А как же оно тикает?

11,282,391 15,050
 

Yura_L
 
Слушатель
Карма: +8.55
Регистрация: 17.06.2008
Сообщений: 692
Читатели: 1
Цитата: GrinF от 07.06.2019 11:24:07С принипиальной точки зрения квантовая криптография может делать все что делает классическая, и даже более (например в 3 лекции упоминается абсолютно невзлавыемый одноразовый шифроблокнот)...Но ... текущие реализации протоколов из-за несовешенмсва технической базы и сильной зашумленности позволяют генерировать кубиты примерно со скоростью несколько килокубит в секунду, может быть десятки ккб/с, что естестественно никого не устраивает никакое практическое приложение. Поэтому пока все ограничивается в земных условиях к распределению ключей.... Отдельная песня космос...Там уровень шумов среды распостранения на порядки меньше

Как я понял, принципиальное достоинство квантовых систем - это абсолютная криптозащищенность. А принципиальный недостаток - очень никакая помехоустойчивость. Ибо носитель информации имеет минимально возможную энергию. А еще, как я понимаю, имеется принципиально новый источник ошибок связанный с квантовой неопределенностью. 
Цитата: GrinF от 07.06.2019 11:24:07Квантовый компьютер это другой аспект квантовой информации... Выполнять он может как классические операции - аля преобазование фурье, операции преобразования бинарных строк, так и вообще некоассические (например вращения взаимной фазы между состоянями представляющие бинарные строк - собственно именно в этой операции все и дело)...Почему нельзя реализовать на клсааических компах...А потому шо например сложность операцмм дискретное догарифмирования или операция, или к примеру поиска собственных значений (спектра) составной квантовой системы растет экспотенциально с размером длины строки (количества подсистем), а текущие алгоритмы переборные, и даже света в конце тоннеля не видно, что бы думать что в будушем найдут полиномиальный алгоритм по длине строки...Посему время вычисления растет по экспоненте...В том числе упомянутю мною важные задачи кватовой химии (поиск спектров я уже упомянул) .. а квантовая химия это и поиск лекарств, и матеиаловедение, и таже наноэлектроника... А что касается внятно - открываете лекции на том же МИАНе, или ютюбе, или книги шеня или декции холево (если по аглицки не читаете - если читаете фолинтов счет уже идет на сотни) - и там внятно вам описвают что делаю, и что не может квантовый комп, какие практически полезные алгоритмы придуманы (например я видел описание алгоритма спектра воды и алгоритм связвнный с решеточными вычислениями в квантовой теории поля) и какая есть материальная база для реализации (с этим сложнее во первых все горячее  - а во вторых далеко не все публикуют)....20 лет мир на месте не стоял

Преобразование Фурье - это совсем не классическая операция. Классические операции - это сложение, вычитание, умножение, деление и ряд логических операций. 
Как квантовые частицы делают преобразование Фурье, да еще и влегкую - я просто оказываюсь понимать. Начиная с того, как установить реальную квантовую частицу в желаемое состояние. Да еще если это приличный объем входной выборки. А потом умножить весь массив на сину с косинусом и все просуммировать. И так для всех частот. Хотя сейчас продвинутые программисты под преобразованием Фурье понимают обычный коррелятор. 
А вот насчет самого главного - переходы из одного состояния в другое - решается на классической элементной базе примерно за один такт. 
К примеру берется ПЗУ, часть адресного пространства отводится под код текущего состояния, часть - под код команды. Если хочется чего-нибудь вероятностного, то еще какую-то часть адресного пространства отводится под случайный аргумент с выхода генератора случайных чисел. 
И забивается ПЗУ всеми возможными вариантами результирующих  кодов состояния. 
Требуется один, может два-три такта для считывания информации из ПЗУ. В конце концов такую штуку можно зашить в сам процессор и включить данную операцию в систему команд. 
Я совершенно не принимаю аргумент, что на обычном компьютере невозможно производить квантовые операции. Вот молодой человек на лекции прекрасно описывает квантовую механику с помощью разных формул, заметьте, без единой настоящей квантовой частицы. А раз есть формулы и  уравнения, пусть даже стохастические, то их можно решить численными методами. Да и используют же обычные компьютеры физики, изучающие квантовую механику. 
Вообще говоря, тот же дядька, он довольно известный физик, который говорил о квантовом шифровании, говорил и про квантовые компьютеры. Вроде да, это весьма специфическая вещь, которая решает только специфические задачи. Например, факторизацию числа 15. Других задач он решать не может. 
Мне кажется, что ребятам из квантового центра просто интересно заниматься квантовой механикой. Все же фундаментальная вещь.  И они занимаются различными приложениями, мало задумываясь над внедрением и серийным выпуском таких изделий. Придумывая актуальность таких исследований. 
И в результате часто ломятся в открытую дверь, то есть решают давно решенные проблемы, только на квантовом уровне и хуже существующих решений. Что и продемонстрировал товарищ во вступительной лекции. 
Например, он привел самое простое использование квантовых частиц в качестве генераторов случайных чисел. Причем обосновывал такое решение том, что тут вероятность самая настоящая. Но в технике давным-давно используются генераторы шума на специальных шумовых диодах, и у них вероятность - не менее настоящая. 
Потом он упомянул о возможности измерять с помощью квантовых частиц слабые магнитные поля, правда совершенно не сказал, как. Ну как обычно.  Но вот волею судеб рядом с нами один товарищ занимается вместе со своей лабораторией как раз измерением слабых магнитных полей. Делает он это с помощью тонких магнитных пленок, которые имеют высокую анизотропию. И вот за счет этой анизотропии получают высокую чувствительность. Уже сейчас чувствительность у них получается на уровне наноТесла, причем на частотах до сотен кГц и даже выше. Геофизики, которым они сделали подобные датчики, просто в восторге. 
Ну и наконец,  та же самая квантовая криптография. Криптоустойчивость- это, конечно, замечательно, но вот слабая помехоустойчивость сводит на нет все достоинства. 
  • +0.09 / 4
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Yura_L от 07.06.2019 16:01:23Как я понял, принципиальное достоинство квантовых систем - это абсолютная криптозащищенность. А принципиальный недостаток - очень никакая помехоустойчивость. Ибо носитель информации имеет минимально возможную энергию. А еще, как я понимаю, имеется принципиально новый источник ошибок связанный с квантовой неопределенностью. 

Преобразование Фурье - это совсем не классическая операция. Классические операции - это сложение, вычитание, умножение, деление и ряд логических операций. 
Как квантовые частицы делают преобразование Фурье, да еще и влегкую - я просто оказываюсь понимать. Начиная с того, как установить реальную квантовую частицу в желаемое состояние. Да еще если это приличный объем входной выборки. А потом умножить весь массив на сину с косинусом и все просуммировать. И так для всех частот. Хотя сейчас продвинутые программисты под преобразованием Фурье понимают обычный коррелятор. 



Камерад...это все потому шо все шо ты написал - написано с точки зрения инжинера работающего с классической системой в последовательной манере...а в квантовой все не так ... в русской вике прописан весь алгоритм Шора и алгоритм БПФ. Переписывать сюда я не буду. Опишу  только некотроые моменты. Для реализации можно использовать слабо взаимодействующие частицы в решетке с полуцелым спином - сильно вырожденное состояние  (чем меньше взаимодействие тем лучше ибо оно и будет источником ошибок).Далее если система реализующая кубит взаимодействует с магнитным полем, то если поле не совпадает  с направлением спина, то при наложении поля между базисным векторами |0> и |1> суперпозиция которых представляет спин, появляется взаимный сдвиг фаз, величина которого пропорционально B T - В напряженность поля T длительность импульса... При кладывая к каждому кубиту vимпулсы магнитного поля у которых BT вдвое меньше предыдущего, получаем БПФ...таким образом сложность преоббразования фурье растет линенйно с числом кубит (оставлю в стороне важнейший технический вопрос в какой мере можно делить BT). Размер гильбертова пространства n-кубитного состояния 2^n - это означает что одновременно 2^n вводов модно подать на решающее устройство (после гейта адамара - поворта кубита вдодь оcи x на 45 градусов) .   
Цитата
А вот насчет самого главного - переходы из одного состояния в другое - решается на классической элементной базе примерно за один такт. 
Цитатаага только место необходимое для хранения промежуточных результатов растет экспотенциально , а это затраты и затраты энергии...И время тоже  растет экспотенциально с размером строки  - а это тоже затраты и затраты энергии

К примеру берется ПЗУ, часть адресного пространства отводится под код текущего состояния, часть - под код команды. Если хочется чего-нибудь вероятностного, то еще какую-то часть адресного пространства отводится под случайный аргумент с выхода генератора случайных чисел. 
И забивается ПЗУ всеми возможными вариантами результирующих  кодов состояния. 


А если длину строк нужно увеличить с 16 бит скажем до 32 бит во сколько раз возрастут требования к ПЗУ (где вы хранить будете все фазовые коэффициенты)
Цитата
Требуется один, может два-три такта для считывания информации из ПЗУ. В конце концов такую штуку можно зашить в сам процессор и включить данную операцию в систему команд. 


Уде зашили...только вот размер строк не знаю какой
Цитата
Я совершенно не принимаю аргумент, что на обычном компьютере невозможно производить квантовые операции. Вот молодой человек на лекции прекрасно описывает квантовую механику с помощью разных формул, заметьте, без единой настоящей квантовой частицы. А раз есть формулы и  уравнения, пусть даже стохастические, то их можно решить численными методами. Да и используют же обычные компьютеры физики, изучающие квантовую механику. 



Пусть имеется система с двумя состояниями...Операции на ней описываются матрицей 2x2 - любые опреации летают на обычном компе... пусть 2 такие системы - теперь матрицы 4x4 - так же летает но чуть медленнее... теперь их 10 систем (не самая крупная молекула) - уже ничего не леает, а главное при операция с этой системой (например обращения или умножения) появляются ошибки...а теперь 20 частиц и все сидите на суперкомпе и месяцами ждете результат... а 20 частиц - это всего лишь молекула какого нибудь пирамидина, а хлорофил - это уже под 100 частиц
Цитата
Вообще говоря, тот же дядька, он довольно известный физик, который говорил о квантовом шифровании, говорил и про квантовые компьютеры. Вроде да, это весьма специфическая вещь, которая решает только специфические задачи. Например, факторизацию числа 15. Других задач он решать не может. 


Да он прав...Есть наивное представление , что квантовый комп все сильно ускорит...Это ложь...Алгоритм Дойча - поиск значений в базе данных с произвольными значениями не дает  существенного выигрыша по сравнению с классическим  - только корень из числа записей (классический пропорцианален числу записей)... Но тут правда возникает другой вопрос насколько призволны данные в базе данных
Цитата
Мне кажется, что ребятам из квантового центра просто интересно заниматься квантовой механикой. Все же фундаментальная вещь.  И они занимаются различными приложениями, мало задумываясь над внедрением и серийным выпуском таких изделий. Придумывая актуальность таких исследований. 


Камерад то что наука 20 века - это удовлетворение собственного любопытства за общественный счет всем известно... Только фигня заключается в том , что окромя РКЦ - есть еще IBM, Google, Microsoft, есть DARPA, есть китайские государственные программы, есть европейские университетскик и государственные программы.
Цитата
И в результате часто ломятся в открытую дверь, то есть решают давно решенные проблемы, только на квантовом уровне и хуже существующих решений. Что и продемонстрировал товарищ во вступительной лекции. 
Например, он привел самое простое использование квантовых частиц в качестве генераторов случайных чисел. Причем обосновывал такое решение том, что тут вероятность самая настоящая. Но в технике давным-давно используются генераторы шума на специальных шумовых диодах, и у них вероятность - не менее настоящая. 
Потом он упомянул о возможности измерять с помощью квантовых частиц слабые магнитные поля, правда совершенно не сказал, как. Ну как обычно.  Но вот волею судеб рядом с нами один товарищ занимается вместе со своей лабораторией как раз измерением слабых магнитных полей. Делает он это с помощью тонких магнитных пленок, которые имеют высокую анизотропию. И вот за счет этой анизотропии получают высокую чувствительность. Уже сейчас чувствительность у них получается на уровне наноТесла, причем на частотах до сотен кГц и даже выше. Геофизики, которым они сделали подобные датчики, просто в восторге. 
Ну и наконец,  та же самая квантовая криптография. Криптоустойчивость- это, конечно, замечательно, но вот слабая помехоустойчивость сводит на нет все достоинства.

Слабая помехоустойчивость для океанических ВОЛС - это да проблема...Но вот есть город москва  - у него всего в диаметре 30 км... и это другой колленкор... А есть еще ЦОД - то там вообще на сотни метров идет длин линий связи 
  • +0.00 / 0
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: South Wind от 07.06.2019 21:32:24Для меня остался тёмным лишь один (один это по гамбургскому счёту само собой) момент в имплозивной схеме — сжатие.

Итак, произошёл одновременный подрыв шаровой взрывчатки, внутрь плутониевого шара пошла ударная волна, превращая бета-фазу плотностью 17.8 в альфа-фазу плотностью 19.84. Скорость ударной волны превышает скорость звука, т.е. больше 5-6 км/с. Не нашёл цифры, но допустим что фазовый переход происходит очень быстро (мгновенно), иначе в чём смысл имлозивной схемы как таковой? Спустя какое то время волна прошла какое то расстояние и в этом слое уже произошло фазовое превращение, плутоний сжался на требуемые 12%. Но ведь центральная часть шара осталась ещё прежнего размера, а это значит что верхний слой увеличивая плотность будет дробиться! И после прихода волны в центр шара и завершения фазового перехода диаметр шара останется прежним, он будет состоять из плотного альфа-порошка с пустотами и для дальнейшего сжатия необходимо ещё обжатие (малоскоростной взрывчаткой?).

Где ошибка в моих умопостроениях?

может здесь ответ http://arch19.narod.ru/plutonium.htm
  • +0.04 / 2
rommel.lst
 
russia
Луганск/Томск
Слушатель
Карма: +85.62
Регистрация: 20.06.2008
Сообщений: 12,919
Читатели: 8

Модератор ветки
Цитата: South Wind от 08.06.2019 05:43:08Спасибо за ссылку. Говорится о дельта-фазе (15.9) в альфа (19.84), т.е. 25%. Но о скорости превращения ничего нет. Можно лишь предполагать что она ниже скорости дробящей ударной волны.

Скорость звука в плутонии - раз в 20 больше, чем в воздухе. Значит, чтоб ударная волна прошла всю болванку, нужно не более 50мкс. Основная масса шарика расположена в наружных слоях (т.к. площадь слоя растет ~R2). Т.е. для того, чтоб 3/4 болванки перешли в тяжелую фазу нужно микросекунд 10-15.

За это время в самых наружных слоях, конечно, уже попрет выделение тепла, его не хватит, чтоб заряд поплыл. С другой стороны, нейтронный поток на единицу массы будет нарастать с каждой микросекундой. И в центре, который еще не "сплющило", будет максимальная плотность нейтронного потока тупо за счет геометрии заряда.

Т.е. необязательно, чтоб вся масса сразу в тяжелую фазу улетела - даже если центр шарика еще не в альфа-фазе, он уже получит достаточную накачку нейтронами..
P.S. Исправил опечатки.
Отредактировано: rommel.lst - 09 июн 2019 10:25:39
Когда не знаешь, что делать, -
делай шаг вперед..
  • +0.06 / 4
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +322.32
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 26,850
Читатели: 51

Глобальный Модератор
Цитата: South Wind от 08.06.2019 05:43:08Спасибо за ссылку. Говорится о дельта-фазе (15.9) в альфа (19.84), т.е. 25%. Но о скорости превращения ничего нет. Можно лишь предполагать что она ниже скорости дробящей ударной волны.

Два момента:
1). Сжатие плутониевого шара происходит не только за счёт увеличения плотности при фазовом переходе, но и за счёт физического движения вещества к центру по действием обжимающего заряда. Для усиления этого эффекта используется например "левитирующее ядро" - между плутониевым ядром и предыдущим слоем темпера (например урановым - для увеличения скорости обжимающей ударной волны плотность к центру должна нарастать) оставляется небольшой зазор. Материал в нём дополнительно разгоняется и бьёт в ядро на километровых скоростях.
2). Фазовый переход конечно вызывает колоссальные напряжения в материале, но процесс разрушения гораздо сложнее и занимает много времени. Например при взрыве обычного артиллерийского снаряда корпус не просто разрывается давлением газов. Ударная волна, образовавшаяся при детонации, многократно отражается от внешних и внутренних стенок корпуса интерферируя сама с собой, и там. где пики напряжений в материале совпадают с различными дефектами металла, начинается процесс развития трещин, которому способствует внутреннее давление, а под конец оно же осуществляет метание образовавшихся осколков со скоростями 1-2 км/с.. В случае с плутониевым ядром наоборот, наружное давление препятствует развитию трещин и не ускоряет, а замедляет процесс.
Ну и чтобы окончательно запутать картину, представим, что обжимается не шар, а эллипсоид со значительной внутренней полостью в которой размещён дейтерий-тритиевый бустер. Перед начальным нейтронным импульсом материал принимает уже шарообразную форму, уменьшившись в объёме не на 15%-25%, а в разы. По крайней мере двукратное обжатие обычным ВВ декларировалось. Такое возможно, если представить его поведение не как твёрдого тела, а как вязкой жидкости. Обычно к этой модели обращаются когда рассматривают кумулятивную струю с характерными скоростями 10-20 км/с, но возможно что-то работает и на 2-3 км/с скоростях метания в ядерных зарядах.
В целом из того, что я в разное время читал, сложил такую картину - фазовый переход в плутонии только уменьшает сопротивление материала сжатию, но непосредственно сжатие обеспечивается сферической сходящейся ударной волной.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.20 / 16
adolfus
 
Слушатель
Карма: +21.87
Регистрация: 12.02.2010
Сообщений: 11,200
Читатели: 2
Цитата: GrinF от 07.06.2019 02:30:44Бинго камерад...Вы выиграали главный приз...Вы догадались что в имерении учавствует прямо или через цепочку промежуточых систем обязательно учавствует сознательный наблюдатель. Это альфа и омега КМ...

Скрытый текст
Солипсизм в КМ ипостаси.
  • +0.00 / 0
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: adolfus от 09.06.2019 09:25:41Солипсизм в КМ ипостаси.

Солипсизм в трактовках квантовой механики неистребим... наблюдатель всегда за рамками системы, а операции измерения при взаимодействии наблюдателя и системы неунитарны  в любом из подходов...
  • +0.00 / 0
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +322.32
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 26,850
Читатели: 51

Глобальный Модератор
Цитата: South Wind от 09.06.2019 12:30:59Почему-то всегда считал что с отражателем достаточно 2 кг, где то меньше шести сантиметров диаметром.

Только нужно помнить, что фотонный, который непокрашенный нейтронный отражатель это не тонкое зеркало, а достаточно толстый слой материала, в котором работает линейная толщина, а его масса (и масса всех следующих слоёв) растёт при этом кубически. Можно сэкономить делящийся материал, но не факт что заряд при этом не получится в разы габаритнее. Сегодня, когда только излишний плутоний считают десятками тонн, может и не оправдаться.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.08 / 6
GrinF
 
Слушатель
Карма: +72.29
Регистрация: 15.02.2018
Сообщений: 6,177
Читатели: 3
Цитата: Senya от 09.06.2019 15:00:08Только нужно помнить, что фотонный, который непокрашенный нейтронный отражатель это не тонкое зеркало, а достаточно толстый слой материала, в котором работает линейная толщина, а его масса (и масса всех следующих слоёв) растёт при этом кубически. Можно сэкономить делящийся материал, но не факт что заряд при этом не получится в разы габаритнее. Сегодня, когда только излишний плутоний считают десятками тонн, может и не оправдаться.

Это сегодня плутоний оружейный излишний -а ещё 30лет назад вполне востребованный...да и непонятно прибудет ли он снова востребован снова  уже через 5-10лет.
Отредактировано: GrinF - 09 июн 2019 16:27:24
  • +0.03 / 1
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +322.32
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 26,850
Читатели: 51

Глобальный Модератор
Цитата: South Wind от 10.06.2019 18:41:54Окей, допустим применяют 6 кг. Но шесть кг это 60 кт.

Если с момента перехода границы критики и до полного обжатия  в образце не будет ни одного нейтрона, а в нужный момент источник (или несколько) даст их порядка 10^12 степени. В любом другом случае такого выхода (50% это overдофига) достичь не удастся. Без ухищрений хорошо если 20 кт выжмем.
Цитата: South Wind от 10.06.2019 18:41:54А как же тогда боеголовка изменяемой мощности которая стандарт на западе? У англичан сейчас меняется от 1 до 150 кт.

Ну до 150 понятно с задействованием либо нет ступени синтеза.
Цитата: South Wind от 10.06.2019 18:41:54Как может триггер в 6 кг дать килотонну непонятно.

Если на момент достижения критической массы образец находится в нейтронном потоке, получим шипучку мощностью 1%-3% от номинала. В нашем случае 0.2-0.6 кт. Чем позже нейтроны появятся (чем большей надкритичности удасться достигнуть до начала цепной реакции, потому что когда она начнётся уже ничего не обжать, хиловата химическая взрывчатка против ядерных процессов), тем выше будет энерговыделение. Единичные нейтроны, впрыснутые после полного обжатия дадут 1-5 кт (увы, цифры основаны только на моём представлении о процессе и достоверность их крайне низка). Полноценный нейтронный источник с порядком частиц в триллион позволит выйти на 20 кт. Бустирование и прочие тонкости конструкции дадут ещё сколько-то.
Вобщем, играя временем и мощностью нейтронного импульса можно варьировать энерговыделение взрыва в широких пределах. Ну и обратная сторона медали - взрыв атомной бомбы вообще вероятностный процесс, и если спонтанный распад (не альфа, а с выделением нейтронов) произойдёт в неудачный момент, шипучку может дать самый лучший заряд и ничего с этим не поделаешь. Вероятность очень низкая, но наверняка учитывается при планировании для важных целей.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.12 / 7
ДядяВася
 
russia
Москва
20 лет
Слушатель
Карма: +277.64
Регистрация: 22.07.2010
Сообщений: 5,321
Читатели: 7

Модератор ветки
Цитата: Senya от 10.06.2019 19:24:37Если с момента перехода границы критики и до полного обжатия  в образце не будет ни одного нейтрона, а в нужный момент источник (или несколько) даст их порядка 10^12 степени. В любом другом случае такого выхода (50% это overдофига) достичь не удастся. Без ухищрений хорошо если 20 кт выжмем.

Ну до 150 понятно с задействованием либо нет ступени синтеза.

Если на момент достижения критической массы образец находится в нейтронном потоке, получим шипучку мощностью 1%-3% от номинала. В нашем случае 0.2-0.6 кт. Чем позже нейтроны появятся (чем большей надкритичности удасться достигнуть до начала цепной реакции, потому что когда она начнётся уже ничего не обжать, хиловата химическая взрывчатка против ядерных процессов), тем выше будет энерговыделение. Единичные нейтроны, впрыснутые после полного обжатия дадут 1-5 кт (увы, цифры основаны только на моём представлении о процессе и достоверность их крайне низка). Полноценный нейтронный источник с порядком частиц в триллион позволит выйти на 20 кт. Бустирование и прочие тонкости конструкции дадут ещё сколько-то.
Вобщем, играя временем и мощностью нейтронного импульса можно варьировать энерговыделение взрыва в широких пределах. Ну и обратная сторона медали - взрыв атомной бомбы вообще вероятностный процесс, и если спонтанный распад (не альфа, а с выделением нейтронов) произойдёт в неудачный момент, шипучку может дать самый лучший заряд и ничего с этим не поделаешь. Вероятность очень низкая, но наверняка учитывается при планировании для важных целей.

На эту тему (я уже давал, кому интересно) ссылочка - ВЗРЫВНЫЕ СВОЙСТВА РЕАКТОРНОГО ПЛУТОНИЯ .
  • +0.14 / 8
Пенсионэр
 
russia
70 лет
Слушатель
Карма: +21.41
Регистрация: 27.08.2011
Сообщений: 1,583
Читатели: 0
Управляемый термояд
Дискуссия   681 59
Я инженер, далеко не чужд в своей работе, в частности, процессов теплопередачи. Прошу уважаемых знатоков дать мне некоторые пояснения по управляемому термоядерному синтезу. По обычным АЭС всё понятно - регулирование коэффициента, вполне приемлемая дельта Т, теплоноситель, второй контур, генерация. А как планируется съём тепла в промышленных масштабах с управляемого термояда? Для простоты допустим, что мощность реактора 1 млн. кВт. Как вывести из него энергию? Если не тепло, пусть электричество. Никакие конструкционные материалы не смогут находиться в достаточной близости от зоны реакции. А чем они дальше, сразу в дело вступает геометрия, т.е. количество энергии на единицу площади резко падает. Отсюда необходимые размеры такой электро- или тепловой станции поражают воображение.
  • +0.06 / 2
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +322.32
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 26,850
Читатели: 51

Глобальный Модератор
Цитата: Пенсионэр от 16.06.2019 04:23:48А как планируется съём тепла в промышленных масштабах с управляемого термояда?

Ну МГД-генераторы рассматривались.
На самом деле всё правильно - проблема положительного энергетического баланса (чтобы в термоядерной реакции выделилось больше энергии, чем затрачено на сжатие и удержание плазмы) усугубляется крайне неудобными формами выделения этой энергии.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.09 / 7
rommel.lst
 
russia
Луганск/Томск
Слушатель
Карма: +85.62
Регистрация: 20.06.2008
Сообщений: 12,919
Читатели: 8

Модератор ветки
Цитата: Пенсионэр от 16.06.2019 04:23:48Я инженер, далеко не чужд в своей работе, в частности, процессов теплопередачи. Прошу уважаемых знатоков дать мне некоторые пояснения по управляемому термоядерному синтезу. По обычным АЭС всё понятно - регулирование коэффициента, вполне приемлемая дельта Т, теплоноситель, второй контур, генерация. А как планируется съём тепла в промышленных масштабах с управляемого термояда? Для простоты допустим, что мощность реактора 1 млн. кВт. Как вывести из него энергию? Если не тепло, пусть электричество. Никакие конструкционные материалы не смогут находиться в достаточной близости от зоны реакции. А чем они дальше, сразу в дело вступает геометрия, т.е. количество энергии на единицу площади резко падает. Отсюда необходимые размеры такой электро- или тепловой станции поражают воображение.

На данный момент в качестве промышленной установки рассматривается одна из разновидностей Токамака (ИТЭР). Т.е. кольцевой канал с потоком плазмы, которая разогревается за счет этого самого ТЯ. Для поддержания шнура в вдали от стенок электромагнитами тратится электричество. Снятие мощности также предполагалось индуктивно - какой-то из разновидностей МГД-генераторов.

Баланс энергии вроде бы уже в проекте ИТЭР запрограммирован положительный.
Когда не знаешь, что делать, -
делай шаг вперед..
  • +0.06 / 2
rommel.lst
 
russia
Луганск/Томск
Слушатель
Карма: +85.62
Регистрация: 20.06.2008
Сообщений: 12,919
Читатели: 8

Модератор ветки
Цитата: Senya от 16.06.2019 06:25:42Ну МГД-генераторы рассматривались.
На самом деле всё правильно - проблема положительного энергетического баланса (чтобы в термоядерной реакции выделилось больше энергии, чем затрачено на сжатие и удержание плазмы) усугубляется крайне неудобными формами выделения этой энергии.

А почему неудобными-то? Наоборот - сразу снимаем электрическую мощность без промежуточных преобразований. Другое дело, что не просто это...
Когда не знаешь, что делать, -
делай шаг вперед..
  • +0.03 / 1
Senya
 
russia
55 лет
Слушатель
Карма: +322.32
Регистрация: 20.11.2008
Сообщений: 26,850
Читатели: 51

Глобальный Модератор
Цитата: rommel.lst от 16.06.2019 18:47:00А почему неудобными-то? Наоборот - сразу снимаем электрическую мощность без промежуточных преобразований. Другое дело, что не просто это...

Лень копаться, поэтому по памяти могу наврать, но 3/4 энергии в дейтерий-тритиевой реакции уносятся быстрыми нейтронами. С ними непонятно что делать.
"Иван Грозный помещает на рабочий стол полученный от хана ярлык."(с) Не моё.
  • +0.08 / 5
ДядяВася
 
russia
Москва
20 лет
Слушатель
Карма: +277.64
Регистрация: 22.07.2010
Сообщений: 5,321
Читатели: 7

Модератор ветки
Цитата: Senya от 16.06.2019 20:36:31Лень копаться, поэтому по памяти могу наврать, но 3/4 энергии в дейтерий-тритиевой реакции уносятся быстрыми нейтронами. С ними непонятно что делать.

Литиевый бланкет (для наработки трития), охлаждаемый водой. Пар на турбину.
  • +0.12 / 6
adolfus
 
Слушатель
Карма: +21.87
Регистрация: 12.02.2010
Сообщений: 11,200
Читатели: 2
Цитата: Senya от 16.06.2019 06:25:42Ну МГД-генераторы рассматривались.
На самом деле всё правильно - проблема положительного энергетического баланса (чтобы в термоядерной реакции выделилось больше энергии, чем затрачено на сжатие и удержание плазмы) усугубляется крайне неудобными формами выделения этой энергии.

У МГД проблем больше, чем у этого вашего токамака.
  • +0.11 / 4
adolfus
 
Слушатель
Карма: +21.87
Регистрация: 12.02.2010
Сообщений: 11,200
Читатели: 2
Цитата: rommel.lst от 16.06.2019 18:47:00А почему неудобными-то? Наоборот - сразу снимаем электрическую мощность без промежуточных преобразований. Другое дело, что не просто это...

Как только вы начнете снимать электрическую мощность, ваше магнитное удерживающее поле накроется медным тазом.
  • +0.09 / 3
Пенсионэр
 
russia
70 лет
Слушатель
Карма: +21.41
Регистрация: 27.08.2011
Сообщений: 1,583
Читатели: 0
Цитата: ДядяВася от 16.06.2019 21:24:18Литиевый бланкет (для наработки трития), охлаждаемый водой. Пар на турбину.

Я именно про такие сугубо технические прозаические детали. На каком расстоянии может находиться этот самый литиевый бланкет, охлаждаемый водой, от центра источника 1 млн. кВт - по самым скромным прикидкам многие десятки, если не сотни метров. Представляете площадь его? Поди ещё всё это добро должно находиться в довольно глубоком вакууме.
Отредактировано: Пенсионэр - 17 июн 2019 03:30:54
  • +0.07 / 3
Сейчас на ветке: 2, Модераторов: 0, Пользователей: 0, Гостей: 0, Ботов: 2