Инновации на столе: теория столкновения блоков и знаменитый квантовый алгоритм поиска

Любопытный физик обнаружил неожиданную связь между теорией о столкновении блоков и знаменитым квантовым алгоритмом поиска. Что общего у цифр числа π, сталкивающихся блоков и квантовых алгоритмов поиска? Больше, чем вы могли бы подумать. Эту связь обеспечивают две шутливых научных работы – одна от 2003 года, а вторая – от декабря 2019. Совместно они объединяют миры динамики, геометрии и квантовых вычислений, показывая, как даже самые абстрактные математические загадки могут удивительным образом обнаруживать связь с физикой. Чтобы начать понимать эти связи, представьте себе два металлических блока, каждый из которых весит по 1 кг. Они находятся на поверхности без трения, справа от неподвижной стены. Ближайший к стене блок неподвижен, второй скользит к нему, приближаясь справа. Неизбежно должна произойти серия столкновений; предположим, что кинетическая энергия в столкновениях не пропадает. При таких идеальных условиях данный процесс будет проистекать примерно так:

Читать далее

История бронетанковой техники: от парового бронеавтомобиля до первых серийных танков

На иллюстрации: Паровой бронеавтомобиль Коуэна, 1855 г. Сегодня мы начнем еще одну серию статей, в который «живописная» часть, скажем так, будет превалировать над текстуальной. Пусть это будут своего рода наш танковый «Мурзилка» и «Юный техник» в одной упаковке. А рассказы о тех или иных интересных танковых моментах будут идти именно от иллюстраций. А то вот недавно прочитал на «ВО» статью «про броню», а никаких интересных иллюстраций в ней не увидел… Тут, по крайней мере, будет интересный «видеоряд», а там, может быть, и что-то интересное обнаружится в тексте… К тому же сегодня у нас в России мода на все «удаленное», вот и мы «удаленно» сегодня посетим довольно необычный музей бронетанковой техники и посмотрим на его экспонаты. Судя по первой иллюстрации, желание напакостить ближнему и не получить ничего в ответ пусть и проявлялось у людей очень давно, но в механическую плоть стало облекаться по-настоящему лишь в эпоху пара. Вот и паровой бронеавтомобиль Коуэна, предложенный в 1855 г., был одной из первых таких разработок, вот только ходу проекту не дали, поскольку тогдашний премьер Великобритании Дизраэли посчитал его нецивилизованным!

Читать далее

Информационное моделирование (BIM) при подготовке бюджета и календарно-сетевого плана нового строительства

До перехода на проектное финансирование строительства остаются считанные дни, однако отношения застройщиков с банками пока ещё толком не выстроились, хотя многие из них пытаются найти общий язык уже достаточно долго. Самая острая и актуальная задача, которую предстоит сегодня решить застройщикам, – это разработка бюджета строительства и построение финансовой модели. Причём бюджет нужно разрабатывать с прицелом на несколько лет, и возможности что-то изменить по ходу практически не будет. Авторы статьи предлагают связать воедино все существующие инструменты – BIM-среду, сметную систему и системы календарного планирования, чтобы начать решать актуальные задачи на принципиально новом уровне. Применение технологии информационного моделирования (BIM) для решения различных задач экономического свойства не является новшеством. Такие задачи, как оценка стоимости капитальных затрат на стадии эскизного проектирования или детальный расчёт сметной стоимости строительства на стадии создания рабочего проекта, стали повседневными рабочими процессами.

Читать далее

Реализован высококогерентный контроль и считывание одиночных ионов иттербия для будущих квантовых сетей

Американские физики впервые реализовали высококогерентный контроль и считывание одиночных ионов иттербия, помещенных в оптический резонатор. Этот эксперимент открывает дорогу к созданию масштабных квантовых сетей, основанных на ионах. Работа представлена в известном журнале Nature. Распределение квантовой запутанности на большие расстояния по оптическим квантовым сетям — это один из ключевых протоколов квантовой криптографии  и распределенных квантовых вычислений. Твердотельные источники запутанности, связанные с оптическими резонаторами, являются перспективными кандидаты для реализации масштабируемых квантовых сетей. В частности, физики исследовали такие системы, как квантовые точки и дефекты в алмазе или карбиде кремния. Однако, до сих пор масштабирование твердотельных систем остается под вопросом — центральной проблемой является поиск систем с контролируемыми когерентными оптическими и спиновыми переходами. Не так давно было обнаружено, что редкоземельные металлы в кристалле обладают достаточно когерентностью и, теоретически, могут быть связаны с оптическим резонатором.

Читать далее

Тяжелый беспилотный авиа-разведчик “Альтиус”: технические возможности и перспективы

«Альтиус» – это тяжелый российский беспилотник дальнего радиуса действия с максимальной боевой нагрузкой более тонны. Свой первый полет БЛА совершил в августе 2019 года. В феврале 2020 года официальный сайт Минобороны России сообщил о том, что окончательный вариант беспилотника получил название «Альтиус-РУ». Развертывание производства тяжелого разведывательно-ударного беспилотника планируется осуществить на мощностях Уральского завода гражданской авиации, который в настоящее время занимается опытно-конструкторскими работами по данной теме. Скоро в арсенале ВКС России появится новый тяжелый разведывательно-ударный беспилотник «Альтиус», который получит элементы искусственного интеллекта (ИИ). БЛА сможет работать автономно без участия оператора, а также самостоятельно взаимодействовать с перспективным российским истребителем пятого поколения Су-57. Сообщается, что новый разведывательно-ударный беспилотник сможет без помощи человека-оператора самостоятельно прокладывать маршрут до цели или заданного района патрулирования в обход зон ПВО вероятного противника, а также обнаруживать и атаковать важные наземные цели: пусковые установки ракет, узлы связи, штабы.

Читать далее