Инженеры, работающие на производстве со сложным оборудованием, вроде химических заводов или ядерных электростанций, должны непрерывно следить за работоспособностью и исправностью множества механизмов. В помощь им сотрудники исследовательского центра Siemens Lab в Принстоне (США) разработали компьютерную технологию, благодаря которой отдельные узлы оборудования могут в буквальном смысле сами рассказать о своем «самочувствии».

Каждый критически важный узел снабжен массивом сенсоров, отслеживающих его состояние и эксплуатационные характеристики. Показания сенсоров выводятся на внешнюю бирку-дисплей, где по принципу штрих-кода выстраивается некая структура-мозаика, отражающая состояние техники. Инспектирующий оборудование инженер или техник оснащается носимым компьютером и крепящейся на голове цифровой камерой. Когда на бирку направляется камера и голосом задается вопрос об общем состоянии или показателях конкретного элемента, носимый компьютер распознает вопрос человека, одновременно считывая штрих-код бирки. Эта информация по сети беспроводной связи передается в центральную компьютерную систему предприятия, которая в ответ возвращает «диагноз». Получив данные, носимый компьютер озвучивает их с помощью синтезатора речи или выводит на наголовный дисплей.

По словам разработчиков, придать разным агрегатам собственные узнаваемые голоса не составляет труда. Самое же примечательное, что все элементы новой системы мониторинга построены на имеющейся в продаже технике, так что испытания технологии в реальных условиях запланировано начать в середине нынешнего года. Французская энергетическая компания Framatome уже приступила к изучению возможностей применения системы на одной из своих ядерных электростанций. - Б.К.

Корейские ученые разработали компьютерную технологию активного подавления шума внутри салона движущегося автомобиля. Простейший вариант системы уже снижает уровень шума на 6 децибел, что заметно лучше всех альтернативных подходов.

Как известно, звук представляет собой волны сжатия и разрежения воздуха. Если с помощью динамиков создать волны той же частоты и амплитуды, но противоположной фазы, то они подавят друг друга. Такой подход успешно применяют для подавления монотонного гула в салонах судов и самолетов.

Шум в салоне автомобиля в основном производит вибрация колес на дороге, передающаяся через подвеску и кузов. Спектр шума сильно зависит от скорости автомобиля, а также от состояния подвески, кузова и дорожного покрытия. Автомобиль значительно меньше самолета, так что в нем трудно расположить динамики так, чтобы они выполняли свою задачу, не мешая пассажирам. К тому же уровень шума в салоне может быстро меняться во время поездки, и поэтому система подавления должна быстро реагировать на изменения. Все это до сих пор препятствовало внедрению активного шумоподавления в автомобилях.

Корейские ученые расположили на подвеске четыре датчика вибраций, а на полу, позади передних сидений - два динамика. Бортовой компьютер обрабатывает сигнал с датчиков вибраций и так формирует сигнал, подаваемый на динамики в салоне, чтобы максимально снизить шум в зоне вокруг головы водителя и сидящего на переднем сиденье пассажира. Сейчас ученые работают над новым, более эффективным вариантом системы. - Г.А.

ICQ и подобные ей программы не только сделали менее значимыми разделяющие людей расстояния, но и упростили общение для плохо слышащих и немых людей. И вот IT-индустрия предложила новое «магическое» средство. Восемнадцатилетний американец Райан Паттерсон (Ryan Patterson, на фото) изобрел устройство, которое «переводит» язык жестов, используемый глухонемыми, на обычный английский.

За основу взята кожаная перчатка для гольфа, снабженная десятью датчиками, миниатюрной платой с микроконтроллером, аналогово-цифровым преобразователем и радиопередатчиком. Владелец перчатки «говорит» привычным для него способом - с помощью жестов (по умолчанию в качестве языка использован алфавит American Sign Language, ASL). Но чтобы его понять, теперь не обязательно владеть техникой «глухонемого» разговора. «Произнесенные» жесты интерпретируются и отображаются в текстовом виде на экране портативного устройства (размером с мобильный телефон). Как и в случае с распознаванием голоса, владельцу перчатки придется некоторое время «приучать» систему к себе, однако, говорят, процесс адаптации все равно проходит быстрее.

Творение Райана Паттерсона (сам изобретатель, кстати, прекрасно слышит) получило первое место на конкурсе Siemens Westinghouse Science and Technology, проводившемся в декабре прошлого года. Хотя в нем участвовали только школьные проекты, приз за первое место довольно-таки внушителен - 103 тысячи долларов.

Правда, есть у новинки и недостатки. Во-первых, не все глухонемые используют одинаковую нотацию, к тому же большинство из них активно применяет артикуляцию. А во-вторых, перчатка - половинчатое решение: она не помогает глухим понимать разговоры обычных людей. Впрочем, как считает Райан, последнее - не такая уж большая проблема: слабослышащие люди, как правило, хорошо читают по губам.

В настоящее время изобретатель ведет переговоры с несколькими компаниями, но о промышленном выпуске устройства пока ничего не известно. - В.Г.

Команда ученых-разработчиков из компании Hewlett-Packard и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) запатентовала технологию, в перспективе обещающую создавать наночипы - микросхемы с очень сложной логикой, реализованной на молекулярном уровне.

Сотрудникам исследовательского центра HP Labs Филипу Кьюкесу и Стэнли Уильямсу (Philip Kuekes, Stanley Williams), работающим совместно с Джеймсом Хитом (James Heath) из UCLA, уже принадлежит несколько изобретений, закладывающих технологический фундамент электроники с контактными проводами толщиной в пару атомов и логическими вентилями размером с молекулу (см. «КТ» #405). Сначала было продемонстрировано, что некоторые редкоземельные металлы, вступая в химическую реакцию с кремниевой подложкой, могут естественным образом укладываться в правильные ряды строго параллельных «проводов» сечением в несколько атомов. Затем удалось уложить две такие структуры перпендикулярно друг другу, так что образовалась проводящая матрица-решетка. Причем в середину этого «бутерброда» был помещен разделяющий слой толщиной в одну молекулу, состоящий из особых структур - ротаксанов. Состояние проводимости ротаксанов можно электрически переключать, так что молекулы прослойки, попавшие в точки пересечения нанопроводов, стали играть роль простейших логических вентилей.

Главным недостатком данной концепции было то, что в единой большой решетке передаваемые по проводам сигналы слишком сильно влияли друг на друга, поскольку не удавалось с достаточной степенью точности сконфигурировать электросхему. Новый патент, полученный той же командой разработчиков, снимает проблему интерференции сигналов, позволяя как бы «разрезать» провода в нужных местах, электрическими методами на время превращая фрагмент проводника в изолятор. Такие изоляторы создаются с помощью укладки в решетку специальных «режущих проводов», отличающихся от остальных химическим составом. Подачи разности потенциалов на два пересекающихся провода (обычный и «режущий») оказывается достаточно, чтобы проводник в точке пересечения стал изолятором.

По оценкам разработчиков, промышленное производство наномикросхем по данной технологии станет возможным в следующем десятилетии. - Б.К.

Пожалуй, каждому из нас не чуждо стремление в чем-то превзойти других - отсюда и небывалая популярность спортивных состязаний, и странная на первый взгляд эффективность всякого рода «соцсоревнований». Весьма вероятно, что новый проект Джейсона Хупера (Jason Hooper) тоже ждет большое будущее - ведь чтобы превзойти других, здесь никаких специальных навыков не нужно, достаточно лишь много сидеть за компьютером. И набирать, набирать, набирать…

Project Dolphin, наверное, самое бессмысленное применение Интернета, которое только можно придумать. Участники должны загрузить на свои компьютеры написанную Джейсоном программку Pulse, которая, постоянно находясь в памяти, фиксирует нажатия клавиш (больше никакой статистики не ведется - во многом из соображений соблюдения приватности). Время от времени собранные данные (количество нажатий и дата последней отправки) отсылаются на сервер Джейсона, где складываются с предыдущими показателями пользователя. Кто больше наберет - тот и молодец.

В настоящий момент Pulse недоступна для загрузки, однако первые бета-тестеры уже опробовали программу (их результаты отображены в Top 10 на сайте). Таким образом, у них есть небольшая фора перед теми, кто подключится к проекту позднее. - В.Г.

Американская компания OpenCola после почти двух лет работы (см. «КТ» #368) наконец-то подготовила к запуску поисковую Интернет-систему, построенную на пиринговых технологиях.

Новинка под названием OpenCola Folders, начало бета-тестирования которой намечено на апрель, предназначена, по определению самих разработчиков, для поиска вещей, «о которых мы не знаем, что мы о них знаем». Как и в любой другой P2P-сети, для участия в Folders понадобится установить на своем компьютере специализированный программный клиент. Чтобы выложить какую-то информацию в общий обменный фонд, пользователь должен поместить соответствующий файл в особую директорию на локальном диске (по желанию сопроводив комментариями). Помимо обычного поиска в фондах других клиентов предусмотрена возможность поиска контента, «похожего» на имеющийся у пользователя.

Как именно будет выглядеть финальная версия системы, пока не очень понятно. Известно лишь, что для ускорения обмена файлами компания планирует использовать технологию SwarmCast собственной разработки, позволяющую выкачивать один документ частями сразу с нескольких машин. - Е.З.

Специалисты из университета Пурдью разработали алгоритмы, которые позволяют надежно защитить «водяными знаками» передаваемые через Интернет видеоролики ипри этом даже улучшить их качество.

Стеганографию - внедрение в изображение скрытой дополнительной информации - давно пытаются использоватьдля защиты цифровых рисунков и фотографий от нелегального копирования и для удостоверения подлинности документов. Однако при попытке применить ту же технологию к видеороликам возникает целый ряд трудностей. Дело в том, что после передачи видео через Интернет часть кадров может потеряться, что непредсказуемо нарушает целостность водяных знаков. Кроме того, наше зрение довольно чувствительно к изменению изображения от кадра к кадру. Вносимые обычными алгоритмами стеганографии изменения, незаметные в неподвижной картинке, бросаются в глаза в движущейся.

Чтобы преодолеть эти трудности, пришлось разработать алгоритмы, опирающиеся на новую модель зрительной системы человека, которая позволяет ответить на вопрос, что зритель заметит, а что нет, глядя на движущееся изображение. Технология дополнена оригинальными алгоритмами коррекции ошибок и восстановления потерянных кадров. - Г.А.