Может ли человек-инженер понять инопланетную электронику?

Проблема здесь будет иметь дело с более сложными компонентами.

Существует два основных типа электрических компонентов . Активные и пассивные компоненты.

Пассивные компоненты, как правило, проще: резисторы, конденсаторы, трансформаторы и так далее. Это должно быть возможно для нашего инженера, учитывая его мультиметр и некоторые базовые знания. Измеряет ли он наличие какого-либо сопротивления? (Резистор) Пропускает ли он переменный ток? (Конденсатор) Он сделан из куска черного металла, обернутого двумя наборами проводов? (Трансформатор) Хотя наш инженер, вероятно, все равно уничтожит немало компонентов, работая над этим.

С другой стороны, активные компоненты — это совсем другое дело. Большинство активных компонентов выглядят как кусок пластика с торчащим металлом и маркировкой, показывающей, что они из себя представляют. Подумайте обо всем, от классического транзистора до процессора внутри вашего компьютера.

Почти каждый инженер, столкнувшись с незнакомым ему компонентом, вставит код, напечатанный на нем, в Google, чтобы найти техническое описание. У нашего бедного инженера нет такой возможности. (Язык здесь является большим барьером). Многие человеческие компоненты заключены в очень похожие пакеты, это упрощает стандартизацию машин для производства вещей, поэтому я ожидаю, что инопланетяне, вероятно, сделали что-то подобное.

Это три компонента, взятые из моего стартового комплекта Arduino. Один датчик температуры, а два других транзисторы. Удачи вам в отличии их друг от друга, если у вас нет Google для поиска кодов.

Не зная правильного способа подключения, единственными вариантами являются эксперименты и уничтожение многих из них, или найти один в существующей схеме и попытаться понять, что он делает.

Ни один из этих вариантов не является легким или абсолютно безопасным. Кто знает, из чего инопланетяне делают компоненты. Надеюсь, они уже отказались от свинца ради нашего инженера.

Наличие нескольких дополнительных инструментов может значительно упростить задачу. Осциллограф и блок питания не помешали бы.

Изменить: из вопроса редактировать

Они должны уметь идентифицировать другие инструменты. Сначала может быть трудно отличить источник питания от мультиметра, но это должно быть достаточно легко, учитывая мультиметр и готовность взорвать несколько компонентов.

Источник питания можно откалибровать с помощью чего-то, что они могут идентифицировать как резистор, и собственного мультиметра. После того, как он определил напряжения, выдаваемые циферблатом, он должен написать новый лист маркировки, если он имеет кнопку управления, или перевод символов для других значений, отображаемых в противном случае. Это позволит им разумно разобраться в системе нумерации, что также должно позволить им лучше понять другие компоненты.

Как инженер-электрик, я бы сказал, что было бы очень сложно понять, что происходит, не имея представления о технологии инопланетян.

На это есть несколько причин:

1. Нам трудно сделать это с помощью нашей собственной технологии: даже для человеческих частей, если вы не можете прочитать маркировку и не имеете никаких спецификаций, чрезвычайно сложно понять, что делают отдельные чипы. Чипом может быть счетчик, микроконтроллер или ASIC . Даже с человеческой электроникой реконструировать печатную плату — нетривиальный процесс. (См. этот интересный доклад об этом: Деконструкция сэндвича с печатной платой )

2. У них могут быть принципиально разные дискретные компоненты: например, они могут использовать мемристоры в качестве дискретного компонента вместо транзистора, кроме того, кто сказал, что они разработали транзисторы как основу своей электроники принятия решений? Наши транзисторы так сильно развились, потому что у нас есть легкодоступные полупроводники (кремний из песка). Возможно, у инопланетян нет такого доступа.

Чтобы попытаться разобраться в инопланетных технологиях, нам, вероятно, понадобится доступ к некоторым узкоспециализированным инструментам. Подумайте о рентгеновских аппаратах, аппаратах акустической микроскопии и т. д. Они будут использоваться для изучения инопланетных интегральных схем. Нам, вероятно, также потребуется уничтожить некоторые из их ИС, чтобы изучить их (это действительно единственный способ исследовать вещи внутри ИС..)

Короче говоря, он, вероятно, не смог бы многому научиться, имея только свой мультиметр и не зная инопланетного языка.

Во время моей учебы в университете (связанной с электроникой) было несколько больших сюрпризов, когда мы начали изучать микроволновые схемы. Посмотрите, например, на эту схему:

Видите эти кажущиеся разомкнутыми и замкнутыми контуры, выходящие по диагонали из горизонтальных основных контуров? Особенно обратите внимание на первую. До этого момента в моей учебе (3-й год IIRC!), любое из этих коротких замыканий делало бы остальную часть параллельной ему цепи спорной, потому что, ну... это короткое замыкание! Нет?

Ну нет. В тот момент, когда вы начинаете использовать высокие частоты, достаточно высокие, чтобы длина волны была равна длине линий передачи, тогда эти линии передачи начинают оказывать серьезное влияние — до такой степени, что вы используете конденсаторы и дроссели с простыми частями линии передачи. Как здесь: эти заглушки строк реализуют фильтры. В реальной жизни это могут быть куски провода, «идущие в никуда», или дорожки на печатной плате, «идущие в никуда», или даже трубы (также известные как волноводы)!

Итак, отвечая на ваш вопрос: вам даже не нужно иметь неизвестные компоненты, чтобы сбить с толку кого-то без правильной теоретической подготовки. Есть только мультиметр? ... ну, по крайней мере, сделайте мультиметр достаточно защищенным, чтобы ваш инженер не умер в тот момент, когда он проверит что-то, чего он не должен ;P

Вопрос был отредактирован, чтобы сказать, что у инженера больше инструментов, только в «инопланетных единицах». Так что вы, кажется, продолжаете думать, что проблема в единицах измерения. Ну а как те инопланетяне физиологически? Может быть, у них лучше слух (абсолютный слух например?), но хуже зрение, чем у нас, и тогда они могут предпочесть использовать «аудиоосциллограф», который вместо рисования на экране излучает волны в чужом слышимом диапазоне? Это усложнило бы ситуацию, даже если бы единицы измерения были одинаковыми...

Мне нравятся многие ответы здесь, но я не видел ни одного аспекта этого, который я считаю очень важным.

Да

Но только если мы близки к инопланетянам или более продвинуты в электронике.

У нас есть шанс выяснить это только в том случае, если у нас есть научная база для понимания используемых устройств. Если инопланетяне слишком продвинуты, мы увидим устройство, которому не только нет сопоставимого устройства в нашей электронике, но мы даже не понимаем, как оно работает.

Каковы относительные технологические уровни?

разница в 400 лет

Если вы вручите современную электронику 2015 года людям 400-летней давности и спросите их, как она работает, что они ответят?

Скорее всего, колдовство, магия или еще какое-то суеверие. Никто не понимал даже самых основных принципов электричества, не говоря уже об электрических цепях. Забыли про электронные компоненты.

100 лет разницы

Если вы вручите современную электронику 2015 года людям 100-летней давности и спросите их, как она работает, что они ответят?

Знающий инженер или ученый правильно идентифицировал бы провода и, вероятно, мог бы определить, какие линии были переменным, а какие постоянным. Однако они мало что понимали в работе электрических цепей и ничего не знали об электронике (например, о транзисторах и других компонентах).

Я подозреваю, что если бы они исследовали микросхему под микроскопом, то не смогли бы увидеть даже печатных плат. Если бы они знали, то не имели бы ни малейшего представления о том, как производить такие вещи. Хуже того, у них не было бы теоретической основы для понимания того, как это работает.

разница в 50 лет

Если вы вручите современную электронику 2015 года людям 50-летней давности и спросите их, как она работает, что они ответят?

Тогда были известны основные теории и все компоненты, которыми мы обычно пользуемся сейчас. Микроскопическое исследование чипа с помощью подходящего оборудования, скорее всего, покажет, что он был изготовлен. Они могли бы сказать, что он должен что-то делать, но они не знали бы, что именно, и не смогли бы это произвести.

Они не будут знать вероятные напряжения и токи, необходимые для активации различных компонентов, поэтому их тестирование, вероятно, будет разрушительным.

5 лет разницы

Если вы вручите людям 5 лет назад современную электронику 2015 года и спросите их, как она работает, что они скажут?

Что ж, если бы это были люди, у них, вероятно, уже была бы электроника будущего на чертежной доске или в НИОКР. Возможно, мы не сможем воспроизвести технологии производства, но у нас будет очень хорошее представление о том, как они это сделали, и как мы сможем это сделать в ближайшем будущем. Заводы по производству чипов планируют переход на новые технологии производства за годы вперед, поэтому наши заводы могут даже готовиться к переходу на методы, используемые при изготовлении чипов, которые мы нашли.

Что это значит?

Используйте это в качестве нашего руководства, чтобы иметь шанс понять инопланетную технологию, нам потребуется быть более продвинутыми или не более чем на одно или два десятилетия от них. В противном случае у нас может не быть даже теоретического понимания, необходимого для понимания устройства.

Даже сейчас мы приближаемся к тому моменту, когда сможем начать включать мемристоры в наш репертуар электроники.

Кстати, существует целая индустрия, которая строит «тестовые стенды» для плат и чипов. Вы подключаете чип или плату, и подставка сообщает вам, что работает, а что нет. Если вы предполагаете , что мы можем получить вольты и амперы, необходимые для работы электроники, вы можете просто подать сигналы на различные провода и посмотреть, что получится.

Это займет очень много времени, чтобы завершить тестирование и сформулировать представление о том, что означают результаты. Вы, вероятно, автоматизируете тестирование, и мы, вероятно, сравним выходные данные с выходными данными электроники, которые у нас есть.

Если бы у инопланетной электроники не было аналогов у людей, шансы разобраться с ней были бы ничтожны.

Насколько другой может быть инопланетная электроника?

Визуально:

Пассивные компоненты должны быть распознаны как пассивные компоненты в течение нескольких секунд благодаря их простоте. Активные компоненты будут распознаваться как активные из-за их близости к пассивным компонентам.

Именно то, что делает каждый пассивный компонент, является более сложным.

Существует четыре основных типа пассивных компонентов. Вы можете наметить их отношения следующим образом:

(источник: Википедия )

На данный момент все управляется законами физики, поэтому инопланетная электроника будет вести себя как человеческая электроника.

Какие компоненты инженер сможет распознать в первую очередь и как?

Пассивные компоненты с двумя ветвями, такие как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности. Используя приведенную выше реляционную диаграмму, нетрудно провести простые тесты, чтобы выяснить, что представляет собой каждый компонент. Точные свойства каждого компонента сложнее. Легко сказать: «О, привет. Эти штуки с фиолетовым треугольником — конденсаторы» , но гораздо сложнее сказать: «Эта штука с фиолетовым треугольником — конденсатор на 6,3 мкФ».

Но, честно говоря, сегодня нам трудно сделать это с человеческой электроникой. Что мы делаем, чтобы решить эту проблему, так это записываем вещи в стандартных обозначениях.

Мы помечаем сопротивление стандартной схемой цветового кодирования ;

(источник: Википедия )

У нас есть аналогичные системы для конденсаторов и катушек индуктивности. Вполне разумно думать, что инопланетяне также могут иметь стандартизированные системы маркировки. Что нужно сделать вашему инженеру, так это начать измерять все отдельные компоненты, которые они могут, и сопоставлять их с любой идентифицирующей маркировкой на указанных компонентах.

Как быстро он сможет начать работать с инопланетными инструментами и компонентами?

Если у вашего инженера нет опыта работы с сигнальной разведкой (или он приводит друга, у которого он есть), то он потратит много времени на разработку модулей. Это только для пассивных компонентов. Как только они узнают об инопланетных основах, они смогут расширяться оттуда.

Но когда дело доходит до активных частей, если ваш инженер не получит доступ к спецификациям инопланетян на рассматриваемые компоненты, он никогда не добьется многого.

Нет причин думать, что все, что они делают, понятно инженеру с помощью простого мультиметра.

Это приходит на ум: http://amasci.com/elect/mcoils.html

Электронные схемы тока обычно используют электрические поля и токи, а не магнитные поля в катушках. В то время как такие вещи, как катушки индуктивности, действительно ограниченно используют магнитные поля, культура, использующая магнитные поля, а не электрические, может полностью сбить с толку любого, у кого есть мультиметр.

Кроме того, нет причин, по которым мы можем предположить, что эти инопланетяне стандартизировали что-либо, что мы считаем разумным. Например, они могли стандартизировать логику с тремя состояниями (+, 0 и -) или что-то вроде аналоговой логики.

Вдобавок ко всему, нет никаких причин, по которым их интерпретации физики должны быть похожи на наши. Хотя нам может быть трудно это представить, в том, как мы относимся к электронике, нет ничего священного. Потенциально чипы могут быть оптическими по своей природе и использовать свойства оптики и квантовой механики, которые мы считаем мелочью. Даже если вы игнорируете проблемы, связанные с таблицами данных и интегральными схемами, электроника является одной из самых больших областей. Если вы возьмете специалиста по робототехнике и покажете ему высокочастотную радиочастотную электронику, я ожидаю, что это покажется вам чрезвычайно запутанным.

Помимо этого, есть множество вещей, которые вы можете делать с электронными потоками или более экзотическими компонентами. Например, если бы система была основана на усовершенствованных формах электронных ламп, мемристоров или операционных усилителей, то, я думаю, вы могли бы легко поставить кого-то в тупик даже с помощью простой схемы.

Пара случайных мыслей в дополнение к уже сказанному:

Фундаментальный первый вопрос: что является универсальным, а что случайным?

Некоторые вещи являются базовыми научными фактами или могут быть доказаны простой математикой. Возьмем простой пример: у пришельцев не будет треугольников, сумма углов которых не равна 180 градусам. У инопланетян не будет Платоновых тел, о которых мы никогда не думали. Или в науке, если предположить, что наша химия и физика не совсем неверны, у инопланетян не будет стабильных элементов, с которыми мы не знакомы. И т.п.

С другой стороны, я был бы очень удивлен, если бы инопланетяне, ранее не имевшие контакта с людьми, использовали USB-кабели. Я имею в виду кабели с одинаковым количеством проводов, и эти провода расположены в одном порядке и выполняют одни и те же функции. Там слишком много деталей, которые легко можно было бы сделать по-другому.

Поскольку мы никогда не встречали инопланетную расу, трудно сказать, насколько технологии «неизбежны». На фундаментальном уровне: будут ли инопланетяне вообще пользоваться электричеством? Или у них будет какая-то альтернативная технология, которая выполняет ту же цель, но работает совершенно по-другому? Возможно, инопланетяне используют форму энергии, которую мы даже не открыли. Точно так же, как люди 200 лет назад имели лишь самые смутные представления об электричестве, возможно, инопланетяне используют какую-то форму энергии, которую мы сейчас вообще не понимаем.

Или, что более правдоподобно: возможно, инопланетяне строят машины, используя некоторые принципы, с которыми мы знакомы, но не построили технологию вокруг них. Как и их машины, все они используют магнетизм, гравитацию или воду, протекающую по шлангам.

Я склонен сомневаться в этом, но не исключаю.

Предполагая, что они используют электричество, я думаю, что они должны иметь такие понятия, как напряжение и сопротивление. Казалось бы, это фундаментальные научные истины. Могли бы они построить сложные устройства, в которых не было бы проводов, резисторов, трансформаторов, транзисторов и так далее? Я не понимаю, как они не могли использовать эти основные устройства.

Как обсуждали другие, идентифицировать любой конкретный инопланетный электронный компонент, даже если он такой же, как компонент, который мы используем, может быть сложно. Есть ли какая-то фундаментальная причина, по которой резисторы должны быть цилиндрическими и иметь полоски с цветовой маркировкой? Почему никто не мог сделать квадратные или пирамидальные резисторы? И т. д. Я бы не был уверен, что смогу распознать компонент, просто взглянув на него. Предположительно, при наличии достаточного тестового оборудования вы могли бы определить более простые компоненты.

Нет, это совсем не вероятно, и мы можем доказать это здесь без инопланетных технологий.

Я могу получить отмеченный компонент из одной страны (скажем, Китая), отправить его инженеру в другую страну (скажем, США), и многие компоненты будут непригодны для использования этим инженером, независимо от их проверки с помощью мультиметра, осциллографа и т. д.

Возможно, они смогут выяснить, что его можно использовать в качестве резистора — в лабораторных условиях, но он может оказаться термистором и радикально измениться при воздействии другой температуры. Он может выглядеть как транзистор в маленьком черном корпусе, похожем на транзистор, и может работать как диод в лаборатории, но если его поместить в корпус, он может перестать работать как диод и начать работать как транзистор, потому что на самом деле это транзистор. фототранзистор и его работа меняется в зависимости от внешнего освещения.

Инопланетяне могут использовать магнитные поля больше, чем мы, и могут иметь «пассивные» устройства, которые работают по-разному в зависимости от их физической ориентации друг к другу, в дополнение к их электрическому соединению.

Но даже если мы можем различить основное поведение конкретного устройства, мы не можем легко проверить его пределы. Скажем, мы правильно нашли NPN-транзистор — или устройство, которое ведет себя практически так же, — что мы можем сделать из него, чтобы он работал надежно? Допустим, вы делаете простой AM-радиоприемник. Он работает приемлемо, поэтому вы берете те же компоненты и строите АМ-радиопередатчик. Он выходит из строя с клубом дыма, потому что вы пропускаете слишком много энергии через оконечный транзистор усилителя. Вам придется перебрать десятки, сотни или более конкретных устройств, чтобы найти несколько транзисторов, которые являются линейными и могут справиться с нагрузкой, которую вы хотите на них наложить.

Дело не столько в поиске основных элементов, сколько в знании их пределов и других характеристик, которые позволят вам что-то построить из них.

И это для базовых/простых пассивов и переключающих элементов.

Современная электроника включает в себя множество более сложных активных элементов, вплоть до цифровых процессоров. Кто знает, возможно, они усовершенствовали аналоговые процессоры, но даже если они чудесным образом используют элементы цифровых вычислений, которые следуют архитектуре фон Неймана или Гарварда и используют двоичную математику, у нас практически нет надежды выяснить, как их запрограммировать через годы. неважно месяцы, неважно дни.

Тогда вопрос в том, насколько сложное устройство собирается построить этот инженер?

Фонарик - да, конечно, она может это сделать.

Радиоприемник AM или FM - возможно.

Передатчик любого типа - это сложно. Я бы сказал, может быть - с большим количеством времени и испытаний. Недели, может быть?

Что-то более сложное практически невозможно. Вы могли бы помахать рукой и объяснить, что это какой-то ученый инженер, но это было бы чрезвычайно неприятно для тех, у кого нет подтяжек промышленной силы неверия.

Тот факт, что у нас уже есть эта проблема между разными странами, говорит о том, что делать это без посторонней помощи по всей галактике довольно нелепо.

Безусловно, существуют альтернативные способы создания электроники. Вакуумные лампы были стандартом около 40 лет, пока не были обнаружены интересные эффекты легированного кремния. Но эффекты легированного кремния не были случайным открытием — они были предсказаны достаточным знанием атомной структуры и уровней энергии электронов, и это универсальный (буквально!) факт. Также существует ограниченная величина, на которую может быть миниатюризирована электровакуумная лампа (тепло, высокое напряжение/ток и защитная атмосфера создают некоторые серьезные инженерные проблемы, что опять же является универсальным), а это означает, что любая инопланетная цивилизация с подобным техническим уровнем не будет используя их.

Кремний не обязательно является ответом - в равной степени возможны GaAs или другие решения. У нас много кремния, так что это очевидный выбор, но в других мирах может быть другой химический состав.

Однако найти инопланетную расу с примерно таким же технологическим уровнем будет довольно сложно. Просто найти другую инопланетную расу достаточно редко. Но вам нужно всего лишь вернуться на одно поколение назад, чтобы найти домашние компьютеры, которые играли в блочные игры, и бизнес-компьютеры, которые занимали всю комнату. Еще одно поколение, и единственными компьютерами были монстры, заполняющие склады, и в основном вы получали только отдельные компоненты. Еще одно поколение, и первые компьютеры использовались только для взлома кодов, и в основном вам приходилось делать свои собственные компоненты. Еще одно поколение оттуда, и «компьютер» был описанием работы (в основном) женщин, выполняющих вычисления на бумаге.

Тогда еще было много интересных технологий — интересно, как викторианцы реализовали механические системы управления с дифференциалами, вращающимися грузиками и прочими причудливыми штучками в стиле стимпанк. Но это не по теме для этого вопроса.

Представьте себе эти маленькие инопланетные компоненты с крошечной надписью на плоских частях… что, если ни один из них не использует рабочее напряжение ниже 1000 В? При вскрытии они мгновенно перестают работать. Выяснилось, что все они были микроскопическими электронными лампами, использующими автоэлектронную эмиссию с холодным катодом. Даже их диоды, даже их белые солнечные панели из плавленого кварца, сотни тысяч натриевых фотоэлементов в плоских массивах, которые генерируют энергию из ультрафиолетовой части солнечного спектра. Никакого кремния нигде, только диоксид кремния.

Или вместо этого представьте себе все это с использованием 50 кВ. Они никогда не изобретали аккумуляторы, поэтому везде использовали высоковольтные малоточные; генераторы на основе вращающихся или вибрирующих пластин конденсаторов. Это то, что мы с пренебрежением отвергаем как слабое, бесполезное «статическое электричество». Для них 1000Мэг - честный проводник, а 1Мегом - чертовски мало.

Или что, если бы наше собственное редкое использование мощного ультразвука и акустических волноводов из кварцевого волокна было их основным выбором электроники? Акустическое твердотельное переключение, "звук-транзисторы?" Как бы это выглядело, если бы они были преобразованы в печатные платы и интегральные схемы?

Герберт Уэллс в «Войне миров» постулировал марсианскую цивилизацию, которая так и не изобрела колесо, но была более развитой, чем Земля. Не смешно, поскольку, когда испанцы вторглись, цивилизация майя была столь же развита в управлении и организации, но еще не изобрела колесо. Что ж, они имели, так как у них были игрушки на колесах. (Я могу себе представить инженера майя, испытывающего отвращение к концепции использования детских погремушек, подгузников и нелепых детских игрушек для создания серьезной военной техники, не говоря уже о том, чтобы управлять могущественной цивилизацией.)

Далее, что, если инопланетяне наткнутся на, скажем так, "Р-устройство", но сами мы его никогда не найдем. Это было изобретение физики, способное соперничать с огнём, металлическими инструментами или колесом, и у них оно было, а у нас — нет. Что ж, он у нас действительно был, но это произошло в 1880 году, над ним высмеивали и никогда особо не использовали, и он до сих пор похоронен в старых отчетах. Не вопрос «продвинутости», а скорее вопрос уровня насмешек в их научных/инженерных сообществах. Все в их электронике было основано на R-устройствах и совершенно неузнаваемо для нас, как цивилизация электронных ламп, столкнувшаяся с транзисторами.

Хех, сам транзистор так чуть не потерялся. Изобретен в 1923 г. проф. Лилиенфельд даже построил транзисторный радиоприемник и представил его производителям. Он столкнулся с кирпичной стеной всеобщего враждебного недоверия и, в конце концов, сдался и удалился на Карибы (на деньги, полученные от изобретения электролитического конденсатора). Его тонкопленочный полевой МОП-транзистор был нанесен на стекло. О нем забыли, и только спустя десятилетия Bell Labs заново открыла его патенты. Они не могли работать с полевыми транзисторами, так как считали их бесполезными (истекшие патенты, никакой прибыли). Почти случайно они открыли транзистор BJT, полностью патентоспособный, и поэтому мир технологий сошел с ума. И вместе с их первой опубликованной статьей о своем «Кристаллическом триоде» они опубликовали еще одну статью о мосфете Лилиенфельда, но скрыли любую ссылку на изобретателя, а затем солгали, утверждая, что его транзистор не работает. Позже студенты построили его и обнаружили, что он отлично работает. (Ученые скрывают ссылки на источники в исследовательских работах? Нагло лгут? Хех, Bell Labs была бизнесом, а не научной лабораторией, люди всегда об этом забывают.) Только два десятилетия спустя кто-то снова начал серьезно работать с полевыми транзисторами… сорок лет спустя первоначальный изобретатель обнаружил тот факт, что нулевые производители не проявляли никакого интереса к миниатюрным карманным электронным устройствам. Денег в нем нет! Как они могут игнорировать транзисторный радиоприемник в 1928 году? Простой. «(насмешливый смех) Если бы это было важно, ученые уже знали бы об этом, и ДРУГИЕ производители уже ухватились бы за это». (Ученые скрывают ссылки на источники в исследовательских работах? Нагло лгут? Хех, Bell Labs была бизнесом, а не научной лабораторией, люди всегда об этом забывают.) Только два десятилетия спустя кто-то снова начал серьезно работать с полевыми транзисторами… сорок лет спустя первоначальный изобретатель обнаружил тот факт, что нулевые производители не проявляли никакого интереса к миниатюрным карманным электронным устройствам. Денег в нем нет! Как они могут игнорировать транзисторный радиоприемник в 1928 году? Простой. «(насмешливый смех) Если бы это было важно, ученые уже знали бы об этом, и ДРУГИЕ производители уже ухватились бы за это». (Ученые скрывают ссылки на источники в исследовательских работах? Нагло лгут? Хех, Bell Labs была бизнесом, а не научной лабораторией, люди всегда об этом забывают.) Только два десятилетия спустя кто-то снова начал серьезно работать с полевыми транзисторами… сорок лет спустя первоначальный изобретатель обнаружил тот факт, что нулевые производители не проявляли никакого интереса к миниатюрным карманным электронным устройствам. Денег в нем нет! Как они могут игнорировать транзисторный радиоприемник в 1928 году? Простой. «(насмешливый смех) Если бы это было важно, ученые уже знали бы об этом, и ДРУГИЕ производители уже ухватились бы за это». спустя сорок лет после того, как первоначальный изобретатель обнаружил тот факт, что нулевые производители не проявляли никакого интереса к миниатюрным карманным электронным устройствам. Денег в нем нет! Как они могут игнорировать транзисторный радиоприемник в 1928 году? Простой. «(насмешливый смех) Если бы это было важно, ученые уже знали бы об этом, и ДРУГИЕ производители уже ухватились бы за это». спустя сорок лет после того, как первоначальный изобретатель обнаружил тот факт, что нулевые производители не проявляли никакого интереса к миниатюрным карманным электронным устройствам. Денег в нем нет! Как они могут игнорировать транзисторный радиоприемник в 1928 году? Простой. «(насмешливый смех) Если бы это было важно, ученые уже знали бы об этом, и ДРУГИЕ производители уже ухватились бы за это».

Представьте себе все полезные компоненты, которые не смогли пройти человеческий барьер недоверия, а инопланетяне их приветствовали и широко использовали. Примеров может быть один-два. Или их может быть сотни.

Трехгрошовая опера: Те, что мы видим, находятся при дневном свете. Тех, кто во тьме, не видно.

В эволюции есть термин, обозначающий случай, когда два разных вида имеют одинаковый фенотип, но пришли к этому состоянию разными эволюционными путями. Я считаю, что эта идея применима здесь.

Например, транзисторы начинались как гигантские куски случайного мусора , а затем становились все лучше и лучше и лучше . Требования меньшего, быстрого, легкого и дешевого (FLC) будут господствовать и в инопланетной экономике. Каждое изменение в транзисторе было связано с инновациями, направленными на то, чтобы лучше соответствовать требованиям FLC (и получать большую прибыль). Наши версии компонентов такие, какие они есть, потому что мы пробовали другие форм-факторы/конфигурации/стандарты, и они не работали так же хорошо или были заменены чем-то лучшим. (этот аргумент подразумевает чистое выживание наиболее приспособленных, но на самом деле это не так. Преимущество первопроходца также имеет огромное значение.)

Детали реализации, такие как некоторые части форм-фактора компонента, будут отличаться, потому что его разработал инопланетянин. Точно так же стандартные напряжения/токи в электронике могут быть другими, потому что во время обсуждений в органе по разработке стандартов (AISO - Alien International Standards Organization) участвовал другой набор лиц. Может быть, высокое напряжение будет 6 вольт вместо наших 5 вольт.

Существуют альтернативные способы создания электроники. Например, усилитель может быть построен не только из электронных ламп, биполярных транзисторов или полевых транзисторов. Инопланетянин может выбрать сборку усилителя из диодов Ганна , трансформаторов , туннельных диодов или оптических , и это сработает. Эти альтернативные решения известны инженерам-людям. Они не так эффективны, как широко распространенные решения, но на чужой планете все может быть иначе.

Следовательно, для понимания инопланетной электроники может потребоваться очень широкий опыт, применение знаний, которые доступны, но не широко распространены.

Хех, * я * мог бы разобраться, так как это моя повседневная работа. Расшифровка инопланетных технологий (старые исследовательские инструменты 1970-х годов), где нет документов, а владельцы понятия не имеют, что находится внутри коробки.

Я «обманываю», так как знаю, что коробка должна делать в целом, но (не электронные) детали иногда бывают странными, и часто мне приходится разбираться с этим с нуля. Недавний пример: маленькие белые 2-миллиметровые керамические лепешки, используемые в радиочастотах высокой мощности. Разомкнутая цепь. Не конденсаторы. Они оказались элементами разряда благородных газов, вероятно, используемыми в качестве ограничителей перенапряжений на разъемах в шумных промышленных условиях, но здесь они активируются субмикросекундными импульсами напряжения, используемыми для короткого замыкания четвертьволновой шлейфной схемы печатной платы за несколько наносекунд. время нарастания. Очень классная идея для формирования быстрых импульсов УКВ на уровне 100 ватт. Или на прошлой неделе: зачем кому-то накачивать пятьдесят ватт на частоте 27 МГц в кусок стекла? Этот трюк я видел раньше, когда лазерные принтеры были размером с холодильник, лежащий на боку. Или более тонко: маленькие белые изолированные провода...

Вы когда-нибудь видели сверхпроводящие магниты, в которых медь используется в качестве изолирующих опор?

:)

Я думаю, ваша интуиция верна. По большей части электроника предназначена для функционирования, а не для того, чтобы выглядеть красиво. Инопланетяне вполне могут использовать разные измерения, единицы, знаки. У них могут быть разные электрические стандарты (например, USB-штекер будет совершенно другим), но сами основные компоненты, когда вы переходите прямо к транзисторам, конденсаторам и проводам, будут очень узнаваемы.

Из-за разницы в устройствах и интерфейсах совместное использование земной и инопланетной электроники было бы сложно, но даже в этом случае это было бы возможно.

Если бы мы столкнулись с инопланетными технологиями, даже если бы инопланетяне достигли уровня технологий, подобного нашему (всемирная коммуникационная и транспортная сеть с ограниченными космическими путешествиями), несколько факторов могут затруднить понимание их технологий.

Инопланетная технология может быть нелинейной

Люди мыслят очень линейно. Наши схемы содержат компоненты, которые соединяются с другими компонентами линейными путями (проводами). Кроме того, отдельные компоненты разделены на логические и функциональные блоки. Инопланетяне могут строить схемы, в которых используются различные области смешанных сопротивлений, емкостей и переключений. Электричество может циркулировать вокруг доски вместо того, чтобы идти по отдельным путям. Нам было бы очень трудно понять такую ​​схему.

Инопланетные технологии могут включать в себя элементы гравитации, ядерных сил и т. д.

Наша электрическая технология включает в себя некоторые элементы света и магнетизма. Инопланетные технологии могут включать в себя больше. Если бы мы столкнулись с цепью, которая каким-то образом использует модулированную гравитацию, нам было бы очень трудно разобраться. Во-первых, нам нужно полностью понять, как все компоненты схемы (или области) передают данные и/или энергию. Тогда мы сможем понять схему в целом.

Инопланетные технологии могут быть многомерными

Наши схемы занимают три измерения, и многие из наших схем можно свести к двум измерениям. Если бы инопланетяне занимали больше (или другие) измерений, нам было бы практически невозможно выяснить (или даже полностью наблюдать) их схемы. Мы смогли бы понять их только теоретически, с помощью дизайнеров. У нас также были бы проблемы с вычислением нашей инопланетной схемы, если бы схема двигалась во времени по-другому.

Электричество может вести себя по-разному на своей планете

Существует большая вероятность того, что электричество может течь по-другому на чужой планете. У них могут быть более сильные, более слабые или несколько магнитных полюсов на их планете. Их солнечное излучение также может мешать электрическим сигналам. В этом случае нам было бы очень трудно выяснить их цепи, если бы цепи появились на Земле. Мы, вероятно, не получили бы никакой помощи от инопланетян. Вероятно, они понятия не имели, почему их схемы перестали работать, как только они прибыли на Землю.

Один из способов для нашего героя идентифицировать самые основные компоненты — это просто их количество. Это ОГРОМНЫЕ стойки с коробками, в каждой из которых находится большое количество одинаковых компонентов.

Одна стойка: резисторы. Вторая стойка: конденсаторы. Третье: катушки индуктивности.

Мультиметр может разобраться, что есть что.

Есть две причины, по которым эти компоненты так распространены: они полезны и просты в изготовлении (и, следовательно, дешевы). Это должно быть универсальным.

(Мемристор, о котором говорили другие ответы, сделать непросто)

Кроме того, все станет очень сложно. Вероятно, они найдут большое количество различных компонентов различного типа. Это может быть очень много разных вещей, и чтобы разобраться в этом, потребуется МНОГО времени и усилий. И ошибки будут.

Если инженер наткнется на уже собранные схемы, это поможет. Идентификация некоторых компонентов будет идентифицировать схему, а это позволит идентифицировать остальные компоненты. ...может быть.

Однако это справедливо только в том случае, если они собраны вручную из компонентов того же типа, что и в лаборатории. Заводская сборка была бы невозможна.