Alternate magnetism

Loaded Dice
5 min readDec 4, 2021

В Огненной звезде Майкла Флинна, как и многих произведениях НФ последней четверти прошлого века, заступивших одной ногой в будущее, избыточный оптимизм насчет космической экспансии человечества и технологий виртуальности гармонично сочетается с определенной недооценкой роли мобильной связи и высокоскоростного подключения ко всемирной инфосфере.

Исключения, разумеется, не на слуху (обычно тяжело восхищаться тем, что окружающие принимают как данность), но оттого не менее ценны: сравните с нынешним миропорядком предложения Уэллса, Мэннинга, Джетера, Кларка или Винджа. А хотя бы и Теннисона.

Возможно, одна из причин расхождения с главной исторической последовательностью в том, что Флинн поставил не на тех лошадок технологической карусели: личными ли предпочтениями оно объясняется, кругом ли общения в режиме консультаций при написании книги, но очевидно, что во вселенной Огненной звезды альтернативный XXI век отличается куда более активным, нежели у нас, использованием спинтроники. А вот открытия графена или разработки многослойной компоновки флэш-памяти там, по всей вероятности, не произошло.

Так, в одном из эпизодов мозгового штурма внутренний круг посвященных корпорации “Ван Хёйтен Индастриз” обсуждает перспективы миниатюризации вычислительной техники.

Крис ван Хёйтен сказал:

— Что бы я хотел знать, так это то, насколько он серьёзен в своих намерениях застопорить разработку магнитных переключателей. Если он выберет магнитные переключатели объектом одного из своих “крестовых походов”, нам несдобровать.

Джон Э. отвечал, полуприкрыв глаза; он любил производить эдакое полусонное, рассеянное впечатление.

— Он может попытаться.

— А-а-атлично, — отреагировал Крис. — И стоимость очередной инновации утроится за счёт юридических издержек. Ты не обижайся, Джон Э. Спиновое сопряжение делается эффективнее при уменьшении размеров. Вы понимаете, насколько миниатюрными удастся сделать персональные компьютеры, если мы освоим массовое производство спиновых транзисторов?

Вопрос был риторический. Все понимали. Наручные коммуникаторы в духе “Дика Трейси”. Настольные “Крэи”.

Не сомневаюсь, что у каждого из читающих сейчас эту заметку под рукой убедительное доказательство недооценки Флинном потенциала классических полупроводниковых гетероструктур.

Что о полноценной спинтронике-то или квантронике говорить, гоночно-трековая память и мемристоры до сих пор не могут найти массового применения: классической тройки электросхем оказалось вполне достаточно, чтобы уместить в вашем кармане гибридное устройство, превосходящее старинные суперкомпьютеры так, как те — логарифмические линейки и арифмометры.

Мы прикусили пулю, и она оказалась податливей “черных кодов” Джимми Пула с той браны, где поисковики не развились дальше HotBot или AltaVista.

На двух мониторах маршировали туда-сюда, как хлопотливые муравьи, его искоботы: отыскивали и собирали информацию из целевых систем для клиентов. Оба запроса легальные, из открытых или доступных по подписке баз. Клиенты могли бы и сами выполнить поиск, но им, словно пугливым детям в чащобе, требовался проводник, электронный Соколиный Глаз, проторяющий тропу. Немало народу собственные видаки запрограммировать не в состоянии.

Привязанность Флинна к бытовым приложениям магнитных эффектов не ограничивается персональными компьютерами и мобильниками. Так, у самой богатой женщины Америки Марисы ван Хёйтен на кухне в поместье установлен холодильник, работающий по магнитокалорическому принципу:

— Эта штука не очень-то похожа на холодильник, — заметил он. —Что она делает?

— Это электромагнитный холодильник,— объяснила Мариса. Она только предполагала, но высокий цилиндр выглядел именно так, как, в её представлении, должен был выглядеть электромагнит.

— Электромагнитный холодильник… — Барри только головой покачал.

— Если верить Крису, при намагничивании материал разогревается, потому что молекулы выстраиваются, и уменьшается нечто, именуемое энтропией. Когда же магнитное поле отключается, происходит остывание. — Крис несколько раз объяснял ей принцип работы устройства. Активная магнитная регенерация. Точки Кюри. “Эймс Металл”. Магнитный гистерезис. Она и четверти этого не понимала, знала только, что в итоге происходит охлаждение.

Согласно прогнозам Флинна, спустя двадцать лет от момента этого разговора, в альтернативном 2027-м, электромагнитные холодильники должны были появиться в каждом хозяйстве. Срок этот еще не вышел, но похоже, что в нашем варианте реальности предсказание не сбудется: концепт домашнего холодильника на эффекте адиабатического размагничивания был представлен пять лет назад Cooltech Applications и не снискал рыночного интереса, а компания вскоре обанкротилась.

В настоящее время этим направлением без особого энтузиазма занимается французский стартап Ubiblue. Первоначальные же (1997) модели холодильных установок на этом эффекте действительно разрабатывались Карлом Гшнайднером и его коллегами в Эймсской национальной лаборатории Министерства энергетики США, из которой, вероятно, по авторскому замыслу и выросла компания “Эймс Металл”.

Как удешевить запуск спутников и пилотируемых кораблей на околоземную орбиту? Лучше всего не возить с собой столько топлива, сколько привыкли мы таскать за последние 60 лет, от начала космической эпохи. Гравитационный колодец Земли весьма крут, старые боги не даровали нам естественных спутников на таких близких орбитах, как, например, Фобос и Деймос у Марса, и показатели эффективности современных космических кораблей чудовищно низки: до 97% нагрузки ракеты затрачивается на подъём собственного топлива и окислителя. В мире Огненной звезды эта задача решается сперва криогенной дозаправкой на орбите, потом разгоном при помощи высокотемпературных сверхпроводящих магнитов.

— Э-э…— Хоби яростно нахмурился: это выражение его лица некогда повергало лайнсменов обороны противника в трепет, а сейчас служило лишь индикатором глубокой задумчивости.— Пропустить ток по кольцу — появится магнитное поле. — Крис кивнул, и Барри кивнул вместе с ним. — Окей. Значит… у Земли тоже магнитное поле есть. Если правильно разместить кольца, результирующий вектор устремится… прямо вверх. — Жест его руки был малозаметен, но все подняли головы к потолку. Крис присвистнул.

Доктор Венейбл фыркнул.

— Тебе для этого потребуется очень мощное поле.

— Точно, — только и ответил Хоби. — Ток четыре тысячи килоамперов на северном магнитном. Ускорение 3.3g. Финальная скорость примерно одиннадцать-двенадцать километров в секунду.

— Похоже, это быстро,— заметил Барри.

— К Марсу за сто пятьдесят дней прямо с земной поверхности.

За столом воцарилась мёртвая тишина.

Приведенных примеров довольно, чтобы понять, где наша историческая последовательность разминулась со вселенной Огненной звезды и Спирального Рукава. Но, быть может, еще не поздно наверстать упущенное в области универсальных магнитных отмычек для замков на дверях небес?

Исследователи высокотемпературной сверхпроводимости второй половины 2010-х могут похвалиться целым новым классом материалов — супергидридами, но для космической техники пользы от них, как и от “волшебных угловграфена, естественно, все еще никакой (да и сам этот класс активно порываются “закрыть” приверженцы классических ВТСП-керамик). Немного веселей пошли дела во время пандемии карантинов у спинтроники. Так, сотрудники Гонконгского и Шэньчжэньского университетов наткнулись на удобный способ манипуляции магнитными скирмионами — топологически нетривиальными спиновыми структурами магнитных пленок.

А что у нас происходит в более милой сердцу продвинутого пользователя области — производстве жестких дисков? А там Seagate неуверенно обещает к 2024-му освоить выпуск винчестеров с интерфейсом PCIe/NVMe,

пока гендиректор Western Digital Дэвид Гёкелер молчит как рыба о MAMR.

Уже в следующем году Western Digital может нарастить объём своих HDD с текущих 20 ТБ до 22 ТБ, просто добавив десятую пластину.

Ой, не таким, совсем не таким виделось светлое магнитное будущее розничной продажи передовых накопителей не то что из 1996-го (когда жесткие диски занимали 100% рынка ПК и лэптопов), а даже из 2013 года, то бишь уже после великого наводнения в Таиланде, которым, кажется, и по сей день принято оправдывать стагнацию отрасли.

LoadedDice

--

--

Loaded Dice

We begin with the bold premise that the goal of war is a victory over the enemy. Slavic Lives Matter