Компьютерра (№255) - Журнал «Компьютерра» № 39 от 24 октября 2006 года

Вице-президент отдела маркетинга Wal-Mart, Стефан Куин (Stephen Quinn) считает, что «внедрение такой системы в значительной степени изменит политику компании. Мы сможем составлять рейтинги покупателей и продуктов, судить об эффективности рекламных компаний и акций, а также более грамотно размещать товары в наших магазинах», — говорит он. Руководство надеется также привлечь с помощью «Призмы» дополнительные рекламные инвестиции со стороны фирм-производителей, чья продукция представлена на полках магазинов компании. К слову сказать, новую технологию продвигает не только Wal-Mart. Этим занимается целый консорциум ритейлеров и производителей, в его составе Coca-Сola, Procter & Gamble, 3M и даже Walt Disney. Для начала, в рамках тестового проекта, новой системой оборудуют десяток магазинов в США. МС

О совместимости гения и злодейства

По подозрению в убийстве арестован Ганс Рейзер (Hans Reiser), 42-летний американский программист и предприниматель, известный всему миру как основатель и бессменный лидер проекта по созданию журналируемой файловой системы ReiserFS. Случившееся тем более актуально для нас, что среди разработчиков ReiserFS много россиян и украинцев, а сам Ганс считал Россию своей второй родиной.

Биография Ганса Рейзера — история вундеркинда, бросившего школу в четырнадцать лет из-за недовольства учебным процессом, сбежавшего из дому и поступившего в университет в пятнадцать, а в тридцать возглавившего собственную компанию. Начав работу над ReiserFS в середине 90-х, Ганс основал компанию Namesys и уже к 2001 году вместе с единомышленниками добился включения поддержки своей файловой системы в ядро Linux. К настоящему моменту третья версия ReiserFS является системой по умолчанию для десятка дистрибутивов свободной ОС, а недавно вышла новая, более продвинутая Reiser4.

Положение Ганса Рейзера в проекте ReiserFS сравнимо с положением Линуса Торвальдса в Linux. Он играет роль «великодушного диктатора», координирующего деятельность сотен разработчиков и единолично решающего все стратегические вопросы. Теоретически ничто не мешает любому желающему воспользоваться наработками Namesys и создать параллельный проект. Практически, как и в случае с Торвальдсом, большинство устраивает сложившаяся ситуация. Похоже, настало время проверить эту систему на прочность.

В случившемся еще много неясного, но из заявлений полиции, адвоката Рейзера и самого Ганса вырисовывается следующая картина. В 1999 году Ганс женился на россиянке Нине Рейзер. Весной 2004-го супруги расстались (двое детей остались у Нины), и был инициирован тяжелый бракоразводный процесс, который тянется до сих пор. Ганс утверждает, что его бывшая супруга ушла к его же бывшему деловому партнеру, и вместе они пытались мошенническим путем опустошить кассу Namesys. В начале сентября Нина исчезла, после чего дом Рейзера подвергся нескольким обыскам, его самого заставили сдать образцы ДНК, а потом и арестовали, обнаружив в доме и машине кровь (предположительно жены, ее тело до сих пор не найдено).

Учитывая, что организационные и финансовые аспекты деятельности Namesys контролировались Гансом, будущее проекта теперь поставлено под вопрос и во многом зависит от того, признают ли Рейзера виновным. Как следует со слов коллег Ганса, в крайнем случае они попытаются назначить временного управляющего. Но даже после этого останется масса нерешенных вопросов, касающихся торговых марок, имиджа компании и пр. О том, сколь важными могут быть такие мелочи, уже намекнула компания Novell. Спустя сутки после ареста Ганса Рейзера, «главной» файловой системой для дистрибутива SuSE Enterprise Linux вместо ReiserFS была назначена свободная (в том числе и от кривотолков) ext3. ЕЗ

Дай списать

Повсеместное распространение Интернета привело к обострению проблемы плагиата в образовательной среде. Согласно многочисленным исследованиям, да и по личному опыту настоящих и бывших студиозусов, значительная часть сдаваемых работ «слизывается» из Сети. В лучшем случае рефераты и курсовые представляют собой компиляцию нескольких источников, зачастую же студенты сдают целиком загруженную работу, даже не утруждая себя ее прочтением. Естественно, в этих условиях на помощь преподавателям пришли онлайновые сервисы выявления плагиата. Наибольшей популярностью за бугром пользуются Turnitin и iThenticate, а в России широкую известность приобрел аналогичный по функциональности проект «Антиплагиат». Суть подобных сервисов сводится к следующему: преподаватель загружает подозрительные (или все подряд — в зависимости от степени недоверия студентам) работы, система сравнивает текст с содержимым своей базы данных и выносит вердикт, насколько оригинальным является предложенное произведение.

Антиплагиат-ресурсы до сих пор развивались вполне благополучно, но первые тревожные звоночки для них уже раздаются. Ученики McLean High School (Вирджиния, США) собрали больше тысячи подписей под требованием прекратить использование в их учебном заведении системы распознавания плагиата Turnitin. Можно было бы расценить это как желание нерадивых школьников продолжать списывать все и вся, если бы не убедительная аргументация требований. По словам протестующих, Turnitin нарушает… авторские права учащихся. Дело в том, что работы, проверяемые системой, автоматически заносятся в базу данных и используются для ревизии следующих текстов. «Они зарабатывают на нашей интеллектуальной собственности, но не платят нам», — говорят недовольные школьники. Кстати, для образовательных учреждений использование Turnitin является платным. Следует отметить, что отечественный «Антиплагиат» более дальновиден — тестируемые работы заносятся в базу только с согласия пользователя. Впрочем, работающий с системой преподаватель вряд ли поинтересуется мнением студента.

В некоторых заокеанских университетах прошли студенческие «акции протеста» разной степени организованности. Более того, проблемой автоматизированного контроля заинтересовались представители стана «противников»: организация Conference on College Composition and Communication, объединяющая тысячи преподавателей, представила доклад, в котором рассматриваются правовые, этические и педагогические аспекты применения систем выявления плагиата. По мнению авторов, подобные программы могут нарушать права на интеллектуальную собственность и вообще создают атмосферу недоверия и принуждения.

Вся эта история, помимо прочего, подняла весьма интересные вопросы: кому принадлежат права на работы, которые студенты сдают во время обучения; и может ли университет распоряжаться ими по своему усмотрению, например передавать для использования третьей стороне. А вообще, как бы ни складывалась ситуация в будущем, у преподавателей остается проверенный временем способ определения истинного авторства — попросить студента немного рассказать о теме выполненной работы. ИК

КПД по диагонали

Производительность труда среднестатистического офисного сотрудника можно заметно поднять, увеличив диагональ его компьютерного монитора. К такому выводу пришло французское агентство Pfeiffer Consulting, проанализировав эффективность работы пользователей, выполнявших один и тот же набор действий за 17-дюймовым SyncMaster’ом (разрешение 1280х1024) и 30-дюймовым Apple Cinema Display (2560х1600). Перечень операций включал перенос файлов между папками, работу с документами в MS Excel и Word, верстку длинной страницы в Adobe InDesign, обработку нескольких изображений в Photoshop и т. п.

Результаты впечатляют. Увеличение экрана привело в среднем к более чем двукратному сокращению времени, которое испытуемые тратили на выполнение заданий. В Pfeiffer это объясняют экономией, достигнутой за счет отказа от постоянного скроллинга и переключения между окнами. Затраты же на приобретение дорогущего дисплея (упомянутая модель Apple стоит около двух тысяч долларов) должны окупиться в течение года.

Впрочем, есть одно «но». Исследование было проведено по заказу компании Apple и оплачено ею же, поэтому может освещать вопрос несколько однобоко. Чтобы дать высказаться и другой стороне, агентство IDG опросило нескольких независимых экспертов, которые сошлись во мнении, что оценки Pfeiffer в лучшем случае сильно завышены, а пара 17-дюймовых мониторов способна обеспечить рост производительности труда с большей вероятностью.

Так что линейная зависимость производительности офисного трудяги от диагонали монитора на его столе остается под сомнением. Но несомненно, сидеть перед новеньким тридцатидюймовым дисплеем во сто крат приятней, поэтому, возможно, есть смысл рассказать об исследовании Pfeiffer вашему боссу. ЕЗ

Вызов принят

Пожарный департамент Сиэтла предоставляет на своем сайте не совсем обычную информацию — список всех вызовов, поступивших на городской телефон спасения. Запись о каждом звонке содержит время, адрес и тип происшествия. Журнал ведется в реальном времени и обновляется каждую минуту. Сервис приобрел определенную аудиторию, ведь есть же люди, ради интереса слушающие переговоры стражей порядка. К примеру, житель Сиэтла, увидев вдалеке клубы дыма, имеет возможность незамедлительно выяснить, не его ли любимый офис полыхает, вдруг завтра можно не ходить на работу. Американец Джон Эберли (John Eberly) решил довести дело до ума и открыл сайт, на котором данные о вызовах, также в реальном времени, наносятся на карту Google Maps. Сервис сделал доступ к информации более наглядным и удобным для пользователей, а потому стал довольно популярным среди горожан.

Просуществовав менее года, сайт Эберли вызвал обеспокоенность в пожарном департаменте, представители которого заявили, что отображение текущих вызовов на карте города может содействовать террористам в организации и координации атак. Видимо, на создание этой гипотезы ее авторов вдохновила третья часть «Крепкого орешка», в которой плохие парни отвлекли силы полиции якобы заминированными школами, а затем спокойно обчистили банк. Причем в собственном журнале вызовов, послужившем основой для неугодного сервиса, никакой потенциальной опасности «пожарники» не усмотрели.

В результате департамент принял удивительное решение. Поначалу журнал велся в текстовом виде, и Эберли без особых затруднений забирал информацию для своего сайта. Теперь же лог представляет собой изображение в формате JPEG. Стоит признать, замысел чиновников достиг своей цели — сервис Эберли больше не функционирует. Алгоритм обхода «защиты» лежит на поверхности: распознавать текст с помощью OCR. Чтобы продемонстрировать бессмысленность «антитеррористических» ухищрений, хозяин провинившегося сайта приводит в своем блоге коротенькую программу, которая с помощью открытого OCR-движка «вытягивает» весь текст из картинки. Но, видя решительность пожарного руководства пресекать на корню террористическую угрозу, Эберли не восстанавливает работу своего сайта. Нетрудно предугадать ответный шаг департамента в случае, если кто-нибудь «взломает» нехитрую защиту, — можно, например, добавить в изображение искусственные помехи и искажения, подобные тем, которые используются при авторизации на многих ресурсах.

Заменив текст картинкой, пожарный департамент нанес удар и по своим посетителям — многократно увеличился трафик, да и рассматривать изображение шириной 900 пикселей на мобильных устройствах не очень удобно. Многие комментаторы отмечают, что более удачным решением проблемы было бы введение некоторого запоздания журнала — например, чтобы информация появлялась через час после фактического момента вызова. Правда, в таком случае ресурс потеряет шарм «прямого эфира», который, несомненно, привлекает посетителей.

На сайте департамента появилось обращение к пользователям: «Мы приносим извинения за неудобства. Наша цель — безопасность персонала и населения, но в то же время мы продолжаем публиковать данные о происшествиях». Что ни говори, а чрезмерное желание сделать лучше — страшная разрушительная сила. ИК

Предельная концентрация

Если когда-нибудь машины и восстанут против людей, то, вероятно, в первую очередь это произойдет в Японии, а точнее, в Нагойе, где недавно открылся музей роботов.

Выставочный центр располагается в здании, еще недавно использовавшемся в качестве демонстрационного зала для автомобилей. Общая площадь экспозиции, которую назвали Robothink, составляет 2600 квадратных метров. Она разделена на несколько тематических зон, одни из которых знакомят посетителей с историей робототехники, а другие — с последними тенденциями и технологиями, применяемыми в этой области. Интересно, что в музее представлены не только игрушечные или серийные роботы, но и их не столь фотогеничные старшие промышленные братья. Среди экспонатов музея можно встретить таких знаменитостей, как старичка Robby The Robot (фильм «Запретная планета»), звезду выставок Honda Asimo, попавших в немилость у Sony пса Aibo и гуманоида Qrio и даже несколько поделок на базе конструктора Lego Mindstorms. Функцию гидов администрация музея переложила на плейеры iPod, которые будут оснащены специализированным ПО с возможностью вывода информации на разных языках. МС

Быстрее. Еще быстрее!..

Фонд X Prize, знаменитый своей премией за первый пилотируемый коммерческий полет в космос, а теперь еще и тем, что его соосновательница Аньюша Ансари стала первой космической туристкой, объявил о новом конкурсе. Чтобы получить рекордные для медицинской отрасли 10 млн. долларов, соискатели должны за десять дней проанализировать геномы сотни человек, отобранных организаторами. Лауреат получит возможность расшифровать геномы сотни знаменитостей и ученых, в числе которых бизнесмены Пол Аллен и Ларри Пейдж, телеведущий Ларри Кинг и физик Стивен Хокинг.

За последние полтора десятка лет человечество значительно продвинулось в усовершенствовании методов анализа ДНК, снизив стоимость этой процедуры на несколько порядков. Тем не менее она по-прежнему обходится в миллионы долларов. До сих пор существует лишь один расшифрованный геном конкретного человека. Он принадлежит доктору Крейгу Вентеру и был получен его компанией Celera Genomics в 2003 году. Сейчас компания 454 Life Sciences работает над геномом доктора Джеймса Уотсона, вместе с Фрэнсисом Криком открывшего двойную спираль ДНК. Кроме того, правительственный National Human Genome Research Institute расшифровал последовательность генов, составляющих человеческий геном, но полученных от разных, анонимных подателей ДНК.

Вопросов удачное завершение конкурса принесет немало, может быть, больше, чем ответов. В частности, если анализ генома станет дешевой и тривиальной задачей, это наверняка породит дискриминацию людей на основе генетических тестов (хотя, скажем, в США еще в 2004 году был предложен закон, запрещающий подобную практику).

Возможно, участие в этой затее прикованного к инвалидному креслу Стивена Хокинга (у него как раз болезнь наследственного характера — боковой амиотрофический склероз) придаст наглядности предполагаемым выгодам проекта и выбьет почву из-под ног его критиков. ИП

Найти и обезвредить

Всем хороши композитные материалы на основе стеклянных или углеродных волокон, залитых эпоксидной смолой или другим полимером. Они прочны, легки и не слишком дороги. Из таких композитов давно делают массу полезных вещей — от теннисных ракеток до крыльев самолетов. Но у композитов есть один существенный недостаток. Из-за сложной структуры материала в них очень трудно обнаружить дефекты, возникшие в процессе производства или эксплуатации. Неприятно, если сломается ракетка, но разрушение крыла самолета недопустимо вовсе.

Для решения этой проблемы ученые из Алабамского университета разработали «умную кожу», которая способна не только сама устранять повреждение, но и сообщать, где оно произошло. Кожу можно наклеить на несущие элементы в крыльях самолетов, в дверях салона и других критических элементах конструкции.

Материал изготавливают, поместив вязкий «сироп» из эпоксидной смолы и медные проводники между несколькими слоями полимера. Если возникает трещина или разрыв, смола вытекает, заполняет повреждение и застывает под действием ультрафиолета дневного света. Одновременно рвутся медные проводники, изменяя индуктивность материала. Поэтому несложный радиосканер даже под несколькими слоями теплоизоляции и обивки легко может обнаружить место разрыва на расстоянии до одного метра.

Впрочем, идея материалов, способных к «самолечению», не нова. Еще в начале года инженеры Европейского космического агентства в близких к открытому космосу условиях успешно испытали похожий материал, способный заклеить повреждения обшивки спутника, нанесенные микрометеоритами. Аналогичные материалы разрабатывают и в других лабораториях, но ни один из них не может сообщить, где произошло повреждение.

Ученым еще есть над чем работать. Специалисты сомневаются, что повреждения «кожи» будут адекватно отражать уровень разрушений несущей конструкции. Слишком медленно, целый день твердеет вытекшая смола. Ее, правда, можно заменить на другую, которая быстро сохнет на воздухе. Есть идея встроить новые медные схемы, которые не рвутся, а плавно меняют индуктивность по мере роста повреждения. Это позволит проследить за здоровьем конструкции даже в реальном времени.

По другому пути пошли в Делаверском университете. Там придумали добавлять в композиты немного углеродных нанотрубок — примерно одну десятую процента веса материала. Такое количество нанотрубок, равномерно распределенное в материале, практически не влияет на его механические свойства. Нанотрубки пересекаются и касаются друг друга, формируя случайную сеть, по которой, благодаря их высокой проводимости, может течь электрический ток. Но контакты между нанотрубками здесь весьма ненадежны и чутко реагируют на малейшие изменения в структуре материала. Экспериментально удалось показать, что, контролируя ток через сеть нанотрубок, нетрудно определить внутренние напряжения или разрушения, предупреждающие о возможной аварии.

Этот подход очень напоминает предыдущие попытки контролировать состояние композитных материалов, заранее встроив в них сеть оптических волокон. Разрушения обнаруживали, наблюдая за прохождением света по волокнам. Однако этот метод распространения не получил, поскольку требовал сложной аппаратуры, да и оптические волокна заметно усложняли производство и ухудшали прочность композитов.

Новый метод лишен этих недостатков. К сожалению, пока углеродные нанотрубки дороги, но их массовое производство обещает решить и эту проблему. ГА

Жизнь на кинопленку

Международный астрономический консорциум PanSTARRS планирует запечатлеть все то, что будет происходить на звездном небе, в течение длительного срока — трех с половиной лет. Конечно, речь идет не о непрерывной видеосъемке, а лишь о периодическом фотографировании одних и тех же участков неба одним и тем же инструментом. К тому же новый телескоп PS1 Гавайского университета, с помощью которого будут собираться данные, не способен обозревать все небо, поэтому часть событий во Вселенной останется незамеченной.

Несмотря на эти ограничения, полученные данные наверняка помогут лучше понять многие космические процессы. Близ звезд будут планомерно искать планеты, сравнимые по размерам с Юпитером. Для этого телескоп должен будет поймать те моменты, когда планета частично затмит звезду. Ученые также рассчитывают значительно приблизиться к разгадке природы темного вещества, изучая распределение в пространстве галактик и их скоплений. Нашу собственную Галактику решено представить в виде самой подробной на сегодняшний день трехмерной модели, которая будет создана по окончании эксперимента (на ее основе планируется сделать выводы о рождении и дальнейшей судьбе Млечного Пути).

Кроме того, астрономы рассчитывают поймать немало «случайной рыбы». Ожидается, что будут обнаружены новые звезды и галактики, а старые объекты могут раскрыть неизвестные сейчас особенности. Наверняка будет открыто несколько комет, астероидов и (или) трансплутоновых карликовых планет, как их теперь называют. Не исключено, что среди наших крохотных соседей по Солнечной системе найдутся и те, что потенциально могут быть опасны Земле.

Телескоп PS1 — первый из четырех однотипных инструментов, которые собирается ввести в эксплуатацию PanSTARRS для организации в будущем полного обзора всей небесной сферы. Нынешний эксперимент в каком-то смысле будет разведкой боем, в ходе которой пройдут обкатку все используемые технологии. PS1 оборудован системой из четырех зеркал, в сумме эквивалентных объективу радиусом 1,8 м. Для сбора информации предназначена самая большая в мире составная ПЗС-матрица, состоящая из 1,4 млрд. пикселов; за ночь телескоп будет накапливать несколько терабайт данных. Собранная информация появится в свободном доступе сразу по окончании эксперимента. Сейчас проходят технические испытания, а первый кадр «фильма» о небе над нашей головой снят в 2007 году. АБ

Унуноктий и унунхексий

Российские и американские ученые из Объединенного института ядерных исследований в Дубне и Ливерморской национальной лаборатории в Калифорнии объявили о синтезе нового самого тяжелого химического элемента унуноктия (ununoctium) с атомным номером 118. Заодно, как продукт его альфа-распада, был получен элемент унунхексий (ununhexium) с атомным номером 116. Открытие стало результатом нескольких лет упорных экспериментов и многократных независимых перепроверок полученных данных, которые косвенно свидетельствуют о существовании этого скандально известного элемента.

Дело в том, что первое объявление о синтезе унуноктия в результате слияния атомных ядер при бомбардировке свинцовой мишени разогнанными в циклотроне ионами криптона было сделано еще в 1999 году. Эксперименты проводились в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли. Однако эти результаты не подтвердились в других лабораториях. Был проведен повторный анализ экспериментальных данных, который обнаружил в них подтасовки. Разразился крупный скандал, виноватого уволили, а не проживший и двух лет унуноктий официально закрыли.

Поэтому к новому штурму унуноктия наши и американские специалисты по сверхтяжелым элементам подошли с особой тщательностью. Первые признаки появления ядра унуноктия при бомбардировке мишени из калифорния ионами кальция были получены еще в 2002 году. Но тогда результаты сочли недостаточно надежными. Еще пару ядер получили в прошлом году и, наконец, за месяц экспериментов было получено три ядра изотопа унуноктия-294 и надежно измерены времена жизни, энергии тяжелых ядер и других продуктов реакций.

Рекордно тяжелое ядро унуноктия-294 содержит 118 протонов и 176 нейтронов и живет всего 0,89 мс. Затем оно распадается на альфа-частицу — ядро атома гелия и 116 элемент унунхексий-290. Тот живет уже десять миллисекунд и в свою очередь испускает альфа-частицу. Следя за цепочкой продуктов такого распада, вплоть до 112 элемента унунбия, можно судить об образовании и свойствах сверхтяжелых ядер.

Унуноктий-294 получается в результате слияния ядер изотопов калифорния-249 и кальция-48 с последующим «испарением» трех нейтронов. 98 протонов калифорния и 20 кальция в сумме как раз и дают нужные 118 протонов. Унуноктий должен быть инертным газом как радон, однако при таких его количествах изучить химические и физические свойства нового элемента пока не представляется возможным.

Авторы считают, что исследования свойств ядер сверхтяжелых элементов дают важную информацию для отбора правильных теоретических моделей атомного ядра. В частности, результаты экспериментов хорошо согласуются с моделями ядра, которые предсказывают существование «островов стабильности» среди трансурановых элементов, большинство из которых очень быстро распадается. ГА

Некоторые любят погорячее

В престижном научном журнале Nature опубликованы две статьи, поставившие в тупик многих специалистов. Авторы статей утверждают, что им впервые удалось наблюдать странное состояние вещества — квантовый конденсат Бозе-Эйнштейна в твердом теле и при удивительно высоких температурах — вплоть до комнатной. Однако в напечатанном в том же номере кратком обзоре, которые традиционно сопровождают в Nature статьи с важными научными результатами, были выражены обоснованные сомнения в корректности утверждений авторов. Или, утверждают оппоненты, следует расширить само понятие квантового конденсата. Но, во всяком случае, уже ясно, что эти результаты могут иметь самые серьезные последствия, в том числе и для компьютерных технологий. Так что и нам будет полезно разобраться, что же так озадачило специалистов.

До настоящего времени ученые хорошо понимали, что такое конденсат Бозе-Эйнштейна. Это специфическая фаза вещества, в которой все частицы с целым спином (бозоны) принимают одно и то же квантовое состояние с наименьшей энергией. Это состояние было теоретически предсказано индийским физиком Шатьендранатом Бозе и Альбертом Эйнштейном еще в 1924 году. Тем не менее прошло больше семидесяти лет, прежде чем физики научились охлаждать атомы разреженного газа рубидия и натрия до температуры настолько близкой к абсолютному нулю, чтобы значительная их часть перестала двигаться и сконденсировалась не в обычную жидкость, а в квантовый конденсат. В квантовом конденсате атомы ведут себя когерентно, то есть согласованно, как одна гигантская частица, подобно фотонам в лазере. За это достижение американцам Корнеллу, Кеттерле и Виману в 2001 году была вручена Нобелевская премия по физике.

Однако гораздо раньше удивительные свойства конденсата Бозе-Эйнштейна — сверхтекучесть и сверхпроводимость — наблюдались не в сравнительно простом разреженном газе, а в сложных системах сильно взаимодействующих друг с другом частиц. При сверхтекучести часть атомов гелия, а при сверхпроводимости часть объединившихся в пары электронов конденсируются в квантовое состояние с наименьшей энергией. Их согласованное поведение приводит к тому, что в жидкости полностью исчезает вязкость, а в сверхпроводнике — электрическое сопротивление. Вот почему квантовый конденсат так важен для практических приложений. Ведь если бы сверхпроводимость удалось получить при нормальной температуре, как много дефицитной энергии удалось бы сэкономить. Не говоря уже о разнообразных компьютерных приложениях.

К сожалению, для получения квантового конденсата вещество приходится сильно охлаждать, дабы квантовые эффекты стали доминировать над тепловым шумом и частицы могли вести себя согласованно. Для тяжелых атомов рубидия критическая температура составляет всего лишь 200 наноградусов выше абсолютного нуля, а сверхпроводимость более легких электронов наблюдается в лучшем случае при температуре порядка сотни градусов Кельвина. И это подсказывает путь получения квантового конденсата при сравнительно высоких температурах. Его пока удалось пройти двум независимым группам исследователей, которые получили квантовый конденсат различных квазичастиц в твердом теле.

Первой международной группе ученых, координируемой из Федеральной политехнической школы Лозанны, Швейцария, удалось получить квантовый конденсат из поляритонов в полупроводнике. Поляритоны — это сложные квазичастицы, состоящие наполовину из света, наполовину из вещества. Они возникают, когда экситон, то есть похожая на атом пара электрон-дырка, объединяется с фотоном. Ученым удалось получить достаточную концентрацию поляритонов в микрорезонаторе с квантовыми колодцами из кадмия-теллура и кадмия-магния-теллура. Для этого полупроводник возбуждали светом лазера. При температуре 19 градусов Кельвина наблюдались признаки спонтанного фазового перехода поляритонов в одно квантовое состояние с наименьшей энергией. Исследователи считают, что образование такого конденсата возможно и в других полупроводниках и при значительно более высоких температурах, поскольку эффективная масса поляритонов в десять тысяч раз меньше, чем у сверхпроводящих электронов.

Другой научной группе, координируемой из Института прикладной физики Университета Мюнстера, Германия, удалось получить конденсат из квазичастиц магнонов в пленке иттрий-железистого граната. Магноном называют квант коллективного, похожего на волну возбуждения магнитных состояний атомов материала (подобно тому, как фотон — это квант возбуждения электромагнитного поля). Магноны в пленке возбуждались с помощью микроволнового излучения при комнатной температуре. Когда накачка превышала некоторый порог, наблюдались признаки квантовой конденсации магнонов.

Однако у оппонентов есть к авторам немало вопросов. Можно ли называть новые когерентные состояния квазичастиц конденсатом Бозе-Эйнштейна или для них следует придумать новый термин? Ведь они существенно отличаются от уже привычного квантового конденсата атомов. Число квазичастиц не сохраняется, а время их жизни зачастую очень мало. Например, поляритоны существуют лишь несколько пикосекунд и наполовину состоят из света. Авторы возражают, что за время своей жизни квазичастицы успевают много раз взаимодействовать друг с другом и вопрос лишь в масштабах времени. А куперовские пары сверхпроводящих электронов тоже скорее квазичастицы, однако их уже давно называют конденсатом Бозе-Эйнштейна.

Но пока ученые мужи спорят о терминологии и о тонкостях поведения различных сложных систем, уже ясно, что практические последствия открытия новых когерентных состояний квазичастиц, существующих при нормальных температурах, могут быть сравнимы с последствиями изобретения лазера. ГА

Детство — в Черноголовке, зрелость — в Сокольниках

В начале октября в Москве прошла юбилейная, пятая по счету конференция ISDEF’2006 (Independent Software Developers Forum). В отеле Holiday Inn Moscow Sokolniki собралось более полутысячи человек из девятнадцати стран. Основной контингент участников — независимые разработчики программного обеспечения и те, кто заинтересован в сотрудничестве с ними.

Авторитет форума, а равно и количество участников растет с каждым годом. Встречаются на ISDEF в большинстве своем образованные и деловые люди, чей возраст редко превышает 35 лет. Им есть чему поучиться друг у друга. Интересные разговоры завязываются быстро, а обмен визитками запросто может привести к появлению новых совместных проектов.