Новости

Научный руководитель сообразительной аспирантки Дэвид Наккаче (David Naccache), специалист по шифрованию данных из фирмы Gemplus, признался, что хотел хоть чем-то занять чересчур активную подопечную. Увидев по телевизору репортаж, в котором были показаны рассекреченные документы, он дал ей задание в недельный срок раскрыть слова, заретушированные черными прямоугольниками. Клэр разочаровала руководителя и управилась гораздо быстрее! Вот как звучало предложение из первого текста. «Агент в египетской группировке «Исламский джихад» сообщил разведслужбе XXXXXXXX в то же самое время, что бен Ладен планировал использовать возможности агента в США для организации теракта». Оказалось, что головоломка решается до гениального просто. Для начала достаточно было опознать шрифт текста (в данном случае Arial), а затем прикинуть, какой длины может быть замазанное слово (с учетом того, что в пропорциональном шрифте каждый символ имеет свою ширину). Затем из электронного словаря были выбраны все слова, которые с точностью до трех пикселов совпадают со «спрятанным» словом. В случае с первым документом пришлось выбирать среди 1530 вариантов. После отбрасывания явно не подходящих кандидатур и грамматического разбора осталось всего семь возможных вариантов слова, описывающего таинственную разведслужбу: «угандийской», «украинской», «египетской», «незваной», «неофициальной», «обязанной» и «вторгшейся». Из этого списка исследователи выбрали, конечно, египетскую разведку. Проведя подобную процедуру с текстом второй записки, Уэлан и Наккаче пришли к выводу, что наиболее вероятным поставщиком «вертолетного» ноу-хау в Ирак Министерство обороны США считает Южную Корею.

Эксперты спецслужб признали, что подобная методика может стать для них источником неприятностей и что пора подумать о смене процедуры рассекречивания. Однако придуманный талантливой студенткой метод хорош только для единичных слов, в случае «замазывания» двух-трех слов подряд процесс сильно осложняется, а некоторые предложения в документах вымарываются полностью, и тогда расшифровка, конечно, исключена. Тем не менее, на конференции Eurocrypt 2004, прошедшей в Швейцарии в начале мая, Уэлан и Наккаче получили приз, вручаемый за лучший доклад в заключительной, неформальной части конференции. — А.С., О.З.

Стоит ли лететь и сколько это стоит?

Американская компания The Teal Group, проводящая исследования для правительства и промышленных предприятий США, опубликовала очередной ежегодный прогноз перспектив развития космической отрасли. Предсказания не самые радужные. По мнению экспертов, в ближайшее десятилетие во всем мире будет запущено лишь 1209 спутников — по сравнению с прошлогодним десятилетним прогнозом это число уменьшилось на 14%.

Третий год подряд количество проектов, связанных с выводом на орбиту космических аппаратов, неуклонно сокращается. Выросшая было к рубежу тысячелетий доля коммерческих запусков стала вновь снижаться, и в тех же Соединенных Штатах почти две трети всех стартов будет финансироваться государством (немалую роль здесь сыграл крах нескольких масштабных проектов спутниковой телефонии).

Почти половина всех космических аппаратов, запуск которых намечен на ближайшее десятилетие, будет принадлежать США. На

вропу, по тем же прогнозам, придется только пятая часть всех стартов. Кстати говоря, Европейское космическое агентство, которое уже давно делает ставку на недорогие проекты с низкими финансовыми рисками, было вынуждено признать, что именно недостаточное финансирование и сокращение числа наземных испытаний, вероятно, повлекли за собой аварию марсианского зонда Beagle 2, которая произошла в конце прошлого года. Возможно, этот случай повлечет за собой увеличение расходов и времени на подготовку запуска европейских космических аппаратов, что опять-таки сократит общее число доведенных до конца проектов.

Неудивительно, что при таких печальных тенденциях доля России в грядущих стартах упала ниже отметки 10%. Утешает лишь то, что в доставке полезных грузов (как правило, иностранных) на орбиту мы составляем серьезную конкуренцию США и Франции. Может быть, ситуация изменится к лучшему, если отечественные спутники станут более универсальными: представитель Федерального космического агентства Анатолий Перминов на 7-й международной авиационно-космической выставке выступил с заявлением о том, что Россия будет отдавать предпочтение спутникам двойного назначения. Логика проста: дешевле возложить на один аппарат и военные и гражданские функции, нежели готовить два старта. — А.Б.

А запутанные кажутся короче

Важных результатов одновременно и независимо удалось добиться двум группам физиков-экспериментаторов из Торонтского и Венского университетов. Канадцам впервые удалось «запутать» сразу три, а австрийцам целых четыре фотона. Такое «запутанное» квантовое состояние ведет себя как одна частица с соответственно меньшей длиной волны, что в принципе позволяет обойти дифракционный предел, который ограничивает точность фотолитографии при производстве компьютерных чипов, емкость оптических носителей информации и многие другие процессы в науке и технике.

«Запутанные» состояния квантовых частиц, при которых измерение свойств одной из них позволяет однозначно судить о свойствах другой, лежат в основе уже реальной квантовой криптографии и пока гипотетических квантовых компьютеров. В последние годы интерес к «запутанным» фотонам возрос — особенно после того, как удалось продемонстрировать, что пара частиц при надлежащей постановке эксперимента ведет себя как один фотон с вдвое меньшей длиной волны. Общей интерпретации этого эффекта у учены пока нет. В частности, можно сказать, что обычные волны от двух «запутанных» фотонов как бы гасят друг друга, оставляя только рябь второго порядка.

Как бы то ни было, укорочение «коллективной» длины волны давало надежду, например, вдвое уменьшить размеры транзисторов в компьютерном чипе, воспользовавшись почти тем же процессом фотолитографии. Ведь дальнейшее уменьшение длины волны практически уперлось в физические границы прозрачности лучших материалов для оптики.

Беда в том, что «запутанную» пару фотонов получают в нелинейном кристалле из одного фотона с вдвое более короткой длиной волны. Так почему бы не использовать его непосредственно и без всяких там квантовых фокусов? Вот если бы удалось охомутать сразу много фотонов, игра бы стоила свеч. Однако целый ряд способов, предложенных теоретиками, оставался далеко за пределами экспериментальных возможностей.

И только недавно экспериментаторам удалось реализовать два разных способа, которые в принципе позволяют «перепутать» любое количество фотонов, что ровно во столько же раз уменьшит их «коллективную» длину волны. Канадцы к обычной полученной в нелинейном кристалле паре подмешали третий фотон, хитро вращая поляризацию. Австрийцы дважды пропустили импульс света сквозь нелинейный кристалл, отразив его в зеркале, и получили вместо двух сразу четыре «запутанных» фотона.

Эти сложные и длительные квантовые эксперименты пока еще далеки от практических приложений. Одна только разработка фотоэмульсий или фотоприемников для эффективного поглощения сразу многих фотонов — это отдельная трудная задача. Однако сам факт успешного обхода одного из фундаментальнейших физических ограничений внушает надежду, что этот квантовый трюк вскоре найдет применение — по крайней мере, в научных лабораториях. — Г.А.

Липкие металлы

Прелюбопытную технологию, превращающую поверхность металла в подобие привычной пластиковой липучки, разработали в Институте сварки (TWI) в Грэйт Абингтоне, Великобритания. Технология позволяет не только быстро и прочно соединять металлы с пластиком и другими материалами, но и изготавливать дешевые и эффективные радиаторы для компьютерных чипов.

Ученые изучали процессы сварки металла электронным пучком в вакууме и были буквально потрясены, когда увидели, что определенные манипуляции с фокусировкой луча позволяют быстро вырастить металлические иголки высотой до двух миллиметров и диаметром в две десятые миллиметра.

Сначала электронный пучок образует маленькую лужицу на поверхности металла. Затем луч немного смещают и увеличивают его мощность так, чтобы силы поверхностного натяжения расплава и давление испаряющегося металла привели к образованию выступающей капли. Капля быстро твердеет, но, повторяя этот трюк несколько раз, можно вырастить металлический шип почти любой заданной формы из нескольких капель. По словам авторов, это чем-то напоминает процесс сгребания листьев в высокую кучу.

Управляемое компьютером электромагнитное поле может направлять электроны так, чтобы вырастали сразу тысячи шипов, причем процесс занимает всего десяток секунд для пластины площадью десять квадратных сантиметров. Новая технология, названная Surfi-Sculpt, успешно отработана на стали, алюминии и титане, и авторы считают, что ее можно применить почти к любому плавящемуся материалу вроде стекла или пластика.

Площадь такой ощетинившейся поверхности возрастает на порядок, что позволяет значительно увеличить теплообмен. А для того чтобы соединить подобную поверхность с пластиком уже не нужно клея, достаточно просто плотно сжать материалы. Кривоватые иголки металла проникают в композит, запутываются в его волокнах и скрепляют детали лучше любого клея.

Более двадцати крупных автомобильных и аэрокосмических компаний уже заинтересовались и активно тестируют новую технологию. По прогнозам, товары на ее основе появятся в продаже в ближайшие два года. — Г.А.