Иногда кажется удивительным, что наука вообще как-то работает. В 2005 году медицинское сообщество было потрясено работой с провокационным названием «Почему большая часть опубликованных исследований ошибочна» [Ioannidis, J.P.A. Why most published research findings are false. PLoS Medicine 2, e124 (2005)]. Её написал Джон Иоаннидис, профессор медицины из Стэнфордского университета. Она не показывала ошибочность какого-то конкретного результата. Она показывала, что статистика сообщений об успешных открытиях не совпадала с тем, как часто можно ожидать появления таких открытий. Как позже отметил Иоаннидис, «множество результатов опубликованных исследований ошибочны или преувеличены, и примерно 85% ресурсов потрачено на исследования впустую» [Ioannidis, J.P.A. How to make more published research true. PLoS Medicine 11, e1001747 (2014)].

Вполне вероятно, что некоторые исследователи намеренно подгоняют данные для того, чтобы их исследования были опубликованы. И некоторые проблемы однозначно связаны с политикой журналов. Но проблемы ложных открытий часто начинаются с того, что исследователи подвергаются самообману неосознанно: они становятся жертвой когнитивных искажений, способов мышления, приводящих нас к неверным, хотя удобным или привлекательным заключениям. «Учитывая процент воспроизводимости работ по психологии и другим эмпирическим наукам, можно уверенно заявить, что что-то работает не так, как надо», — говорит Сюзан Фидлер, специалист по поведенческой экономике из Исследовательского института социальных благ им. Макса Планка в Бонне. «Когнитивные искажения могут быть одной из причин происходящего».

Недавно я заметил, что устал быть уставшим. Но можно ли это исправить? Я часто и много пью кофе – оно помогает, но ненадолго. А есть ли что-нибудь ещё не менее эффективное? В общем, после того как мне пришли эти мысли я решил закопаться в научную литературу: что известно про доказанные инструменты борьбы с усталостью. Как борются с усталостью биохакеры? Здесь я поделюсь личным расследованием того, что публикуют ученые о борьбе с усталостью.

В последние годы проводится всё больше научных исследований, в которых изучается способность различных фармакологических стимуляторов (например, модафинил, метилфенидат) и нейротехнологий (например, электростимуляция мозга) улучшать когнитивные способности человека. Особый интерес представляют те из них, в которых улучшения достигаются не для медицинских целей (лечение деменций, депрессии, Альцгеймера), а на здоровых людях.

Инициаторами таких исследований являются, как правило, вооруженные силы, и первоначально проводятся они для оптимизации профессий, требующих особую собранность и выносливость: летчики, пехотинцы, водители. Существует, однако, целое сообщество биохакеров (или даже – «нейрохакеров»), которые немедленно берут такие технологии «на вооружение» и начинают самостоятельно использовать их в домашних условиях.

По словам Оуэна Маруни, работающего физиком в Оксфордском университете, с момента появления квантовой теории в 1900-х годах все говорили о странности этой теории. Как она позволяет частицам и атомам двигаться в нескольких направлениях одновременно, или одновременно вращаться по часовой и против часовой стрелки. Но словами ничего не докажешь. «Если мы рассказываем общественности, что квантовая теория очень странная, нам необходимо проверить это утверждение экспериментально,- говорит Маруни. – А иначе мы не наукой занимаемся, а рассказываем про всякие закорючки на доске».

Именно это навело Маруни сотоварищи на мысль разработать новую серию экспериментов для раскрытия сути волновой функции – загадочной сущности, лежащей в основе квантовых странностей. На бумаге, волновая функция – просто математический объект, обозначаемый буквой пси (Ψ) (одна из тех самых закорючек), и используется для описания квантового поведения частиц. В зависимости от эксперимента, волновая функция позволяет учёным вычислять вероятность наблюдения электрона в каком-то конкретном месте, или шансы того, что его спин ориентирован вверх или вниз. Но математика не говорит о том, что на самом деле такое волновая функция. Это нечто физическое? Или просто вычислительный инструмент, позволяющий работать с невежественностью наблюдателя касательно реального мира?

Начну с двух простых вопросов с достаточно интуитивными ответами. Возьмём чашу и шарик (рис. 1). Если мне нужно, чтобы:

• шарик оставался неподвижным после того, как я помещу его в чашу, и
• он оставался примерно в том же положении при перемещении чаши,

то куда мне его положить?


Рис. 1

Конечно, мне нужно положить его в центр, на самое дно. Почему? Интуитивно ясно, что если я положу его куда-то ещё, он скатится до дна, и будет болтаться туда и сюда. В итоге трение уменьшит высоту болтаний и затормозит его внизу.

В принципе можно попробовать уравновесить шарик на краю чаши. Но если я немного потрясу её, шарик потеряет равновесие у падёт. Так что это место не удовлетворяет второму критерию в моём вопросе.

1. Шар на пружине, ньютоновская версия
2. Квантовый шар на пружине
3. Волны, классический вид
4. Волны, классическое уравнение движения
5. Квантовые волны
6. Поля
7. Частицы – это кванты
8. Как частицы взаимодействуют с полями

На самом деле мы уже некоторое время назад зашли на территорию полей, просто я вас об этом не предупредил – я хотел сконцентрироваться на волнах, возникающих на этих полях. Описывая то, как ведут себя волны, мы выражали их форму и зависимость от времени при помощи функции Z(x,t). Ну так вот, Z(x,t) – это поле. Это функция пространства и времени с уравнением движения, определяющим её поведение. Подходящей функцией движения была бы такая, что если Z увеличивается или уменьшается в определённой точке, то Z будет уменьшаться или увеличиваться в соседних точках чуть попозже. Эта особенность позволяет волнам оказываться в числе решений уравнения.

В этой статье мы посмотрим на несколько примеров полей Z(x,t), чьи уравнения движения разрешают наличие волн. Физическая интерпретация у этих полей будет самой разной. Они описывают разные свойства разных материалов. Но уравнения, которым они удовлетворяют, и волны, которые они демонстрируют, будут удовлетворять очень похожей математике, и вести они себя тоже будут похоже, несмотря на различное физическое происхождение. Это в будущем станет очень важным моментом.

Важной концепцией, играющей большую роль в современном понимании Вселенной являются вакуумы, или vacua по-латыни, множественная форма слова «вакуум».

Вы, возможно, знаете, что физики называют вакуумом пустое пространство, в котором ничего нет — ни воздуха, ни даже залётных элементарных частиц. Но тогда есть нечто странное в идее вакуума во множественном числе. Явно к этому понятию добавлено ещё что-то! Именно это я и попытаюсь объяснить.

Теория может предложить описание пустого пространства

Для начала позвольте напомнить вам о том, что такое теория в физике. Это не рассуждения и не идея; это нечто более определённое. Теория — это набор уравнений и сопутствующих концепций, позволяющий учёным делать предсказания поведения физических объектов. Некоторые теории должны описывать реальный мир; большинство теорий описывают воображаемые миры; но любая разумная теория делает согласованные предсказания и описывает аспекты возможного мира.

К примеру, теория гравитации Ньютона, в которой сила гравитации между двумя объектами, находящимися на расстоянии r, пропорциональна 1/r², примерно описывает происходящее в реальном мире. Могла бы быть и другая теория гравитации, в которой сила пропорциональна 1/r³. Это по-прежнему была бы физическая теория, поскольку она делает чёткие предсказания того, как объекты должны притягиваться друг к другу благодаря гравитации, но она описывала бы воображаемый мир, а не наш, реальный. Это совершенно нормальная физическая теория, но она не описывает природу нашего мира.

Кварки, глюоны и антикварки — это составные части протонов, нейтронов и (по определению) других адронов. Удивительным физическим свойством нашего мира является то, что когда одна из этих частиц выбивается из содержащего её адрона, и летит с большой энергией движения, она остаётся ненаблюдаемой макроскопически. Вместо этого кварк высокой энергии (или глюон, или антикварк) превращается в «брызги» адронов (частиц, состоящих из кварков, антикварков и глюонов). Эти брызги называют «струёй». Отметим, что это справедливо для пяти самых лёгких цветов кварка, но не для верхнего кварка, распадающегося на W-частицу и нижний кварк до того, как может появиться струя.

В статье я примерно опишу как и почему из обладающих высокой энергией кварков, антикварков и глюонов появляются струи.

Это поведение кварков, отличное от поведения заряженных лептонов, нейтрино, фотонов и прочих, происходит из того факта, что кварки и глюоны подвержены действию сильного ядерного взаимодействия, в то время как другие частицы ему не подвержены. Большая часть взаимодействий между двумя частицами становится слабее с увеличением расстояния. К примеру, гравитационное взаимодействие между двумя планетами падает обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. То же выполняется для электрического взаимодействия между двумя заряженными объектами, оно также падает как квадрат расстояния. Вы самостоятельно можете потереть надувной шарик, зарядив его статическим электричеством, а потом поднести к голове. Если поднести его ближе, ваши волосы встанут дыбом, но этот эффект быстро исчезает, если отодвинуть шарик дальше.

Самое знаменитое уравнение Эйнштейна вычисляется более красиво, чем это можно было бы ожидать.

Из специальной теории относительности вытекает, что масса и энергия являются разными проявлениями одного и того же – концепция, среднему уму незнакомая.
— Альберт Эйнштейн

Некоторые научные концепции настолько меняют мир и настолько глубоки, что практически каждый знает о них, даже если полностью и не понимает. Почему бы не поработать над этим вместе? Каждую неделю вы отправляете ваши вопросы и предложения, и на этой неделе я выбрал вопрос Марка Лиюва, который спрашивает:

Эйнштейн вывел уравнение E = mc². Но единицы энергии, массы, времени, длины уже были известны до Эйнштейна. Так как же оно так красиво получается? Почему там нет какой-нибудь константы для длины или времени? Почему это не E = amc², где a – какая-нибудь константа?

Если бы наша Вселенная не была устроена так, как сейчас, то всё могло бы быть по-другому. Давайте посмотрим, что я имею в виду.



С одной стороны, у нас имеются объекты с массой: от галактик, звёзд и планет до самых мелких молекул, атомов и фундаментальных частиц. Хотя они и крохотные, у каждой из компонент того, что известно нам под именем материи, имеется фундаментальное свойство массы, что означает, что даже если исключить его движение, даже если замедлить его до полной остановки, он всё равно будет оказывать влияние на все остальные объекты Вселенной.

По мере того как тёмная энергия всё больше доминирует, и далёкие галактики удаляются от нас с ускорением, что мы теряем, и что это значит для нас?

Что это за чувство, когда уезжаешь от людей, а они становятся всё меньше и меньше, пока их пылинки не рассеиваются у тебя на глазах? — это слишком огромный мир высится своим сводом над нами, и это прощание. Но мы склоняемся вперёд, навстречу новому безумству под небесами.
— Джек Керуак, «В дороге»

С возрастом у меня всё лучше выходят прощания, но большинство из нас всё ещё не готовы к великой правде космического прощания, ожидающей нас. На этой неделе я получил отличные вопросы и предложения, и честь получить ответ переходит к Хоакину Богадо, который хочет узнать об исчезающих из нашего поля зрения галактиках:

В блогозаписи «Исчезающая Вселенная» вы натолкнули меня на мысль, что из нашей Вселенной каждую секунду исчезает много ценной информации. Мои вопросы:
1) как это влияет на теорию Большого взрыва и возраст Вселенной?
2) Возможно ли узнать, какая часть Вселенной уже исчезла?

Давайте начнём с того, что означает исчезновение вещей, и сделаем мы это через возвращение к идее Большого взрыва.



Просто говоря, Большой взрыв создаёт горячую, плотную и расширяющуюся Вселенную, в которой расширяется сама ткань пространства-времени. Вся материя и излучение разбавляются, их плотность падает, и они разлетаются всё дальше по мере расширения объёма пространства. В то же самое время материя и излучение оказывают сильнейшее гравитационное воздействие, пытающееся собрать Вселенную обратно.

Это великая космическая борьба между расширением и гравитацией. Миллиарды лет наблюдатель не мог быть уверен, какая из них победит.

Это уже третья вариация на тему IP KVM'а, на этот раз концепт полностью пересмотрен, начнем строить нечто новенькое. Будет много интересного, не отходите от экрана. Появится еще один необычный девайс, отбросим почти все старые компоненты, вернемся обратно к родной ардуино и немножко поиграем в хакера.

Для тех, кто только что присоединился, краткое содержание предыдущих серий:

• Первая статья
  Собирали IP KVM на Arduino и Raspberry Pi, получилось дорого и с плохим качеством видео.
• Вторая статья
  OrangePI и Atmega16u2, поучилось дешево, но качество изображения всё также отвратительно.

И вот, наконец, в этой статье будут исправлены все минусы предыдущих. Особый упор будет сделан на максимальное снижение стоимости компонентов.

В последние годы среди веб-разработчиков и дизайнеров существенно возрос интерес к статическим сайтам. Мы тоже не остались в стороне от этой тенденции и несколько месяцев назад опубликовали статью, в которой рассказали, как наше облачное хранилище может быть использовано в качестве площадки для хостинга таких сайтов. Совершенно неожиданно вокруг этой статьи завязалась весьма интересная дискуссия, и читатели попросили нас рассказать о статических сайтах более подробно. Сегодня мы выполняем эту просьбу и начинаем цикл статей о статических сайтах на базе нашего хранилища.

Первая публикация в этом цикле будет посвящено сравнительному анализу генераторов статических сайтов.

Мы бы поленились сделать этот выпуск, если бы не такая наболевшая тема. Представьте, сколько можно достичь, если сделать хотя бы половину из того, что мы откладываем из-за лени. Но правда ли, что достаточно просто побороть себя? А что если сила воли работает совсем не так, как мы привыкли думать? Не поленитесь, посмотрите об этом наш выпуск про силу воли с Ириной Якутенко и вы получите ответы. Если вам очень лень смотреть видео, то почитайте под катом расшифровку этого видео, максимально адаптированную для чтения.

Уже давно мечтаю об ОС с полностью анонимным трафиком. До недавнего времени я использовал следующий способ.
Виртуальная машина, на которую ставится анонимизируемая система, связана через локальную сеть только с хостовой системой (режим Host-only виртуального сетевого адаптера), на которой стоит Tor. Внутри гостевой ОС у приложений, которым нужен интернет, прописывался адрес прокси-сервера Polipo, установленного вместе с Tor на хостовой системе. Таким образом, выход в интернет с гостевой системы возможен только через Tor. Однако у этого способа есть недостаток. Для каждого приложения необходимо прописывать прокси, к тому же не все приложения имеют такие настойки. Прибегать к использованию программ-проксификаторов не хотелось, т.к. такое решение мне показалось не совсем «естественным». Ниже я расскажу о более «естественном» способе ТОРификации.

Позволю себе опубликовать свой опыт применения сетевых технологий в меру моей испорченности для выхода в интернет из-за пределов РФ. Не будем рассуждать о том, зачем это нужно. Надеюсь, что все всем и так понятно.

Итак, у нас есть статический публичный IP адрес, который приходит Ethernet шнуром в MikroTik RouterBOARD 750G r3 (hEX). Пробуем собрать вот такую конструкцию.


Настройку L2tp линка в рамках этой статьи я не описываю, а на схеме он нарисован только потому, что в ней упоминается.