Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2010 № 12

ЗОНДИРОВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. Интересное применение физическим приборам в медицине нашли специалисты нижегородского Института прикладной физики. Вот что рассказал директор этого научного центра, академик Александр Литвак.

«Мы занимаемся оптическими системами диагностики, — сказал он. — Наглядно пояснить суть дела можно на таком примере.

Если послать прожекторный луч в туман, то он быстро рассеется. То же произойдет, если послать оптическое или инфракрасное излучение в ткани человека. Однако, если использовать излучения очень короткими импульсами — длиной в микроны — и регистрировать отраженные сигналы, то можно определять плотность тканей на разной глубине. Так можно получить карту распределения плотности тканей, диагностировать заболевания кожи. А используя зонд, можно произвести диагностику, например, поверхности желудка»…

Принцип оптической когерентной томографии ныне все шире применяется в медицине. Физики сотрудничают с клиниками и научными медицинскими институтами как в Нижнем Новгороде, так и в Москве.

КУДА ПЛЫВУТ МАТЕРИКИ?Вот что рассказал об этом вице-президент РАН, академик Николай Лаверов.

— С помощью системы космической навигации нам удалось измерить направление и скорость перемещения континентов, а также провести некоторые другие измерения. Например, установлено, что Восточная Сибирь движется в направлении к Японии, Японские острова уходят в океан, а Америка движется поближе к Евразии.

Кроме того, измерения скорости роста Эльбруса и скорости сжатия Кавказского хребта дают возможность судить о грядущих переменах в этом регионе, в частности, о возможных вулканических извержениях и сейсмических подвижках.

Сейчас точно установлено, что за последние десятки тысяч лет Кавказский хребет определенно стал длиннее, зайдя частично в Черное море, а частично в Каспий. При этом определена и скорость, с которой происходят такие изменения — порядка 1 см в год.

Таким же образом можно определить, расширяется ли Атлантика, насколько быстро растет Байкал и превратится ли он когда-нибудь в новый океан.

Вы бы, наверное, удивились, узнав, что с помощью домашнего персонального компьютера можно предсказывать погоду за несколько суток, прогнозировать устойчивость того или иного здания в случае землетрясения, даже смоделировать полет еще не существующего на самом деле самолета или космического корабля.

«Таких компьютеров пока нет, но они вскоре появятся», — обещают сотрудники ВНИИ экспериментальной физики (ВНИИЭФ), расположенного в городе атомщиков Сарове. Именно здесь созданы первые образцы компактных суперкомпьютеров с невиданными ранее возможностями.

Мы уже вкратце рассказывали вам (см. «ЮТ» № 9 за 2010 г.) о таких конструкциях. Но сегодня у нас есть возможность предоставить нашим читателям более полную информацию об этой интересной разработке.

Производительность такой машины — 1 терафлоп. Это означает, что она способна выполнять 1 триллион арифметических операций в секунду и относится к классу малых суперкомпьютеров. Для пользователей обычных ПК поясняем — такая машина может одна заменить сразу 50 персональных компьютеров. На компьютерном сленге такие устройства называют «числодробилками».

Ныне суперкомпьютер уже можно, в принципе, разместить и дома.

Устройство компактного суперкомпьютера позволяет легко перемещать его с места на место.

Используются они для работы с очень большим количеством вычислений, например, для моделирования взрывов и погодно-климатических изменений на планете. Кстати, этим «числогрызы» отличаются от серверов и мейнфреймов, которые способны решать задачи попроще — обслуживать большие базы данных или одновременно работать с множеством пользователей.

Стоит такая машина пока 1,6 млн. рублей. Но при серийном производстве может сильно подешеветь. Машина очень компактная, с универсальным аппаратно-программным комплексом вычислений и не требует для эксплуатации дорогостоящих инженерных систем. Кроме того, эта машина потребляет мало энергии и не сильно шумит. По задумке производителей, она будет представлять собой повседневный инструмент для основной массы конструкторов и технологов, для проведения многовариантных модельных расчетов, при проектировании деталей и узлов сложных технических систем.