Стохастический резонанс поможет в создании запоминающих устройств

Ученым впервые удалось создать запоминающее устройство, основанное на явлении стохастического резонанса. Статья ученых еще не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Обычно наличие шума в системе приводит к ослаблению выходного сигнала, однако, возможны случаи, когда это не так. Речь идет о так называемом стохастическом резонансе. Данное явление возникает в сложной (нелинейной) физической системе с двумя состояниями, на которую осуществляется два вида внешнего воздействия. Одно из них - достаточно сильное периодическое, которого немного не хватает, чтобы перевести систему из одного состояния в другое, а другое - слабое случайное. Параметры воздействий можно выбрать так, что уже совместно они оказываются способны изменить текущее состояние системы.

В данном случае ученые собрали запоминающее устройство, состоящее из двух осцилляторов, работающих под воздействием внешнего периодического сигнала. Это устройство способно хранить ровно один бит информации - колебания в цепи либо остаются, либо нет после отключения внешнего модулирующего сигнала. Оказалось, что благодаря явлению стохастического резонанса при добавлении шума среднее количество ошибок при считывании информации с подобного устройства уменьшается.

Совсем недавно группе исследователей под руководством физика Вильяма Дитто из Университета штата Аризона удалось создать новую технологию производства логических схем, также использующих в своей работе явление стохастического резонанса. Подобные разработки теоретически позволят решить многие проблемы, возникающие в связи с постепенным уменьшением размеров микросхем в компьютерах, поскольку подобное уменьшение приводит к росту уровня шума.

Четвертый модуль российского сегмента МКС отправился на орбиту

С космодрома Байконур стартовала ракета-носитель "Союз-У", на борту которой находится Малый исследовательский модуль-2 (МИМ-2) "Поиск". О запуске сообщает РИА Новости.

После двухдневного автономного полета новый модуль должен пристыковаться к станции. К МКС "Поиск" доставит специально модернизированный грузовой корабль "Прогресс". Он присоединится к верхнему стыковочному узлу модуля "Звезда". Стыковка запланирована на 12 ноября, 18:44 по московскому времени.

"Поиск" должен стать четвертым российским модулем МКС. Он был разработан на базе стыковочного модуля "Пирс". Однако МИМ-2 будет выполнять функции лабораторного отсека. Внутри модуля обитатели станции смогут проводить различные эксперименты, в частности, изучать влияние микрогравитации на поведение частиц и оценивать влияние условий космического полета на развитие микроорганизмов. Наличие шлюзового отсека позволит космонавтам выходить за пределы станции. Кроме того, к "Поиску" смогут пристыковываться российские космические корабли.

В настоящее время российский сегмент Международной космической станции состоит из трех модулей: функционально-грузового блока "Заря", служебного модуля "Звезда" и стыковочного модуля "Пирс". Самый старый модуль - "Заря" был запущен на орбиту в 1998 году. За ним в 2000 году последовала "Звезда". "Пирс" был присоединен к станции в 2001 году.

Физики установили рекорд по разгону протонов с помощью лазера

Физики смогли получить протоны рекордных энергий при помощи лазера. Свои результаты ученые доложили на съезде Американского физического общества в Атланте, а краткое изложение доклада приводит physicsworld.com.

В настоящее время протоны высоких энергий используются во многих областях человеческой деятельности, например, для радиотерапии во время лечения рака. При этом, однако, для их получения используются гигантские ускорители, которые могут занимать площади в несколько квадратных километров.

В рамках нового исследования ученые смогли получить протоны с энергией около 68 мегаэлектронвольт при помощи относительно небольшого лазера. Предыдущий рекорд составлял 58 мегаэлектронвольт. Для сравнения, для радиотерапии используются протонные пучки с энергией 60-300 мегаэлектронвольт.

В установке исследователей лазерные импульсы облучали цель особой формы. Излучение приводило к тому, что электроны покидали атомы материала. Возникавшее при этом электромагнитное поле в мишени приводило к ускорению положительно заряженных протонов, которые покидали образец.

По словам физиков, им удалось добиться столь высокой энергии благодаря особой форме мишени, напоминающей наковальню. Ученые отмечают, что для работы они использовали лазерные импульсы с энергией около 80 джоулей, в то время как предыдущий рекорд был получен при помощи лазеров с энергией около 600 джоулей.

Совсем недавно похожий результат был получен другой группой физиков. Они смогли построить источник рентгеновских импульсов низкой энергии с длиной волны 18 нанометров. При этом аппарат, в основе которого лазер, уместился всего на двух столах.