5 чудес китайской науки и техники

Знаете ли вы, в каких ведущих мировых отраслях науки и техники Китай сделал значительные шаги вперед в последние годы? Наш редактор сделал подборку передовых научно-технических достижений Китая за последние годы. Давайте изучим, как Китай взял реванш над своим прошлым и догнал настоящее.

Высокоскоростные железные дороги

На конец 2015 года общая протяженность эксплуатируемых в Китае высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ) составила 19.000 км, что поставило страну на первое место в мире. Теперь более 60% всей протяженности ВСМ приходится на Китай. Кроме того, Китай вошел в то небольшое количество стран мира, которые полноценно владеют технологиями ВСМ.

Взять например находящуюся в центре внимания всего мира высокоскоростную железную дорогу Пекин-Шанхай. Это действительно настоящая легенда. С общей протяженностью в 1318 км и расчетной скоростью в 350 км/ч, магистраль Пекин-Шанхай является самой длинной по протяженности ВСМ когда-либо введенной в эксплуатацию, а также самой высокой железной дорогой по уровням стандарта. ВСМ Пекин-Шанхай была удостоена множества премий и в том числе Государственной премии научно-технического прогресса.

Перемещающийся все стремительней Китай был бы рад придать стимул всему миру, чтобы двигаться с ним также быстро. Вызывает гордость целый ряд зарубежных проектов, в том числе строительство железной дороги Китай-Лаос, Китай-Таиланд, участка железной дороги Венгрия-Сербия, который проходит по территории Сербии, а также ВСМ Джакарта-Бандунг в Индонезии, ВСМ Москва-Казань в России и скоростной железной дороги по Западной части США. Некоторые зарубежные СМИ утверждают, что когда речь заходит о высокоскоростных железнодорожных поездах, теперь все думают о бренде «сделано в Китае».

Transit elevated bus (TEB)

Этот проект разработан и произведен в Китае. Он сочетает в себе преимущества скоростного автобуса, метро и локомотива. Работая на электричестве, данный вид общественного транспорта использует также новую высокоэффективную технологию с низким содержанием углерода. Его называют Transit Elevated Bus (TEB), и он подходит для основных городских артерий, занимая при движении две полосы. TEB состоит из двух этажей: на втором этаже будет расположен салон для пассажиров, а первый этаж будет полым. Высота первого этажа колеблется между 2,1 м и 2,2 м, и не важно, будет ли находиться автобус в движении, или он будет стоять, внизу под ним смогут свободно двигаться автомобили. Это позволит избежать столпотворения на дорогах, которое сейчас провоцируют традиционные автобусы и автомобили.

Помимо экономии дорожного пространства, преимущество новой разработки в том, что в каждый из автобусов TEB может поместиться до 1200 пассажиров, что во много раз больше, чем вместимость обыкновенного автобуса. Это вероятно значит, что с появлением автобусов TEB, работающие на горючем автобусы смогут уйти на отдых, что уменьшит расходы на топливо и заодно облегчит дорожное движение.

Технология синих ламп LED

На кремниевой пластине синего цвета размером с ладонь, слой за слоем появляется многообразный полупроводниковый материал. На нем расположена правильная по форме квадратная микросхема в 2000 мм. Блестя от электричества, микросхема светится мистическим голубым цветом. Проектируя его на люминесцентный порошок, все вокруг сразу же все покрывается мягким белым цветом… Рождение этого маленького кремниевого светодиода позволило Китаю стать третьей в мире после Японии и США страной, которая самостоятельно освоила технику производства голубых светодиодов (LED).

Это обработанная микросхема LED их силиконового субстрата...... В темную ночь она не светится, поэтому нам нужен источник света. Факелы, масляные лампы, восковые свечи, лампы накаливания, и вплоть до светодиодных фонарей – прогресс цивилизации развивается вместе с темпами развития источников света.

В 1996 году в Китае начали выпускать LED-лампы, отслеживая японские технологии производства. Четыре года спустя, Китай научился выпускать LED-лампы сапфирового, зеленого и фиолетового цветов, причем началось массовое производство синих LED-ламп. В 2004 году LED-лампы на кремниевой подложке осуществили в Китае прорыв. И Поднебесная, разрушив монополию США и Японии, стала третьей страной-производителем продукции с технологией LED. В 2015 году главная Государственная премия технологических изобретений была вручена за изобретение «кремниевого ярко светящегося светодиода GaNсинегоцвета ».

Навигационная система Бэйдоу

В 2015 году на параде, посвященном 70-летию Победы во Второй мировой войне, «благодаря системе высокоточной навигации и геолокализации при подготовке и проверке транспортных средств», погрешность временного промежутка между колоннами военной техники во время движения составляла не более 0,3 секунды.

Так что впредь, упоминая о системе геолокализации, не обязательно сразу думать о GPS. У нас есть Бэйдоу (Beidou), самостоятельная спутниковая навигационная система! Конечно, с точки зрения международного сотрудничества, китайская система Бэйдоу – это и всемирная система Бэйдоу.

Спутниковая навигационная система Бэйдоу развивалась в соответствии с «трехступенчатой» стратегией. В 2000 году была завершена реализация экспериментальной спутниковой навигационной системы, что позволило Китаю стать третьей в мире страной с самостоятельно разработанной спутниковой системой навигации. В 2012 году китайская система по своим возможностям навигации охватила большую часть Азиатско-тихоокеанского региона. А после 2020 года, навигационная система Бэйдоу охватит весь мир.

По информации инсайдеров, с интеграцией в систему разработанных в Китае микросхем и повышением технического уровня, продукция Бэйдоу будет постепенно использоваться в таких областях массового спроса, как смартфоны, планшетные компьютеры, «умные» портативные дивайсы и автомобильные навигационные системы.

Суперкомпьютер Тяньхэ (Tianhe)

Предположим, что один человек за одну секунду может сделать одну математическую операцию. А эквивалент математических операций с калькулятором 1,3 млрд. человек за сколько лет производит суперкомпьютер Тяньхэ-2 за один час?

Международная организация TOP500 в ноябре прошлого года опубликовала мировой рейтинг 500 самых мощных суперкомпьютеров. С июня 2013 года, в Топ-5 этого списка не было изменений. В этот рейтинг входят китайский Тяньхэ-2, американский Титан (Titan), американский суперкомпьютер Секвоя (Sequoia), японский K-computer и Мира (Mira) производства США.

Список TOP500 является наиболее влиятельным рейтингом суперкомпьютеров, установленных во всем мире. Начиная с 1993 года, организация раз в полгода на основании своих изучений регулярно публикует рейтинги. Составитель рейтинга, профессор компьютерных наук в Университете штата Теннесси Джек Донгара (Jack Dongarra) заявил, что в Топ-5 списка входят очень сильные, очень дорогостоящие суперкомпьютеры, которым требуется год времени на установку новой суперсистемы.

В области высокопроизводительных вычислений, скорость работы и энергоэффективность разработанного Китаем суперкомпьютера Тяньхэ достигает международного передового уровня. В ноябре 2010 года, Тяньхэ-1 занял первое место в ТОП-500 суперкомпьютеров. В декабре 2010 года был официально запущен проект создания суперкомпьютера Тяньхэ-2, а в мае 2013 года, была завершена разработка системы. За всего два с половиной года, Китай соверши скачок от Тяньхэ-1 на первом месте рейтинга к Тяньхэ-2, который тоже вошел в верхушку рейтинга суперкомпьютеров! По оценкам, максимальная скорость вычислений компьютера Тяньхэ-2 составляет 54900 трлн. за секунду, а скорость расчетов достигает 33900 трлн. за секунду.