты развития событий и уже потом принимает окончательное решение. Такой процесс имеет свойство затяги-ваться и чаще всего применим к каким-то наибо-лее важным делам. Второй способ наоборот – об-ходится без сознательного обдумывания. К этому способу относятся рефлекторные или часто-про-изводимые действия, такие как: включить свет в комнате, нажать на кнопку пульта любым удоб-ным пальцем. Одним словом – мозг решает проб-лемы, не вводя человека в секундные замеша-тельства. Работа головного мозга часто напоминает рабо-

ту компьютера. А сам компьютер зачастую сравни-вают с человеческим мозгом. Так и говорят: «электронный мозг». Человечество создавало компьютер по образу своего мышления, вклады-

вая в него те же самые функции, что и заложены

в нас самих, только усовершенствованные в нес-колько раз. Наш мозг ждет и получает сигналы,

принимает решения и выдает команды. Правда, нельзя не отметить то, что с компьютером обра-щаться намного проще. Его действиями управляют кнопки, их не много, и именно поэтому нам удает-ся донести четкую, ясную информацию до «элект-ронного мозга» гораздо быстрее, чем до своего собственного. Человеческий мозг сложнее, ему приходится одновременно черпать информацию

и снаружи, и изнутри организма.

ПРИНЦИП ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ:

ЧЕЛОВЕК VS КОМПЬЮТЕР

Человек – гениальное творение природы,

способный логически мыслить, строить пла-ны на будущее, развиваться духовно и физи-

чески. Однако подчас и на его долю свали-

ваются задачи, которые непосильно выпол-

нить даже такому великолепному существу, как он.

«Раньше я считал, что шахматы — это

занятие для творческих людей с высоко раз-

витым чувством прекрасного. Но современ-

ные компьютеры легко расправляются с че-

ловеком, и у них нет горящих глаз и одухот-

ворённого лица. Лишь: он туда, я — сюда, он

туда, я — сюда», —АШОТ НАДАНЯН,

шахматист

и снаружи, и изнутри организма.Если хорошенько пораскинуть мозгами, можно

осознать, что человечество делает все возможное, чтобы максимально компьютеризировать мир. Всего через несколько лет машины будут прини-мать все операционные и стратегические решения за нас. Какова же роль компьютера в современном об-

ществе? Она огромна. Несмотря на то, что маши-ны не делают того, чего не может делать человек, они не способны уставать, а следовательно, про-цент производительности у них намного выше. Подобно всему, что выполняет функции человека лучше, чем он сам, компьютер приумножает воз-можности человека. Однако, как и все сделанное руками людей, он ограничен. И именно благодаря его ограниченности финальное решение в любых вопросах остается за нами. Сила компьютера в том, что он является логи-

ческой машиной и все делает в соответствии со своей программой. Запрограммированный на оп-ределенные действия, он выполняет их быстро и четко. Эта самая программа же делает его по су-ти бесполезным, ведь логика в значительной сте-пени глупа. Логика позволяет выполнять простое и очевидное. В отличие от компьютера, человек не логичен, он перцептивен, то есть живет восп-риятиями. Отсюда его медлительность и сентимен-тальность. Но он еще и сообразителен и может проникать в суть вещей. Человек также может варьировать, то есть он способен вывести доволь-но стройную картину событий, пользуясь самой скудной информацией или вообще обходясь без таковой. Он способен запоминать множество ве-щей, не будучи запрограммированным.

Иными словами, на сегодняшний день в списке лидеров все еще человек. Но не стоит забывать о том, что мы развиваемся, и это самое развитие открывает для нас все больше новых горизонтов в науке. На сегодняшний день компьютеры — это еще пока помощники, которые делают жизнь проще. Но что будет потом? Поживем – увидим.

АшотНаданян

cs.o

x.a

c.u

k«Электронные мозги будут ошибаться

гораздо точнее», —ГАБРИЭЛЬ ЛАУБ,

писатель

Габриэль Лауб

Автор:

Владимир

Бригинец,

корреспондент

«УЖа»

Page 10: «Университетская жизнь» №2 2013

Как многим уже извест-но, одним из первых прис-пособлений для вычисле-ния были так называемые «счетные палочки», кото-рые в настоящее время ис-пользуют малютки-ученики в начальных классах мно-гих школ. Однако шло вре-мя и научный прогресс двигался вместе с ними к вершинам.

Постепенно из простей-ших приспособлений рож-

дались более сложные. Они пользовались огромной по-пулярностью среди торгов-цев во многих странах ми-ра. Человечеством двигала

идея научить предмет про-водить некоторые вычисли-тельные функции самосто-ятельно, без помощи лю-

дей. Первой в истории сто-ящей попыткой решить указанную задачу стала модель тринадцатиразряд-ного суммирующего устрой-ства Леонардо да Винчи. Доказательств того, что ве-ликому деятелю эпохи Про-

свещения всё же удалось собрать себе калькулятор, у нас нет, но да Винчи ос-тавил нам свои достаточно подробные чертежи и эски-зы. Именно ими век спустя воспользовался знамени-тый французский физик Блез Паскаль. Собрав и за- ставив работать детище да Винчи, он привел общество в искренний восторг. В начале XIX века уро-

вень развития ряда наук и областей практической деятельности (математики, химии, астрономии, инже-нерии и т.д.) резко возрос. Он настоятельным образом

требовал выполнения ог-ромного объема вычисли-тельных операций, выходя-щих за пределы возмож-

ностей человека. Необхо-димо было сконструировать технику, способную в ре-кордно короткое время вы-

числять всю нужную ин-формацию. Над созданием

первых вычислительных машин работали как выда-ющиеся ученые всего мира,

так и простые рабочие, це-ликом и полностью посвя-тившие свою жизнь данно-му делу.В 1822 году великий анг-

лийский математик Чарльз Бэббидж спроектировал «аналитическую» машину. В нее были заложены

принципы, ставшие впос-ледствии фундаментальны-

ми для вычислительной техники:

1) автоматическое вы-

полнение операций, вклю-

чающих в себя расчет большого объема информа-ций;

2) работа по вводимой на ходу программе, т.е. ис-пользование перфокарты,

для автоматических дейст-вий.

3) наличие необходимого устройства для хранения данных. Сборка машины заняла у

Бэббиджа тридцать лет, но, несмотря на старания ге-ния, его труды так и оста-лись лишь пометками на страницах истории.

Настоящая революция в сфере вычислительной техники произошла с при-менением в ней электрон-ных устройств. Произошло это в 30х годах XX века в США, Германии, Англии и СССР одновременно .

К тому моменту электрон-ные лампы, ставшие техни-ческой основой устройств обработки и хранения циф-

ровой информации, уже широчайшим образом при-менялись в радиотехничес-ких устройствах. Первой действующей

электронно-вычислитель-ной машиной (или, как мы

их сейчас называем, ЭВМ)

стал ENIAC. Его название, по первым буквам соответ-ствующих английских слов, расшифровывается как «электронно-числовой ин-тегратор и вычислитель».

Машина, собранная 63 года назад в университете штата Пенсильвания, содержала порядка 18 тысяч элект-ронных ламп, 70 тысяч ре-зисторов и 6 тысяч пере-

9

На протяжении многих веков люди всячески старались упростить себе жизнь, создавая различные

приспособления для ловли рыбы, для охоты на зверя и подсчета своего домашнего скота, ведь стремление

к совершенству во всем преследует род людской и по сей день. Cегодня главным помощником человечества

является вычислительная техника. Это один из важнейших компонентов нашего существования.

ДОСТИЖЕНИЯ

ЭВОЛЮЦИЯ ТЕХНИКИ: ОТ ЭВМ ДО ПЛАНШЕТОВ

wik

iped

ia,c

om

exp

lore

pa

his

tory

.co

m

Page 11: «Университетская жизнь» №2 2013

ключателей. Ее энергопо-требление равнялось 150

кВт — сегодня этого доста-точно для обеспечения энергией небольшого заво-да. ENIAC, весив в общей сложности три тонны, вы-

полняла 5 тысяч операций в секунду. Задуманная как средство расчета баллисти-ческих таблиц для амери-канской артиллерии во время второй мировой вой-ны, она не была готова ни к началу, ни к концу вой-ны и не успела внести свой вклад в победу. Но с ENIAC

началось очень многое. По сути, она — мать всех ком-

пьютеров.Один из важнейших

принципов ЭВМ – принцип хранимой программы, тре-бующий, чтобы программа закладывалась в память машины так же, как в нее закладывается исходная информация — был впер-вые реализован в EDSAC.

Машина была построена в Великобритании в 1949 г.Подлинную революцию

в вычислительной технике

в вычислительной технике произвело создание микро-процессора. В 1971 году компанией Intel было соз-дано устройство, реализую-

щее на одной крошечной микросхеме функции про-цессора – центрального уз-ла ЭВМ. Последствия этого изобретения — огромны не только для вычислительной техники, но и для научно-технического прогресса в целом.

В области разработки ЭВМ первым таким послед-ствием оказалось создание персональных компьютеров (ПК) - небольших и относи-тельно недорогих ЭВМ.

В 1975 году увидел свет первый домашний компью-

тер — Altair 8800. Прода-вался он в виде комплекта деталей за $397. У Altair

был процессор Intel 8080

и «гигантская» оператив-ная память в 256 байт, а клавиатура и дисплей от-сутствовали. Но микроком-

пьютерная революция на-чалась именно с Altair.

Первые ПК требовали от пользователей некото-рых прямо-таки устрашаю-

щих навыков, например умения программировать или знаний двоичной мате-матики. Ситуация измени-лась в 1977 году с появле-нием машин, готовых к ра-боте «прямо из коробки».

Apple II мог гордиться див-ной цветной графикой, а у PET 2001 компании Com-

modore (названного так в честь группы Pet Rock) был встроенный монитор.Сегодня, на заре XXI ве-

ка, мы можем наблюдать глобальное сумасшествие, которое подарило нам это самое электронно-вычисли-тельное конструирование. Современные компьютеры

миниатюризированы до та-кой степени, что с лег-костью помещаются в сум-

ку и могут обходиться без прямого источника питания свыше нескольких суток. Это позволяет пользовате-лям быть «на связи» в лю-

бой точке мира постоянно.

Теперь нам доступен просмотр фильмов когда угодно и где угодно. Видео, фото, аудио, адреса и теле-фоны - вся наша жизнь без труда помещается в ус-тройство чуть больше ладо-ни. Что же ждет нас в буду-

щем? Возможно, компьютер внедрят нам в мозг, чтобы

любая пришедшая в голову мысль тут же анализирова-лась или же наоборот –

представлялась нам визу-ально и осязаемо.Одним словом научный

прогресс — штука сложная и чересчур подвижная. Ин-формационные технологии, пожалуй — единственная наука в мире, которая раз-вивается с такой колос-сальной скоростью, меняя нашу жизнь с каждой но-вой секундой, всегда оста-в а я с ь п е р с п е к т и в н о й и привлекательной.

10

На фотографиях слева направо: 1. Копия разностной (или аналитической) машины Чарльза Бэббиджа в

лондонском Музее науки. Её валики и шестерни приводились в действие вращением специального рычага

вручную. 2. ENIAC образца 1997 года. 3. Altair 8800. 4. Cергей Брин, один из основателей Google, в новом

продукте компании —Google Glass, нательном компьютере, умещающемся в дужку очков, с экраном всего

в пару сантиметров, проецируемым в верхней части правого стекла этих очков. Устройство управляется

голосом и считается началом пятого поколения компьютеров — встроенных в привычные нам вещи

ДОСТИЖЕНИЯ

Владимир Бригинец,

корреспондент «УЖа»

hn

gn

.co

cou

rses

.en

gr.

illi

no

is.e

du

Page 12: «Университетская жизнь» №2 2013

ПИРАТЫ СИЛИКОНОВОЙ ДОЛИНЫ

11

Сегодня, услышав слово «компью-

тер», большинство людей представля-ют себе одно из двух: либо прямоу-гольный экран с эмблемой Windows,

либо более округлые формы продук-ции компании Apple. В целом, это пра-вильные представления. Если бы не основатели этих компаний - Стив Джобс и Билл Гейтс - то, возможно, в наших домах до сих пор бы не было личных компьютеров. Оба инноватора начинали свои на-

учные и творческие изыскания в га-ражах, из подручных средств, исполь-зуя лишь свои знания. Точно так же ты, дорогой читатель, можешь хоть прямо сейчас начать изменять буду-щее человечества. Но сначала мы бы

посоветовали дочитать статью.

ЯБЛОЧНИКИ ИЗ КУПЕРТИНОCтив Джобс родился в в 1955 году.

Родная мать маленького Стива остави-ла ребенка сразу после рождения, и его усыновили Клара и Пол Джобсы.

В детстве компьютерный гений был большим хулиганом, имевшим все шансы стать малолетним преступни-ком. Однако все изменила школа и за-мечательные учителя в ней. Они по-казали малышу, что овладевать зна-ниями и создавать нечто новое — го-раздо интереснее, чем просто нару-шать закон. А вскоре произошла исто-рия, многократно описанная в литера-туре об «яблочной компании».

Когда Стивену Джобсу было две-надцать лет, он захотел собрать для школьного кабинета физики индика-тор частоты электрического тока. Но нужных деталей, как выяснилось, не было в наличии. Тогда юный Джобс взял, да и позвонил прямо самому Уильяму Хьюлетту — легендарной в США личности, одному из основате-лей и президенту знаменитой кор-порации Hewlett-Packard. Беседа на-чалась (по воспоминаниям Стива) примерно так: «Здрасьте, вы знаете, эээ, мне двенадцать лет и я тут пыта-юсь спаять датчик частоты...». Нео-бычный разговор продолжался при-мерно двадцать минут, и в результате Джобс получил не только все нужные ему детали, но и работу на лето в компании Hewlett-Packard. Гораздо позже, когда уже знаменитому в ка-честве главы Apple Джобсу звонили подростки, чтобы поделится с ним

своими идеями о компьютерах и мо-бильных устройствах, Стив ни разу не

из журнала Esquire, называвшуюся «Тайны голубой коробочки». За таин-ственным заголовком скрывалось сообщение о том, что некие взломщи-ки при помощи специального обору-дования  — не самого хитрого  — обхо-дят систему телефонной защиты ком-

пании Bell, что позволяет звонить в любую точку мира бесплатно. Более того, таинственные злоумышленники проникли также в правительственную

коммуникационную сеть, которая об-служивала правоохранительную сис-тему США, Вооруженные силы и даже ЦРУ. Этакий прототип современных хакеров так восхитил юного Стива, что он тут же решил собрать себе го-лубую коробочку. Через четыре меся-ца кропотливого труда при помощи Джобса он по чертежам из журналов собрал-таки сигнал-генератор, давав-ший возможность вводить в заблужде-ние электронику телефонных станций. Но добиться его устойчивой работы

было сложно, и Возняк сконструиро-вал небольшое цифровое устройство, которое работало от девятивольтовой батарейки. С этого момента друзья развлекались, названивая в погодное бюро Австралии,  — узнать свежую

сводку, трезвоня в ночную Японию  —

послушать нечленораздельную ругань разбуженных азиатов, заказывая те-лефонные проповеди из Ватикана, а также направляя свой звонок через Европу на телефонный аппарат в со-седней комнате  — чтобы, хихикая, сказать «Але!» в одну трубку и услы-

шать свой голос в другой через нес-колько секунд. Предприимчивый Джобс положил конец их незатейли-вым развлечениям: он вознамерился делать деньги на умениях друга. Де-тали для голубой коробочки стоили

бросал трубки. «Конечно, я разгова-риваю с ними. Это единственный спо-соб вернуть мой долг Биллу Хьюлет-ту», - рассказывал он. Но до этих вре-мен Стиву и его компании предстояло пройти еще очень долгий путь.В 1970 году Билл Фернандес позна-

комил Джобса с его теперь не менее знаменитым тезкой - Стивом Возня-ком, не сомневаясь в том, что они найдут общий язык. И он оказался прав. Несмотря на разность характе-ров, пацаны быстро подружились, так как имели общие интересы — фантас-тику, радиоэлектронику и видеоигры.

Но в первую очередь — компьютеры.

Как выяснилось, еще в 13 лет Стивен Возняк самостоятельно собрал не са-мый простой калькулятор. Неудиви-тельно, что оба Стива вскоре начали посещать лекции, которые проводили в Пало-Альто сотрудники компании Hewlett-Packard, а летом работали в той же корпорации.Существует целая легенда относи-

тельно того, как возникла компания Apple. Якобы началось все с того, что во время учебы в колледже, за 4 года до появления первого компьютера Ap-

ple, заботливая мама Стива Возняка, миссис Возняк, прислала сыну статью

Двадцатый век стал для человеческой эпохи в буквальном смысле пе-

реломным. Полет в космос, создание ядерной бомбы, появление зву-

кового цветного кинематографа! Все это повлияло на массовую

культуру в той или иной сфере. Однако нельзя забывать и о такой

«крохотной» вещице, как персональный компьютер. Да, именно

в прошлом веке мир стал компьютеризированным, приближаясь на

один довольно внушительный шаг к светлому прогрессивному буду-

щему. И далеко не последнюю роль в этом сыграли две выдающиеся

компании: Apple и Microsoft.

du

ran

cem

ag

azi

ne.

org

Стив Возняк (слева) и Стив Джобс с платой компьютера Apple I

(1976 год; фото: Christie's)

Page 13: «Университетская жизнь» №2 2013

12

$40, на сборку схемы у Возняка ухо-дило не больше часа. Джобс сделал Возняку предложение: он (Джобс) оп-лачивал комплектующие, Возняк вы-

полнял монтаж, они продавали при-бор за $150, а прибыль делили поров-ну. Возняк не долго думая согласился. Интересы у молодежи того времени были, по-видимому, схожими, и вско-ре друзей стали частенько замечать выходящими то из одной, то из другой комнаты мужского общежития: они вовсю торговали своими устройства-ми. Женский корпус они игнорирова-ли, «потому что считали девушек не-заинтересованными», но, скорее все-го, два Стива были не в лучших отно-шениях с противоположным полом.

Зато у них оставалась масса времени на технические инициативы. Чуть поз-же они стали продавать коробочки в Южной Калифорнии — через прияте-ля, который согласился быть их пред-ставителем в регионе Беверли Хиллз. Друзья успели продать больше двух-сот устройств, пока Bell не усовершен-ствовала свою коммутационную систе-му, и голубые коробочки оказались бесполезными. Более того, им не при-шлось отвечать за свои достижения, а вот некоторых покупателей техничес-кой новинки осудили   — например, профессионального мошенника Берни Корнфельда и музыканта Айка Терне-ра.Голубая коробочка была первым

шагом двух Стивов на пути создания Apple. Уже на момент знакомства с Джобсом, Возняк подумывал о кон-цепции персонального компьютера, тогда еще не существовавшего в принципе. В январе 1975 года сооб-щество компьютерных фанатов взвол-новала долгожданная новость   — был выпущен Altair 8800. Возняк, как вся-кий увлеченный человек, из-за полу-безразличного отношения к деньгам

и одержимости техникой никогда не был очень богат. Деньги на покупку «Альтаира» он бы еще наскреб, но вот

на приведение его в подобающий вид  — вряд ли. И он решил собрать собст-венный компьютер. Он нашел самый дешевый чип   — за $20 (изначально хотел за $400) при производительнос-ти в 1 Мгц. Точнее, он обрабатывал один миллион операций в секунду, но далеко не инструкций. На обработку одной инструкции уходило 2, а порой и три цикла. Это происходило из-за того, что процессор не был програм-

мируемым. Самой дорогой в новом

компьютере оказалась клавиатура, она стоила $60. Большинство комп-лектующих были предоставлены

Джобсом. А им, в свою очередь, «по-заимствованы» в компании Atari. По-лучать детали какими угодно путями было доброй традицией первых ком-

пьютерных фанатов. Методы — любые, от походов на городскую свалку до прямого воровства со взломом. Поэто-му Atari увеличила штат охранников, когда обнаружила, что на предприя-тии расхищается печатных плат и микросхем на 800 долларов ежед-невно. Стоит отметить, что до этого Возняк

не знал, что такое микропроцессор, не занимался программированием. Спе-циально для создания Apple он прош-

тудировал горы технической докумен-тации, выучил «Бейсик» и даже напи-сал свою версию этого языка програм-

мирования — без плавающей запятой, мешавшей ему. Он собирал компьютер для себя, но предприимчивый Джобс взялся продвигать компьютер на ры-

нок, предоставив Возняку возмож-

ность технического творчества без ка-ких-либо ограничений и лишь помогая ему в сборке. Создавая компьютер, впоследствии получивший имя Apple I,

Возняк даже и не задумывался о ка-кой-либо коммерции. Он просто лю-

бил технику и мечтал создать компью-

тер, с которым сможет работать «лю-

бая кухарка». Это был не первый пер-сональный компьютер, но это был первый персональный компьютер

с монитором и клавиатурой, а не куча лампочек и переключателей, как в случае с появившимся ранее Altair

8080. К тому же, Apple I продавался в виде готового устройства, а не набо-ра «собери сам», как в случае с дру-гими моделями.Кстати, в те годы Возняк все еще

работал в Hewlett-Packard и по усло-виям контракта все его разработки принадлежали работодателям, кото-рые имели право делать с ними все, что заблагорассудится. Но персональ-ный компьютер совершенно не заин-тересовал руководство компании. Они просто не понимали, зачем домохо-зяйкам могут понадобиться личные компьютеры.

Официально Apple Computers была основана 1 апреля 1976 года. На са-мом деле основателей было трое. К знаменитой парочке присоединился их знакомый Рон Вейн, работавший вместе с Джобсом в Atari. Ему принад-лежало тогда 10% акций Apple и за-нимался он юридическими и бумажны-

ми вопросами. Впрочем, проработал он в компании совсем недолго — как только основные юридические вопро-сы были решены, Вейн покинул Apple

и отказался от своей доли (которая уже через десять лет измерялась сот-нями миллионов долларов).Через некоторое время Джобс су-

мел пристроить партию компьютеров Apple I владельцу первого в истории компьютерного магазина под названи-ем Byte Shop — Полу Террелу. Тогда эти компьютеры представляли собой просто платы, к которым пользова-тель/покупатель самостоятельно должен был подключить питание, кла-виатуру и монитор. Но Пола Террелла крайне заинтересовала концепция персонального компьютера. Он зая-вил, что готов приобрести у новой ко-мпании сразу 50 компьютеров Apple I

по 500 долларов за штуку. Продава-лись же Apple I по 666 долларов 66

центов. Столь странная цена возникла

Справа: Самый первый компью-

тер Apple. Продан на   аукционе

Sotheby’s за $374000.

Вверху: Apple II

svet

ofo

r.kg

esq

uir

e.ru

Page 14: «Университетская жизнь» №2 2013

из любви Возняка к повторяющимся цифрам. К 500 просто приплюсовали еще треть, как наценку за работу.Работать над Apple I молодым лю-

дям приходилось по ночам. «Нас было только двое — Возняк и я. Мы были и производственным департаментом,

и службой доставки, буквально всем

сразу», — вспоминает теперь Джобс. Но не смотря на эти и другие труднос-ти (не стоит забывать, что компьютер-ные компоненты тогда никто не вы-

пускал), Джобс и Возняк увидели пер-спективы ПК как рыночного продукта. Тем более что Apple I пользовались огромным успехом у покупателей. В общей сложности друзья выпустили порядка шести сотен компьютеров этой марки, что позволило не только раздать долги, но и поднять на ноги новую компанию. Сегодня Apple I яв-ляется настоящей коллекционной цен-ностью, оцениваемой в сотни тысяч фунтов стерлингов. Многих сейчас удивляет такое отношение к этому уродцу в деревянном ящике. Однако, именно этот компьютер заложил осно-ву индустрии как таковой, именно с оглядкой на него делались впослед-ствии многочисленные решения от других производителей. Впрочем, обо всем по порядку.Молодые Стивы не имели ни малей-

шего опыта ведения бизнеса. Но фир-ма должна была развиваться, поэтому им зачастую приходилось действовать наобум. В результате не слишком дол-гих измышлений у них появилась идея ПК — такого, каким знаем его мы —

с цветным графическим монитором,

мышью и пластмассовой клавиатурой. Но тогда никто ничего подобного не выпускал, поэтому поиск финансиро-вания занял гораздо больше времени, чем разработка концепции. Сама идея подобного компьютера воспринима-лась крупными бизнесменами с откры-

тым скепсисом. И Hewlett-Packard,

и Atari снова отказались финансиро-вать необычный проект, хотя и посчи-тали его «забавным».

Но нашлись и те, кто подхватил идею компьютера, который был бы

доступен для широких слоев населе-ния. Так, известный финансист Дон Валентайн свел Стива Джобса с не ме-нее известным венчурным капиталис-том Армасом Клиффом «Майком» Мар-кулой. Последний помог молодым

предпринимателям-компьютерщикам

составить бизнес-план, инвестировал в компанию 92000 долларов из своих личных сбережений и обеспечил кре-дитную линию на 250000 долларов в Bank of America. Все это позволило двум Стивам «выбраться из гаража»,

существенно увеличить объемы про-изводства и расширить штат сотруд-ников, а также запустить в серийное производство принципиально новый Apple II.

Успех Apple II был поистине гран-диозным — новинку раскупали сотня-

13

несколько миллионов этих моделей, а их доля в американских школах в 1997 году составляла около 20% от всего парка компьютеров. На основе этой модели создавались впоследст-вии многие другие ПК. К примеру, многие разработки ПК в СССР базиро-вались именно на Apple II. Компьютер в корпусе, формы которого были по-заимствованы у популярного в те годы

кассетного магнитофона, пришелся по душе многим пользователям тех лет. Он прекрасно смотрелся и в офисе, и в университете. Модель продава-лась до начала 90-х годов, лишь с не-значительными изменениями в конст-рукции.А вот проект Apple III, представлен-

ный в 1980-м году оказался проваль-ным. Джобс настоял на избавлении от вентиляторов, справедливо полагая, что они будут мешать своим шумом

и занимать лишнее место, портя внешний вид. Вот только в результате получилось крайне ненадежное, склонное к перегреву устройство. К тому же, спешка, в которой оно со-биралось, привела к резкому падению

качества. Все это и привело к провалу на рынке.Но Apple II пока приносила деньги.

В компании начались разработки ПК

следующего поколения. Почти все си-лы Apple Computers были брошены на новый проект Джобса - компьютер LI-

SA, названый им, хоть Стив это и от-рицал, в честь его непризнанной им

дочери. А по ночам, в небольшом ка-бинете, больше похожем на коморку, команда энтузиастов работала над проектом Macintosh. Главной особен-ностью обоих было наличие графичес-кого интерфейса, благополучно поза-имствованного у Xerox (Позже, таким

же путем появится и MS Windows).

Macintosh был коммерчески более вы-

годным, чем LISA, но возглавлял его Джеф Раскин — человек не настолько обоятельный, как Джобс. Да и сам

Раскин, как когда-то Возняк, не особо задумывался о прибыли. Им двигала идея создать недорогой компьютер, который избежит всей запутанности Apple II и соберет в своем корпусе все, что только захочет пользователь. Компьютер должен был включить уст-ройство хранения данных, экран с поддержкой растровой графики и клавиатуру. Кроме того, было бы

весьма кстати, если бы машина веси-ла меньше 10 килограмм, имела бата-рею для автономной работы и, еще лучше, встроенный принтер. Помимо этого, программное обеспечение к этому компьютеру должно быть нас-только простым, что с ним разберется даже новичок — необходимость пе-чатных инструкций просто отпадет.Вначале проект получил кодовое

название PITS, что расшифровыва-лось как Person in the Street. Но сам

Джеф назвал его иначе — Macintosh

(в честь своего любимого сорта яб-

ми и тысячами экземпляров. Напом-

ним, что это происходило в то время, когда весь мировой рынок персональ-ных компьютеров не превышал и де-сяти тысяч единиц. Это ясно даже ис-ходя из рекламной кампании Apple II

— на пожелтевших от времени плака-тах с иможно прочесть вопрос: «Что такое Персональный Компьютер?».

Тогда же появился известный нынче всему миру логотип компании Apple —

надкушенное яблоко, раскрашенное во все цвета радуги, который должен был подчеркнуть, что Apple II работал с цветной графикой. К 1980 году компания Apple Compu-

ter была уже состоявшимся и приз-нанным производителем компьютеров. В ее штате состояло несколько сотен человек. Энергия Стивов была нас-только сильна, что внутренний PR был не нужен — атмосфера в компании бы-

ла рабочая во всех смыслах этого сло-

ва, в Apple привлекали профессиона-лов, которые называли себя «людьми с шестицветной кровью» (из-за лого-типа Apple) и носили майки с над-писью: «Работаю 90 часов в неделю и горжусь этим». Продукция компании экспортировалась за пределы США, а акции высоко котировались у бир-жевиков. Впрочем, финансисты так и не могли понять тогда причины ус-пеха Apple. Слишком уж необычной была созданная двумя Стивами компа-ния. Необычной, но успешной. Персо-нальные компьютеры стремительно ворвались в повседневную жизнь жи-телей развитых стран. За два десятка лет они прочно заняли свое место среди людей, став незаменимыми по-мощниками в производственных, ор-ганизационных, образовательных, коммуникационных и прочих техно-логических и социальных делах. Про-роческими стали слова, сказанные Стивом Джобсом в начале 80-х годов: «В этом десятилетии состоялось пер-вое свидание общества и компьютера. И по какой-то сумасшедшей причине мы оказались в правильном месте и в правильное время, чтобы сделать все ради процветания этого романа».

На протяжении 18 лет с начала производства Apple II было продано

ИСТОРИЯ

«Microsoft потратили мно-го миллионов долларов на

разработки и   развитие собственных продуктов, но все они отчего-то выг-

лядят как копии продук-тов Apple. Когда я   хочу

поднять себе настроение, то сразу вспоминаю этот факт». Стив Джобс.

Page 15: «Университетская жизнь» №2 2013

НЬЮТОНЗнаменитый логотип несколько мо-

ложе самой компании. Дело в том, что в начале создатели хотели обыграть известную любому школьнику легенду про яблоко, что свалилось на голову Ньютону и позволило ему открыть за-кон всемирного тяготения. Идея в це-лом оригинальная, вот только выбран-ный логотип был явно громоздким, не слишком запоминающимся (смотри справа).

ЛЕГЕНДЫЛоготип в виде надкушенного ябло-

ка разработал для компании предста-витель рекламного агентства Regis

McKenna. Согласно легенде (именно с этого момента и начинаются леген-ды и домыслы), арт-директор агенства Роб Янов накупил в ближайшем су-пермаркете яблок и начал экспери-ментировать, надрезая их, расставляя стройными рядами и вообще, изощря-ясь по-всякому. Но в итоге, разработ-ка оказалось очень простой. Почему яблоко надкушено?Есть две основные теории: первая

правдоподобная, она гласит, что так яблоко становится более «настоящим»

и не напоминает какой либо другой фрукт; вторая же основывается на по-хожести английских слов «by-

te» («байт») и «bite» («укус»). Был случай, когда некий священник узрел в «надкушености» явный намек на ис-кушение Адама и Евы. Сделал он это, кстати, в трактате, в котором убеди-тельно доказал, что Apple — от Лука-вого.Говорят также, что Джобс, устав-

ший ждать логотип от Роба, наблюдая за его работой просто надкусил одно из яблок и сказал, что если в ближай-шее время тот ничего не придумает, то пусть берет за основу это. Но эту

версию можно поставить под сомне-ние, поскольку сам Роб ни о чем по-добном никогда не упоминал.

РАДУЖНЫЕ ДОМЫСЛЫПервое яблоко было радужным. Это

стало поводом для появления еще од-ной теории, согласно который, в над-кушенном яблоке кроется глубинный смысл. Мол это прямой намек на само-убийство Алана Тьюринга — ученого, что так много сделал для информати-ки и вычислительной техники. Он был геем и, как рассказывает история, по-кончил с собой съев отравленное яб-локо, не выдержав гонений общества. Во многом именно благодаря Тьюрин-гу удалось довольно быстро разгадать коды шифровальной машины «Эниг-ма», которая использовалась немцами во Второй мировой. Однако, уже пос-ле окончания войны, когда о сексу-альной ориентации Тьюринга стало известно, ему предложили на выбор химическую кастрацию или длитель-ное тюремное заключение. Он выбрал первое, поскольку желал продолжать полноценно заниматься наукой. Но проведенная над ним медицинская процедура сказалась на его внешнем

облике. Именно эти перемены и при-вели к самоубийству ученого. Впро-чем, впоследствии мать Тьюринга счи-тала, что её сын не покончил с собой, а отравился случайно — в те дни он очень много экспериментировал с раз-личными ядами.Но теория «гомо-яблока» не выдер-

живает критики: дело в том, что раду-га стала официальным логотипом сек-суальных меньшинств несколько поз-же — впервые геи официально ис-пользовали радугу в 1979 году, через три года после появления «яблочно-го» логотипа. Вероятнее всего, радуга была взята (а Джобс настаивал на ее

ФРУКТОВАЯ КОМПАНИЯ

Помнишь, в «Форесте Гампе», Том Хэнкс хвастается перед очередным слушателем, что стал обладателем акций «какой-то фруктовой компа-

нии»? Наверное, он единственный человек в мире, который не узнал бы

этот логотип с одного взгляда. К продукции Apple относятся по-разно-му, но почти все интересуются историей создания знаменитого надку-

шенного яблока.

использовании, согласно воспомина-ниям Роба) как символ толерантности и взаимопонимания — именно этот смысл она и носила изначально. Ее часто использовали хиппи, к которым

некогда относился и сам Джобс. Воз-можно также, что тем самым подчер-кивался факт того, что компьютеры

Apple способны работать с цветом, что в те годы было в новинку. Более того, гораздо правдоподобней кажется тео-рия, согласно которой Apple в 1998

году отказалась от радужной окраски яблока именно в силу того, что радуга стала восприниматься как неизменная атрибутика секс-меньшинств, что мог-ло навести на не самые приятные сравнения для компании, которая к тому времени активно формировала новый имидж.

Интересен тот факт, что Джобса от-говаривали от использования радуги. Исключительно по причине того, что стоимость распечатки документов (а также наклеек на дискеты, руко-водств пользователя и т.п.) с таким

количеством цветов в те годы была слишком высокой. Зато выглядела та-кая продукция не в пример лучше, чем у конкурентов с их монохромными распечатками. С первых же дней сво-его существования Apple привлекала потребителей вниманием к деталям.

Но история наша была бы непол-ной, если не рассказать того, что ди-зайнер Роб Янов ничего не получил за свою работу, даже благодарности. Джобсу удалось настолько втереться в доверие к Реджису МакКенне, что тот практически безвозмездно помо-гал молодой компании, предоставив возможность пользоваться услугами своих работников.

14

Page 16: «Университетская жизнь» №2 2013

15

лок). Впервые концепция Macintosh

была изложена на бумаге и преврати-лась в настоящий официальный доку-мент 29 мая 1979 года. И когда стало ясно, что LISA станет очередным про-валом, которого компания после Apple

III позволить себе не могла, все взгляды пали на Macintosh. Управле-ние проектом перешло к Джобсу (и Раскин потом долго держал за это зло на главу корпорации), и в 1984

году Mac стал сенсацией. Нужно признать, первый Macintosh

не был самым удачным с технической точки зрения компьютером. Скорее наоборот, красивый внешне, он являл собой настоящее скопище проблем, на устранение которых ушло немало вре-мени. Однако, высокое уважение, ко-торым пользовалась Apple, позволило ей превзойти все невзгоды. А посте-пенное превращение «Мака» в насто-ящий рабочий инструмент, сделало этот компьютер одним из самых попу-лярных. Несмотря на успех Macintosh, после

ожесточенной внутренней борьбы

с новым руководителем компании Джоном Скалли Джобс покидает ком-

панию в 1985 году на целое десятиле-тие, чтобы воссоединится со своей семьей и основать всем известный PI-

XAR. Сейчас принято считать, что Джобс вернулся в компанию, которая умирала. Но это неверно. Да, дела у Apple шли не самым лучшим обра-зом, однако, тогдашнему СЕО Джилу Амелио удалось добиться очень мно-гого: у компании не было долгов, она приносила хоть и небольшую, но при-быль. Кроме того, за время отсутствия Джобса, компания создала такие ре-шения, как ноутбуки PowerBook и кар-манные компьютеры Newton. Первые исключительно популярны и в наши дни под именем MacBook Pro, второй реинкарнировался как iPad.

Возвращение Джобса привело к со-зданию таких продуктов, как MacBook

Аллену аттестат, пока присутствую-

щая на церемонии мать будущего миллиардера не оплатила долг в 200

долларов за использованное ее от-прыском машинное время. У Аллена кроме таких увлечений, как: кино, книги, гитара, шахматы, подводное плавание была еще одна страсть —

карты. В школьные годы Пол Аллен славился игрой в покер. Как гласит легенда, именно за игрой в покер он и познакомился со своим будущим

другом, партнером и коллегой — Бил-лом Гейтсом.

В восьмом классе Билл Гейтс напи-сал свои первые программы: одна конвертировала числа из одной мате-матической базы в другую, другая представляла собой игру в «крестики-нолики». Позднее Билл создал компь-ютерный аналог настольной стратеги-ческой игры Risk, целью в которой яв-ляется мировое господство. Вскоре Гейтс и Аллен получили неограничен-ное время на использование компью-

тера в одной из местных компаний. В качестве платы школьники должны

были выявлять и исправлять неполад-ки в работе машины. Как вспоминал отец Гейтса , чтобы поработать с компьютером, Билл даже тайком

уходил из дома по ночам. Существует легенда, согласно которой пятнадцат-илетнему Гейтсу удалось взломать две наиболее совершенные на тот момент операционные системы – DEC и CDC.

В десятом классе он уже преподавал компьютерные навыки и написал про-грамму, отвечавшую за составление расписания школьных занятий на чем

заработал 4200 долларов.Вместе с Алленом и еще одним

близким другом, Кентом Эвансом,

Гейтс создал фирму Lakeside Program-

mers Group, которая получила заказ на программу расчета заработной платы для одной из фирм Сиэтла. Тогда между Алленом и Гейтсом прои-зошел первый конфликт: Аллен ре-

и iMac, возродивших идею простого компьютера для всех, а также iPod,

которому суждено было перевернуть все устои музыкальной индустрии. Но самым ярким событием стало появле-ние в 2006 году iPhone, сыгравшего такую огромную роль в индустрии мо-бильных телефонов. Кстати, посколь-ку компания уже не занималась ис-ключительно компьютерами, в 2007

году её название было изменено с Apple Computers на Apple Inc.

ОКНА СИЭТЛАИстория Microsoft может не пока-

заться на столько захватывающией, как полная легенд, мифов и сканда-лов история Apple. Но это, тем не ме-нее, еще один пример реализованной американской мечты.

Уильям Генри Гейтс родился 28 ок-тября 1955 года в Сиэтле где его отец работал адвокатом, а мать — школь-ным учителем. Когда Билл окончил начальную школу, родители решили, что их сыну обыкновенная учеба не подойдет, и отправили его учиться на другой конец города – в частную

школу Лейксайд. Гейтс с удовольстви-ем участвовал в постановках школь-ного театра, но больше всего его ин-тересовали занятия в одном из учеб-ных корпусов, где был установлен компьютерный терминал. В возрасте 13 лет Билл, продемонстрировавший блестящие способности в учебе, за-нялся программированием.

В школе вместе со своим другом

Полом Алленом Билл изучал по учеб-нику язык программирования BASIC.

Надо заметить, что увлёчённость Пола компьютерами достигала фанатизма. В интервью, данном в 1995 году аме-риканскому изданию Fortune, Билл Гейтс поведал историю о конфузе, приключившемся с его другом на тор-жественной церемонии по случаю

окончания учебного года. Админис-трация попросту отказалась выдавать

Билл Гейтс и Пол Аллен. 1981 год

sea

ttle

pi.

com

Та самая реклама Altair

Page 17: «Университетская жизнь» №2 2013

шил выполнить всю работу самостоя-тельно, но вскоре понял, что без Гейт-са ему не обойтись. Билл согласился вернуться, но поставил условие: «Хо-рошо, но я буду главным и я привык-ну быть главным, и со мной теперь бу-дет трудно иметь дело, если главным

буду не я».

К окончанию школы Гейтс превра-тился в самостоятельного предприни-мателя. Вместе с друзьями он органи-зовал фирму, которая анализировала дорожное движение в городе и со-ставляла специальные графики. Это предприятие, которое носило назва-ние Traf-O-Data принесло своим соз-дателям 20 тысяч долларов. Но по признанию самого Пола Аллена, Traf-

O-Data, хоть и принесло прибыль, оказалось в общем-то не слишком

удачным. Задавленные ценовой кон-куренцией партнеры вынуждены были «прикрыть» свой бизнес. Однако то, что других могло сломить, для Аллена и Гейтса стало всего лишь неплохим

уроком на будущее.В семнадцать лет Гейтс получил за-

каз на написание программного паке-та по распределению энергии Бонне-вильской плотины. За работу над этим

проектом он получил 30000 долларов, а кроме того проект был зачтен шко-лой в качестве большинства обяза-тельных курсовых работ.Сильнейшим потрясением в поздние

школьные годы для Билла стала ги-бель Эванса, который разбился во время занятий альпинизмом. После этого Гейтс еще больше сблизился с Алленом. Вместе они изучали язык программирования искусственного ин-теллекта.Зимой 1974 года Пол Аллен натк-

нулся на опубликованную в журнале Popular Electronics статью о первом

в мире микрокомпьютере Altair 8800,

собранного на базе новейшего микро-процессора 8080 фирмы Intel. Микро-компьютер продавался по почте в ви-де набора деталей для самостоятель-ной сборки крошечной компанией из

сущая безделица — сочинить сам ин-терпретатор. А через три недели са-молет уже нес друзей, так сказать, навстречу успеху. Переговоры с про-изводителем Altair 8800 Эдом Роберт-сом велись с присущей юности нас-тойчивостью и напористостью. Как ре-зультат, Пол Аллен был принят на ра-боту в MITS, и приятели получили контракт на разработку языка про-граммирования для Altair и офис для работы в придачу. Кто бы знал, что это было началом легенды. Вскоре перфокарты с Basic вышли на рынок по 150 долларов за копию. С этого мо-мента и берёт своё начало Micro-soft,

именно так, через дефис, сокращение от англ. MICROcomputer SOFTware

(программное обеспечение для мик-рокомпьютеров). Но история Microsoft была бы не

полной без случаев пиратства. Оно зародилось тогда же, вместе с компа-нией. К числу наиболее восторженных поклонников «Альтаира» относились члены клуба «Самодельный компью-

тер». Территориально он распола-гался в Калифорнии, в местечке Пало-Альто (где, если ты помнишь, был ос-нован Apple). Клуб представлял собой независимую ассоциацию энтузиастов компьютерной техники. На собраниях, проходивших в непринужденной обс-тановке, члены клуба обменивались информацией, техническими совета-ми, частями для компьютеров и про-граммами. Никакая информация, име-ющая отношение к аппаратуре или программному обеспечению компью-

теров, независимо от того, каких тру-дов стоило ее заполучить, не скрыва-лась. И, естественно, любители — ис-тинные носители духа хакеров —

страстно желали заполучить интер-претатор Бейсика для машины «Аль-таир». Но компания МИТС продавала ленточку с программой за 500 долла-ров, что создавало непреодолимый барьер между Бейсиком и основной частью компьютерных любителей.

В июне 1975 г. группа инженеров из

города Альбукерке, штат Нью-Мекси-ко. Называлась эта компания MITS

и возглавлял её некий Эд Робертс. Уверенный в грядущем успехе нас-тольных ЭВМ, он понял, что это как раз то, что нужно. Как программист Пол осознавал, что без удобного язы-

оо

ка программирования Altair был прак-тически бесполезен для энтузиастов вычислительной техники. Того же мнения придерживался и Гейтс. Дело было за малым — «научить» первый персональный компьютер языку и не упустить этот шанс, пока за работу не взялись другие. Уникальность ситуа-ции состояла еще и в том, что Аллен и Гейтс имели на руках практически готовый проект интерпретатора языка BASIC, созданный еще при работе над собственным проектом Traf-O-Data.

Адаптировать его к Altair было делом

техники. Оставалось убедить в право-те своих идей руководство MITS.

Хитрецы Пол и Билл немедленно связались с MITS и поведали, что на данный момент обладают отличной версией языка Бейсик, которого, ска-жем откровенно, у них не было и в помине. Однако, кроме хитрости, Билл и Пол имели в распоряжении три недели, по происшествии которых должен был состояться очный контакт с представителями MITS. Оставалась

«Вы считаете, что учи-тель слишком требовате-

лен? Посмотрим, какими начальниками будете вы. И хорошо обходитетесь с

зубрилками и ботаниками. Не исключено, что вскоре

работать вы будете имен-но на одного из них». Билл Гейтс

Рабочий стол MS-DOS... ... и Windows-95 Планшетник от Microsoft. 1998 г.

16

Page 18: «Университетская жизнь» №2 2013

фирмы МИТС продемонстрировала «Альтаир» на семинаре в Пало-Альто. Не устояв перед искушением, один из членов клуба прихватил запасную

перфоленту, случайно оказавшуюся неподалеку от работающего телетайпа «Альтаира». На следующей встрече в клубе он попросил одного из участ-ников изготовить с этой ленты нес-колько копий. Вскоре каждый член клуба, пожелавший иметь ленту, смог ее заполучить. А затем по националь-ной хакерской сети Бейсик для маши-ны «Альтаир» быстро распространил-ся и в другие клубы хакеров.Пол Аллен и Билл Гейтс, продавшие

МИТС свою про грамму на условиях отчисления авторского гонорара с каждого проданного экземпляра, были более чем удручены подобным

развитием событий. Их раздражение еще более возросло, когда стало оче-видным, что количество покупателей было бы куда больше, не появись эта «самиздатовская» версия программы.

После того как первое возмущение несколько улеглось, Билл Гейтс на-правил «открытое письмо любите-лям», которое было опубликовано в нескольких изданиях, посвященных компьютерам. «Все эти многочислен-ные любители должны отдавать себе отчет, что они фактически украли программу, - писал Билл. - Кто из лю-

бителей может потратить три челове-ко-года на программирование, отыс-кивание всех ошибок, документирова-ние изделия и затем раздать его бес-платно?»

Для Билла Гейтса ответ на этот во-прос был очевиден, однако его точку зрения разделяли далеко не все. На-пример, редактор одного небольшого издания для любителей заявил, что «самым правильным было порвать письмо и забыть о нем». Из несколь-ких сотен писем, полученных Гейтсом

в ответ на его протест, лишь в пяти-шести был затребованный Билом чек в оплату за полученный контрабанд-ным путем интерпретатор Бейсика.Дела у фирмы шли не очень.

Сиэтловйы работали круглые сутки, но не располагали силами и средства-ми для создания сколько-нибудь гени-ального продукта. Возможностей (а может быть, и таланта) в то время доставало на всякие частности: к при-меру, были внесены усовершенст-вования в Бейсик. Всё это было здо-рово, однако настоящее восхождение на Эверест началось, когда в недрах International Business Machines созре-ло решение всерьез заняться произ-водством персональных компьютеров. В 1980 году IBM предложило Microsoft

начать разработку базовой операци-онной системы для всех выпускаемых ею PC. К тому моменту в Microsoft ра-ботало уже 39 человек - компания разрабатывала и поставляла IBM язы-

ки программирования, но подходящей ОС у Билла не оказалось. Ему приш-

лось порекомендовать IBM обратиться к сопернику Microsoft, фирме Digital

Research, которая уже имела в своём

распоряжении довольно популярную

систему CP /M, установленную на мно-гих 8-разрядных компьютерах. Созна-

ИСТОРИЯ

«Я не наглый. Совсем нао-борот. Я скромный. Я

вежливый. Я разочарован-ный. Когда я   был моло-дым, я   хотел стать луч-

шим в мире шахматистом. Еще я хотел быть лучшим

в   мире игроком в   го. Я хоте, чтобы партнерство IBM и  Microsoft сохрани-

лось, ко   всеобщей выгоде, но   и   тут не   получилось.

Есть люди, которых я хо- тел нанять, но   не   смог. В  общем, у  меня в  жизни

было достаточно разоча-рований». Билл Гейтс.

Статья «13 мужчин, ко-торые изменили мир». Слева: система активных

окон в Windows 8

гих 8-разрядных компьютерах. Созна-тельно поспособствовав успеху конку-рента, Гейтс тут же исправился: руко-водству IBM была направлена целая диссертация о необходимости перехо-да на более мощный 16-рязрядный процессор 8080 от Intel. Видимо, текст оказался убедительным, вследствие чего CP /M была отвергнута, и с Digital

Research заключили договор на разра-ботку новой операционной системы

(впрочем, некоторые достоверные ис-точники утверждают, что IBM уже рас-полагала процессором 8085А, вполне себе 16-рязрядным, за исключением

8-рязрядной шины данных; где прав-да, судить не беремся).Судьба была более чем снисходи-

тельна к сиэтловцам: Пол Аллен уста-новил контакт с маленькой компанией Seattle Compute Products, располагав-шей нужной операционной системой, но элементарно не успевшей оптими-зировать её к моменту появления IBM

PC, «релиз» которого должен был сос-тояться через месяц. В придачу к по-купки разработки Seattle Computer,

86-DOS, Microsoft пригласила на рабо-ту Тима Паттерсона, её создателя. Гейтс и компания активно доводили до ума выкупленную у Seattle Compu-

ter ОС, работая по 25 часов в сутки.Второй раз повезло, когда удалось

сагитировать IBM заключить контракт с Microsoft на поставку новой опера-ционной системы. Условия контракта, который менеджеры изучают теперь в качестве примера классической ошибки, были выполнены. Согласно

cbsn

ews.

com 

17

Page 19: «Университетская жизнь» №2 2013

ему, IBM взяла на себя расходы

тельно поспособствовав успеху конку-рента, Гейтс тут же исправился: руко-водству IBM была направлена целая диссертация о необходимости перехо-да на более мощный 16-рязрядный процессор 8080 от Intel. Видимо, текст оказался убедительным, вследствие чего CP /M была отвергнута, и с Digital

Research закючили договор на разра-ботку новой операционной системы

(впрочем, некоторые достоверные ис-точники утверждают, что IBM уже рас-полагала процессором 8085А, вполне себе 16-рязрядным, за исключением

8-рязрядной шины данных; где прав-да, судить не беремся).Судьба была более чем снисходи-

тельна к сиэтловцам: Пол Аллен уста-новил контакт с маленькой компанией Seattle Compute Products, располагав-шей нужной операционной системой, но элементарно не успевшей оптими-зировать её к моменту появления IBM

PC, «релиз» которого должен был сос-тояться через месяц. В придачу к по-купки разработки Seattle Computer,

86-DOS, Microsoft пригласила на рабо-ту Тима Паттерсона, её создателя. Гейтс и компания активно доводили до ума выкупленную у Seattle Compu-

ter ОС, работая по 25 часов в сутки.Второй раз повезло, когда удалось

сагитировать IBM заключить контракт с Microsoft на поставку новой опера-ционной системы. Условия контракта, который менеджеры изучают теперь в качестве примера классической ошибки, были выполнены. Согласно

Первые версии OS /2 не оказали значительного влияния на рынок. Они обладали большинством технических свойств, необходимых для многоза-дачной ОС. Однако в них отсутствовал менеджер презентаций, а также драй-вера для многих популярных принте-ров и других устройств. Версия OS /2

1.1, появившееся в 1989 году, вклю-

чала рудиментарную версию РМ, кото-рая, наконец, делала возможным ис-пользование графических приложе-ний в нескольких окнах. Но дискре-дитация OS /2 уже произошла. Версия 1.2 не стала намного лучше предыду-щих и все еще предъявляла значи-тельные требования к аппаратуре. Кроме того, многие популярные DOS-

приложения оказались для пользова-телей OS /2 недоступными, а те, что были доступны, не могли взаимодей-ствовать со средой OS /2, оставаясь с проверенной, хотя и не очень совер-шенной DOS. Многие пользователи решили подождать, пока появиться что-нибудь принципиально лучшее.В 1990 году на праздновании 15-

летия компании было объявлено о том, что Microsoft стал первой ком-

панией-поставщиком программного обеспечения, объем продаж которой превысил 1 миллиард долларов в год. Тогда же корпорация объявляет о вы-

ходе Windows версии 3.0. Стабиль-ность ОС оставляет желать лучшего, но Windows 3.0 становится домини-рующем продуктом на рынке благода-Windows, для инсталляции которой не Windows, для инсталляции которой не

Билл Гейтс c игровым джойстиком Xbox

gu

ard

ian

lv.c

om

требуется предварительной установки на новых компьютерах и широкой поддержки со стороны независимых поставщиков аппаратных средств и програмного обеспечения. Упорное стремление Microsoft сделать Windows

работоспособной ОС наконец-то при-носит плоды. После появления на рынке Win-dows 3.0, делающий ком-

пьютер вполне доступным для непро-фессионала, Apple подала в суд на Microsoft, обви-няя ее в нарушении авторских прав.Над Windows, не отрываясь от дисп-

леев, около 10 лет работал почти весь коллектив фирмы. И те, кто не выдер-живал бешеного ритма, увольнялись. В 1986 году Гейтс расстался даже с Полом Алленом, который от длитель-ного компьютерного облучения и пе-реутомления заболел раком крови. К счастью, Полу удалось побороть смертельный недуг, но врачи катего-рически предписали ему щадящий ре-жим. Узнав, что лучший друг уже ни-когда не сможет работать в полную

силу, Гейтс решился вызвать его на разговор, в результате которого Аллен был вынужден покинуть фирму, усту-пив Биллу свои акции, правда,

по очень выгодной цене.После многочисленных задержек

и беспрецендентной для программно-го продукта рекламной шумихи в 1995

году вышел Windows 95. Поддавшись всеобщему ажиотажу, в очередях за ней стояли даже люди, не имеющие компьютера. «Windows 95 - самая дружественная пользователю версия

ему, IBM взяла на себя расходы

на производство системы и пообещала продавать компьютеры только с PC-

DOS (первая версия MS-DOS), отчис-ляя при этом Microsoft проценты

с каждой проданной машины.

Зависимость Microsoft от одной только IBM противоречила свободолю-

бивому духу Гейтса. Следующее нап-равление патронам пространное пись-мо было посвящено целесообразности продажи MS-DOS по лицензии прочим

производителям компьютеров. «Рас-пространение MS-DOS поможет бо-роться с влиянием главного конкурен-та, Apple Computer» - IBM сдалась пе-ред этим аргументом. Но это было еще не все. Дар убеждения Гейтса привел к тому, что MS-DOS стали скупать оп-том и в розницу, чуть ли не вставая за ней в очередь - на 80 % всех ПК была установлена именно MS-DOS, благо-даря чему и возникло понятие «IBM-

совместимость».

В 1987 году Microsoft начал разра-ботку новой операционной системы —

OS /2. Изначально она была задумана как замена DOS. Уже тогда было ясно, что DOS, с ее ограничениями по па-мяти и по возможностям файловой си-стемы, не сможет воспользоваться вы-

числительной мощностью появляю-

щихся компьютеров. OS /2 была хоро-шо продуманной системой. Она долж-

на была поддерживать вытесняющую

многозадачность, виртуальную па-мять, графический пользовательский интерфейс, виртуальную машину для выполнения DOS-приложений.

18

Page 20: «Университетская жизнь» №2 2013

требуется предварительно устанавли-вать DOS», — именно такое послание рокировалось по всем возможным ка-налам коммуникации. Еще через три года, следуя за Windows 95, уже приз-нанной как стандарт де-факто для до-машних пользователей, ровно дыша ей в затылок и наступая на пятки, в этом году громко заявила о себе но-вая версия Windows, получившая и соответствующий знаковый поряд-ковый номер - 98. Девиз «Works bet-

ter. Plays better», которым снабдила ее Microsoft, прямо указывал на то, что компании, по ее мнению, на этот раз удалось добиться существенных успе-хов, а пользователь с помощью ее но-вого продукта сможет и работать луч-ше, и играть - тоже. Она стала первой Windows, созданной специально для, так сказать, покупателей или потре-бителей.

Windows 98 выпускалась уже с In-

ternet Explorer, что стало значитель-ным плюсом. У пользователя появи-лась возможность управлять ресурса-ми и файлами идентично управлению

в браузере переходом между веб-страницами. Появилась панель быст-рого запуска, которая может быть ин-тегрирована со стартовым меню. До-бавилась функция очистки диска, с помощью которой пользователь мог удалять временные файлы и файлы,

находящиеся в «Корзине» В общем,

новая ОС была напичкана всеми эти-ми спецэффектами, про которые нам

с тобой сейчас уже смешно читать. В 1998 году Шейн Брукс написал

инсталлер, с помощью которого поль-зователи Windows 98 могли удалить из системы интегрированный в нее Internet Explorer. Это доказало тот факт, что Windows 98 совершенно

гие годы. Именно GameCube стал для Xbox основным соперником на следу-ющие три года, Playstation 2 же оста-лась на первом месте. Сейчас же на-блюдается примерно равный объем

Playstation 2 и Xbox, тогда как Game-

Cube заметно уступает им, причина в том, что многие используют PS2

и Xbox как DVD-плейер, тогда как приставка от Nintendo не способна воспроизводить DVD диски (всем из-вестна пиратофобия Nintendo: прис-тавка Nintendo 64 так и была на карт-риджах, так как подделка их была не рентабельной, GameCube же ис-пользовал особые диски по 1,5ГБ,

в обоих случаях ничего хорошего из этого не вышло).Кампания продолжала развиваться

и совершенствовать свои продукты. В 2001 году был выпущен Windows XP, а еще через пять лет - Windows Vista,

главной особенностью которых, исхо-дя из маркетинговых кампаний, стала безопасность от вирусов. Windows 7

2009 года постулировалась как более привлекательная и дружелюбная по отношению к пользователю. В этой операционной системе впервые ис-пользовалась сенсорная технология Windows Touch, позволяющая прос-матривать веб-страницы, пролисты-

вать фотографии и открывать файлы

и папки на компьютере с сенсорным

экраном.

Совсем недавно, в 2012 году Micro-

soft представила миру Windows 8. В этой операционной системе был пред-ставлен абсолютно новый интерфейс, включающий усовершенствования знакомого рабочего стола Windows

с новой панелью задач и оптимизиро-ванным управлением файлами. Для удобного общения с людьми, перехо-да к файлам, приложениям и веб-сай-там в Windows 8 предусмотрены спе-циальные плитки на начальном экра-не. Мы проследили историю создания

двух крупнейших компьютерных ком-

паний, которые можно сказать – соз-дали нашу с вами жизнь. А кто из них достоин звания лучшего из лучших –

решать, конечно же, только вам. По-тому что, как сказал Джеффри Янг, «Билл Гейтс – аккуратный парень-миллиардер. Стив Джобс – небритый полусумасшедший с опытом употреб-ления ЛСД, увлеченный Индией. Они как The Beatles и The Rolling Stones

рынка высоких технологий. Поклонни-ки всегда были и есть у тех и у дру-гих».

спокойно может существовать и без Microsoft Internet Explorer. До этого момента у пользователей этой ОС су-ществовала лишь возможность в до-полнение к IE инсталлировать альтер-нативный браузер (!) и пользоваться им, а не встроенным средством Micro-

soft для серфинга в Сети. В 2000 году выходит Windows Mille-

nnium Edition (ME). Опциональный и просроченный апгрейд для Windows

98. Windows Me позиционировалась как система для домашних пользова-телей, которые уже фактически гото-вы сменить 98-е на что-то более но-вое и продвинутое. Систему напичка-ли улучшенными средствами мульти-медиа (новый медиаплейер поддержи-вал большее количество типов файлов и сменных скинов), играми, была реа-лизована более удобная обработка цифровых изображений, цифрового и аналогового видео, цифровой музы-

ки.В 2001 году состоялся официаль-

ный запуск в продажу игровой прис-тавки от Microsoft — Xbox. Первые приставки поступили в магазины США уже вечером 14 ноября. Билл Гейтс лично принял участие в официальном

запуске приставки вручая первые эк-земпляры Xbox покупателям. Цена приставки составляла всего $299.

Несмотря на то, что многие всё ещё считали приставку уродливой, джойс-тик слишком большим, а цену слиш-

ком высокой, Microsoft удалось про-дать один миллион приставок за три недели. Это был невероятный резуль-тат. Интересен тот факт, что запуск Nintendo GameCube в США состоялся спустя всего три дня 18 ноября. Это была настоящая схватка между Micro-

soft и Nintendo, затянувшаяся на дол-

plu

s.g

oo

gle

.co

m

Некоторые считают эту фотографию пророческой. Стив Джобс -

в полосатом свитере и босиком. Билл Гейтс - в строгом костюме

ИСТОРИЯ

Владимир Бригинец, Юлия Хацько,

корреспонденты «УЖа».

19

Page 21: «Университетская жизнь» №2 2013

ПРАКТИКА

Вам наверно знако-ма ситуация, когда люди покупают элект-ротехнику, а потом не знают что с ней де-лать? Такую ситуацию

можно избежать, если вы ознакомитесь в ин-тернете с интересую-

щим товаром. Узнайте плюсы и минусы, как ухаживать за продук-том, его работоспо-собность, а так же от-зывы и мнения окру-жающих. Это вам по-может лучше понять, сумеете ли вы разо-браться с применени-ем данного товара в быту.

Итак, вы твердо ре-шили приобрести что-то новенькое, но вам

необходимо с кем-то обсудить покупку, в том числе преиму-щества ее работы и чтобы вам показали, как именно пользо-ваться. Не стесняй-тесь подойти к кон-сультанту (не отказы-

вайтесь в предложен-ной помощи), сегодня именно эти люди хор-ошо разбираются в техническом новатор-стве, они же помогут вам освоиться с но-вым приобретением.

В большинстве слу-чаев в «паспортах» от техники указываются телефоны централь-ных офисов (напри-мер, компании мо-

бильных телефонов, автомобилей и т.д.), там вас всегда про-консультируют при возникновении проб-лемы. Кроме телефо-нов еще есть полез-ные адреса офисов, куда вы можете подъ-ехать и вживую пого-ворить с професси-оналом. Вам помогут устранить неполадки и объяснят возникшие вопросы.

Еще есть вариант почитать литературу. Это поможет вам рас-ширить свой кругозор в области иноватики. Самообразование по-может идти в ногу со временем. Таким об-разом, вы не будете себя чувствовать не-комфортно при распе-чатывании очередной современной техники (впредь она не введет вас в недоумение), а так же сможете про-вести мастер-класс по правильной экс-плуатации среди сво-их знакомых. В об-щем, книги реабили-тируют вас, научат новому, просветят и обогатят уже имею-

щиеся знания.

Инструкция - луч-ший помощник, тем

кто привык самостоя-тельно изучать все новое и неизвестное. К тому же в инструк-ции подробно написа-ны все ответы на ин-тересующие вопросы

для любого потреби-теля (начиная от ди-летанта и заканчивая первоклассным ас-сом). Вам так же по-могут схемы, они хо-рошо ориентируют в процессе изучения основной аннотации. Таким образом, у вас больше нет оснований бояться за то, что мо-жете что-то сломать или неправильно сде-лать.

1.Знакомьтесь с ин-

тересующим това-

ром до покупки

2.Не бойтесь обра-

щаться к консуль-танту

3.Внимательно чи-

тайте аннотации и

инструкции

4.Консультируйтесь у специалистов, если

это необходимо

5.Читайте литературу о современных тех-нологиях

Время не стоит на месте, а наука прогрессирует изо дня в день. Мы с вами становимся свидетелями рождения

новых технологий и совершенствования старых, вплоть до произведений искусства. Время показывает, что тех-нологии, в которых мы разбирались, не так давно явно отличаются от новых, тех, что порой нам сложно понять. Как же адаптироваться человеку в новой технике, которая все чаще кажется необъятным космосом?

5 ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ С НОВЫМИ ТЕХНОЛОГИЯМИ

20

Page 22: «Университетская жизнь» №2 2013

21

влять покупки в магазинах, разъезжать на автомобилях, ходить в бары и клубы, поддава-ясь всевозможным жизненным соблазнам.

Одним словом, создание компьютерной игры чем-то похоже на написание книги, не-обходимо обладать определенными навыками и знаниями, а также уметь подходить к процессу творчески. Универсальная игра сочетает в себе три качества: история, твор-чество, соревнование. Совокупность этих качеств рождает в человеке определенный опыт, развивает воображение.Однако каждый разработчик, прежде чем выпустить свой продукт на общий рынок

сбыта, долго и нудно тестирует новинку, дабы адаптировать ее под максимальное коли-чество пользователей. Мало кто знает, но существуют люди, занимающиеся тестированием «свежих» игр офи-

циально, т.е. за вполне приемлемую заработную плату. Тестирование игры - это один из ключевых этапов разработки, требующий самого пристального внимания. Создать игруш-

ку, способную безукоризненно подчиняться системным требованиям персонального ком-

пьютера, сегодня не так уж и просто. Попробуйте найти хотя бы двух пользователей, чьи ПК будут обладать одинаковой конфигурацией! Возможны тысячи самых разнообразных сочетаний программного и аппаратного обеспечения, поэтому задача достижения коррект-ной работы игровой программы для каждого из таких сочетаний превращается в сложней-шую головоломку, а разработка игр для ПК начинает напоминать стрельбу по движущейся мишени. Кроме того, выпуск компьютерных игр - это в первую очередь бизнес. Если игра не поступит вовремя в продажу, производитель потеряет деньги, а так как многие круп-ные издатели компьютерных игр являются открытыми акционерными обществами, то они обязаны публиковать ежеквартальные финансовые отчеты. Один неудачный квартал мо-жет самым неблагоприятным образом повлиять на курс акций компании. Под давлением

обязательств перед прессой и торговой сетью многие фирмы выпускают откровенно «сы-

рые» продукты, сопровождая их комментариями вроде «исправления будут доступны

в Интернете через пару недель». В итоге пользователь, разочаровавшийся в продукции компании, перестает быть ее покупателем.

Зачастую тестирование компьютерных игр на наличие ошибок и совместимости с тре-бованиями ПК можно разбить на два типа:

- Бета-тестирование, т.е. тестирование предварительной версии. Кстати, весьма трудо-емкий этап в создании игры. В каждой компании его проводят по-разному, иногда даже нанимают добровольцев из числа обыкновенных пользователей.

- Контроль качества, осуществляющийся специалистами по тестированию. Он прово-дится по спецификации выпуска продукта, определяющей поддерживаемые конфигу-рации аппаратного и программного обеспечения, и завершает собой производственной цикл создания игры. Перед выпуском игры анализируются также присланные сообщения об ошибках и другие замечания. После выхода игры в свет группа технической поддержки рассматривает жалобы пользователей, а разработчики внимательно изучают группы но-востей и веб-форумы.

А вообще необходимо подходить к любой работе творчески и помнить, что данная су-матоха не стоит ваших нервов. Если вы задумали создать игру, то подойдите к вопросу креативно и со знанием дела, изучив предварительно большое количество материала по программированию и дизайну. Ну а если вы просто хотите заняться прохождением первых дэмо-версий новоявленного шедевра, устройтесь в кресле поудобнее, постарайтесь за-быть о проблемах и сосредоточьтесь на самом сюжете, при этом не забывая, что это все-го-навсего выдуманная реальность.

В наше время высоко-

развитых технологий, ког-да компьютер стал обще-доступным и необходимым

элементом повседневной

жизни, человечество все больше и больше уходит с головой в виртуальную

реальность. Это своего ро-

да способ отвлечься от по-

вседневной рутины и по-

грузится в вымышленный

мир, с невероятными воз-можностями и продуман-

ным сюжетом.

Своим рождением компью-

терные игры обязаны воен-ным разработчикам, которые в начале 50-х годов прош-

лого века придумывали раз-личные примитивные по ны-

нешним канонам симуляторы

управления военной техни-кой для обучения солдат. Так- же к одним из «дедушек» те-перь можно отнести и игры

«крестики-нолики» или «тен-нис на двоих», которые, кста-ти, за полувековую жизнь не утратили своей популярности и по сей день. Что же характеризует от-

личную компьютерную игру в XXI веке?

Конечно же, графика и по-настоящему захватывающий сюжет. Человек полностью со-средотачивается на геймплее, вживается в образ главного персонажа и вместе с ним

преодолевает те или иные трудности. Сегодня разработчики ста-

вят перед собой задачу – соз-дать виртуальный мир, макси-мально приближенный к ре-альному. Там можно осущест-

ПРОЯВИТЬ УЧАСТИЕ

Фотограф Алекс Харрис (Alex Harris) в течение двух лет пытался найти

хоть что-нибудь, что спо-

собно отвлечь его сына от карманной электронной

игры Gameboy. К сожале-нию, этот эксперимент за-кончился полным прова-

лом.

На фото: Сын Алекса в На-циональном лесу имени

Кита Карсона, штат Нью-

Мексико, США. Июль, 1999

Автор: Владимир БригинецФото: alex-harris.com

Page 23: «Университетская жизнь» №2 2013

Национальный лес имени Кита Карсона, штат Нью-Мексико, США; Эль-Валле, штат Нью-Мексико, США.

22

Page 24: «Университетская жизнь» №2 2013

23

вввввввКомпьютерные игры повышают социальную активность. Только 24% респондентов вввввввисследования, как выяснилось, играют в одиночестве, остальные — с друзьями. Кроме того, 47% подростков играют по сети со своими «офлайновыми» знакомыми, и лишь 27% — с теми, кого никогда не встречали в жизни.вввввввИгра по сети сама по себе является для подростков опытом социализации. Почти две трети участников исследования сталкивались со случаями агрессивного поведения других игроков, 50 процентов опрошенных замечали расистские или сексистские выска-зывания. При этом три четверти свидетелей рассказывали, что кто-то из игроков делал замечания грубиянам.

вввввввДанный эффект исследователи назвали «игровым гражданским опытом», далее CGE (civic gaming expirience). Все опрошенные были разделены на три неравные группы:

25% — игроки с маленьким CGE, 50% — со средним и оставшаяся четверть — с высоким.

70% из третьей группы собирают или жертвуют деньги на благотворительность, а в первой группе таких подростков только половина. Всего 40 процентов обладателей маленького CGE интересуются политикой, а среди обладателей большого CGE таких мо-лодых людей в полтора раза больше.

ИГРЫ РАЗУМАНесколько научных экспериментов, убедительно доказывающих, что компьютерные игры делают людей лучше.

1.

вввввввКомпьютерные игры улучшают скорость мышления. Всех добровольцев разделили вввввввна несколько групп: активные геймеры, новички, контрольная группа (люди, ко-торые никогда не увлекались играми) и 19 девушек, которые не играли до этого, но ради науки согласились некоторое непродолжительное время поиграть в популярные видео-игры: шутер Medal of Honor, Tetris и в стратегию Rise of Nations. Все испытуемые прошли тесты на зрение, внимание, распознавание движения, зрительную память и испольнитель-ные функции (способность человека избирательно уделять внимание нужным стимулам

и изменять свои реакции в зависимости от событий). Выяснилось, что геймеры решают простые задачи в два раза быстрее остальных и чуть быстрее справляются с определени- ем четности. При этом участницы из экспериментальной группы, проведя за играми 22 часа, не улучшили своих результатов, из чего следует, что для этого увлекаться игра-ми нужно дольше.

2.

вввввввКомпьютерные игры повышают внимательность. В когнитивной психологии давно вввввввизвестен эффект обратной маскировки: если человеку показывают какую-то картинку, а меньше чем через 50 миллисекунд другую, то, скорее всего, он не успеет по-нять, что было на первой. Ученые предположили, что увлечение видеоиграми, в которых смена картинки происходит с большой частотой, может уменьшить влияние обратной мас-кировки. 9 геймеров и 10 не увлекающихся играми человек прошли тест с «заплатками»

Габора (фрагментами синусоидального узора на фоне того же цвета). Испытуемым пока-зывали на экране искомую «заплатку» — мишень, а через 30 миллисекунд — другую, так называемую «маску». Через 500 мс «заплатку» демонстрировали снова, а «маску»

не показывали или наоборот. В результате подтвердилось, что на геймеров обратная мас-кировка имеет заметно меньшее влияние — они чаще распознавали мишень, чем участни-ки без игрового опыта.вввввввУчастникам второй части исследования пришлось пройти тест с «заплатками»

дважды. В первый раз они сделали это в самом начале эксперимента, а второй раз — че-рез 9 недель, в течение которых они должны были 50 часов посвятить видеоиграм. Разни-ца между результатами теста у контрольной группы, занимавшейся The Sims 2, оказалась незначительной и неустойчивой, а добровольцы, игравшие с компьютером в войну, доби-лись значительных успехов, почти догнав по результатам опытных геймеров.

3.

вввввввКомпьютерные игры увеличивают поле зрения. Обычный человек может отслежи- ввввввввать одновременные перемещения трех-четырех объектов. Исследователи убеди-лись в этом, проведя нехитрый тест: подопытному показывают десять неподвижных точек на экране, за несколькими из которых он должен следить. Затем точки начинают движе-ние и через некоторое время останавливаются, а подопытный должен найти на экране свои точки. Эксперимент показал, что опытные геймеры отслеживают на 1-2 точки боль-ше, чем остальные.

4.

вввввввО том, что существуют различия в пространственном восприятии мужчин и жен- вввввввщин, известно с 1990-х годов (см. исследования Войера, Войера и Брайдена 1995

года и Кимуры в 1999 году). Теперь ученые попытались выяснить, являются ли различия врожденными или определяются характером двигательной и зрительной активности пред-ставителей разного пола.вввввввПервая часть эксперимента была связана с определением направления движения, а вторая — с узнаванием сложной трехмерной фигуры. В результате игроки прошли тесты

значительно лучше неигроков, студенты технических специальностей победили гуманита-риев, а мужчины доказали свое превосходство над женщинами. Причем среди не улекаю-

щихся играми мужчин и женщин результаты разнятся сильнее. вввввввДостижения женщин, специально для исследования игравших в шутеры в течение месяца, оказались куда более серьезными: они улучшили свои результаты с 55% до 72%,

а мужчины — с 68% до 78%.

5.

Ferguson, C. J., Garza, A.

(2010). Call of (civic) duty: Ac-

tion games and civic behavior

in a large sample of youth.

Computers in Human Behavior.

Boot, W.R., Kramer, A.F., Si-

mons, D.J., Fabiani, M., Grat-

ton, G. (2008). The effects

of video game playing on attan-

tion, memory, and executive

control. Acta Psychologica.

Li, R., Polat, U., Scalzo, F.,

& Bavelier, D. (2010). Reducing

backward masking through ac-

tion game training. Journal of

Vision.

Green, C.S., Bavelier, D.

(2006). Enumeration versus

multiple object tracking: the ca-

se of action video game play-

ers. Cognition.

Feng, J., Spence, I., Pratt, J.

(2007). Playing an Action Video

Game Reduces Gender Diffe-

rences in Spatial Cognition.

Psychological Science.

Автор: Юлия Хацько по ма-териалам Esquire

Справа: принт-скрины из шу-тера Medal of Honor

Page 25: «Университетская жизнь» №2 2013

Вверху: обзор игры на playground.ru; внизу: обзор игры на mashthosebuttons.com

24

Page 26: «Университетская жизнь» №2 2013

церемонию бракосочетания впервые в истории провел ро-бот. Молодожены, к слову, имели непосредственное отно-шение к хай-теку: женихом был профессором робототех-ники, а невеста работала на производстве роботов. Опять же, в японском городе Нагоя в 2006 году отк-

рылся первый в мире музей роботов. Общая площадь экс-позиции составила 2600 квадратных метров, на которых можно было найти самых различных роботов, собранных работниками и организаторами музея со всего света — на-чиная от детских игрушек и заканчивая промышленными гигантами. К сожалению, из-за малого числа посетителей музей проработал всего год.

Вообще-то существует официальная классификация роботов. Их делят на несколько типов: андройд - челове-коподобный робот; боевой робот - автоматическое устрой-ство, способное заменить человека в боевых ситуациях или для работы в условиях, несовместимых с жизнью че-ловека; промышленный робот — автономное устройство, которое применяется для выполнения различных произ-водственных процессов; персональный робот — тип робо-тов, которые, в отличие от промышленных роботов, ком-

пактны, недороги и просты в использовании; социальный робот — тот, который способен в автономном или полуав-тономном режиме взаимодействовать и общаться с людьми в общественных местах; бытовой робот — предназначен для помощи человеку в повседневной жизни.

Робототехника в быту — это большой шаг на пути к бу-дущему. Всегда удивительно и приятно наблюдать, как не-вероятные гаджеты из любимых фантастических фильмов появляются на полках супермаркетов. Уже сегодня каж-

дый может приобрести себе самых различных роботов. Например, робота-игрушку, самым популярным и удачным

из которых стала собачка AIBO корпорации Sony. Также существуют социальные роботы, или роботы присутствия.

История робототехники неразрывно связана с большин-ством изобретений, сделанных человечеством. Практичес-ки невозможно отделить ее от истории развития науки, техники и тем более от истории возникновения и станов-ления компьютерных технологий. Каждый понимает под словом «робот» что-то свое: не-

которые считают, что это какая-то высокая технология, недоступная простым смертным, другие же думают, что это просто консервная банка, созданная ради развлечения публики. Но истина состоит в том, что роботехника предс-тавляет собой естественное логическое продолжение тех-ники как явления и она опирается на такие предметы, как информатика, механика и электроника. Роботы - воплоще-ние стремления человека облегчить, а то и вовсе довести до автоматизма любой труд, освобождая для себя время на другие занятия: просмотр кино, музыку, встречи с друзь-ями или даже построение роботов.

Думаю, у многих нанотехнологии, инноватика и робо-тотехника ассоциируются с Японией. Да, действительно, это ведущая страна в области современных технологий. Есть несколько факторов, способствовавших необычайно быстрому росту промышленной робототехники в Японии: во-первых, японцы выпускают продукцию по изначально заимствованным технологиям с Запада, но превосходящую

весь мир по эффективности, надежности и качеству; во-вторых, высокие темпы развития робототехники обуслов-лены значительно более острой необходимостью в роботи-зации промышленных организаций, чем в других индуст-риально развитых странах; ну и не последнюю роль иг-рает особый менталитет восточного человека, постоянно стремящегося к совершенству. Японцы сильны на выдум-

ки, и все самые странные, функциональные и фантасти-ческие предметы роботостроения — результат работы

именно японских ученых. Дошло до того, что в 2010 году

25

ДОСТИЖЕНИЯ

Робототехника — это практическая наука, занимающаяся созданием автоматизированных технических

систем и являющаяся важнейшей технической основой интенсификации производства.

РОБОТЕХНИКА В ПРОИЗВОДСТВЕ И В БЫТУ

mjk

new

s.co

m

Page 27: «Университетская жизнь» №2 2013

26

ДОСТИЖЕНИЯ

Говоря о вышеперечисленных плюсах роботостроения, нельзя не упомянуть о некоторых не совсем приятных по-следствиях внедрения роботов в повседневную жизнь. Во-первых, с роботолизацией промышленности количество рабочих мест существенно уменьшается, что приводит к безработице. Во-вторых, такое оборудование стоит очень дорого и окупается только в том случае, если вы-

полняет массовое производство. И это не говоря уже об этическом компоненте робототехники. Кстати о нём: в 1940 году в рассказе «Хоровод» писате-

лем-фантастом Айзеком Азимовым были сформулированы

три закона робототехники:1. Робот не может причинить вред человеку или своим

бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.

2. Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы про-тиворечат Первому Закону.

3. Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.

В 1986 году в романе Роботы и «Империя» Азимов предложил нулевой закон: робот не может причинить вре-да человеку, если только он не докажет, что в конечном

счёте это будет полезно для всего человечества. Подводя итоги, нужно сказать, что роботы никогда не

заменят человеку живое общение, не смогут испечь пиро-ги с любовью, как это делает бабушка, или связать свитер внуку, у них вряд ли получится научить сына играть на ги-таре или строить корабль из дерева и, конечно, робот ни-когда не полюбит.

Из названия можно понять их основную функцию - обще-ние. Наконец, третий и самый востребованный в будущем

тип — роботы-помощники. На данном этапе своего развития робототехника ещё

не успела достичь нужного уровня. И как правило, кон-цепт-продукт не попадает на рынок. Связано это прежде всего с тем, что из-за дороговизны он не будет пользо-ваться спросом. Однако для индивидуального заказа ка-кое-то количество гаджетов всё же доступно. В магазинах электроники роботов-помощников найти почти невозмож-

но. Но, как и в любом правиле, здесь есть свои исключе-ния. Например, заслужившие признание множества домо-хозяек роботы-пылесосы способны самостоятельно ездить по квартире и убирать мусор, мыть полы и, по мере необ-ходимости, даже самостоятельно возвращаться на заряд-ную станцию. Их можно найти на одной полке с обычными пылесосами. Продаются они по вполне доступной цене (от четырех до тридцати тысяч рублей). Но пока обыватели интересуются забавными роботами-игрушками или быто-выми роботами-пылесосами, ученые вовсю конструируют промышленные роботы-машины, чтобы увеличить и улуч-шить производство.

Промышленные роботы могут выполнять такие техно-логические функции, как сварка, загрузка-выгрузка, тран-спортировка, покраска, укладка, сортировка, сборка. Ро-ботизация производства положительно влияет на качество и позволяет увеличить производительность труда в целом.

Роботы могут применяться во всех отраслях промышлен-ности. Наибольшее распространение они получили в от-раслях, связанных с опасными для человека условиями работы – например, высокими температурами, агрессив-ными химическими средами, выбросами, парами. Роботы

широко используются и в процессах конвейерной сборки.

На фотографиях слева направо: 1. Полностью автоматизированная конвеерная линия автозавода KIA

в Словакии. Для её управления требуется всего один специалист. 2. Выпущенный недавно компанией Fred

Flare миниатюрный робот-пылесос для стола. Продается всего за $20. 3 и 4. Собачка AIDO — робот-

игрушка от Sony и один из первых прямоходящих роботов — Asimo от Honda

Владимир Бригинец,

корреспондент «УЖа»

tist

ory

.co

mso

ny.

com

shel

terr

ific

.co

m

Page 28: «Университетская жизнь» №2 2013

27

Середина III тыс. до н. э. Египтяне изобретают идею думающих ма-шин: внутри статуй прячутся жрецы, чтобы давать предсказания и советы.

9 век до н. э. В «Илиаде» Гомера упоминаются «механические слу-ги».

5 век до н. э. Блестящий философ и математик Архит из Тарентума, друг Платона, конструирует деревянного голубя, который мог летать и уп-равлялся струей пара.

2 век до н. э. В Китае разрабатываются сложнейшие автоматы, вклю-

чая целые механические оркестры.

13 век. Альберт Великий создает автомат, ставший впоследствии из-вестным как «говорящая голова» и способный воспроизводить человечес-кий голос.

1495 год. Леонардо да Винчи разрабатывает детальный проект меха-нического человека, способного двигать руками и поворачивать голову. Механизм выглядит как бронированный рыцарь. Еще через пять лет Лео-нардо построил механического льва, который при въезде короля Франции в Милан выдвигался, раздирал когтями грудь и показывал герб Франции.

1533 год. Иоганн Мюллер из Нюрнберга создает железную муху и ис-кусственного орла, оба из которых могли подниматься в воздух. Предпола-гается, что механизмы имели паровую тягу.

1564 год. Амбруаз Паре издает Dix livres de chirurgie, в которой опи-сывает проект механической руки. Рука во всем схожа с человеческой и имеет механические «мускулы».

1738 год. Французский механик Жак де Вокансон создает андроидов, принесших ему всемирную славу. Флейтист размером со взрослого челове-ка держал у губ флейту. Вдувая воздух и перебирая пальцами в опреде-ленной последовательности клапаны флейты, автомат исполнял 11 различ-ных мелодий. Наиболее известна утка Вокансона, механизм которой состо-ял из 1000 деталей. Утка могла воспроизводить довольно большой комп-лекс различных движений. Она не только крякала и передвигалась, пере-валиваясь с боку на бок, но также плавала и плескалась в воде, двигала головой, расправляла крылья и приводила в порядок перья с помощью

своего клюва. Кроме того, утка пила воду и клевала зерна, «переваривая»

их с помощью химических веществ.1772 год. Швейцарские часовщики Дро, Пьер и его сын Анри на про-

тяжении нескольких лет создают трех андроидов: писца, рисовальщика и музыканта, приводимых в движение часовым устройством с заводной пружиной.

Писец ростом с пяти-шестилетнего ребенка держал в руке гусиное пе-ро, аккуратно макал его в чернильницу и, наклонив голову, старательно выводил на бумаге крупные буквы. Окончив писать, он на несколько мгно-вений задумывался, поворачивал голову, брал песочницу, посыпал лист песком для просушки и, спустя несколько секунд, стряхивал песчинки. Комплекс механизмов позволял писать предложения, состоящие из 40

букв. Рисовальщик рисовал карандашом на листе, время от времени ос-танавливался, созерцал нарисованное, затем дул на бумагу, чтобы удалить с нее соринки. Среди прочих рисунков он рисовал портрет короля Луи XV.

Девушка-музыкант сидела за фисгармонией. Пальцы ее рук бегали по кла-вишам, голова поворачивалась, как бы следя глазами за движением рук, грудь поднималась и опускалась, как будто она дышала.

ЭВОЛЮЦИЯ ВИДОВКРАТКАЯ ИСТОРИЯ РОБОТОВ

Как мы уже сказали, развитие ро-

бототехники всегда шло в ногу со всей

остальной наукой и с человечеством в

целом. Возможно даже, роботам и маши-

нам приходится испытывать на себе

действие знаменитых законов естест-

венного отбора и эволюции, впервые опи-

санных Чарльзом Дарвином в его труде

«Происхождение видов» и оказывающих

влияние на все живое. Ведь роботы пос-

тепенно все больше приспосабливаются

к окружающей среде и все лучше решают

поставленные перед ними задачи, в то

время как старые образцы отправляют-

ся в музеи.

Так или иначе, мы предлагаем тебе

увлекательное путешествие в историю

робототехники, повсле которого ты не

только сможешь козырять своими зна-

ниями во всех технических музеях мира,

но и будешь обладать достаточной те-

оретической базой для разрешения фи-

лософского наблюдения, приведенного

выше. Итак, путешествие начинается ➥

son

y.co

m

Знаменитый рисунок Леонардо да Винчи из его «Атлантического кодекса». Ученые считают, что это проект либо первого авто-мобиля, либо первого «программируемого робота», способного преодолеть четкий маршрут согласно заданной программе. Источник изображения: wikipedia.com

ОТ АНТИЧНОСТИ ДО НАШЕГО ВРЕМЕНИ

Page 29: «Университетская жизнь» №2 2013

1865 год. Джонни Брейнерд, одарённый конструктор, строит Парово-го Человека (Steam Man). Механизм Брейнерда был приблизительно трёх-метрового роста, ни одна лошадь не могла сравниться с ним: гигант с лёг-костью тянул фургон с пятью пассажирами. Там, где обычные люди носят шляпу, у Парового Человека была труба дымохода, откуда валил густой черный дым. Паровой Человек мог двигаться со скоростью до 50 км/час. Зарисовку «Стим мена» ты можешь увидеть на верхнем рисунке на страни-це слева.

1878 год. На Всемирной выставке в Париже представлена стопохо-дящая машина академика Пафнутия Львовича Чебышева. Механизм Чебы-

шева явился первой попыткой создания транспортного средства шагающе-го типа и положил начало конструированию шагающих устройств на осно-ве траекторного синтеза.

1885 год. Проходят первые испытания Электрического Человека (Electric Man) Фрэнка Рида. У машины был довольно мощный прожектор, а противников ожидали электрические разряды, которыми Человек стрелял прямо из глаз.

1893 год. Профессором Арчи Кемпионом представлен опытный об-разец робота Boilerplate. Это был опытный образец механического солдата. Робот существовал в единственном экземпляре, но у него была возмож-

ность осуществить предложенную функцию — Boilerplate неоднократно участвовал в боевых действиях.

1897 год. Никола Тесла демонстрирует первый дистанционно управ-ляемый механизм, сильно напоминающий по функциям и по виду совре-менные подлодки.

1918 год. Михаил Александрович Бонч-Бруевич изобретает ламповый триггер. Триггер способен хранить одну двоичную цифру. Это изобретение закладывает фундамент электронных цифровых компьютеров.

1936 год. Алан Тьюринг, английский программист-теоретик, основы-

ваясь на работах Бертрана Рассела и Чарльза Бэббиджа, представляет те-оретическую модель компьютера, названную впоследствии Машиной Тью-

ринга (Turing Machine). Эта фундаментальная работа в компьютерной логи-ке проложила путь к созданию современных компьютеров.

1949 год. Джордж Оруэл издает «1984», роман, в котором компьюте-ры используются для угнетения населения.

1950 год. В СССР вступает в действие первая вычислительная элект-ронная цифровая машина МЭСМ, самая быстродействующая в Европе.

Грей Уолтер, английский нейрофизиолог, ставит свои знаменитые ки-бернетические эксперименты с «черепашками». Они представляют собой самодвижущиеся электромеханические тележки, способные ползти на свет или от него, обходить препятствия, заходить в «кормушку» для подзаряд-ки разрядившихся аккумуляторов.

Алан Тьюринг в своей работе Computing Machinery and Intelligence

описывает способ определения, является ли машина мыслящей, ставший известным как «критерий Тьюринга» (Turing Test). Критерий Тьюринга за-кладывает основу ежегодных соревнований между творцами думающих программ.

1952 год. Артур Сэмюэль (Arthur Samuel) из IBM начинает создание первой шахматной программы, чтобы оспорить титул международного чем-

пиона.1956 год. Джордж Девол и Джозеф Энгельбергер встречаются за кок-

тейлем, чтобы обсудить написанное Айзеком Азимовым. Встреча заканчи-вается соглашением о совместной работе по созданию роботов. Их новая компания будет называться Unimation, inc.

Клод Шеннон в Массачусетском технологическом институте выдвига-ет идею создания очувствленного робота. Аспирант института Генрих Эрнст реализует эту идею и кон-струирует очувствленную руку-манипулятор, управляемую ком-

пьютером.

Джон Маккарти, Марвин Мински, Нат Рочестер и Клод Шеннон организуют конферен-цию в Dartmouth колледже. Один из результатов работы

конференции - термин «искусст-венный интеллект» (artificial in-

telligence - AI).

1960 год. Первый робот Versatran, предназначенный для практического промышленного использования , разработан в компании AMF.

28

В 1810 году Фридрих Кауфман сконстру-ируировал механического трубача. В труба-че используется шаговый программный ба-рабан.

Проект механи-

ческой утки Жака

де Вокансона

Источник питания Электрического Чело-века Фрэнка Рида, судя по всему, находился в закрытом сеткой фургоне. О способностях Электрического Человека и о его скорости ничего не известно.

Погружающаяся лодка Николы Тесла.

НАШЕ ВРЕМЯ

Page 30: «Университетская жизнь» №2 2013

В Университете Джона Хопкинса создано кибернетическое устройство, получившее известность как «Животное Хопкинса» (Hopkins Beast). «Жи-вотное» блуждало по коридорам физической лаборатории, пока не «чув-ствовало» разрядку аккумуляторных батарей. После чего с помощью спе-циального оптического фотоэлемента начинало искать на белых стенах ла-боратории черные розетки. Найдя такую розетку, «Животное» с помощью

специальной чувствительной руки со штепселем заряжало свои батареи и снова переходило в режим «блуждания».

1962 год. Джо Энгельбергер внедряет первые разработанные Unima-

tion промышленные роботы-манипуляторы на заводах автоконцерна Gene-

ral Motors в Нью Джерси. Простейшие контроллеры роботов считывают ко-манды с магнитного барабана. Механические руки, получившие название Unimate, используются для выполнения наиболее неприятных операций при сборке автомобилей и позволяют перемещать 40-килограммовые дета-ли в трёх плоскостях.

1966 год. В Стэнфордском институте начат проект по созданию мо-бильного робота, который может рассуждать об окружающей обстановке. Созданный робот за свою неустойчивость будет назван «Шейки» (Shakey)

- трясучка. Шейки обеспечивал выполнение задания, даже если оно было сформулировано в самом общем виде. Робот мог действовать в помещени-ях, где находилось несколько недеформируемых предметов простой фор-мы. Система технического зрения позволяла ориентироваться в окружаю-

щей среде, избегать препятствий и принимать решения о дальнейшем мар-шруте.

Джозеф Вейзенбаум создает ЭЛИЗУ (ELIZA) - интерактивную програм-

му, которая способна поддерживать диалог по-английски о любом предме-те. Содержащая первоначально 240 строк кода, ЭЛИЗА настолько успешно имитировала психотерапевта, что Вейзенбаум был поражен, насколько лю-

ди склонны были видеть в ней реального человека. Программа искусно ма-нипулировала формулировками пользователя, чтобы формировать собст-венные вопросы.

1971 год. Тэд Хофф создает первый микропроцессор. 1976 год. Компания Kurzweil представляет Kurzweil Reading Machine,

которая громко читает любой печатный текст. Базирующаяся на системе распознавания символов, KRM предназначена быть средством помощи сле-пым людям.

1983 год. В СССР создан мобильный робот, работающий со взрыво-опасными предметами в составе подразделений по борьбе с терроризмом.

1986 год. Полиция Далласа использует робот, чтобы проникнуть в квартиру, в которой скрывается преступник. Беглец вырывается наружу в испуге и сдается. В это же время Расселл Андерсон из Пенсильванского Университа создает робота, играющего в пинг-понг, который выигрывает у человека.

После катастрофы на Чернобыльской АЭС в кратчайшие сроки разра-ботаны три мобильных робота для проведения работ в зоне аварии. С по-мощью этих роботов был проведен полный технологический цикл уборки и подготовки под бетонирование участка крыши третьего энергоблока без единого выхода человека в опасную зону.

1992 год. Занимаясь созданием радиоуправляемого пылесоса, Марк Торп приходит к идее организации боев роботов.

1994 год. Марк Йим в Стэнфорде представляет свою перспективную

разработку - двуюнитного модульного робота Polypod, адаптирующегося к изменениям в окружающей среде. Динамически реконфигурируемый робот может принимать форму, необходимую для текущей задачи.

Шестиногий ходящий робот Dante II совершает попытку зондирования вулкана Spurr на Аляске. Миссия Dante II по сбору данных о вулканичес-ких газах заканчивается успешно.

1997 год. PathFinder, космический корабль NASA, совершает посадку на Марсе и выпускает на поверхность планеты робот-вездеход Sojourner.

2001 год. В Intelligent Autonomous Systems Laboratory Британского Университета создан первый в мире полностью автономный робот, питаю-

щийся слизняками. SlugBot, способен собирать до сотни вредителей в час. Робот высотой около 60 сантиметров для ловли использует манипулятор, на котором расположена «клешня» с тремя захватами. Жертву SlugBot на-ходит при помощи инфракрасных датчиков.

2002 год. Японская корпорация Sanyo Electric представила киберсо-баку T7S Type 2, главная задача которой — охранять дом от незваных го-стей. «Собака» не может задержать взломщиков, но может передать изо-бражение злоумышленника на мобильный телефон. T7S Type 2 имеет 70 см

в высоту и 40 кг веса. Максимальная скорость — 35 метров в минуту.Робот-трансформер, созданый в Дартмутском колледже, может изме-

нять форму при движении по различной поверхности. Если поверхность плоская, то робот движется, подобно змее, если же поверхность является неровной, то робот меняет форму и становится шагающим. Когда нужно подняться по лестнице, робот снова меняет форму. Робот состоит из свое-

29

Черепашка, воссозданная Мишелем

Гаспери по чертежам Уолтера.

В 1985 году в США появляется в продаже домашний робот RB5X. Его можно запрогра-ммировать на речь, перемещения по комна-те и выполнение несложных заданий по до-ставке предметов.

В 2000 году Синтия Брезел публикует диссертационную работу по теме «Дружест-венные машины», где описывает KISMET -

робота, который мог бы общаться с людьми. В ответ на действия и слова человека «ли-цо» KISMET может выражать эмоции движе-ниями глаз, бровей, ушей, губ и поворотами головы. Система видения состоит из четы-

рех камер.

Page 31: «Университетская жизнь» №2 2013

образных «молекул». Каждая молекула состоит из двух «атомов», которые могут соединяться между собой жесткой «связью». «Атомы» различных мо-лекул могут соединяться друг с другом в пяти различных местах.

2003 год. В Сан-Франциско проведена презентация проекта Centi-

bots, целью которого является создание команды роботов, способных са-мостоятельно проводить рекогносцировку местности, координируя свои действия. Связь между роботами осуществляется через WiFi-адаптеры.

Сначала в зону поиска высылаются роботы, оснащённые лазерными даль-номерами и сонарами. Они составляют карту местности и передают её по радиосвязи роботам, которые умеют распознавать образы. У роботов Centibots нет единого мозгового центра: это коллективный «разум», гибко перестраивающийся в ходе выполнения задания. Оказавшись возле двер-ного проема или перекрестка, робот запоминает их и выбирает один про-ход для изучения, чтобы вернуться к группе позднее. Создавая фрагменты

карты помещений, роботы периодически связываются между собой по ра-дио и сверяют свои данные.

2004 год. Журнал Forbes представил своим читателям пятёрку робо-тов, которые, по мнению издания, в ближайшее время изменят жизнь че-ловека. Первой названа хирургическая система «да Винчи» (da Vinci Surgi-

cal System), позволяющая медикам проводить операции практически на любом расстоянии. Врач удалённо управляет автоматизированными рука-ми, которые делают всю работу. Исследования показали, что пациенты,

прооперированные с помощью робота, быстрее встают на ноги, у них оста-ётся меньше шрамов.

2005 год. В Калифорнийском Институте нейробиологии создали робо-та по имени Darwin VII, в основу работы которого положены биологичес-кие принципы. Адаптивный робот напоминает мусорную корзину, но при этом обладает 20,000 клеток мозга. Darwin VII представляет собой мобиль-ную платформу, оборудованную системой технического зрения, микрофо-нами, датчиками для распознавания вкуса, а также исполнительными ме-ханизмами, обеспечивающими движение самой платформы, головы робота и манипулятора. По словам создателей робота Джеффри Кричмара и Дже-ральда Эдельмана, Darwin'у не требуются предварительно написанные ал-горитмы.

2006 год. Международный институт передовых телекоммуникацион-ных исследований, расположенный близ Киото, совместно с компанией Honda разработал и продемонстрировал в действии новый тип связи между человеком и машиной. Робот-манипулятор подчинялся мыслям испытуемо-го без всякой видимой связи с ним: нет электродов, внедренных в мозг, и даже просто контактов. Новый интерфейс «мозг-машина» (Brain Machine

Interface) основан на ежесекундном анализе картины активности участков мозга, получаемой через магниторезонансное сканирование, он распозна-ет выполняемые человеком движения (кисти и пальцев). Точность распоз-навания достигает 85%.

2007 год. В Шаньдунском научно-техническом университете в мозг голубя был имплантирован электронный микрочип, позволяющий управ-лять птицей. С помощью радиокоманд ученые стимулировали отделы мозга голубя-киборга, и тот послушно выполнял команды - менял направление полета и приземлялся на заранее выбранное место.

Новый израильский боевой робот VIPeR создан для ведения боя в го-родской местности и войны с терроризмом. Робот имеет уникальные гу-сеницы-колеса и способен подниматься по лестницам. В то же время аме-риканские войска ввели в Ирак роботов системы Talon Sword, которые ос-нащены автоматическим оружием. Это первый случай использования в бо-евых действиях машин, снабженных системой дистанционного управления.

В японском Национальном институте информационных и коммуника-ционных технологий разработан человекоподобный робот Sarcos, понима-ющий и использующий человеческий язык жестов. Робот оснащен интел-лектуальной системой анализа языка тела и жестов. Например, он понима-ет значение жеста, когда люди указывают на что-либо пальцем.

Врачи США начали использовать роботов с возможностью видеокон-ференции для обхода своих больных, находясь в нескольких километрах от госпиталя.

В лабораториях Гарвардского Университета создан летающий робот размером с муху. Вес робота составляет 60 миллиграмм, размах его крыль-ев - 3 см.

Выпущен робот-нянька Nannybot, представляющий собой колыбельку с двумя автоматическими руками, способный полностью взять на себя за-боту о новорожденном.

В связи с повсеместной роботизацией общества, в Южной Корее раз-работали специальную этическую хартию, регулирующую отношения меж-

ду людьми и роботами. Новые нормы отражают три правила робототехники Айзека Азимова. Хартия призвана закрепить контроль человека над робо-тами и предотвратить незаконное использование роботов.

30

В 2006 году в Японии разрабатали робо-та, которого можно буквально одеть на че-ловека. Экзоскелет HAL дает возможность своему пользователю поднимать груз, в де-сять раз превышающий норму, которую тот мог поднимать без него.

В 2006 году Японские ученые из Универ-ситета Цукубы разрабатывают новый вид робота, который можно буквально надеть на человека. Экзоскелет HAL дает возможность своему пользователю поднимать груз, в де-сять раз превышающий норму, которую тот мог поднимать без него. Принцип работы

экзоскелета строится на наблюдении за на-пряжением мускулов человека. Грубо гово-ря, он просто повторяет движения пользо-вателя. Командные сигналы мозга людей передаются к мускулам через моторные нейроны. HAL обнаруживает их и, перера-ботав информацию, помогает владельцу двигаться. Иногда аппарат даже способен сделать движение до того, как мускулы че-ловека начинают сокращаться.

В 2007 году Хироши Ишигуро представил новую версию своего знаменитого андроида Repliee. Repliee Q1Expo выглядит как насто-ящая женщина. Движения андроида по пластике практически неотличимы от чело-веческих.

В статье использованы отрывки из ис-

тории робототехники сайта myrobot.ru.

Иллюстрации и фото с сайтов: amsteam-

beast.com; prorobot.ru; aboutfacts.net; cy-

berneticzoo.com; ai.mit.edu; io9.com.

Page 32: «Университетская жизнь» №2 2013

31

КАКОВО ЭТО — ИГРАТЬ НА СЦЕНЕ С РОБОТОМ

Слово «робот» было придумано чешским писателем-фантастом Карелом Чапеком.

Впервые роботы упоминаются в его пьесе «Р.У.Р.» («Россумские универсальные роботы»).

Так что этому чуду техники было суждено в конце концов оказаться на театральных

подмостках. Но каково это — играть на сцене с роботом — для человека, понять очень

сложно, ведь этому не учат в театральных школах.

МИДЗУХО НОДЗИМА, актриса то-кийского театра Seinendan, 38 лет:

«Первый раз я играла на сцене с роботом четыре года назад. Это бы-

ла роль одного из ученых в пьесе на-шего режиссера Ориза Хирата «В сер- дце джунглей». Действие происходит в Конго. Группа приматологов изучает карликовых шимпанзе, пытаясь найти ответ на вопрос «Что делает человека человеком?». Это были два неболь-ших робота высотой около метра, желтого цвета, c большой круглой го-ловой, черными глазами-бусинами. Как и остальные ученые, они были одеты в белые халаты.

Надо сказать, что до этого я относи- лась к роботам примерно как к быто- вой технике. И вот, когда мне предс-тояло выйти на сцену в паре с робо- том, я задавала себе вопрос: «Как же мне вести себя с ним?». Я пробовала заставить себя относиться к роботу как к человеку, но поначалу ничего не выходило. Наш диалог звучал не-естественно из-за долгих пауз между моими репликами и репликами робо-та. Тогда режиссер дал указания ро-

ческому двигателю. Когда я стою

с ней на сцене, у меня ощущение, что это предмет, что она неживая. Но вре- менами она как будто очаровывает меня, и мне кажется, что она о чем-то думает, мечтает. Эта иллюзия длится пару секунд, потом я вспоминаю, что передо мной робот.Жеминоид F разработал руководи-

тель лаборатории по робототехнике Осакского университета профессор Хироси Исигуро, который прославился тем, что создал точную копию самого себя. Профессор управляет своим ан-дроидом дистанционно, и тот даже ве-дет вместо него лекции. Именно со знакомства с «сумасшедшим про-фессором», как его в шутку называет наш режиссер, и началась история с роботами в нашем театре. Вместе с профессором Исигуро господин Хи-рата стал думать, как можно исполь-зовать роботов в театральных поста-новках. Поначалу у них ничего не вы-

ходило. Особенно тяжело работать с андроидами — у них очень сложная система управления. Но постепенно, методом проб и ошибок, удалось по-

бототехникам сократить паузы. Робот стал говорить сразу после того, как я замолкала. Я почувствовала, что де-ло идет на лад, и мы разговариваем

с ним как нормальные люди.Некоторые актеры в нашей труппе

считают, что с роботами играть скуч-но, нет живого общения. А я обожаю

играть с роботами. Есть в этом что-то волшебное, чудесное. Ведь роботы —

из мира научной фантастики.До сих пор я говорила о маленьких

роботах, высотой около метра, как R2-D2 из «Звездных войн». Совсем

по-другому я отношусь к андроидам.

В пьесе, которую мы сейчас играем,

«Три сестры, версия Андроид», мне досталась роль средней сестры Мари (у Чехова — Маша), а роль младшей сестры Икуми (у Чехова — Ирина), то-чнее роль ее андроида, исполняет че-ловекообразный робот «Жеминоид F».

Внешне она похожа на настоящую мо-лодую женщину, правда, не может хо-дить — передвигается по сцене в ин- валидном кресле. Она дышит, морга-ет, двигает головой, почти как живая, благодаря специальному пневмати-

esq

uir

e.ru

Page 33: «Университетская жизнь» №2 2013

32

После рассмотренной нами истории робототехники и взгляда изнутри на современное

положение дел в сфере общения роботов и людей, логично будет заглянуть вперед. Но не

слишком. Как люди будут взаимодействовать с роботами, а роботы — с окружающим

миром в ближайщем будущем? На этот вопрос нам помог ответить Илла Нурбахш —

футуролог и профессор робототехники из США.

В начале 2013 года в издательстве Массачусетского технологического ин-ститута (MIT Press) вышла книга «Бу-дущее с роботами» Илла Нурбахша —

профессора робототехники в универ-ситете Карнеги Меллон (США), главы

научно-исследовательской лаборато-рии Create Lab, а в прошлом — руко-водителя проектов по робототехнике в исследовательском центре NASA.

Совсем недавно Илла приезжал в Мос-кву, где прочитал публичную лекцию

на всё ту же, так интересующую нас тему. Лекция не изобиловала техни-ческими терминами, в ней не говори-лось о том, как построить робота бу-дущего или создать своего клона. Вместо этого профессор Нурбахш при-мерил на себя роль философа и в сво-ей речи сделал акцент на изменениях в отношениях людей ко многим важ-

ным вопросам в эру повсеместной ро-ботизации и на том, как уже совсем

скоро будут выглядеть наши города благодаря переходу в эту самую эру.

«Амбиции современной робототех-ники распространяются куда дальше создания ходящих и говорящих ан-дроидов, которых сложно отличить от людей. Она уже переросла этот пери-од. Сегодня мы создаем роботов, ко-торые могут самостоятельно воспри-нимать мир, осознавать его, а затем

изменять его в соответствии с полу-ченными выводами. В скором будущем

они смогут ориентироваться и дейст-вовать в реальном мире так же про-дуктивно и отлаженно, как сейчас ра-ботают программы в интернете. В скором будущем роботы станут

новой, живой прослойкой между на-шим физическим миром и миром элек-

искусственному интеллекту они смо-гут иметь собственные мысли. Да что там говорить, уже сегодня роботы ок-ружают нас повсюду. Различные уст-ройства GPS, а также повсеместное увлечение Foursquare позволяют ма-шинам знать о нас больше, чем вы

когда-либо сможете узнать о них. Оп-тимисты скажут, что осознание этого дает им возможность почувствовать себя звездами, за которыми постоянно следуют папарацци. Остальные же просто испытают на себе все труднос-ти бытия звезд, не получив за этого никакого материального вознагражде-ния. Сегодня незаинтересованные люди

предпочитают не вникать в мораль-ные вопросы робототехники, просто наблюдая, как их жизнь превращается в эпизод «Звездных войн». Однако нам стоило бы задуматься, как дости-жения робототехники повлияют, на-пример, на конфиденциальность на-шей личной жизни. Наилучшая стратегия в бизнесе —

предложить людям то, что они хотят. Сейчас способы выяснения потребнос-тей потребителей ограничиваются те-лефонными опросами и маркетинго-выми исследованиями с фокус-груп-пами. Но вскоре сенсорные роботы

смогут выполнять все эти действия лучше и быстрее, наблюдать за вами и накапливать огромные базы данных того, какой походкой вы приближае-тесь к витрине, как вы осматриваете товар, что испытываете при взгляде на цену, что говорите своему спутни-ку, улыбаетесь вы или кривитесь. А потом, проанализировав это в крат-чайшие сроки, вывести общие законо-

тронным. Но, учитывая их оснащен-ность ультрачувствительными сенсо-рами и сверхмощными процессорами, они уже сейчас превосходят возмож-

ности человека в обоих мирах. Уже сегодня роботы способны при-

спосабливаться к окружающему миру, самостоятельно огибать преграды на пути и даже отпрыгивать от взрывов. Например, разработанный в исследо-вательском центре NASA робот-собака BigDog имеет автономный адаптивный механизм: вместо колес и гусениц Big-

Dog использует четыре ноги, осна-щенных большим количеством разно-образных сенсоров. Ориентация в пространстве достигается еще и за счет встроенного лазерного гироскопа и системы бинокулярного зрения. Big-

Dog используется в качестве грузово-го мула на территории военных дейст-вий — переносит снаряжение и помо-гает солдатам там, где не способен передвигаться обычный транспорт.Но что если такие роботы будут

разгуливать по улицам? Как нам себя с ними вести? И как нам поделить с ними мир? Представьте себе карти-ну: вы идете по улице, а навстречу вам катится (или шагает) не слишком

умный робот. В отличие от нас, он мо-жет видеть на 360 градусов, а если через сеть робот подключится ко всем

видеокамерам района, то, несмотря на всю свою незамысловатость, он бу-дет знать об окружающем мире гораз-до больше вашего. И вдруг он оста-навливается. Что делать вам?

Кроме того, роботы будущего будут встроены в наши физические прост-ранства и способны проникать туда, куда нам не проникнуть, а благодаря

ставить целых четыре спектакля с участием роботов.

Ориза Хирата работает одинаково и с актерами, и с роботами. Он нико- гда не говорит нам: «Покажие, что вам грустно, или играйте, буд-то вам

весело». Он дает конкретные указа-ния — например, выдержать паузу в три секунды.

Помню, как я впервые прониклась симпатией к роботу. Это была репети-ция пьесы «В сердце джунглей». В од- ной из сцен робот должен бить себя в грудь кулаками, изображая харак-терное движение гориллы. Но по ка- кой-то причине роботу это никак не не удавалось. И вот, в перерыве, я

Тогда мы, актеры, шутим: «Ты сегодня на редкость в форме, Робови —R3.

Что, завел себе новую подружку?»

Иногда я представляю себе, что у ро- ботов есть жизнь за пределами теат-ральной сцены. Когда в 2011 году в Японии произошла авария на атом-

ной электростанции «Фукусима», я представляла себе, как Вакамару —

так звали робота, с которым я играла в пьесе «В сердце джунглей», —

заходит в зону заражения вокруг АЭС

и спасает людей».

стала свидетелем такой сцены: робо-тотехник поставил его лицом к стене и заставлял повторять одно и то же движение несколько десятков раз —

движение гориллы, которая бьет себя кулаками в грудь. Инженер и робот были словно учитель и нерадивый ученик, который должен повторять сложное упражнение до тех пор, пока не овладеет им в совершенстве.Постепенно мы начинаем относить-

ся к нашим роботам как к живым. Бы-

вает, что робототехник введет какое-нибудь новое усовершенствование в программе робота, и в результате тот начинает двигаться и разговари-вать значительно лучше, чем до этого. Полный текст на esquire.ru

БУДУЩЕЕ: РОБОТЫ И МЫ

Page 34: «Университетская жизнь» №2 2013

мерности. И когда вы

в следующий раз подойде-те к витрине, в ней отобра-зится именно то, что вы

хотите в ней увидеть. Изучение закономернос-

тей поведения людей мо-жет использоваться и в других целях, например, для ускорения производст-ва. Отдельно взятый робот, изучив посетителей «Мак-Авто», вскоре сможет почти со стопроцентной вероят-ностью предсказать, что будут заказывать люди ис- ходя лишь из марки и мо-дели их машины. Напри-мер, что люди в новом Land

Rover закажут два биг-мака и большую картошку, а по-сетители в Honda Civic -

филеофиш. Завидев опре-деленные машины издале-ка, роботы будут сразу же передавать информацию на кухню. Автомобиль будет лишь подъезжать к окошку заказа, когда сам заказ уже будет готов.

Другими словами, робо-ты станут программами, ра-ботающими на операцион-ной системе, известной нам

как «реальная жизнь»,

в которой люди будут лишь переменными, ожидающи-ми эффективного анализа и обработки. Еще одно вызывающие

споры следствие роботиза-ции в купе с медиакратией—возможность человека одновременно присутсво-вать в разных местах. Уже сезгодня профессор Хироси Исигуро (тот самый, о кото-ром вы узнали из предыду-щей статьи. — УЖ.) может участвовать в конференции в Москве, в то время как его точная копия, создан-ная им же, — Геминоид HI-1 ведет лекцию в уни-верситете в японском горо-де Осака. А теперь пред-ставьте, что в будущем

у каждого более-менее за-нятого человека будет та-кой андроид-помощник. И тогда любой, скажем,

врач, сможет гулять по улицам Москвы и через ин-терактивное устройство следить за ходом обследо-вания его пациента андро-идом. Это, во-первых, под-нимает очень серьезные вопросы этики и ответсвен-ности. А во-вторых, может привести к тому, что, буду-чи во многих местах однов-ременно, человек просто в силу ограниченности своих умственных способностей, расщепляя своё внимание, не будет полностью пребы-

вать ни в одном из них Кстати, к слову о меди-

цине и ответсвенности.

Сейчас началась разработ-ка больничных коек со встроенными датчиками да-вления, сердечного ритма, температуры и других важ-

ных медицинских показате-лей. Это, в принципе, смо-жет значительно сократить расходы больниц и время докторов (и штат мед-сес-тер, кстати), но с другой стороны, не совсем ясно, кто должен будет отвечать за неточность анализов в различных форс-мажор-ных обстоятельствах. Кро-ме того, даже самые умные кровати никогда не смогут предложить пациентам во-ды или прочитать им книгу, а то и просто поговорить. Но не всё так печально.

Робототехника в будущем

будет способствовать об-легчению человеческого труда и сокращению вре-менных затрат на конкрет-ную работу. Уже секодня архитекторы способны со-здать проект, ни разу не побывав на участке стро-ительства. Роботы сканиру-ют этот участок за них, де-лают тысячи снимков, а за-тем лишь объединяют эти снимки в одну большую по-нораму или 3-D модель, ко-торую за тем и используют архитекторы.

Точно так же ученые ис-пользуют роботов в трудно доступных для человека местах. На подобных высо-кокачественных изображе-ниях местности мы можем

рассмотреть любое расте-ние, любой животный вид во всех деталях.

Эти примеры — лишь неполный список вопросов, поднимаемых эрой роботи-зации — эрой, где роботы,

способные самостоятельно воспринимать и анализиро-вать мир, будут встречать-ся повсеместно. Ведь когда роботы могут воспринимать неограниченное количество информации и действовать без вмешательства челове-ка, лишь на основе того, что они воспринимают, от-крываются новые просторы

для осмысления как слова «робот», так и слова «че-ловек». То, как мы опреде-ляем роботов, — это пря-мой пока за тель т о г о ,

сколько ответсвенности мы

хотим с себя снять. Чем

шире понятие «робот», тем

больше мы можем их ви-нить. Потому что, не смотря не на что, робот — это слу-га. В будущем наша мораль пройдет проверку жесто-костью роботов и отноше-ниями между ними и людь-ми. Но любые отношения между роботом и челове-ком — это лишь замаскиро-ванные медиаторы отноше-ния человека к человеку. И

рассмотрение возможности проявления жестокости ро-ботами — это признание несовершенности в первую

очередь нас самих.

35

«ПОСЛЕ СМЕРТИ Я ХОЧУ ПЕРЕРО-

ДИТЬСЯ РОБОТОМ. ВНОВЬ ПРО-

ЖИТЬ ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКОМ, ИЛИ

ЕЩЕ ХУЖЕ — ПУДЕЛЕМ ИЛИ ЗО-

ЛОТОЙ РЫБКОЙ — БУДЕТ КАКИМ-

ТО БИОЛОГИЧЕСКИ ГРУСТНЫМ МЕ-

РОПРИЯТИЕМ. ВЕДЬ РОБОТЫ В ЭТО

ВРЕМЯ БУДУТ НАСЛАЖДАТЬСЯ

СВОИМ СУЩЕСТВОВАНИЕМ.

ВО ВСЯКОМ СЛУЧАЕ, ТАК БУДЕТ,

ЕСЛИ ВСЕ НАПИСАННОЕ В КНИГЕ

ИЛЛА СТАНЕТ ЯВЬЮ», —

Стив Левингстон, литературный обозреватель The

Washington Post после прочтения книги Robot

Futures Илла Нурбахша

Книга Robot Futures пока

не была переведена на

русский, но английскую

версию уже можно приоб-

рести в интернете, на-

пример, в iTunes

Записала Юлия Хацько,

корреспондент «УЖа»

Page 35: «Университетская жизнь» №2 2013

РОБОТЫ: ПРАВИЛА ЖИЗНИ

Я робот, который... гово-рит.Номер 5 — очень глупое имя. Я бы предпочел быть Кевином или Дейвом.

Мне представляется ма-ловероятным, чтобы меня сделали люди. Мне кажет-ся, что должно существо-вать более правдоподобное объяснение.Я видел ужасный сон:

нули-единицы, нули-еди-ницы. И вдруг возникла ДВОЙКА!Многие проблемы, зани-мающие человека, меня не интересуют вообще. Большинство литературных произведений, пьес и тому подобное я воспринимаю

как неинтересные или не-скромные сплетни, как сво-еобразное подглядывание за чужим, интимным, имею-

щее очень ничтожное поз-навательное значение.«Шантаж» — ужасное слово. Ненавижу его. Я

предпочитаю термин «вы-

могательство». Мне нравит-ся это благородное «вы»

в начале слова.Долг каждого робота —

отдать свою жизнь во благо человечества... Что за чушь я несу!Только выживший из ума робот может захотеть стать исполнителем кантри.Я не пользуюсь кислоро-

дом. От него образуется ржавчина.

Похоже, мы созданы для

страданий. Такова уж на-ша доля.Тот , кто обманывает друзей, теряет уважение врагов. В итоге он лишает- ся всех.У меня есть информа-

ция: Христос жил с перво- го года нашей эры по трид- цать третий год нашей эры.

Я не человек, но я форма жизни и у меня есть душа.Ржавейте, но порох дер-

жите сухим.

Жизнь? Даже не говорите мне о жизни.Я подсчитал ваши шан-

сы на выживание, но не уверен, что результаты вам

понравятся.Если мы допустим бес-порядок в документации, потомки нам этого не прос- тят.Я не кукла, так что сове-тую всем заткнуться!Я думаю, индивидуаль-ность важнее интеллекта.Держитесь подальше от наших женщин, а не то вас хватит стальная лихо-радка.Я буду повелевать Все-ленной, даже если оста-нусь в ней один.Иногда даже умнейшие из машин совершают та-кие же ошибки, как умней-шие из людей.Мы не можем просто смо-треть на то, как уничтожа-

ется эта прекрасная плане-та.Время делает возможным

абсолютно всё. Просто не-обходимо немного подож-

дать.Иногда лучше слыть чьим-

то врагом, нежели другом.

Стоит помнить одно: ли-ния между тем, чтобы быть героем и быть воспомина-нием, очень тонка.Я не могу допустить, что-бы меня поучало существо, мыслительные процессы

которого протекают с весь- ма ограниченной ско -

ростью.

Внешние образцы пред-ставляют собой объектив-ную реальность, не завися- щую от нашего сознания.Рабовладение запрещено американской конституци-ей. Я свободная мыслящая машина.У меня стальные нервы.

Нет, правда, — стальные.Самая худшая форма ди-

скриминации — это та, что направлена против нас.О нет! Я — утиль...Безусловно, мы не начнем

есть, пока не скажем робо-тическую молитву. Во имя всего, что хорошо и логич- но, мы благодарим хими-ческую энергию, которую

потребляем. Цитируя про- рока Иериматика, 100010

1010101... 001011001... 2.

Аминь.

Давайте признаем, коме-дия, как форма искусства, мертва. Трагедия — вот что становится все более за-бавным!

Наркотики — это для неу-дачников, а гипноз — это для неудачников с больши- ми и очень странными бро-вями.Когда же человек нако-

нец поймет, что все расы

равны в своей ничтожности по отношению к роботам?

Хм, могут ли те, кто нена-видит «Стартрек», просто уйти?Для нас, роботов, смерть не является каким-то особо важным событием. Мы на- зываем это просто «выклю-

чением». В конце концов кто-нибудь обязательно включает нас обратно.

А если нет, мы об этом да-же не знаем.

Посуда должна быть ме-таллической или пластико-вой. Пристрастие людей к фарфору неразумно.Робот — это железная ма-шина, раб людей, который выполняет их приказы.

Значит, я не робот.Не учи меня жить, ты мне не мать!Мы больше не пара? Тог-да я удалю соответсвую-

щую программу.Я неидеальное сущест-во, созданное неидельным

существом.

По книгам А. Азимова «Логика», «Робби»,

К. Булычева «Остров ржавого лейтенанта»,

И. Варшавского «Роби», А. Казанцева «Внуки

Марса», С. Лема «Дознание»; фильмам

«Автостопом по Галактике», «Академия пана

Кляксы», «Гостья из будущего», «Двухсотлетний

человек», «Запрещенная планета», «Звездные

войны», «Звездный путь», «Короткое замыкание»,

«Короткое замыкание-2»; мультфильмам

«Трансформеры» и «Футурама»

Фото: Mike Stimpson

34

- ЕЙ УДАЛОСЬ СДЕЛАТЬ ИЗ МЕНЯ

ЧЕЛОВЕКА. Я ДАЖЕ НЕ ПРЕДПО-

ЛАГАЛ НИКОГДА, ЧТО БУДУ НА-

СТОЛЬКО «ЧЕЛОВЕЧНЫМ».

И КАКОЕ-ТО ВРЕМЯ Я ДАЖЕ РАС-

СМАТРИВАЛ ЕЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ.

- КАКОЕ-ТО ВРЕМЯ?

- 0,68 СЕКУНДЫ, СЭР. ДЛЯ

АНДРОИДА ЭТО ПОЧТИ

БЕСКОНЕЧНОСТЬ.

Page 36: «Университетская жизнь» №2 2013

35

КАФЕДРА CИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ:

ВЗГЛЯД ИЗНУТРИМы попросили старшего преподавателя кафедры и несколько студентов подробнее рассказать нам

о том, какую ошибку допускают будущие юристы и каково это — быть инженером будущего.

ЕКАТЕРИНА БЕСФАМИЛЬНАЯ, старший преподаватель кафедры:

Любопытная складывается ситуация – студентов в стране миллионы, большинство из года в год испытывает одни и те же проблемы и затруднения, а информации, как с ними справляться, практически нет. Обычно в конце 11-го класса у школьников начинается натуральная горячка: сдать ЕГЭ, протиснуться в универ… Девизом этих дней служит «лишь бы поступить, все равно куда». Это крайне вредный и неправильный подход. В 17 лет мало кто задумывается над важностью выбора мес-та учебы – а зря, ведь это неслабо влияет на всю оставшуюся жизнь. Важность выбора места обучения становится более актуальной, например можно податься куда и все, на гуманитарные направления, а правильно ли это??? Сейчас все выпускники школ сдают «Об-ществознание» и аргументируют, что это проще всего, но, посмотрев на выпуск гуманитарных напра-влений, начинаешь невольно задумываться, куда столько стране юристов, экономистов и других гу-манитарных специальностей, когда ощущается острая нехватка инженерных кадров. Какое количество рабочих мест вы получите после получения юридического образования? Ведь по статистике современности юристов и остальных гуманитарных специальностей на 85% больше выпус-кается, чем инженерных кадров. Сейчас актуально использовать все возможности для создания в стране инженерной прослойки, т.к. главной проблемой современности остается производство. Про-изводство в данный момент времени не подкреплено, ни какими инженерными кадрами. Их нехватка очень остро ощущается на различных заводах, производственных объединениях, конструкторских бюро и т.д.Институт системной автоматизации инноватики предоставляет возможность получить инженер-

ное образование по направлениям подготовки бакалавра и магистра «Техники и технологий». По спе-циальностям «Автоматизация технологических процессов и производств», «Управление в технических системах», «Инноватика», «Прикладная информатика». Данный спектр специальностей дает возмож-

ность получить высококачественное высшее образование и стать в этой жизни необходимым и во-стребованным специалистом, т.к. кадров данного направления сейчас очень мало и конкуренция на рабочие места минимальна, т.е. после окончания вуза вы сможете беспрепятственно применить свои знания и умения на современном производстве. А современное производство — это не только производство материальных благ, но и возможность

расширить свои творческие и инженерные навыки. Применить на практике свои умения и весь свой творческий потенциал дает возможность не только высокоразвитая инфраструктура производствен-ных предприятий, но научная деятельность в этой сфере.Страна находится в информационном и научном кризисе, а специалисты наших направлений могут

применить себя не только в производстве, но и на благо современной науки, т.к. современная наука и техника неразлучны. Умения и навыки, полученные в процессе обучения, дают вам возможность широко применять свои знания. Для решения основных проблем нашего государства необходимо расширить и внедрить в совре-

менное общество инженерную прослойку. А это возможно только при получении достойного образо-вания. Специалисты инженерных направлений еще в XIX веке входили в обособленную прослойку общества, были высокоуважаемыми людьми, так давайте не дадим развалиться промышленности нашей страны, а возьмемся и все вместе поднимем ее на первое место в мировом рейтинге! Дерзайте!

ЕКАТЕРИНА ДАНИЛЕНКОВА, студентка: Я учусь в институте САиИ на первом курсе. Институт прекрасный. Часто проводятся мероприятия, направленные на повышение духа студентов, приобщение их к казачьим,

православным и историческим традициям. В университете действует множество кружков, студенты

принимают в них активное участие.

ОЛЕГ ГАЙДАЕВ, студент: Единственное и значимое решение поступить именно в этот университет - это совместная работа с Казачьим Центральным Войском. Сам я являюсь казаком Южного федерального округа. Для меня учеба здесь - большой опыт, которым я буду делиться с теми, с кем прохожу учение по казачеству. В библиотеке всегда есть книги-методички, нужные нам для обучения. Мне бы хотелось, чтобы в университете было больше мероприятий, посвященным нашим будущим профессиям, чтобы

мы видели, кем мы станем. Также хотелось бы получить от нашего института билет на КВН или другое интересное мероприятие. Институт САиИ мне нравится, и учиться в нем интересо..

АЛИНА ВОРОБЬЕВА, студентка: Я студентка 3 курса института «Системной автоматизации и инноватики». Учусь на специальности «Прикладная информатика». На мой взгляд, это очень интересная и перспективная специальность, которая может быть востребована во многих сферах, начиная от экономической и заканчивая серьезными областями, связанными с программированием. Знания в области информатики, безусловно, очень ценны на сегодняшний день. Вторая моя специальность, которую я получаю в этом вузе с 2012 года – педагогика, иностранный язык. Мне очень нравится, что в университете можно получить сразу два образования. Безусловно, это занимает немало времени, но главное - желание. Я считаю, что обе специальности актуальны для людей, которые хотят быть максимально адаптированы в современном информационном обществе, идти в ногу со временем. В университете проводится много конференций, которые помогают проявить себя, пообщаться с интересными людьми, самосовершенствоваться.

Page 38: «Университетская жизнь» №2 2013

nationalgeographic.com

37

Page 39: «Университетская жизнь» №2 2013

38

ПРОФЕССИЯ НА ВСЕ ВРЕМЕНА:

ИНЖЕНЕР

Популярная в советское время профессия инженера возвращается в ряд одной из самых важных

и необходимых. Именно инженеры занимаются проектированием, разработкой новых решений,

оптимизацией уже существующих и, более того, выступают связующим звеном между заказчиками

и рабочими Но это только малая часть того, как может использоваться данная профессия.

Сегодня инженеры имеют несколько подразделений в совершенно разных отраслях промыш-

ленности. Предлагаем вашему вниманию некоторые из них.

Инженер-конструктор. Этот человек следит за этапами производства, участвует в испытании и улучшении как чужих, так и собственных разработок, проектирует оборудование и технику це-левого назначения. Вы сможете разрабатывать схемы деталей и механизмов, производить подс-четы, тестировать механизмы и многое другое. Такие специалисты необходимы для России. Обу-чаясь по этому профилю, вы откроете для себя целый горизонт по разработкам проектов, их воп-лощению. Ко всему прочему - эта профессия еще и гарантирует вам творческий процесс каждый день!Биоинженер. Специалист, занимающийся исследованием биомассы, ее структуры, особеннос-

тями, возможностями и видами. Очень напоминает научную деятельность, и, действительно, био-инженеры принимают непосредственное участие в ее развитии. Они подготавливают аппаратуру и необходимые вещества, проводят исследования, осуществляют наблюдения и документируют результаты. Такая профессия подходит для усидчивых и наблюдательных людей.Инженер по оборудованию. Специальность, связаная с разного рода оборудованием и тех-

никой, в основном на предприятиях. Также, помимо всего прочего, с этой профессией крепко связан коммунальный быт. Вы сможете заниматься контролем за оборудованием, его работоспо-собностью, починкой и эксплуатацией. И... с такой профессией вы вряд ли когда-либо останетесь без работы.

Инженер по охране труда. Главной задачей этих людей является обеспечение безопасности труда на предприятии. Профессия для обладателей крепкой выдержки и хороших социальных на-выков. Необходимо обеспечивать безопасность рабочим на месте труда, заботиться о их жизни (например, составлять и утверждать план эвакуации), составлять планы размещения помещений. Чем лучше составлены подобные схемы, тем больше вы упрощаете поиск необходимого кабинета, цеха и т.д.Инженер по бурению. Понятно, что человек с этой профессией организовывает и контроли-

рует процесс бурения скважин. Очень интересная должность, ответственная, но значимая для развития странны и, кроме того, довольно хорошо оплачиваемая.Инженер по транспорту. Человек, обеспечивающий эффективное использование транспорта

и его ремонт. Инженер-проектировщик. Одна из самых ответсвенных профессий из списка. Эти люди про-

ектируют архитекторские чертежи для строительства, точнее — составляют схемы по размеще-нию в здании водоснабжение, канализации, телефонных и других кабелей, электричества, венти-ляции и т.д. Помимо всего прочего, им приходится еще и коммуницировать с творческими архи-текторами.Генный инженер. Одна из известнейших отраслей профессии. Генные инженеры изучают

гены и разрабатывают их различные комбинации. Обучаясь на эту должность, вы окунетесь в микроскопический мир, сможете фактически заниматься наукой, а это очень здорово.Инженер связи. Специалист по обеспечению связи посредствам телефонных, интернет- и те-

левизионных, а также радио- и сотовых вышек. Вы будете получать документацию по проведе-нию работ на конкретных участках, а также заниматься организацией мероприятий, связанных с подготовкой рабочей территории и материалов. Еще в ваши обязанности будет входить про-кладка кабельного оборудования и устранение неполадок. Работа обширная и увлекательная для тех, кто любит заниматься с техникой.Инженер-строитель. Обязанности данной категории инженеров часто совпадает с обязаннос-

тями прораба. Это опять-таки одна из самых распространенных отраслей инженерии. Все мы ви-дели фильмы, где инженер что-то чертит и конструирует, этим и занимается инженер-строитель. Специалисты проектируют архитектурные и коммунальные системы, занимаются переговорами и консультациями со специалистами из отраслей, связанных со строительством (геологами, гео-дезистами и т.д.).Инженер-энергетик. Основная задача этого специалиста заключена в тепловом и электричес-

ком обеспечении. Помимо этого, он может заниматься разработкой, производством, либо эксплу-атацией данных систем. Есть еще некоторые аспекты работы энергетиков, такие как организация технологических процессов, ремонтных и аварийных работ, возможность заниматься научно-исследовательской деятельностью. В целом инженер-энергетик занимается руководством в рабо-те с электросетями, курированием и слежением за исполнением обязанностей.Как вы видите, спектр занятий и должностей у инженера огромен, есть, где развернуться и чем

заниматься. Люди с этим образованием всегда нужны, в любое время, особенно сейчас. Специа-листов среди молодежи очень мало, но профессия начинает воскресать. В институтах вновь появ-ляются очередь на факультеты, обучающие этому ремеслу. Ведь прогресс не стоит на месте, и, соответственно, нужны люди, способные идти в ногу со временем и помогать развиваться даль-ше. Не зря в СССР инженеры считались некой общественной «прослойкой», представителями ин-теллигенции. Быть инженером действительно достойно и заслуживает уважения. Наша жизнь без данной профессии просто невозможна, поскольку а плечах инженеров лежит большая ответст-венность, в том числе по задачам, важным для всей страны.

ПРИМЕЧАНИЯ

Биомасса (биомате-

рия) — совокупная

масса растительных

и животных организ-

мов, присутствую-

щих в биогеоценозе в

момент наблюдения.

Биогеоценоз — при-

родная экосистема.

Бурение скважин по-

мимо технических

навыков предполага-

ет наличие геологи-

ческих знаний.

Термин «ген» был

введен в употребле-

ние в 1909 году датс-

ким ботаником

Вильгельмом Иоган-

ном. Сегодня геном

называют участки

ДНК, несущие какую-

либо целостную ин-

формацию — о стро-

ении одной молекулы

белка или одной мо-

лекулы РНК. Эти и

другие функциональ-

ные молекулы опре-

деляют развитие,

рост и функциони-

рование организма.

Источник: ucheba.ru

Page 40: «Университетская жизнь» №2 2013

39

КАФЕДРА

ПЧЕЛИНЫЙ СТРОЙКакую классическую задачу из математики пчёлы

могут решать с эффективностью современных компь-ютеров? Лабораторные исследования показали, что эти маленькие насекомые умеют выбирать оптималь-ный маршрут. После локализации расставленных в разных местах цветков пчела совершает облёт и воз-вращается обратно таким образом, что итоговый путь оказывается наикратчайшим. Таким образом, пчёлы

эффективно справляются с классической «задачей коммивояжёра» из математики, на решение которой современные компьютеры, в зависимости от количест-ва точек, могут тратить не один день.

НЕОЧЕВИДНОЕ ВЕРОЯТНОЕКакова вероятность получения колоды карт после

перемешивания, совпадающей с другой когда-либо по-лученной колодой?

Каждый раз, когда вы перемешиваете колоду, вы

создаёте последовательность карт, которая с очень высокой степенью вероятности никогда не существова-ла во Вселенной. Количество комбинаций в стандарт-ной игральной колоде равно 8×1067. Чтобы достичь хотя бы 50% вероятности получить комбинацию вто-рой раз, нужно сделать 9×1033 перемешиваний. А ес-ли гипотетически заставить всё население планеты за последние 500 лет непрерывно мешать карты и каж-

дую секунду получать новую колоду, в итоге получит-ся не более 1020 разных последовательностей.

СТУЧАТЬ НЕЛЬЗЯ ПОМИЛОВАТЬОдна из самых знаменитых задач теории игры —

«дилемма заключённого» — наглядный пример того, как математика помогает решать довольно насущные проблемы. Классическая формулировка дилеммы за-ключённого такова.

Двое преступников, А и Б, попались примерно в одно и то же время на сходных преступлениях. Есть основания полагать, что они действовали по сговору, и полиция, изолировав их друг от друга, предлагает им

одну и ту же сделку: если один свидетельствует про-тив другого, а тот хранит молчание, то первый освобо-дается за помощь следствию, а второй получает макси-мальный срок лишения свободы (10 лет). Если оба молчат, их деяние проходит по более лёгкой статье, и каждый из них получает по полгода. Если оба свиде-тельствуют против друг друга, они получают мини-мальный срок (по 2 года). Каждый заключённый выби-рает, молчать или свидетельствовать против другого. Однако ни один из них не знает точно, что сделает другой. Какие действия будут выгодней заключенным?

Дилемма появляется, если предположить, что оба за-ботятся только о минимизации собственного срока зак-лючения.

Для решения теоретики игр строят такую таблицу, которая, по сути, является графическим изложением

содержания:

Математика — наука о структурах, порядке и отношениях, которая исторически сложилась на основе

операций подсчёта, измерения и описания форм реальных объектов. Математика — фундаментальная

наука, предоставляющая (общие) языковые средства другим наукам; тем самым она выявляет их струк-

турную взаимосвязь и способствует нахождению самых общих законов природы.

Скучно? А давайте попробуем рассмотреть математику с точки зрения конкретных задач:

МАТЕМАТИКА – «СУХАЯ» И СКУЧНАЯ НАУКА?

Представим рассуждения одного из заключённых. Если партнёр молчит, то лучше его предать и выйти на свободу (иначе — полгода тюрьмы). Если партнёр сви-детельствует, то лучше тоже свидетельствовать против него, чтобы получить 2 года (иначе — 10 лет). Страте-гия «свидетельствовать» строго доминирует над стра-тегией «молчать». Аналогично другой заключённый приходит к тому же выводу.

То есть, в дилемме заключённого предательство строго доминирует над сотрудничеством, поэтому единственное возможное равновесие — предательство обоих участников. Проще говоря, не важно, что сдела-ет другой игрок, каждый выиграет больше, если пре-даст. Поскольку в любой ситуации предать выгоднее, чем сотрудничать, все рациональные игроки выберут предательство.

Хотите научиться решать подобные задачи или выяснить, каким закономерностям подчиняются рас-смотренные процессы? Тогда приходите учиться к нам

– в МГУТУ им. К.Г. Разумовского, и в частности на на-правление «Прикладная информатика», т.к. именно на этом направлении изучаются такие интереснейшие ма-тематические дисциплины, как «Теория вероятностей и математическая статистика», «Исследование опера-ций», «Методы оптимизации», «Теория принятия ре-шений» и многие др.

Опытный и высококвалифицированный профес-сорско-преподавательский состав кафедры высшей математики нашего университета поможет Вам полу-чить глубокие математические знания и научит приме-нять их при решении задач прикладного характера.

Профессионализм наших преподавателей прояв-ляется и в самой атмосфере, в которой проходят заня-тия. Создается обстановка, в которой студент не боит-ся проявлять себя творчески, отвечать и задавать во-просы. Занятия проходят с использованием интерак-тивной доски и компьютерных технологий.

Заключённый Б

хранит молча-

ние

Заключённый Б

даёт показания

Заключённый А

хранит молча-

ние

Оба получают полгода

А получает 10 лет, Б освобож-дается

Заключённый А

даёт показания

А освобождает-ся, Б получает 10 лет тюрьмы

Оба получают 2 года тюрьмы

Кафедра «Системы

управления»

Page 41: «Университетская жизнь» №2 2013

роятность того, что на борту самолета окажется сра-зу две бомбы — всего 1/1000000. Следовательно, с бомбой я в большой безопасности».

40

— Смотри, как забавно: два четных числа в сумме да-ют четное, а два нечетных – тоже четное.— Странно, что нечетные числа еще не вымерли.

Профессор математики — это человек, который разго-варивает в чужих снах.

В чем разница между психом, невротиком и математи-ком? Псих считает, что 2+2=5. Невротик знает, что 2+2=4, но подозревает, что где-то здесь подвох. Мате-матик просто меняет условия задачи.

Я отлчино понимал математику, пока они не добавили в неё алфавит.

Делить все математические проблемы на линейные и нелинейные — всё равно что делить всё сущее во Вселенной на бананы и не-бананы.

Старые математики не умирают, они лишь теряют часть своих функций.

роятность того, что на борту самолета окажется сразу две бомбы — всего 1/1000000. Следовательно, с бом-

бой я в большой безопасности».

Студенты, изучающие математику теории относитель-ности Эйнштейна, ввели новую единицу измерения —

wtf/час.

Салат Фибоначчи – это когда берешь остатки вчераш-

него салата и смешиваешь с остатками позавчераш-

него (В последовательности Фибоначчи каждое следу-ющее число равно сумме двух предыдущих. - «УЖ»).

Я простой человек. Делюсь только на единицу и на са-мого себя (По аналогии с простыми числами. - «УЖ»).

Ты математик, если, приехав в Грецию, подсознатель-но пытаешься взять интеграл из каждой вывески.

В 3/9 царстве, в 3/10 государстве все были помешаны

на дробях.

СМЕШНАЯ ПРАВДА«Математики — как французы. Чтобы вы им не сказа-ли, они переведут это на свой язык, и в итоге сказан-ное обязательно будет значить что-то совершенно дру-гое», — Иоганн Вольфганг фон Гёте

«Математики — это устройство для преобразования ко-фе в теоремы», — Альфред Реньи. «Добавочное»

высказывание на этот счет принадлежит Полу Турану: «Хотя слабый кофе подходит только для лемм».

(Лемма — доказанное утверждение, полезное не само по себе, а для доказательства других утверждений. -

«УЖ»).

ЧУВСТВО ЛОГОРИФМА

У математиков есть чувство юмора. А у математического юмора даже есть своя страничка на «Вики-

педии». Удивлены? Математик и писатель Джон Аллен Полос считает, что этот вид юмора вообще

является наиболее ествественным, так как математика и юмор — это две схожие формы

«интеллектуальной игры» со своими «правилами, структурами и логикой». «УЖ» предлагает тебе

строгое доказательство того, что математики шутят, пусть иногда и с очень серьезными лицами.

ЧЕЛОВЕК С ПРАВИЛАМИДевид Дойч, математик, физик, профессор Центра квантовых вычисле-ний Оксфордского университета, действительный член Лондонского ко-ролевского общества по развитию знаний о природе, автор книги «Структура реальности» и соавтор алгоритма Дойча — Джоза, сформули-ровал собственный закон мироздания, применимый и в науке, и в част- ной жизни:

Любая интересная задача имеет решение.Следствие 1: Имманентно нерешаемые задачи имманентно скучны.Следствие 2: В долгосрочной перспективе интересность той или иной задачи — это не вопрос субъективного вкуса, а объективный факт.Следствие 3: Проблема того, почему любая интересная задача имеет ре-шение, также имеет решение.

Лучший способ выписывать чеки via buzzfed.com

Математика — это параллельная вселенная, где люди покупают по восемьдесят арбузов, и никого это не волнует.

Из заявления статистика, пойманого в аэропорту с бомбой в чемодане: «Статистика показывает, что ве-роятность оказаться в самолете с человеком, у кото-рого есть бомба, равняется 1/1000. В то же время, ве-

3 см

4 см

x

Задание: найдите х

Ответ:

вот же он!

Пространственное мышление в действии

Карл Фридрих Гаусс не интересовался музыкой. Од-нажды его друг, тоже математик, но любивший музы-

ку, повел его в концертный зал, чтобы послушать Де-вятую симфонию Бетховена. После окончания концер-та друг спросил Гаусса о его мнении.— Ну и что это все доказывает? — ответствовал Гаусс.

Источники шуток: math.utah.edu, buzzfeed.com, sono-

ma.edu. Источник правил Д. Дойча: esquire.ru

Page 42: «Университетская жизнь» №2 2013

ВЛАДИМИР УСПЕНСКИЙ, завка-федрой математической логики и теории алгоритмов механико-ма-тематического факультета МГУ:

«Сколько у нас стран на полити- ческой карте мира — что-то около двухсот, правильно? Найти такое

количество разных красок непросто. Да и 50 красок для раскраски американских штатов найти не слишком легко — пусть да-же Аляска и Гавайи ни с каким другим штатом не граничат. Правильной считается та раскраска карты, в которой администра-тивные регионы (страны, штаты, графства и тому подобное), имеющие общую границу — участок границы, а не просто уголок (как поля на шахматной доске), — красятся в разные цвета. И вот в середине XIX века в одной из британских картографичес-ких типографий резонно возник вопрос: «А сколько красок достаточно для правильного раскрашивания всех графств на кар- те Англии»? Сколько нужно иметь красок в типографии для печати административной карты — любого государства или даже Марса, если там тоже есть административное деление. Экспериментальным способом пришли к тому, что достаточно четырех красок. Доказательств в типографии не нашли, да, честно говоря, и не пытались найти, и обратились за помощью к математи- кам. В 1852 году на заседании Лондонского математического общества математиком Фрэнсисом Гатри был сделан доклад на эту тему. Через несколько лет сумели доказать, что пяти красок для раскрашивания любой административной карты точно хватает. Но остался вопрос о четырех красках. В том, что трех красок не хватает, легко может убедиться каждый. В 1976 году удалось доказать, что для раскраски любой административной карты вполне хватает четырех красок — иначе говоря, нет та-кой карты, для раскрашивания которой требовалось бы пять красок! Но к этому доказательству некоторые люди относятся скептически, поскольку для него потребовался компьютер. Где гарантия, что была безупречной программа, сквозь которую

прогоняли все необходимые для доказательства карты?

Задача о четырех красках относится к самой элементарной ветви топологии, называемой «геометрией расположения». Это начало топологии, ее наглядная часть, поскольку современная топология гораздо более абстрактная и сложная и не всякому студенту первого курса ее объяснишь. Задача же о четырех красках замечательна тем, что ее можно объяснить и первоклас- снику, и очень хочется нарисовать такую карту, для раскраски которой потребовалось бы пять цветов. Кстати, первоклассни-кам именно так и надо ставить задачу: не говорить им, что всегда достаточно четырех красок, а просить нарисовать карту, для которой четырех красок не хватает, и только спустя несколько дней сообщить, что это невозможно. Благодаря таким за-дачам любой человек с улицы сразу понимает, что математика очень элегантна. Ясное понимание несуществования чего-то —

АЛЕКСЕЙ САМОХИН, завкафедрой высшей математики при МГТУ имени Н.Э. Баумана:

«В 1736 году задача о семи мостах заинтересовала гениального математика Леонарда Эйлера. В результате появилось следующее доказательство. Нанесем на карту схематические маршруты прогулок по мостам. На упрощенной схеме части города (называемой графом)

мостам соответствуют линии (ребра графа), а частям города — точки соединения линий (вершины графа). Четыре части города обозначе-ны буквами А, В, С и D. Эйлер показал, что с какой бы вершины

мы ни начали обход, мы не сможем обойти весь граф и вернуться об-ратно, не проходя никакого ребра дважды. Ведь если бы такой цикл существовал, то в каждой вершине графа было бы столько же входя-щих в нее ребер, сколько и выходящих из нее, т.е. в каждой верши-не графа было бы четное число ребер. Эйлер в своей работе доказал общее утверждение для связных графов (связность означает, что из любой вершины можно по ребрам перейти в любую другую). Во-пер-вых, на графе можно проложить замкнутый путь, содержащий все ребра графа, причем каждое ребро в точности по одному разу, тогда и только тогда, когда степени всех вершин четны. Во-вторых, можно проложить путь между двумя различными вершинами, содержащий все ребра графа, причем каждое ребро в точности по одному разу, тогда и только тогда, когда это единственные нечетные вершины

графа.Позже в Кенигсберге был построен еще один мост, о появлении которого сохранился такой анекдот. Кайзер Вильгельм

славился своей солдатской недалекостью. Однажды ученые умы решили подшутить над ним. Они показали кайзеру карту Ке-нигсберга и предложили решить знаменитую задачу. Вильгельм попросил перо и лист бумаги, а затем написал: «Приказываю

построить восьмой мост на острове Ломзе». Решить задачу Эйлера с восемью мостами очень несложно.Исследования Эйлера в теории графов оказались стартовой точкой для создания топологии. Эта отрасль геометрии зани-

мается только порядком расположения частей фигуры друг относительно друга, отвлекаясь от их размеров. Методы тополо-гии применяются в общей теории относительности, анализе и проектировании ДНК... список приложений и здесь необъятен. Интересна несоразмерность исходной задачи и дальних последствий ее решения».

41

НА СОБСТВЕННОМ ПРИМЕРЕ

Математики рассказывают о задачах, которые не имеют положительного решения, но имеют принци-

пиальное значение для понимания того, что такое математика. Оригинал статьи см. на esquir.ru

I. ПРОБЛЕМА КЕНИГСБЕРГСКИХ МОСТОВ

Город Кенигсберг (ныне Калининград) расположен на берегах реки Прегель и двух островах. В XVIII

веке различные части города были соединены

семью мостами. По воскресеньям горожане совер-шали прогулки по городу. Популярный в течение многих лет вопрос заключался в том, можно ли со-вершить прогулку таким образом, чтобы, выйдя из дома, вернуться обратно, пройдя в точности один раз по каждому мосту? Или хотя бы прогу-ляться, не возвращаясь?

II. ПРОБЛЕМА ЧЕТЫРЕХ КРАСОК

Произвольная карта расположена на плоской или сферической поверхности. Требу-ется доказать, что ее можно раскрасить четырьмя красками так, чтобы любые две области, имеющие общий участок границы, были раскрашены в разные цвета. Гра-ница между любыми двумя областями — непрерывная линия. Каждая область — од-носвязная (то есть в ней нет дыр). И существует ли карта, для раскраски которой понадобится минимум пять красок?

Page 43: «Университетская жизнь» №2 2013

СЕРГЕЙ СОПРУНОВ, старший научный сотрудник Вычислительного центра РАН:

«Это очень старая задача, и у меня к ней несколько личное отно-шение. Когда я учился математике и принес одну из первых своих статей своему учителю, Владимиру Андреевичу Успенскому, он пос-мотрел на утверждение, занимавшее примерно полстраницы и состо- явшее более из формул, чем из слов, а потом сказал, что хороший математический результат должен выглядеть как задача о трех до-мах и трех колодцах. То есть формулировка должна быть понятна всем, а доказательство — ну уж как получится. В некотором смысле задача о трех домах и трех колодцах является эталоном хорошего математического результата. Она имеет отрицательное решение и на плоскости, и на сферической поверхности — например, на глобусе. В доказательстве невозможности используется теорема Жордана —

пример того, почему некоторые люди считают, что математики зря тратят деньги налогоплательщиков, придумывая строгие доказатель-ства для таких истин, в которых не станет сомневаться ни один здра-вомыслящий человек. В данном случае теорема может быть сформу-лирована так: нарисуем на плоскости замкнутую линию, без самопе-ресечений. Она разделит плоскость на две области: внутреннюю

и внешнюю, а линия является границей этих двух областей. Любые две точки из одной и той же области можно соединить линией, не пересекающей нарисованную нами границу. Любая линия, соединя-ющая какие-либо две точки из разных областей, обязательно пере-сечет границу. Доказательство этой теоремы достаточно сложно, хо-

тя большинство людей считают, что доказывать тут нечего, все и так очевидно. Поясним, какое отношение имеет теорема Жордана к трем домам и трем колодцам — здесь мы приводим просто правдоподобное рассуждение, а вовсе не строгое реше-ние задачи. Пусть дорожки можно проложить. Давайте на минуту забудем про третий дом. Мы идем от первого дома к перво- му колодцу по проторенной тропинке, затем от первого колодца ко второму дому. Потом, для разнообразия, от второго дома ко второму колодцу, а дальше — от второго колодца к первому дому. Таким образом, мы получаем замкнутый путь без пере-сечений. По теореме Жордана, этот замкнутый путь разбивает нашу плоскость на две области. Давайте закрасим красным

цветом ту область, в которой нет третьего колодца. Мы заметим, что до третьего колодца из красной области без пересечений границы не добраться. Теперь мы проводим путь от первого дома до третьего колодца и от третьего колодца ко второму дому. Он соединяет две точки границы, целиком лежит в незакрашенной области и делит эту область на две части. Одна часть ог-раничена путем через третий и первый колодцы, а вторая — путем через третий и второй колодцы. Ту часть, которая ограни-чена путем через первый и третий колодцы, мы закрасим синим; утверждается, что из синей области до второго колодца без пересечения границ не добраться. Оставшуюся область, ограниченную путем через второй и третий колодцы, мы закрасим

зеленым цветом; утверждается, что из зеленой области не добраться до первого колодца. Вот, собственно, и все. Осталось только посмотреть, где стоит третий дом — в красной, синей или зеленой областях. Вообще, теорема Жордана является одной из фундаментальных теорем топологии и применяется в решении многих важных задач.В интернете есть игрушка, посвященная задаче о трех домах и трех колодцах. Но программисты были не очень аккуратны:

если достаточно быстро двигать мышкой, программа не замечает, что пути от домов к колодцам пересеклись, и иногда вы-

плывает окошко «Поздравляем! Вы решили задачу». Это, конечно, развлекает математиков».

III. ПРОБЛЕМА ТРЕХ ДОМОВ И ТРЕХ КОЛОД-

ЦЕВ

Три соседа имеют три общих колодца. Можно ли провести непересекающиеся дорожки от каждого дома к каждому колодцу? Дорожки не могут про-ходить через колодцы и домики.

чисел ли с заданными свойствами, или способов построения геометрических фигур, или алгоритмов — создает особый дис-курс, который можно было бы назвать культурой невозможного. И культура невозможного, и предпринимаемые математикой попытки познания бесконечного значительно расширяют горизонты мышления. Все это, ломая традиционный стереотип мате-матики как сухой цифири, создает ее образ как живой области знания».

42

СЕРГЕЙ ЛАНДО, декан факультета математики НИУ «Высшая школа экономики»:

«Стандартный для математики способ доказать невозможность перехода из одной ситуации в другую состоит в том, чтобы придумать инвариант — величину, которую

можно быстро вычислить для каждого положения и которая не меняется при выпол-нении разрешенных операций. Если такая величина различна для исходного положе-ния и для того, в которое надо попасть, то искомая последовательность операций не существует. Такой инвариант имеется и в задаче про семь (или любое нечетное чис-ло) стаканов. Он принимает разные значения для положений, когда все стаканы сто-ят вверх или вниз дном. Его изобретение мы оставляем читателю.

Подобно биологам, математики хотели бы уметь классифицировать объекты, с ко- торыми им приходится работать. В идеале каждый встреченный математический объ-ект должен быть уложен в предназначенную ему клетку. Инварианты — незаменимый инструмент в такой классификации. Их конструирование приносит эстетическое на-слаждение, требует глубоких знаний и изобретательности».

IV. ПРОБЛЕМА СЕМИ СТАКАНОВ

На столе кверху дном стоят 7 ста- канов. Разрешается одновременно перевернуть любые 2 стакана. Можно ли добиться того, чтобы все стаканы встали на донышки?

Page 44: «Университетская жизнь» №2 2013

— Заранее узнай, как подружиться с динозавром и как использовать его во время защиты от других диназавров;— Не убивай своих предков просто чтобы проверить парадокс убитого дедушки;— Умиляйся сложности и разумности встретившихся тебе роботов, даже ес-ли уже свыкся с мыслью, что в буду-щем из-за их господства на Земле те-бе придется жить под землей. — Тебе не придется — ты путешественник во времени;— Помни, что есть вещи пострашнее динозавров: пираты, нацисты, викин-ги, самураи, пьяные ковбои, косми-ческий патруль. Научись искусству переговоров;

ПЯТИМИНУТНЫЙ ГИД ПО ПУТЕШЕСТВИЯМ ВО

ВРЕМЕНИ 5 Со времен людей викторианской эпохи, пытающихся избежать миллениума, до современных тинейд-жеров, возлагающих все свои надежды на синие телефонные будки, понятие путешествий во време-ни будоражило умы любителей фантастики. Сейчас мы попробуем пересказать тебе главные научные и фантастические соображения на этот счет, используя только легкие и короткие слова.

ВЫПИТЬ ЧАЮ С ХОККИНГОМ

Физик и космолог Стивен Хоккинг долго отрицал возможность путешествий во времени. «Если это возможно, то почему у нас по улицам не гуляют миллионы туристов из будущего?» — спрашивал он. Однажды Хоккинг даже устроил чайную вечеринку (Стивен — англичанин), для путешественников во времени, но к нему так никто и не пришел. Хотя, технически, выпить чаю с одним из самых знамени-тых ученых современности могли мы все. На базовом уровне понятия время — это скорость измене-ния Вселенной, и вне зависимости от того, нравится нам это или нет, мы подвержены постоянным из-менениям. Люди стареют, планеты движутся вокруг Солнца, вещи разрушаются. И мы с вами путе-шествуем во времени. Со скоростью один час в час.

СЛАДКАЯ ПАРОЧКА

Мы знаем о трех измерениях: длине, ширине и глубине. Время же дополня-ет эту партию, как самое важное чет-вертое измерение. Время не сущест-вует без пространства, пространство не существует вне времени. А значит, любое событие, происходящее во Все-ленной, должно вовлекать простран-ство и время.

ПРОЩЕ ПРОСТОГО

Если вы хотите прожить пару лет немного быстрее, чем кто-то другой, вам нужно управляться с пространством-временем. Согласно общей теории относительности Эйнштейна, лучший инструмент для этого — гравитация. Спутники глобального позиционирования совершают это каждый день, обгоняя естественный ход вре-мени на три миллиардных доли секунды. На орбите время течет быстрее, пос-кольку спутники находятся далеко от массы Земли. А на поверхности масса пла-неты увлекает за собой время и замедляет его в относительно небольших масш-

табах. Этот эффект называется гравитационным замедлением времени. Достаточно массивные объекты — вроде сверхмассивной черной дыры альфы

Стрельца, расположенной в центре нашей галактики — будут серьезно искрив-лять ткань времени. Её масса — 4 миллиона солнц. Такая масса замедляет время в два раза. Пять лет на орбите черной дыры (без падения в нее) — это десять лет на Земле. Но безопасно ли путешествие по орбите этого массивного чудища космоса?

Скорость движения тоже играет важную роль в скорости течения нашего времени. Чем ближе вы подходите к максимальной скорости движения — скорости света — тем медленнее течет время. Часы в быстро идущем поезде к концу путешествия нач-нут «опаздывать» на одну миллиардную секунды. Если поезд достигнет скорости в 99,999% световой, за один год в вагоне поезда можно перенестись на двести двадцать три года в будущее.

ПОЕЗД ВРЕМЕНИ

ПРИНЦИП КОСМИЧЕСКОЙ ЦЕНЗУРЫ

превышающей скорость света. И это позволит свалившимся в дыру телам

перемещаться в прошлое.Правда, с этим рецептом не все гладко: дело в том, что никакая материя, в том

числе и та, из кото-рой сделано твое те-ло, не способна пе-р е ж и т ь в с т р е ч и с сингулярностью

внутри черной ды-

ры. Ее просто разор-вет на куски быст-рее, чем ты успеешь произнести «наносе-кунда». Так что пока сингулярность не обнаружат где-ни-

будь еще (в более щадящем воплоще-нии), об этом способе путешествий во времени можно забыть. Кроме того, да-же если ты пропутешествуешь через сингулярности, то неизвестно, где ока-жешься, да и обратно уже вряд ли вер-нешься, а значит, не сможешь своими достижениями похвастаться. Так что забей.

Космосу тоже есть, что скрывать. Это что-то называется сингулярностью,

и до сих пор ни один физик ее не ви-дел. Более того, некоторые из них –

например давний коллега Хокинга Род-жер Пенроуз – счита-ют, что посмотреть на сингулярность не-возможно в принци-пе, так как космос прячет ее внутри черных дыр, а каж-

дый знает, что внут-ри черных дыр безо-бразно нарушаются з а к о н ы ф и з и к и и «смотреть» невоз-можно, т.к. там нет понятий света, восприятия, отражения и т.п. Эта вселенская стыдливость и называется космической цензурой. Какое отношение черные дыры имеют к путешествиям во времени? Некото-рые полагают, что самое непосредст-венное: по их мнению, чудовищная гравитация дыр способна разогнать по-павшие в них объекты до скорости,

ПУТЕШЕСТВЕННИКАМНА ЗАМЕТКУ*

* согласно научно-фантастическим фильмам и книгам о путешествиях во времени и других парадоксах

43

Page 45: «Университетская жизнь» №2 2013

C 1943 по 1983 год

октябрь 1943 года

МАШИНА ВРЕМЕНИ ВАН СТОКУМА

В 1937 году В. Дж. Ван Стокум нашел решение уравнений Эйн-штейна для бесконечно длинного вращающегося цилиндра. Хотя физически невозможно построить объект с бесконечными разме-рами, он рассчитал, что если бы такой цилиндр вращался со скоростью, близкой к скорости света, он бы увлекал материю

пространства-времени с собой, подобно тому как патока увле-кается лопастями миксера. Любого храбреца, отважившегося пройти мимо цилиндра, засосало бы внутрь с фантастической скоростью. При этом стороннему наблюдателю казалось бы, что тот человек превысил скорость света. Облетев вокруг цилиндра, по сути, можно вернуться назад во времени, в момент, пред-шествующий моменту отлета. Чем быстрее вращение цилиндра, тем дальше вы можете унестись назад во времени (при этом

единственным ограничением будет то, что вы не смогли бы по-пасть в момент времени до создания самого цилиндра). Кроме того, если бы такой цилиндр все же можно было построить, то центробежная сила, действующая на него, была бы невероятно велика, что стало бы причиной разрушения материала, из кото-рого сделан цилиндр.

ТЕЛЕГИД

«МАШИНА ВРЕМЕНИ»

Фильм, снятый по, наверное, самой знаменитой книге, которая так и на-зывается. Можно посмотреть новую

версию 2002 года, снятый правнуком

Оруэлла, но мы советуем начать с классики и оценить оригинал 1960

года.

НЕ ПОВТОРЯЙТЕ ЭТОГО ДОМА

ПОДАРКИ ПРИРОДЫ

Новозеландский математик Рой Керр предложил первую теорию вращаю-

щейся черной дыры. Концепция вклю-

чает нейтронные звезды — массив-ные коллапсирующие звезды разме-ром с Санкт-Петербург, например, но с массой земного Солнца. Если умира-ющая звезда сколлапсирует во вра-щающееся кольцо нейтронных звезд, их центробежная сила не даст им

превратиться в сингулярность. И пос-кольку у черной дыры не будет точки сингулярности, Керр посчитал, что вполне можно будет попасть внутрь, без страха быть разорванным грави-тацией в центре. Мы могли бы пройти сквозь черную дыру и выйти в белую.

Это как выхлопная труба черной ды-

ры. Вместо того, чтобы засасывать все, что только можно, белая дыра будет, напротив, выбрасывать все, что можно. Возможно, даже в другом

времени или другой Вселенной.

Гипотетическая «кротовая нора», ко-торую называют еще «кротовиной»

или «червоточиной», представляет из себя некий пространственно-времен-ной туннель, который позволяет пере-меститься объекту из пункта А в пункт Б во Вселенной не по прямой, а оги-бая пространство. Если проще, то возьмите любой листок бумаги, сло-жите его пополам и проткните, полу-ченная дырка и будет той самой кро-товой норой.

Как следует из названия, это гипоте-тические объекты, которые могли сформироваться на ранних этапах развития вселенной. Эти струны про-низывают всю Вселенную, будучи тоньше атома и находясь под сильным

давлением. Естественно, из этого сле-дует, что они дают гравитационную

тягу всему, что проходит рядом с ни-ми, а значит объекты, прикрепленные к космической струне, могут путе-шествовать во времени с невероятной скоростью. Если подтолкнуть две струны навстречу друг другу, прост-ранство вокруг них начнет сжиматься. Облетев вокруг обеих, ты мог бы пре-высить скорость света и отправится в прошлое (с точки зрения находя-щегося в отдалении наблюдателя), поскольку общее расстояние будет меньшим, чем ожидалось. Вопрос лишь в том, где взять достаточно энергии для столкновения струн.

ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ КЕРРА ЧЕРВОТОЧИНЫ КОСМИЧЕСКИЕ СТРУНЫ

ДАТА СУТЬ ЭКСПЕРИМЕНТА

Военное ведомство США попыталось создать корабль, невидимый для радаров противника. Используя расчеты,

сделанные Эйнштейном (и генераторы, сделанные Тес-ла), эсминец «Элдридж» окружили разрядами мощного электромагнитного поля. Но во время испытания в одном

из доков Филадельфии корабль исчез не только с рада-ров, но и вообще исчез в прямом смысле этого слова. Че-рез некоторое время «Элдридж» нарисовался вновь, но совсем в другом месте и с обезумевшим экипажем. Со временем появилось много свидетелей, которые видели, как люди на корабле проходили сквозь стены (некото-рые застревали в них), некоторые зависали, как Win-

dows XP на ZX Spectrum, были и случаи самовозгорания членов экипажа. Теперь этот эксперимент считается доказательством возможности совершить путешествие во времени.

На военной базе США рядом с городом Монтаук (штат Нью-Йорк) испытуемым облучали мозг высокочастотны-

ми радиоимпульсами. Многие испытуемые сообщали, что они побывали в будущем. Но после того как они не вы-

несли облучения и сошли с ума, проект был закрыт. Хотя есть свидетельства, что в ходе эксперимента был образо-ван проход в 1943 год.

44

*Автор: Юлия Хацько. Иллюстрации: lorentz.leidenuniv.nl; hi-news.ru; desdelpicu.blogspot.com; kinopoisk.ru

«НАЗАД В БУДУЩЕЕ»

Фильм Роберта Земекиса смотриться настолько легко, что на протяжении всего просмотра ты даже не задумы-

ваешься о том, что это — научная фантастика.

«ДОКТОР КТО»

Захватывающий сериал за счет боль-шого количества серий охватывает почти все парадоксы путешествий во времени и предоставляет информа-цию о совершенно уникальной маши-не времени.

Page 46: «Университетская жизнь» №2 2013

45

ФИЗИКА НЕВОЗМОЖНОГО

Еще совсем недавно нам трудно было даже вообразить сегодняшний мир привычных вещей. Если бы в на-

чало XXI века попал человек из середины XX (не говоря уже о более далеких временах), он бы решил, что

Жюль Верн, по меньшей мере, пророк. Какие самые смелые прогнозы писателей-фантастов и авторов

фильмов о будущем имеют шанс сбыться у нас на глазах?

ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ НЕВЕРОЯТНОСТИ

Всего лишь несколько лет назад физики сказали бы, что мгновенный перенос объекта из одной точки пространства в другую нарушает законы квантовой физики. Но эта «не-возможная» технология начинает превращаться в реаль-ность уже сейчас. Благодаря революционным открытиям

в физике ученые сегодня могут телепортировать атомы из одного конца комнаты в другой, а фотоны (частицы света) — с одного берега Дуная на другой. Как им это удалось?Анализируя странные свойства атомов, физики обнару-

жили, что электрон ведет себя как волна и в кажущейся ха-отичности свего движения внутри атома может совершать

Авторы сценария первой части телевизионного сериала «Звездный путь» были настолько задеты критикой их

телепортов со стороны ученых, что добавили в сюжет некие «компенсаторы Гейзенберга», которые должны были

примирять устройства с законами физики.

ТЕЛЕПОРТАЦИЯ

квантовые скачки. Но если электрон описывается как вол-на, что же в нем колеблется? Ответ на этот вопрос дал фи-зик Макс Борн. Он сказал, что эти волны представляют со-бой не что иное, как волны вероятности, с которой мы мо-жем обнаружить конкретный электрон в определенное вре-мя в определенной точке. Гейзенберг сумел формализовать этот факт, предложив принцип неопределенности — посту-лат о том, что невозможно знать точную скорость и точное нахождение электрона в один момент. Невозможно точно определить и его энергию в заданный промежуток времени. То есть на квантовом уровне нарушаются все фундамен-

Научимся ли мы когда-нибудь строить телемосты, лучевые пушки, щиты невидимости, варп-двигатели? Сможем ли в будущем

читать мысли? Становиться невидимыми? Путешествовать во времени? Ответ мы искали в научно-популярной книге «Физика невозможного» лауреата нобелевской премии, американского физика японского происхождения и одного из авторов теории струн Митио Каку. Если бы физику начинали преподавать в начальной школе, то эта книга стала бы идеальным учебником,

ведь она не только доступно излагает начала самых сложных разделов физики, но и учит нас, что всё «невозможное» - очень часто относительно.Если ты смотрел программу Митио Каку по каналу Discovery, то наверняка уже знаешь, что он делит все невозможности на три класса: 1) те, которые невозможны сегодня, но при этом не нарушают известных законов природы, а значит, могут стать возможными уже в этом столетии или, может быть, в следующем; 2) технологии, лишь недавно всерьез обозначившиеся на переднем крае наших представлений о физическом мире, их реализация может растянуться на тысячи и даже миллионы лет; 3) технологии, нарушающие физические законы, и если окажется, что они возможны, это будет представлять фундамен-тальный сдвиг в наших представлениях о физике. Итак, заглянем в будущее.

na

sa.g

ov

Page 47: «Университетская жизнь» №2 2013

46

тальные законы здравого смысла: электроны могут исче-зать и вновь возникать в другом месте, а также находится одновременно в нескольких местах! Кстати, именно такое свойство электронам позволяет им принадлежать одновре-менно двум атомам и тем самым удерживать их вместе. Без квантовой теории всё сущее распалось бы в мгновение ока.Эти причудливые, но принципиальные свойства кванто-

вой теории постулируют, что существует ненулевая вероят-ность даже самых странных событий. Этим воспользовался Дуглас Адамс в своём романе «Автостопом по галактике».

Главный герой книги изрбретает «двигатель бесконечной невероятности», «чудесный новый способ преодоления гро-мадных межзвездных расстояний за ничтожнейшую долю

секунды без нудного блуждания в гиперпространстве». Эта машина позволяет произвольно менять вероятность любого квантового события, а значит, если вы хотите отправиться в ближайшую звездную систему, нужно просто изменить ве-роятность вашей рематериализации именно там, и всё!Но на самом деле, квантовые «скачки», столь необыч-

ные внутри атома, невозможно легко перенести на крыпные объекты вроде людей, состоящих из триллионов и триллио-нов атомов. Чтобы телепортировать человека, вы должны

знать точное расположение атомов в живом теле — а это, вероятно, нарушило бы принцип неопределенности Гейзен-берга.Однако физики всё же нашли ключ к созданию машины

для телепортации объектов по требованию. Истоки решения кроются в знаменитом эксперименте Эйнтштейна-Подоль-ского-Розена (или просто ЭПР-эксперименте), в ходе кото-рого было открыто явление квантовой запутанности частиц. Ученые выяснили, что если два электрона первоначально колеблются в унисон (такое состояние называется когерен-тным), то они способны сохранить волновую синхрониза-цию даже на большом расстоянии друг от друга, и если с одним из них что-то произойдет, то информация об этом со-бытии тут же передасться другому.Для наглядности возьмем (мысленно, разумеется) два

когерентных электрона. Затем позволим им разлететься в

разных направлениях. Каждый электрон подобен вертяще-муся волчку, причем его вращение (спин) может быть на-правлено вверх или вниз. Пусть полный спин системы рав-няется нулю, что если известно, что спин одного электрона направлен вверх, то спи другого точно направлен вниз. И

теперь, если мы измерим спин первого, то мы мгновенно уз-наем, что второй, который может находится на расстоянии световых лет от нас, вращается в другую сторону. Квантовая телепортация использует одну из самых при-

чудливых особенностей эксперимента ЭПР. Предположим,

мы хотим телепортировать информацию от атома А к атому С. Для этого мы вводим третий атом В, запутанный с атомом

С (то есть В и С когерентны). Затем атом В вступает в кон-такт с А, запутывается с ним (как бы «сканирует» его). Но поскольку первоначально атом В был запутан с С, вся ин-формация об А передается С.

То есть телепортация в данном случае – это воссоздание информационного содержания. Следует обратить внимание, что информация, содержавшаяся перед началом экспери-мента в атоме А, была уничтожена (т.е. после эксперимента мы не получаем двух идентичных копий). Это означает, что если представить себе телепортацию человека, то человек этот должен будет умереть в процессе передачи. Но зато информационное содержание его тела появится где-то в другом месте. Перемещаются не атомы, а информация. Пока результат не тянет на «научную фантастику», а на то, чтобы добиться когерентности крочешчных световых фотонов и отдельных атомов требуются усилия лучших фи-зических лабараторий мира. Скорее всего, пройдет немало столетий, прежде чем мы сможем телепортировать обычные предметы.

Кстати, создатель сериала «Звездный путь» Джин Род-денберри был вынужден ввести телепортацию в сюжет, по-скольку бюджет студии Paramount не предусматривал доро-гостоящих спецэффектов, связанных с имитацией старта и посадки ракетных корбалей на Земле и отдаленных пла-нетах. Дешевле было просто передать экипаж «Энтерпрай-за» к месту назначения по лучу.

Возможно ли в действительности оружие, подобное Звез-де смерти из киноэпопеи «Звездные войны»? Можно ли так организовать и направить батарею лазерных пушек, чтобы

в результате испарилась целая планета? А как насчет зна-менитых световых мечей, которыми обладали Люк Скайуо-кер и Дарт Вейдер, представляющих собой луч света, но способных без труда разрубить бронированную сталь?

Поражающие воображение спецэффекты «Звездных войн» произвели неизгладимое впечатление на миллионы

зрителей, но у критиков сложилось иное мнение. Некото-рые из них утверждали, что на самом-то деле подобные ве-щи совершенно невозможны. Критики не уставали повто-рять, как заклинание: лучевые пушки размером с луну, способные разнести на мелкие кусочки целую планету, —

это нечто неслыханное; невозможны и мечи из внезапно за-твердевающего светового луча. Все это слишком даже для далекой-далекой галактики. Возможно, в это трудно поверить, но в световой луч

можно «запихнуть» неограниченное количество энергии; здесь нет никаких физических ограничений. Создание Звез-ды смерти или светового меча не противоречит ни одному закону физики. Более того, пучки гамма-излучения, способ-ные взорвать планету, реально существуют в природе.Первоначально физики только посмеялись над идеей лу-

чевых пушек, поскольку такие пушки нарушали известные

Звезда смерти — это колоссальное оружие размером с хорошую луну. Выстрелив в упор в беззащитную планету

Альдераан, родину принцессы Леи, Звезда смерти полностью уничтожает ее. Планета исчезает в пламени

титанического взрыва, разбрасывая обломки по всей Солнечной системе.

ФАЗЕРЫ И ЗВЕЗДЫ СМЕРТИ

чевых пушек, поскольку такие пушки нарушали известные законы оптики. Согласно уравнениям Максвелла, свет, ко-торый мы видим вокруг, некогерентен (т.е. представляет собой мешанину из волн с различными частотами и фазами) и быстро рассеивается. Когда-то считалось, что когерент-ный, сфокусированный, однородный луч света — такой, как луч лазера, — получить невозможно. Все изменилось после появления квантовой теории. В 1953 году в Беркли сумели получить первый пучок когерентного излучения, а именно микроволн. Устройство назвали мазером (по первым буквам

слов фразы «microwave amplification through stimulated

emission of radiation», т.е. «усиление микроволн через сти-муляцию излучения»). Вскоре результаты были распрост-ранены и на видимый свет. Так родился лазер. (А вот фазер — это фантастическое устройство, получившее известность благодаря сериалу «Звездный путь»).

Основой лазера служит особая среда, которая собствен-но и будет передавать лазерный луч; это может быть спе-циальный газ, кристалл или диод. Затем нужно закачать в эту среду энергию извне — при помощи электричества, радиоволн, света или химической реакции. Неожиданный приток энергии возбуждает атомы среды, заставляя элект-роны поглощать энергию и перепрыгивать на более высоко-энергетичные внешние электронные оболочки.

Page 48: «Университетская жизнь» №2 2013

47

В таком возбужденном, накачанном состоянии среда становится нестабильной. Если после этого направить сквозь нее луч света, то фотоны луча, сталкиваясь с атома-ми, вызовут внезапное сваливание электронов на более низкие орбиты и высвобождение при этом дополнительных фотонов. Эти фотоны, в свою очередь, заставят еще боль-шее число электронов испустить фотоны — и вскоре нач-нется цепная реакция «схлопывания» атомов до невозбуж-

денного состояния с практически одновременным высвобо-ждением громадного количества фотонов все в тот же луч. Принципиальная особенность этого процесса состоит в том,

что в некоторых веществах при лавинообразном высвобож-

дении все фотоны вибрируют в унисон, т. е. когерентны.

Сегодня лазеры можно найти повсюду. Принимая во вни-мание огромное разнообразие коммерческих лазеров, мощь лазеров военных, трудно не задаться вопросом: почему у нас нет лучевых ружей и пушек, пригодных к использова-нию на поле боя?

Простой ответ на этот вопрос заключается в отсутствии у нас портативных источников энергии достаточной мощ-

ности. Это не пустяк. Для лучевого оружия потребовались бы миниатюрные батареи размером с ладонь, но соответст-вующие при этом по мощности громадной электростанции. Существует и вторая проблема — стабильность излучаю-

щего вещества, или рабочего тела. Теоретически количест-во энергии, которое можно закачать в лазер, ничем не ог-раничено. Но проблема в том, что рабочее тело ручного ла-зерного пистолета оказалось бы нестабильным. Кристалли-ческие лазеры, к примеру, перегреваются и трескаются, ес-ли закачать в них слишком много энергии. Следовательно, для создания чрезвычайно мощного лазера — такого, что способен был бы испарить предмет или нейтрализовать противника, — потребуется, возможно, использовать энер-гию взрыва. В этом случае, естественно, о стабильности ра-бочего тела нечего и думать — лазер будет одноразовым.

Проблемы с созданием портативных источников энергии и стабильных излучающих материалов делают существова-ние лучевых ружей невозможным при нынешнем уровне

техники. Вообще, лучевую пушку создать можно, только ес-ли подвести к ней кабель от источника энергии. Возможно, с применением нанотехнологий мы сможем когда-нибудь создать миниатюрные батареи, способные хранить или ге-нерировать энергию, которой хватило бы для создания мощных всплесков — необходимого атрибута ручного ла-зерного оружия. Со световыми мечами та же проблема. Многие критики

сочли своим долгом указать, что в реальности такие уст-ройства невозможны. Во-первых, свет невозможно сделать твердым. Свет движется со скоростью света, поэтому отвер-дить его невозможно. Во-вторых, луч света не может резко обрываться в пространстве, как это делают световые мечи в «Звездных войнах». Луч света невозможно остановить, он вечно находится в движении; реальный световой меч ухо-дил бы далеко в небо.На самом деле существует способ изготовить своего рода

световой меч из плазмы, или перегретого ионизированного газа. Если плазму разогреть в достаточной степени, она бу-дет светиться в темноте и резать сталь, кстати говоря, тоже. Плазменный световой меч мог бы представлять собой тон-кую телескопическую трубку, которая выдвигается из руко-ятки. В трубку из рукоятки выпускается горячая плазма, ко-торая затем выходит наружу через маленькие отверстия по всей длине «клинка». Плазма, поднимаясь из рукоятки вдоль клинка и выходя наружу, образует длинный светя-щийся цилиндр перегретого газа, достаточно горячего, что-бы плавить сталь. Такое устройство иногда называют плаз-менным факелом.

Таким образом, мы можем создать высокоэнергетическое устройство, напоминающее световой меч. Но здесь, как и в ситуации с лучевыми ружьями, придется сначала обзавес-тись мощной портативной батареей. Чтобы построить Звезду смерти — лазерную пушку, спо-

собную уничтожить целую планету и навести ужас на га-лактику, как показано в «Звездных войнах», необходимо создать самый мощный лазер, какой только можно предста-вить.

В «Звездных войнах» многие корабли оборудованы ги-перпространственными двигателями, которые позволяют главным героям путешествовать быстрее скорости света света. Гиперпро-странство в фантастике — это многомерное пространство, в которое так или иначе вложено пространст-во нашего мира. Двигатели звездолетов создают «дыры»

в пространстве, через которые и осуществляется переход в гиперпрос-транство. В противоположность этому, в «Звез-дном пути» путешествия со скоростью, превышающей ско-рость света, осуществляются с помощью так называемых варп-двигателей. В общих чертах принцип работы варп-

Согласно Эйнштейну, скорость света представляет собой абсолютный предел скорости, быстрее которого не

может двигаться ничто во Вселенной. Но если это так, все наши надежды добраться когда-нибудь до отдаленных

галактик ничего не стоят. А может быть, все не так грустно...

БЫСТРЕЕ СВЕТА

двигателей заключается в деформации пространства перед и позади звездолета, позволяя тому двигаться быстрее ско-рости света. Пространство «сжимается» перед судном

и «разворачивается» за ним. При этом само судно находит-ся в своеобразном «пузыре», оставаясь защищенным от де-формаций. Сам корабль внутри поля искажения фактически остается неподвижным.

Фантастика? Конечно. Но может ли быть, что она основа-на на научных фактах? Быть может. Несколько десятилетий физики искали в постулате Эйнштейна хоть какие-то лазей-ки. На самую важную лазейку в своей теории указал сам

sta

rwa

rs.c

om

sta

rwa

rs.c

om

Page 49: «Университетская жизнь» №2 2013

Наилучший пример растягивания пространства — двига-тель Алькубьерре, предложенный в 1994 г. физиком Миге-лем Алькубьерре. По сути, это именно тот двигатель, какой фигурирует в сериале «Звездный путь». Ключевым момен-том в двигателе Алькубьерре является энергия, при помощи которой звездолет разгоняется до сверхсветовых скоростей. Обычный расчет показывает, что нам потребуется «отрица-тельная масса» или «отрицательная энергия» — самые эк-зотические, вероятно, объекты во Вселенной. Раньше физики отбрасывали любые разговоры об отри-

цательной энергии как откровенно фантастические. Но в 1933 году Хендрик Казимир, опираясь на законы квантовой теории, сделал очень необычное предсказание. Он утверж-

дал, что две незаряженные параллельные металлические

48

Эйнштейн. В 1915 г. он создал общую теорию относитель-ности, еще более мощную, чем специальная теория относи-тельности. Она постулирует, что при приближении к ско-рости света объекты сжимаются. Чем быстрее мы движемся, тем сильнее сжимаемся. Но во вращающемся диске внеш-

ние слои движутся быстрее, чем внутренние. (А центр прак-тически остается на месте.) То есть ускорение диска иск-ривляет на нем пространство и время.В общей теории относительности пространство-время

можно сравнить с полотном, которое может сжиматься и растягиваться. При определенных обстоятельствах это по-лотно может растягиваться быстрее скорости света. Кроме того, она допускает существование «пространственных дыр», которые позволяют мгновенно преодолевать прост-ранство и время. Значит, один из способов путешествовать быстрее скорости света — воспользоваться общей теорией относительности. Сделать это можно двумя способами.

1. Растянуть пространство. Если бы мы научились растя-гивать пространство позади себя и сжимать пространство впереди (как в «Звездном пути»), впечатление бы возникло такое, как будто мы переместились из одного места в дру-гое быстрее света. На самом деле мы не двигались бы вооб-ще. Но деформация пространства впереди и позади корабля позволила бы нам в мгновение ока добраться до отдален-ных звезд.

2. Разорвать пространство. В 1935 г. Эйнштейн ввел по-нятие «кротовая нора». Это «устройство», способное слу-жить связующим звеном между двумя вселенными. В школе мы узнали, что кратчайшее расстояние между двумя точка-ми — прямая. Но это не обязательно так; если свернуть лист бумаги так, чтобы точки соединились, то кратчайшим

расстоянием между ними как раз и станет кротовая нора.Как говорит физик Мэтт Виссер, «сообщество релятивис-

тов задумалось о том, что нужно сделать, чтобы вывести двигатель деформации пространства или кротовые норы

из категории научной фантастики».

пластины будут притягиваться друг к другу. Обычно парал-лельные пластины никак не влияют друг на друга, пос-кольку не обладают суммарным зарядом. Но вакуум между двумя такими пластинами на самом деле не пуст; он полон «виртуальных частиц», возникающих и тут же исчезающих снова.Когда пластины находятся в покое и разделены значи-

тельным расстоянием — наблюдается состояние с нулевой энергией. Но если сблизить пластины, они начнут притяги-ваться и из них можно извлечь некоторое количество энер-гии. После этого, поскольку у пластин отняли кинетическую

энергию, их собственная энергия становится меньше, чем

ноль, т. е. отрицательной. Проблема, однако, состоит в том,

что эффект Казимира очень слаб; чтобы обнаружить эту энергию в лаборатории, необходимо пользоваться точней-шим и новейшим измерительным оборудованием.

С момента публикации теории Алькубьерре физики ус-пели обнаружить у предложенного им звездолета немало странных свойств. К примеру, люди внутри корабля при-чинно изолированы от внешнего мира. Это означает, что вы

не сможете поддерживать связь с внешним миром за преде-лами защитного пузыря. Должен существовать заранее про-ложенный «маршрут» через пространство и время, и тогда по нему корабли могут следовать один за другим, как поез-да по расписанию.

Второй после растягивания пространства способ преодо-леть световой барьер — это разорвать пространство, т. е. пройти через кротовые норы, соединяющие две вселенные. В физике концепция кротовых нор возникла в 1916 году. Карл Шварцшильд нашел точное решение уравнений Эйнш-

тейна для случая изолированной точечной звезды. Если рассмотреть это точечное решение серьезно, то в центре его неожиданно обнаружится черная дыра. Из решения Шварцшильда явствовало, что при приближении к ней про-исходят странные вещи. Сама звезда окружена невидимой сферой (известной как «горизонт событий»). Все может

проникнуть внутрь ее, но ничто не может выйти обратно. Если вы находитесь внутри горизонта событий, вам, чтобы

вновь оказаться снаружи, потребуется двигаться быстрее света, а это невозможно. Наконец, если бы вам удалось пролететь черную дыру насквозь, там, с другой стороны,

обнаружится иная вселенная. Это явление, впервые опи-санное Эйнштейном в 1935 году, носит название моста Эйн-штейна-Розена; сейчас его называют еще кротовой норой.По всей видимости, кротовые норы и растянутое про-

странство — самые реальные способы преодолеть световой барьер. Пока неясно, стабильны ли эти технологии; но да-же если они стабильны, нам потребовалось бы сказочное количество энергии — положительной или отрицательной —

чтобы заставить их реально работать.

ap

od

.co

m

na

sa.g

ov

Page 50: «Университетская жизнь» №2 2013

Однажды в далеком будущем наступит наш последний спокойный день на Земле. Когда- нибудь, через миллиарды

лет, небо вспыхнет огнем. Солнце вспухнет пламенным ша-ром, бушующий ад заполнит небеса. Температура на Земле резко подскочит, океаны вскипят и испарятся, оставив пос-ле себя обугленную иссохшую пустыню. Горы постепенно расплавятся и потекут потоками лавы по тем местам, где когда-то стояли полные жизни города.Законы природы говорят нам, что этот мрачный сцена-

рий — наше неизбежное будущее. Когда-нибудь Земля по-гибнет в пламени и будет поглощена Солнцем. Это закон природы. Человечество должно когда-нибудь покинуть Сол-нечную систему и переселиться к соседним звездам или по-гибнуть. Остается вопрос: как туда попасть? До ближайшей к нам звезды, Альфы Центавра, больше 4 св. лет. Традици-онные ракеты с химическими реактивными двигателями, рабочие лошадки нынешней космической программы, с тру-дом развивают скорость до 18 км/с. С этой скоростью ле-теть до ближайшей звезды пришлось бы 70 000 лет.Очевидно, если мы хотим когда-нибудь добраться до

звезд, нам потребуются ракеты совершенно иного типа. Не-обходимо радикально увеличить либо тягу наших двигате-лей, либо время их работы. К примеру, крупная ракета с химическими двигателями может обладать тягой в нес-колько тысяч тонн, но работать она будет всего несколько минут. И наоборот, ракета с двигателем другого типа, на-пример ионным (он будет описан чуть ниже), хотя и обла-дает небольшой тягой, зато работать в открытом космосе способна годами. Там, где речь идет о ракетах, черепаха всегда обгонит

зайца. В отличие от химических реактивных двигателей, ионные не производят внезапного и очень эффектного выб-роса раскаленных газов, которые, собственно, и толкают традиционные ракеты. Их тяга обычно измеряется не в тон-нах, а в граммах. Если такой двигатель на Земле положить на стол, у него не хватит сил сдвинуться с места. Но все, что эти двигатели недобирают в тяге, они более чем ком-

пенсируют продолжительностью работы; в вакууме откры-

того космоса они способны работать годами. Вместо струи раскаленного, взрывного газа ионный двигатель выбрасы-

вает слабый, но постоянный поток ионов.Плазменный двигатель представляет собой более мощ-

ную версию ионного. В качестве примера такого двигателя можно назвать VASIMR (variable specific impulse magneto-

plasma rocket — магнитоплазменная ракета с переменным

удельным импульсом); для разгона в космосе в нем исполь-зуется мощный поток плазмы. Водород в нем разогревается до температуры в несколько миллионов градусов при помо-щи радиоволн и магнитных полей. Очень горячая плазма выбрасывается затем через сопло ракеты, развивая при этом значительную тягу. На Земле прототипы таких двига-телей уже созданы и испытаны, но в космос ни один из них еще не летал. Некоторые инженеры надеются, что плазмен-ный двигатель можно будет использовать при создании ко-рабля для экспедиции на Марс; это позволило бы сущест-венно, до нескольких месяцев,сократить время в пути. Не-которые разработки предлагают использовать для разог-рева плазмы в двигателе солнечную энергию. Другие пред-полагают использовать энергию ядерного распада (при этом, естественно, возникают дополнительные проблемы

безопасности — ведь придется отправлять в космос боль-

Карл Саган как-то заметил, что намследовало бы стать «двупланетным видом». Жизнь на Земле столь

драгоценна, сказал он, что ее следовало бы распространить по крайней мере еще на одну планету — на случай

катастрофы. Но как скоро ли мы научимся строить космические корабли, способные долететь до далеких

звезд и планет, пригодных для колонизации?

ЗВЕЗДОЛЕТЫ

шое количество ядерных материалов, а космические аппа-раты подвержены всяческим случайностям).

Но ни у ионного, ни у плазменного двигателя не хватит сил, чтобы доставить нас к звездам. Для этого потребуются реактивные двигатели, основанные на совершенно иных принципах. Одна из серьезных проблем при разработке звездолета — это чудовищное количество топлива, необхо-димое для путешествия даже к ближайшей звезде, и боль-шой промежуток времени, который потребуется на это путе-шествие.Самым перспективным движителем для путешествия

к звездам представляется прямоточный термоядерный дви-гатель. Во Вселенной больше чем достаточно водорода, так что корабль с таким двигателем мог бы собирать водород—т. е. топливо — по пути, в процессе движения в открытом

космосе. По существу, у такого двигателя был бы неисто-щимый и всегда доступный источник топлива. Собранный водород затем нагревался бы до нескольких миллионов гра-дусов — достаточно для термоядерного синтеза — и высво-бождал энергию.

Термоядерный двигатель весом около 1000 т мог бы тео-ретически поддерживать постоянноеускорение, равное 1 g,

т.е. сравнимое с действием земной силы тяжести. Предста-вим, что такое ускорение поддерживается в течение года. За это время корабль разгонится до 77% скорости света; этого уже вполне достаточно, чтобы всерьез рассматривать перспективы межзвездных путешествий.Еще одна теоретическая возможность — использовать в

качестве движителя серию ядерных мини-бомб. К примеру, проект «Орион» предусматривал последовательное выбра-сывание небольших термоядерных бомб позади корабля, чтобы он мог «оседлать» ударную волну от их взрывов. Те-оретически такая система может разогнать космический ко-рабль до скорости, близкой к скорости света.В конце 1950-х и в 1960-х гг. были проведены тщатель-

ные расчеты для межзвездного корабля, основанного на этом принципе. Согласно полученным оценкам, он мог бы

за год слетать до Плутона и обратно, достигнув при этом

скорости в 10% скорости света. Но даже на такой скорости до ближайшей звезды пришлось бы лететь 44 года. Ученые рассматривали варианты, когда космический ковчег с таким

движителем летел бы в космосе несколько столетий; в эки-паже сменялись бы поколения, и многим пришлось бы про-жить всю жизнь в этом движущемся мирке, чтобы их потом-

ки могли добраться до близлежащих звезд.Существует еще один способ разогнать объект до ско-

рости, близкой к скорости света, — воспользоваться «эф-

фектом пращи». При отправке космических зондов к другим

планетам NASA иногда заставляет их совершить маневр вокруг соседней планеты, чтобы, воспользовавшись «эф-

фектом пращи», дополнительно разогнать аппарат. Так NA-

SA экономит ценное ракетное топливо. Именно таким обра-зом аппарату «Вояджер-2» удалось долететь до Нептуна, орбита которого лежит у самого края Солнечной системы.

Фримен Дайсон, физик из Принстона, выдвинул интерес-ное предложение. Если когда- нибудь в далеком будущем

человечеству удастся обнаружить в космосе две нейтрон-ные звезды, обращающиеся вокруг общего центра с боль-шой скоростью, то земной корабль, пролетев совсем рядом

с одной из этих звезд, может за счет гравитационного ма-невра набрать скорость, равную чуть ли не трети скорости

49

Page 51: «Университетская жизнь» №2 2013

Корабль Enterprise из научно-фантастического филь-ма Star Treck использует и ионные двигатели и двига-тели на антивеществе.

sta

rtre

ck.c

om

50

Page 52: «Университетская жизнь» №2 2013

света. В результате корабль разогнался бы до околосвето-вых скоростей за счет гравитации. Теоретически такое мо-жет получиться.Другие ученые предлагают воспользоваться для этой це-

ли нашим собственным светилом. Этим методом воспользо-вался, к примеру, экипаж звездолета «Энтерпрайз» в филь-ме «Звездный путь IV: Путешествие домой». Угнав корабль клингонов, экипаж «Энтерпрайза» направил его по близкой к Солнцу траектории, чтобы пробить световой барьер и вер-нуться назад во времени. В фильме «Когда сталкиваются миры» Земле угрожает столкновение с астероидом. Чтобы

бежать с обреченной планеты, ученые сооружают гигантс-кую конструкцию вроде американских горок. Съезжая с горки, ракетный корабль набирает огромную скорость, за-тем разворот внизу на малом радиусе — и вперед, в космос.Только на самом деле ни один из этих способов разо-

гнаться при помощи гравитации не сработает (закон сохра-

гнаться при помощи гравитации не сработает (закон сохра-нения энергии говорит о том, что тележка на американских горках, разгоняясь на спуске и замедляясь на подъеме, оказывается наверху ровно с той же скоростью, что и в са-мом начале — никакого приращения энергии не происхо-дит. Точно так же, обернувшись вокруг неподвижного Солн-ца, мы закончим ровно с той же скоростью, с какой начали маневр). Метод Дайсона с двумя нейтронными звездами в принципе мог бы сработать, но только потому, что нейт-ронные звезды быстро движутся. Космический аппарат, ис-пользующий гравитационный маневр, получает приращение энергии за счет движения планеты или звезды. Если они неподвижны, подобный маневр ничего не даст.Но ведь для того, чтобы наведаться к быстро вращаю-

щимся нейтронным звездам, всё равно потребуется для начала построить звездолет.

51

pa

ram

eter

.sk

giz

ma

g.c

om

Эффективность атомной бомбы, несмотря на всю ее жут-кую мощь, составляет всего около 1%. В энергию переходит лишь крохотная часть массы урана. А вот бомба из антима-терии, если бы такую удалось создать, превращала бы в энергию 100% своей массы, и потому была бы гораздо бо-лее эффективной, чем атомная бомба (точнее, в «полез-ную» взрывную энергию в такой бомбе превратилось бы

около 50% вещества; оставшаяся часть массы была бы уне-сена в пространство почти необнаружимыми частицами —

нейтрино).Долгое время антивещество находилось в фокусе об-

щественного и научного интереса. Хотя бомбы из антиве-щества по-прежнему не существует, физики научились соз-давать небольшие порции антивещества для изучения при помощи мощных ускорителей.В начале 1950-х гг. физика пережила настоящий шок.

Связано это было с пониманием того, что для каждой части-цы существует парная к ней античастица — точно такая же частица, но с противоположным зарядом. В 1955 г. на уско-рителе частиц Университета Калифорнии в Беркли был по-лучен первый антипротон. Как и ожидалось, он оказался полностью идентичен протону, за исключением того, что за-ряжен он отрицательно. Это означает, что в принципе мож-

В бестселлере Дэна Брауна «Ангелы и демоны» действие сосредоточено вокруг заговора небольшой группы

экстремистов-«иллюминатов»; заговорщики хотели взорвать Ватикан бомбой из антивещества, выкраденного из

ядерной лаборатории CERN недалеко от Женевы. Заговорщики знают, что результатом соприкосновения вещества

и антивещества должен стать грандиозный взрыв, во много раз более мощный, чем взрыв водородной бомбы.

И хотя бомба из антивещества — плод фантазии автора, само по себе антивещество вполне реально.

АНТИВЕЩЕСТВО И АНТИВСЕЛЕННЫЕ

но создать антиатом. Более того, теоретически возможно существование всех антиэлементов, антихимии, антилюдей, антиземель и даже антивселенных.В 1995 г. CERN произвел настоящую сенсацию — объя-

вил о создании девяти атомов антиводорода. В принципе ничто — кроме, разумеется, запредельно высокой цены —

не мешает нам создавать атомы более тяжелых антиэлемен-тов. Любое государство обанкротилось бы, произведя нес-колько десятков граммов антиатомов. В настоящее время уровень производства антивещества в мире составляет от одной миллиардной до одной десятимиллиардной грамма в год. К 2020 г. это количество, возможно, утроится. Эконо-мическая сторона производства антивещества выглядит весьма неприглядно. В 2004 г. несколько триллионных грамма антивещества обошлась CERN в 20 млн долл. При таких темпах производство 1 г антивещества стоило бы сто квадриллионов долларов и заняло бы 100 млрд лет непре-рывной работы фабрики! Это делает антивещество самым

дорогим продуктом на свете.Обращаться с антивеществом чрезвычайно сложно, ведь

любой контакт вещества и антивещества порождает взрыв. Поместить антивещество в обычный контейнер равносильно самоубийству — как только оно соприкоснется со стенками,

макет прямоточного водородного двигателя макет корабля на ионном двигателе

Page 53: «Университетская жизнь» №2 2013

произойдет взрыв. Вообще, как можно обращаться с такой чувствительной субстанцией? Единственный способ — пред-варительно ионизировать антивещество, превратив его в ионный газ, а затем надежно запереть в «магнитную бу-тылку», где магнитное поле не даст ему соприкоснуться со стенками.Если мы хотим построить двигатель на антивеществе,

нам нужно будет обеспечить постоянную подачу его в рабо-чую камеру; там антивещество будет аккуратно входить в соприкосновение с веществом, рождая управляемый взрыв — примерно такой же, какой происходит в ракете с химическим двигателем. Ионы, возникшие в процессе взрыва, будут затем выбрасываться через сопло двигателя, придавая ракете поступательное движение. Двигатель на антивеществе весьма эффективно превращает материю в энергию, поэтому теоретически это самый соблазнительный тип двигателя для звездолетов будущего. В сериале «Звезд-ный путь» источником энергии звездолета «Энтерпрайз»

является антивещество; в его двигателях постоянно проис-ходит управляемая встреча вещества с антивеществом.

Физик Джеральд Смит из Университета штата Пенсильва-ния — один из самых ярых сторонников кораблей на анти-веществе. Он считает, что, не заглядывая слишком далеко вперед, всего лишь 4 мг позитронов будет достаточно, что-бы доставить корабль с соответствующим двигателем на Марс всего за несколько недель. Смит отмечает, что анти-вещество способно высвободить примерно в миллиард раз больше энергии, чем обычное ракетное топливо.Если антивещество так сложно получить в земных усло-

виях, то, может, легче обнаружить его в космосе? К сожале-нию, поиски антивещества во Вселенной, к большому удив-лению физиков, почти не дали результатов. Трудно объяс-нить, почему наша Вселенная состоит преимущественно из вещества, а не из антивещества. Казалось бы, логично предположить, что при рождении Вселенной вещество и ан-тивещество возникли в равных, симметричных количествах. Поэтому так поражает почти полное отсутствие антивещест-ва. Наиболее вероятный ответ на этот вопрос первым сфор-мулировал Андрей Сахаров, человек, разработавший для Советского Союза водородную бомбу. Сахаров рассуждал так: в начале Вселенной, во время Большого взрыва, воз-никла легкая асимметрия в количестве вещества и антиве-щества, причиной которой стало так называемое нарушение зарядовой и четной симметрии (СР-симметрии). В настоя-щее время это явление — предмет самых интенсивных ис-следований. В конечном итоге, рассуждал Сахаров, все ато-мы нашей сегодняшней Вселенной представляют собой ос-татки почти полной взаимной аннигиляции материи и анти-материи; это взаимное космическое уничтожение последо-вало за Большим взрывом. Лишь крохотная несимметричная часть вещества образовала остаток, из которого и сформи-

ровалась сегодняшняя видимая Вселенная. Все атомы на-ших тел — остатки титанического столкновения вещества и антивещества.Эта теория допускает существование небольших коли-

честв антивещества, возникшего естественным образом. Ес-ли нам удастся обнаружить его запасы, стоимость произ-водства топлива для двигателей на антивеществе резко упадет. В принципе искать «залежи»естественного антиве-щества должно быть несложно. Когда электрон встречается с позитроном, оба аннигилируют, излучая при этом гамма-кванты с энергией 1,02 МэВ или выше. Поэтому, проскани-ровав небо в поисках гамма-лучей с такой энергией, можно безошибочно отыскать следы присутствия естественного антивещества.Уильям Пёрселл обнаружил «фонтаны» антивещества

в галактике Млечный Путь, недалеко от ее центра. По всей видимости, там имеется поток антивещества, который при столкновении с обычным водородом порождает характерное гамма-излучение с энергией 1,02 МэВ. Если этот поток име-ет естественное происхождение, то, возможно, во Вселен-ной существуют и другие «карманы» антивещества, которое не было уничтожено во время Большого взрыва.В некоторых научно-фантастических произведениях ге-

рой обнаруживает в космосе землеподобную планету. Мало того, новая планета оказывается во всем подобной Земле, за исключением того, что состоит из антивещества. У каж-

дого из нас на этой планете есть двойник; антилюди со сво-ими антидетьми живут в тамошних антигородах. Поскольку законы антихимии полностью соответствуют законам химии, не считая противоположности всехзарядов, люди этого ми-ра не в состоянии понять, что состоят из антивещества (фи-зики называют такую вселенную вселенной с обратным за-рядом, поскольку все заряды в ней имеют обратный знак).В других научно-фантастических сюжетах ученые откры-

вают в открытом космосе планету- близнец Земли, только зеркальную; лево и право там полностью поменялись мес-тами. Сердца у людей расположены справа, а левшей зна-чительно больше, чем правшей. Тамошние жители прожива-ют свой век, не подозревая, что живут в зеркально пере-вернутой вселенной.Могут ли вдействительности существовать зеркальные

вселенные или вселенные из антивещества? Вообще, фи-зики очень серьезно относятся к вопросу о вселенных-двойниках, ведь уравнения Ньютона и Эйнштейна останутся теми же, если просто поменять знак заряда у всех элемен-тарных частиц или поменять местами лево и право. Исходя из этого, и зеркальные вселенные, и вселенные из анти-вещества в принципе возможны.

52

Юлия Хацько, корреспондент «УЖа»

по книге М. Каку «Физика невозможного»

web

.cer

n.c

h

giz

ma

g.c

om

контейнер для антивещества из «Ангелов и демонов» проект корабля на антиматерии

Page 54: «Университетская жизнь» №2 2013

ИСКУССТВЕННЫЙ РАЗУМ

Фильм снят Стивеном Спилбергом по задумке Стенли Кубрика, которая в свою очередь ос-нована на рассказе Брайна Олдисса «Суперигрушки живут все лето» (Supertoys Last

All Summer Long) 1969 года. Если этого еще не достаточно, чтобы всё бросить и бежать смотреть фильм, слушай: Девиду 11 лет, он весит 60 фунтов, у него русые волосы. Его любовь — настоящая. А сам он — нет. Из уважения к Кубрику, который до последнего скрывал, о чем его новый фильм, оставим

сюжет «Искусственного разума» за рамками статьи. Постигайте его тайны в той последо-вательности, в какой запланировал Кубрик. Он внакладе не останется: в кино эта великая сказка занимает ту же нишу, что в литературе — «Маленький принц». Скажем лишь, что когда прототип робота-ребенка по имени Дэвид программируется на проявление беско-рыстной любви, члены его человеческой семьи оказываются неготовыми к последствиям

такого чувства.Философия фильма логически продолжает традицию осмысления специфических взаимо-отношений человека и техники, которые сложились в XX веке. 2001 год — время взгля-нуть, к чему пришло человечество в своей «технической гонке», будто бы говорит нам эта печальная сказка.

МЕТРОПОЛИСДа, мы предлагаем тебе посмотреть фильм 1926 года. Да, он немой и черно-белый. Но за почти 90 лет существования «Метрополис» стал нетленной классикой кинефатографа. Когда вы видите этот город будущего с высотными зданиями башенного типа, с его моста-ми и дорогами, самолетами и автомашинами, с его подъемниками и цехами, с массами лю-

дей, задыхающихся в облаках паров и газов и восстающих из своей нищеты, когда вы ви-дите эту колдовскую игру огней и машин в момент, когда рождается человек-робот, – вы

прежде всего ослеплены, потрясены, заворожены.

В «Метрополисе» был использован роман Tea фон Гарбоу, но сценарий писался Лангом и его женой параллельно с работой над романом. В качестве эпиграфа к своему роману Tea

фон Гарбоу поместила такое предупреждение: «Посредником между мозгом и мускулами должно быть сердце».

По словам Ланга, это «история 2000 года». Метрополис, город будущего, разделен на две части. Под землей находятся жилища рабочих, над ними цеха с машинами. В верхнем

городе расположены офисы, богатые кварталы и сады развлечений. Вся власть в городе принадлежит магнату Иогану Фендерсону. Его сын Фредер догадывается о несправед- ливости, царящей в метрополисе. Спустившись в машинную зону, Фредер приходит в ужас: он видит страшного Молоха, пожирающего людей. Не в силах смириться с увиденным, он начинает борьбу со злом.

Взаимоотношения человека и машин - главная идея фильма. И решается она необычным

путем. Фильм буквально напичкан фрейдистскими мотивами плюс подсознательным, удач-но культивируемым животным страхом человека перед неведомым.

ДВУХСОТЛЕТНИЙ ЧЕЛОВЕКФильм стоит посмотреть хотя бы потому, что он является экранизацией знаменитого одно-именного фантастического романа Айзека Азимова, а три правила, которыми руководству-ется главный герой — андроид NDR-114 — это именно те три правила робототехники, о которых ты уже знаешь, если внимательно читал номер. «Двухсотлетний человек» — футуристическая глубоко философская картина, в которой показано, как робот стал человеком по чистой случайности в силу дефекта нейронных связей. Купленный для выполнения механической домашней работы, робот обнаруживает удивительную тягу к творчеству, а ведь творчество есть признак разума. В истории, кото-рая охватывает два столетия, Эндрю изучает сложное человечество и его отношения, про-буя ответить на интересующие его вопросы. Он замечает, что становится человеком из-нутри, что у него есть душа.Обернутая в азимовскую социально-техническую фантастику, лента по сути представляет собой рождественскую сказку — грустную и поэтичную. Так она и задумывалась, так она была реализована. Идеи Азимова были вовсе не для избранных — он писал для всех сколько-нибудь думающих и чувствующих людей, не предостерегал, а создавал альтерна-тивную реальность, подсказывая, как лучше поступить в будущем и как поступать не надо. Он писал, прежде всего, о людях, и Коламбус, умеющий достучаться до сердца ребенка и до сердца ребенка в каждом из нас, оказался неплохим кандидатом

на должность проведения такого вот разговора по душам с самым широким кругом зри-телей. Но несмотря на совершенно идиллическое повествование, на всю сказочность и сглаженность углов, поставленные Азимовым вопросы Коламбус сохранил. Вопросы

разные. Что такое человек? Чем он отличается от любого другого существа? Мыслями, чувствами, ощущением собственного Я, умением любить? А что если все это может и робот — искусственно созданное существо? Он все еще машина? Или уже человек?

А если машина, тогда в чем человек?

53

Если мы попросим тебя перечислить фильмы про роботов, ты наверняка сразу же вспомнишь «Транс-

формеров», «Живую сталь», «Валл-И» и «Железного человека» (хотя он совсем не железный и не робот

вовсе). Мы постарались, чтобы в этот твой список вошли еще и более «продвинутые» фильмы об андро-

идах и искусственном интеллекте. Если ты знаешь, кто такие Бамбл-Би и R2-D2, то этот список — спе-

циально для тебя.

ОСКАР ДЛЯ ЖЕЛЕЗЯКИ

2001 год, реж. Стивен Спилберг

1926 год, реж. Фриц Ланг

1999 год, реж. Крис Коламбус

Иллюстрации: kinopoisk.ru;

posterart.com; fanarttv.ru

Page 55: «Университетская жизнь» №2 2013

РОБОТ И ФРЭНКЭто не громыхающий экшен про роботов вроде «Трансформеров» или «Я, робот». Это не кровавые ужасы про роботов-убийц наподобие фильма «Железяки». Это даже не приключенческая комедия в духе «Короткого замыкания». Это очень необычный микс из фантастики ближнего прицела, драмы, трагикомедии и слегка детективной авантюры.

История заключается в том, что пожилой мужчина, Фрэнк, в прошлом, кстати, вор-взлом-

щик, живет в одиночестве. Его уже взрослые дети далеко, и чтобы хоть как-то помочь стареющему отцу, у которого начинает развиваться болезнь Альцгеймера, сын дарит Фрэнку робота-компаньона. Действие фильма происходит в не очень далеком будущем,

роботы в домашнем хозяйстве — вполне нормальное явление. Поскольку Фрэнк считает себя человеком самостоятельным и не желает, чтобы за ним кто-то или что-то присмат-ривало, он с опаской относится к подаренному роботу.«Робот и Фрэнк» — это спокойный, размеренный фильм, что построен на разговорах. Спецэффектов как таковых почти нет. За исключением двух роботов, что сделаны

по старинке без применения компьютерной графики. Нужно отдать дань дизайнерам робо-тов. Никаких ультра-футуристических конструкций. Все максимально подведено под реализм и правдоподобность. И очень похоже на уже существующие прототипы робо-тов для дома.Фильм очень легкий и местами действительно смешной. Большинство шуток основано на различии между людьми и роботами, на вещах, которые всегда будут отличать нас от машин.

ЭРГО-ПРОКСИНаш список был бы неполным без парочки шедевров японского кинемотографа, а точнее — аниматографа. «Эрго Прокси» — один из ярчайших аниме-творений о взаимоотношени-ях роботов и людей, хотя поначалу он тебе покажется скорее одним из мрачинейших, за что надо сказать спасибо авторам, притязающим на категории «кибер-панка» и «нео-готики». Но суть совсем не в этом.

Действие разворачивается в пустынном обезлюдевшем мире, где выжить можно лишь в городе-куполе, и Ромдо – одно из немногих мест, где сохранилась цивилизация. Но для поддержания порядка нужна крепкая рука, поэтому властью в Ромдо распоряжается не дряхлый наместник Донов Мейер, а четыре Советника-робота. Однако даже роботам нель-зя доверять – с тех пор, как загадочный вирус Когито начал превращать послушных меха-нических слуг в бунтовщиков и даже убийц.Внучка наместника Рил берётся за расследование: необходимо выяснить, что стало при-чиной вируса, и кто его распространяет. В круг подозреваемых попадает скромный юно-ша, которого она почти не знает – Винсент Лоу. Его причастность сомнительна, но одно бесспорно: именно за Винсентом охотится странное чудовище, устроившее резню посреди города. В поисках ответа Винсент покидает Ромдо и вместе с заражённым роботом-девоч-кой Пино отправляется к своему родному городу, когда-то разрушенному по неизвестной причине. Рил следует за ним – по умирающему миру, где каждая разгадка порождает но-вые тайны.

Сериал требует внимания и работы мысли, он совсем не для расслабления и способен до-ставить удовольствие в основном тем, кто знает толк в книгах, где нет ни картинок, ни разговоров. Впрочем, иллюстрации в «Эрго Прокси» хороши, графика вполне на уровне, но без излишеств. Вообще в кратком пересказе «Эрго Прокси» подобен «Алисе в Стране Чудес» Льюиса Кэр-ролла: однажды маленькая девочка побежала за белым кроликом…

и попала в волшебную страну… а потом проснулась. Кто бы ещё объяснил, почему книжка с таким сюжетом второй век остаётся одной из самых известных и цитируемых?

54

2012 год, реж. Джек Шрейер

2006 год, реж. Акира Тоба, Кеи

Цунемацк, Шуко Мурасэ

Иллюстрации: kinopoisk.ru;

worldart.ru

Page 56: «Университетская жизнь» №2 2013

В США в июле 1962 г. из-за пропуска дефиса в программе пришлось подор-

вать космическую ракету, стартовав-

шую с мыса Кеннеди к Венере. Ракета стоила 18,5 млн. долларов.

Весьма дорогостоящей была разработка программного обеспечения космической программы «Аполлон». Несмотря на тща-тельную проверку и дублирование, в про-грамму вкралась ошибка. В результате во время подлета к Луне корабль стал нео-жиданно вращаться. Только находчивость космонавтов, отключивших компьютерное управление, спасла экспедицию от ката-строфы.

Когда в 1979 г. американский космичес-кий зонд, запущенный на Венеру, не дос-тиг своей цели, в космосе пропал почти миллиард долларов. Причина error 404 —

в программе коррекции курса зонда: запя-тая была спутана с двоеточием.

В 1996 году отличились французы. Из-за ошибок в программном обеспечении 4 ию-

ня был прерван полет космической ракеты

Ariane 5. Убытки в результате составили более 500 миллионов долларов. А причина крылась в том, что по недосмотру пере-менная, которая описывала горизонталь-ную скорость ракеты, была представлена целым 16-битным числом. В результате, как только это значение переменной пре-высило 32 768, система управления раке-той, что называется, «подвисла», а ракету пришлось уничтожить.

В 1983 г. компьютер стал причиной навод-нения в юго-западной части США. Оказа-лось, что в компьютер были введены не-верные данные о погоде,в результате чего был дан ошибочный сигнал шлюзам, пере-крывающим реку Колорадо.

Фильм «Трон» 1982 года был одним из первых фильмов, в которых ши-роко применялась компь-ютерная графика для создания спецэффектов. Однако картина была ис-ключена из списка номи-нантов на «Оскар» за ви-зуальные эффекты. Кон-курсная комиссия обос-новала это тем, что соз-датели фильма смошен-ничали , использовав компьютеры.

Первый объемный персо-наж, целиком исполнен-ный на компьютере – ры-

царь из стеклянной моза-ики в церкви, который вступает в настоящую ру-копашную схватку с жи-вым актером. История происходит в фильме «Молодой Шерлок Холмс»

1985 года. Рыцаря полу-чили путем сканирования рисунка и последующей компьютерной обработки. Работа над короткой сце-ной в фильме заняла че-тыре месяца.

Первым анимационным

фильмом, полностью на-рисованным на компью-

тере, стала «История иг-рушек». Мультфильм вы-

шел в 1995 году.

Первым полнометражным

3D-фильмом стала «Пос-ледняя фантазия» 2000

года.

СОБАКА — ДРУГ ЧЕЛОВЕКАВпервые знак «собака», или «@» использовал Рэй Томлинсон и как раз в электронном ад-ресе. Причиной, по которой Рэй решил использовать данный знак в электронном адресе, было простое желание выделиться и одновременно не привлекать внимания. Казалось бы,

это взаимоисключающие понятия, но он выбирал такой символ, которого нет ни в одном

имени и который и не слишком выделялся бы.

«Собакой» знак называется только в России, жители других стран ассоциируют этот знак с другими животными или даже с пищей. У нас его называют «собакой» даже не столько из-за похожести на это животное, а из-за давней истории. При выпуске первых ЭВМ-игр этот символ запускали на экран и он бегал по нему, представляя собой как раз собаку. Официальным же названием символа «@» является «коммерческое at». В Нидерландах и Болгарии символ больше известен под «обезьяны А» или «обезьяны с хвостиком». Жи-тели Германии называют «@» хвостиком или ушком обезьяны.

55

ТЕХНОЛОГИИ: ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

«Трон». Плакат филь-ма. 1982 год.

Источник: kinopoisk.ru

Программа компьютера Нью-Йоркско-

го банка, осуществляющего продажу государственных ценных бумаг, была рассчитана на 36 тысяч операций. Од-

нако этого оказалось недостаточно,

и в один из ноябрьских дней 1985 г. в разгар пика деловой активности па-мять оказалась слишком малой для

хранения информации о всех опера-циях, в системе произошел сбой.

В итоге Нью-Йоркский банк задолжал

32 млрд. долларов. Для ликвидации

ошибки в программе банк вынужден

был взять в долг 24 млрд. долларов.

В Англии для выписки всевозможных сче-тов применяются компьютеры. Один пред-приниматель не пользовался некоторое время энергией городской электростан-ции, но тем не менее получил счет от электронного бухгалтера. Счет вполне справедливый — 0.00 фунта стерлингов. Поскольку такой счет оплачивать бес-смысленно,предприниматель бросил его в мусорный ящик. Однако вскоре пришёл второй счет, за ним третий — уже с гроз-ным предупреждением.Тогда предприни-матель послал чек на 0.00 фунта стерлин-гов и компьютер успокоился.

Одна американская супружеская пара в 1992 году прошла процедуру банкротст-ва, однако из банка снова пришло напо-минание о долге. Банк извинился, списав ошибку на программу компьютера, но пос-ле извинений рассылка напоминаний не прекратилась. Рассмотрев жалобу суп-ругов, судья по банкротству вынес реше-ние оштрафовать компьютер, изъяв 50 МБ постоянной и 10 МБ оперативной памяти. В этом же решении было сказано, что штраф может быть отменён, как только компьютер прекратит выписку новых на-поминаний.

А ВОТ ЖУКИ — НЕТ9 сентября 1947 года инженеры Гарвардского университета обнаружили причину неис-правности ЭВМ Mark II — застрявшего между контактами реле мотылька. Один из них задо-кументировал происшествие под названием «Первый случай обнаружения бага» (по-анг-лийски bug означает «насекомое»). Однако слово «баг» для обозначения технических не-исправностей начали использовать ещё задолго до этого, например, оно встречается в дне-внике Эдисона. Слово «дебаггинг» в значении «отладка, исправление ошибок» возникло тоже раньше — оксфордский словарь 1945 года использовал его в отношении ремонта ави-ационных двигателей.

Источники фактов:

kp.ua, muzey-factov.ru;

profi-press.ru; intergu.ru;

Page 57: «Университетская жизнь» №2 2013

56

ВАКАНСИИ

Технология хлебопекарного, макаронного и кондитерского производства:- доцент (1);Теоретическая химия:- доцент (3);- профессор (1);- старший преподаватель (1);Технология продуктов из растительного сырья и парфюмерно-косметических изде-лий:- доцент (1);- старший преподаватель (1);Экология и трудовое право:- доцент (1);Уголовно-правовые дисциплины:- профессор (2);Информационные технологии:- доцент (1);- профессор (2);- старший преподаватель (1);Процессы и аппараты пищевых произ-водств:- доцент (1);Дизайн:- профессор (1);- старший преподаватель (2);Технология и дизайн упаковки:- доцент (1);Менеджмент:- профессор (1);Теоретическая экономика:- профессор (1);Финансы и кредит:- доцент (1);- профессор (1);Маркетинг и форсайт:- профессор (1);Технология переработки и экспорт зерна:- доцент (1);Гуманитарных и социально-политических наук:- доцент (2);

- профессор (2);Технология продуктов детского питания:- профессор (2);Иностранные языки:- старший преподаватель (1);- доцент (2);Экономика и управление на предприятиях малого и среднего бизнеса:- доцент (1);Организация сервиса:- доцент (1);- ассистент (1);Педагогика и психология:- доцент (1);- профессор (4);- старший преподаватель (1);Промышленная экология и охрана труда:- доцент (3);- старший преподаватель (1);Кондиционирование и вентиляция:- доцент (2);Холодильные системы и технологии:- доцент (1);Биоэкология и ихтиология:- доцент (1);Прикладная психология:- доцент (1);Теоретическая механика и инженерная графика:- ассистент (1);Рисунок, живопись, скульптура:- доцент (1);- старший преподаватель (1);Проектирование машин и автоматов:- доцент (1);Срок подачи заявления - месяц со дня пуб-ликации. Заявление и документы, согласно положению о конкурсах, отправляют по ад-ресу: 109004, Москва, Земляной Вал, 73, МГУТУ. Телефон: 8 (495) 915-29-09, 8 (495) 915-36-86. -

Московский государственный университет технологии и управления объявляет конкурс на замещение вакантных должностей профессорско-преподавательского состава по кафедрам:

П О Л Н УЮ В Е Р С ИЮ

ЖУРНАЛА ВЫ МОЖЕТЕ

НАЙТИ НА САЙТЕ:

mgutm.ru

Свидетельство о реги-

страции средства мас-совой информации Фе-деральной службы по

надзору в сфере связи,

информационных тех-нологий и массовых к оммуник аций ПИ

NoФС77–36363 от 21

мая 2009 г.

Тираж 2000 экземпляров

Главный редактор:Юрий Егоров Дизайн и верстка: Юлия Хацько Фото: Полина КремневаКорреспонденты:

Владимир Бригинец Анна ЗотоваПолина КремневаЮлия Хацько

РЕДАКЦИЯ:

Москва, Земляной вал, 73

тел.: (495) 915-72-70

e-mail: [email protected]

ПРИЕМНАЯ КОМИССИЯ:

тел.: (495) 915–52–10

Журнал распростроняется в городах: Абдулино, Архангельск, Владикавказ, Волоко-

ламск, Вязьма, Жердевка, Кадом, Калининград, Ка-луга, Кемерово, Конако-во, Кострома, Красно-горск, Курск, Липецк, Ложки, Мелеуз, Можайск, Москва, Нижний Новго-род, Омск, Орехово-Зуе-во, Пенза, Пермь, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Светлый Яр, Серпухов, Смоленск, Тамбов, Тверь, Темрюк, Тобольск, Тро-ицк, Углич, Ульяновск, Унеча, Чебоксары, Ярос-лавль

УНИВЕРСИТЕТСКАЯ ЖИЗНЬ ФЕВРАЛЬ 2013

per

sop

eop

le.w

ord

pre

ss.c

om

Page 58: «Университетская жизнь» №2 2013