Журнал «Компьютерра» N 42 от 14 ноября 2006 года - Журнал Компьютерра

Принципиально новый способ управления химическими реакциями с помощью лазера предложили химики из Стесиевского института молекулярных наук Национального исследовательского совета Канады. Мощный короткий импульс лазера действует подобно катализатору, временно изменяя энергию взаимодействия атомов вещества.

Химики давно и успешно используют свет, в том числе и лазерный, для получения нужных химических веществ. Однако в фотохимии фотоны вместе с веществом выступают как полноправные участники химической реакции. Как правило, фотоны с подходящей энергией поглощаются, заставляя электроны переходить на другой энергетический уровень или возбуждая нужные колебания и вращения в сложных молекулах. А уже возбужденному веществу легче прореагировать.

Катализаторы действуют иначе. Эти специально подобранные вещества не расходуются в процессе реакции, а сдвигают своим электрическим полем энергетические уровни в молекулах. Это заставляет химическую реакцию идти в нужном направлении, помогая ей преодолеть потенциальный барьер. Но обычно катализаторы очень дороги, и их крайне сложно подобрать и использовать.

В новом методе вместо катализатора используют мощный короткий импульс инфракрасного света. Его сильное электрическое поле тоже способно сдвинуть энергетические уровни в молекуле без поглощения фотонов. Причем меняя длительность импульса можно тонко управлять реакцией и получать нужные соединения.

Физический эффект расщепления и сдвига энергетических уровней в электрическом поле носит имя Штарка, и авторы назвали новую технологию динамическим управлением Штарка (Dynamic Stark control). Метод слабо зависит от длины волны лазера и применим к любым поляризуемым молекулам, что обещает очень широкий спектр приложений. В качестве первого применения нового метода ученые развалили молекулу бромида йода IBr на атомы брома и йода, воздействовав на нее импульсом инфракрасного света длительностью 150 фемтосекунд.

Авторы считают, что помимо химии их разработка найдет массу приложений в информационных технологиях. Таким способом можно управлять молекулярными логическими переключателями и ячейками памяти. Метод подойдет для тонкого управления многими квантовыми процессами, давая в руки ученым новый мощный инструмент изменения микромира. ГА

Старую загадку, почти полвека не поддающуюся ученым, недавно удалось разгадать специалистам из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. Компьютерные расчеты из «первых принципов» позволили установить причину катастрофического падения емкости наноконденсаторов и подсказали пути ее устранения.

Без запасающих заряд конденсаторов не может обойтись ни одна электронная схема. И конденсаторы, как правило, самые громоздкие элементы чипов, мешающие их дальнейшей миниатюризации. Обычный конденсатор состоит из двух слоев металла, которые разделены диэлектриком. Ученые давно пытались уменьшить их размеры, снижая толщину слоя диэлектрика и используя материалы с большой диэлектрической постоянной вроде SrTiO3, которые имеют структуру перовскита. Но емкость конденсаторов с нанослоями таких диэлектриков оказывалась почти на порядок меньше, чем ожидалось.

Природа этого странного явления давно вызывала жаркие споры специалистов. Новые квантовые расчеты из первых принципов положили этим спорам конец. Оказалось, что это внутреннее свойство электронной структуры границы металл-диэлектрик. Расчет конденсаторов с обкладками из платины и SrRuO3 показал, что граничные эффекты «убивают» большую диэлектрическую постоянную перовскитов, формируя «мертвые» слои вдоль границ. Это и приводит к падению емкости.

Теперь стало ясно, что следует попытаться сделать границы с перовскитами как можно глаже на атомном уровне. Авторы надеются, что вскоре будут найдены подходящие материалы и технологии и мы, наконец, получим новые емкие конденсаторы для интегральных схем. ГА

Микрофишки

Google, в последнее время втянутый в несколько копирайтных дел различной степени нелепости, дал своим гонителям идеологический ответ. Корпорация объявила об очередном денежном пожертвовании в пользу некоммерческой организации Creative Commons, отстаивающей идеи «альтернативного копирайта» (сохраняющего за автором право называться автором, но не ограничивающего распространение работы). По словам гугловцев, они очень довольны активностью организации, создавшей за последний год несколько серьезных софтверных решений для поддержки своих инициатив. Жест великодушный и своевременный, вот только поддержка Creative Commons скорее идеологическая, чем материальная - переданная сумма составляет всего 30 тысяч долларов. Занятно, что месяц назад «корпорация всемирного зла» Microsoft пожертвовала в пользу той же организации 63 млн. долларов. Из того, что Google со своего пожертвования получил на порядок больше теплых отзывов в прессе, чем Microsoft, некоторые комментаторы уже сделали забавный вывод, что «маркетинг в Google примерно в 2100 раз лучше». ВШ

Microsoft объявила, что делает полностью доступным код исходников ядра новой версии Windows Embedded CE 6.0. До сих пор разработчикам было доступно около половины кода ядра этой встраиваемой ОС. Конечно же, доступ ко всем функциям файловой системы, драйверам устройств и другим компонентам ядра должен помочь сторонним компаниям в создании собственных приложений. Наблюдатели отмечают, что это довольно сильный ход на территорию Linux, сделанный с мыслью о недалеком будущем, когда мощной встроенной ОС будут обладать и сканеры, и принтеры, и масса других устройств, ныне больше полагающихся на «мозги» компьютера. ИП

Нынешнюю осень впору включать в учебники как исторически важную для развития Интернета дату. Дело в том, что, по подсчетам компании NetCraft, в конце октября - начале ноября общее число сайтов во всемирной паутине перевалило за впечатляющую отметку в 100 миллионов. Правда, ровно половина хостов давно не подает признаков жизни, но это никоим образом не умаляет значения нынешнего «юбилея».

NetCraft начала наблюдать за Интернетом в далеком 1995 году. На тот момент в WWW насчитывалось всего-навсего 19 тысяч сайтов. В последнее же время Сеть бурно растет: в мае 2004-го фирма насчитала вдвое меньше хостов, чем сейчас. Аналитики считают, что такой мощный скачок обусловлен в первую очередь распространением блогов, а также мелких корпоративных сайтов: каждая мало-мальски уважающая себя компания считает нужным открыть свое онлайн-представительство. Немалую роль сыграли и упавшие ниже психологического уровня тарифы на хостинг и регистрацию доменных имен. К счастью, перенаселение Интернету не грозит. Приток новых ресурсов пока лишь только на руку потребителю, а если общая масса сайтов достигнет критического значения, и это не беда - переход на IPv6 уже начался. МС

Вездесущая Google выпустила java-апплет для сотовых телефонов. Приложение является специализированным клиентом для службы Gmail и позволяет работать с почтой без использования браузера. Процесс проверки и отправки корреспонденции с мобильника посредством Gmail и так не отличался особой сложностью (адаптированная под мобильные устройства версия всегда доступна по адресу m.gmail.com), но java-апплет делает его еще более быстрым и удобным, сокращая необходимое число нажатий на клавиши. Скажем, при работе с браузером для удаления или архивирования сообщений на сервере нужно нажать с десяток кнопок, в упрощенном варианте эта процедура проводится в два клика. На данный момент поддерживается три сотни моделей наиболее распространенных аппаратов. Пока нововведение коснется лишь абонентов сотовых операторов на территории США и Канады. Вероятно, после обкатки система заработает и в других странах. МС

Adobe и Mozilla Foundation совместно взялись за будущее языка JavaScript. Этот язык («настоящее» имя - ECMAScript, реализации - JavaScript, JScript, ActionScript в Flash и т. п.) ошибочно полагается «маломощным», но в последнее время, благодаря «богатым», в стиле Web2.0, интернет-приложениям, привлекает все больше внимания.

Проект Tamarin под патронажем Mozilla Foundation предполагает создание быстрой виртуальной машины JavaScript, которая позволит компилировать скрипты в байт-код (а не интерпретировать их «на лету», как это делают сегодняшние браузеры) - это ускорит выполнение скриптов на страницах в десятки раз. Начальную базу исходников «пожертвовала» Adobe (реализация виртуальной машины ActionScript из Flash), готовый Tamarin будет использоваться как в мозилловских проектах (Firefox, SpiderMonkey), так и в адобовских (Flash). ВШ

Sony Ericsson выкупила UIQ - графическую надстройку над ОС Symbian. Некогда UIQ был единственным вариантом для лицензиатов Symbian, но после того как компания решила сосредоточиться на собственно операционной системе и отдала «интерфейсный вопрос» в руки телефонопроизводителей, число приверженцев UIQ сильно уменьшилось. С уходом в небытие Siemens Mobile концерн Sony Ericsson стал ключевым потребителем этой технологии и решил взять контроль над разработкой в свои руки. Компания планирует оставить возможность лицензирования UIQ всем желающим. АЗ