Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 28 Страница 16

Но, как известно, «кому война, а кому и мать родна». Золотой дождь пролился на продавцов вентиляторов и установщиков кондиционеров, производителей прохладительных напитков и марлевых масок. Даже турфирмы задрали цены для желающих трусливо слинять из задымленных городов на приморские пляжи. Рынок, однако. Игра спроса-предложения!

И вот, похоже, среди тех, кто радостно потирает руки, есть и сторонники теории всемирного потепления. Во всяком случае, Time опубликовал материал московского корреспондента Саймона Шустера с весьма характерным названием — "Прикончит ли волна жары русские сомнения в глобальном потеплении?". Суть статьи в том, что Россия, дескать, сомневалась в наличии глобального потепления. Даже планировала в целях восстановления производства увеличить на треть в 2020 году выбросы углекислого газа. Злобные русские хакеры выносили на белый свет милые проделки учёных, подтасовывающих цифирь с целью обоснования теории глобального потепления. А тут нагрянула волна жары — и нет места сомнениям, на радость экологам! Точнее тем, кто самовластно назначив себя уполномоченным Природы-Матушки начнет контролировать уровень выбросов Це-О-два, сопровождая сие увлекательной торговлей квотами, делая в прямом смысле деньги из воздуха. Но как на сии игры должны смотреть мы с вами?

"Компьютерра" давно — ещё до скандальных разоблачения подтасовок данных о потеплении, — не раз публиковала материалы о том, что теория влияния выбросов углекислого газа на климат — не больше, чем теория. Дело в том, что слишком масштабны процессы, которые и вызывают глобальные изменения климата. Слишком сложны модели планетарного масштаба, описывающие эти процессы. Неясно, могут ли доступные нам на сегодня методы математического моделирования справиться в принципе с задачей такого масштаба. Короче говоря, многое надлежит «перетереть» в своем кругу естественникам и специалистам theoretical computer science прежде, чем высказывать свои взгляды широкой публике. А вот с точки обычного здравого смысла порассуждать о климатических переменах, и как вести себя при этом нашему обществу, явно стоит.

Давайте допустим, что климатические перемены в самом деле имеют место, и такое теплое лето будет не исключением. Ну и что? Как вести себя дальше? Ну, по мнению экологов, наверное нужно срочно отказываться от промышленности, уменьшать выбросы углекислого газа, осваивать новые технологии... С тем, что природа когда-нибудь, как-нибудь, сама восстановила естественное положение дел. Стоп! А каким оно было — это естественное положение дел? И уверены, что оно нам понравится?

Знаете, даже неприлично говорить, но минимальная (минимальная, доступная в XXI веке...) забота о своем быте делает всю эту жару лишь темой для разговора. Живя и работая в центре города, всё равно приходится иметь принудительную приточную вентиляцию с угольными фильтрами и кондиционеры. И в стандартной комплектации автомобиля кондиционер есть. И в магазинах воздух кондиционирован. И холодильник с напитками стоит у любого ларька... И даже соседний фермер машет рукой из добротно кондиционированной кабины... Единственно, что неудобно возить на дачу мороженые продукты — автомобильный холодильник на эффекте Пельтье в такую жару бесполезен, и приходится вспоминать рецепты смесей льда с поваренной солью, дающих на некоторое время довольно глубокий холод.

Только вот такая особенность — все вышеперечисленное требует энергии. Для тех читателей, кто не получал инженерное образование, и, соответственно не слушал курсы охраны труда, приведем некоторые числа. В среднем на квадратный метр нужно 100 ватт холода от кондиционера. Для этого кондиционер съест примерно 40 ватт электричества. На человека нужно 30 кубов свежего воздуха в час. В помещении воздух должен обмениваться не менее трёх раз в час, а в кухнях и санузлах — десятикратно. Чудес не бывает — чем лучше фильтр, тем большее сопротивление он создаст, и, соответственно, потребует большего расхода энергии. Мощность компьютера, телевизора и прочего оборудования добавьте к этим величинам — они добавочные потребители холода, и, косвенно, электроэнергии. И автомобильный кондиционер тоже пьет бензин. И от этого никуда не деться — законы сохранения, знаете ли. Кстати, повальной установки кондиционеров энергосистемы городов могут и не выдержать... Единственно, что можно установить в системы вентиляции рекуператоры, позволяющие сохранить летом холод, а зимой тепло, не дав ему улетать с выбрасываемым воздухом. Ну и ещё — всё перечисленное стоит денег.

Так что если климат меняется, будь то в сторону потепления, будь то в направлении более резкой континентальности (как в этом году — зимой холодно, летом жарко) — на самом деле направление развития общества должно быть одно. Вырабатывать как можно больше энергии и с как можно более высокой экономической эффективностью. Забивать себе голову величинами выбросов углекислого газа россиянам явно не стоит. И по очень простой причине. Мы живем на одной восьмой части планеты. Части с очень суровыми погодными условиями (давайте не забывать, что зимой нужно будет и обогревать дома). Большие расстояния и скверные дороги навязывают высокие транспортные издержки — а это тоже энергия... Так что если мы хотим жить в комфортабельных условиях — необходимо не сворачивать, а наоборот усиливать и умножать индустриальный фундамент на котором стоит наша цивилизация. Движение по этой дороге возможно только в одном направлении — вперед. Не вернуться нам к гужевому транспорту — хотя бы из голой термодинамики. Ведь скотинка жрёт корм даже в стойле, а машина — только при езде. И экологичные рубленые избы с соломенными крышами — слишком легко они пылают. Отказ от большой энергетики чреват резким, на порядки, ростом гибели людей от пожаров, даже учитывая катастрофы вроде Чернобыльской и Саяно-Шушенской. (Ах, да, гужевой транспорт в пересчете на версто-пассажира, куда опаснее даже автомобильного, не говоря об авиационном и железнодорожном...) О, как радовались интеллигентные дамочки ликвидации советских танковых армий. А нынче, когда они задыхаются в дыму, им даже неприлично напоминать о том, что вместо с танками канули в Лету и трубопроводные части, способные перебросить в нужный регион изрядную речку...

В самоликвидации танковых армий и самого Советского Союза изрядную роль сыграла теория «ядерной зимы». Довольно спорная компьютерная модель, ставшая фактором общественного мнения. Вот как бы не получилось, что теория глобального потепления, развешенная по ушам россиян, окажет столь же гнусное воздействие на наше будущее экономическое развитие. Говоря проще — поверим, что надо сокращать выбросы Це-О-два — будем жить в жару без кондиционера. (Поверьте, поп-идолы да бизнесмены, радеющие за экологию, от бизнес-джетов, особняков и лимузинов не откажутся — все их разговоры есть обман глупеньких... Ну, а для экополитиков то это — сугубый и эксклюзивный гешефт!)

К оглавлению

Интерактив

Владимир Попов о транзисторах с несколькими атомами примеси

Алла Аршинова

Опубликовано 02 августа 2010 года

Если говорить о мире высоких технологий, то очевидно, что сегодня человек как никогда близок к порогу, за которым кончается «микро» и начинается «нано»: квантовые эффекты всё смелее и смелее внедряются в электронные устройства. Возможно, ещё чуть-чуть, и в рассказе об эволюции транзисторов можно будет смело ставить «квантовую точку». Ведь транзистор, содержащий всего один атом примеси, уже существует, правда пока, по некоторым оценкам, он не столь хорош функционально, как подобное ему устройство, содержащее семь примесных атомов фосфора в наноостровке (квантовой точке).

В майском номере Nature Nanotechnology Letters группа учёных (Martin Fuechsle et al.) из Австралии и США опубликовала статью Spectroscopy of few-electron single-crystal silicon quantum dots, в которой авторы рассказывают о новом классе транзисторов на основе кремния, в котором лишь семь атомов фосфора в островке 3х4 нм2.

«Компьютерра» уже отмечала, что подобные разработки свидетельствуют о том, что высокотехнологическое будущее не за горами.

Подробно разъяснить достижение своих австралийских коллег и рассказать о транзисторах с несколькими атомами примеси согласился доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией физических основ материаловедения кремния Института физики полупроводников СО РАН Владимир Попов.

Владимир Попов

- Владимир Павлович, как устроен обычный «макроскопический» транзистор?

- Транзистор — это управляемый полупроводниковый триод, который позволяет слабым низковольтным сигналом контролировать довольно большие токи. До него был электровакуумный прибор, который был сделан более чем сто лет назад и работал сначала в режиме токов, ограниченных инжекцией электронов из катода.