В Китае заработала первая в мире электростанция, где турбину вращает углекислый газ в сверхкритическом состоянии. Это режим, при котором CO2 становится очень плотным, как жидкость, но остается таким же подвижным, как газ. Так он может переносить больше энергии и при этом создает меньше сопротивления. Проект получил название Chaotan One.
По оценкам разработчиков, эффективность выработки электроэнергии такой электростанции выросла более чем на 80 %, а занимаемая площадь сократилась в два раза. Станция использует тепло металлургического производства, которое раньше считалось отходом. Теперь из него получают электричество: более 70 млн кВт·ч в год.
Китай разрабатывает эту технологию с 2009 года и уже планирует применять ее не только в металлургии, но и в солнечной тепловой энергетике и системах хранения энергии.
Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм
В Антарктиде началась международная научная миссия по изучению ледника Туэйтса, одного из самых опасных объектов в мировом океане. Равный по площади Великобритании, Флориде или Красноярскому краю объект в западной Антарктиде также называют ледником «Судного дня».
Его полное таяние может поднять уровень мирового океана на 60 см, а в худшем случае — до 3–5 метров (до 6-7 метров в самых пессимистических прогнозах), что вызовет таяние других ледников и катастрофические климатические изменения. Российские города Санкт-Петербург, Калининград, Псков и Великий Новгород одними из первых окажутся под водой. В Великобритании затопит Лондон и Кембридж. Участь Атлантиды постигнет города Таллинн, Тарту, Хельсинки, Турку. Голландия окажется затоплена вся целиком. Утонут крупнейшие китайские города и экономические центры Пекин, Шанхай, Гуанчжоу. Уйдут под воду острова-курорты Бермуды и Мальдивы. Затопит Японию. Печальная участь постигнет и США: под водой окажутся некоторые города Техаса, Луизианы, Флориды, Южной Каролины.
России и северо-западной Европе не позавидуешь. Примерно так будет выглядеть карта при самом неблагоприятном развитии ситуации. Источник: https://kulturologia.ru/blogs/020423/55870/
Многие известные европейские города окажутся под водой.
Ситуация настолько серьезна, что для изучения таяния ледника, в котором принимают участие специалисты из разных стран мира, ранее было выделено 50 миллионов долларов. Новая Зеландия организует экспедицию на месяц для исследований у края ледника с использованием радаров, бурового оборудования и датчиков, доставляемых вертолетами и морскими млекопитающими. По предположениям ученых, на то, чтобы после отрыва набрать скорость, леднику "Судного дня" потребуется всего два-три года.
Проблема всех подобных прогнозов и диагнозов в том, что в них акторы (влиятельные лица) всегда учитываются как статичные персонажи, работающие по скрипту с учетом имеющихся на данный момент знаний/изобретений/мощностей. Т.е. , сильно упрощенно - показывать на одноклеточных в микроскопе и объяснять, почему эта сожрет это, а эта рядом не дотянется.
В реальности же, всегда при наличии сспроса (потребности/дефиците/отсутствии) через некоторое время появляется предложение - изобретение, новая наука, взрывной скачок роста и т.д.
Хороший пример такого - Советский союз первые 60 лет. Не имея ничего, но имея потребности, появлялись города, фабрики, техпроцессы, ликбез, освоение целины, развитие военной науки и техники, космоса.
Так что лично я, когда слушаю какого-нибудь политического/экономического аналитика, принимаю из его речи только исторические факты и новости настоящего времени, но никак ни его прогнозы.
И вот эта ситуация с Венесуэлой, Гренландией, нефтью Арктики - как раз то, о чем я тут пишу. Ожидаю ряд научных открытий и новых технологий добычи нефти в следующие 20 лет.
Как многие представляют себе добычу нефти? Стоит огромный насос и под давлением поднимает жидкую нефть наверх, а потом это всё разливают по бочкам и продают.
Если максимально упрощённо, то именно так всё и работает, но только с частью нефти, у которой невысокая плотность. На деле всё куда сложнее. Вопреки популярному представлению, нефть извлечённая из земли чаще всего выглядит примерно так.
Это твёрдая порода, в которой скопились молекулы нефти. И чтобы они перешли в привычное жидкообразное состояние, нефть нужно отделить от породы. Если очень грубо, то её нужно выжить, как губку. И это работает тоже только с некоторыми видами нефти. То есть нюансов много. Давайте максимально упростим и попробуем разобраться в тонкостях. Главное, что нужно знать - способ извлечения нефти напрямую зависит от ее плотности. Чем она жиже, тем проще её извлечь. И это называется легкой нефтью. Чем гуще, тем сложнее (тяжёлая нефть).
Представьте, что перед вами стоит три колбы с нефтью. В каждой колбе по трубочке и вам нужно поднять нефть через эту трубочку.
В первой колбе нефть низкой плотности. Почти как вода. И она легко пройдёт через соломинку.
Во второй плотность повыше и больше похоже на масло. В принципе она тоже легко пройдёт.
Ну а в третьей нефть с высокой плотностью и похожа она скорее не на жидкость, а на битум. То есть просто пропустить ее через трубочку не выйдет. Она забьется.
Но извлечь ее как-то нужно. Поэтому можно на дне колбы проделать отверстие, через которое нефть будет стекать вниз. Но поскольку и в этом случае она не будет уходить из колбы из-за плотности, то можно схитрить и нагреть ее. И она станет потихонечку стекать через отверстие в донышке.
Если максимально упрощённо, то так добывается тяжёлая нефть. То есть она тяжёлая даже не столько по весу и плотности, сколько по способу извлечения. И как вы помните из школьной программы, плотность зависит от температуры, агрегатного состояния вещества и внешнего давления. Например, при нагревании большинство веществ расширяются, увеличивается объём, а плотность уменьшается. При охлаждении наблюдается обратный процесс. В общем разобрались. В случае с колбами всё предельно просто, а теперь представьте, что это все нужно проделать на глубине в несколько километров где-нибудь в горах, океане или болотах. Причём греть огнем на такой глубине не выйдет, нужен пар. А это значит, что для извлечения нефти нужны очень серьёзные инженерные установки, которые просто так на коленке не соберёшь. Для этого нужны специальные заводы, технологические лаборатории, огромные ремонтные мощности и так далее.
Нефть:
• очень лёгкая — до 0,80 г/см³;
• лёгкая — 0,80–0,84 г/см³;
• средняя — 0,84–0,88 г/см³;
• тяжёлая — 0,88–0,92 г/см³;
• сверх тяжёлая — более 0,92 г/см³
Теперь что касается Венесуэлы.
В этой стране самые большие доказанные запасы нефти - 300 миллиардов баррелей.
И большая ее часть как раз сверхтяжёлая. То есть там не получится поставить насосы и просто качать нефть, разливая её по бочкам и продавая всем желающим.
Венесуэльская нефть очень и очень густая с кучей примесей и серы, она залегает довольно глубоко - от 70 метров до нескольких километров.
Разумеется, что на такую глубину просто прокопать шахту не выйдет.
Делается это всё с помощью:
- Специальных дорогих присадок;
- Специального оборудования;
- Точечных взрывов внутри земли.
И такие технологии есть у очень небольшого количества стран. Передовики - США и Канада. Разумеется умеет и Россия с Китаем, но специализация всё-таки находится в руках североамериканских компаний.
Много лет назад, такие технологии были и в Венесуэле, но как только США перестали добывать там нефть, технологии ушли. А с ними и компетенции работников. И добыча начала постепенно снижаться. На помощь пришёл Китай, поэтому добыча полностью не остановилась. Но учитывая то, что тяжёлую нефть могут обработать исключительно специализированные нефтеперерабатывающие заводы, которых очень немного в самой Венесуэле (да и в мире), то нефть в основном перевозилась из этой страны в Евразию, где и перерабатывалась. Учитывая расстояние, которое нужно преодолеть, количество рейсов в сравнении с предыдущим покупателем США, уменьшилось.
- От Венесуэлы до США 2000 километров
- От Венесуэлы до Китая 8000 километров
Чем длительнее рейсы - тем меньше нефти можно экспортировать. А следовательно добыча снижается из-за пропускной способности.
Кстати нефть находится не на всей территории Венесуэлы, а в трёх основных точках, самая большая из которых Оринокский нефтяной пояс.
Суммарная площадь свыше 10 тысяч квадратных километров. Это примерно как пять Каракасов. Или как 10 Нью-Йорков.
Так вот основная проблема добычи нефти в Венесуэле заключается не только в том, каким образом извлекать эту тяжелую нефть из недр, а в том, чтобы это делать в значительных количествах. На пике американские компании в Венесуэле добывали под 2-2,5 миллиона баррелей в день. При ежедневном мировом потреблении в мире в 100 миллионов баррелей (то есть где-то 2,5 %). Согласитесь, совсем немного.
Дополнительно её нужно вывести и переработать на заводах, которые работают исключительно со сверхтяжёлой нефтью. Такие заводы есть в Китае, Индии и России, но больше всего их на побережье США. Их специально строили под венесуэльскую нефть. "Ну так в чём проблема, просто нужно качать больше"-скажет читатель.
И это главное заблуждение. Если предположить, что например Венесуэла начнет продавать нефть одновременно не только Китаю и Индии, а ещё и США, то нужны будут огромные инвестиции в технологии, новые скважины, танкеры, заводы и оборудование. Это сотни миллиардов и ГОДЫ разведки и подготовки к добыче. И даже если представить, что это всё будет сделано, то добыча вырастет с 2 ну пусть до 4-5 миллионов баррелей в сутки. А это всего 5 % от мирового рынка нефти.
То есть вся хитрость с венесуэльской нефтью состоит в том, что её реально очень много, но её нельзя одномоментно добыть и залить весь мир дешёвой нефтью. Её можно долго и нудно добывать, но в день объёмы ограничены пропускной способностью и спросом.
И ещё одно, сами понимаете, что добывать тяжёлую нефть на такой глубине с использованием дорогих технологий стоит денег (себестоимость). Это не бесплатно. А она равняется примерно 30-35 долларам за баррель (плата за технологии, оборудование, акцизы и так далее). А ещё нужно заплатить в местный бюджет и зарплату людям. И если это делать по мировым расценкам, как сейчас обещается одной говорливой персоной, то конечная цена нефти будет мягко говоря неприлично высокой, со всеми вытекающими. То есть априори сверхтяжелая нефть и её добыча не могут быть дешёвыми. За всё придётся платить.
Если вам понравилась статья, просьба поставить плюс (или минус) и написать несколько слов в комментариях. Это поможет продвижению статьи.
Дорогие друзья, также приглашаем вас заглянуть в наш телеграм и Sponsr.ru.
А если хотите поощрить, то легко это можете сделать здесь.
Задача науки — искать правду, какой бы она ни была. На этой неделе правда оказалась неожиданной: Титан, возможно, не такой, каким мы его представляли, Арктика тает быстрее худших прогнозов, а феномен Вифлеемской звезды получил научное объяснение. Параллельно Китай объявил о пяти крупных космических миссиях, а BYD обходит Tesla и становится крупнейшим продавцом электромобилей.
Предлагаю вашему вниманию краткий обзор пяти научных событий последних дней, часть из которых окажет прямое влияние на наше будущее.
Титан лишен подповерхностного океана
В 2008 году, проанализировав массив данных, переданных космическим аппаратом NASA "Кассини", независимые международные команды исследователей пришли к выводу: Титан, крупнейший спутник Сатурна, обладает подповерхностным океаном.
Ключевым аргументом стал факт многочисленных смещений поверхностных объектов Титана, выявленных в ходе радарных наблюдений "Кассини". Ученые тогда связали это с тем, что ледяная кора "плавает" над подповерхностным океаном, который изолирует ее от каменного ядра.
Но, вероятно, исследователи ошибались.
Повторный анализ данных с использованием новых методов, снижающих шум в измерениях, позволил обнаружить задержку в реакции Титана на приливные силы Сатурна. Когда окольцованный гигант гравитационно "мнет" спутник, то изменение его формы запаздывает примерно на 15 часов относительно пика приливного воздействия. Это указывает на сильное рассеивание энергии внутри Титана — как если бы ложкой размешивали густой кленовый сироп, а не воду.
Моделирование показывает, что под ледяной корой Титана, скорее всего, скрываются обширные слои "слякоти" — частично растаявшего водяного льда — вкупе с карманами чистой воды.
Если это так, то шансы на обитаемость Титана возрастают. Связано это с тем, что температура и концентрация питательных веществ в небольших карманах воды выше, чем в гипотетическом глобальном океане.
Все это и многое другое предстоит проверить ротационному аппарату NASA Dragonfly, который отправится к Титану в июле 2028 года; прибытие на спутник Сатурна ожидается в 2034 году.
Арктика нагревается в 4 раза быстрее остальной планеты
Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) опубликовало 20-й Арктический отчет. Главный вывод неутешителен: полярный регион продолжает нагреваться примерно в четыре раза быстрее, чем остальная часть планеты.
Виной всему петли обратной связи — самоусиливающиеся процессы, разгоняющие потепление.
Ключевой механизм связан с "разрывом" морского льда. Когда его какая-то часть тает, то обнажается темная вода, поглощающая солнечное тепло намного эффективнее, чем белый лед. Нагрев воды провоцирует таяние большего количества льда, что приводит к обнажению большего количества темной воды, из-за которой тает еще больше льда, — и цикл раскручивается.
А вот вдоль побережья Аляски преобладает другой механизм. Снег на поверхности морского льда содержит бром, источником которого является морская соль. Под действием солнечного излучения бром высвобождается и поднимается в атмосферу, разрушая озоновый слой в ее нижних слоях. Это приводит к тому, что регион получает еще больше солнечного излучения, которое высвобождает еще больше брома, отправляющегося разрушать озоновый слой, — и цикл набирает обороты.
В 2025 году арктический морской лед достиг минимальной площади за 47 лет спутниковых наблюдений — всего 14,33 миллиона квадратных километров. Это на 1,3 миллиона квадратных километров меньше средних значений. Для сравнения: площадь Японии составляет около 378 000 квадратных километров.
У всего этого — далеко идущие последствия. Арктическая тундра тысячелетиями поглощала углекислый газ, запирая его в вечной мерзлоте, представляющей собой естественный резервуар для хранения этого парникового газа. Теперь же, когда вечная мерзлота стремительно тает, запускается обратный эффект: арктическая тундра высвобождает колоссальное количество углекислого газа, что усугубляет климатические изменения региона и Земли в целом.
Вифлеемская звезда могла быть кометой
Планетолог NASA Марк Мэтни опубликовал исследование, в котором говорится, что загадочное небесное явление, упомянутое в Евангелии от Матфея, на самом деле было очень редкой кометой.
Главная трудность в понимании природы Вифлеемской звезды кроется в двух моментах из Евангелия: небесный объект якобы «вел» волхвов и затем «стоял над» Вифлеемом. Обычные небесные тела — звезды, планеты, кометы — не могут одновременно двигаться и останавливаться, так как их орбитальное движение подчиняется законам небесной механики.
Но моделирование показало, что нетипичная комета все же могла создать тот эффект, что упомянут в Писании. Для этого комета должна была пролететь так близко к Земле, чтобы наша планета временно оказалась внутри ее огромной комы (газо-пылевой оболочки). На короткий промежуток времени видимое смещение объекта могло стать настолько незначительным, что он выглядел бы "зависшим" над одной областью неба (над Вифлеемом) на несколько часов.
Мэтни отмечает, что для реализации этого сценария нужны действительно очень редкие условия: дистанция сближения на уровне среднего расстояния от Земли до Луны (примерно 384 400 километров), правильная ориентация кометной траектории относительно земного вращения, удачный регион и момент наблюдения.
Мэтни признает, что физически такое возможно, но для этого необходимо редкое, почти невероятное совпадение ряда параметров.
Крайне интересный факт: в хрониках китайских астрономов есть запись за 5 год до н. э., в которой говорится о яркой комете. В это же время, предположительно, родился Иисус Христос. Так что связь между Вифлеемской звездой и кометой становится все более очевидной.
Китай анонсировал пять крупных космических миссий на 2026 год
Без видеороликов под пафосную музыку и громких обещаний в соцсетях Китайское национальное космическое управление (CNSA) обнародовало дорожную карту на 2026 год.
В августе 2026 года к южному полюсу Луны отправится миссия "Чанъэ-7", которая будет состоять из орбитального аппарата, посадочной платформы, лунохода и "прыгающего" мини-зонда для исследования кратеров, находящихся в вечной тени. Посадка будет осуществлена на освещенной вершине вблизи 21-километрового кратера Шеклтон.
Почему Китай так заинтересован в изучении южного полюса земного спутника? Все дело в обильных залежах водяного льда, обнаруженных там в рамках миссий космических агентств других стран. Вода — крайне важный ресурс для тех, кто стремится возвести на Луне базу постоянного присутствия людей.
Образцы астероида и свидание с кометой
В июле 2026 года зонд "Тяньвэнь-2", запущенный в мае 2025 года, достигнет астероида Камоалева, чтобы собрать около 100 граммов грунта с его поверхности. Если все пройдет гладко, то аппарат устремится к комете 311P/PANSTARRS в поясе астероидов, но перед этим пролетит мимо Земли, чтобы сбросить астероидные образцы.
Встреча с 311P/PANSTARRS ожидается в 2034 году.
Год на орбите
Китай продолжит активно эксплуатировать собственную орбитальную станцию "Тяньгун". В 2026 году она примет экипажи миссий "Шэньчжоу-23" и "Шэньчжоу-24", но наибольший интерес представляет тот факт, что один из тайконавтов текущей миссии "Шэньчжоу-22" останется на станции — его безвылазное пребывание на орбите должно будет превысить год.
Такое решение объясняется необходимостью испытания человеческих возможностей перед будущими пилотируемыми полетами на Луну.
Корабль нового поколения
В середине 2026 года состоится первый беспилотный полет корабля нового поколения "Мэнчжоу-1". Его разрабатывают специально для лунных миссий, но ожидается, что он так же заменит давно устаревший "Шэньчжоу" (китайская версия "Союза"), став основой пилотируемой программы Китая.
Конкурент "Хаббла"
2026 год Поднебесная планирует завершить запуском космического телескопа "Сюньтянь". Диаметр его главного зеркала составляет два метра, что немногим меньше диаметра зеркала космического телескопа NASA/ESA "Хаббл" (2,4 метра). Однако поле зрения "Сюньтянь" в 300 раз шире "Хаббловского".
Интересно, что телескоп будет размещен на одной орбите со станцией "Тяньгун", так что тайконавты смогут его периодически обслуживать и модернизировать без необходимости организовывать чудовищно дорогие миссии.
BYD обгоняет Tesla и становится крупнейшим продавцом электромобилей в мире
По итогам 2025 года китайский конгломерат Build Your Dreams (BYD) официально обойдет Tesla и станет крупнейшим продавцом электромобилей в мире.
Tesla второй год демонстрирует обвал продаж, тогда как BYD — уверенный рост.
Пока Маск играет в политика, ругаясь со всеми в своей социальной сети, китайский автопроизводитель начал строить завод в Венгрии и подготавливать почву для запуска производства в Турции. В ноябре экспорт BYD вырос на 325,9% в годовом исчислении, а ключевым рынком сбыта автомобилей становится Европа. Tesla же теряет треть североамериканского и европейского рынков.
Как в космосе, так и в автопроизводстве, Китай использует одну и ту же стратегию: меньше слов — больше дела.
В комментариях меня часто обвиняют в том, что я — нейросеть. Мол, «человек не может так быстро оперировать фактами!». Видимо, для некоторых способность построить логическую цепочку — это уже магия. Что ж, давайте включим логику и поговорим о том, как работает историческая математика, которую невозможно обмануть лозунгами.
1. Теория цикла: 72 года жизни системы
Мой тезис прост: любая жесткая имперская система живет ровно 72 года (срок жизни трех поколений элиты: деды создали — отцы сохранили — внуки проели).
Наш пример (СССР): — Старт: 1917 год (смена элит и собственности). — Финиш: 1989 год (1917 + 72). Падение Берлинской стены, вывод войск из Афганистана, крах идеологии КПСС. — 1991 год — это уже просто выдача свидетельства о смерти.
Пример Китая (КНР): — Старт: 1949 год. — Расчетный финиш: 1949 + 72 = 2021 год. По идее, Китай должен был войти в штопор в начале 2020-х. Но этого (политически) не случилось. Почему?
2. Битва элит: Селекция против Застоя
Главная причина разрыва — разное качество управления. Китай в 1978 году (при Дэн Сяопине) провел капитальный ремонт системы.
Китайский метод: «Молодые волки» Они поняли, что геронтократия (власть стариков) убивает страну. Что сделали:
Ввели жесткую пенсию для чиновников (60–65 лет — на выход).
Запустили программу «Тысяча талантов»: возвращали ученых из США, давая 35-летним профессорам свои лаборатории и гигантские бюджеты. Наука стала социальным лифтом. Ты можешь быть из глухой деревни, но если твой патент работает — ты элита.
Наш метод: «Досидеть до пенсии» У нас ставка сделана на лояльность и сохранение кадров любой ценой. — Средний возраст академика РАН перевалил за 70 лет. — Здание Президиума РАН («Золотые мозги») облеплено дорогими иномарками, но это машины арендаторов. Академия превратилась в завхоза. — Когда стране понадобились свои технологии (дроны, чипы), выяснилось, что старые кадры умеют писать отчеты, но разучились изобретать.
3. Статистика: Счет на табло (Данные 2023–2024)
Давайте уберем эмоции и посмотрим на мировые базы данных.
Наука (Рейтинг Nature Index 2024): — Китай: 1-е место в мире. Они официально обогнали США по вкладу в естественные науки (химия, физика, материалы). — Россия: ниже 20-го места. Мы находимся в районе Австрии и Польши. Наш вклад — менее 2% от мирового.
Патенты (Данные WIPO 2023): — Китай: выдано 920 000 патентов за год. Это реальные технологии 6G, аккумуляторы, ИИ. — Россия: выдано около 20–30 тысяч патентов. И львиная доля из них — это "полезные модели" (незначительные улучшения), а не изобретения.
Автопром: — Китай: BYD, Zeekr, Geely. Они прошли путь от копирования до мирового лидерства за 20 лет. — Россия: «Москвич» (перекленный JAC). Мы даже не копируем, мы просто клеим шильдики.
4. Но есть нюанс: Биология против Системы
И все-таки цикл 72 года настиг и Китай. Но не через политику, а через биологию. Именно в 2021 году (1949 + 72) Китай прошел точку невозврата и начал вымирать. Последствия политики «Одна семья — один ребенок» догнали их. — С 2022 года население Китая официально сокращается (минус 2-3 млн человек в год). — Нация стремительно стареет. Те самые «молодые волки», поднявшие науку, скоро уйдут на пенсию, а смены им физически мало.
Китай сейчас — это мощный спорткар, который несется на полной скорости, но у которого в баке заканчивается бензин. Экономику перезапустить можно, а биологию — нет.
Итог
Математику циклов нельзя обмануть. — Мы проиграли свой цикл в 1989-м и застряли в имитации (переклеенные шильдики, мультики про ракеты, ностальгия по 1922 году). — Китай выиграл время за счет качества управления, но уткнулся в демографическую стену ровно через 72 года.
Вывод прост: либо ты меняешь систему и делаешь ставку на реальную конкуренцию мозгов (а не лояльность), либо история перемалывает тебя в муку. И никакие лозунги «Вали на Запад!» этот процесс не остановят.
Ссылки на источники (для любителей кричать "Вы всё врете!"):
Лидерство Китая в науке (Nature Index 2024):
Источник: Официальный сайт Nature Index (раздел Research Leaders 2024). Китай занимает 1-е место по Share (вкладу в статьи), обогнав США.
Патентная статистика (WIPO 2024/2025):
Источник: World Intellectual Property Indicators (отчет ВОИС). Китай подал 1.8 млн заявок, США — около 600 тыс.
Демографический обрыв Китая (Алексей Ракша):
Источники: Интервью Алексея Ракши ("Демографическое будущее Китая"), данные Национального бюро статистики КНР (о сокращении населения с 2022 года). См. также отчет ООН World Population Prospects 2024.
Программа «Тысяча талантов»:
Источник: Исследования Center for Security and Emerging Technology (CSET), аналитика Высшей школы экономики (ВШЭ) о возврате китайских ученых.
Сейчас будет пост про квантовые кампуктеры. Если что, я далеко не эксперт в данной области (я и с обычной-то техникой не особо дружу), и в комментариях меня можно и нужно поправлять. Сам пост написан ради вопроса в конце — если хоть кто-то понимает, как конкретно работает то, о чём я спрошу, то… Короче, я знаю, что на Пикабу обитают головастые ребята и девчата; объясните, пожалуйста, Серёже данный вопрос, мне пригодится для книжки. А ниже я распишу своё понимание.
Итак, у нас есть квантовый компьютер. Он уже существует, однако с ним крайне сложно работать, поскольку в нём от малейших внешних воздействий накапливается огромное количество ошибок, и никто не знает пока, что с этим делать. В Китае вон учёные как-то худо-бедно производят на нём вычисления, и он реально вычисляет невероятно быстро, быстрее самого мощного суперкомпьютера, работающего на обычной двухбитной системе, только вот приходится каждый раз эти вычисления за ним перепроверять, и он практически всегда работает с погрешностью.
Если совсем несведущим охота понять сам принцип работы квантового компа, то вкратце:
Вот у меня стоит дома обычный двухбитный кампуктер, его два бита — это два состояния, включено и выключено, единица и ноль, с помощью которых и производятся все вычисления в системе. Их можно производить быстрее, если нарастить мощность "железа" (воткнуть себе в системник продвинутый процессор, оперативку и т.д.), однако рано или поздно, наращивая мощность, ты уткнёшься в ограничения самого "железа" — именно поэтому все так носятся вокруг процессоров, которые становятся всё меньше и меньше размером. Проблема в том, что теперь уменьшать процессоры тупо некуда, инженеры уже чуть ли не на атомном уровне пытаются их усовершенствовать. Чтоб вы понимали, самый маленький из существующих на данный момент процессоров имеет объём 0,04 кубических миллиметра.
Здесь зашифровано "вы тупые кожаные мешки"
Однако есть другая мето́да ускорить вычисления, и называется она — Её Величество Квантовая Механика. Как всегда, поначалу вообще была голая теория — после появления самого понятия квантмеха учёным Ричарду Фейнману и Юрию Манину пришла в голову идея квантового компьютера. Позднее был написан алгоритм Шора, созданы первые прототипы, а в 2019-ом году компания Google продемонстрировала так называемое "квантовое превосходство", то есть произвела на своём квантовом компе расчёты, недоступные классическим суперкомпьютерам на двухбитной системе. Словом, всё это — не просто словоблудие, а вполне себе рабочая технология, которой занимаются в том числе в России, а конкретно в ФИАН и МФТИ.
Но как это работает?
Если я начну здесь рассказывать про квантовую механику, двухщелевой эксперимент и прочее-прочее, то получится не пост, а целый ПОСТИЩЕ, поэтому ограничусь баянистым и всем уже приевшимся котом. Только котом непростым, а котом Шрёдингера.
Надеюсь, все слыхали про этот мысленный эксперимент? Ну про блохастика в коробке, который жив и мёртв одновременно до тех пор, пока коробку не откроет сторонний наблюдатель. Слышали же, да?..
Так вот, в мысленном эксперименте Шрёдингера скрытый от наблюдателя кот может быть и жив, и мёртв, а также он может быть ОДНОВРЕМЕННО живым и мёртвым — в этот момент наш Барсик находится в так называемом состоянии суперпозиции. Точно так же, если перекладывать этот мысленный эксперимент на принцип работы компьютерных систем, то у нас может быть два бита (единица и ноль, вкл/выкл), а кубит — это то самое состояние суперпозиции, то бишь по сути дела кубит — это буквально НЕСУЩЕСТВУЮЩИЙ В НАШЕЙ РЕАЛЬНОСТИ ТРЕТИЙ БИТ ИНФОРМАЦИИ.
И откуда он вдруг, падла такая, взялся — решительно непонятно, но он, сука, есть!
А если у нас есть три бита вместо двух, то и вычисления с их помощью можно производить куда быстрее, при этом не заморачиваясь с уменьшением и улучшением "железа". Причём добавление этого третьего бита меняет скорость вычислений в геометрической прогрессии, повышает её не в два, не в три и даже не в десять, а в миллиарды раз. Даже сейчас на несовершенных квантовых компах уже производят такие операции, на которые лучшему в мире двухбитному компьютеру понадобились бы тысячи лет. Но, повторюсь, эта технология ещё очень несовершенна, поэтому их и не используют повсеместно. К тому же дорогие они…
Теперь отвлечёмся ненадолго и вернёмся к нашему живому/мёртвому Барсику в коробке. Точно так же, как на состояние суперпозиции кота влияет внешний фактор (наблюдатель) – на суперпозицию квантового компьютера аналогичным образом влияют различные факторы из внешнего мира.
Главный недостаток устройства заключается в том, что он выходит из строя и начинает генерить ошибки от любых внешних воздействий — шума, света, вибрации и т.д. Стоит незадачливому исследователю громко пёрнуть около этого чуда техники, и оно непременно выйдет из строя. И это я не шучу сейчас, действительно громким пердежом можно нарушить чистоту эксперимента и вывести наш крутой камплюктер из состояния суперпозиции. На какой-то фотографии из китайской лаборатории я видел, что инженеры ходят около компа (напоминающего, кстати, огромную люстру) в спецодежде, респираторах и мягких тапочках, причём ходят буквально на цыпочках и боятся даже чихнуть ненароком, а то вдруг там всё поломается нахрен. Иначе говоря – кот станет либо живым, либо мёртвым, и смысла от него уже не будет никакого при обоих исходах, карета превратится в тыкву, а навороченный суперкомпьютер станет просто красивой люстрой с мигающими гирляндами.
Вот такой он, квантовый комплюдахтер...
И вот знаете, я вроде бы сверху всё просто и понятно расписал, но сам, погружаясь в тему, я понимаю только одно – что я нихрена не понимаю.
Откуда вообще берётся кубит? Как его вводят в состояние квантовой запутанности? Это что, чистая математика или они как-то применяют двухщелевой эксперимент, и именно поэтому китайский Цзючжан называется фотонным компьютером? Каким образом производят эти вычисления? Условно говоря, обычный компьютер, если у тебя стоит пароль в двоичном коде, пытается решить его как-то так: 01011001, и обычный комп такой: «ага, сначала или 01, или 10, затем или 01, или 10 и т.п.» А кубитный одновременно проверит оба варианта и предложит им связку с третьим. И так далее, по нарастающей. И очень быстро. И всё благодаря квантовой запутанности, когда проходят неимоверно огромные массивы данных через женскую интуицию типа «ну не знаю, как-то так, оно само собой получилось, но ответ-то верный!»
КАК ЭТО ВООБЩЕ, СУКА, РАБОТАЕТ, ОБЪЯСНИТЕ МНЕ, ПОЖАЛУЙСТА!
Если вам понравился данный пост, то можете подписаться на аккаунт или моё сообщество в ВК, там куда больше текстов про всё на свете: Artificial Intelligence
