Wizzer's Blog

并不是我很聪明，而只是我和问题相处得比较久一点。（It’s not that I’m so smart, it’s just that I stay with problems longer.）──尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）

新浪科技讯 北京时间8月2日晚间消息，据国外媒体报道，全球超级计算机500强排名今年11月将进行更新，而中国的超级计算机“星云”(Nebulae)届时可能问鼎冠军宝座。

　　全球超级计算机500强排行榜每年更新两次，分别在每年的5月和11月发布。在今年5月份的排行榜中，位于中国深圳国家超级计算机中心的“星云”排名第二，而排名首位的是美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”(Jaguar)。

　　美洲虎”的计算速度为每秒钟1.76千万亿次(PFlops)浮点运算，而“星云”的计算速度为每秒钟1.27千万亿次(PFlops)浮点运算。但是，“星云”的的理论最高计算速度为每秒钟2.98千万亿次(PFlops)。

　　而近期的测试结果也显示，“星云”的实际计算速度也趋于该理论最高速度。因此，在11月即将推出的新一期全球超级计算机500强排名中，“星云”很可能问鼎冠军宝座。至于“美洲虎”，有报道称将在未来五年内进行重大升级。否则，“美洲虎”在未来几年的排名可能要在下半区了(250名之后)。

　　当然，中国的“星云”也许不会称霸很久，因为美国劳伦斯里弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory)和IBM将于2011年部署Sequoia超级计算机，计算速度高达每秒钟20千万亿次(PFlops)浮点运算。

　　Sequoia将拥有98304个计算机节点，处理器内核总数为160万个，每个内核拥有16GB RAM。而中国的“星云”采用英特尔至强X5650 2.66GHz六核处理器和NVIDIA Tesla C2050图形处理器，总计120640个计算核心。(李明)

世界时速最快、运营里程最长的京沪高铁有望明年提前通车。据悉，我国在建高铁达1万公里。可您知道除了在建的时速350公里的高铁外，我国还在研制跑得更快的、时速可达1000公里甚至2万公里的真空磁悬浮列车吗？
 
来源：北京电视台《新闻晚高峰》
 　　从北京到广州2300公里的路程，不用坐飞机、乘坐地面交通，同样可以用2个半小时甚至1个小时达到。这就是我国正在积极研发试验的真空管道高速交通。

　　记者从牵引动力国家重点实验室课题组了解到，目前他们正在研制时速500-600公里的真空高速列车，这种技术预计10年后实现运营。

　　未来两三年内，实验室将推出时速600-1000公里的真空管道高速列车小比例模型。而根据现在的理论研究，这种真空磁悬浮列车时速可达到2万公里。

　　技术揭秘

　　大气环境下列车时速不宜超过400公里

　　西南交大牵引动力国家重点实验室成员、两院院士沈志云接受法晚记者采访时说，目前任何一种地面交通工具，商业运营速度都不宜超过每小时400公里，否则能耗大、噪音超标，难以被市场接受。

　　沈志云介绍，真空管道高速交通，就是建造一条与外部空气隔绝的管道，将管内抽为真空后，在其中运行磁悬浮列车，由于没有空气摩擦的阻碍，列车将运行至令人瞠目结舌的高速。而且管道是密封的，可以在海底及气候恶劣地区运行而不受任何影响。

　　该课题组成员张耀平做了一个比喻：“管道就像排污管道一样，连接紧密，是一个完全密闭的空间。”

　　真空磁悬浮造价比普通铁路更便宜

　　张耀平介绍，真空磁悬浮列车只是列车在真空环境下运行，而车厢内并非真空的，乘客乘坐这种高速的列车也不会有眩晕等异样的感觉。

　　从造价上来看，目前普通铁路造价每公里1.5亿，其隧道断面大概在6米到8米之间，而真空磁悬浮管道断面只有4米到5米之间，可省去很多钢材费用，所以费用比普通铁路更便宜。

　　对于票价，张耀平猜测，如果该技术刚刚投入运行时，其票价应该要比高铁的价格高，但是随着技术不断地成熟更新，其价格也会逐渐降低。

　　实验故事

　　网上找材料引进真空管道交通概念

　　张耀平在接受法晚记者采访时说，美国佛罗里达州机械工程师戴睿·奥斯特于1999 年将真空管道磁悬浮运输概念落实到图纸并在美申请发明专利。

　　2001年，与戴睿相识并成为密友的张耀平将这项技术首次引进中国。

　　张耀平说：“当时我在中外运工作，感到我国物流运输能力赶不上经济的快速发展，要解决的运输物流最关键问题是交通要快捷安全，我就在网上找快速交通类的资料，于是就发现了戴睿的资料，这样我们通过网络认识了。”

　　2002年初，张耀平联系到轨道交通领域两位权威专家——西南交大机车车辆动力学专家沈志云和磁悬浮专家王家素，他们均对此表现出极大的兴趣，觉得能够进行试验研究。

　　当年11月，张耀平放弃了在国企每月拿5000多元工资的工作，毅然到西南交大和这些专家一起进行真空管道交通研究，当了一名拿着1500元薪水的博士后。

　　2002年下半年，戴睿和妻子来到中国，帮助张耀平和同事在西南交通大学组建了“真空管道运输研究所”。

　　张耀平介绍，当时申请国家自然科学基金时，共申请了3次，2006年终于申请下26万元的项目基金。

　　2006年底，带着项目资金，包括研究生、教授在内的共有10多位人员开始了研究。

　　真空磁悬浮列车优点

　　1.无需车载电源

　　2.安全性高

　　3.能静止悬浮，启动耗能很少

　　4.运行噪声小

　　5.车体轻，适合高频率发车，大大降低路基和轨道成本

　　●各国对比

　　中美瑞比较我国技术占优

　　沈志云介绍，美国和瑞士也在研究真空管道技术。美国搞的是高真空管道交通，大气压甚至只有外界的百万分之一，但成本很高，难度很大，所以很难投入实际营运。

　　瑞士则把真空管放在地下隧道中，这同样增加了很大的成本，最终也难以进入实际应用。

　　“而我们的方案相对于他们更优，管道内只要降到0.5个大气压，就可以大大减少空气对于机车的阻力，这样，就大大降低了成本。”沈志云介绍。

　　沈志云估算，在现有的高速铁路上，每公里只需要增加一两千万就可以建造成这个管道了，而增加的成本将在后来的运行成本中节约出来。这种方案，机车运行速度可以超过600公里/小时。

　　张耀平介绍，目前世界上共有美国、瑞士、中国3个国家正在研究真空管道磁悬浮技术，我国已经开始着手试验了，美国和瑞士还在理论阶段。

上课A同学睡着了，其手机突响起“启奏皇上，有一刁民求见，是接了还是斩了。。” 顿时班上鸦雀无声，此后班上的人再没打过该电话……

以下是宽度变化的示例，高度也可参考：

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　　新华网西昌8月1日电(唐振宇、李清华)8月1日5时30分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功发射第五颗北斗导航卫星，并将卫星送入太空预定转移轨道。这是一颗倾斜地球同步轨道卫星，是我国今年连续发射的第3颗北斗导航系统组网卫星。

　　中国卫星导航系统专项管理办公室负责人介绍，北斗卫星导航系统(COMPASS，中文音译名称BeiDou)，作为我国独立发展、自主运行的全球卫星导航系统，是国家正在建设的重要空间信息基础设施，可广泛用于经济社会的各个领域。

　　北斗卫星导航系统能够提供高精度、高可靠的定位、导航和授时服务，具有导航和通信相结合的服务特色。通过19年的发展，这一系统在测绘、渔业、交通运输、电信、水利、森林防火、减灾救灾和国家安全等诸多领域得到应用，产生了显著的经济效益和社会效益，特别是在四川汶川、青海玉树抗震救灾中发挥了非常重要的作用。

　　按照“三步走”的发展战略，北斗卫星导航系统将于2012年前具备亚太地区区域服务能力，2020年左右建成由30余颗卫星、地面段和各类用户终端构成的、覆盖全球的大型航天系统。

　　北斗卫星导航系统技术复杂、规模庞大。它的建设应用，将实现我国航天从单星研制向组批生产、从保单星成功向保组网成功、从以卫星为核心向以系统为核心、从面向行业用户向面向大众用户的历史性转型，开启我国航天事业的新征程。

　　这次发射的卫星和使用的运载火箭，分别由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院和中国运载火箭技术研究院研制。这是长征系列运载火箭的第126次飞行。

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高中时，我们班里一个猛男追一个乖乖女。某天晚自习，猛男把乖乖女叫出去，半小时后俩人回来。乖乖女呈害羞+迷糊状，猛男胳膊上却有很多刀伤……八卦的我们打听内幕：
猛男版：我把她叫到操场上，问她愿不愿意做我女朋友。她说不愿意。我就问一声割自己胳膊一下，没想到她心理素质这么好，愣是看着我自残也 没答应！！！

乖乖女版：他把我叫到操场上，问我要不要做他女朋友，我不喜欢他，就说不愿意。可是他很奇怪啊，隔一会问一句，也不嫌烦！什么？胳膊上的 刀伤？我不知道啊~~天太黑了，我什么也看不见……

10．电车难题（The Trolley Problem）

“电车难题”是伦理学领域最为知名的思想实验之一，其内容大致是：一个疯子把五个无辜的人绑在电车轨道上。一辆失控的电车朝他们驶来，并且片刻后就要碾压到他们。幸运的是，你可以拉一个拉杆，让电车开到另一条轨道上。但是还有一个问题，那个疯子在那另一条轨道上也绑了一个人。考虑以上状况，你应该拉拉杆吗？

解读：
电车难题最早是由哲学家Philippa Foot提出的，用来批判伦理哲学中的主要理论，特别是功利主义。功利主义提出的观点是，大部分道德决策都是根据“为最多的人提供最大的利益”的原则做出的。从一个功利主义者的观点来看，明显的选择应该是拉拉杆，拯救五个人只杀死一个人。但是功利主义的批判者认为，一旦拉了拉杆，你就成为一个不道德行为的同谋——你要为另一条轨道上单独的一个人的死负部分责任。然而，其他人认为，你身处这种状况下就要求你要有所作为，你的不作为将会是同等的不道德。总之，不存在完全的道德行为，这就是重点所在。许多哲学家都用电车难题作为例子来表示现实生活中的状况经常强迫一个人违背他自己的道德准则，并且还存在着没有完全道德做法的情况。

9．空地上的奶牛（The Cow in the field）

认知论领域的一个最重要的思想实验就是“空地上的奶牛”。它描述的是，一个农民担心自己的获奖的奶牛走丢了。这时送奶工到了农场，他告诉农民不要担心，因为他看到那头奶牛在附件的一块空地上。虽然农民很相信送奶工，但他还是亲自看了看，他看到了熟悉的黑白相间的形状并感到很满意。过了一会，送奶工到那块空地上再次确认。那头奶牛确实在那，但它躲在树林里，而且空地上还有一大张黑白相间的纸缠在树上，很明显，农民把这张纸错当成自己的奶牛了。问题是出现了，虽然奶牛一直都在空地上，但农民说自己知道奶牛在空地上时是否正确？

解读：
空地上的奶牛最初是被 Edmund Gettier用来批判主流上作为知识的定义的JTB（justified true belief）理论，即当人们相信一件事时，它就成为了知识；这件事在事实上是真的，并且人们有可以验证的理由相信它。在这个实验中，农民相信奶牛在空地上，且被送奶工的证词和他自己对于空地上的黑白相间物的观察所证实。而且经过送奶工后来的证实，这件事也是真实的。尽管如此，农民并没有真正的知道奶牛在那儿，因为他认为奶牛在那儿的推导是建立在错误的前提上的。Gettier利用这个实验和其他一些例子，解释了将知识定义为JTB的理论需要修正。  

8．定时炸弹（The Ticking Time Bomb）

如果你关注近几年的政治时事，或者看过动作电影，那么你对于“定时炸弹”思想实验肯定很熟悉。它要求你想象一个炸弹或其他大规模杀伤性武器藏在你的城市中，并且爆炸的倒计时马上就到零了。在羁押中有一个知情者，他知道炸弹的埋藏点。你是否会使用酷刑来获取情报？

解读：
与电车难题类似，定时炸弹情景也是强迫一个人从两个不道德行径中选择的伦理问题。它一般被用作对那些说在任何情况下都不能使用酷刑的反驳。它也被用作在极端形势下法律——就像美国的严禁虐囚的法律——可以被放在第二位的例子。归功于像《24小时》的电视节目和各种政治辩论，定时炸弹情景已成为最常引用的思想实验之一。今年早些时候，一份英国报纸提出了更为极端的看法。这份报纸提议说，如果那个恐怖分子对酷刑毫无反应，那么当局者是否愿意拷打他的妻子儿女来获取情报。

7．爱因斯坦的光线（Einstein’s Light Beam）

爱因斯坦著名的狭义相对论是受启于他16岁做的思想实验。在他的自传中，爱因斯坦回忆道他当时幻想在宇宙中追寻一道光线。他推理说，如果他能够以光速在光线旁边运动，那么他应该能够看到光线成为“在空间上不断振荡但停滞不前的电磁场”。对于爱因斯坦，这个思想实验证明了对于这个虚拟的观察者，所有的物理定律应该和一个相对于地球静止的观察者观察到的一样。  

解读：
事实上，没人确切知道这意味着什么。科学家一直都在争论一个如此简单的思想实验是如此帮助爱因斯坦完成到狭义相对论这如此巨大的飞跃的。在当时，这个实验中的想法与现在已被抛弃的“以太”理论相违背。但他经过了好多年才证明了自己是正确的。  

6．特修斯之船（The Ship of Theseus）

最为古老的思想实验之一。最早出自普鲁塔克的记载。它描述的是一艘可以在海上航行几百年的船，归功于不间断的维修和替换部件。只要一块木板腐烂了，它就会被替换掉，以此类推，直到所有的功能部件都不是最开始的那些了。问题是，最终产生的这艘船是否还是原来的那艘特修斯之船，还是一艘完全不同的船？如果不是原来的船，那么在什么时候它不再是原来的船了？哲学家Thomas Hobbes后来对此进来了延伸，如果用特修斯之船上取下来的老部件来重新建造一艘新的船，那么两艘船中哪艘才是真正的特修斯之船？  

解读：
对于哲学家，特修斯之船被用来研究身份的本质。特别是讨论一个物体是否仅仅等于其组成部件之和。一个更现代的例子就是一个不断发展的乐队，直到某一阶段乐队成员中没有任何一个原始成员。这个问题可以应用于各个领域。对于企业，在不断并购和更换东家后仍然保持原来的名字。对于人体，人体不间断的进行着新陈代谢和自我修复。这个实验的核心思想在于强迫人们去反思身份仅仅局限在实际物体和现象中这一常识。

5．伽利略的重力实验（Galileo’s Gravity Experiment）

为了反驳亚里士多德的自由落体速度取决于物体的质量的理论，伽利略构造了一个简单的思想实验。根据亚里士多德的说法，如果一个轻的物体和一个重的物体绑在一起然后从塔上丢下来，那么重的物体下落的速度快，两个物体之间的绳子会被拉直。这时轻的物体对重物会产生一个阻力，使得下落速度变慢。但是，从另一方面来看，两个物体绑在一起以后的质量应该比任意一个单独的物体都大，那么整个系统下落的速度应该最快。这个矛盾证明了亚里士多德的理论是错误的。  

解读：
这个思想实验帮助证明了一个很重要的理论：无论物体的质量，不考虑阻力的情况下，所有物体自由落体的速率都是一样的。  

4．猴子和打字机（Monkeys and Typewriters）

另一个在流行文化中占了很大分量的思想实验是“无限猴子定理”，也叫做“猴子和打字机”实验。定理的内容是，如果无数多的猴子在无数多的打字机上随机打字，并持续无限久的时间，那么在某个时候，它们必然会打出莎士比亚的全部著作。猴子和打字机的设想在20世纪初被法国数学家Emile Borel推广，但其基本思想（无数多的人员和无数多的时间能产生任何/所有东西）可以追溯至亚里士多德。  

解读：
简单来说，“猴子和打字机”定理是用来描述无限的本质的最好方法之一。人的大脑很难想象无限的空间和无限的时间，无限猴子定理可以帮助理解这些概念可以达到的宽度。猴子能碰巧写出《哈姆雷特》这看上去似乎是违反直觉，但实际上在数学上是可以证明的。这个定理本身在现实生活中是不可能重现的，但这并没有阻止某些人的尝试：2003年，一家英国动物园的科学家们“试验”了无限猴子定理，他们把一台电脑和一个键盘放进灵长类园区。可惜的是，猴子们并没有打出什么十四行诗。根据研究者，它们只打出了5页几乎完全是字母“s”的纸。  

3．中文房间（The Chinese Room）

“中文房间”最早由美国哲学家John Searle于20世纪80年代初提出。这个实验要求你想象一位只说英语的人身处一个房间之中，这间房间除了门上有一个小窗口以外，全部都是封闭的。他随身带着一本写有中文翻译程序的书。房间里还有足够的稿纸、铅笔和橱柜。写着中文的纸片通过小窗口被送入房间中。根据Searle的理论，房间中的人可以使用他的书来翻译这些文字并用中文回复。虽然他完全不会中文，Searle认为通过这个过程，房间里的人可以让任何房间外的人以为他会说流利的中文。  

解读：
Searle 创造了“中文房间”思想实验来反驳电脑和其他人工智能能够真正思考的观点。房间里的人不会说中文；他不能够用中文思考。但因为他拥有某些特定的工具，他甚至可以让以中文为母语的人以为他能流利的说中文。根据Searle，电脑就是这样工作的。它们无法真正的理解接收到的信息，但它们可以运行一个程序，处理信息，然后给出一个智能的印象。  

2．薛定锷的猫（Schrodinger’s Cat）

薛定锷的猫最早由物理学家薛定锷提出，是量子力学领域中的一个悖论。其内容是：一只猫、一些放射性元素和一瓶毒气一起被封闭在一个盒子里一个小时。在一个小时内，放射性元素衰变的几率为50%。如果衰变，那么一个连接在盖革计数器上的锤子就会被触发，并打碎瓶子，释放毒气，杀死猫。因为这件事会否发生的概率相等，薛定锷认为在盒子被打开前，盒子中的猫被认为是既死又活的。  

解读：
简而言之，这个实验的核心思想是因为事件发生时不存在观察者，盒子里的猫同时存在在其所有可能的状态中（既死又活）。薛定锷最早提出这个实验是在回复一篇讨论量子态叠加的文章时。薛定锷的猫同时也说明了量子力学的理论是多么令人无法理解。这个思想实验因其复杂性而臭名昭著，同时也启发了各种各样的解释。其中最奇异的就属 “多重世界”假说，这个假说表示有一只死猫和一只活猫，两只猫存在在不同的宇宙之中，并且永远不会有交集。  

1．缸中的大脑（Brain in a Vat）

没有比所谓的“缸中的大脑”假说更有影响力的思想实验了。这个思想实验涵盖了从认知学到哲学到流行文化等各个领域。这个实验的内容是：想象有一个疯狂科学家把你的大脑从你的体内取出，放在某种生命维持液体中。大脑上插着电极，电极连到一台能产生图像和感官信号的电脑上。因为你获取的所有关于这个世界的信息都是通过你的大脑来处理的，这台电脑就有能力模拟你的日常体验。如果这确实可能的话，你要如何来证明你周围的世界是真实的，而不是由一台电脑产生的某种模拟环境？  

解读：
如果你觉得这听起来很像《黑客帝国》，那么你说对了。这部电影以及其他一些科幻作品，都是在这个思想实验的影响下创作出来的。这个实验的核心思想是让人们质疑自身经历的本质，并思考作为一个人的真正意义是什么。这个实验的最初原型可以一直追溯至笛卡尔。在他的《Meditations on the First Philosophy》一书中，笛卡尔提出了能否证明他所有的感官体验都是他自己的，而不是由某个“邪恶的魔鬼”产生的这样的疑问。笛卡尔用他的经典名言 “我思故我在”来回答这个问题。不幸的是，“缸中的大脑”实验更为复杂，因为连接着电极的大脑仍然可以思考。这个实验被广泛的讨论着，有许多对于此实验前提的反驳，但仍没有人能有力的回应其核心问题：你究竟如何才能知道什么是真实？