Компьютерра - Журнал «Компьютерра» № 12 от 28 марта 2006 года
В безбрежном море аудиоплейеров, предлагаемых сегодня на рынке, одним из главных навигаторов служат эксплуатационные характеристики, указываемые в спецификациях устройств. А среди этих характеристик немаловажное место занимает емкость батарей. Конечно, заявленное в паспорте время воспроизведения — это примерно то же самое, что декларируемая автопроизводителем дальность пробега машины при полном баке. То есть в реальной жизни все будет зависеть от условий эксплуатации. Поэтому, когда речь идет об аудиоплейерах, следует иметь в виду «идеальный сценарий», для которого рассчитывается срок жизни батареи: воспроизведение коротких (около 3—5 минут) треков в формате MP3 128 кбит/с; использование штатных наушников, уровень громкости 50—75%, подсветка дисплея выключается автоматически через 5—10 секунд, настройки эквалайзера «нормальные», музыка прослушивается постоянно, в один или два сеанса; и никаких просмотров фото или видео. Однако, как установили исследователи тестовой лаборатории CNET, немаловажным дополнением ко всем этим факторам следует считать отсутствие у аудиотреков DRM-защиты.
Музыкальные файлы, купленные на сайтах большинства коммерческих сервисов вроде Napster или Rhapsody, обычно пакуются в защищенный формат WMA DRM 10 корпорации Microsoft. Защита файлов от нелегального копирования, естественно, требует дополнительных ресурсов процессора на постоянную проверку того, что музыкальные треки правильно лицензированы и соответствуют устройству, на котором воспроизводятся. Чтобы определить, какая часть энергии батарей при этом теряется, были испытаны несколько марок плейеров от разных изготовителей.
В частности, для аппарата Creative Zen Vision:M в спецификациях заявлены 14 часов работы батареи для аудиофайлов. В лаборатории CNET треки MP3 этот плейер воспроизводил 16 часов. Когда же прослушивались файлы в DRM-формате WMA, то заряда батареи хватило лишь на 12 часов, то есть «срок жизни» сократился на 25%. Похожую картину демонстрировали и другие аппараты, только проценты несколько различались.
Методика испытаний, спору нет, груба и не претендует на безгрешность. Конечно, небезосновательны обвинения пуристов в некорректности сравнений «простого» алгоритма MP3 с более сложным WMA, который и без защиты требует больше процессорных ресурсов. Но даже с учетом всех оговорок факт остается фактом: у любителей сжатой музыки остаются серьезные основания продолжать пользоваться самым демократичным форматом MP3. Хотя бы потому, что с ним гарантирована максимально долгая жизнь батареи. — Б.К.
Паук-передовикВеличайшая несправедливость: на фоне обласканных вниманием механических гуманоидов, радующих мир своими более чем скромными достижениями в танцах и общении, в тени остаются подлинные герои наших дней — индустриальные роботы. Если для того, чтобы засветиться в прессе, шустрому двуногому порой достаточно выучить новые па или поздороваться с премьер-министром, невзрачным цеховым работягам приходится ставить мировые рекорды. Как, например, это удалось роботу Quickplacer от испанской компании Fatronik, получившему титул «самого быстрого робота на земле».
Внешне электронный баск напоминает паука, правда, конечностей у него меньше вдвое. Из четырех присущих ему степеней свободы три приходятся на щупальца, способные сгибаться «в колене» и вращаться в «кистях». Благодаря мощным двигателям и сбалансированной системе рычагов, ускорение на кончиках робоконечностей достигает 15 g, что впятеро больше, чем у болида на старте «Формулы-1», и на 20% превышает достижения самых шустрых «собратьев по ремеслу». Производительность робота впечатляет: за минуту он способен выполнить простейшую операцию типа «взять» -"положить на место" над двумя сотнями различных объектов, при этом, благодаря интеллектуальной системе обработки видеоизображения, может работать и с деталями, движущимися по ленте конвейера. «Профориентированный» на должность кладовщика электронный стахановец способен найти применение и в других амплуа: ему по плечу как заворачивать в обертки конфеты, так и укладывать двухкилограммовые кирпичи. Вооружившись специальным софтом, робот превращается в электронный ОТК, следящий за качеством выпускаемой продукции и молниеносно сортирующий изделия по сортам.
Дебют Quickplacer’а состоялся на проходившем в начале марта 24-м международном биеннале производственных машин в Бильбао, где робот вызвал фурор, представ перед публикой в роли трилеро (по-русски — наперсточника). Виртуозно манипулируя шариком и тремя колпачками, паук так удачно показал себя, что, будь в павильоне разрешены азартные игры, ему бы, наверное, удалось окупить свою разработку. — Д.К.
Наша сила в бутылкеВ Техасском университете в Далласе впервые создали искусственные мускулы, которые получают энергию непосредственно от «сжигания» спирта или водорода. Эти мышцы в сто раз сильнее натуральной мускулатуры тех же размеров.
До сих пор все искусственные мускулы приводились в действие электрическим током. А это значит, что автономный робот должен иметь емкий аккумулятор или мощный топливный элемент. Да и двойное преобразование химической энергии сначала в электричество и лишь потом в движение — заведомо не самый эффективный путь. Вот и пришла ученым светлая мысль объединить топливный элемент и мускулатуру в одном устройстве, где химическая энергия топлива непосредственно преобразуется в усилие, как и в наших мускулах.
Результат превзошел ожидания. Были разработаны устройства сразу двух типов. В первом рабочим элементом мускула выступает никель-титановая проволока с памятью формы, покрытая платиновым катализатором. Когда пары метанола или водород вместе с кислородом воздуха проходят сквозь слой катализатора, они «сгорают» и нагревают проволоку, что заставляет ее сокращаться. Если поток прерывают, проволока быстро остывает и вновь вытягивается до первоначальных размеров. Этот тип мускулатуры использует коммерчески доступные сплавы, легко монтируется в конечности роботов и сегодня является самым эффективным из всех известных.
Мускулы второго типа изготовлены из слоя углеродных нанотрубок, который покрыт катализатором. Нанотрубки одновременно играют роль одного из электродов суперконденсатора. «Сгорание» топлива приводит к появлению объемного заряда и сокращению мускулов благодаря комбинации электростатических и квантовых сил на наномасштабах. Пока углеродные мускулы не так сильны, как проволочные, но у них гораздо больше возможностей для совершенствования. Кроме того, они одновременно играют роль запасающего энергию конденсатора, то есть могут сокращаться не сразу, а позже, когда потребуется.
Сейчас ученые работают над эффективным отводом тепла для охлаждения мускулатуры и надежной схемой управления подачей топлива. Вероятно, первым применением новинки будут «умные» протезы для инвалидов. Даже небольшие перемещения культей могут эффективно управлять подачей спирта и сокращением мускулатуры протеза. Но это, разумеется, далеко не единственное применение. Работы, например, активно финансируют военные, которым нужна мускулатура для роботов и усиливающих корсетов для солдат. — Г.А.
Вычислительная прозрачностьПервую полностью прозрачную интегральную схему создали ученые Орегонского государственного университета США. Схема изготовлена из оксида индия-галлия и реализует пятикаскадный кольцевой генератор — стандартное устройство для проверки и демонстрации новых технологий.
Ранее та же научная группа разработала прозрачные транзисторы из оксида цинка-олова. Оба состава, представляющие собой аморфные мультикомпонентные оксиды тяжелых металлов, имеют свои преимущества. В них высока подвижность электронов, что позволяет схеме работать на высоких частотах, они химически стабильны, долговечны и совместимы со стандартной техникой фотолитографии. А по сравнению с другими составами на основе золота и серебра — еще и дешевы.
По мнению специалистов, это важный шаг на тернистом пути к прозрачной электронике. Такие схемы собираются использовать в мониторах, дисплеях на стеклах автомобилей и самолетов, сотовых телефонах, копирах, игрушках… Не случайно эти работы оплачивали военные, Национальный научный фонд и корпорация Hewlett-Packard, которая уже приобрела лицензию на новую технологию. Однако чтобы довести прозрачные интегральные схемы до массового производства, потребуется еще несколько лет. — Г.А.
Погодные сводкиЕсли человечество и впрямь собирается колонизировать ближайшие планеты и их спутники (а не делает вид), то синоптикам в будущем изрядно прибавится работы. Везде, где поселятся люди, найдется место извечному желанию знать хоть что-то наперед. Пока же известиями о погодной обстановке на других планетах делятся астрономы.
Неспокойно нынче в Солнечной системе. Само Солнце, правда, в последние месяцы радует полным отсутствием пятен, что говорит о низкой активности светила. Это проявляется в редкости вспышек и отсутствии сильных магнитных возмущений в земной атмосфере. Однако такое затишье обманчиво. Грядущий новый одиннадцатилетний цикл солнечной активности принесет с собой небывалое количество пятен, а нашумевшие в недавнем прошлом сильные вспышки покажутся нам легким недоразумением. Магнитное воздействие Солнца на Землю в новом цикле будет на 30—50% сильнее, чем в предыдущем. Такой тревожный прогноз сделали ученые из Национального центра атмосферных исследований США. А в конце марта в отдельных уголках Земли и вовсе ожидается пропажа Солнца среди бела дня. Увидеть полное солнечное затмение 29 марта можно будет и на юге России («Компьютерра» по этому поводу готовит специальный репортаж).
