vk_logo twitter_logo facebook_logo googleplus_logo youtube_logo telegram_logo telegram_logo

Миру угрожает опасность со стороны телекоммуникационных сетей 3

Дата публикации: 01.04.2018
Количество просмотров: 1629
Автор:

Стали известны предварительные итоги исследования, проводившегося  силами международной группы группы математиков в течение более чем двух лет.

Профессор Токийского университета Тацуо Нагаи, возглавлявший группу, заявил, что полученные результаты настолько неожиданны и ошеломительны, что на их перепроверку потребовалось больше времени, чем на получение.

При этом в перепроверке участвовали известные шведские учёные - Ханс Келлер и Карл Вильгельм Шееле, оба - чрезвычайно авторитетные топологи, а также их итальянский коллега Вито Кашо Ферро и Симон Стевин из Голландии, признанный специалист в области теории графов. 

Они полностью подтвердили первоначально сделанные выводы о возможных катастрофических последствиях, которые неизбежно наступят, если темпы развития телекоммуникационных сетей сохранятся неизменными хотя бы в течение ближайших 3-4 лет.

Чтобы понять, о чём идёт речь, необходимо предварительно сделать небольшие пояснения.

Топология  - раздел математики, занимающийся изучением свойств фигур (объектов, пространств), которые сохраняются при непрерывных деформациях, таких, например, как растяжение, сжатие или изгибание.

В отличие от геометрии, в топологии не рассматриваются метрические свойства объектов (например, расстояние между парой точек). Например, с точки зрения топологии, кружка и бублика (полноторий) - неотличимы.

Топология вплотную примыкает к теории множеств, оперируя такими фундаментальными понятиями, как связность (свойство пространства, которое невозможно разбить на два непустых, т.е. имеющих в своём составе хотя бы один элемент, непересекающихся замкнутых подмножеств), и ориентируемость, постулирующая зависимость свойств объекта (пространства) от выбранной системы координат.

Теория же графов  - раздел дискретной математики, изучающей, помимо прочего, свойства графов. В общем смысле граф представляется как множество вершин (узлов), соединённых рёбрами.

В общем случае граф  - несколько пронумерованных точек, некоторые (возможно, все) из которых соединены с другими тем или иным числом связей (линий).

Графы  - это существующие или вновь проектируемые дома, сооружения, кварталы и т.п., которые можно рассматривать как вершины, а соединяющие их дороги, инженерные сети, линии электропередачи и т. п. - как рёбра. Применение различных вычислений, производимых на таком графе, позволяет, например, найти кратчайший объездной путь или ближайший продуктовый магазин, спланировать оптимальный маршрут.

Не следует думать, что другие упоминаемые здесь понятия абстрактны - попробуйте полоску бумаги склеить концами, предварительно повернув их на 180 градусов относительно друг друга.

Вы получите один из самых известных и в тоже время удивительных артефактов  - ленту (кольцо, лист, петлю) Мёбиуса.

Лента Мёбиуса  - это реальная односторонняя(!!!) поверхность.

Если провести карандашом линию, начав с произвольной точки, то в итоге мы вернёмся в неё же, не переходя через край. С обычным кольцом такое проделать не удастся.

Если разрезать ленту Мёбиуса вдоль по линии, равноудалённой от краёв, вместо двух лент Мёбиуса получится одна длинная двухсторонняя (закрученная на полный оборот) лента, которую называют "афганской лентой". Если теперь эту ленту разрезать вдоль посередине, получаются две афганские ленты, намотанные друг на друга.

Если разрезать ленту Мёбиуса, отступая от края приблизительно на треть её ширины, то получаются две ленты, одна - более короткая лента Мёбиуса, другая - длинная лента с двумя полуоборотами (двусторонняя).

Разумеется, этим её чудеса не исчерпываются, в чём легко убедиться, попробовав разные варианты разрезания, в том числепо лучающихся (вторичных, третичных и так далее) лент.

Можете попробовать сами  - сюрпризы гарантированы, при том, что подготовка займёт буквально несколько минут, и не потребует ничего, кроме бумаги, ножниц и клея. 

Однако какое всё это (и не только это) имеет отношение к телекоммуникационным сетям?

Как оказалось, самое непосредственное.

Выводы специалистов однозначны - масштабы и структура коммуникационных сетей позволяют с уверенностью говорить о том, что они по своим топологическим свойствам весьма близки к так называемому пределу Минковского-Кармоди, определяющему вероятность изменения мерности континуума (привычного нам трёхмерного пространства, в котором всё имеет длину, ширину и высоту), т.е. появлению новых измерений или исчезновению существующих.

При этом переход через предел происходит при достаточном насыщении некой замкнутой (связной) области структурами, упорядоченными в виде графов и имеющими самоподобную (фрактальную) организацию. Дополнительное условие - преобладание в этих структурах объектов с существенным превосходством одного или двух линейных измерений.

Попросту говоря, плоскостей или линий, или их комбинаций.

Коэффициент насыщения, при котором переход неизбежен, согласно расчётам, составляет 0.404.

Всем этим условиям в полной мере отвечают... да-да, физические линии связи, длина которых, при пренебрежимо малых по отношению к ней ширине/высоте, увеличивается ежегодно на 2-4 млн. километров (если принимать во внимание не только магистральные каналы, но и т.н. последнюю милю, посредством которой производится разводка (доставка) сигнала до конечного пользователя).

Сейчас, по пессимистическим оценкам, коэффициент насыщения нашей планеты как единого целого, близок к 0.378, по оптимистическим  - к 0.352. Как видите, до предела осталось совсем немного. Просто для сравнения - в 1979 году его величина составляла всего лишь 0.27-0.28. За сорок (округлённо) лет добавилось не менее 80 перцентилей (не путать с процентами), осталось максимум 52. Возможно, вдвое меньше  - не следует забывать уже упоминавшиеся темпы роста...

Так что в один прекрасный (скорее, не очень) момент мы можем вдруг обнаружить, что живём теперь не в объёме, а на плоскости. Или наоборот  - мир приобрёл одно или несколько дополнительных измерений, для которых сейчас не только не существует названий, но и способов описания, и тем более осознания того, как и насколько изменятся (а они изменятся!) действующие законы физики.

И такие изменения будут настолько же неожиданными, насколько и неприятными даже для тех, кто понимает.

От редакции: если у вас есть чем поделиться с коллегами по отрасли, приглашаем к сотрудничеству
Ссылка на материал, для размещения на сторонних ресурсах
/news/newsline/101049/miru-ugrojaet-opasnost-so-storonyi-telekommunikatsionnyih-setey.html

Обсудить на форуме

Оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи

Зарегистрироваться