Нашим постоянным читателям достаточно хорошо известны работы специалистов из Исследовательского центра кибербезопасности (Cyber Security Research Center) университета Бен-Гуриона (Ben-Gurion University), Израиль, которые специализируются на изобретении необычных способов взлома и похищения информации из недр самых защищенных компьютерных систем. И недавно им удалось обнаружить еще один потенциальный источник утечки информации, которым является привычный всем нам светодиодный индикатор, отображающий активность жесткого диска компьютера.

Напомним нашим читателям, что компьютеры, выполняющие критичные операции или содержащие сверхсекретную информацию, в большинстве случаев защищают методом так называемого "воздушного барьера". Это означает, что этот компьютер не подключен сам, ни к другим компьютерам, подключенным к сетям, имеющим выход в Интернет. Это делает невозможным обычный хакерский взлом и для того, чтобы выудить информацию из недр такого компьютера, требуется прибегать к очень изощренным уловкам.

В своих исследованиях исследователи установили, что, запрограммировав определенным образом последовательность обращений программы к жесткому диску компьютера, можно заставить светодиодный индикатор активности мигать со скоростью около шести тысяч раз в секунду. Такой частоты вполне достаточно для передачи данных со скоростью до 4 тысяч бит в секунду. Конечно, передача одного мегабайта данных на такой скорости займет немногим более получаса, но для того, чтобы передать украденные сообщения, пароли, ключи шифрования и другую подобную информацию, потребуется совсем немного времени.

Для использования светодиода жесткого диска в качестве передатчика потребуется установка на атакуемый компьютер специальной программы-шпиона LED-it-GO, уже разработанной израильскими исследователями. В настоящее время работа этой системы была проверена на компьютерах, работающих под управлением операционной системы Linux, однако исследователи уверены, что точно таким же способом можно организовать похищение информации и с компьютеров под управлением Windows. Положительной чертой данного способа является то, что все люди уже давно привыкли к хаотичному миганию индикатора жесткого диска компьютера и вряд ли смогут заметить изменения в характере его работы. А модуляция свечения светодиода с частотой в несколько килогерц находится далеко за пределами возможностей восприятия глаза человека.

Но, обеспечение передачи информации через светодиод жесткого диска - это только половина процесса похищения информации. Вторую часть работы на себя может взять крошечный шпионский беспилотный летательный аппарат, оснащенный быстродействующей камерой и фотосенсорами. Объектив камеры может быть сфокусирован исключительно на светодиоде компьютера и тогда чувствительности датчиков будет достаточно для съема информации даже через тонированное стекло закрытого окна.

Для защиты от хищения информации подобным способом существует несколько вариантов. Самым простым вариантом является отключение светодиодного индикатора жесткого диска. Если в силу каких-либо причин это сделать нельзя, то можно расположить защищаемый компьютер так, чтобы его светодиоды не были видны со стороны любого окна данного помещения. И еще одним, более сложным вариантом, является использование специальной программы, осуществляющей обращения к жесткому диску через случайные промежутки времени, это, в свою очередь, создаст непреодолимые помехи для любой другой программы, пытающейся передать информацию через светодиод жесткого диска.

И, в качестве последней меры израильские исследователи советуют просто заклеить светодиодный индикатор куском непрозрачной ленты. Этот метод является яркой демонстрацией того, как распространенные и простые материалы, такие, как кусок обычной изоленты, могут оказать эффективное противодействие самым изощренным и современным шпионским технологиям.
 

Международная группа ученых-астрономов объявила об обнаружении семи экзопланет, размеры которых сопоставимы с размером Земли и которые вращаются вокруг красной карликовой звезды. Согласно имеющимся данным, на поверхности всех семи планет системы звезды TRAPPIST-1 вода может находиться в жидком виде, но лишь орбиты трех планет находятся в области, где остальные условия делают эти планеты благоприятными для зарождения и существования жизни на их поверхности. И это делает систему TRAPPIST-1 одним из самых интересных объектов для исследований учеными, занимающимися поисками следов жизни за пределами Солнечной системы.

Звезда TRAPPIST-1 по размерам только ненамного крупнее Юпитера, ее масса составляет всего восемь процентов от массы нашего Солнца. Система звезды TRAPPIST-1 была обнаружена учеными в прошлом году, и по результатам первых наблюдений в ней было замечено только три планеты. А после того, как данная система была подвержена более тщательному изучению при помощи телескопа Very Large Telescope Европейской Южной обсерватории, космического телескопа НАСА Spitzer и других астрономических инструментов, был обнаружен и подтвержден факт существования в этой системе восьми экзопланет.
 

Из-за ее малого размера и низкой температуры поверхности звезда TRAPPIST-1 является очень тусклой. И, невзирая на небольшое расстояние, порядка 40 световых лет, изучение этой системы сопряжено с рядом трудностей. Тем не менее, точное количество экзопланет в системе TRAPPIST-1 и основные параметры каждой из них, такие, как размер, орбита и ориентировочный состав, были установлены учеными достаточно традиционным для этого способом - путем регистрации изменений яркости центральной звезды в момент, когда между ней и Землей проходила одна из планет.

Найденные планеты получили соответствующие названия TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g и h. Соответственно, планета TRAPPIST-1b является самой близкой к звезде планетой, а планета TRAPPIST-1h - самой удаленной. Система TRAPPIST-1 населена более "густо", нежели Солнечная система, все ее семь основных планет движутся вокруг звезды по орбитам, меньшим, чем орбита, по которой Меркурий вращается вокруг Солнца.

Согласно собранным данным, шесть из самых близких к звезде планет являются каменистыми планетами. Построенные учеными модели указывают на то, что планеты 1b и 1c, вероятно, слишком горячи для того, чтобы на их поверхности могла находиться вода в жидком виде. На поверхности последней планеты системы, 1h, вероятность существования воды в жидком виде достаточно высока. Однако явление, известное, как периодический нагрев, делает климат этой планеты достаточно бурным и непредсказуемым, что не очень подходит для существования жизни на ее поверхности.
 

Самыми интересными для ученых являются планеты TRAPPIST-1e, 1f и 1g, орбиты которых находятся в благоприятной для жизни зоне, так называемой зоне Златовласки. Существует достаточно большая вероятность того, что на поверхности этих планет могут существовать океаны жидкой воды, которые, как известно, являются "колыбелью" для всех известных нам на сегодняшний день форм жизни.

Сейчас наблюдения за системой звезды TRAPPIST-1 продолжаются при помощи космического телескопа Hubble Space Telescope. А целью этих наблюдений являются поиски следов наличия атмосферы у какой-нибудь из недавно открытых планет системы. Более того, звезда TRAPPIST-1 станет одним из первых объектов исследований для "охотников за планетами" следующего поколения, включая телескоп European Extremely Large Telescope и космический телескоп James Webb Space Telescope.
 

По принципу построения конструкции робот Eelume во многом походит на обычную субмарину. В некоторых из сегментов ее тела присутствуют балластные емкости, за счет которых робот может менять свою плавучесть, придавая ей отрицательное, положительное или нулевое значение. Двигается робот за счет нескольких небольших двигателей с лопастями, а его операторы видят все окружающее при помощи нескольких камер и мощных фонарей, освещающих близлежащее пространство.

Модульная конструкция робота Eelume позволяет легко изменять его конфигурацию для наилучшего соответствия выполняемой в данный момент задачи. Более того, конструкция передней части допускает установку специализированного подвижного инструмента и дополнительных камер. Кроме этого, разные конфигурации робота могут иметь разную длину.

Робот Eelume разработан так, что он может находиться и действовать под водой очень продолжительное время. В таком случае на морском дне устанавливается специальная "док-станция", где робот производит подзарядку аккумуляторных батарей и где производится диагностика работоспособности всех его основных узлов. Используя док-станцию в качестве базы, робот Eelume может производить осмотр и несложный ремонт объектов подводной инфраструктуры, таких, как трубопроводы, подводные части морских нефтяных платформ, и абсолютно не завися, при этом, от капризов погоды выше морской поверхности.
 

Напомним нашим читателям, что в 2006 году Плутон был переквалифицирован из разряда обычных планет в разряд карликовых планет, что уменьшило на единицу численность "нормального населения" Солнечной системы. И поэтому некоторые подсказки, обнаруженные учеными и указывающими на возможность существования еще одной планеты в Солнечной системе, привлекли внимание множества астрономов, увидевших в этом возможность восстановления "планетной популяции". Гипотетическая девятая планета, планета Х, может вращаться вокруг Солнца по орбите, удаленной от него в сотни раз больше, чем орбита Земли. В настоящее время уже выдвинут ряд теорий, описывающих, на что может быть похожа эта планета, ни пока еще никому не удавалось не то что увидеть ее в телескоп, но и даже определить ее приблизительное местоположение.

Вполне вероятно, что некоторых успехов в деле поисков девятой планеты удастся добиться благодаря новому проекту под названием Backyard Worlds: Planet 9, который является проектом, организованном НАСА, Калифорнийским технологическим институтом в Беркли и несколькими другими организациями. Для анализа огромных объемов имеющейся информации будут привлечены энтузиасты со стороны, которые будут помогать в поисках коричневых карликов и других объектов, находящихся за пределами орбиты Нептуна, включая и гипотетическую девятую планету.

На сайте проекта Backyard Worlds: Planet 9 любой человек сможет просмотреть один из миллионов коротких роликов, собранных из изображений, сделанных космическим телескопом Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), миссия которого завершилась в 2011 году. Телескоп WISE во время своей работы сделал множество четких снимков глубин космоса, захватывая и прилегающие к Солнечной системе области. Совокупность этих снимков представляет собой самую подробную и точную на сегодняшний день карту окрестностей нашей системы. И если девятая планета существует на самом деле, она должна была попасть в поле зрения телескопа WISE почти со стопроцентной вероятностью.

Помимо основной массы видеороликов, которые получили название "flipbook", команда проекта Backyard Worlds: Planet 9 подготовила и несколько обучающих роликов, просмотрев которые любой человек поймет основные принципы и приобретет начальные навыки "космической охоты". В нынешнее время может показаться странным то, что при наличии очень мощных компьютеров, способных обрабатывать огромные количества информации, астрономы прибегают к помощи людей. Но глаза и мозг человека способны выполнить работу по распознаванию образов и выделению их из сильного фонового шума гораздо быстрее и эффективней любых компьютеров. В пользу такого подхода говорит тот факт, что именно таким образом было открыто большинство космических тел, в частности, Плутон, обнаруженный Клайдом Томбом (Clyde Tombaugh) в 1930 году.

"Мы задумали грандиозное мероприятие" - рассказывает Майк Браун (Mike Brown), профессор из Калифорнийского технологического института, - "Я считаю, что за счет помощи от граждан и ученых из разных уголков земного шара, у нас имеется огромный шанс на успех. И это вселяет уверенность в то, что успешный поиск девятой планеты станет одним из грандиозных событий нашего времени".

Буквально на днях представители российской компании Hoversurf опубликовали видеоролик, на котором демонстрируется пилотируемый полет многороторного летающего мотоцикла, так называемого хавербайка (hoverbike). Этот летательный аппарат на электрической тяге, имеющий название Scorpion-3, совмещает в себе все преимущества аппарата с вертикальным взлетом и посадкой, возможностью зависания на месте и высокую маневренность. И, как можно убедиться, посмотрев представленный ниже видеоролик, аппарат Scorpion-3 может летать достаточно высоко для того, чтобы его пилот начинал беспокоиться о столкновении со стропилами, поддерживающими крышу помещения.
 

Как можно убедиться, аппарат Scorpion-3 имеет минималистическую конструкцию. С одной стороны это делает его стоимость относительно невысокой и определяет низкие затраты на его обслуживание. Однако, у этой медали имеется обратная сторона и далеко не одна. Первой из этих сторон является достаточно низкое расположение роторов, диаметр которых равен приблизительно одному метру и которые изготовлены из дерева, по всей видимости. Из-за этого, если пилоту вдруг придется совершить посадку на поверхность земли, а не на чистую поверхность бетонированной или асфальтированной площадки, в воздух будет поднято облако пыли, грязи и мелких камней, что вряд ли доставит удовольствие и пилоту, и окружающим. Кроме этого, в случае какой-либо непредвиденной ситуации ноги пилота могут быть аккуратно ампутированы чуть ниже колена, ведь они защищены весьма условными элементами. 
 

Помимо всего прочего схема с четырьмя роторами является одной из самых трудных для управления схем, хотя все это решается уже достаточно легко при помощи твердотельных гироскопов, акселерометров и соответствующего программного обеспечения. Более того, такая компоновка обладает нулевым уровнем надежности, при неожиданном выходе из строя одного из двигателей или элементов электронной системы стабилизации пилота ожидает весьма неприятная ситуация, которая может иметь фатальные последствия.
 

Однако, все вышеперечисленные недостатки объясняются тем, что летательный аппарат Scorpion-3 является лишь очередным прототипом, не предназначенным для практического применения. А конечной целью компании Hoversurf является создание летательного аппарата, предназначенного для "экстремального вида спорта". Более того, компания Hoversurf планирует создание мощного грузового беспилотного варианта Scorpion-а, который будет способен поднимать в воздух груз, весом от 90 до 2500 килограмм.
 

Специалисты группы компаний Sony Semiconductor Solutions Corp., Sony Semiconductor Manufacturing Corp. и Sony LSI Design Inc разработали новый тип CMOS-датчика, в структуру которого были включены элементы цифровой обработки сигналов и динамическая память DRAM. За счет такой высокой степени интеграции новый датчик позволяет производить съемку видео с высоким разрешением со скоростью до 960 кадров в секунду, не сильно нагружая при этом центральный процессор, что делает этот датчик идеальным для использования в смартфонах и другой портативной электронике.

Традиционные датчики, используемые в камерах современных смартфонов, имеют двухслойное строение. На верхнем слое располагаются собственно светочувствительные элементы, а на нижнем - элементы логических схем, выполняющих функции преобразования сигналов и передачи цифровых данных. На сей раз группа компании Sony добавила между двумя этими слоями третий дополнительный слой, состоящий из ячеек динамической памяти и дополнительных цифровых логических элементов.

Появление третьего слоя в структуре датчика позволило ему производить съемку с очень высокой скоростью. К примеру, при полной разрешающей способности датчика в 19.3 мегапикселя скорость съемки может составлять 120 кадров в секунду, а съемка видео с разрешением 1920 на 1080 пикселей может производиться уже со скоростью в 960 кадров в секунду.

Без наличия в датчике дополнительной динамической памяти скорость его работы ограничивается скоростью работы его интерфейса передачи данных. Однако, при наличии промежуточной буферной памяти, информация с датчика может быть сохранена в ней и подвергнута быстрой предварительной обработке при помощи дополнительных цифровых схем. Упаковка обработанных данных позволяет передавать по интерфейсу больший объем информации и это делает скорость работы камеры менее зависимой от скорости работы интерфейса.

Размер нового датчика составляет 1 на 2.3 дюйма. На его поверхности содержится 21.2 миллиона пикселей, размером 1.22 микрометра, что обеспечивает разрешающую способность 5520 на 3840 пикселей. Получаемые изображения могут иметь соотношение сторон 4:3 и 16:9, и разрешающую способность от 1.71 до 19.3 мегапикселя.

Интерфейс камеры поддерживает стандарты MIPI D-PHY (2.2 Gbps) и MIPI C-PHY (2.0 Gsps). Когда камера снимает 4K-видео с частотой более 30 кадров в секунду, расход энергии составляет 424 мВт, а динамический диапазон датчика составляет 64.8 децибела. Максимальная пропускная способность шины данных датчика составляет 102 Гбит/сек (512 бит, 200MHz), а динамической памяти - 1 Гбит/сек (128 бит, 200 МГц x 4 канала).

Собственно датчик и элементы его цифровых схем изготовлены с использованием 90 нм (1AL5Cu), 30 нм (3AL1W) и 40 нм (1AL6Cu) технологических процессов. А в состав цифровой схемы входит аналого-цифровой преобразователь, препроцессор, главный процессор и схемы интерфейса сопряжения датчика с внешними устройствами.

Станет ли в будущем возможной подзарядка аккумуляторной батареи мобильного устройства от рассеянного света из внешнего источника? Специалисты известной японской компании Kyocera, специализирующейся, помимо всего прочего, на технологиях получения солнечной энергии, работая совместно с учеными из университета Иллинойса, наглядно продемонстрировали такую возможность. Они создали своего рода двунаправленные светодиоды, которые способны не только излучать свет, но и поглощать, превращая его в электрическую энергию.

Матрицы двунаправленных светодиодов состоят из крошечных наностолбиков, состоящих из полупроводниковых материалов трех разных типов. Эти наностолбики, диаметром около 5 нанометров, закреплены на поверхности тонкопленочного материала. Один из полупроводниковых материалов эффективно излучает и поглощает свет, а два оставшихся материала служат для улучшения условий протекания электрического тока через структуру из первого материала. Такая необычная комбинация позволяет светодиодам эффективно испускать и поглощать свет в одно и тоже время.

Режим, при котором происходит излучение света, переключается на режим поглощения света с частотой, на три порядка большей, нежели частота обновления обычных экранов. Это совершенно незаметно для человеческого глаза и у человека создается впечатление, что экран светится стабильно и постоянно.

В режиме поглощения света светодиоды ведут себя подобно элементам обычных солнечных батарей, поглощая свет за счет фотогальванического эффекта. В настоящее время исследователям удалось создать лишь маленький прототип дисплея на новых двунаправленных светодиодах, но результаты испытаний прототипа говорят о том, что на базе данной технологии можно будет создать дисплеи, работающие исключительно за счет получаемой ими же энергии, конечно при условии наличия достаточного уровня внешнего освещения.

Но создание дисплеев, находящихся на энергетическом самообеспечении, является достаточно далекой перспективой. Однако, у данной технологии имеется область практического применения и уже прямо сейчас. Дисплеи, построенные на базе двунаправленных светодиодов, могут выступать в роли светочувствительных датчиков, которые позволят электронным устройствам реагировать запрограммированным образом на внешние световые сигналы. Такая способность может использоваться для создания интерактивных систем, способных распознавать находящиеся перед экраном объекты и реагировать на жесты раньше, чем палец человека или световое перо коснется поверхности экрана.

Помимо всего вышесказанного, новые дисплеи смогут самостоятельно адаптировать яркость из свечения в зависимости от уровня и характера внешнего освещения. Такая технология подстройки яркости уже используется в некоторых современных ноутбуках и смартфонах, но реализуется она при помощи отдельного светочувствительного датчика или датчика камеры этого устройства. Технология автоматической подстройки яркости также может оказаться очень полезной в условиях неравномерного освещения, к примеру, при использовании смартфона в лесу ярким днем. "Размазанный" по поверхности дисплея светочувствительный датчик позволит подстроить яркость свечения каждого пикселя дисплея, компенсируя неравномерность освещения участков, освещенных прямыми солнечными лучами, и участков дисплея, находящихся в тени, отбрасываемой листьями.

В настоящее время исследователям удалось создать только красные двунаправленные светодиоды. Но они уже работают над созданием аналогичных светодиодов синего и зеленого цветов свечения, что делается за счет точного подбора состава материала наностолбиков и их геометрических размеров. Кроме этого, исследователи работают в направлении увеличения эффективности процесса поглощения света и преобразования его в электрическую энергию.
 

Новая технология, разработанная сотрудниками подразделения Disney Research, позволяет передавать энергию беспроводным способом, охватывая объем достаточно большого помещения. Это, в свою очередь, позволит запитывать и подзаряжать батареи электронных устройств так же просто, как и подключать их к беспроводным сетям Wi-Fi, что избавляет людей от необходимости использования электрических проводов и зарядных устройств.

Работоспособность новой технологии, получившей название квазистатического объемного резонанса (quasistatic cavity resonance, QSCR), была продемонстрирована на примере специально построенного в лаборатории помещения, размером 5 на 5 метров. Сделанные замеры показали, что генерируемое системой магнитное поле равномерно заполняет весь объем пространства комнаты, позволяя одновременно заряжать мобильные телефоны, зажигать лампочки и крутить вентиляторы, находящиеся в любой точке.

Основой технологии QSCR являются электрические токи, циркулирующие по металлизированным стенам, потолку и полу помещения. Эти токи и являются источником магнитных полей, пронизывающих все помещение. Магнитные поля индуцируют в катушках, подключенных к электронным устройствам и настроенным на резонансную частоту поля, электрические токи, заряжающие аккумуляторные батареи. А потенциально опасная для людей электрическая составляющая электромагнитного поля подавляется при помощи дискретных конденсаторов, включенных в "колебательный контур" комнаты.

"Наши расчеты показывают, что подобным образом мы можем передать до 1.9 кВт энергии, вписываясь, при этом, в рамки ограничений, наложенных Федеральной комиссией по электробезопасности" - рассказывает Мэтью Дж. Чабалько (Matthew J. Chabalko), один из исследователей, - "А такой мощности хватит для одновременной зарядки батарей 320 обычных смартфонов".

Демонстрационная "комната" имеет стены, потолок и пол, изготовленные из алюминиевых листов, закрепленных на алюминиевом каркасе. Посередине комнаты установлен медный столб, играющий роль противоположного полюса колебательного контура. Посередине столба сделан тонкий зазор, внутри которого установлены конденсаторы и другие компоненты, подавляющие электрическую составляющую генерируемого электромагнитного поля.

"Именно эти конденсаторы определяют резонансную частоту системы и подавляют электрические поля" - объясняет Чабалько, - "Частота работы системы находится в пределах одного мегагерца и все устройства, настроенные на эту частоту, могут получать энергию вне зависимости от их положения внутри комнаты. Оставшееся магнитное поле за счет своей равномерности не взаимодействует с предметами, изготовленными из обычных материалов, что делает систему безопасной для всего окружающего". 

Несмотря на то, что демонстрационная комната была построена с использованием особых материалов, данная технология может быть в будущем модернизирована так, что для ее работы будет достаточно лишь покраски стен специальной токопроводящей краской или развешивания по стенам специальных панелей. А для покрытия системой помещений больших объемов можно будет устанавливать в них по нескольку медных полюсов, которые обеспечат равномерность создаваемого магнитного поля.

Позавчера, в рамках чемпионата гонок электрических автомобилей Formula E Buenos Aires ePrix, был проведен первый в истории заезд в рамках гонки Roborace, гонки, в которой участвуют самоуправляемые автомобили-роботы. Эти гонки являются своего рода испытательным полигоном для бурно развивающегося в настоящее время направления автомобилей-роботов, ведь системам управления автомобилями, движущимися на максимальной скорости, требуется принимать правильные решения за малые доли секунды.

В рамках гонки на трассу вышли всего два автомобиля серии "Devbots", которые являются уже вторым вариантом гоночных автомобилей-роботов. Первый же вариант, разработанный конструктором Даниэлем Саймоном (Daniel Simon), который носит название "Robocar", так и остается пока еще концептом, практическое воплощение которого произойдет только в будущем. Конечно, автомобили Devbots выглядят не столь футуристично и впечатляюще, как Robocar, но они могут перевозить человека в кабине, который может переключаться между ручным и автоматическим способом управления, что, в свою очередь, предоставляет разработчикам большую гибкость во время проведения испытаний.
 

Во время первой гонки была достигнута самая высокая скорость, когда-либо развитая автомобилем-роботом. Максимальная скорость движения составила 185 километров в час, в то время как на автомобилях был установлен предел ограничения скорости в 320 километров в час, как и в автомобилях гонок Formula E. Но самым удивительным является то, что компьютеры и программное обеспечение все же справились со своей задачей и смогли обеспечить управление автомобилями на столь высокой скорости.

К сожалению, на одном из поворотов автомобиль Devbot 2 не удержался на дороге и врезался в ограждение трассы, получив серьезные повреждения. Автомобилю Devbot 1 удалось успешно закончить гонку и он стал первым в истории победителем гонок серии Roborace. По всей видимости, организаторы гонок Roborace не собираются придавать широкой огласке произошедший случай. Пока еще не опубликовано никакого официального видео, а короткие ролики и снимки были сделаны журналистами, находившимися в то время неподалеку от гоночной трассы.
 

Напомним нашим читателям, что развитие данного направления должно, в конечном счете, привести к появлению новой лиги автоспорта, в которой будут принимать участие команды с одинаковыми автомобилями-роботами. Разница будет заключаться только лишь в программном обеспечении, загруженном в компьютеры автомобилей. Недавняя гонка представляет собой старт практически бесконечного процесса разработки-отладки вышеупомянутого программного обеспечения, а самым значительным успехом данного мероприятия стал тест на реакцию системы управления автомобилей на внезапно появившееся на трассе препятствие.

На страницах нашего сайта мы достаточно часто рассказывали о так называемых быстрых радиоимпульсах (Fast radio burst, FRB), мощнейших импульсах радиоизлучения, длящихся всего несколько тысячных долей секунды. Из-за непредсказуемости и неизвестной природы их происхождения ученым удалось практически случайно зарегистрировать всего около двух десятков таких явлений, несмотря на использование для этого самых мощных в мире радиотелескопов. И лишь в одном из таких случаев ученым удалось определить место происходения радиоимпульса, коим является галактика, удаленная от Земли более чем на 3 миллиарда световых лет.

Источниками всех зарегистрированных быстрых радиоимпульсов, предположительно, являются удаленные галактики. Но на свете не существует ни единой причины, исходя из которой источником радиоимпульса не может стать наша собственная галактика, галактика Млечного Пути. И в таком случае этот импульс должен быть достаточно "громким" для того, чтобы его могли услышать приемники сетей сотовой связи и даже обычные радиоприемники.

"Поиск быстрых радиоимпульсов, источники которых находятся в непосредственной близости от нас, может быть проведен при помощи граждан-энтузиастов" - рассказывает Ави Леб (Avi Loeb), ученый из Центра астрофизики Гарварда-Смитсона (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), - "Собранные данные могут оказаться гораздо богаче данных, получаемых при помощи телескопов. И это сможет помочь ученым изучить одно из самых загадочных на сегодняшний день явлений Вселенной".

Спектр зарегистрированных быстрых радиоимпульсов лежит в диапазонах, используемых разными стандартами сотовой связи, беспроводными технологиями Wi-Fi и подобными. В случае использования смартфонов в качестве детекторов радиоимпульсов, энтузиастам потребуется лишь загрузить специальное и бесплатное приложение в свои устройства. Это приложение, работающее незаметно для пользователя в фоновом режиме, будет контролировать доступные радиочастоты и отсылать полученную информацию в центры, где будет производиться ее обработка. А энтузиасты, которые могут использовать для этих же целей свои обычные компьютеры, смогут приобрести устройства, подключаемые к USB-порту компьютера или ноутбука, стоимость которых не будет превышать 10 долларов.

"Быстрый радиоимпульс, источник которого находится на нашем "заднем дворе", захватил бы всю планету полностью. И если тысячи и сотни тысяч телефонов одновременно просигнализировали бы об этом, это стало бы убедительным доказательством регистрации реального события" - рассказывает Дэн Маоз (Dan Maoz), ученый из Тель-авивского университета.

Однако, для регистрации радиоимпульса, источник которого находится в пределах Млечного Пути, ученым потребуется запастись терпением. По некоторым прогнозам, такие события происходят один раз в 30-1500 лет. К счастью для ученых, некоторые радиоимпульсы, как уже было замечено не один раз, могут многократно повторяться через относительно короткие промежутки времени, через десятилетия или столетия. И это в несколько раз увеличивает вероятность успешного исхода такого мероприятия.

Неуклонное снижение популяции диких и домашних пчел, наблюдаемое в некоторых регионах земного шара, является предметом достаточно сильного беспокойства. Ведь без помощи этих крошечных тружеников эффективное выращивание некоторых сельскохозяйственных культур станет практически невозможным. Но группа исследователей из Национального института науки и передовых технологий (Institute of Advanced Science and Technology, AIST), Япония, нашла способ решения данной проблем при помощи высоких технологий. Они предлагают использовать сверхминиатюрные беспилотные летательные аппараты, которые будут заниматься сбором и переносом пыльцы при помощи покрытых липким гелем волосинок естественного происхождения.

Толчком к данной идее стала бутылка геля, забытого в лабораторном шкафу после одного из экспериментов в 2007 году. Оказалось, что этот особый ионный гель за все время полностью сохранил все свои липкие свойства. Капельки этого геля, помещенные на спины муравьев, помещенных внутрь коробки с тюльпанами, собрали на себе гораздо большее количество пыльцы, нежели муравьи, не прошедшие "липкой обработки".

Следующим шагом, сделанным учеными, стал крошечный беспилотник, купленный в ближайшем магазине гаджетов. На поверхность этого летательного аппарата ученые приклеили при помощи вышеупомянутого геля волосинки естественного происхождения, которые подражают короткому волосяному покрову медоносной пчелы. Наличие волосинок обеспечивает большую площадь захвата пыльцы, а возникающее от трения статическое электричество позволяет более надежно удерживать частички пыльцы на волосинках.

И такой подход сработал на все сто процентов. Исследователи использовали этот аппарат для облета нескольких цветков, японских лилий в данном случае, и нашли, что все цветки были надежно опылены. Кроме этого исследователи использовали вторую контрольную группу цветков, которые они пытались опылить при помощи беспилотников, не имеющих приклеенных к ним ворсинок. И, как оказалось, во втором случае все усилия были абсолютно бесполезны.

Конечно же, купленные в магазине игрушечные беспилотники нельзя рассматривать всерьез в качестве замены насекомым-опылителям. Для этого потребуются специально разработанные миниатюрные летательные аппараты, обладающие высокой эффективностью полета и в систему управления которых зашиты основные принципы поведения пчел и других полезных насекомых. Кроме этого, такие летательные аппараты должны быть снабжены "глазами" и другими органами чувств, которые позволят армии искусственных опылителей приблизиться к возможностям их живых прототипов.

Новая технология, которая за счет некоторых причуд Общей теории относительности Альберта Эйнштейна позволяет удалить свет от галактик, находящихся на переднем плане, позволила ученым-астрономам напрямую увидеть галактики самого первого поколения. Эти галактики сформировались, когда Вселенная находилась еще в "младенческом" возрасте, и их свет стал первым светом, пронизывающим бесконечное космическое пространство. Данное открытие является одним из главных частей исследований самого загадочного периода времени существования Вселенной, момента времени, когда Вселенная, бывшая до этого полностью темной, стала освещаться первыми лучами света.

Ученые имеют теорию, определяющую то, что энергия излучения от галактик первого поколения послужила тем фактором, который превратил темную и электрически нейтральную Вселенную во Вселенную полную горячей и ионизированной плазмы. Однако, до последнего времени эти древние галактики очень тяжело поддавались обнаружения и изучению.

Успешная "охота" за древними галактиками стала возможной благодаря комбинации технологии дальних наблюдений космического телескопа Hubble с технологией, родственной технологии активного шумоподавления, используемой в высококачественных наушниках и акустических системах для подавления внешних шумов. Только в данном случае эта система при помощи очень сложных вычислительных алгоритмов полностью удалила со снимков телескопа свет от более молодых галактик, находящихся на переднем плане.
 

Однако, для обработки системой "оптического шумоподавления" подходят не все снимки, сделанные телескопом Hubble. Для этого используются снимки, полученные при помощи гравитационных линз, сила преломления света которых в сотни раз превосходит силу оптики телескопа. И, как хорошо известно, такие гравитационные линзы образуются в районах чрезвычайно массивных галактик, которые деформируют пространственно-временной континуум своей мощной гравитацией.

Используя технологию маскировки света, астрономы Стивен Финкелштайн (Steven Finkelstein) и Дженнифер Лоц (Jennifer Lotz) нашли 167 галактик, свет от которых минимум в 10 раз более слаб, чем свет от любых других ранее известных галактик. Такое достаточно большое количество исконных галактик говорит о том, что молодая Вселенная имела очень мощную поддержку, благодаря которой она ионизировалась до ее нынешнего состояния.

Тем не менее, количество древних галактик может быть намного большим, чем считают сейчас астрономы, основываясь на последних полученных данных. И оценить это количество заново можно будет гораздо проще, нежели чем сейчас, после того как в космос будет запущен преемник телескопа Hubble - новый космический телескоп James Webb Space Telescope.

В пятом сезоне гонок электрических автомобилей Formula E, который начнется в конце 2018 года, поклонников этого вида спорта ожидает нечто интересное и удивительное. Это станет возможным благодаря контракту, в рамках которого французская компания Spark Racing Technology стала основным подрядчиком, который разработает и будет производить шасси для электрических гоночных автомобилей следующего поколения. И не так давно представители компании Spark Racing Technology опубликовали ряд фото, по которым можно судить, на что же именно будет похож их новый футуристический гоночный автомобиль.

Основным достоинством нового гоночного автомобиля станет его улучшенная аэродинамика и меньший вес. Так же стоит отметить наличие у него более емких и более эффективных аккумуляторных батарей и силовой электроники, что, в свою очередь, позволит автомобилю преодолевать большую дистанцию на одном заряде и разгоняться до максимально позволенной скорости, которая составляет сейчас 225 километров в час, за меньшее время.
 

Концепт, который вы видите на приведенных снимках, безусловно, пройдет через череду изменений, продиктованных "суровой реальностью", а более-менее законченную форму он начнет принимать ближе к сроку начала пятого сезона гонок Formula E. И, с большой долей вероятности, окончательный вариант автомобиля будет отличаться от представленного здесь концепта весьма и весьма значительно.

Как уже упоминалось выше, "изюминкой" концепта компании Spark Racing Technology является новая аккумуляторная батарея. Эта батарея разрабатывается сейчас совместными усилиями специалистов компаний McLaren, Sony и Atieva. По задумке разработчиков эта батарея, емкость которой составит порядка 56 кВт*ч, должна позволит автомобилю пройти всю гонку на одном заряде. Для сравнения, батареи, используемые в нынешнем поколении гоночных автомобилей, имеют емкость на уровне 25-28 кВт*ч и не способны обеспечить такое, из-за чего гонщики вынуждены делать остановки для их быстрой замены разряженных батарей на заряженные.
 

Представленный здесь концепт выглядит сейчас не очень броско, будучи окрашенным в однотонный цвет. Однако, его внешний вид кардинально изменится и станет намного "более живым" после того, как его корпус будет выкрашен в более яркий цвет, покрыт эмблемами многочисленных спонсоров и прочими рекламными надписями.

Специалисты компании Google, занимающиеся разработкой систем искусственного интеллекта разного плана, представили свое очередное творение, систему, являющуюся своего рода виртуальным пианистом. Более того, эта система не сочиняет и воспроизводит музыку полностью самостоятельно, она достаточно хорошо подыгрывает человеку, ориентируясь на наигрываемую им мелодию, на темп игры и на другие параметры. Данная система, получившая название AI Duet, является реализацией системы искусственного интеллекта, способной подражать поведению человека с высокой точностью.

Система AI Duet работает, делая себе заметки, в то время как человек наигрывает мелодию при помощи виртуальной клавиатуры на экране компьютера. Всем этим управляет нейронная сеть, прошедшая процесс предварительного обучения на множестве примеров. Нейронная сеть выделяет из наигрываемой мелодии определенные образы и ритмы и на основе этого производит свои собственные музыкальные элементы, которые самым органическим образом дополняют то, что пытается сыграть человек.

Естественно, что не все, что делает система AI Duet, звучит хорошо, некоторые ее вещи звучат немного хаотично и не попадают в такт мелодии. Однако, в некоторых случаях система срабатывает настолько удачно, что можно представить себе, что за клавиатурой фортепиано находятся два человека приблизительно одинакового уровня и достаточно близкие друг другу по духу.

Вне зависимости от качества работы, система AI Duet сама по себе является достаточно интересной точкой применения возможностей искусственного интеллекта в области музыки. Помимо данной системы специалисты компании Google имеют и массу других интересных "музыкальных" разработок, включая "бесконечного барабанщика" и невероятное приложение для смартфона, являющееся симбиозом технологий распознавания изображений и речевого синтезатора, которое озвучивает в рэп-стиле все, что попадает в поле зрения камеры устройства.

В настоящее время система AI Duet доступна всем людям через веб-браузер, и каждый человек может попробовать свои силы в игре на виртуальном фортепиано в паре с системой искусственного интеллекта. А целью данного мероприятия является обратная связь с людьми, которые могут сообщить о неточностях в работе системы, высказать свои пожелания по поводу ее улучшения и многое другое.
 

Термин "субмарина" ассоциируется у большинства людей с возможностью полетов по воздуху в самую последнюю очередь. Однако компания Innocorp наглядно продемонстрировала, что можно создать небольшой беспилотный аппарат, конструкция которого позволяет ему эффективно двигаться в двух кардинально разных средах. Как можно понять из вышесказанного, этот беспилотник, получивший название SubMurres, способен летать по воздуху, подниматься, садиться и погружаться под воду, не требуя для этого никакого дополнительного оборудования.

Аппарат SubMurres имеет все характерные черты субмарины, обтекаемый корпус, два винта, вертикальные, горизонтальные рули и даже подобие рубки, из которой может выдвигаться перископ для обеспечения панорамного обзора поверхности из подводного положения. Для полета по воздуху используются четыре традиционных ротора, лопасти которых складываются и которые прячутся внутрь корпуса в подводном положении. Помимо всего этого аппарат SubMurres оснащен разнообразными датчиками и камерами, которые позволяют ему контролировать состояние окружающей среды и производить съемку.
 

Источником энергии для двигателей и электронного оборудования является гибридная дизель-электрическая система, подобная тем, которые устанавливались на подводных лодках времен Второй Мировой войны и которые используются на небольших современных подводных лодках. Дизельный двигатель может, как приводить в движение роторы аппарата напрямую, так и использоваться для подзарядки аккумуляторных батарей их которых аппарат черпает энергию, находясь в подводном положении.

Следует отметить, что подобная энергетическая система не представляет собой ничего нового, а заслуга компании Innocorp заключается в том, что им удалось стать первыми, кто адаптировал все это для использования в малогабаритном беспилотном аппарате, что позволяет значительно расширить возможности этого аппарата.

За счет своей "двойственной природы", аппарат SubMurres может стать связующим звеном между объектами наземной инфраструктуры, морскими судами и более крупными субмаринами, совершая регулярные рейсы по воздуху и под водой, и доставляя необходимые грузы, оборудование и данные. Этому способствует еще то, что все управление аппаратом SubMurres осуществляется дистанционно при помощи беспроводных технологий, аппарат не привязывается к базе кабелем даже во время работы в подводном положении.
 

Ученые-астрономы их Уорикского университета (University of Warwick), Великобритания, обнаружили, что звездная система AR Scorpii (AR Sco), находящаяся на удалении 380 световых лет от Земли и открытая в 1060-х годах, на самом деле представляет собой весьма экзотическую бинарную систему, систему, состоящую из двух звезд. Ранее считалось, что звезда AR Sco является пульсаром, состоящим из белой карликовой или еще меньшей нейтронной звезды, но результаты последних наблюдений показали, что дело обстоит несколько иначе.

Система AR Sco находится в созвездии Скорпиона и содержит в своем составе быстро вращающийся вокруг своей оси "огарок", белый карлик, оставшийся после "смерти" обычной звезды. Эта звезда, в свою очередь, вращается вокруг большей звезды - красного карлика, которого она периодически "стегает" мощными лучами заряженных частиц и других видов излучения. В результате такого взаимодействия излучение от системы носит пульсирующий характер с периодом в две минуты.

Во время своих наблюдений, профессора Том Марш (Tom Marsh) и Борис Гансицке (Boris Gansicke) определили, что "плеть", которой белый карлик стегает красного, представляет собой узко фокусированный луч, работающий как своего рода ускоритель частиц. Этот случай является уникальным во всей известной ученым части Вселенной, и это делает систему AR Sco объектом повышенного интереса со стороны астрономов.

"Полученные нами новые данные указывают на то, что свет от системы AR Sco имеет сильную поляризацию, что, в свою очередь, говорит о сильном влиянии магнитных полей на излучаемый системой свет. Такое явление достаточно распространено во Вселенной, но оно проявлялось ранее только в случае традиционных пульсаров на основе нейтронных звезд" - рассказывает Том Марш.

Более того, линейная поляризация света от системы AR Sco претерпевает сильные изменения в соответствии с периодом вращения белого карлика вокруг красного. Модуляция поляризации очень похожа на модуляцию поляризации света от пульсара в Крабовидной туманности, однако ее форма более сложна из-за смешивания в ней двух периодических и гармонических сигналов одинаковой частоты.

Белый карлик системы AR Sco имеет размер, сопоставимый с размером Земли, но имеет массу, в 200 тысяч раз, превышающую массу нашей планеты. Он вращается по 3.6-часовой орбите вокруг более холодной звезды, масса которой составляет третью часть от массы Солнца. Электромагнитное поле, вырабатываемое белым карликом, имеет в 100 миллионов раз большую напряженность, нежели магнитное поле Земли, при этом, период вращения белого карлика вокруг своей оси составляет две минуты, и этот период определяет частоту "мигания" этого космического "маяка".

"Система AR Sco походит на гигантскую динамо-машину. Она имеет магнит, размером с Землю, который вырабатывает поле, в 10 тысяч раз более сильное, чем то, что нам удавалось получить в лабораториях на Земле. Это поле вращается с периодом в две минуты, и это все производит огромные электрические токи, текущие в объеме соседней звезды" - рассказывает Борис Гансицке, - "А эффект от воздействия этих токов настолько велик, что мы можем увидеть его напрямую, несмотря на огромное расстояние".

Еще одним открытием является то, что взаимодействие магнитных полей двух соседних звезд ускоряет свободные электроны в атмосфере красного карлика близко к скорости света. Этот эффект еще ни разу не наблюдался в бинарных звездных системах и ученые считаются, что за счет него красный карлик постоянно подпитывается энергией от своего более горячего, быстрого и меньшего соседа, удаленного от него на расстояние в 1.4 миллиона километров.

Группа ученых из Пенсильванского университета стала первой, кому удалось вырастить образцы нового уникального двухмерного материала, толщина которого равна трем атомам и который называется дителлурид вольфрама. В отличие от более изученных двухмерным материалов, дителлурид вольфрама обладает тем, что называется топологическим электронным состоянием. Это, в свою очередь, означает, что материал может обладать сразу несколькими различными электронными свойствами, а не одним, как другие материалы.

Теория, определяющая то, что двухмерные материалы могут обладать топологическими электронными состояниями, была разработана не так давно Чарльзом Кэйном (Charles Kane) и Кристофером Х. Брауном (Christopher H. Browne), профессорами из Пенсильванского университета. И сейчас, после того, как группе профессора Джеймса Киккоа (James Kikkawa) удалось синтезировать первые образцы дителлурида вольфрама и измерить их свойства, эта теория получила практическое подтверждение.

Новый материал был получен при помощи метода химического осаждения из парообразной фазы. Ученые использовали трубчатую печь, в которую был помещен вольфрамовый чип. Когда все это было нагрето до необходимой температуры, внутрь печи был закачан газ, содержащий атомы теллура.

Дителлурид вольфрама очень быстро разрушается на открытом воздухе, но ученым удалось найти способ защитить его на время, достаточное для изучения его свойств. Первым открытием стало то, что новый материал растет кристаллами прямоугольной формы, а не треугольной, как некоторые другие материалы.

"Поскольку дителлурид вольфрама имеет структуру, толщиной в три атома, отдельные его участки могут быть устроены немного по-разному" - пишут исследователи, - "Эти три атома могут быть смещены друг относительно друга на разные расстояния, и это определяет разницу между свойствами отдельных участков материала".

Еще одним из свойств дителлурида вольфрама есть то, что он является топологическим изоляторам. Это, в свою очередь, означает, что любой электрический ток, текущий через материал, движется только по граничным слоям материала, а не по всему объему, как это происходит в обычных металлах. Это удивительное свойство можно использовать для управления распространением электрического тока, направляя его строго по заданному пути.

В настоящее время ученые научились выращивать достаточно большие пленки дителлурида вольфрама, что позволит в ближайшем будущем более тщательно изучить все свойства материала. И, способность этого материала иметь сразу несколько свойств станет очень полезной для области квантовых вычислений, которые производятся на уровне отдельных атомов и субатомных частиц.