Отвъд персоналния компютър

Категория: Системна интеграция
Етикети:
PC MAGAZINE
15.10.2005

В КОСМОСА
Днес космическата технология ни доближава до звездите както никога досега.

Малко би било да се каже, че компютърната технология ни помага да изследваме космическото пространство. Нашите космически изследвания биха били невъзможни без нея. Но заедно с технологията се развива и разбирането както за нашия свят, така и за всички светове, намиращи се далеч от нас. Тук ще ви представим някои от най-интересните проекти, по които се работи в момента или които предстоят в близко бъдеще.

ТЕЛЕСКОП, ИЗНЕСЕН
В КОСМОСА
Историята на телескопа „Хъбъл“ прилича донякъде на приказката за Пепеляшка. След доста труден и проблематичен старт той се оказа неимоверно успешен. Днес астрономите са във възторг от него, защото той им осигури безпрецедентен поглед към Слънчевата система. Но дните на „Хъбъл“ са преброени и NASA се готви за второ действие чрез телескопа James Webb Space Telescope (JWST).
Изстрелването на JWST по програма трябва да се състои през 2011 г. Той ще бъде позициониран много по-далеч в Космоса в сравнение с „Хъбъл“ - на орбита, отдалечена на 1 504 000 км от Земята. JWST ще може да „вижда“ много по-малки обекти в сравнение с „Хъбъл“. Астрономите се надяват той да им помогне да обяснят как са формирани галактиките, да определят формата на Вселената и да разберат по-добре раждането на звездите.
Изграждането на телескопа Webb е свързано с невероятни предизвикателства. Твърде отдалечената му орбита прави мисиите за спасяване и ремонт немислими. Затова JWST трябва да работи поне пет-десет години. Една усъвършенствана компютърна симулация дава възможност на инженерите да изпитат системите на телескопа преди изстрелването му и да изчислят времената на експозициите, необходими за извършване на наблюдения.
Също както при „Хъбъл“ огледалото на JWST трябва да е с идеална форма, за да се получат резки изображения. За тази цел при „Хъбъл“ се използва огледало от дебело, твърдо стъкло. Този подход обаче е неприложим при JWST, тъй като неговото основно огледало е двойно по-голямо, отколкото това на „Хъбъл“.
Поради тази причина огледалото на JWST е съставено от 18 леки сегмента, които се поддържат идеално подравнени с помощта на управлявани от компютър механизми за поддържане на общата форма на огледалото. NASA прогнозира, че ще използва тази технология в бъдещите си космически мисии.

БЕЗПИЛОТНИ МИСИИ
Откакто за първи път космонавтите започнаха да влизат в космическите капсули, инженерите правят всичко възможно, за да ги извадят от тях. Космическите полети, управлявани от компютри, са особено привлекателни: представете си космически кораб робот, който обслужва спътници в орбита и извършва доставки на Международната космическа станция, или на други космически бази на бъдещето!
Скачването на космически апарати в Космоса е сложна работа. Затова NASA винаги е поверявала тази задача на хората. Сега вече, използвайки една създадена от руснаците автоматична система за скачване, наречена „Курс“, NASA е на път да промени нещата. В нейния проект DART (Demonstration for Autonomous Rendezvous Technology – демонстрация на технология за автономно скачване) се използват компютри и сензори за извършване на напълно автоматично скачване в космоса.

ЗДРАВЕОПАЗВАНЕ
Това, което днес звучи като научна фантастика, утре ще бъде ежедневието на медицината.

Медицинската техника се развива толкова бързо, че създаването на едно тримерно изображение на мозъка вече е не по-трудно от игра на Sony PlayStation. И наистина най-съвременната модерна технология прилича твърде много на вчерашната научна фантастика. Разработване на лекарства според ДНК на пациента, възвръщане зрението на слепи хора, даване възможност на парализираните да ходят – реализацията на всички тези идеи вече е въпрос на недалечно бъдеще. Следните проекти са може би най-обещаващите примери за това как медицинската наука и компютърната технология се съчетават, за да подобрят нашия живот.

ПЕРСОНАЛНА ГЕНОМИКА
Лекарствата могат да направят чудеса, но те не въздействат еднакво на всички. Поради това, че едва сега започваме да разбираме влиянието, което различията на ДНК оказват върху ефективността на лекарствата, лекарите все още не могат да определят режима на приемането им според уникалната ДНК на пациента. Но представете си, ако имате декодирано копие на вашия собствен геном – това ще даде на лекарите достатъчна информация за вашата ДНК, за да могат да подберат специфични лекарства и да ги дозират.
Засега декодирането на геном е невероятно скъпо и отнемащо много време начинание. За да бъде реализирано, 100 машини за подреждане на ДНК трябва да работят шест месеца и всичко това ще струва от 20 до 30 милиона долара. Но скоро това положение може да се промени. Начинаещата компания Helicos BioSciences от Кембридж, Масачузетс, се надява да увеличи скоростта на подреждане стократно, с което да свали разходите до по-поносимите 15 000 - 30 000 USD на геном.
„Този проблем е свързан с твърде много изчисления“, каза Стенли Лапидъс, главен изпълнителен директор на компанията. Машината на Helicos може да вземе милиарди къси ивици ДНК и да ги сравни с еталонния геном. Целта е не само да се разпознаят фрагментите ДНК, но и да се открият вариациите, които са от значение за лечението на болести. „Ние не търсим само къде дадено късче ДНК съвпада с генома, но и къде би било мястото на някое късче с грешка (или отклонение) на ДНК“, каза Лапидъс.
Машината за подреждане представлява 64-битова многопроцесорна система с над 8 GB памет и твърди дискови устройства с общ капацитет няколко терабайта. Helicos се надява да издаде първата машина за подреждане до края на тази година. „Всъщност, ние изградихме инструмент за проверка на правописа в ДНК, който може да търси съвпадения и полусъвпадения - каза Лапидъс. - Особеността тук е в това, че нашият речник се състои от шест милиарда думи“.