Журнал «Компьютерра» № 9 от 7 марта 2006 года

В роли «протеза» для невзрачного желтоватого Physarum polycephalum выступает шестигранная платформа, каждая сторона которой снабжена проволочной ногой, приводящейся в движение крошечным мотором. В роли «оператора-электронщика» примитивное создание дебютировало отнюдь не случайно: его поведение весьма незатейливо и диктуется любовью к тени и сырости. К тому же подопытный обладает довольно крупными размерами (в благоприятных условиях он способен разрастись до метра в диаметре), что значительно упрощает наблюдение. Стоит лишь посветить на физарум, как он начинает ощущать дискомфорт и пытается убраться подальше от раздражителя. Пойманный и преобразованный сигнал дает старт мотору, и примитивный «пассажир» делает первый шажок в сторону вожделенной тени. Пока что переводом с «животного» языка на «электронный» занимается специальный софт, запускаемый на обычной персоналке. Но недалек тот день, обещают конструкторы, когда компьютер уже не понадобится: крошечный микрочип для преобразования сигнала войдет в схему киборга, и он станет полностью автономным.

Как видно, британские робостроители все чаще берут на заметку рецепты матушки-природы: полтора года тому назад сотрудники Бристольского университета сконструировали робота, охотящегося на мух и использующего добычу для извлечения энергии (см. «КТ» #560). Как убежден застрельщик нынешнего проекта профессор Клаус-Петер Цаунер (Klaus-Peter Zauner), будущее принадлежит киборгам: при всем уважении к электронным мозгам, они хороши для принятия решений лишь в ограниченных, строго заданных условиях; то ли дело — живые организмы, за миллионы лет научившиеся гибко реагировать на меняющиеся условия среды. Что ж, продюсеры Голливуда могут спать спокойно: если «прикладная киборгология» будет и впредь развиваться такими неспешными темпами, терминаторов наяву мы увидим еще очень нескоро. — Д.К.

Реактор на засыпку

В нынешнем году в Китае начнется строительство первой в мире коммерческой ядерной электростанции, оборудованной газоохлаждаемым реактором с шаровыми тепловыделяющими элементами (подобные реакторы также называют засыпными). Такие ТВЭЛы представляют собой шарики из урановой, плутониевой или ториевой керамики диаметром в несколько сантиметров, покрытые оболочкой из пиролитического графита, который служит замедлителем нейтронов. Для отвода тепла используется химически малоактивный или инертный газ, обычно азот или гелий.

Реакторы на шаровых ТВЭЛах, до сих пор строившиеся только в демонстрационных целях, компактнее, надежнее и безопаснее традиционных промышленных реакторов с водяным охлаждением. Эта технология была предложена в пятидесятых годах немецким физиком Рудольфом Шултеном. Первый в мире экспериментальный атомный котел этого типа мощностью 15 МВт тоже был введен в строй в ФРГ в 1966 году и проработал в штатном режиме до конца 1988-го (его остановили после незначительного инцидента с утечкой радиоактивных материалов). Кроме Китая о планах постройки большого засыпного реактора объявила ЮАР.

Новый реактор на урановых ТВЭЛах мощностью 190 МВт будет сооружен в городе Вейхай на востоке КНР. Расчетная стоимость проекта составляет 375 млн. долларов. Он осуществляется в рамках национальной программы развития ядерной энергетики, предусматривающей шестикратное увеличение суммарной мощности китайских атомных электростанций к 2020 году. К тому времени предполагается запустить тридцать реакторов с шаровыми ТВЭЛами общей мощностью 6 ГВт. — А.Л.

Федот, да не тот

Физикам из Токийского университета и Университета Йорка в Великобритании впервые удалось реализовать квантовое телеклонирование лазерного луча. Эти эксперименты создают принципиально новый инструмент для квантовых информационных технологий. Авторы утверждают, что их метод основан на хитром «запутывании» не двух и не трех, а в некотором смысле промежуточного количества квантовых частиц.

Это сообщение способно удивить даже физиков, привыкших к странностям квантовой теории. Хорошо известна фундаментальная теорема о принципиальной невозможности клонирования неизвестного квантового состояния (No cloning theorem). Она, по сути дела, вытекает из принципа неопределенности Гейзенберга, который гласит, что пару сопряженных параметров квантовой частицы (например, координату и импульс) нельзя измерить одновременно. Если бы создание копий квантовых состояний было возможным, то разные параметры можно было измерить по отдельности у копий и тем самым нарушить этот фундаментальный принцип. Квантовое состояние можно только телепортировать — передать другой частице даже на расстоянии, но при этом полностью разрушив состояние первой.