Перед поездкой я написал следующий короткий текст на русском языке:

Бизнес MIPS Technologies и цели компании в России

MIPS Technologies проектирует микропроцессорные ядра MIPS, которые используются в бытовой электронике – в телевизорах Sony, роутерах Cisco, принтерах Hewlett-Packard и других устройствах. Только в прошлом году в мире было выпущено более полумиллиарда устройств с процессорами MIPS. MIPS является компанией №1 на рынке цифровых телевизоров, сет-топ боксов, Blue-Ray плейеров, WiFi Access Points и роутеров, компания занимает серьезную позицию во многих других устройствах (цифровых рамках, камерах и т.д). На микроконтроллерном рынке ядра MIPS стоят в микроконтроллерах PIC32 от компании Microchip, которая является микроконтроллерной компанией №1 в мире.

Каким образом дизайн микропроцессорного ядра MIPS становится микросхемой

MIPS Technologies использует стандартную за последние 20 лет методологию электронного дизайна под названием Register Transfer Level (RTL, уровень регистровых передач). Согласно этой методологии, дизайн пишется на языке Verilog, после чего специальная программа (logic synthesis) превращает дизайн в граф из проводов и логических примитивов, другая программа (static timing analysis) сообщает дизайнеру, вписывается ли он в бюджет скорости, а третья программа (place-and-route) раскладывает этот дизайн по площадке микросхемы.

Когда дизайн проходит все этапы: кодирование на верилоге, отладка, верификация, синтез, static timing analysis, floorplanning, place-n-route, parasitics extraction и т.д. – получается файл под названием GDSII, который отправляют на фабрику, где и изготавливаются микросхемы. Самые известные фабрики этого типа принадлежат компании Taiwan Semiconductor Manufacturing Company или TSMC.

Каким образом MIPS делает деньги

MIPS – fabless компания, причем даже не просто fabless, а processor IP company, т.е. главным источником дохода MIPS Technologies является лицензирование другим компанием разработанных MIPS микропроцессорных ядер в виде кода на языке описания хардвера Verilog. Эти ядра могут быть инкоропорированы в дизайн систем-на-чипе (system-on-chip, SoC) другими fabless компаниями, например компаниями Sigma Design и Realtek, которые разрабатывают чипсеты для цифровых телевизоров и сет-топ боксов.

Вторым источником доходов MIPS Technologies (помимо лицензирования ядер), является лицензирование архитектуры MIPS – т.е. лицензирование другим компаниям права создавать альтернативные дизайны процессоров с архитектурой / системой команд MIPS, но с их собственной микроархитектурой – дизайном конвейера и т.д. Таким компаниям MIPS Technologies также предоставляет тесты, которые проверяют, что задизайненный таким образом процессор – это действительно MIPS. В число лицензиатов MIPS-архитектуры с их собственными дизайнами ядер входят производители сетевого оборудования Cavium, NetLogic, Broadcom, китайское правительство (ICT), китайская компания Ingenic и некоторые другие компании.

При этом большинство лицензиатов покупают у MIPS Technologies не архитектурные лицензии, а готовые задизайненные ядра (по спектру от low-end MIPS M4K с 5-стадийным конвейером до high-end многоядерного суперскалярного 1074K с 15-стадийным конвейером и когерентными кэшами). Эти ядра можно встраивать в SoC, дополнять своими блоками типа UDI (User-Defined-Instructions), присоединять к ним сопроцессоры и синтезировать ядра для разных физических технологий.

Новости MIPS Technologies (по состоянию на начало июля 2011)

1. Соглашение с Google о раннем доступе к исходникам операционной системы Android. В течение 2 лет MIPS Technologies использовала только исходники Андроида, которые Гугл выкладывал в Open Source. Сейчас с точки зрения Гугла MIPS и ARM являются равноправными альтернативами платформ для мобильных приложений, что дает MIPS Technologies возможность показать технические преимущества процессора MIPS для рынка смартфонов, на котором до сих пор доминировал ARM.

2. MIPS Technologies анонсировала новый многоядерный 64-битный процессор Prodigy, который имеет два серьезных преимущества перед ARM – у MIPS есть 64-битность и поддержка аппаратного мультитрединга / мультипоточности на каждом ядре (т.е. когда один тред ждет данных во время cache miss, другой тред на этом же ядре может продолжать работать).

3. Партнеры MIPS Technologies в Китае выпустили два новых мобильных чипсета на основе MIPS. Один чипсет спроектирован в Китае компанией Actions Semiconductor на основе процессора MIPS 74Kf на 1.3 GHz, спроектированного MIPS Technologies в Саннивейл. Этот процессор предназначен для таблеток с Android Honeycomb. Второй чипсет сделан на основе нового 1 GHz MIPS-based процессора JZ4770 китайской компании Ingenic Semiconductor, которая приобрела у MIPS Technologies архитектурную лицензию (т.е. дизайн у них свой, но гарантируется совместимость с MIPS-экосистемой). Также скоро выходит новый смартфон на MIPS/Ingenic от китайской компании TCL.

Цели MIPS Technologies в России

Главной целью MIPS Technologies в России, как и во всем мире, является лицензирование ядер MIPS и продажа архитектурных лицензий российским электронным компаниям. Для этого MIPS Technologies готова предпринимать определенные усилия по созданию среды, благоприятствующей такому бизнесу – налаживать контакты с российскими производителями софтвера для встроенных систем (операционные системы, тулы), помогать исследованиям в российских университетах в широком спектре областей, связанных с экосистемой MIPS – приложения для MIPS-Android, MIPS-Linux, операционные системы реального времени (RTOS), сопроцессоры для обработки звука и видео (Digital Signal Processing – DSP), векторные и графические сопроцессоры, системы с очень большим количеством ядер и т.д. В качестве примеров такого сотрудничества можно привести сотрудничество MIPS Technologies с исследовательским центром в Корее (см. MIPS Technologies Teams with ETRI to Encourage SoC Design Innovation in Korea) и использование ядер MIPS в исследовательском проекте систем с очень большим количеством ядер в University of California, San Diego (см. IEEE Spectrum GreenDroid Application Processor Will Battle Dark Silicon). MIPS Technologies также рассматривает возможности инвестиций в компании, способствующие развитию экосистемы MIPS, и поддержку OpenSource инициатив – MIPS-Linux, QEMU, GCC, LLVM и т.д.

http://ru-programming.livejournal.com/1271886.html

Господа! Я периодически встречаю программистов (в том числе хороших), которые имеют совершенно фантастические представления о дизайне хардвера. Например, есть люди, которые думают, что языки описания хадвера Verilog и VHDL транслируются в микрокод, есть люди, которые думают, что микросхемы сейчас дизайнятся с помощью рисования мышкой по экрану, и есть люди, которые не знают, зачем в микросхемах clock, то бишь синхросигнал.

Поэтому я написал текст под катом, чтобы на уровне примерно 5-го класса средней щколы сделать введение в данные материи. Зачем это нужно? Я думаю, что то, что я написал, может быть интересным следующим трем группам:

Кому и зачем этом может быть нужно:

1. Юным программистам, которые могут захотеть внести коррекцию в свои планы карьеры, и выучиться не на гуру операционных систем или компиляторов, а на дизайнеров микропроцессоров и графических чипов используя методологию RTL (register-transfer-level – уровень регистровых передач, не путать с другими расшифровками этой аббревиатуры).

2. Алгоритмически-ориентированным программистам среднего возраста, которые могут захотеть сделать карьеру в логически сложных средствах проектирования электроники (Electronic Design Automation). Я сам работал в индустрии средств проектирования электроники больше 15 лет, после чего перешел в саму электронную индустрию.

3. Опытным программистам, которые могут захотеть сменить карьеру с например писания ООП приложений на Джаве на карьеру в Design Verification на SystemVerilog – это создание фреймворков, которые тестируют хардверные дизайны на прочность, бомбардируя их превдослучайными транзакциями и учитывая functional coverage (это сейчас модно и хорошо оплачивается).

“Введение в дизайн харвера микросхем для юных программистов – с картинками и анимациями”

Итого. В последние 20 лет дизайн чаще всего пишется на языке Verilog (в Европе и у военных – VHDL), после чего специальная программа (logic synthesis) превращает дизайн в граф из проводов и логических примитивов, другая программа (static timing analysis) сообщает дизайнеру, вписывается ли он в бюджет скорости, а третья программа (place-and-route) раскладывает этот дизайн по площадке микросхемы.

Когда дизайн проходит все этапы: кодирование на верилоге, отладка, верификация, синтез, static timing analysis, floorplanning, place-n-route, parasitics extraction и т.д. – получается файл под названием GDSII, который отправляют на фабрику, и фабрика выпекает микросхемы. Самые известные фабрики этого типа принадлежат компании Taiwan Semiconductor Manufacturing Company или TSMC.

Теперь допустим, нам нужно сделать микросхему – счетчик, которая бы выводила в цикле числа 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, …

Пишем на SystemVerilog:

module counter
(
    input              clock,
    input              reset,
    output logic [1:0] n
);

    always @(posedge clock)
    begin
        if (reset)
            n <= 0;
        else
            n <= n + 1;
    end

endmodule

Это означает: Имеется модуль, в который идет два провода – clock (синхросигнал, который идет вверх-вниз-вверх-вниз-…) и reset (сброс в начальное состояние). Из модуля выходит тоже два провода, которые образуют одно двухбитное число, которое на каждом биении синхросигнала увеличивают значение на единицу (по модулю 4). Иными словами: на каждом положительном фронте сигнала (clock edge) смотреть на провод reset. Если reset равен 1, то обнулить внутренний регистр (подсоединенный к выводу), если reset равен 0, то увеличить число, хранящееся в этом регистре на единицу.

Теперь если скормить этот код синтезис-тулу, в нашем случае Synopsys Design Compiler, то он превратит его вот в такую схему:

Если покрупнее фрагмент:

Схема выглядит мудрено, но на самом деле она работает так:

Note: Да, я знаю, что это “проще” реализовать с помощью двух T-flip-flops, но я показал это именно так, чтобы иллюстрировать общий принцип “комбинаторная логика + флип-флопы” (см. картинка с википедии):

Разъяснение что есть что:

Квадратик слева – сумматор, такой комбинаторный дизайн, которые берет на входе два числа и через некоторое время T выдает на выходе их сумму. До истечения времени T на выходе сумматора будут находиться какие-то неопределенные значения, а после T все устаканится.

Время T должно быть меньше, чем время между пульсами синхросигнала. Точнее, наоборот. Дизайнер задаёт программе-синтесайзеру, с какой частотой он хочет гонять дизайн, и программа подбирает подходящий сумматор (быстрый-большой, медленный-маленький и т.д.) под эту частоту. Если получится.

Квадратик справа – это флип-флоп (называемая по-русски “триггер”), такая фиговина, которая хранит бит информации между пульсами синхросигнала. Пока всякая арифметика в сумматоре устаканивается, булькает и чавкает, в это время флип-флоп хранит значение с предыдущего цикла часов/синхросигнала и отдает его только в качестве read-only значения для вычислений.

В конце-концов вся комбинаторная логика (сумматор) устаканивается, и наконец приходит положительный фронт синхросигнала, который разрешает флип-флопу записать новые значения для следующего цикла.

С помощью модулей, гейтов (элементов комбинаторной логики – “и”, “или”, “нет” и т.д.) и флип-флопов в принципе можно реализовать весь хардвер. И любой алгоритм. Причем с высокой степенью параллельности. Можно хоть сто чисел складывать за наносекунду, если очень хочется и есть достаточно много гейтов и ваттов (хотя про ватты – это более тонкий вопрос).

Теперь как это отлаживать? А очень просто. В язык Verilog входит не только “synthesizable subset” (подмножество языка, код на котором в конечном итоге становится силиконовыми дорожками и силиконовыми транзисторами, переключающимися за наносекунды).

В верилог входит еще и “behavioral level”, кучу конструкций для обыкновенного программирования, которые позволяют писать на верилоге высокоуровневые модели и тесты для симуляции блоков, процессоров и систем на обычных компьютерах.

Например, тест для нашего счетчика может выглядеть так:

module testbench;

    // Декларируем провода

    logic       clock;
    logic       reset;
    logic [1:0] n;

    // Адын инстанс модуля counter
    counter counter_instance (clock, reset, n);

   // Инициализируем и врубаем синхросигнал,
   // меняющий значение каждые 5 условных наносекунд

    initial clock = 0;
    always # 5 clock = ~ clock;

    // Через два цикла синхросигнала запускаем reset,
    // Держим его еще два цикла, запускаем обратно

    initial
    begin
        reset <= 0;
        repeat (2) @(posedge clock);
        reset <= 1;
        repeat (2) @(posedge clock);
        reset <= 0;
    end

    initial
    begin
        // Записываем все изменения сигналов в файл

        $dumpvars (0, counter_instance);

        // Печатаем на экране

        $display ("time clock reset n");
        $monitor ("  %2d     %b     %b %b", $time, clock, reset, n);

        repeat (10) @(posedge clock);
        $finish;
    end

endmodule

Теперь запустим все это дело на симуляторе верилога, например Cadence NC-Verilog:

ncverilog +access+r +sv counter.sv testbench.sv

ncsim> run
time clock reset n
   0     0     0 xx
   5     1     0 xx
  10     0     0 xx
  15     1     1 xx
  20     0     1 xx
  25     1     1 00
  30     0     1 00
  35     1     0 00
  40     0     0 00
  45     1     0 01
  50     0     0 01
  55     1     0 10
  60     0     0 10
  65     1     0 11
  70     0     0 11
  75     1     0 00
  80     0     0 00
  85     1     0 01
  90     0     0 01
Simulation complete via $finish(1) at time 95 NS + 0

Но харвер-инжинеры и хардвер-верификейшн-инжинеры редко отлаживаются с помощью printf-ов, то бишь $display-statement-ов. Гораздо удобнее смотреть на сигналы с помощью так называемого waveform viewer:

Теперь вы можете примерно понять, что происходит на этой анимации работы конвейерного процессора

В больших дизайнах больше кода на Верилоге, но суть примерно та же. Вот например на этой картинке изображен один из ранних конвейерных RISC-микропроцессоров архитектуры MIPS с пятью стадиями конвейера (Fetch, Decode, Execute, Memory Access, Write Back). Вы видите пять рядов флип-флопов и пять комбинаторных облаков, соответствующих пяти стадиям конвейера, через который проходят извлеченные из памяти команды процессора:

Дополнение 1. Кусок моей старой неопубликованной статьи про индустрию автоматизации электронного дизайна (Electronic Design Automation или EDA) (поленился окончить и опубликовать в своё время):

Дизайнеры электроники используют специальные программы, для разработки которых возникла индустрия автоматизации электронного дизайна (Electronic Design Automation или EDA). Сама по себе индустрия EDA невелика – ее рынок менее $ 5 млрд долларов, но она «питается» на гораздо более крупной индустрии дизайна и производства микросхем ($200 млрд долл), которая в свою очередь стоит на огромной (более $1 триллиона долл) мировой индустрии электронных систем, которая выпускает всю электронику – от наручных часов до систем управления спутниками. Самая большая часть рынка EDA находится в США, за ним идет Япония, затем Европа и быстрорастущий рынок Китая и других восточноазиатских стран. Многие EDA компании имеют штаб-квартиру в калифорнийской Силиконовой Долине и группы разработчиков в других частях света – в Индии, Китае, Европе, Южной Корее, Тайване или Израиле.

В конце 1950-х годов цифровая электроника строилась на основе транзисторов в отдельных корпусах на трех ножках. Первую микросхему изобрел в 1958 году инженер из компании Texas Instruments Джек Килби (Jack Kilby), который получил за это изобретение нобелевскую премию 2000 года. Но микросхема Килби была на основе полупроводника германия, а первую микросхему на основе кремния изобрел Роберт Нойс (Robert Noyce) из Fairchild Semiconductor, который работал независимо от Килби, но сделал свою микросхему на полгода позже. Первым компьютером, построенным на микросхемах, был Apollo Guidance Computer (1962), который стоял в космических кораблях, приземлившихся на Луну.

Программы, помогающие инженерам проектировать микросхемы, стали возникать еще в 1960-х. Сначала это были графические редакторы, в которых можно было прямоугольниками разных цветов рисовать слои разных типов на поверхности микросхемы. В 1970-х количество транзисторов на одной микросхеме стало исчисляться тысячами и технология изменилась - инженеры стали вводить дизайн как сеть из логических элементов («и», «или», «не», ячеек памяти), после чего специальная программа (place-and-route) автоматически расставляла логические элементы по площадке микросхемы и соединяла их дорожками. В это же время появились программы-симуляторы, позволяющие промоделировать поведение микросхемы до воплощения ее в кремнии.

«Золотым веком» EDA стали 1980 годы, когда EDA выделилась как самостоятельная индустрия (сноска: До 1980-х EDA рассматривалась как часть индустрии CAD (Computer Aided Design) или по-русски САПР (Системы Автоматизированного ПРоектирования) – индустрии, занимавшейся также механическим дизайном). В 1981 году возникла первая тройка индустриальных лидеров - компании Daisy Systems, Mentor Graphics и Valid Logic, которые сокращенно называли DMV (сноска: игра слов – DMV – это также Department of Motor Vehicles, автотранспортная инспекция). Возникли языки дизайна Verilog и VHDL и технология логического синтеза, которые вместе позволяли инженеру писать логические и математические выражения в виде текста, а не рисовать кропотливо сеть из логических элементов с помощью мышки на экране.

В 1990-х количество транзисторов на кристалле стало ограничиваться не возможностями станков на фабрике, а производительностью труда инженеров. После окончания «холодной войны» с СССР, главными клиентами EDA-компаний стали не военные, а производители потребительской электроники.

Дополнение 2 - Список рекомендуемой литературы:

Из учебников для самых начинающих лично мне больше всего понравилась David Harris, Sarah Harris. Digital Design and Computer Architecture.
Там есть и про логику, и про HDL, и введение в процессоры:

С этой книжкой можно просто взять в руки какой-нибудь бесплатный симулятор верилога - и вперед.

Также для самого-самого начала есть полезная книжка для "легкого чтения" с описанием работы дизайнеров для нетехнических людей (например маркетологов):

Essential Electronic Design Automation (EDA)
Mark D. Birnbaum

Есть также стандартная вводная книжка Patterson & Hennesy для студентов начальных курсов, но она ИМХО слишком многословная и разбавленная, кроме этого она более софтверная, чем хардверная, т.е. вначале слишком много ассемблера (для того кто уже знает, будет неинтересно):

David A. Patterson, John L. Hennessy. Computer Organization and Design, Fourth Edition: The Hardware/Software Interface.

Далее есть более продвинутая и тоже стандартная университетская книжка, но ИМХО не очень хорошо структурированная:

Computer Architecture: A Quantitative Approach, 4th Edition
John L. Hennessy, David A. Patterson

Занятная книженция с историческими статьями про изобретения тех или иных микропроцессорных штучек:

Readings in Computer Architecture (The Morgan Kaufmann Series in Computer Architecture and Design)
Mark D. Hill, Norman P. Jouppi, Gurindar S. Sohi

Вот есть еще новая книжка, которую я не читал, но судя по оглавлению,
там есть многие нужные вещи:

Microprocessor Architecture
Jean-Loup Baer

Для многих адванснутых штучек нужно читать университетские статьи. Например про многоядерность и когерентные кэши книг мало, зато статей на интернете самого разного уровня понятности - навалом.

Our company, MIPS Technologies, introduced a new multicore superscalar processor. I contributed to this project in the areas of Bus Interface Models and Cycle-Accurate Processor Model.

MIPS Technologies’ New Processor Provides Fastest Fully-Synthesizable Multicore IP. MIPS32® 1074K™ Core Delivers Nearly 2.5x Performance in Smaller Silicon Footprint versus Intel® Atom™ Processor

SUNNYVALE, Calif. – September 27, 2010 – MIPS Technologies, Inc. (NASDAQ: MIPS), a leading provider of industry-standard processor architectures and cores for digital consumer, home networking, wireless, communications and business applications, today introduced a new processor that offers industry-leading speed for fully-synthesizable multicore IP. With the MIPS32® 1074KTM Coherent Processing System (CPS), companies can now get the high performance of a custom implementation with an off-the-shelf CPU core. The 1074K CPS is the next step in the evolution of MIPS Technologies’ coherent multiprocessing (CMP) platforms, hitting the top end of MIPS’ performance lineup in a compact area footprint.

Using commercially-available standard cell libraries, memories and EDA design flows, the 1074K CPS approaches production frequencies of 1.5 GHz in 40nm G process. With the 1074K CPS, MIPS Technologies is making multicore performance widely accessible and affordable for companies developing the next generation of internet-connected multimedia products such as digital televisions, Blu-ray players and set-top boxes (STBs). This platform is also targeted for home/wireless networking products as well as tablet computers leveraging the popular AndroidTM operating system.

According to Joseph Byrne, an analyst at The Linley Group and author of A Guide to CPU Cores and Processor IP, “We are seeing increasing adoption of multicore solutions across embedded markets as SoC manufacturers hit the limits of the performance a single CPU core can achieve. We are pleased that MIPS Technologies is unveiling its new CMP solution at our Linley Tech Processor Conference. Based on MIPS’ synthesis numbers, the 1074K CPS appears to be one of the best multiprocessor IP cores in terms of power and performance. And, putting three cores of this performance level into an area smaller than one Intel Atom CPU presents a compelling value proposition.”

“The integration of the web-connected experience into DTVs, STBs, and Blu-ray disc players was a key motivation behind development of the 1074K CPS,” said Art Swift, vice president of marketing and business development, MIPS Technologies. “MIPS Technologies has many years of experience in multicore technologies, and we are expanding our multiprocessor leadership with this newest member of our CMP family that makes higher-end multicore performance easy, accessible, and affordable to implement.”

MIPS Technologies is seeing increasing adoption of its high-end cores. Its superscalar MIPS32 74K® cores have been licensed by more than 20 companies, and its multi-threaded multiprocessing MIPS32 1004KTM CPS has been licensed by more than 10 companies. The new 1074K CPS already has a yet-to-be-announced lead licensee.

Proven, High-Speed Architecture

The 1074K CPS is built on the proven, superscalar 74K microarchitecture. There are numerous production designs in the market based on the 74K core, and MIPS customers are currently in pre-production with 74K implementations that reach 1GHz. New enhancements to the 74K architecture enhance performance on a variety of C++ applications, including web browsing and JavaScript engines. In addition to these hardware enhancements, MIPS Technologies’ ongoing software optimizations have added exponentially more performance on major open source projects such as Webkit. When run on a 1074K platform at 1.5 GHz, a single core can complete the popular Sunspider benchmark for JavaScript engine performance in well under two seconds.

The 1074K CPS provides connectivity of up to four superscalar Out-of-Order (OoO) 74K cores plus system components for clock/power gating management, global interrupt control, program/data trace functionality, and optional L2 cache controller-as a complete coherent multicore solution. When compared to a single, hyper-threaded Intel Atom CPU in its CE4100 SoC, the 1074K CPS configured in a 3-core implementation fits in a smaller silicon footprint and provides nearly 2.5x the performance as measured by the CoreMarkTM benchmark.

The 1074K CPS provides a highly scalable multicore performance migration path for the popular MIPS32 24K® and 74K core families.

Choosing Between Coherent Processing Systems

MIPS Technologies offers customers two paths to performance through its CMP products, depending on the specific application. The multi-threaded 1004K CPS provides high performance for applications such as high-end smartphones and advanced set-top boxes where multiple tasks run simultaneously, and real-time response and performance efficiency are key requirements. The new 1074K CPS is targeted for applications such as web-connected DTVs and set-top boxes as well as home/wireless networking, where one or two primary functions in an application require significant performance at low cost.

Robust Ecosystem

The MIPS architecture has been implemented in multicore systems for more than two decades, supported by a robust ecosystem. In addition, since the 1074K CPS is MIPS32-compliant, designers can leverage an extensive base of existing software and tools. The 1074K CPS is supported by tools from CodeSourcery, CriticalBlue and others, including MIPS Technologies’ own development tools and probes, and symmetric multiprocessing (SMP) versions of the Linux operating system.

MIPS will also provide accurate and fast simulation models for the 1074K CPS. SoC developers can leverage 100% cycle accurate models-built with technology from Carbon Design Systems-for verification in SystemC and co-simulation environments. Software developers can also take advantage of fast instruction set simulators-developed in conjunction with Imperas-for use in software development and virtual platforms.

Availability

The new 1074K CPS will be generally available in October 2010. Two initial versions of the 1074K CPS will be available: the MIPS32 1074KcTM CPS, which provides a coherent processing system using base integer cores, and the MIPS32 1074KfTM CPS, which includes a floating point unit (FPU) in each core. For more information, contact info@mips.com or visit www.mips.com.

About MIPS Technologies, Inc.

MIPS Technologies, Inc. (NASDAQ: MIPS) is a leading provider of industry-standard processor architectures and cores that power some of the world’s most popular products for the home entertainment, communications, networking and portable multimedia markets. These include broadband devices from Linksys, DTVs and digital consumer devices from Sony, DVD recordable devices from Pioneer, digital set-top boxes from Motorola, network routers from Cisco, 32-bit microcontrollers from Microchip Technology and laser printers from Hewlett-Packard. Founded in 1998, MIPS Technologies is headquartered in Sunnyvale, California, with offices worldwide. For more information, contact (408) 530-5000 or visit www.mips.com.

MIPS, MIPS32, 1074K, 1074Kc, 1074Kf, 1004K, 74K, 24K and MIPS-Based are trademarks or registered trademarks in the United States and other countries of MIPS Technologies, Inc. Android is a trademark of Google Inc. Use of this trademark is subject to Google Permissions. CoreMark is a trademark of EEMBC and EEMBC is a registered trademark of the Embedded Microprocessor Benchmark Consortium, a non-profit organization that develops certifiable benchmarks for embedded processors and systems. All other trademarks referred to herein are the property of their respective owners.

http://newtimes.ru/articles/detail/23734

To read my article in English using automatic translation by Google Translate, you can click here – http://bit.ly/brYiNw

Вид на Сколково из Силиконовой долины

23 июня, в первый день своего трехдневного визита в США, президент России Дмитрий Медведев прилетел в Сан-Франциско с целью «прочувствовать», как он сам выразился, прообраз будущего российского инновационного центра в Подмосковье — своего излюбленного проекта. Медведев посетил несколько ведущих компаний — Cisco, Twitter, Apple, заглянув заодно и в местное отделение российской компании «Яндекс», — и произнес речь в Стэнфордском университете. Как отнеслось к этому здешнее население, разделяет ли оно оптимизм российского лидера по поводу «проекта Сколково» — интересовался The New Times.

Визит Дмитрия Медведева вызвал интерес у многих обитателей «золотого штата». Да и телеоператорам было чем поживиться: российский президент встретился с калифорнийским «Терминатором» — губернатором штата Арнольдом Шварценеггером, экс-госсекретарем Кондолизой Райс, гендиректором Apple Стивом Джобсом и другими знаменитостями. В одном из местных кафе пообщался с представителями хай-тека — иммигрантами из России. В Сан-Францисский залив вошел российский военный корабль — крейсер «Варяг», хотя никто так и не понял, чем был вызван этот неожиданный визит. Группа компаний «Ренова» заключила договор о спонсорстве русской крепости XIX века в Калифорнии — историческом памятнике Форт-Росс. Медведев завел аккаунт на Твиттере и показал в Сети всем интересующимся блогерам сделанные им самим фотографии — из окна отеля в Сан-Франциско, в здании Apple Computer и на встрече с русскими инженерами. Но наибольший интерес вызвал визит Медведева в Стэнфордский университет — все билеты на встречу с ним были быстро раскуплены, а улицы вокруг Стэнфорда (неслыханное дело!) перекрыты.

Русские американцы

В Стэнфорде Медведев произнес короткую речь — о том, что необходимым условием для развития России является построенная с его помощью стабильность, что он готов воевать с коррупцией и стремится к открытому обществу. Потом настал черед вопросов и ответов. Сначала был задан вопрос, понравились ли Медведеву русские американцы. Президент пристально посмотрел на аудиторию и сказал: «Они русские, — и после паузы — …и при этом американцы». А как он собирается помогать стартапам в России и высокотехнологичному бизнесу вообще? Здесь Медведев отделался общими словами. Но между делом выразил удовлетворение, что русские Силиконовой долины высказывают конкретные пожелания и рекомендации. Гражданин США родом из Грузии спросил у Медведева, как он собирается улучшать российско-грузинские отношения. В ответ президент озвучил хорошо отрепетированное «во всем виноват Саакашвили». Под конец встречи заметил (и даже потом занес эту мысль в свой блог на Твиттере): «Задача государства — создать возможности для работы. У нас сейчас есть деньги, но нет Силиконовой долины. Деньги нужно правильно тратить». На это сразу отреагировали «русские калифорнийцы». Например, в интервью агентству Bloomberg одна из них, Ольга Потапова, заметила: «Когда я говорю в России, что здесь, в Долине, мне для открытия бизнеса все что требуется, так это заплатить $35, мне не верят. В России сегодня просто нет механизма, чтобы сделать это также просто».

Президент России в штаб-квартире Twitter. Компания объявила о своей экспансии в Россию

Сколково: за и против

В России у «проекта Сколково» много критиков, и надо признать, не все из них конструктивны. Некоторые попросту не верят, что в России могут в принципе научиться делать электронику, способную конкурировать на мировом рынке. Этот взгляд остался еще с тех времен, когда магнитофон «Весна» по всем параметрам уступал магнитофону Sony, из-за чего у советских людей было полурелигиозное отношение к иностранным гаджетам. Сейчас в Силиконовой долине работают примерно два десятка тысяч выходцев из СССР (автор — один из них) — инженеров, которые смогли убедиться: в производстве гаджетов нет ничего сверхъестественного, нужны «всего лишь» знания, опыт, аккуратность, грамотная организация бизнеса, международная кооперация и конкуренция.

Другие скептики указывают, что наличие бизнес-школы в Сколкове — еще недостаточное условие для создания центра инноваций. Ведь тот же Стэнфорд, к примеру, это не только бизнес-школа, но еще и отличный технический университет с большим количеством прикладных курсов электроники и программирования. Нынешний президент Стэнфорда Джон Хеннеси — одновременно автор широко используемых в мире учебников по архитектуре компьютеров. Он был также основателем компании MIPS Computer Systems (теперь MIPS Technologies Inc.), процессоры которой используются в цифровых телевизорах Sony и других бытовых устройствах. Студенты Стэнфорда изучают программирование и дизайн-электронику на примере процессора MIPS, разработанного и выпущенного в коммерческое плавание президентом их университета. В отличие от Стэнфорда, учебная программа во многих университетах СССР, а затем и России была перегружена чисто теоретическими дисциплинами — считалось, что навыки дизайна и программирования инженеры получат на производстве. Если Медведев хочет улучшить подготовку молодых инженеров в России, то университетские программы придется серьезным образом менять.

В США немало и тех, кто считает: никакой нормальный инвестор не станет вкладывать деньги в Россию, ведь это страна, где постоянно возникают конфликты между бизнесом и государством. Но такая точка зрения все же претерпевает изменения. В мае в Москву приезжала делегация представителей двадцати ведущих венчурных фондов Силиконовой долины – Accel Partners, Sofinnova Ventures, Mohr Davidow Ventures, Almaz Capital Partners, US Venture Partners и другие, а заодно с ними — представители влиятельного банка Silicon Valley Bank и крупнейшей юридической фирмы, обслуживающей высокотехнологичные компании, — Wilson Sonsini Goodrich & Rosati. За этими компаниями стоят не только деньги, но и огромный опыт бизнес-строительства: это из-под их крыла вышли Apple, Google, Cisco и многие другие технологические гиганты. Собрать цвет венчурного капитала в Москве помогла ассоциация русскоговорящих работников и бизнесменов Силиконовой долины American Business Association of Russian Speaking Professionals (AMBAR). зародившаяся в 2002 году в виде дискуссионного клуба при Стэнфорде. В организации поездки в Россию участвовали также корпорация «Роснано» и профессор Стэнфорда Майкл Макфол, помощник президента Барака Обамы.

Глава Apple Стив Джобс подарил Дмитрию Медведеву новинку компании — IPhone 4

Много говорится в США и об устаревших производственных мощностях России по выпуску микросхем: несколько лет назад в Зеленограде работали лишь допотопные линии, оставшиеся с советских времен. Но и здесь ситуация меняется: например, в апреле этого года зеленоградский завод «Микрон» объявил о наборе инженеров для работы на новой линии по технологии 90 нанометров, вполне достаточной для многих современных гаджетов. Таким образом, разработки российских инженеров уже могут быть воплощены в кремний в самом Зеленограде, а не только на фабриках в Тайване или Малайзии. Производственными мощностями «Микрона» могут пользоваться и российские разработчики, например, зеленоградская фирма «Элвис», производящая чипы для цифровых видеокамер. Между прочим, президент «Элвиса» Ярослав Петричкович в интервью агентству «Ассошиэйтед Пресс» прямо заявил: план Медведева по концентрации российской Силиконовой долины в Сколкове ему не нравится, так как не учитывает мнения зеленоградской команды: «Как всегда, они решили делать все сами».

Американский взгляд

Отвечая на вопрос The New Times о перспективах сколковского проекта, вице-президент по маркетингу компании MIPS Technologies Арт Свифт заметил: если Россия собирается построить в Сколкове технологический центр, подобный калифорнийской Силиконовой долине, российскому бизнесу и государству необходимо сфокусировать внимание на создании открытого инновационного сообщества — этот элемент и стал ключевым для успеха в Калифорнии. Но у американского кластера есть и другая сильная сторона, способствующая инновациям широкая сеть персональных контактов. Она включает в себя университеты, венчурных капиталистов, технологов, предпринимателей и вообще всех, кто заинтересован в развитии новых технологий и производств.

При этом, по мнению Свифта, российский проект все же сильно отличается от американского, чей успех не был прямо связан с государственным финансированием. Тем не менее, по словам собеседника The New Times, в других странах помощь государства привела к успеху. Например, MIPS Technologies тесно сотрудничает с Институтом компьютерной технологии (ICT) Китайской академии наук в Пекине. Используя возможности MIPS и поддержку китайского правительства, ICT разработал микропроцессор Loongson — «Чип Дракона», который сейчас используется в разнообразных продуктах — от ноутбуков до суперкомпьютеров в Китае и за его пределами. «Комбинация предпринимательства, инноваций и поддержки правительства очень важна для успеха этого начинания», — резюмирует Свифт.

А помощники кто?

От встреч Дмитрия Медведева с «силиконовой» публикой и представителями компаний тем не менее осталось впечатление некоторой поверхностности. В этом, возможно, виноваты его не слишком сведущие помощники. Порой возникало впечатление, что Медведев не вполне понимает, где находится и с кем имеет дело. Однако его американских собеседников это не слишком смутило: они все же намерены попробовать сотрудничать с Россией: Джон Чемберс, глава Cisco, с которым встречался Медведев, заявил, что его компания собирается инвестировать в Россию $1 млрд в ближайшие 10 лет, глава Apple Стив Джобс, правда, был значительно осторожнее. Он подарил президенту РФ IPhone 4 и обещал подумать над тем, чтобы создать в России небольшой исследовательский центр. А там видно будет.

Юрий Панчул, Саннивейл, Калифорния

_______________________________________________

Силиконовая долина (Кремниевая долина, англ. Silicon Valley) — регион в штате Калифорния (США), отличающийся большой плотностью высокотехнологичных компаний, связанных с производством компьютеров и их составляющих, особенно микропроцессоров, а также программного обеспечения, устройств мобильной связи, биотехнологии и т.п. Возникновение и развитие этого технологического центра связано с сосредоточением ведущих университетов, крупных городов на расстоянии менее часа езды, источников финансирования новых компаний, а также климатом средиземноморского типа. Оригинальное английское название долины происходит от использования кремния как полупроводника при производстве микропроцессоров. Именно с этой индустрии началась история долины как технологического центра. Впервые это название было использовано 11 января 1971 года журналистом Доном Хефлером, когда он начал публиковать серию статей под названием «Кремниевая долина США». Русско­язычный вариант названия «Силиконовая долина» возник из-за схожести написания английских терминов silicon (кремний) и silicone (силикон).

Проект «Сколково» — российский вариант инновационного кластера. Будет создан в Одинцовском районе Московской области, в непосредственной близости от МКАД, на базе бизнес-школы «Сколково», открывшейся в деревне с одноименным названием. Под проект отводится участок федеральной земли 380 га. В российскую Кремниевую долину предполагается вложить $4–6 млрд, в основном из федерального бюджета. В 2010 году на проектирование и поддержку проекта будет выделено 4 млрд рублей. Попечительский совет фонда «Сколково» возглавляет президент РФ Дмитрий Медведев. На базе Центра разработки и коммерциализации новых технологий «Сколково», как официально называется проект, будут развиваться пять «президентских» высокотехнологичных направлений: энергетика, IT, телекоммуникации, ядерные и биомедицинские технологии.

Занялся новой работой в MIPS Technologies Inc. – компании, которую основал президент Стенфордского Университета Джон Хеннеси. Эта компания проектирует процессоры MIPS, которые стоят в телевизорах Sony, в игровых приставках, лазерных принтерах, видеокамерах, раньше стоял в компьютерах Silicon Graphics и т.д. Более того, эта компания еще в 1980-е была пионером во многих технологиях проектирования процессоров, которые только потом вошли в Intel Pentium.

http://newtimes.ru/articles/detail/4191/

To read my article in English using automatic translation by Google Translate, you can click here – http://tinyurl.com/ksfykh

Выйти на связь
Интернет-сервис Twitter как фактор мировой политики

«Твиттер-революция». Интернет-сервису Twitter чуть более трех лет, но среди 10 млн его пользователей — президент Барак Обама, голливудские звезды и группы политических активис­тов, проявивших себя во время недавних революционных событий в Молдавии и Иране. The New Times разбирался в феномене скромного сервиса, начавшего играть столь важную роль в мировой политике

Твиттер — веб-сайт, который позволяет публиковать небольшие текс­ты. Это похоже на сильно урезанный блог-сервис живого журнала. Но блогеры сидят перед компьютером, а Твиттер был изначально предназначен для обмена короткими сообщениями по сотовому телефону, отчего и возникло ограничение — 140 символов.* * 160 символов — ограничение мобильника минус 20 символов на имя пользователя.

Твиттер появился в начале 2006 года во время «мозгового штурма» в небольшой компании Odeo, которая занималась передачей звука и видео через интернет. Работник компании Джек Дорси предложил создать сервис, с помощью которого друзья и родственники сообщали бы друг другу по телефону, кто где находится и чем занимается. Для названия сотрудники Odeo решили использовать слово twitter, по-английски «щебетать», «чирикать». Маркетинг Твиттера до сих пор изображает пользователей, как стаю птичек.

Дорси и его коллеги выкупили интеллектуальную собственность Odeo, выделили из нее Twitter как отдельную компанию и привлекли $57 млн инвестиций от венчурных капиталистов. В результате образовался быстрорастущий стартап в Сома, некогда непрезентабельном районе Сан-Франциско, который в 90-е стал центром интернет-бизнеса.

Идеальное средство

Интернет-гуру Тим О’Рейли (@timoreilly) предлагает понаблюдать за популярными твиттерянами три недели, после чего, уверяет он, «вы будете поглощены их ритмом». А может, и нет: по данным маркетинговой компании Nielsen Online, 60% новых пользователей Твиттера «щебетание» быстро надоедает.

Нейропсихолог Дэвид Люис из Университета Сассекса утверждает, что Твиттером пользуются неуверенные в себе люди. Журналист Майк Элган (@mike_elgan) возражает: Твиттер все чаще применяется в журналистике, политике и бизнесе. Когда в июле 2008 года произошло землетрясение в Лос-Анджелесе, твиттеряне первыми обменялись информацией, за несколько минут до сообщения по ТВ. Твиттер — идеальное средство для мгновенного «чтения мыслей» в интернете: например, всего через минуту после окончания одной из речей Обамы на Твиттере появилось 191 мнение о ней. Поэтому и коммерческие компании начинают мониторить Твиттер для анализа отзывов о своей продукции.

Начинаем твитт

Чтобы начать пользоваться Твиттером, нужно зайти на веб-сайт http://twitter.com и зарегистрироваться. Желательно ввести свою биографию (160 символов) и поместить фотографию. Это поможет заинтересовать других пользователей. Теперь можно подружить с Твиттером ваш сотовый телефон — ввести номер на веб-сайте и для подтверждения отправить SMS-сообщение. Для iPhone или BlackBerry этого не требуется, у них есть программы, напрямую работающие с Твиттером. Дальше можно поискать знакомых или просто интересных людей на Твиттере с помощью Find People. Можно начать записывать в Твиттере свои мысли и сообщать их миру, нажимая на кнопку Update.

За популярными темами можно следить, начав поиск по хэштегам — последовательности символов, которые начинаются с #. Например, #iranelection — хэштег, который используют те, кто пишет об иранских событиях. Твиттер превращает каждый вставленный в текст хэштег в ссылку, по которой показываются сообщения от всех, кто пишет на данную тему. Значение некоторых хэштегов (например, молдавской «твиттер-революции» — #pman) не всегда понятно. Их можно расшифровать на http://whatthetrend.com — одном из сайтов, расширяющих и дополняющих Твиттер. Создатели Твиттера сознательно заложили возможность его расширения другими разработчиками с помощью Twitter API — набора функций для веб-программистов.

Чтобы вести диалог, сообщения надо начинать символом @, за которым следует имя пользователя, например @BarackObama. Список таких сообщений можно найти на веб-странице Твиттера, кликнув на ссылку со своим именем. Для приватной переписки вместо @ нужно начинать сообщение с буквы d и имени пользователя. Чтобы распространить чужой текст, сообщение надо начинать с RT @ (из жаргона Твиттера — re-tweet). Вот как можно распространить среди друзей новое сообщение от Обамы: RT @BarackObama About to sign the historic Family Smoking Prevention and Tobacco Control Act. Или от Виктора Ющенко: RT @President_UA Сьогоднiі у скорботiі згадуэмо всiх, хто загинув у битвах із загарбниками, хто став невинною жертвою людиноненависництва.

К другим полезным программам относится Twhirl: располагаясь на рабочем столе вашего компьютера, он постоянно показывает новые сообщения, так что не нужно обновлять страницу веб-сайта. Сервис http://twitpic позволяет снимать на сотовый телефон фотографии и немедленно вносить ссылки на них в Твиттер. Именно с помощью этого сервиса в сети появилась первая фотография самолета, упавшего 15 января в Гудзон. Сайты наподобие http://bit.ly позволяют создавать короткие версии длинных ссылок, чтобы втиснуть их в 140 символов.

А спецслужбы против!..

Особой ситуацией является использование Твиттера в «боевой» обстановке, наподобие недавних волнений в Молдавии и Иране. Он позволяет быстро слать SMS-сообщения с одного телефона потенциально миллионам людей во всем мире, а кроме того, спецслужбам затруднительно бороться с распространением твиттер-сообщений. Тем не менее события в Иране показали уязвимые места «твиттер-революций», и в интернете появились инструкции, как снизить риск для «революционеров».

Известный блогер Кори Доктороу в популярном блоге BoingBoing рекомендует не передавать иранским блогерам так называемые прокси-IP (способ анонимного доступа к интернету) в открытых сообщениях, особенно в текстах с хэштегом #iranelection, который мониторится спецслужбами. Вместо этого лучше посылать прокси-IP в приватных сообщениях пользователям @stopAhmadi или @iran09, которые на месте раздадут их иранским блогерам-активистам.

Инструкция также утверждает, что иранские спецслужбы наплодили большое количество подставных аккаунтов для вброса дезинформации, и рекомендует подтверждать все новости у надежных и известных иранских источников. Предлагается не разбрасывать сообщение по большому количеству хэштегов, а концентрироваться на #iranelection и #gr88, своим местоположением указывать Тегеран, не раскрывать личные данные иранских блогеров и не участвовать в DDoS-атаках, ослабляющих иранские сети, функционирование которых необходимо оппозиции.

Что впереди?

Некоторые романтики, например, голливудский актер Эштон Катчер (@aplusk), сравнивают важность изобретения Твиттера с изобретением телефона, радио и телевизора. Реалистичнее предположить, что Твиттер станет одной из стандартных возможностей интернет-браузера, операционной системы и телефона и займет свое место в длинном ряду других рабочих инструментов информационной эпохи: е-мейла, веба, чатов, блогов и социальных сетей.

Панчул Юрий

Мой аккаунт – http://twitter.com/yuri_panchul

В дополнение к тому, что я описал в статье, на твиттере можно вставлять с телефона видео и звук (см. примеры в моем твите).

http://newtimes.ru/articles/detail/2787/

To read my article in English using automatic translation by Google Translate, please click “English” on the right toolbar under “Translate from Russian”.

Соловьи-разбойники. Вполне себе государственный муж — депутат Государственной думы и член российской делегации в ПАСЕ Сергей Марков во время своего визита в Вашингтон сделал скандальное признание: массированные хакерские атаки на веб-сайты эстонского правительства в апреле-мае 2007 года осуществлял его помощник. Для нападения на виртуальное пространство Эстонии использовался вариант кибератаки, который хакеры называют «Свист смерти». Как осуществляется киберагрессия и можно ли ей противостоять — изучал The New Times

Нападение на сайты правительства Эстонии, эстонских СМИ, банков и других организаций было связано с решением эстонских властей перенести памятник советским солдатам из центра Таллина на воинское кладбище. Хотя не было сомнений в том, что в кибератаках участвовали граждане России, никто в то время не предъявлял прямых обвинений российскому правительству в пособничестве правонарушителям. Поэтому признание депутата Маркова вызвало шок у американцев, которые не ожидали такого даже от, как написало одно издание, «сумасшедших Иванов».¹ Какая же технология использовалась против Эстонии?

Отказ в обслуживании

Чтобы обслужить большое число пользователей одновременно, компьютеры, поддерживающие интернет, общаются между собой с помощью небольших «кусочков» информации, которые называются пакетами. Когда один компьютер шлет другому, например, е-мейл или веб-страничку с фотографией, компьютерные программы «нарезают» эти запросы и ответы на пакеты, а принимающий компьютер восстанавливает из них исходные запросы, файлы или е-мейлы. При этом на принимающий компьютер приходит целый «винегрет» пакетов от разных пользователей, но каждый снабжен меткой, которая позволяет его «склеить» с другими пакетами от того же пользователя. Поэтому загрузка большого файла (например, фотографии) одним посетителем веб-сайта не останавливает тысячи других посетителей.

Что же получится, если компьютеру приходит так много пакетов, что его программы не успевают их сортировать, «склеивать» и «понимать» значение приходящих сообщений? Тогда компьютер начинает работать все медленнее и в конечном итоге отказывается принимать боїльшую часть приходящих пакетов вообще, из-за чего пользователи перестают видеть веб-сайт. Это свойство веб-серверов и используют злоумышленники, которые организуют DoS-атаки (от английского Denial of Service — отказ в обслуживании), вызывая так называемый флуд — потоп, «затопление» веб-сайта различными пакетами информации.

У этой простой идеи есть много вариаций. Например, при SYN-флуде, компьютер-злоумышленник шлет запрос на начало диалога с компьютером-жертвой, но затем этот диалог не продолжает и не завершает. Компьютер-жертва выделяет для ведения диалога некоторое количество памяти и ждет достаточно долгое по компьютерным меркам время (пару минут) для продолжения или завершения связи. За это время компьютер-злоумышленник начинает еще несколько тысяч незавершенных диалогов, переполняя память жертвы. Представим, что некий отел­ь получил тысячу фальшивых телефонных звонков о бронировании комнат, но постояльцы так и не явились. В результате отель стоит пустой, но в него никто не может поселиться. Нечто подобное происходит и здесь.

Хозяин марионеток

С обычной DoS-атакой бороться не так уж сложно: достаточно понять, откуда она исходит, и поставить фильтр, используя межсетевой экран, или файрвол (от англ. firewall — стена, предохраняющая от распространения пожара, российские программисты называют ее «брандмауэр»). Сложности начинаются, когда атакующие пакеты идут одновременно из тысяч разбросанных по всему миру компьютеров-зомби, дистанционно управляемых хакером. Обычный домашний компьютер может стать зомби, когда его наивный владелец запускает полученный в спаме файл с вирусом или заходит на сайт, который запускает злокачественную программу. Поселившаяся в компьютере «троянская» программа принимает приказы от своего повелителя-хакера и шлет пакеты по указанному им адресу жертвы, на которую неожиданно валятся пакеты от всех зомби-компьютеров. Такой вид DoS-атаки называется DDoS-атака (Distributed DoS-attack, то есть распределенная DoS-атака).

Еще более массированным оружием информационного поражения являются «отраженные» DDoS-атаки (DRDoS-attack). В них компьютеры-зомби используют вспомогательные жертвы — «отражатели», посылая им запросы и указывая, в качестве обратного, адрес главной жертвы. В результате сайт жертвы забрасывается пакетами, исходящими от вполне доб­ропорядочных веб-сайтов, которые честно пытаются ответить на поддельный запрос. Образуется цепочка хакер-хозяин — зомби-компьютеры — жертвы-отражатели — главная жертва.

Хакеры, которые запускают такие атаки, совсем необязательно являются компьютерными гениями. Дейв Диттрих, эксперт по компьютерной безопасности из Университета Вашингтона утверждает, что первые автоматические средства для проведения DDoS-атак появились еще в 1998 году. А сети из компьютеров-зомби можно просто… взять на прокат за деньги у преступных хакерских группировок. Именно такой вариант мог иметь место во время атаки хакеров на Эстонию.² На это, в частности, указывает то обстоятельство, что атака прекратилась не­ожиданно — возможно, просто истекло оплаченное время.

«Свист смерти»

Против Эстонии использовался как SYN-флуд, так и вариант DDoS-атаки под названием «Свист смерти» (Ping of Death). По словам Хиллара Аарелайда, главного «киберзащитника» Эстонии (интервью с ним опубликовала газета The New York Times), одним из источников атак был компьютер с адресом, связанным с администрацией тогдашнего российского президента В. Путина.

По сведениям исследователя из венгерской организации по компьютерной безопасности (Hun-CERT),³ одновременно на хакерских сайтах наподобие zyklonteam.org появились инструкции на русском языке по ведению атак против Эстонии. При этом первый заместитель пресс-секретаря президента РФ Дмитрий Песков отрицал любую связь российской власти с кибертерроризмом.⁴

30 апреля эстонцы начали фильтровать все пакеты, приходящие в страну из зоны .ru, но кибератака перешла в другую стадию. Сначала в Эстонию пришел кратковременный «потоп» из пакетов, задачей которого могло быть измерение пропускной способности эстонских сетей. Затем против республики была запущена, по утверждению министра обороны Эстонии Яака Аавиксоо,⁵ сеть из более чем миллиона зомби-компьютеров, рассеянных от Вьетнама до Перу. Пик атак пришелся на 9 мая. Эстонским СМИ и правительству пришлось временно закрыть свои сайты для любых посетителей вне Эстонии. Пострадали также банки и многие другие сайты.

¹ Noah Shachtman. Kremlin Kids: We Launched the Estonian Cyber War. http://blog.wired.com/defense/2009/03/pro-kremlin-gro.html.

² The New York Times, May 29, 2007. Mark Landler, John Makkoff. Digital Fears Emerge After Data Siege in Estonia, http://www.nytimes.com/2007/05/29/technology/29estonia.html?_r=1&oref=slogin.

³ Beatrix Toth. Estonia under cyber attack. Hun-CERT, www.cert.hu/dmdocuments/Estonia_attack2.pdf.

⁴ BBC News http://news.bbc.co.uk/2/hi/europe/6665195.stm.

⁵ The Washington Post. May 19, 2007. Peter Finn. Cyber Assaults on Estonia Typify a New Battle Tactic. http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2007/05/18/AR2007051802122.html.

Первые простейшие инструменты DDoS (пока даже менее эффективные, чем координированные DoS-атаки) разрабатывались в мае-июне 1998 года в «подполье» — в маленьких сетях.

Самые громкие кибератаки

17 августа 1999 г. — сетевые центры и служба безопасности Университета Миннесоты объявила о кибератаке. Кампус был отключен от интернета 3 дня.

8–12 февраля 2000 г. — атакованы сайты, которые занимались продажами по интернету (Yahoo, eBay, Amazon).

21 февраля 2002 г. — DDoS-атаки обрушились сразу на несколько американских серверов. Причиной стало присуждение победы на зимней Олимпиаде в Солт-Лейк-Сити американскому конькобежцу Аполо Оно, хотя первым на дистанции 1500 метров пришел корейский спортсмен Ким Дон Сун. Поток писем с угрозами в адрес американского спортсмена с компьютеров, расположенных в Южной Корее, почти на 8 часов блокировал электронную почту американской сборной.

20 июля 2008 г. — начало хакерских атак на грузинские правительственные сайты. Почти за месяц до грузино-югоосетинского конфликта, писала газета The New York Times, американские эксперты сообщили о потоке данных, направленных на грузинские сайты со стороны России, со словами «победа+любовь+Россия». Хакерские атаки приводили также к блокированию запросов и отказу в доступе к сайтам.

В России жертвами электронных нападений не раз становились оппозиционные организации и независимые издания. Вебатакам подвергались «Мемориал», «Права человека в России», «Марш несогласных», «Объединенный гражданский фронт», «Другая Россия», Каспаров.ру,
«Грани», «Эхо Москвы», The New Times и другие.

Можно ли противостоять кибератакам?
Майкл Гилл — The New Times

Насколько опасны хакеры с DDoS-атаками для обычных коммерческих сайто­в?

DDoS-атакам уделяется много внимания, но гораздо больше проблем с компьютерной безопасностью возникает из-за халатности пользователей: слабых паролей, нерегулярного обновления операционных систем и антивирусов, и особенно из-за действий инсайдеров. В той же Эстонии злоумышленники изменили странички нескольких сайтов и поместили там надписи «Веб-дозор: Эстонии позор», фотографии советских солдат с плакатами. Как правило, это не связано с DDoS-атаками. Самый серьезный подобный случай в моей практике случился с участием инсайдера. Крупная компания уволила сотрудника, которого наняла, чтобы провести независимый аудит по безопасности, но не поставила об увольнении в известность своих IT-специалистов, которые в таких случаях должны немедленно сменить все пароли. В результате уволенный использовал знание паролей и инфраструктуры компании, чтобы взломать почти два десятка сайтов на ее серверах. Злоумышленника арестовало ФБР, и он провел несколько лет в тюрьме.

Как предотвратить превращение компьютера в «зомби»?

Практически все «зомби» — это домашние компьютеры или компьютеры в малых компаниях, у которых нет нормального IT-персонала. В корпоративной сети IT-специалист с большой вероятностью заметит поток аномальных пакетов и остановит их. В домашних компьютерах пользователи часто используют слабые пароли. Начинающие пользователи открывают незнакомые файлы, приходящие со спамом, не обновляют регулярно версии операционной системы или антивирусов, посещают бесплатные порносайты и другие ресурсы, которые содержат код для превращения компьютера в «зомби».

Какие преимущества получают хакеры, если их использует в своих целях государство?

Государство может, например, помочь хакерам подключиться к ресурсам интернета с высокой пропускной способностью. Это позволяет быстро рассылать огромное количество пакетов и обходить все ловушки, которые в обычном случае ставит на его пути локальный провайдер.

Как компания или организация могут защитить свои сайты?

Защита от DDoS-атак — довольно сложное дело. Можно фильтровать пакеты — например, отвергать запросы из определенной страны. Но это далеко не всегда помогает, потому что атакующие пакеты успевают забить очередь до программы-фильтра. Кроме того, в DDoS-атаках часто подделывается обратный адрес, а сами пакеты летят со всех сторон.

Более сложный способ защиты — анализ, через какое соединение пришли пакеты. Например, если пакет из сети компании IBM обычно приходит через сервер, который находится в Хьюстоне, а вдруг пришел из Лос-Анджелеса, то это необычно. Такие пакеты можно завернуть, хотя пострадает и часть нормальных пользователей.

Существуют и другие технические ухищрения, но в случае глобальных атак на сети целых государств требуется координация действий крупных интернет-провайдеров. Я искренне надеюсь, что у американских и европейских провайдеров есть план, что делать при таком сценарии.

Майкл Гилл — основатель компании CIO Systems, которая предоставляет услуги по сетевой безопасности компаниям Силиконовой долины.

Юрий Панчул

http://newtimes.ru/articles/detail/2718/

To read my article in English using automatic translation by Google Translate, please click “English” on the right toolbar under “Translate from Russian”.

Кроме этого, статья затрагивает вопросы этичности использования эмбриональных стволовых клеток. Отрывок:

С точки зрения биологов, жизнь человека начинается в момент оплодотворения. Но наука не может дать этическую или юридическую оценку, обладает ли человек на этой стадии какими-либо правами или «душой» — споры на эту тему ведут религиозные организации. Католическая церковь считает, что душу и все права человек получает в момент оплодотворения, поэтому любая манипуляция с оплодотворенными яйцеклетками, включая получение эмбриональных стволовых клеток, должна быть запрещена. Иудаизм считает, что человек начинается позже, после стадии бластоцисты4 (на которой в основном берут стволовые клетки), поэтому многие еврейские организации, в частности Hadassah (The Women’s Zionist Organization of America) и Uni­on of Orthodox Jewish Congregations of America, одобряют получение стволовых клеток от эмбриона на ранней стадии.

Большинство стволовых клеток получают из замороженных эмбрионов, которые хранятся в центрах по лечению бесплодия. В таких центрах производят искусственное оплодотворение в пробирке, в результате которого появляются десятки эмбрионов. Часть эмбрионов (от одного до шести) подсаживают в женскую матку, а остальные замораживают. Если беременность оказалась неудачной, часть эмбрионов размораживают и подсаживают снова. В результате в клиниках США скопилось около 400 000 неиспользованных замороженных эмбрионов. Религиозные организации, работающие по программе Snowflakes Embryo Adoption («Снежинка — усыновление эмбрионов»), рассматривают морозильники с эмбрионами как «сиротские приюты» и призывают женщин имплантировать себе эти эмбрионы. Но число желающих ничтожно, поэтому почти все эмбрионы просто выбрасываются.

Новая жизнь стволовых клеток. Президент США Барак Обама решил отменить введенные 8 лет назад Джорджем Бушем ограничения на федеральное финансирование исследований в области стволовых клеток, полученных из человеческих эмбрионов. Ученые утверждают, что стволовые клетки помогут лечить рассеянный склероз, диабет и даже делают возможным выращивание органов для пересадки. Католическая церковь и другие религиозные организации выступают против. Насколько ожидаемые возможности новых медицинских технологий оправдывают уничтожение человеческой жизни эмбриона — разобрался The New Times

Стволовая клетка — это необязательно клетка, взятая у эмбриона. Это просто клетка, которая обладает двумя качествами: возможностью не­ограниченного самовозобновления и способностью порождать клетки разных типов.

Ствол дерева жизни

Обычные клетки могут делиться не более 50–80 раз, после чего у них запускается программа самоликвидации.¹ Стволовые клетки могут делиться 600 раз и больше. Существуют линии стволовых клеток мыши, которые живут в лаборатории более 30 лет. Единственный предел их неограниченного роста — накопившиеся за годы мутации, что в конечном итоге может сделать линию непригодной для использования.²

Способность порождать клетки разных типов у разных стволовых клеток разная. Оплодотворенная яйцеклетка в состоянии породить не только все 350 типов тканей взрослого организма, но и клетки плаценты. На 5–7-й день после оплодотворения потомки яйцеклетки «специализируются»: некоторые из них начинают строить плаценту, а другие — тело ребенка. Во взрослом организме также есть стволовые клетки, но каждая из них умеет делиться только на клетки определенных типов, например, производить только различные клетки крови. Клетка становится «узким специалистом» под влиянием сигналов от других клеток — гормонов и прочих сигнальных молекул, которые вызывают «выключение» некоторых генов, например, с помощью присоединения к их ДНК метиловой группы. Большинство потомков стволовой клетки специализируется еще больше и превращается в обычные клетки, выполняющие четко поставленную работу: скажем, клетка сердца не пытается вырабатывать желудочный сок, как это делает клетка желудка.

Универсальный строитель

Ученые могут извлекать стволовые клетки из самых разных тканей: из эмбриона, амниотической жидкости,³ пуповины и просто взрослых тканей — сердца или костного мозга. Кроме этого, ученые научились вызывать превращение стволовых клеток в клетки разных тканей (печени, сердца и других), воздействуя на них гормонами и другими веществами.

Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) — самые гибкие, и во многих случаях их легче выращивать. К сожалению, подсаживание таких клеток пациенту в целях терапии часто вызывает иммунную реакцию — все-таки это клетки другого организма. Чтобы «обмануть» иммунитет, ученые предложили технологию терапевтического клонирования, при которой ядро обычной клетки самого пациента пересаживается в ЭСК с удаленным ядром, создавая «персонализованную» ЭСК. Первым исследователем, который в 2005 году объявил об успешном клонировании ЭСК, был южнокорейский ученый Ву Сук Хван, но его результаты оказались подделанными. Компания Stemagen из Ла-Хойи (Калифорния) объявила о клонировании ЭСК человека в январе 2008-го, но после скандала с Ву Сук Хваном к таким объявлениям стали относиться осторожно: предстоит еще много труда, чтобы эта технология заработала надежно.

Стволовые клетки, выделенные из тканей взрослого человека («взрослые» стволовые клетки — ВСК), тоже могут применяться для выращивания тканей и даже органов. В 2006 году группа Энтони Эйталы из университета Уэйк Форест в Северной Каролине объявила, что они смогли вырастить из таких клеток мочевые пузыри для семи пациентов. Для выращивания каждого органа они сделали «болванку» в форме мочевого пузыря, после чего посадили на нее ВСК, выделенные из ткани стенки мочевого пузыря пациента, обеспечили клеткам питание и химическую стимуляцию — и на «болванке» вырос мочевой пузырь. «Я действительно верю, — сказал Энтони Эйтала в интервью The New Times, — что когда-нибудь станет возможно создавать «твердые» органы, такие как почки и печень, и более сложные органы, такие как сердце. Будет много трудностей, в том числе с кровоснабжением органа в процессе развития. Другой трудностью является выращивание определенных типов клеток вне тела, включая клетки сердца и поджелудочной железы — пока мы их выращивать не умеем. Я думаю, что преодоление этих трудностей возможно, но, разумеется, невозможно знать заранее, насколько это будет сложно и сколько времени займет».

ВСК также успешно применили для лечения рассеянного склероза, тяжелого нейродегенеративного расстройства, при котором иммунная система организма начинает атаковать нервные клетки, принимая их за клетки чужого организма. Ричард Барт из Северо-Западного университета в Чикаго извлек стволовые клетки из костного мозга нескольких сложных пациентов, после чего специальными химикатами уничтожил все рабочие иммунные клетки в их организме и подсадил стволовые клетки обратно. Постепенно стволовые клетки породили новое поколение иммунных клеток, которые не атаковали мозг. В январе 2009 года Ричард Барт объявил о первой в истории терапии, которая вызвала улучшение у пациентов с рассеянным склерозом: из группы в 23 человека через три года после терапии состояние 17 улучшилось, и ни у одного не произошло ухудшения.

Хотя извлекать и выращивать ВСК часто труднее, чем ЭСК, у них есть несколько преимуществ. Взрослые клетки безопаснее (реже вызывают образование раковой опухоли), и для их получения не приходится разрушать эмбрионы. С другой стороны, ЭСК незаменимы при изучении генетических заболеваний и тестировании в пробирке действия лекарств. Например, ученые могут использовать ЭСК с искусственными генетическими дефектами, чтобы вырастить в пробирке модель клеток человека, страдающего диабетом, и испытывать на этих клетках различные лекарства. Энтони Эйтала считает, что свои преимущества и недостатки имеют все типы стволовых клеток. «Мы еще не знаем, какое терапевтическое применение будет иметь каждый вид клеток, и только исследования могут дать ответ на этот вопрос».

Религия, этика, политика

С точки зрения биологов, жизнь человека начинается в момент оплодотворения. Но наука не может дать этическую или юридическую оценку, обладает ли человек на этой стадии какими-либо правами или «душой» — споры на эту тему ведут религиозные организации. Католическая церковь считает, что душу и все права человек получает в момент оплодотворения, поэтому любая манипуляция с оплодотворенными яйцеклетками, включая получение эмбриональных стволовых клеток, должна быть запрещена. Иудаизм считает, что человек начинается позже, после стадии бластоцисты⁴ (на которой в основном берут стволовые клетки), поэтому многие еврейские организации, в частности Hadassah (The Women’s Zionist Organization of America) и Uni­on of Orthodox Jewish Congregations of America, одобряют получение стволовых клеток от эмбриона на ранней стадии.

Большинство стволовых клеток получают из замороженных эмбрионов, которые хранятся в центрах по лечению бесплодия. В таких центрах производят искусственное оплодотворение в пробирке, в результате которого появляются десятки эмбрионов. Часть эмбрионов (от одного до шести) подсаживают в женскую матку, а остальные замораживают. Если беременность оказалась неудачной, часть эмбрионов размораживают и подсаживают снова. В результате в клиниках США скопилось около 400 000 неиспользованных замороженных эмбрионов. Религиозные организации, работающие по программе Snowflakes Embryo Adoption («Снежинка — усыновление эмбрионов»), рассматривают морозильники с эмбрионами как «сиротские приюты» и призывают женщин имплантировать себе эти эмбрионы. Но число желающих ничтожно, поэтому почти все эмбрионы просто выбрасываются.

Бразильские исследователи стволовых клеток Патриция Пранке и Жуан Карлуш Силвейру из федерального Университета Риу-Гранди-ду-Сул полагают, что эмбрионы, которые никогда не были в материнской матке, не могут иметь права человека, так как человек, по их мнению, появляется в результате взаимодействия эмбриона с телом матери.⁵ Другие исследователи ищут способы получения клеток с качествами ЭСК, но без разрушения эмбриона. В 2006 году исследователи из Японии Кадзутоси Такахаси и Синя Яманака показали, что обычные клетки кожи можно «перепрограммировать» в стволовые клетки «широкого профиля», внедрив в них специальный вирус, несущий в себе четыре специальных гена. Другая группа, в Университете Вис­консина, повторила эти результаты, но эта технология еще недостаточно разработана, чтобы заменить клетки из эмбрионов.

«Зеленый свет» от Обамы

Как же на исследования стволовых клеток повлияло решение Обамы? Вспомним историю. 9 августа 2001 года президент Буш объявил, что исследователи эмбриональных стволовых клеток могут использовать деньги федерального правительства, только если клетки были извлечены до этой даты. На тот момент существовало 78 линий, но только 21 линия была в нормальном состоянии. Среди них не было, например, клеток с генетическими дефектами, которые полезны для изучения механизма диабета и других заболеваний. Кроме того, в этих линиях накапливались мутации, и ученые нуждались в доступе к новым линиям. Некоторые ученые пытались использовать гранты от частных компаний, но частные компании требовали прав на патенты, что затрудняло кооперацию между группами исследователей. Два раза (в 2005-м и 2006-м) Сенат и Конгресс США пытались принять закон, ослабляющий ограничения 2001 года, но Джордж Буш всякий раз накладывал на такую попытку вето. Некоторые штаты, в частности Калифорния, выделили деньги на финансирование стволовых клеток из бюджета штата. Несмотря на то что в 2004 году калифорнийцы проголосовали за выделение $3 млрд на стволовые клетки, эти деньги лежали без движения, так как религиозные группы и борцы против налогов опротестовывали эти решения в суде.

Решение Обамы воодушевило не только американских ученых и родственников пациентов с тяжелыми болезнями, но и ученых других стран — ведь вся мировая наука тесно связана. Конечно, об этом решении до сих пор спорят, штаты Миссисипи и Джорджия после решения Обамы выступили с противоположными инициативами. Но именно так и происходит прогресс в гражданском обществе — решение принимается при взаимодействии центрального правительства и местных влас­тей, коммерческих компаний и общественных организаций, ученых и политиков.

Юрий Панчул

___________________________________________________________

¹ Апоптоз — программируемая клеточная смерть.

² Главной причиной «бессмертия» стволовых клеток считается то, что они способны производить белок теломеразу, который восстанавливает кончики хромосом, «стачивающиеся» во время деления.

³ Амниотическая жидкость — скапливающаяся между зародышем и оболочкой жидкость, предохраняющая зародыш от высыхания и механических повреждений.

⁴ Одна из ранних стадий развития эмбриона, на которой он состоит всего из нескольких десятков клеток.

⁵ Patricia Pranke and Joao Carlos Silveiro. Human rights cannot cover cells that were never in the womb. Nature, March 12, 2009.

http://newtimes.ru/articles/detail/2833/

To read this article in English using automatic translation by Google Translate, you can click here – http://bit.ly/anHhOV

Рождение и смерть советских компьютеров. 60 лет назад, весной 1949 года, чертежи самого первого советского компьютера МЭСМ стали облекаться в железо. Спустя полтора года, в январе 1951-го, правительственная комиссия подписала акт о приемке этой машины. Так с кибернетики было снято клеймо «продажной девки империализма». Опоздали: западные конкуренты быстро уходили вперед, а «железный занавес» обрек советские разработки на забвение. Что было, что могло быть — разбирался The New Times

Юрий Панчул

Принцип устройства компьютера общего назначения практически не изменился с 1946 года, когда американец Джон фон Нейман¹ опубликовал статью, в которой описал дизайн электронной машины. В историю это вошло как «архитектура фон Неймана». Статья основывалась на реальных компьютерах ENIAC и EDVAC, архитектура которых была разработана в Университете Пенсильвании Преспером Экертом и Джоном Мочли в 1943–1947 годах. Одной из причин, почему «архитектура фон Неймана» не была названа именами его разработчиков, заключалась в том, что проект ENIAC/EDVAC финансировался армией США и был засекречен.

Дао компьютера

Машина фон Неймана была электронным устройством, последовательно исполнявшим простые команды, которые оно считывало из памяти. Такой командой могло быть сложение двух чисел, требование переслать число из одной ячейки памяти в другую или выбрать, какие команды выполнять дальше. Собственно, с тех пор мало что изменилось: все программное обеспечение, например, Windows — это просто очень длинная последовательность таких команд. Огромные шкафы с радиолампами 50-х или миниатюрный процессор в сотовом телефоне XXI века — это по большому счету одно и то же устройство — машина фон Неймана, только современные версии этого устройства в миллиарды раз быстрее своих праотцов.

Борьба за скорость

За счет чего достигается большая скорость? Процессор построен из большого количества «кирпичиков» — логических элементов, которые сначала представляли собой электромеханические реле, потом — электронные лампы, затем (уже в 50-х) — полупроводниковые транзисторы в корпусе на трех ножках, а начиная с середины 60-х — интегральные схемы с большим количеством транзисторов на одном кристалле кремния. С каждым раундом уменьшения «кирпичиков» их быстродействие, соответственно, увеличивалось.

Кроме ускорения работы компьютерные дизайнеры постоянно изобретали трюки, позволяющие сложить «кирпичики» так, чтобы выполнить несколько операций одновременно. Сначала изобрели так называемые конвейерные процессоры, в которых обработка каждой команды делилась на более простые операции и работа над новой командой начиналась, когда старая еще не закончилась, подобно заводскому конвейеру при сборке автомобиля. Потом изобрели «суперскалярные процессоры», в которых несколько команд, например сложения или сравнения чисел, извлекались из памяти одновременно и обрабатывались параллельно. Наконец, для задач типа расчета ядерных взрывов или прогноза погоды придумали векторные процессоры, которые умели одной командой оперировать сотнями чисел.

Пионеры и герои

«Отцом» первого советского компьютера стал Сергей Алексеевич Лебедев из киевского Института электротехники — к тому времени он уже был академиком АН УССР. В 1947 году он набрал в свою лабораторию группу недавних выпускников киевского политеха и к весне 1949-го построил «небольшой» компьютер размером 60 квадратных метров, который он назвал «Макет электронно-счетной машины» (МЭСМ).² МЭСМ строился в здании бывшего монастыря в пригороде Киева. Самой большой проблемой была нехватка радиоламп — их требовалось около 6000, и большинство ламп приходили бракованными. Тем не менее в 1951 году компьютер начал работать: выполнял задачи по расчету баллистики ракет. Несмотря на то что скорость компьютера была всего 50 операций в секунду, он стал одним из самых мощных компьютеров в Европе (быстрее были только в Великобритании).

После успеха МЭСМ Лебедев переехал в Москву и вскоре стал директором Института точной механики и вычислительной техники.³ Здесь было создано несколько машин, наиболее известной из которых стала БЭСМ-6, выпущенная в 1968 году. БЭСМ-6 использовала принцип конвейерного процессора и могла совершать до 1 млн операций в секунду. Однако в США к тому времени уже были машины, способные делать 3 млн операций в секунду, а в 1969 году появился компьютер CDC 7600 компании Control Data Corporation, уже работавший со скоростью 10 млн операций в секунду.

И советская, и американские машины попрежнему были огромными по размеру, каждая представляла собой кучу шкафов, но уже в 60-е годы стали появляться и миникомпьютеры — размером со стол.

Лебедев конструировал и сугубо военные ЭВМ — для первой, еще экспериментальной системы противоракетной обороны (ПРО). «Все было бы ничего, если бы не КГБ, — вспоминал позже академик Бурцев.⁴ — На БЭСМ начали считать задачи особой важности (в частности, для нужд атомщиков). Нам дали допуск, а сотрудники КГБ очень дотошно расспрашивали, как из машины можно извлечь и унести информацию особой важности, которую на ней предполагали обрабатывать. Вопрос для нас оказался слишком сложным, так как мы понимали, что каждый грамотный инженер может извлечь эту информацию отовсюду, а им хотелось, чтобы это было одно место. В результате совместных усилий определили, что этим местом является магнитный барабан. Соорудили колпак из плексигласа на барабан с местом для его опечатывания. Охрана регулярно фиксировала наличие печати с занесением этого факта в журнал.

Инцидент с КГБ не заставил себя ждать. Одним из первых математиков, работавших на БЭСМ, был член-корреспондент АН СССР Алексей Андреевич Ляпунов. Однажды Ляпунов пришел пораньше, и мы начали работать. Машина работала хорошо, и мы увлеклись, получив какой-то, как сказал Ляпунов, гениальный результат.

— А что делать дальше с этим гениальным результатом? Он же в оперативной памяти на ртутных трубках циркулирует, — спрашиваю Ляпунова.

— Ну так запишем на барабан.

— Какой барабан? Он же КГБ опечатан!

На что Ляпунов ответил:

— Мой результат в сто раз важнее всего, что там записано и опечатано!

Времени размышлять у меня не было, и я записал его результат на барабан, стерев большой пул информации, записанный атомщиками. Утром сотрудники, считавшие атомный взрыв, пришли на работу и ахнули…»

Нашествие клонов

В 60-х годах советские инженеры создали несколько линий компьютеров в Москве, Киеве, Минске, Ереване и Пензе. Все эти машины были несовместимы друг с другом, и для каждой из них приходилось писать все программы заново. Поэтому в 1967 году советское правительство приняло решение скопировать лучшие образцы западных компьютеров, чтобы потом заимствовать для них программное обеспечение на Западе. Хотя экспорт технологий из США в СССР был ограничен, КГБ получало западные дизайны с помощью советских шпионов в IBM,⁵ а также организовывало подставные компании для покупки западных компьютеров через страны третьего мира и дружественные компартии.⁶ В результате образовались два семейства советских компьютеров — «большие» ЕС ЭВМ, скопированные с IBM/360, и «малые» СМ ЭВМ, скопированные с мини-компьютеров Hewlett-Packard и Digital Equipment.

У советских программистов появились вполне работоспособные и совместимые по программному обеспечению друг с другом машины. Правда, отстававшие от своих американских предшественников на 6–8 лет.

Лебедев смог отстоять право на собственные разработки и незадолго до своей смерти в 1974 году инициировал проект суперкомпьютера «Эльбрус» с суперскалярной архитектурой — как раз для решения задач противоракетной обороны.

К сожалению, многие элементы «Эльбруса» уже были в передовых западных компьютерах от CDC и Burroughs, а сам компьютер не получил широкого распространения, хотя и использовался, например, в космическом Центре управления полетами. Кроме того, «Эльбрус» не был самым быстрым компьютером своего времени — его превосходил американский векторный суперкомпьютер Cray-1, выпущенный в 1976 году. Советское правительство решило скопировать Cray-1 под маркой «Электроника» СС БИС.

Этот проект (автор участвовал в нем) был неудачей эпических масштабов — компьютер заработал только спустя 13 лет после своего заокеанского брата. До 1991 года было выпущено 4 экземпляра машины, которые оказались не нужными абсолютно никому.

Микропроцессорная революция

В 1970 году японской компании Busicom понадобился процессор для своего калькулятора, и она заказала дизайн у молодой американской компании Intel. В результате был создан первый в истории микропроцессор — 4-битный Intel 4004. В 1974 году появился 8-битный Intel 8080, а потом целая куча микропроцессоров от Motorola, Texas Instruments и других компаний. В результате в конце 70-х на жителей Запада хлынула волна «персоналок». В ответ на это советское правительство накупило в Японии оборудования, и советские инженеры с задержкой в 5 лет скопировали сначала Intel 8080, а потом более мощный Intel 8086, на котором уже можно было строить аналоги набирающего популярность IBM PC.

Но в середине 80-х советская система надорвалась, скопировать Intel 386 оказалось невозможно из-за устаревшего оборудования, которое не позволяло выпускать процессоры с такими же маленькими транзисторами на кристалле микросхемы, как у американцев и японцев. Одновременно в СССР начался массовый импорт «персоналок» с Запада и из Восточной Азии. На советских компьютерах был поставлен крест — о них просто все забыли.

_______________

¹ Американский математик венгерского происхождения, участник Манхэттенского атомного проекта.

² Позже его переименовали в Малую электронно-счетную машину.

³ Ныне ИТМиВТ РАН — Институт точной механики и вычислительной техники имени С.А. Лебедева Российской академии наук.

⁴ В.С. Бурцев (1927– 2005) — российский ученый в области ЭВМ, академик РАН. В 1995–1998 — директор Института высокопроизводительных вычислительных систем РАН. Лауреат Ленинской премии (1966). Руководил созданием в России суперкомпьютеров и вычислительных комплексов для систем управления реального времени.

⁵ См.: The Sword and the Shield: The Mitrokhin Archive and the Secret History of the KGB by Christopher Andrew and Vasili Mitrokhin, 2000.

⁶ См.: The Inside Story of Its Foreign Operations from Lenin to Gorbachev by Christopher Andrew and Oleg Gordievsky, 1992.

http://newtimes.ru/magazine/2009/issue100/doc-60575.html

To read this article in English using automatic translation by Google Translate, you can click here – http://tinyurl.com/d9mm9p

Ваши мысли больше не секрет. Не так давно чтением мыслей занимались только герои научно-фантастических романов — наподобие Алисы с миелофоном из романа Кира Булычева «Сто лет тому вперед». Алиса и ее друзья не только читали мысли, но и использовали эту штуку для поиска космического пирата Весельчака У. Со времени выхода романа ста лет еще не прошло, а технология миелофона уже существует. Профессор ДжонДилан Хейнс из берлинского Центра Бернштайна проводит эксперименты с помощью установки, которая представляет собой гибрид компьютера и устройства для сканирования мозга. The New Times расспросил профессора Хейнса о технологических и этических аспектах чтения мыслей

Джон-Дилан Хейнс — Юрию Панчулу

Вы проводили эксперимент, в котором показывали испытуемому картинки виртуальных комнат, сканировали его мозг, после чего компьютер определял, узнает ли он показанные комнаты или нет. Какие процессы происходят в мозгу испытуемого во время рассматривания картинок?

Когда человек смотрит на картинку, мозг анализирует цел ое «созвездие» объектов в виртуальной комнате — телевизор, диван, общую геометрию помещения. Когда человек узнает комнату, его мозг на это реагирует: «ага, я узнал» — и компьютер может распознать эту мысль из МРТ-изображения¹, полученного при сканировании мозга во время появления этой мысли.

CBS News показала репортаж о работе профессоров Марсела Джаста и Тома Митчела из университета Карнеги– Меллона в Пенсильвании, которые использовали МРТ-изображения для распознавания слов, мысленно произносимых испытуемыми. При этом они выбирали всего из десятка слов, обозначающих конкретные предметы, — молоток, отвертка и т.п. Будет ли такая технология работать, если расширить словарь до нескольких тысяч слов?

Да. Высокую точность распознавания при работе с большим словарем показали недавние исследования Кендрика Кея и Джека Галланта из Беркли, а также Юкиясу Камитани из Киото, который в декабре опубликовал статью в журнале Neuron о распознавании «визуальных» мыслей².

Можете ли вы распознать не просто изолированные слова или образы, а связные мысли?

Вероятно, в ближайшем будущем это станет возможным с помощью сканирования мозга секунда за секундой. Но пока мы не можем распознать все ассоциации, которые возникают по ходу мысли. Они трудно поддаются расшифровке.

Какие методы вы используете для компьютерного распознавания МРТизображений? Ведь картинка всего лишь показывает, как снабжаются кровью группы нейронов.

Чтобы понять смысл МРТ-изображения, мы используем комбинацию многих методов, в частности, стандартную технику «обучения» человеком компьютера, которая называется «метод опорных векторов». В большинстве экспериментов мы сначала «учим» компьютер распознавать мысли конкретного человека. Мы просим человека думать об определенном объекте или слове, после чего сохраняем параметры МРТ-изображения, которые соответствуют этой мысли. Так создается «персональный словарь» мыслей испытуемого. После «тренировки» компьютер может «читать» мысли этого человека, сопоставляя новые изображения неизвестных для нас мыслей с этим словарем.

Насколько различаются словари, созданные для разных людей?

«Узоры» МРТ-изображений несколько различаются, но есть и значительные сходства.

Правда ли, что такая технология может помочь полиции определить, был ли человек на месте преступления — достаточно показать ему фотографию этого места?

В этих экспериментах мы используем две группы людей. Первая «тренирует» компьютер, после чего мы используем составленный словарь для тестирования второй группы.

Что говорят об этом этика и закон? По американской Конституции человека нельзя заставить свидетельствовать против себя. С юридической точки зрения все еще не понятно, можно ли рассматривать чтение мыслей как свидетельствование против себя или всего лишь как процедуру наподобие взятия пробы крови или волос. Каково ваше мнение?

Я считаю, что в этих дискуссиях смешивают два вопроса. Первый — является ли МРТ-распознавание надежным и второй — можем ли мы его использовать. Очень важно защищать личное пространство человека. Мы не имеем права вторгаться в него далее, чем это абсолютно необходимо. Есть два способа возможного использования МРТ-технологии в судах: сканировать добровольцев или сканировать всех. Лично я считаю, что у нас есть обязанность защитить интересы тех людей, которые хотят доказать свою невиновность, добровольно подвергнув себя МРТ-сканированию.

Но мы помним, что разнообразные устройства, которые применялись как детекторы лжи в прошлом, были отвергнуты вовсе не по этическим причинам: после большого количества экспериментов ученые пришли к выводу, что эти устройства просто не работают. Исследование, проведенное в 1997 году, показало, что детекторы лжи правильно срабатывают всего лишь в 61% случаев, что немногим точнее бросания «орла или решки» — 50 на 50. Большинство людей, которые говорили о якобы 95% эффективности детекторов лжи, как правило, зарабатывали на жизнь продажей таких устройств.

Несомненно, сначала наука должна доказать, что технология распознавания МРТ-изображений работает точно, иначе мы не можем ее использовать. Но, по крайней мере, мы должны дать технологии шанс, если это поможет улучшить правоохранительную систему.

Несколько лет назад было много споров о книге двух ученых из Пенсильвании — профессора ядерной медицины Эндрю Ньюберга и профессора психиатрии Юджина Дакили. Они использовали технологию SPECT,3 с помощью которой сканировали мозги тибетских буддистов во время медитации и молящихся францисканских монашек. Ньюберг обнаружил, что у испытуемых полностью выключалась область мозга, которая ориентирует тело в физическом пространстве, что объясняло рассказы буддистов об их чувстве «единения» со Вселенной и рассказы монашек о «слиянии » с Богом. Ньюберг в своей книге рассматривает возможность, что эти ощущения необязательно являются иллюзией и что в мозгу может находиться своеобразный «телефон» для связи с Богом, или, как называет его Ньюберг, «абсолютным единым существом». Что вы об этом думаете?

Такая интерпретация результатов эксперимента является очевидно ненаучной. Ученый не должен делать публичные высказывания, которые он не может подтвердить научными методами. Нельзя смешивать науку и личное мнение о метафизике.

Потерянный Нобель

Магниторезонансная томография (МРТ, английская аббревиатура — MRI, Magnetic resonance imaging) позволяет получить изображения мозга, внешне напоминающие рентгеновские снимки, хотя МРТ действует по совсем другому физическому принципу. МРТустановка образует сильное магнитное поле, в 40 тысяч раз превосходящее магнитное поле Земли. Это поле вступает во взаимодействие с ядрами водорода человеческого тела, которые при определенных манипуляциях магнитами начинают испускать слабые радиоволны. Эти радиоволны принимаются МРТ-сканером, данные из сканера обрабатываются компьютером, и после применения довольно сложной математики пользователь видит детальные послойные изображения внутренностей мозга.

Одним из «отцов» МРТ был аспирант Гарварда американец Реймонд Дамадьян, который в 1971 году первым опубликовал статью о реакции раковых опухолей на ядерный магнитный резонанс и в 1974 году получил первый патент в области МРТ. Несмотря на очевидный приоритет, Нобелевская премия 2003 года за МРТ досталась другим ученым — американскому химику Полу Лотербуру и британскому физику Питеру Мэнсфилду, которые показали, как на основании сигналов от МРТустановки строить двухмерные изображения. Решение Нобелевского комитета вызвало конфликт, который продолжается по сей день, несмотря на то, что Дамадьян получил американскую Национальную медаль в области технологий и награду от MIT (Массачусетский технологический институт) как изобретатель МРТ.

_______________

¹ Изображение, полученное с помощью магниторезонансной томографии.

² Камитани утверждает, что его методы позволят в перспективе читать сны.

³ SPECT (Single photon emission computed tomography) — сканирование мозга с помощью инъекций небольшого количества радиоактивных изотопов. Используется как альтернатива МРТ

http://newtimes.ru/magazine/2008/issue097/doc-60408.html

To read this article in English using automatic translation by Google Translate, you can click here – http://tinyurl.com/9klfk3

Мир без бензина. К 2011 году мир достигнет пика добычи нефти, после чего, как считают эксперты, ее добыча начнет падать. Впрочем, диктатура нефти и зависимость от стран и режимов, ее добывающих, и так уже стала невыносима для многих развитых стран. Не случайно новым министром энергетики США станет Нобелевский лауреат Стивен Чу, занимающийся вопросами биотоплива. Сегодня перед учеными стоит вполне конкретная задача: создание двигателей на альтернативном топливе. Каковы перспективы — выяснял The New Times

Юрий Панчул

Перед традиционным январским автошоу в Детройте автомобильные компании всего мира анонсируют свои новейшие разработки. В этот раз в фокусе внимания оказались заряжаемые гибридные автомобили (plugin hybrids), которые имеют два двигателя — бензиновый и электрический, причем при повседневной езде используется только электрический, а когда заряд аккумуляторной батареи в дальних поездках заканчивается, в действие идет бензиновый двигатель. 13 декабря такой автомобиль под названием BlueZero E-Cell Plus анонсировала компания Mercedes-Benz, а 16 декабря свою разработку презентовал китайский производитель BYD Auto. Но заряжаемые гибриды — это только часть общего движения автомобильной индустрии в сторону избавления от диктатуры бензина. Ученые и инженеры исследуют применение биодизеля, водородных топливных элементов и даже такие необычные технологии, как производство топлива с помощью генетически модифицированных бактерий.

Когда закончится нефть?

В 1956 году американский геолог Кинг Хабберт заметил, что добычу нефти в заданном регионе можно предсказать на основе графика разведки месторождений. Пик добычи наступает через некоторое время после пика разведки, причем этот временной интервал можно рассчитать на основе математической модели, которую назвали «кривой Хабберта». Хабберт правильно предсказал, что добыча нефти в США достигнет пика в 1970 году, через 12 лет после пика разведки в 1958 году. Также Хабберт предсказал, что добыча нефти во всем мире достигнет пика в 2000 году. Но тут он ошибся, возможно, изза последствий нефтяного эмбарго ОПЕК в 1973 и 1979 годах. Сегодня эксперты называют другую дату: 2011 год.

Спирт, водоросли и бактерии

Одним из кандидатов на заменители бензина является этанол, попросту — спирт. Обычный бензиновый двигатель может выдержать до 10% спирта в смеси с бензином, но для повышения «градуса» двигатель необходимо модифицировать. Такие автомобили стали популярны в Бразилии, где выпустили более 4,5 млн автомобилей, работающих на чистом спирте. Это связано с тем, что Бразилия является крупнейшим производителем сахарного тростника, из которого легко получать спирт. К сожалению, для повсеместного использования в качестве топлива этанол неэкономичен, так как на него тратится кукуруза или сахарный тростник, которые лучше употреблять в пищу. По этой же причине не получил особенного распространения так называемый биодизель, топливо, которое можно добыть из растительных масел. Тем не менее разработки продолжаются, ученые нашли способ получать топливо из водорослей и даже из масла, использованного в ресторанах. В ход идет биотехнология: в начале 2008 года ученые из Калифорнийского университета в ЛосАнджелесе создали генетически модифицированные бактерии, которые производят бутанол — спирт, который в качестве горючего лучше этанола. Бутанол меньше испаряется, производит больше тепла и не повреждает двигатели коррозией.

Другим кандидатом на замену бензину уже несколько десятилетий являются топливные элементы на основе водорода, который можно получать из воды. Идея довольно проста: в топливном элементе водород реагирует с кислородом, производя электричество, которое питает электромотор. Единственный продукт отхода в таком процессе — водяной пар. В начале 1990 годов ученые смогли повысить эффективность этой технологии в 10 раз, после чего Daimler-Benz, Ford, General Motors (GM) и Toyota объявили о планах по разработке таких автомобилей. Однако выяснилось, что водородные автомобили стоят чересчур дорого, а легкий газ водород трудно держать в контейнерах без утечек. Чтобы довести водородные автомобили «до ума» и построить для них инфраструктуру, уйдет не менее 20–30 лет. Но главная проблема — это производство водорода, который сейчас в основном получают из природного газа. Чтобы получать водород из воды с помощью процесса, который называется электролизом, необходимо электричество. Тогда почему бы не использовать электричество напрямую, сохраняя его в аккумуляторных батареях?

GM vs штат Калифорния

Первым массовым электромобилем на заряжаемых аккумуляторных батареях стал General Motors EV1. Его прототип под названием Impact был представлен в 1990 году на автошоу в Лос-Анджелесе для поддержания престижа компании. GM не собиралась всерьез продвигать электромобили, так как они конкурировали с основным источником дохода компании — обычными автомобилями. Но тут вмешалось правительство штата Калифорния, которое решило заставить все автомобильные компании, продающие свои машины в штате, увеличить производство электромобилей.

GM пришлось выпускать EV1, одновременно сражаясь в суде против калифорнийского закона, обязующего GM это делать. Несмотря на низкую скорость и малый (до 150 км) пробег между подзарядками, электромобиль оказался популярен, на него образовалась очередь. EV1 приобрели многие голливудские кинозвезды, включая Тома Хэнкса и Дэнни Де Вито.

Тем не менее в 1999 году штат Калифорния уступил компании General Motors, которая прекратила производство EV1, после чего отозвала и просто уничтожила все проданные машины под предлогом небезопасности их батарей. GM утверждает, что они потратили около $1 млрд на EV1, но согласно расследованию журналистки Шерри Бошерт из этих денег только $350 млн были потрачены на производство автомобиля, остальные $650 млн ушли на борьбу против калифорнийского закона.

Нашествие гибридов

Эпопея EV1 и других не прошла зря: она подтолкнула развитие ключевой технологии — аккумуляторных батарей. Ранние электромобили использовали большие и тяжелые свинцово-кислотные аккумуляторы, но в конце 1990-х годов тот же EV1 перешел на более эффективные никельметаллогидридные аккумуляторы, которые увеличили пробег автомобиля на одной зарядке в полтора раза. После того как General Motors похоронила EV1, эти же батареи стала использовать Toyota для своего гибридного автомобиля Prius, который стал очень популярен, особенно в Калифорнии. Удалось не только продать более миллиона Toyota Prius, но и стать благодаря этой машине самым крупным производителем автомобилей в мире, переплюнув General “ Motors.

В отличие от электромобилей у гибридных автомашин установлены два двигателя — бензиновый и электрический. Бензиновый мотор во время езды подзаряжает батарею через так называемые регенеративные тормоза. Гибриды есть нескольких типов: у одних бензиновый и электрический двигатель работают одновременно, экономя топливо на скоростной дороге, а у других электромотор работает на низких скоростях на городских улицах, а на шоссе идет в ход бензин.

Снова в игре

Ранние гибриды просто экономили топливо и были избавлены от недостатков электромобилей — ограниченной скорости и дальности. Но их уровень экономии не позволял надеяться на свободу от бензина, так как аккумулятор заряжался только через регенеративные тормоза, а не от электросети. Следующим шагом в наши дни стали заряжаемые гибриды (plug-in hybrids), первой серьезной ласточкой из которых стал Chevrolet Volt — новый автомобиль неожиданно вернувшейся в игру General Motors. Эта машина, массовый выпуск которой намечен на 2010 год, позволяет заряжать батарею и от сети, и от бензинового мотора. При этом одного заряда батареи хватает на 60 км, после чего включается бензиновый двигатель. Большинство водителей живут в пределах 30 км от места работы, поэтому если заряжать батарею от сети каждый вечер, то бензиновый двигатель будет нужен только для дальних поездок. Если же автопроизводители перейдут на еще более экономичные литиевые аккумуляторы (которые используются в анонсированном недавно «мерседесе»), то в мировом масштабе расход бензина можно будет сократить в несколько раз.

Мечты сбываются?

Ученые, инженеры, инвесторы и «зеленые» активисты рисуют картину будущего мира, в котором у всех будут заряжаемые гибриды, а электричество для них будет производиться большой распространенной сетью ветряных и солнечных электростанций. Небольшое количество топлива для дальних поездок будет состоять преимущественно из биодизеля и этанола. Возможно, дозреет и технология автомобилей на водородных топливных элементах. Прекратятся войны за нефть. Для человечества настанет новая эпоха — мир без бензина.

Источники информации

1. Christine Woodside. Energy Independence: Your Everyday Guide to Reducing Fuel Consumption. The Lyons Press, 2008.

2. S. David Freeman. Winning Our Energy Independence. Gibbs Smith, 2007.

3. Jeff Siegel, Chris Nelder, Nick Hodge. Investing in Renewable Energy: Making Money on Green Chip Stocks. Wiley, 2008.

4. Sherry Boschert. Plug-in Hybrids: The Cars that will Recharge America. New Society Publishers, 2006.

5. Jeff Tollefson. Car industry: Charging up the future. Nature Magazine, 456, 436-440. 26 November 2008. http://www.nature.com/news/2008/081126/full/456436a.html

http://www.worldcarfans.com/9080518.002/one-millionth-toyota-prius-sold

http:/newenergyandfuel/com/2008/01/04/butanol-breakthrough-from-e-coli

http://doyouqittle.com/2008/03/17/butanol-from-e-coli

http://www.technologyreview.com/energy/20073/?a=f

http://gm-volt.com/2008/12/13/mercedes-benz-bluezero-e-cell-plus-e-rev-or-phev

http://gm-volt.com/2008/08/28/volt-competition-mazdas-secret-e-rev-program-toyota-forwards-plug-in-fleet-to-2009

http://gm-volt.com/2008/12/16/the-chevy-volts-e-rev-competition-builds-globally

http://investing.businessweek.com/research/stocks/snapshot/snapshot.asp?capId=5575412

http://domesticfuel.com/2008/12/16/obamas-ag-and-interior-choices-are-pro-ethanol

http://www.businessweek.com/globalbiz/content/dec2008/gb20081215_913780.htm?chan=autos_autos+–+lifestyle+subindex+page_top+stories

http://newtimes.ru/magazine/2008/issue094/doc-60012.html

To read this article in English using automatic translation by Yahoo Babel Fish, you can click here – http://tinyurl.com/6l5j7t

Станет ли Россия родиной слономамонтов? Впервые в истории определена последовательность ДНК вымершего животного — шерстистого мамонта. Этот проект осуществила группа исследователей из Университета Пенсильвании при поддержке двадцати ученых из США и России. Одновременно другая группа работает над определением последовательности генома вымершего вида людей — неандертальцев. Хотя сама последовательность ДНК — это только длинная цепочка букв на бумаге (более чем из 3 млрд букв), исследователи осторожно обсуждают, как использовать этот результат для клонирования существ, которые считались безвозвратно утерянными в мертвом прошлом. Означает ли это, что возвращенные из небытия мамонты станут сельскохозяйственными животными для тундры России и Канады, а неандертальцы составят нам конкуренцию? За комментариями The New Times обратился к руководителям проекта Веббу Миллеру и Стефану Шустеру и к специалисту по геномике мамонтов Михелю Хофрайтеру из Германии.

Юрий Панчул

Шерстистые мамонты (Mammuthus primigenius) — это те же самые слоны, только покрытые шерстью, которые населяли север Евразии и Америки сотни тысяч лет назад. Кроме шерстистых на Земле жили степные и южные мамонты. Все эти животные вместе с современными африканскими и индийскими слонами произошли от общего африканского предка. Эволюционные пути мамонтов и африканских слонов разошлись примерно 7 миллионов лет назад, а мамонтов и индийских слонов — на миллион лет позже. Примерно в это же время разошлись пути человека и шимпанзе, хотя с тех пор человек и шимпанзе эволюционировали в разные стороны гораздо быстрее, чем слоны и мамонты.

Защищенные от холода длинной шерстью почти метровой длины и толстым слоем жира мамонты были идеально приспособлены для жизни в условиях севера. Ученые предполагают, что мамонты использовали свои огромные изогнутые бивни, которые достигали 5 метров в длину, для разгребания снега, чтобы находить погребенные под ним растения. Главной причиной вымирания мамонтов считают глобальное потепление, которое началось примерно 10 тысяч лет назад и резко сократило площадь привычной для мамонтов экосистемы. Мамонты и раньше сталкивались с глобальными потеплениями (например, 125 тысяч лет назад), но в этот раз потеплению «помогли» первобытные люди, которые постепенно отвоевывали себе жизненное пространство на планете, уничтожая всех больших и вкусных животных на своем пути. Последние известные мамонты (принадлежащие к карликовому подвиду шерстистого мамонта) жили на о. Врангеля уже в историческое время, в XVIII веке до нашей эры, в то время, когда на юге расцветали цивилизации Древнего Египта и Вавилона, и вымерли 3,5 тыс. лет назад.

Парк плейстоценовой эпохи¹

Еще 15 лет назад восстановление вымерших животных, включая мамонтов, считалось чистой начной фантастикой. В 1993 году на экраны вышел фильм «Парк юрского периода», сюжет которого крутился вокруг воскрешения динозавров на основе ископаемого ДНК. В реальности в момент выхода фильма ученые знали последовательность ДНК только у нескольких вирусов. По словам Вебба Миллера, одного из руководителей проекта «геном мамонта», «идея воскресить мамонтов была фантастикой, но сейчас я начинаю верить, что это может случиться в не очень отдаленном будущем. Я бы очень хотел увидеть шерстистого мамонта и надеюсь, что мои внуки получат эту возможность ».

Известный научный журналист Генри Николлс в своей статье в журнале Nature описал, как, собственно, это может осуществиться на практике. Последовательность шагов следующая: нужно синтезировать ДНК клона, «сконструировать» из синтезированного ДНК хромосомы, упаковать хромосомы в искусственное клеточное ядро, после чего подсадить это ядро в оплодотворенную яйцеклетку индийского слона, внедрить яйцеклетку в матку слонихи и дождаться рождения у слонихи мамонтенка.

Звучит просто, но проблем на этом пути — прорва. Одна из них: цепочки ДНК животных не просто «плавают» в клетке, они довольно сложным образом «намотаны» на специальные белки (гистоны), которые частично осуществляют регулировку работы ДНК и образуют вещество хромосом — хроматин. Эксперт из Германии Михель Хофрайтер настроен скептически: «Синтез цепочек ДНК такой длины в пробирке невозможен, так как они ломаются. Кроме того, до сих пор никто даже не приблизился к длине, которая требуется для хромосом млекопитающих. Также мы пока не можем сделать искусственное клеточное ядро. Хотя предсказывать будущее опасно, я вполне уверен, что искусственное ядро не будет синтезировано в этом столетии. Сейчас мы умеем только внедрять короткие искусственные хромосомы в естественное ядро».

Стефан Шустер предлагает манипулировать с геномом слона, постепенно внося в него изменения. Группа Шустера сотрудничает с генным инженером Джорджем Черчем из Гарвардского университета, который утверждает, что его пока еще не опубликованный метод позволяет одновременно вводить в клетку до 50 тысяч небольших фрагментов ДНК для коррекции основного генома. Если эта технология окажется удачной, то мы сможем получить слонов с чертами мамонтов, возможно, за несколько поколений.

Михель Хофрайтер согласен, что «обходной путь» несколько проще, но говорит, что «в любом случае это действительно «мамонтова» задача». (Игра слов: mammoth task — по-английски означает огромную, почти невыполнимую работу.)

А можно ли таким способом воскресить динозавров? К сожалению, большинство ученых, включая Шустера, считают, что современный предел сохраннности ДНК в вечной мерзлоте — около ста тысяч лет, и даже в идеальных условиях миллион лет — это точно предел. Таким образом, динозавры отпадают — ведь они вымерли около 65 миллионов лет назад.

ДНК для домохозяйки

Но как Миллеру и Шустеру удалось восстановить ДНК мамонта?

По словам известного биолога Нейла Шубина из Университета Чикаго, с проблемой извлечения ДНК из ткани живого организма может справиться любая домохозяйка — для этого достаточно размолоть мясо в миксере, прибавить мыльную жидкость и размягчитель мяса (чтобы разрушить ядерные мембраны и белки хроматина), после чего добавить спирт, в котором появится липкий белый комочек, состоящий из ДНК.

К сожалению, этот рецепт непрактичен для извлечения ДНК мамонтов, так как остатки их замороженного мяса сильно загрязнены ДНК бактерий, вирусов и грибков, которые питались трупом мамонта во время периодических оттепелей. Поэтому группа Миллера и Шустера извлекла ДНК не из мяса или костей, а из волос мамонта, которые хорошо защищают ДНК от разложения. Для исследований не нужно много ДНК. Дело в том, что даже микроскопическое количество ДНК можно размножить с помощью технологии ПЦР (полимеразной цепной реакции), которая была открыта Кэри Маллисом еще в 1983 году.

Геном человека

Технологии автоматизированного восстановления последовательности (секвенирования) генома любого организма стали быстро развиваться в результате того, что в 1990 году американское правительство приняло решение финансировать эти исследования: они обещают прорыв в целом ряде областей медицины. Сначала получили деньги шесть исследовательских центров в США. Затем проект стал международным — был создан International Human Genome Sequence Consortium, в рамках которого над проблемой стали работать около 3000 ученых из 18 стран.

Через некоторое время в гонку включились и частные компании. В 1998 году компания Celera Genetics анонсировала план закончить секвенирование генома человека всего за 3 года. Технология, предложенная Celera Genetics, была в том, что они разбивали весь геном на большое количество мелких случайных кусочков, анализировали их отдельно и «сшивали» все кусочки с помощью «умных» компьютерных программ.

В результате международного сотрудничества и конкуренции работа по восстановлению последовательности генома человека была закончена за 13 лет вместо предполагавшихся 15-ти, и за меньшие деньги, чем запланированный бюджет $3 млрд. Более того, в результате этих исследований появилось новое поколение приборов и методов, которые в недалеком будущем позволят каждому человеку получить свой собственный геном на CD-диске, причем не за $3 млрд, а менее чем за тысячу долларов, и не за 15 лет, а за один день. По словам Хью Мартина, CEO биотехнологической компании Pacific Biosciences, это приведет к революции в медицине: практически каждый пациент будет знать о своей предрасположенности к различным болезням, а методы лечения станут предельно индивидуализированными.

Homo neanderthalensis

Одной из новых компаний, занимающихся выпуском машин для определения последовательности генома, стала компания 454 Life Sciences из штата Коннектикут. Именно ее прибор был использован для проекта генома мамонта. «454» была основана Джонатаном Ротбергом в 2000 году и продана в 2007 году крупной фармацевтической компании Roche за $155 млн. Именно Ротберг начал проект секвенирования генома вымершего человеческого вида неандертальцев (Homo neanderthalensis).

Согласно генетическому анализу, неандертальцы не были предками современного человека. Оба человеческих вида одновременно жили на территории Европы, не скрещиваясь и конкурируя друг с другом. Наш вид победил, хотя не совсем понятно, почему это произошло. Неандертальцы имели больший объем мозга и более сильные мускулы и так же, как наши предки, уже умели изготавливать орудия труда. Тем не менее они не смогли создать культуру, сравнимую с уровнем Homo sapiens. Или — просто не успели.

Если работа по восстановлению генома Homo neanderthalensis удастся, то дальше возникнет вопрос: а кто будет вынашивать маленького неандертальца? Вариантов два: либо это будет обычная женщина, но против этого уже протестует Церковь, либо — так считает биотехнолог Джордж Чёрч — эта работа будет возложена на самку шимпанзе.

И вот тут нас могут ждать сюрпризы: а что если Homo neanderthalensis — это, если угодно, альтернативное человечество — окажется умнее нас?

_______________

¹ Плейстоцен — эпоха четвертичного периода, которая началась 1,8 миллиона лет назад и закончилась 10 тысяч лет назад.

Дополнения, не вошедшие в статью

При окончательном редактировании была несколько сокращена цитата от Михеля Хофрайтера, в частности о способе создания искуственных хромосом с помощью клеток дрожжевых грибков. Это полезная информация для читателей, знакомых с вузовской биологией, поэтому привожу вариант абзаца с техническими деталями:

Одна из проблем – цепочки ДНК животных не просто “плавают” в клетке, они довольно сложным образом “намотаны” на специальные белки (гистоны), которые частично осуществляют регулировку работы ДНК и образуют вещество хромосом – хроматин. Эксперт из Германии Михель Хофрайтер настроен скептически: «В текущий момент синтез цепочек ДНК такой длины в пробирке невозможен, так как они ломаются. Мы не можем превратить «голую» ДНК в хроматин в пробирке, но мы можем поместить ее в клетки дрожжевых грибков, которые присоединят к ней гистоны. После этого мы сможем удлинить эти искуственные хромосомы внутри клетки. Но это очень нудный процесс, который требует большого количества времени. Кроме этого, до сих пор никто даже не приблизился к длине, которая требуется для хромосом млекопитающих. Также мы пока не можем сделать искуственное ядро. Хотя предсказывать будущее опасно, я достаточно уверен, что искуственное ядро не будет синтезировано в этом столетии. Сейчас мы умеем только внедрить короткие искуственные хромосомы в естественное ядро.»

Источники информации

1. Webb Miller, Daniela I. Drautz, Aakrosh Ratan, Barbara Pusey, Ji Qi, Arthur M. Lesk, Lynn P. Tomsho, Michael D. Packard, Fangqing Zhao, Andrei Sher, Alexei Tikhonov, Brian Raney, Nick Patterson, Kerstin Lindblad-Toh, Eric S. Lander, James R. Knight, Gerard P. Irzyk, Karin M. Fredrikson, Timothy T. Harkins, Sharon Sheridan, Tom Pringle & Stephan C. Schuster.

Sequencing the nuclear genome of the extinct woolly mammoth. Nature 456, 387-390 (20 November 2008).

http://www.nature.com/nature/journal/v456/n7220/full/nature07446.html

2. Henry Nicholls. Let’s make a mammoth. Nature 456, 310-314 (2008).

http://www.nature.com/news/2008/081119/full/456310a.html

3. Michael Hofreiter. DNA sequencing: Mammoth genomics. Nature 456, 330-331 (20 November 2008).

http://www.nature.com/nature/journal/v456/n7220/full/456330a.html

4. Nicholas Wade. Regenerating a Mammoth for $10 Million. New York Times, November 19, 2008.

http://www.nytimes.com/2008/11/20/science/20mammoth.html

5. Michael A. Palladino. Understanding the Human Genome Project. Special Topics in Biology Series. 2nd edition. Benjamin Cummings, 2005.

6. Kelly A Hogan, Michael A. Palladino. Stem Cells and Cloning. Special Topics in Biology Series. 2nd edition. Benjamin Cummings, 2008.

7. John Lauerman and Rob Waters. Rapid DNA Test Could Reveal Patient Genome in Minutes Some Day. Bloomberg, November 20, 2008.

http://www.bloomberg.com/apps/news?pid=20601202&refer=&sid=aU0NQ_VoBCOI

8. Neil Shubin. Your inner fish: A journey into the 3.5-billion-year old history of the human body. Pantheon Books, New York, 2008.

9. Wikipedia

http://archive.newtimes.ru/magazine/2008/issue088/doc-59370.html
http://panchul.livejournal.com/51064.html

To read this article in English using automatic translation by Yahoo Babel Fish, you can click here – http://tinyurl.com/66qzf6.

Нобелевскую премию 2008 года в области химии разделили Осаму Симомура, Мартин Челфи и Роджер Циен — за исследования, связанные с так называемым зеленым флуоресцентным белком — GFP. Нобелевский комитет сравнил открытие этого белка с другой революцией в биологии — изобретением микроскопа.

Юрий Панчул

GFP (Green fluorescent protein) — это белок, который под воздействием ультрафиолета светится зеленым светом. Открытый Осаму Симомурой (он обнаружил его почти 50 лет назад у тихоокеанских медуз), белок поначалу рассматривался как лабораторная диковина. Но в конце 1980-х Мартин Челфи показал, что GFP можно встраивать в разнообразные живые организмы и «подглядывать» за происходящими в них процессами. Например, в 2006 году американский исследователь Карел Свобода создал с помощью GFP генетически модифицированную мышь. Заставляя ее решать «интеллектуальные» задачи, он наблюдал через прозрачное окошко, встроенное в ее череп, за возбуждением областей мышиного мозга. По-настоящему широкое распространение «зеленый белок» получил после работ Роджера Циена, который создал многоцветную «палитру» таких белков и методов их использования. Нобелевский комитет аргументировал свой выбор так: «Никакое другое из недавних открытий не оказало такого большого влияния на постановку и интерпретацию экспериментов в биологических науках, как открытие GFP. С 1992 года использование GFP было упомянуто более чем в 20 тыс. научных публикаций».

Все гениальное просто

Идея использования GFP довольно проста, хотя для ее осуществления потребовалось полстолетия развития молекулярной биологии. Каждый белок в клетке синтезируется с помощью инструкции, записанной в ДНК. Если ввести в клетку кусочек ДНК с рецептом производства GFP, то клетка синтезирует GFP и начнет светиться. Но как заставить светиться только определенные клетки, например, только нейроны (нервные клетки) во время деления? А вот как. Каждый процесс в клетке происходит с помощью белков-энзимов, которые сами по себе не светятся. Возле инструкции-гена по выработке белка-энзима находится так называемый молекулярный переключатель, который определяет, следует ли клетке вырабатывать данный белок-энзим в данный момент времени или нет. Если химическими методами в пробирке присоединить копию этого молекулярного переключателя к ДНК-инструкции по выработке GFP и ввести такую химическую конструкцию в клетку, то клетка начнет светиться тогда и только тогда, когда синтезируется белок, ответственный за рост нервной ткани. Таким образом, клеточный приказ на производство белка-энзима будет одновременно и приказом на производство светящегося белка GFP. После этого исследователь может увидеть в микроскоп, в какой части живой ткани делятся нейроны — эти части будут светиться.

Раньше считалось, что «нервные клетки не восстанавливаются». Сейчас не только известно, что некоторые нервные клетки у взрослых продолжают делиться; благодаря GFP этот процесс можно увидеть в микроскоп, используя технологию, разработанную в 2005 году профессором Масахиро Ямагучи (университет Токио) и испытанную на генетически модифицированных мышах. Возможно, в будущем эти исследования приведут к победе над болезнью Альцгеймера, которая отравляет старость 25% людей старше 80 лет. Уже сейчас GFP помогает определить степень повреждения нервной ткани при этой болезни.

Светящиеся медузы Симомуры

Осаму Симомура родился в 1928 году в Японии, в семье офицера. Его детство прошло в Киото, Маньчжурии, Осаке и Нагасаки, где он находился в момент ядерного взрыва американской бомбы. Несмотря на ужасы войны и трудности послевоенного периода, Симомура занялся наукой — сначала в фармацевтическом колледже в Нагасаки, а затем в университете Нагои. Профессор Ямашита Хирата из Нагои дал молодому ученому очень трудную задачу: выделить вещество, которое заставляет светиться моллюск Cypridina. С этой проблемой не справились эксперты-американцы, и никто не ожидал, что с нею справится Симомура. Но он справился. И его немедленно пригласили работать в Принстон. А университет Нагои на прощание вручил молодому ученому докторскую степень (Ph.D).

В 1961 году Симомура отправился вместе со своим научным руководителем Франком Джонсоном на Западное побережье США, где они занялись изучением светящихся зеленым цветом медуз Aequorea victoria. Они выловили около 10 000 медуз и после сложных манипуляций получили несколько миллиграммов светящегося вещества, которое назвали «экворин» (aequorin). К удивлению Джонсона и Симомуры, это вещество светилось не зеленым, а голубым цветом. Откуда же взялось зеленое свечение? Оказалось, что в «выжимке» из медуз присутствовал не только экворин, но и другой белок, который поглощал голубой свет от экворина и превращал полученную энергию в зеленый свет. Этот другой белок и был назван зеленым флуоресцентным белком.

Зелень против рака

Идея использовать GFP для практических целей впервые возникла у американского биолога Дугласа Прашера в 1987 году. Прашер предложил с помощью лабораторных манипуляций прицепить ДНК-рецепт GFP к гену, кодирующему гемоглобин¹, чтобы получать организмы со светящейся зеленым светом кровью. Это было бы полезно для исследования раковых опухолей, которые «заставляют» организм выращивать вокруг себя кровеносные сосуды. Когда рост таких сосудов подавляется, опухоль «задыхается» и иногда перестает расти. Еще до GFP ученые применяли другие вещества (например, люциферин из светлячков) как маркеры, но эти вещества были ядовиты, или светились только с дополнительными условиями (в присутствии ионов магния), или их молекулы были слишком громоздки и мешали работе белка, к которому они прицеплялись. GFP был неядовит, светился сам, а его молекула, как установил еще Симомура, была небольшого размера.

Не судьба

У Дугласа Прашера закончился двухлетний грант ($200 тыс.) от Национального института рака, и он не завершил исследование. Перед окончанием проекта Прашер разослал ДНК клонированного им GFP в другие лаборатории, в частности, в лабораторию Мартина Челфи, который довел разработку до конца и получил Нобелевскую премию. Сам Мартин Челфи признает, что если бы не обстоятельства, то именно Прашер получил бы эту самую престижную научную премию мира. Судьба Дугласа Прашера сложилась тяжело. Он переходил с работы на работу, пока не стал безработным из-за прекращения финансирования его компании NASA. Оказавшись по уши в долгах, Прашер был вынужден устроиться работать водителем микроавтобуса за $10 в час, чтобы прокормить жену и троих детей.

C. elegans Мартина Челфи

Челфи исследовал развитие нервной системы у микроскопических червей Caenorhabditis elegans², которые являются стандартным лабораторным животным наряду с мышами и мухами-дрозофилами. У взрослого червя C. elegans ровно 959 клеток, у каждой из которых детально исследованная «судьба» во время эмбрионального развития (то есть ученые знают, что, скажем, клетка номер такой-то становится частью половых органов, а клетка номер такой-то — нервным узлом). Так как клетки C. elegans еще и прозрачные, то на его примере очень удобно наблюдать, как «чертежи» организма, записанные в ДНК, превращаются в строящееся тело червя. Челфи ввел в половые органы червя жидкость с ДНК, каждая молекула которой включала два кусочка — клон GFP и «молекулярный переключатель» белка, который активируется при строительстве нервной системы. В 1994 году журнал Science опубликовал статью Челфи и фотографию червя со светящимися нейронами.

Но именно третий нобелевский лауреат, Роджер Циен, досконально исследовал химическую структуру GFP и создал модификации этого белка, которые засветились всеми цветами радуги — желтым, оранжевым, аквамариновым и другими. Теперь ученые могли исследовать несколько биохимических процессов внутри одного организма одновременно, «помечая» действие разных рабочих белков различными цветами версий GFP.

Пути науки неисповедимы…

GFP еще раз демонстрирует, насколько взаимосвязанной стала современная наука. Каждый раз, когда СМИ сообщают о находке каких-нибудь экзотических глубоководных раков или медуз, на интернет-форумах появляются недоумевающие налогоплательщики, которые спрашивают: «Почему государство тратит наши деньги на раков или медуз, а не на поиск лекарства против рака?» К сожалению (или к счастью), наука не работает как «плановое хозяйство». Работа Симомуры с медузами через четыре десятилетия привела к появлению универсальных светящихся «маркеров» биологических процессов, которые позволили наблюдать поведение вирусов СПИДа, развитие рака и болезней мозга.

…и Нобелевской премии тоже

Однако история GFP была бы неполной без рассказа о дюжине других исследователей. Например, свечение медуз Aequorea victoria впервые описал не Симомура, а английские исследователи Давенпорт и Никол в 1955 году, хотя именно Симомура выделил светящееся вещество.

А Мартин Челфи также не является первым исследователем, который внедрил ген GFP в другой живой организм. Это сделала его студентка Гия Юскирчен, осуществившая в лаборатории генетическую модификацию кишечных бактерий, которые после этого стали светиться в ультрафиолете. Технологию, которую применила Гия, сейчас используют даже для обучения детей биотехнологии. Например, в Технологическом музее инноваций в Сан-Хосе (Калифорния) 10-летние юные биологи манипулируют пробирками с ДНК и получают светящиеся бактерии.

А исследования Роджера Циена были бы неполны без работ российских биохимиков Сергея Лукьянова и Михаила Матца, которые обнаружили родственные «красные белки» в кораллах из московского аквариумного магазина. Один из этих белков был назван Katushka по имени Екатерины Мерзляк, работающей вместе с Лукьяновым.

Почему же все эти люди не получили своей части Нобелевской премии? Дело в том, что по правилам Нобелевского комитета одну премию могут получить не более чем трое ученых (хотя, согласно журналу Nature, это правило не было установлено самим Нобелем). В нобелевские лауреаты выбираются ученые, которые, так сказать, «пропахали самую глубокую борозду», то есть потратили десятилетия своей жизни на глубокие исследования важных проблем. Поэтому по нобелевской традиции именно Симомура, Челфи и Циен заслужили премию.

…47 лет назад Осаму Симомура задался вопросом, ответ на который он искал всю жизнь. Он понял, как медузы светятся, но не понял, зачем они это делают. Многие животные моря светятся, чтобы привлечь сексуального партнера или напугать хищника. Но почему эволюция привела к светящимся медузам? Возможно, кто-то другой сумеет ответить на этот вопрос. И получит Нобелевскую премию. Или не получит.

_______________

¹ Гемоглобин — белок, переносящий кислород в красных кровяных тельцах.

² Их чаще называют сокращенно — C. elegans.

http://archive.newtimes.ru/magazine/2008/issue084/doc-58471.html

http://panchul.livejournal.com/43828.html

To read this article in English using automatic translation by Yahoo Babel Fish, you can click here – http://tinyurl.com/c6ggva.

Обсуждаемые вопросы:

* Блоггеры и американские выборы. Обама, Маккейн, Палин.

* Автор термина Web 2.0 Тим О’Рейли говорит о связи блогосферы с религиозными движениями New Age, в которых он участвовал.

* Эндрю Кин: Блогосфера – это «место, в котором сходятся вместе невежество, эгоизм, плохой вкус и закон толпы».

* Искривление реальности поисковиками. “Мудрость толпы”.

* Евгений Горный сравнивает русских блоггеров с индейцами шошонами, которые ели лошадей.

* Эндрю Кин об авторитарных режимах и цензуре в интернете.

* Редактор San Francisco Chronicle Эл Сарацевич утверждает, что блоггер не может быть полноценным журналистом.

* Венчурный капиталист Гай Кавасаки утверждает, что на блоге невозможно заработать.

* Использование блогов в ЦРУ. История сотрудника военной разведки Мэттью Бартона, который читал украинскую блогосферу во время «оранжевой революции».

* Немного о СУП-е.

Блоггеры — супермозг или самолюбование толпы? Кто из кандидатов на пост президента США «владеет» интернетом — Барак Обама или Джон Маккейн? По данным компании Attributor Corporation, которая занимается измерением популярности кандидатов в интернет-сообществе, веб-сайты, посвященные и одному, и другому кандидату, сейчас фиксируют примерно одинаковое количество просмотров: 38 млн страниц в месяц про Обаму и 36 млн — про Маккейна. Какую роль играют блоги в политике? The New Times обратился с этим вопросом к известному критику блогосферы Эндрю Кину, автору книги «Культ любителя. Как блоги, MySpace, YouTube и другие современные «народные СМИ» уничтожают нашу экономику, нашу культуру и наши ценности»

Юрий Панчул

Абама вдвое популярнее Маккейна среди блогеров (13 млн против 7 млн), но проигрывает на традиционных сайтах новостей (12 млн против 25 млн). При этом два месяца назад доминирование Обамы в блогах было еще более выражено. Почему?

«Самым важным изменением было появление Сары Пэлин, — говорит Эндрю Кин. — Она символизирует приход «культа любителя» в политическую сферу. Избиратели оказались безразличны к факту, что у нее нет никакого опыта в политике. Также неудивительно, что пара Маккейн — Пэлин догоняет Обаму в популярности в интернете. «Культ любителя» — это социальное и культурное явление».

Web 2.0

Эндрю Кин поставил себе целью «разоблачить» отрицательные аспекты интернеткультуры, связанной с так называемым Web 2.0 — идеологией использования интернета, при котором его содержание создается не профессионалами (писателями, учеными, журналистами, кинематографистами), а массами кооперирующихся блогеров-любителей, которые ломают границы между производителями и потребителями информации.

Этот термин получил распространение в 2004 году, когда его стал использовать издатель книг по программированию Тим О’Рейли. Термин Web 2.0 был создан, чтобы отличать блогосферу и другие подобные сервисы от эпохи 90-х годов (Web 1.0), когда пользователи посещали вебсайты пассивно, не участвуя в изменении содержания сайта. Тим О’Рейли привнес в Web 2.0 религиозное значение, сравнив его с идеей «коллективного сознания» движения New Age («Новый век»), популярного у хиппи 70-х годов: «Современный интернет — это эхо того, о чем мы говорили в Эсалем (штаб-квартире движения New Age. — The New Times), но мы не знали, что это произойдет посредством технологии».

Долой тиранию экспертов?

Перед тем как стать критиком Web 2.0, Эндрю Кин не был новичком в интернете. В конце 90-х он был основателем одного из ранних дот-комов¹ Силиконовой Долины, связанным с передачей музыки через интернет. Поэтому Эндрю Кин в 2004 году оказался одним из двухсот приглашенных на встречу «Друзей О’Рейли» в лесу к северу от Сан-Франциско. Идеологи «слета» объявили, что они хотят избавить общество от «тирании экспертов», которых предлагалось заменить «благородными любителями»², коллективно (и бесплатно) производящих репортажи, энциклопедии, программное обеспечение, книги и фильмы для других «благородных любителей», без посредников в виде журналов и киностудий. Идея бесплатности звучала особенно иронично от лица мультимиллионера Тима О’Рейли и других состоятельных участников «пионерлагеря».

Эндрю Кин решил, что он не хочет участвовать в создании «дивного нового мира»³, который будет состоять из нескольких интернет-мультимиллиардеров и миллионов писателей-любителей, пишущих забесплатно. Он назвал Web 2.0 «местом, в котором сходятся вместе невежество, эгоизм, плохой вкус и закон толпы».

Кривое пространство

Почему технологии Web 2.0 потворствуют любителям? Эндрю Кин считает, что среди главных факторов, «искривляющих» пространство блогосферы, — алгоритмы работы поисковиков, в первую очередь Google (а в России «Яндекс»). Ранние поисковики начала 90-х годов искали информацию только по ключевым словам. В результате, если человек искал, например, про «синхрофазотрон», он вместо вебсайта лаборатории высоких энергий в Дубне мог попасть на сайт с песней Аллы Пугачевой «То ли еще будет», в которой упоминается синхрофазотрон. Более продвинутые поисковики конца 90-х годов начали учитывать историю предшественников. Например, если тысяча пользователей при поисках по слову «синхрофазотрон» кликнули на ссылку лаборатории в Дубне и только десять кликнули на ссылку о песне, то для следующего пользователя ссылка про Дубну будет стоять в списке ссылок гораздо выше, чем ссылка про Пугачеву.

К сожалению, у этого усовершенствования есть и обратная сторона. Когда миллионы пользователей кликают на ссылки, которые до них кликнули другие миллионы пользователей, поисковик начинает давать ответы, которые понравились «среднему жителю Земли». Это делает важную, но непопулярную информацию малодоступной — она просто никогда не поднимется до первой страницы результатов поиска. Преимущество получают популярные сайты, которые не обязательно содержат надежную и правдивую информацию. Эндрю Кин называет такой эффект «мудростью толпы» и утверждает, что из-за него многие пользователи интернета начинают считать правдой просто то, во что верит большинство. Это вызывает «информационные войны», когда каждая сторона пытается манипулировать рейтингами информации на интернете, давая ссылки на «свою» версию правды, чтобы поднять ее рейтинг в поисковиках и сделать ее «главной правдой».

Явления, описанные Эндрю Кином, еще сильнее выражены в русскоязычной блогосфере, в которой мало серьезных материалов (например, о науке или искусстве) и много бесконечных коллективных войн мнений, ссылок и комментариев. Кроме того, исследователь «Живого журнала» Евгений Горный из Оксфорда считает, что русские блогеры замкнулись на себе и упустили возможность интеграции через англоязычную блогосферу в международную культуру. Он сравнивает русских блогеров с племенем индейцевшошонов, которые съели подаренных им лошадей, не понимая, что лошади предназначены для езды. «Русские съели «Живой журнал», — шутит в своем анализе Евгений Горный.

В движение толпы может вмешиваться и государство. По словам Эндрю Кина, «если авторитарный режим Китая (или России) возьмет в свои руки вездесущий поисковик вроде Google или Baidu, последствия для правды будут очень тревожные. Google уже занимается самоцензурой в Китае, выполняя грязную работу для авторитарного правительства, потому что он нуждается в доходах с огромного китайского рынка».

Блоги vs журналистика

Поиск истины исходя из популярности мнений не имеет ничего общего с тем, как работают профессиональные журналисты в демократических странах, которые стараются держаться объективной реальности, потому что иначе они рискуют своей репутацией. К сожалению, из-за интернет-революции тиражи газет и журналов падают: например, только за 2005 год тираж Los Angeles Times упал на 18%. Падение тиражей означает не только увольнения журналистов. Как говорит редактор San Francisco Chronicle Эл Сарацевич, газеты отличаются от блогеров тем, что отвечают за свои слова, и поэтому их постоянно судят. Деньги нужны газетам, чтобы оплачивать услуги адвокатов, следовательно, газеты без денег не могут быть самостоятельными.

При этом, согласно Эндрю Кину, заработать на жизнь с помощью блога практически невозможно. Венчурный капиталист Гай Кавасаки — один из 50 самых популярных блогеров мира. Несмотря на то, что его блог в течение 2006 года посетили более двух с половиной миллионов человек, реклама в блоге принесла Гаю Кавасаки всего лишь $3350, что недостаточно для жизни профессионального журналиста. Таким образом, Web 2.0 «поедает» традиционную медиа, не предлагая взамен нового способа добычи высококачественной информации.

Разведблогеры

Хотя Web 2.0 не смог заменить профессиональный журнализм, блогосфера нашла неожиданное применение в ЦРУ. Согласно статье в газете The New York Times, опубликованной в 2006 году, внутренняя сеть американских спецслужб под названием Intelink долгое время использовала устаревшие технологии поиска информации. Из-за этого сеть, созданная еще в 1994 году, не смогла помочь предотвратить атаку 11 сентября 2001 года, хотя вся информация (например, о тренировках угонщиков самолетов) была известна, но хранилась в разных местах сети. Одним из инициаторов внедрения современного поиска и блогов в Intelink стал молодой сотрудник военной разведки Мэттью Бартон, который специализировался на изучении российской политики. Когда Бартон читал украинскую блогосферу во время «оранжевой революции», он был впечатлен, с какой скоростью блогеры реагировали на новые события. Сначала один блогер находил интересный факт, другой замечал его, ставя ссылку и присоединяя комментарий, третий сопоставлял с иным известным фактом — и интересная информация волнами облетала блогосферу, по пути обрастая сопоставлениями и комментариями. Бартон и его коллеги пришли к выводу, что большое количество рядовых «разведблогеров» в сети Intelink будут находить интересную информацию быстрее, чем кучка экспертов, работающая в изоляции. С другой стороны, информационные руководители спецслужб Вильям Сполдинг и Расс Траверс указали, что «разведблогеры » хороши для поиска потенциальных угроз, но не для их анализа, так как тысячи блогеров могут одновременно ставить линк на сообщение, содержащее ложную информацию.

Культурный апокалипсис?

Что же предлагает Эндрю Кин? Смириться с неизбежностью культурной катастрофы? Необязательно. Эндрю Кин подчеркивает, что он выступает не против технологии, а против идеологии замены профессионалов большим количеством любителей. В качестве положительного примера «мирного сосуществования» Кин приводит британскую газету Guardian, которая смогла вести эффективный онлайн-бизнес и интеграцию с блогосферой без снижения качества репортажей. А 16 сентября попытку примирить традиционные СМИ и блогосферу осуществила и российская компания СУП, которая владеет и «Живым журналом », и интернет-СМИ Газета.ру. Отныне редакторы Газеты.ру будут использовать фрагменты наиболее интересных постов блогеров «Живого журнала» в своих публикациях. Эксперименты с информацией продолжаются. Чем закончатся?

Эндрю Кин учился в Лондонском университете, университете Сараево и Университе те Калифорнии в Беркли. Один из пионеров Силиконовой Долины, инвестирующий в новые интернет-проекты. Выступает в качестве эксперта по вопросам интернета на CNN, BBC, Fox News. Колумнист The Los Angeles Times, The Wall Street Journal, Forbes.

_______________

¹ A Dot-com company, или dot-com — компания в сфере интернет-бизнеса, вебсайт которой обычно использует популярный домен com — от слова commercial.

² Отсыл к образу «благородного дикаря», популяризованного Жан-Жаком Руссо.

³ «Дивный новый мир» (Brave New World) — антиутопия Олдоса Хаксли.

Источники информации

1. Andrew Keen. The Cult of the Amateur: How blogs, MySpace, YouTube, and the rest of today’s user-generated media are destroying our economy, our culture, and our values. Doubleday Business. August 12, 2008.

2. Taps Don and Anthony D. Williams. Wikinomics: How Mass Collaboration Changes Everything. Portfolio Hardcover. April 17, 2008.

3. Stacy Schiff. Know It All – Can Wikipedia conquer expertise? The New Yorker, July 31, 2006.

http://www.newyorker.com/archive/2006/07/31/060731fa_fact

4. Nicholas Carr. The amorality of Web 2.0.

http://www.roughtype.com/archives/2005/10/the_amorality_o.php

5. Kevin Kelly. Scan This Book! The New York Times, May 14, 2006.

http://www.nytimes.com/2006/05/14/magazine/14publishing.html

6. Clive Thompson. Open-Source Spying. The New York Times, December 3, 2006.

http://www.nytimes.com/2006/12/03/magazine/03intelligence.html

7. War of words online: McCain vs Obama update

http://www.attributor.com/blog/mccain_obama_war_of_words

8. Obama vs McCain – who really owns the web

http://www.attributor.com/blog/obama-vs-mccain

9. Eugene Gorny. Russian LiveJournal: National specifics in the development of a virtual community. Version 1.0 of 13 May 2004.

http://www.ruhr-uni-bochum.de/russ-cyb/library/texts/en/gorny_rlj.htm

The New Times: I believe you added a new chapter on Web 2.0 politics back in January and the new edition of the book hit the shelves back in August. However many things happened between January and August, particularly in the American presidential campaign. Do you still assert that the analysis of the candidates’ platforms in the traditional media greatly outweight the influence of blogs and videos like jibjab.com ? Can you think of some example where bloggers made a difference in one or another way?

Andrew Keen: The most interesting thing that has happened is Sarah Palin. She represents the appearance of the cult of the amateur in the political sphere. Her amateurism is actually extremely popular in the US — thus the electorate appears indifferent to the fact that she has no experience of politics. It is also not surprising that McCain-Palin are catching up with Obama in terms of Internet popularity. The cult of the amateur is a social and cultural phenomenon that isn’t caused by the Internet or technology — so Web 2.0 is the consequence of deeply rooted radically democratic forces in American society.

The New Times: You book has an interesting analysis that Google algorithms direct users to the most popular sites that may not be the most reliable of truthful. Don’t you think things can become even more complicated in authoritarian countries like China where the government may deside to “guide” the search engine? What would be the result if such “guidance” is implemented?

Andrew Keen: Google is centralizing information in the 21st century through its oligarchic even monopolistic place in the information economy. So, yes, if an authoritarian govt in China (or Russia) got its hands on an ubiquitous search engine like Google or Baidu, the consequences would be very worrying for the truth. Google is already self-censored in China. It is already doing the dirty work of the authoritarian govt there because it needs to generate income from China’s huge market.

Для этой статьи я проинтервьировал ветерана Силиконовой Долины Дениса Колмана, который с 1979 года был основателем, инвестором и членом совета директоров более дюжины технологических компаний. Самая известная из них — Symantec (среди прочего, разработчик Norton Antivirus) с современной рыночной капитализацией около $18 млрд. Денис также является членом самой известной организации «инвесторов-ангелов» Band of Angels.

http://newtimes.ru/magazine/2008/issue082/doc-57914.html
http://panchul.livejournal.com/39021.html

To read this article in English using automatic translation by Yahoo Babel Fish, you can click here – http://tinyurl.com/6qomyz.

Обсуждаемые вопросы:

* Почему Силиконовая Долина победила в соревновании Бостон и другие технологические центры?

* По какой цепочке идут деньги от простых американцев в новые компании?

* Как работают венчурные капиталисты и ангел-инвесторы?

* Почему Силиконовая Долина – не “академгородок”?

* Какова роль государства в хайтеке?

Силиконовая Долина, или «Гуглы» на конвейере. Интернет-компания Google анонсировала выход на рынок нового интернет-браузера Google Chrome. Уже 2 сентября браузер стал доступен для пользователей, которые немедленно обнаружили, что новый браузер работает быстрее, чем Microsoft Internet Explorer и Mozilla Firefox. Мало кто сомневается, что у Google достаточно ресурсов, чтобы захватить рынок браузеров: это одна из самых больших софтверных компаний мира с рыночной стоимостью около $150 млрд.

Юрий Панчул

Каким образом эта компания, которую всего 12 лет назад, в 1996 году, основали два отнюдь не богатых студента из Стэнфорда Сергей Брин и Ларри Пейдж, смогла добиться такого успеха, сделав ее основателей мультимиллиардерами? Между тем история Google не уникальна. Это всего лишь одна из компаний Силиконовой Долины в Калифорнии, где возникновение «Гуглов» поставлено на поток. До Google были Intel, Apple, Netscape, не говоря уже о тысячах компаний поменьше. Все они прошли похожий путь: молодые основатели-инженеры создавали компанию где-нибудь в гараже, получали начальные деньги от частных инвесторов, потом инвестиции от венчурных капиталистов, дальше развивали бизнес и делали IPO.

Культура сотрудничества

Почему такие истории происходят чаще в Силиконовой Долине? В 1950–1960 годы главный центр компьютерной технологии США был в окрестностях Бостона. Тем не менее к 1980 году Силиконовая Долина в штате на другом побережье Америки выиграла в состязании регионов. Профессор Анна Ли Саксениан из Беркли считает, что причиной «поражения» Бостона была разница культур. Фирмы вокруг Бостона были крупными, солидными, самодостаточными пирамидальными компаниями. Они слабо кооперировались друг с другом, старались делать весь дизайн и производство внутри самой компании. Если инженер увольнялся из одной компании и переходил в другую, он рассматривался как «предатель».

В это же время в Силиконовой Долине сложилась культура малых компаний, которых было много и которые стремились сотрудничать друг с другом. Переход инженера или менеджера из компании в компанию не рассматривался как проступок. В Силиконовой Долине сложилась и современная культура технологического стартапа¹, когда инженер, которому пришла в голову хорошая идея, может без угрызений совести создать свою компанию и получить поддержку в сотни тысяч и миллионы долларов от венчурных капиталистов.

Рождение стартапа

Стартап начинается, когда предприимчивому инженеру приходит в голову новая идея. Сначала предприятие проходит «кухонный» и «гаражный» периоды, когда инженер находит единомышленников, они увольняются с работы, пишут бизнес-план, изготавливают прототип и встречаются с инвесторами. Каждая фирма венчурных капиталистов состоит из нескольких человек (партнеров), которые управляют одним или несколькими фондами, каждый объемом от нескольких десятков до пары сотен миллионов долларов, распределенных между десятками компаний. Деньги в новые компании приходят по следующей цепочке: простые американцы приносят свои сбережения в частные пенсионные фонды, те, в свою очередь, вкладывают в венчурные фонды, которые инвестируют в молодые компании.

Инвесторы-ангелы

Венчурные фонды стараются вкладывать не менее $1 миллиона в каждую сделку. Во многих случаях молодым компаниям на самом начальном этапе нужны меньшие суммы — несколько сотен тысяч. Совсем «зеленые» компании могут не представлять интереса для венчурных капиталистов. Тогда отцы-основатели фирмы-новичка используют свои деньги или одалживают их у родственников. Но если этого не хватает, в роли инвесторов могут выступить состоятельные частные лица, так называемые «инвесторы-ангелы». Хотя каждый из таких инвесторов вкладывает меньше, чем венчурный фонд, но «ангелов» больше: по оценкам Национальной ассоциации венчурного капитала, организованные венчурные фонды инвестируют порядка $20 млрд в год, в то время как «ангелы» — около $30 млрд.

Венчурные фонды рассчитывают, что за 3–7 лет новая компания должна создать продукт и начать продажи, после чего либо выйти на биржу (провести IPO), либо быть проданной другой, более крупной компании. К моменту IPO доля основателей компании часто размывается и составляет 2–5% — остальное оказывается в руках у венчурных капиталистов или используется для опционов другим работникам компании. И тем не менее после выхода на биржу многие основатели становятся мультимиллионерами, а иногда и мультимиллиардерами.

Из какого сора…

Как говорит ветеран Силиконовой Долины Джон Нэшем, типичный венчурный капиталист получает около 1000 бизнес-планов в год, из которых 994 отправляются в корзину для мусора. Венчурные капиталисты отбирают компании, которые, с их точки зрения, имеют потенциал к тому, чтобы вернуть $20 и больше на каждый вложенный доллар. Тем не менее из 10 компаний, которые получают финансирование, 6 компаний становятся банкротами, одна становится успешной и три оказываются проданными за небольшие деньги или становятся «зомби», то есть компаниями, которые не могут вырасти, но и не прогорают. Одна успешная компания способна покрыть расходы на банкротов, и в среднем удачные венчурные капиталисты получают порядка 20% возврата на вложенные деньги.

Правда, рынок может и обвалиться, как это случилось в 2000–2002 годах, когда более половины фирм венчурных капиталистов вышли из бизнеса. Понятно, что стартапы и венчурные вложения — крайне рискованное и далеко не всегда прибыльное дело. Тем не менее практика показала, что именно таким способом осуществляется технический прогресс. Сторонники государственного финансирования прогресса возразят, что некоторые крупные проекты XX века, например, выход человека в космос, были осуществлены именно через целевые государственные проекты. И это так. Однако в большинстве случаев государство оказывается чересчур неповоротливым по сравнению с тысячами кооперирующихся и конкурирующих друг с другом частных компаний, финансируемых независимыми инвесторами. Система Силиконовой Долины, в которой на каждую идею финансируется дюжина новых фирм, из которых выживают две, позволяет быстро создавать новые технологии (наподобие современной инфраструктуры интернета) в условиях, когда невозможно предсказать, что будет изобретено в следующем году.

Силиконовая Долина — конгломерат из двух десятков небольших городов к югу от Сан-Франциско: Пало-Альто, Саннивейл, Санта-Клара, Сан-Хосе и другие. Большинство ведущих технологических компаний мира или находятся в самой Долине, или имеют здесь филиал. На территории Долины находится Стэнфордский университет, на небольшом расстоянии от нее — Университет Беркли, не говоря уже о нескольких университетах и колледжах поменьше.

Силиконовая Долина не похожа на «академгородок» — по территории она сравнима с Москвой, а по населению находится между Киевом и Минском. Многие регионы мира пытались копировать Силиконовую Долину, создавая Силиконовый Лес в Орегоне, Силиконовую Аллею в Нью-Йорке, Силиконовую Пустыню в Аризоне и десятки других «силиконовых» мест, но никому не удалось даже приблизиться к успеху изначальной Силиконовой Долины — этого вавилона технологий.

«Прогресс достигается, когда у людей есть личная мотивация»

Денис Колман — The New Times

The New Times задал вопросы ветерану Силиконовой Долины Денису Колману, который с 1979 года был основателем, инвестором и членом совета директоров более дюжины технологических компаний. Самая известная из них — Symantec (среди прочего, разработчик Norton Antivirus) с современной рыночной капитализацией около $18 млрд. Он также является членом самой известной организации «инвесторов-ангелов» Band of Angels.

В 1979 году у вас была неплохая работа. И тем не менее вы бросили все и создали Innovative Software. Риск был большой. Что вами двигало?

Независимость — я хотел быть сам себе боссом. Кроме того, меня привлекла возможность заработать гораздо больше денег, чем на почасовой оплате.

Что заставляет индивидуальных инвесторов вкладывать свои личные деньги в стартапы?

Возможность общаться с людьми и оставаться активными членами делового сообщества, но при этом не работать полный рабочий день. «Ангелы» с чисто финансовой мотивацией основателям компаний не особенно полезны.

В 70-х годах вы перебрались из знаменитого Массачусетского технологического университета на Восточном побережье в Стэнфорд близ Силиконовой Долины. В чем, по-вашему, культурная разница между этими местами?

В Силиконовой Долине настолько много приезжих, что новому человеку легче обосноваться. Меньше «старичков», связанных друг с другом, как в Бостоне. Кроме того, в Силиконовой Долине работники получают больше опционов, то есть здесь уровень предприимчивости и готовность к риску выше.

Какова роль правительства в развитии технологий?

Министерство обороны и Национальный институт здоровья² являются спонсорами серьезных фундаментальных исследований. Поддержка с их стороны наряду с превосходными постдипломными программами университетов дает хорошо обученных и заинтересованных людей, что составляет основу технологического прогресса. Вместе с тем прогресс достигается, когда у людей есть собственная мотивация. В Силиконовой Долине сложился развитый рынок со своими собственными правилами, который способствует инновациям. Если бы не было этих правил, было бы невозможно распределение прибылей между инвесторами и предпринимателями, что сейчас происходит довольно гладко.

Чего ждать от Силиконовой Долины в ближайшие 15 лет?

В Силиконовой Долине немало людей с огромными состояниями и широким взглядом на мир. Именно они и будут искать тех, кто возьмется за решение глобальных проблем: энергетики, эффективного использования природных ресурсов, борьбы с бедностью. Увеличение продолжительности жизни создало огромный рынок и для медицинских технологий.

_______________

¹ Startup — новая фирма, новое предприятие; в настоящее время — чаще новая компания, связанная с интернетом, электроникой, программным обеспечением или биотехнологией.

² National Institute of Health — NIH.

Источники информации

1. Жизнь

2. John L. Nesheim. High Tech Start Up, Revised and Updated: The Complete Handbook For Creating Successful New High Tech Companies. Free Press, 2000.

3. Anna Lee Saxenian. Regional Advantage: Culture and Competition in Silicon Valley and Route 128. Harvard University Press, 1996.

4. Wikipedia

Сегодня российский журнал “Новое Время” (The New Times) опубликовал мою научно-популярную статью об истории исследований в области так называемого искуственного интеллекта.

http://newtimes.ru/magazine/2008/issue052/art_0005.xml

Взлет и падение искусственного интеллекта. Терминатора–4, –5 не будет. Шварценеггеру остается играть роли губернаторов. Розовая мечта человечества — создать машину, которая сможет встать вровень с человеком, — потерпела крах

Юрий Панчул, Силиконовая долина, США

С давних времен люди мечтали создать искусственных рабов-роботов — для военных, материальных или сексуальных целей. Только в середине ХХ века у исследователей появилось ощущение, что эта задача осуществима, причем в течение десяти или двадцати лет. Новое направление исследований назвали «искусственным интеллектом» (artificial intelligence). Эта область вызвала ажиотаж у всех: у Пентагона, который профинансировал создание робота-солдата; у венчурных капиталистов, которые кинулись вкладывать средства в многообещающее направление; у японцев, которые объявили искусственный интеллект национальным проектом; и, разумеется, у самих ученых.

Тьюринг и Элиза

Одним из отцов искусственного интеллекта стал английский математик Алан Тьюринг, который предложил так называемый тест Тьюринга: машина должна быть признана разумной, если при разговоре с ней обычный собеседник не сможет определить, разговаривает он с человеком или с машиной. А одну из первых программ для демонстрации способности машины к общению1 создал в 1966 году Джозеф Вейзенбаум из MIT2. Программа «разговаривала» с человеком через телетайп, распознавая простые шаблоны речи. Если человек печатал «Я люблю сыр», программа спрашивала: «Почему вы любите сыр?»

Сам Вейзенбаум рассматривал свою программу как пародию на работу психоаналитика и был очень удивлен, когда люди воспринимали ее всерьез. Например, секретарши «разговаривали» с программой часами и скрывали распечатки разговоров от своих боссов. Потомки «Элизы» живут до сих пор: в российском интернете недавно обсуждали возможность создания программы, которая при разговоре в чате с девушкой была бы способна получить от собеседницы номер ее телефона.

Лисп и боевые роботы

Как ни странно, в 60-е годы «Элиза» вызывала интерес не только у секретарш, но и у серьезных людей в погонах. Дело в том, что «Элиза» была написана на диалекте языка программирования Lisp, который стал почти синонимом искусственного интеллекта. Все исследования, связанные с Лиспом, финансировались американским военным ведомством DARPA3, которое получило огромный бюджет из-за советского спутника и войны во Вьетнаме. Лисп был создан Джоном МакКарти, который придумал и сам термин «искусственный интеллект». До появления Лиспа в 1958 году люди рассматривали компьютеры как большие арифмометры. Лисп стал одним из первых языков для манипуляции текстовыми символами и списками (Lisp — сокращенное от List Processing, т.е. «обработка списков»).

Джон МакКарти считался отцом искусственного интеллекта в Стэнфорде. В MIT отцом искусственного интеллекта был Марвин Минский. У Минского и МакКарти был конкурент — Франк Розенблатт из Корнельского университета. Розенблатт вместо манипулирования словами с помощью программ на Лиспе попытался смоделировать работу нейронов человеческого мозга, создав персептрон — программу, которая училась распознавать образы (например, буквы).

Ученые против ученых

Военным были интересны персептроны, например, для распознавания силуэтов летящих самолетов. Поэтому Марвин Минский и его коллега по MIT Сеймур Паперт написали книгу, в которой раскритиковали персептроны, чтобы отсечь Розенблатта от военных долларов. В результате персептроны были забыты на 10 лет, после чего на некоторое время воскресли в виде «нейронных сетей».

В это же самое время у Минского и МакКарти появился другой враг — философ Губерт Дрейфус, тоже из MIT. Дрейфус утверждал, что логическое манипулирование символами не приведет к созданию разумных машин, так как большая часть человеческого интеллекта — это интуиция, которая не может быть сведена к механическому манипулированию словами. Статьи Дрейфуса настолько вредили имиджу группы Минского, что они объявили Дрейфусу бойкот и даже не садились с ним рядом в институтской столовой.

Дрейфус сделал тактическую ошибку: он заявил, что искусственный интеллект никогда не сможет хорошо играть в шахматы. Тогда коллега Минского Ричард Гринблатт вызвал Дрейфуса играть против шахматной программы. Неожиданно для всех Дрейфус проиграл: он не ожидал, что перебор вариантов, осу- ществляемый шахматной программой, может победить его интуицию. Не вынеся насмешек коллег, Дрейфус переехал в Калифорнию, где продолжил преподавать философию в университете Беркли.

Синица в руке

Но в начале 70-х военные все равно прекратили финансирование большинства проектов в области искусственного интеллекта. Последней каплей был провал проекта мобильного робота Shakey, разрабатываемого при Стэнфордском университете. Разработчики обещали, что робот будет способен распознавать препятствия на своем пути и принимать решения по их преодолению. Пять лет разработок принесли ничтожные результаты.

В 70-х исследователи искусственного интеллекта отказались от поиска «журавля в небе» в виде думающей машины и попытались решить прикладные задачи. Например, создали программы, которые помогали искать нефтяные месторождения и ставить медицинские диагнозы. Такие программы назвали «экспертными системами». Одной из первых стала MYCIN, разработанная Эдвардом Фейгенбаумом в 1970 году в Стэнфорде. Эта система помогала диагностировать бактериальные заболевания. При том что MYCIN часто работала не хуже, чем многие врачи, она все же учитывала только текущее состояние пациента, без его медицинской истории. По сути, тот же результат можно было получить, оснастив человека, не имеющего отношения к медицине, справочником, который бы содержал 800 правил диагностики (именно столько правил содержала MYCIN).

Инженеры знаний

А потом к власти в США пришел Рональд Рейган. Он начал программу «звездных войн», и у военных появились лишние деньги. В то же время мощные компьютерные рабочие станции и прикладные экспертные системы типа MYCIN привлекли внимание коммерческих клиентов. Кредитные компании попытались использовать искусственный интеллект, чтобы отсеивать ненадежных клиентов, налоговые службы — чтобы искать уклоняющихся от уплаты налогов.

В обстановке экономического бума любители Лиспа из Массачусетса и Стэнфорда стали получать многомиллионные инвестиции. Возникла новая профессия — «инженер знаний». Такой специалист интервьюировал медика или биржевого спекулянта и переводил его экспертизу в набор правил, которые можно было засунуть в оболочку экспертной системы, сделав ее «разумной».

В 1981 году японское правительство объявило национальный проект «Компьютеры пятого поколения». К 1990-му Япония предполагала стать мировым лидером в области искусственного интеллекта, а японские компьютеры дожны были понимать человеческую речь и давать разумные ответы.

Проснулись и последователи Розенблатта и его персептронов, которые начали получать инвестиции на «нейронные сети», хотя к этому времени стало ясно, что Розенблатт ошибался и настоящие нейроны мозга работают по-другому. Но терять броское название новые предприниматели не хотели: кто же даст денег на «ациклические взвешенные графы с гиперболической функцией»?

Компания Symbolics решила создать специальные Лисп-машины и продавать их корпоративной Америке. Основатели Symbolics обещали, что за 10 лет они изменят мир.

Но в начале 90-х компании начали понимать, что Дрейфус был прав: интуицию эксперта невозможно заменить даже очень быстрыми Лисп-машинами. Symbolics обанкротилась, другие компании поменяли профиль. О японском проекте «компьютеров пятого поколения» просто забыли, тем более что в Японии начался экономический кризис.

Утраченные иллюзии

Тем не менее история искусственного интеллекта не прошла впустую. Во-первых, люди поняли, что многие виды интеллектуальной активности (например, шахматы или распознавание простых образов) не требуют человеческого разума — его может заменить быстрый перебор вариантов. Во-вторых, стало очевидно, что чрезвычайно важной для разума является не логика, а интуиция, возможно, даже эмоции и осознание собственного «я»: к этой составляющей разума ученые даже не прикоснулись, считая, что сознание собственного «я» магическим образом возникнет у достаточно мощного компьютера. В-третьих, в проектах, связанных с искусственным интеллектом, родились многие современные методы программирования — их просто перестали называть «искусственным интеллектом» и начали называть «хорошим программированием».

Да в конце концов, совсем не факт, что искусственный интеллект невозможен. По крайней мере, одна разумная конструкция из молекул и атомов существует — это человек.

Послесловие редакции

Машина — интеллектуальная или «не совсем» — уже подорвала монополию человека на право принимать решения. Без мощного нейрокомпьютера не обходится ни один уважающий себя банк. Российский федеральный бюджет рассчитывают с использованием системы, созданной в НИИ искусственного интеллекта. «Машинным разумом» нашпигована военная техника. В Бразилии существует программа «Электронный судья», позволяющая анализировать показания свидетелей и вещественные доказательства и выносить приговор по несложным делам вроде ДТП. В последнее время на рынке очень популярны умные пылесосы, которые самостоятельно перемещаются по квартире, собирая мусор и объезжая препятствия. Японцы придумали роботовнянек, присматривающих за детьми. В общем, искусственный интеллект существует хотя бы потому, что за него начали платить деньги.

_____________
1 Программу назвали «Элиза» (Eliza).
2 Массачусетский технологический институт, один из крупнейших научных центров США, своего рода мекка компьютерных технологий.
3 Агентство передовых оборонных разработок Пентагона.

Куски, которые не вошли в статью из-за ограничения по размеру

Китайская комната

В 1980-м году один из критиков искуственного интеллекта Джон Сирл (John Searle) выдвинул элегантный аргумент, получивший название «китайская комната». Предположим, что в будущем появилась версия программы «Элиза», говорящая на китайском языке настолько хорошо, что китайцы не смогли бы отличить компьютер от человека. Теперь предположим, что некто переписал бы эту программу в толстенную книгу с механическими инструкциями для человека – если видишь иероглиф A и до этого видел иероглиф B, то вытащи из ящика иероглиф C. Теперь посадим некоего человека, не знающего китайский язык, в закрытую комнату с этой книгой и будет просовывать ему под дверью таблички с иероглифами, содержащими вопросы на китайском. Следуя механическим инструкциям из книги, человек будет находить в ящике и просовывать обратно другие таблички с иероглифами. С точки зрения внешнего наблюдателя, комната будет «понимать» и «разговаривать» на китайском. Но кто же является носителем этого разума? Ведь исполнитель не понимает китайский?

Джон МакКарти и другие ветераны искуственного интеллекта тут же заявили, что разум и даже сознание проявится в «виртуальной личности» или в «процессе», осуществляемой в этой комнате. Одним из элегантных аргументов против Джона Сирла выдвинули философы Пол и Патриция Чёрчлэнд (Paul and Patricia Churchland). Как мы знаем из физики, утверждали Чйрчлэнды, свет – это электромагнитная волна. Предположим, что некий скептик начнет двигать рукой магнит, не увидит света и начанет утверждать, что свет невозможен. На самом деле, чтобы получить свет, необходимо махать магнитом со скоростью 450 миллиардов взмахов в секунду. Так и разумное сознание, утверждали Чёрчлэнды, возникнет в «китайской комнате», если исполнитель будет достаточно проворен.

Интересно, что украинский фантаст Днепров описал аналог “Китайской комнаты” еще в 1950-е годы.

Еще про Symbolics:

Symbolics переманили инженеров из MIT и приобрели в лаборатории искуственного интеллекта (MIT Lab) права на их Лисп-систему. К сожалению, одним из ключевых инженеров Symbolics стал ни кто иной как Ричард Столмэн (Richard Stallman), основатель движения за бесплатное программное обеспечение и бог современных линуксоидов. Столмэн ненавидел идею коммерческого программного обеспечения и скрытно воровал код из Symbolics, копируя его в бесплатный продукт в MIT. Когда это вскрылось, Столмэн послал е-мейл в Symbolics, угрожая взорвать компанию динамитом. В конечном итоге Столмэн ушел из Symbolics и MIT, основал Free Software Foundation и получил премию от MacArthur Foundation как компьютерный гений. Парадоксально, что премию в в 240 тысяч долларов получил человек, который считал, что труд программистов не должен оплачиваться.

Источники информации

1. The Brain Makers by HP Newquist

2. What Computers Still Can’t Do: A Critique of Artificial Reason by Hubert L. Dreyfus

3. John McCarthy’s Home Page http://www-formal.stanford.edu/jmc

4. Wikipedia

5. Личные встречи с John McCarthy в 1993

6. Работа с Владом Арлазаровым (создателе советской шахматной программы Каисса, победившей мировой чемпионат среди шахматных программ; распознавательной программы Tiger / Cuneiform, Cognitive Technology)