Международная объединенная техническая группа
исследований и разработок
ТЕГИР
Дружественные исследовательские группы: УФОСети  Лаборатория Нектона  [Космопоиск] [Селигер] [Рязань]
[Обнинск]
| Главная | Форум | Список юзеров | Приват | Поиск | Архив новостей | PDA-версия сайта | LogOn / LogOff | Здравствуйте, Гость. |

Главная
РАЗРАБОТКИ
ИНСТРУМЕНТАРИЙ
ЛЮДИ
ТЕХНИЧЕСКАЯ БИБЛИОТЕКА
Технорелакс

Связь


Поиск:


 

 


Главная РАЗРАБОТКИ ГСЧ TG-RND7 Пролегомены к измерению энтропии.



===============================
Пролегомены к измерению энтропии.


ГСЧ: Новый подход к АЗ и АЯ, история рождения.

Говоря в общем, можно сказать, что рождение нового подхода к измерению активности АЗ есть закономерный результат всей теоретической и практической работы членов техгруппы ТЕГИР.
Много лет опробовались различные методики измерения активности АЗ и АЯ, подробно разбирались неудачи, недостатки и недочеты методов измерений, предлагались, проверялись и отбрасывались в сторону решения.

В итоге, в 2007 году уже было совершенно точно определено, ЧТО не годится, ПОЧЕМУ не годится, и с какими факторами надо справляться.

В какой-то момент было предложено вместо не приносящих эффекта попыток зафиксировать пики активности АЗ, подумать над тем, чтобы вопреки логике, попытаться зафиксировать слабые проявления.
Особенность слабых проявлений в том, что если пиковые всплески необычных явлений проявляются слишком редко, и оказаться в нужном месте в нужное время достаточно сложно, то слабые воздействия ощущается весьма постоянно.

Ощущается это воздействие самым чувствительным прибором: человеком.
Чтобы дистанцироваться от мистики и всевозможной экстрасенсорики, приведу несколько случаев, дающих представления о характере воздействий.
Причем, постараюсь использовать случаи, непосредственным участникам которых был я сам, или узнал из первых рук сразу после событий.

==========
2005 год, 9 апреля, выезд на АЗ "Часовня" для испытаний в полевых условиях нового прибора.
Основной состав группы: "прожженные" технари, отрицающие любой субъективизм.
Члены группы укомплектованы личной "новомодной" аппаратурой, своего или промышленного изготовления, демонстрируют ее друг другу, обсуждают, пробуют (это чтобы дать представление о царящей атмосфере).
Автомобили оставлены на дороге, по снежным проталинам мы добрались до искомой лесной поляны.
Момент, о котором я хочу здесь рассказать, заключался в следующем:
Я сидел на втором этаже в оконном проеме полуразрушенной часовни, другие развели внизу, на куче битого кирпича костер, чтобы немного согреться.
Располагались они прямо передо мной внизу. Я, как холодолюбивый человек, к костру не стремился, и сверху наблюдал за окружающей обстановкой, за группой и переговаривался с ними.
Мое внимание привлекло то, что периодически члены группы поднимали головы и, не смотря на расстилающуюся перед нами большую поляну, все поглядывали в определенную сторону.
Когда я сверху поинтересовался, о чем идет речь и почему все смотрят в ту сторону, наступило некоторое замешательство.
Было отмечено, что да, почему-то все смотрят в ту сторону.
Что-то никому не нравился тот участок леса. Был он какой-то тревожный. Не нравился никому он очень.
Видя такую ситуацию, Бармалей вызвался сходить туда, и сквозь талый снег пробрался к тому участку леса, на который все указывали.
Ну... Ничего.
Зато, когда он вернулся и снова был у костра, я заметил следующее: теперь все посматривали на другой участок леса, который находился прямо перед нами за болотом.
Собственно, на этом все и кончилось.
Случай пошел в "копилку" фактов, с которыми пока непонятно что делать.
---

Следующий случай: осень 2007 года, "Дорога смерти" под Лыткарино.
Мы втроем, с Олегом Масалаткиным и Дарьей Железняковой, решили в районе полуночи прогуляться по дороге, и заодно без помех обсудить некоторые вопросы.
А Олег Масалаткин, надо сказать, это здоровый парень выше меня ростом, веселый и бесстрашный. И как будущий медик, ко всему подходит с позиции хирурга: то есть сначала вскрытие, а потом уже разберемся, в чем причина.
"Дорога Смерти" не длинная, около километра, прямая. Идет по лесу, а потом выходит на поля. И пройтись по ней мы решили до конца леса.
Несмотря на ночное время, движение по дороге довольно оживленное, периодически проносятся автомобили, мы идем по широкой обочине, не обращая внимания на легкий снег.
И хотя мы намеревались пройти ее всю целиком, до поля, в какой-то момент, когда до конца оставалось около сотни метров, мы идти дальше раздумали.
Почему-то у всех пропало желание, да и чего туда идти. Неинтересно там, некомфортно. Как-то опасно и страшно. Нехорошо как-то там и идти туда не хочется.
И после того, как дружно прозвучали эти слова - мы посмотрели в глаза друг другу. И поняли, что вот теперь-то мы туда и пойдем.
В тягостном молчании прошли последнюю сотню метров.
Ну... Ничего...
Пошли обратно с чувством какого-то бессмысленного действия.
И вдруг, проходя примерно то же место, где мы останавливались - мы разом выдохнули: Уф. Вышли. Теперь все хорошо.
Разом исчезли тягостные думы (у некоторых, как потом выяснилось, достаточно необычные), поднялось настроение, зазвучали бодрые голоса...
Было полное ощущение, что мы преодолели сначала в одну сторону, а потом в обратную какой-то барьер.
Причем похожие ощущения испытывали все трое, синхронно, быстро и независимо друг от друга.
На следующий день мы повторили наш ночной маршрут.
Как водится: ни-че-го.
Ни ощущений, ни каких-либо особенностей у отмеченного накануне места.
Еще один факт в копилку.
---

Еще один случай: в мае 2008 года, ночью, группа прошла от лагеря до лесной поляны несколько километров, вышла на нужную поляну, углубилась в лес на 10-15 метров...
И заблудилась в лесу.
С того места, где они заблудились - большая поляна, куда они пытались вернуться, практически видна сквозь деревья и кусты. То есть заблудится там просто негде.
Тем не менее, применение и компасов, и GPS приводило к одному и тому же: они возвращались на то же самое место.
В итоге вышли все-таки (с помощью того же GPS) и не мало ни затруднившись, преодолели по ночному лесу весь обратный маршрут до лагеря.
В группе среди других были Масалаткин Олег и Гапочкин Виталий, чьим рассказам я вполне верю (а Виталий вообще не верит ни во что, чего нельзя измерить с помощью измерительной техники).
За честность и критичность подхода к делу этих людей я готов поручиться.
Рассказывали они мне об этом в разное время, и с одинаковой концовкой: вот такое вот приключилось. Почему и как - никаких объяснений в голову не приходит.

Еще один факт в копилку.
И кстати, было это в том самом месте, куда мы все смотрели весной 2005 года.
А в работе GPS Гапочкина с тех пор иногда проявляются какие-то "странности".
---

Лето 2008 года. Озеро Селигер. Полевые исследования техгруппы ТЕГИР в предполагаемой АЗ "Водяная гора".
В совершенно обычных условиях УКВ-радиостанции, которые успешно работали на расстояниях в несколько километров, вдруг не позволяют переговариваться в условиях прямой видимости на расстоянии в десятки метров: все каналы забиваются какими-то помехами, разборчивость на единицу.
При работе по методике В.Гущи в руках у Ирины Кондеевой отказывает GPS. Покоясь на месте, он упорно показывает движение на северо-северо-восток, и к тому моменту, когда попадает ко мне в руки, уже успевает "улететь" через озеро километров на 200 к северу по неровной прямой линии. Этот "полет" продолжается вплоть до полной перезагрузки.
Дозиметр начинает показывать такой уровень излучения, что мы должны скончаться в считанные часы.
И если данный конкретный дозиметр еще мог так нехарактерно сбоить по причине своего почтенного возраста, а другие приборы можно не принимать во внимание, так как это были испытываемые прототипы, то ситуации с GPS и радиостанциями совершенно необъяснимы.
Осенью выезжаем на то же место.
Николай Козлов готов пеленговать источник радиопомех, я с помощью нового поверенного дозиметра провести дозиметрию.
...
Ничего.
Все в пределах нормы.
GPS честно пишет честные треки движения.
=========

Кроме этих историй, за достоверность которых я ручаюсь, известно колоссальное количеству других случаев, когда самая различная электронная и электрическая аппаратура начинала вести себя совершенно неожиданным образом.
Чаще всего речь шла о фонариках как о самом распространенном полевом электрическом устройстве. Другие рассказы касались мобильных телефонов, раций, часов, наладонных компьютеров - и чего угодно.
Общая канва всегда примерно одинакова: "отказался включаться, ни замена батареек, ничего не помогает. На следующий день работал нормально на любых батарейках".
В 90 процентах случаев сбоившее устройство в дальнейшем работает как полагается, а повторить наблюдавшийся отказ не получается. В редких случаях отказы необратимы.
Есть подозрение на корелляцию между отказом устройства и тем, что в этот момент оно находилось в руках у какого-то человека или рядом находились люди.
Во всяком случае, рассказы об отказах отдельно работавших устройств отсутствуют.


Все это время техгруппа пыталась зафиксировать воздействия аномальных зон в моменты сильной активности.
Итоги: сгоревшие ноутбуки, КПК и прочая самопишущая техника.
Причины: отказы самых разнообразных элементов схем, между которыми не удается провести никакой корелляции.
Причем каждый отдельно взятый случай можно списать на статистический заводской брак, или на специально подобранные для данного случая причины.
А единственная корреляция наблюдается в следующем:
в АЗ устройства отказывают гораздо чаще и по совершенно неожиданным причинам.
Например, слабая батарейка выводит из стоя мощный 3-амперный стабилизатор (Влад Гуща). Или трескается внутренняя часть экрана так, как будто усилие было приложено изнутри прибора (Михаил Генин, "Маркони").
Или перезаписывается ПЗУ микроконтроллера (Дмитрий Курков).
И тому подобное.


ТАК НЕ ПОЛУЧАЕТСЯ, А ЭДАК НЕВОЗМОЖНО
Общий итог: во время редких, но сильных проявлений АЗ сложная техника откажет с высокой долей вероятности.
Поэтому применение аппаратуры типа автономных самописцев, фиксирующих сильные воздействия, не представляется возможным: слишком велика вероятность того, что из строя выйдет какая-то часть самого прибора.
(Чувствительный датчик - это всего лишь один элемент.
А измеряющая и регистрирующая аппаратура состоит из сотен и тысяч элементов.
В условиях, когда "может отказать что угодно" - вероятнее всего откажет один из элементов регистрирующей аппаратура, а сам датчик будет исправно выдавать нормальные значения. Экранировать аппаратуру не от чего и неизвестно как. А от вероятности отказа экранироваться невозможно, это свойство нашей вселенной.)

А слабые воздействия АЗ и АЯ, в отличие от сильных, проявляются часто, но самыми неожиданными способами. Или вообще не проявляются, но весьма отчетливо "чувствуются" людьми.
Вероятнее всего, они настолько слабы, что лежат за пределами несистематических погрешностей прямых способов измерений.
(Систематическая погрешность - это когда вольтметр при каждом подключении к сети показывает 210 вольт вместо 220.
На эту систематическую погрешность можно ввести поправку или откалибровать прибор.
Несистематическая погрешность - это когда вольтметр при подключении к сети показывает то 210, то 230, то 215, то 220 вольт и так далее. Учесть несистематическую погрешность невозможно.)

И все-таки, оставалось измерять слабые воздействия.
Но как измерить что-то столь малое, что в полевых условиях измерить невозможно?
---


ВЕРОЯТНОСТИ И ЭНТРОПИЯ
Маловероятное возможно, но вероятность его мала.

Вообще говоря, возможно что угодно.
И в любой момент времени.
Тольке некоторые события настолько маловероятны, что могут не случиться за все время существования вселенной.
Но могут и случиться.

В физике для описания этого используют термин "термодинамическое чудо": это когда вода в котелке, поставленном на огонь, вместо того, чтобы закипеть - наоборот, замерзнет.
То есть энергия молекул воды в котелке, вместо того, чтобы увеличится от огня, наоборот, рассеется в окружающее пространство.
Маловероятно, но возможно.
(И кстати, иногда в аномальных зонах прямо-таки невозможно вскипятить воды.
Огонь обжигает руки, но вода упорно не желает закипать. Впрочем, эти случаи не фиксировались.)

И намного более вероятен отказ какой-либо электронной аппаратуры или его узла.
Или изменение параметров этого узла, что вызывает неправильную работу устройства в целом (по сути тот же "отказ").
Как правило, надежность работы системы заключается в том, что например, в течение первого миллиона часов работы, с очень большой долей вероятности узел будет работать так, как надо.
То есть вероятность его отказа очень мала, хотя и присутствует.
(В критических системах, таких, как космическая и авиационная техника, все важные электронные системы дублируются именно на случай статистического отказа.)

Так что сначала в отказе фонариков и другой техники не было видно ничего интересного.
Да, отказы случаются, и это нормально.
Некоторые из них имеют объяснение, например, неправильная эксплуатация, или неправильная интерпретация событий, а другие не имеют объяснений, и статистически это тоже в общем-то нормально.

Но постепенно перед технически грамотными людьми стала вырисовываться интересная картина:
даже при правильной эксплуатации в АЗ отказы случаются гораздо чаще, чем вне их.

Что с этим было делать - тоже непонятно, так как показания всех приборов нормальны, и "вдруг" что-то выходит из строя или работает не так, как надо. А потом "вдруг" опять что-то еще, но совершенно другое.
---


Впрочем, в последние годы эти закономерности прямо-таки сами лезут на глаза исследователям в самых разных областях исследований.
Для примера перескажу историю Бокконе с той точки зрения, с которой она интересна нам.

В Италии есть аномальная зона, известная как "гора призраков".
Лучиано Бокконе провел в ней несколько дней с микроавтобусом и аппаратурой, которая при малейших изменениях в показаниях любых датчиков (ионизирующего излучения, температуры, влажности, магнитного поля и т.д.) включала фотокамеры, которые делали снимки.
Задачей Бокконе было установить зависимость между срабатыванием определенного вида датчиков и моментами, когда фотоаппаратуре удается зафиксировать "призраков", которые в этой местности зоне получаются на фотографиях довольно часто.
По срабатыванию датчиков у Бокконе получился ряд фотографий с "призраками".
Но, к сожалению, не удалось выявить ни малейшей зависимости между какими-то определенными изменениями в окружающей среде и запечатленными в данный момент призраками: все фотографии получались, когда срабатывали совершенно разные датчики.
("Пустых" фотографий, конечно же, тоже было много, но меньше, чем просто при фотографировании "в слепую".)

Эксперимент в целом был признан неудачным, так как не была доказана связь между происходившими аномальными явлениями и какими-либо конкретными изменениями параметров окружающей среды, например похолоданием.

Однако сейчас мы можем взглянуть на итоги Бокконе с другой точки зрения:
При аномальных явлениях часто что-то происходит с электронной аппаратурой,
причем проявляется это каждый раз - по разному.

Так что похоже, конечная задача состоит в том, чтобы измерить величину "случайности отказа".

Достаточно просто можно составить сложный прибор, в котором повышена вероятность отказа какого-либо из узлов.
Но это по прежнему нам не даст ничего, так как неясно, насколько этот отказ зависит от окружающей среды, и главное, какой он "силы".
Ведь отказать может любой элемент - то есть мы узнаем, что событие произошло, но про его вероятность мы по прежнему не будем знать ничего.


ЭНТРОПИЯ И ЧАСТОТА СЛУЧАЙНОСТИ

Сейчас те дискуссии вспоминаются с трудом, но постепенно в них прозвучало и "энтропия как мера хаоса".
При максимальной энтропии вероятности событий равны.
То есть вероятность отказа равна вероятности не-отказа, а вероятность отказа любого из узлов прибора равна вероятностям отказа других узлов. Физики называют это "хаосом" и "тепловой смертью вселенной".

В наше время энтропия невелика, но постоянно растет.
Во вселенной существуют места, где она низка, или скорость ее роста меньше средней: это те места, где присутствует какая-либо упорядоченность, где вероятности не равны.
Например, когда вероятность отказа прибора намного меньше, чем вероятность его нормальной работы.
А внутри таких мест существуют места, где энтропия может увеличиваться еще медленнее, или быстрее, и т.д.


В теории информации, активно развивающейся с 60-х годов двадцатого века, существует понятие "информационная энтропия".
Означает она меру неупорядоченности ряда символов (например, строки текста).

Максимальное значение информационной энтропии означает отсутствие каких-либо закономерностей в ряде символов, полный хаос, полностью равномерное распределение вероятностей появления для каждого символа.
А значение энтропии меньше максимального означает наличие каких-либо закономерностей в ряде символов.
И что особенно важно - величину энтропийности ряда символов можно измерить и выразить численно.

Таким образом, создав прибор, генерирующий случайные числа с высокой энтропией, мы можем в нужном месте и в нужные моменты генерировать ряды чисел или символов, а затем рассчитывать их энтропию: растет она со временем или падает.

Формулы расчета энтропии статистические.
Поэтому ряд чисел (или символов) должен быть достаточно длинным, и чем длиннее ряд - тем выше уверенность в том, случаен он или нет.
А для высокоэнтропийного ряда случайных чисел с его длиной растет приближение к максимальной энтропии.
И чем слабее воздействие, которое мы хотим измерить, тем более длинные ряды мы можем использовать для того, чтобы в нем накопились слабые воздействия.

Генерируется число или символ - роли не играет, так как одни можно поставить в строгое соответствие другим.

Вопрос о том, может ли прибор работать самостоятельно, или необходим человек, связанный с ним и предположительно оказывающий воздействие, являющийся неким трансформатором внешних факторов в воздействие на прибор - остался открытым.
Было принято, что скорее всего, человек необходим.
В истории человечества отмечено множество случаев когда воздействие человека на технику было практически неоспоримым.
И тем более - воздействие на электронику.
Процессы в ней происходят на уровне молекул и атомов, иногда даже на уровне отдельных электронов, и это можно измерить.
И по идее, воздействовать на объекты микромира, такие как электроны или потоки злектронов, гораздо легче, чем на большие группы объектов и атомов, например, на игральную кость.

В любом случае, при отсутствии воздействия человека на прибор - он не нарушит частоту ряда, то есть не нанесет вреда эксперименту. А при наличии предполагаемого воздействия может принести большую пользу.

Оставалось только создать высокоэнтропийные генераторы случайных чисел, достаточно компактные, чтобы они могли разместиться в рюкзаке, достаточно экономичные, чтобы они не требовали питания в виде тяжелых аккумуляторов, батарей или сети питания, и продумать методику работы с ними в поле, в удалении от цивилизации.

Первые пилотные приборы и методика были созданы в начале 2008 года в техгруппе Тегир.
И первые же эксперименты принесли настолько неожиданные и эффектные результаты, что эта тема была принята за одну из приоритетных.
Для технической подготовки была взята пауза, которая длилась до лета 2009 года, когда были устранены помехи и разработаны приборы, которые можно повторять серийно.


======================
Международная некоммерческая техническая группа ТЕГИР (www.TEGIR.ru), 2009г.
======================

Обсудить статью можно в форуме: [http://www.tegir.ru/mf/t242.html]


 


НОВОСТИ

С НОВЫМ 2011 ГОДОМ! #86 31.12.2010

Мои любимые друзья, с Новым Годом! Пусть у вас всё получается в новом сезоне, и, что бы ни происходило, старайтесь всегда сохранять спокойствие и разумность! Интересных проектов и открытий!


Леониды 2010 #85 10.11.2010
Началось действие метеорного потока Леониды. В этом году первое сообщение о наблюдаемых Леонидах пришло 6 ноября.
подробнее...
#83 09.05.2010
С ПРАЗДНИКОМ ВЕЛИКОЙ ПОБЕДЫ!!! Вечная память павшим! Без памяти у нас нет будущего.
Спасибо Вам, защищавшим нашу Родину, мир на земле, за возможность жизни, которую вы нам дали, отстояв ее ценой собственной жизни и здоровья!


Новогодний подарок - частное лунное затмение 31 ДЕКАБРЯ! #78 18.12.2009
31 ДЕКАБРЯ 2009 года при благоприятных погодных условиях нас ожидает частное теневое лунное затмение с фазой 0,0763. В течение этого затмения Луна пройдет сквозь область земной тени своим южным краем. В лучших наблюдательных условиях окажутся жители центральных (географически) регионов нашей страны, для которых Луна будет сиять высоко в небе, находясь вблизи своей верхней кульминации. Впрочем, это затмение будет видно и на меньшей высоте по всей территории России. По ходу затмения Луна будет находиться в созвездии Близнецов. Вход Луны в полутень - 17 ч. 15 мин. по всемирному времени (20 ч. 15 мин. МСК). Начало теневого затмения в 18 ч. 51 мин по всемирному времени (21 ч. 51 мин. МСК). Максимальная фаза наступит в 19 ч. 23 мин. по всемирному времени, по московскому времени - это будет 22 ч. 23 мин. Выход Луны из тени - в 19 ч. 54 мин. по всемирному времени (22 ч. 54 мин. МСК). Выход Луны из полутени в 21 ч. 30 мин по всемирному (00 ч. 30 мин. 1 января 2010 года по МСК)/
(по материалам http://edu.zelenogorsk.ru/astron/, картинка взята оттуда же)

На картинке показана схема движения Луны сквозь земную тень с интервалом в 30 минут.

С наступающим Вас Новым Годом и удачи в наблюдениях!

Открыта регистрация участников Операции Сурикат (Operation Suricate) #77 21.10.2009

Устремить свой взор в небо, в поисках загадочных объектов , причем сделать это одновременно, в компании сотен единомышленников из десятка стран разбросанных по всей нашей планете вот цель Международной операции Сурикат, которую традиционно проводит Уфологическая лига Франции. Итак, мы рады объявить - открыта регистрация участников, желающих принять участие в очередной, третьей по счету операции, которая пройдет в ночь с 31 ОКТЯБРЯ 2009 года. читать далее...


--Техническая Группа Исследований и Разработок ТЕГИР