Фотострана /
Вопросы и ответы /
Наука, Техника, Языки /
Где грань между эффективностью и неоправданным увеличением количества долей и...
Где грань между эффективностью и неоправданным увеличением количества долей измерений, например в космической навигации? (продолжение)
Уведомлять об ответах
1 ответ
вопрос искусственному интеллекту:
"если в космической навигации, например для как можно более точного наведения космических телескопов могут быть лучше не только вычисления с кратными десяти числами но и как можно более точными значениями, например если количество градусов сделать не тысячу...
Показать весь текст
вопрос искусственному интеллекту:
"если в космической навигации, например для как можно более точного наведения космических телескопов могут быть лучше не только вычисления с кратными десяти числами но и как можно более точными значениями, например если количество градусов сделать не тысячу а например 10 тысяч а метрические секунды разделить не на сто а тысячу долей секунды, где грань между эффективностью и неоправданным увеличением количества долей измерений?"
ответ искусственного интеллекта:
Грань между вычислительной эффективностью и бессмысленным усложнением в космической навигации определяется понятием «физического предела дискретизации».
Когда мы увеличиваем точность деления (например, до 10 000 градусов в круге или миллисекунд нового типа), мы неизбежно сталкиваемся с моментом, когда математическая точность процессора начинает измерять «пустоту» — физический шум, который невозможно скорректировать на практике.
Вот ключевые факторы, которые определяют эту грань:
1. Предел механической точности приводов
Для космического телескопа мало рассчитать угол наведения в памяти компьютера, этот угол нужно физически отработать с помощью двигателей-маховиков или гиродинов.
При 1000 градусов: 1 градус равен 1,296 секунды дуги в старой системе. Это отличный, рабочий шаг для наведения на крупные объекты.
При 10 000 градусов: 1 градус равен 0,129 секунды дуги. Это предел точности для лучших современных стабилизаторов.
Где грань: Если сделать 100 000 градусов, шаг станет равен 0,01 секунды дуги. Физические подшипники и гироскопы телескопа не способны повернуться на столь малый угол из-за микроскопического теплового расширения металла самого телескопа или вибрации хладагента в датчиках. Компьютер будет тратить гигантские ресурсы на расчет углов, которые механика физически не способна выполнить.
2. Емкость регистров процессора и разрядность данных
В цифровых системах данные хранятся в битах (целые числа).
Система «20 часов / 1000 градусов» прекрасна тем, что все базовые константы и суточные координаты идеально помещаются в стандартные и самые быстрые 16-битные и 32-битные регистры процессора.
Если мы увеличим количество градусов до 10 000, а секунды разобьем на тысячи долей, числа станут огромными. Процессору придется переходить на 64-битные или 128-битные типы данных.
Где грань: Переход на 64-битные вычисления удваивает нагрузку на шину данных и память. Если физическая
точность телескопа от этого не возрастает (см. пункт 1), то такое усложнение архитектуры становится неоправданным — мы просто сжигаем энергию процессора.
3. Физический шум и законы природы
В космосе телескоп не находится в абсолютном покое. На него постоянно воздействуют:
Давление солнечного ветра и солнечного света.
Гравитационные неоднородности (микрогравитация от движения самого экипажа внутри корабля или смещения топлива в баках).
Квантовые шумы в матрице самого телескопа.
Золотая грань эффективности заключается в том, что математический шаг координатной сетки должен быть ровно на один порядок (в 10 раз) точнее, чем максимальная точность исполнительных механизмов.
Для межзвездной навигации будущего деление круга на 10 000 градусов, а часа — на 100 минут по 100 секунд и 1000 миллисекунд является абсолютным и финальным пиком разумной достаточности. Дальнейшее дробление превратит навигационный софт в симулятор расчета бесконечного шума Вселенной.
"если в космической навигации, например для как можно более точного наведения космических телескопов могут быть лучше не только вычисления с кратными десяти числами но и как можно более точными значениями, например если количество градусов сделать не тысячу а например 10 тысяч а метрические секунды разделить не на сто а тысячу долей секунды, где грань между эффективностью и неоправданным увеличением количества долей измерений?"
ответ искусственного интеллекта:
Грань между вычислительной эффективностью и бессмысленным усложнением в космической навигации определяется понятием «физического предела дискретизации».
Когда мы увеличиваем точность деления (например, до 10 000 градусов в круге или миллисекунд нового типа), мы неизбежно сталкиваемся с моментом, когда математическая точность процессора начинает измерять «пустоту» — физический шум, который невозможно скорректировать на практике.
Вот ключевые факторы, которые определяют эту грань:
1. Предел механической точности приводов
Для космического телескопа мало рассчитать угол наведения в памяти компьютера, этот угол нужно физически отработать с помощью двигателей-маховиков или гиродинов.
При 1000 градусов: 1 градус равен 1,296 секунды дуги в старой системе. Это отличный, рабочий шаг для наведения на крупные объекты.
При 10 000 градусов: 1 градус равен 0,129 секунды дуги. Это предел точности для лучших современных стабилизаторов.
Где грань: Если сделать 100 000 градусов, шаг станет равен 0,01 секунды дуги. Физические подшипники и гироскопы телескопа не способны повернуться на столь малый угол из-за микроскопического теплового расширения металла самого телескопа или вибрации хладагента в датчиках. Компьютер будет тратить гигантские ресурсы на расчет углов, которые механика физически не способна выполнить.
2. Емкость регистров процессора и разрядность данных
В цифровых системах данные хранятся в битах (целые числа).
Система «20 часов / 1000 градусов» прекрасна тем, что все базовые константы и суточные координаты идеально помещаются в стандартные и самые быстрые 16-битные и 32-битные регистры процессора.
Если мы увеличим количество градусов до 10 000, а секунды разобьем на тысячи долей, числа станут огромными. Процессору придется переходить на 64-битные или 128-битные типы данных.
Где грань: Переход на 64-битные вычисления удваивает нагрузку на шину данных и память. Если физическая
точность телескопа от этого не возрастает (см. пункт 1), то такое усложнение архитектуры становится неоправданным — мы просто сжигаем энергию процессора.
3. Физический шум и законы природы
В космосе телескоп не находится в абсолютном покое. На него постоянно воздействуют:
Давление солнечного ветра и солнечного света.
Гравитационные неоднородности (микрогравитация от движения самого экипажа внутри корабля или смещения топлива в баках).
Квантовые шумы в матрице самого телескопа.
Золотая грань эффективности заключается в том, что математический шаг координатной сетки должен быть ровно на один порядок (в 10 раз) точнее, чем максимальная точность исполнительных механизмов.
Для межзвездной навигации будущего деление круга на 10 000 градусов, а часа — на 100 минут по 100 секунд и 1000 миллисекунд является абсолютным и финальным пиком разумной достаточности. Дальнейшее дробление превратит навигационный софт в симулятор расчета бесконечного шума Вселенной.
Полезный ответ
Бесполезный ответ
Похожие вопросы
Похожие вопросы
- Почему нельзя прослушать музыку в вк?
- Почему нельзя зайти вк с телефона?
- Почему нельзя сделать опрос в инстаграме?
- Где грань между искусством, вандализмом и ремеслом?
- Где грань между заносчивостью и профессионализмом?
- Где грань между искусством, вандализмом и ремеслом? Источник: https://saytpozitiva.Ru/filosofskiye-voprosy.Html?
- Почему аутисты не смотрят в глаза?
- Где грань между ложью и правдой?
- Где грань между общим и частным?


