Технологии, недоступные для понимания

[Тать]

Рассуждения о том, что внеземная цивилизация, способная к межзвездным перелетам, далеко ушла от нас в техническом развитии, наводят на неутешительные выводы: мы не можем понять их технологий. Приняв из космоса сигнал даже с явными признаками искуственности мы не можем выделить из него информацию даже если передающая сторона старается в этом помочь.

Вот пример нашей, Земной, технологии: телевизионный сигнал. Как он получается и кодируется?
1. Во первых изображени разделяется на три составляющие: красный, зеленый. синий и подается на три преобразователя свет-эл.ток(или напряжение) при этом изображение сканируется по строкам-625 строк в одном кадре. Кадр состоит из двух полукадров-один из четных, другой нечетных строк. Из трех цветовых сигналов R, G, B получают яркостной сигнал
Y=R+ G+ B и два цветоразностных Y-R и  Y-B.

2. Далее сигнал модулируется в зависимости от стандарта по разному. В системе PAL частота
4.4336185 МHz (именно столько!) модулируется по амплитуде сигналом  Y-B, и она же, но сдвинутая по фазе на 90⁰ -сигналом Y-R, при этом фаза несущей коммутируется через строку на 180⁰

3. В очень упрощенном виде далее суммарный цветовой сигнал(вектор) складывается с яркостным, добавляется частотно модулированный звук и все это амплитудной модуляцией переносится на частоту передатчика.

Утомительно? Но это не все, много чего делается еще с этими сигналами, но и этого достаточно, чтобы понять, как все закручено. Чтобы на приемной стороне получить осмысленную информацию (картинку), надо все компоненты ( Y, R, G, B и звук) разделить в пространстве и времени. Кофе со сливками получить легко, но разделить на кофе и сливки?

и это все так сложно не из злого желания все усложнить- проще не получается. Вопрос: сможет ли инопланетянин распутать эту фигню, если он не учился в земном ВУЗе? А мы его сигнал? Ведь это далеко не единственный способ кодирования.

Чтоб было еще веселей, придумали цифровую передачу сигналов. Начало простое - каждой амплитуде соответствует ее выражение в виде двоичного числа, чем больше разрядов - тем больше точность. Для принимающей стороны это означает необходимость знания точного закона преобразования.

Но и этого мало! Оказалось, что возможности цифровой техники позволяют делать с сигналами различные, в том числе формальные математические, преобразования, которые позволяют:
1. ввести контрольные биты для исправления возможных ошибок при передаче
2.сжимать информацию с целью увеличить пропускную способность канала связи
3.кодировать разными способами для защиты от несанкционированного доступа
4. и много чего еще

Вот пример, как уплотняется цифровой видеосигнал: сравнивается текущий кадр изображения с предыдущим. В упрощенном виде кадр делится на 4 квадранта. Если какой либо квадрант текущего кадра полностью идентичен соответствующего кв. прошлого кадра, то он не передается, вместо этого - один байт "повторить" Те квадранты,которые имеют различия, в свою очередь разбиваются каждый на 9 прямоугольников, сравниваются и т.д.

Таким образом на приемной стороне не зная алгоритма упаковки с этим сигналом совершенно нечего делать. Вот что ждет инопланетян, если им посчастливится перехватить наши передачи.
И нас, если это удастся нам.

[Ernest]

Едва-ли все так уж пессимистично.
Во всяком случае, если речь идет о желании сторон договориться.
Скажем, если бы хотели сообщить о себе жителям островов Полинезии (скажем, какими они были в 19 веке), едва-ли бы мы посылали им телевизионный сигнал. Не так-ли?
Кодировка радиосигнала сигнала для завязывания "знакомства" должна быть весьма прозрачной для понимания. См. к примеру послание на металлической пластине одного из американских аппаратов (Пионер?) покинувших Солнечную систему.

[bob]

Да, уважаемый Эрнест быстрее среагировал. При приёме непонятного сигнала, который не удаётся расшифровать, следует пустить в ответ простейший мощный амплитудно модулированный сигнал, как на заре радиосвязи и ждать ответа. Какой бы ни была современная технология адресата, радиосвязь у всех должна была начинаться с чего-то вроде морзянки. Они поймут и после можно будет договориться о канале. Только ждать придётся чертовски долго. От простейшего SOS до способности договориться пройдут десятки обменов передачами.

[ALZ]

Selfdecoding Message - самодекодируемые послания - именно такой подход применяется при синтезе МРП (межзвездных радиопосланий).

Об этом написано в моих статьях:

Язык радиопосланий другим цивилизациям
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/19/articles/1.html

Одномерное радиопослание "незрячим" абонентам
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/articles/zait_rus.html

Есть еще статьи на моей вэб-страничке, но сайт ИРЭ временно не работает - таджикские рабочие нечаянно оборвали волокно при ремонте старого здания МГУ, где расположен наш сервер 

[ALZ]

перехват становится все менее и менее вероятен - кабельное и спутниковое телевидение сводят на нет шансы на перехват - максимум излучения вовне Земля уже миновала в середине 80-х годов и сейчас опять постепенно становится в радиодиапазоне такой же "невидимой" как и до изобретения радио...

[Тать]

Вы, уважаемые оптимисты, исходите из направленной передачи, но это нонсенс. Не зная направления на возможного адресата, ни одна разумная цивилизация не будет посылать сигнал на деревню дедушке. А такой пример: См. к примеру послание на металлической пластине одного из американских аппаратов (Пионер?) покинувших Солнечную систему.
о разумности цивилизации не говорит, это просто популизм. Даже в пределах Солнечной системы это послание меньше песчинки в сравнении с планетой.
Если существуют какие либо другие, кроме ЭМ волн, носители сигналов, то может когда то случится перехватить не нам предназначенное послание, вот тогда и возникнет проблема извлечения хоть какой информации.

следует пустить в ответ простейший мощный амплитудно модулированный сигнал, это наиболее подверженный помехам вид модуляции.

Скажем, если бы хотели сообщить о себе жителям островов Полинезии (скажем, какими они были в 19 веке), едва-ли бы мы посылали им телевизионный сигнал. Не так-ли? Так. Вы знаете наверняка, что сигнальные дымы им понятны, а Вам? Или там-тамы? Это земные примеры, может что и придумали бы, а те там, в космосе, совсем другие.

[ALZ]

истина - она конкретна
и конкретика в том, что мы знаем только одну цивилизацию - земную
и эта цивилизация отправила уже 4 межзвездных радиопослания по 16-ти адресам - вот эти адреса:

http://www.daviddarling.info/encyclopedia/I/IRM.html

все остальное - досужие домыслы типа "если бы да кабы..."

[ALZ]

ой, вроде сайт ИРЭ ожил!

[ALZ]

может когда то случится перехватить не нам предназначенное послание - рассказывают, что на это "может" И. С. Шкловский кисло заметил
"...три цивилизации на одной прямой..." 

[Тать]

рассказывают, что на это "может" И. С. Шкловский кисло заметил
"...три цивилизации на одной прямой..." у старика весьма ограниченное мышление.
Включите приемник на средних волнах, покрутите ручку. Вечером можно поймать десятки станций и ВСЕ ВЕЩАЮТ ИМЕННО ВАМ???  На все смотреть из своего болота- не самая разумная тактика. перехват становится все менее и менее вероятен - кабельное и спутниковое телевидение сводят на нет шансы на перехват - максимум излучения вовне Земля уже миновала а это очередной виток развития. Я не говорю об (радио)эфире в узком  смысле ЭМ волн. Обязательно будет что- то еще а где-то уже есть. А если есть, надо держать нос по ветру, строить все (не)мыслимые "грозоотметчики" и думать о том, что делать, если звякнет.
и эта цивилизация отправила уже 4 межзвездных радиопослания по 16-ти адресам и они взяты из Галактического телефонного справочника? А сколько звезд в Галактике? а галактик в видимой части Вселенной? а если это между собой перемножить и разделить на 16?

[Olweg]

рассказывают, что на это "может" И. С. Шкловский кисло заметил
"...три цивилизации на одной прямой..." у старика весьма ограниченное мышление.
Включите приемник на средних волнах, покрутите ручку. Вечером можно поймать десятки станций и ВСЕ ВЕЩАЮТ ИМЕННО ВАМ???  На все смотреть из своего болота- не самая разумная тактика.

ВЦ не будут тратить драгоценную энергию на изотропные передачи. Шкловский именно это и имел в виду.

Предсказывать возможности ВЦ - дело неблагодарное, это верно. Но кое-что предположить можно. Высокоразвитая цивилизация, вероятно, способна составить каталоги обитаемых планет в Галактике и сигнализировать в их направлении. При этом отправители могут откорректировать доплеровский сдвиг и "привязать" частоту послания к центру Галактики либо даже к планете или звезде-адресату. Сейчас SETI@home анализирует целый спектр возможных доплеровских смещений, но, по-моему, это лишняя работа.

[andrey.fedorov]

Инопланетяне теряются в шуме

Американскому исследователю из Мичиганского университета (University of Michigan) удалось выявить еще одну потенциальную проблему, которая, возможно, мешает нам наладить нормальную связь с внеземными цивилизациями. Физик Марк Ньюман (Mark Newman) совместно с биологом Михаэлем Лахманном (Michael Lachmann) из германского Института имени Макса Планка в Лейпциге и специалистом по компьютерам Кристофером Моором (Cristopher Moore) из Университета Нью-Мексико (University of New Mexico) в Альбукерке развил некоторые идеи, касающиеся передачи данных с помощью электромагнитных волн, высказанные еще в 40-х гг. прошлого века Клодом Шенноном (Claude Shannon). Новая работа, опубликованная в American Journal of Physics, носит наименование "The Physical Limits of Communication, or Why any sufficiently advanced technology is indistinguishable from noise" ("Физические Пределы Связи, или Почему любая достаточно развитая технология неотличима от шума").

http://www.livejournal.com/community/ru_ufo/1431.html#cutid1

[Тать]

К тому я и вел, что даже наш телевизионный сигнал без знания алгоритмов модуляции и кодирования информационной ценности не имеет. Это похоже больше на кучу мусора.
Такой шум мы имеем зреть - "реликтовое" излучение, которое приходит к нам со всех сторон но обладает некоторой анизотропией. Это оттого, что излучающие цивилизации распределены не абсолютно равномерно. Осталось пропустить это излучение через кое- какие устройства и анализаторы.
Но все выступления упираются в привычный образ связи посредством ЭМ волн. Отсюда необходимость направленности, большой мощности и т.д. Было время, когда никакой радиосвязи не было. Если бы в то время кто то показал работающий телевизор - это было бы чудо. Или мобильник. Ведь ЭМ волны невидимы и, ничего о них не зная, как можно прийти к мысли о каком то носителе информации. И сейчас мы можем быть в подобной ситуации - что-то вокруг гудит информацией, но мы не слышим, не создали средств.

Возьмем телепортацию квантовых состояний-чем не мгновенный канал связи? Лет 20 назад сама эта возможность была бы высмеяна. Сегодня это факт, а построить на этом связь -это уже дело инженеров как метко замечено в Уровень шума - рассказ Раймонда Джоунса. Кто не читал -очень советую!

[ALZ]

Инопланетяне теряются в шуме Американскому исследователю из Мичиганского университета (University of Michigan) удалось выявить еще одну потенциальную проблему, которая, возможно, мешает нам наладить нормальную связь с внеземными цивилизациями. Физик Марк Ньюман (Mark Newman) совместно с биологом Михаэлем Лахманном (Michael Lachmann) из германского Института имени Макса Планка в Лейпциге и специалистом по компьютерам Кристофером Моором (Cristopher Moore) из Университета Нью-Мексико (University of New Mexico) в Альбукерке развил некоторые идеи, касающиеся передачи данных с помощью электромагнитных волн, высказанные еще в 40-х гг. прошлого века Клодом Шенноном (Claude Shannon). Новая работа, опубликованная в American Journal of Physics, носит наименование "The Physical Limits of Communication, or Why any sufficiently advanced technology is indistinguishable from noise" ("Физические Пределы Связи, или Почему любая достаточно развитая технология неотличима от шума"). http://www.livejournal.com/community/ru_ufo/1431.html#cutid1

именно про это я и возразил - связь с "земляками", то есть с соплеменниками использует ОПТИМАЛЬНЫЕ в смысле Шеннона сигналы, неотличимые от шума

для связи с внеземлянами используются НЕОПТИМАЛЬНЫЕ в смысле Шеннона, сигналы.

Об этом в моих статьях:

Язык радиопосланий другим цивилизациям
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/19/articles/1.html

Одномерное радиопослание "незрячим" абонентам
http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/articles/zait_rus.html

Есть еще статьи на моей вэб-страничке

http://www.cplire.ru/html/ra&sr/index.html (in English)

http://www.cplire.ru/rus/ra&sr/index.html (in Russian)

[anovikov]

Насчет дешифровки - я занимаюсь проектами, связанными в том числе с выделением полезной информации из потока неизвестной структуры. Могу уверенно сказать, что если разумная информация там есть и поток структурирован - его всегда можно раскопать. Конечно, если данные не шифрованы.

[Тать]

anovikov я занимаюсь проектами, связанными в том числе с выделением полезной информации из потока неизвестной структуры. так Вам и карты в руки! Может ли быть информация в произведенном терменвоксом сигнале?

 Могу уверенно сказать, что если разумная информация там есть и поток структурирован - его всегда можно раскопать. но разумность - категория не масштабов цивилизаций. Что разумно одному, бессмысленно для другого уже в пределах нашего человечества.

[Herald]

sas пишет: <Меня удивляет, насколько детский подход царит во всех этих "посланиях"!>
Совершенно с вами согласен, инфантильность запредельная.
Возможно вы найдете ответ на ваши вопросы в книге "Послание Нерожденным". Там есть конкретный пример "Технологии, недоступной для понимания" и все это наглядно демонстрируется. Более того, вы сами можете повторить все результаты. При этом, у нас нет объекта сопоставимого с "Посланием" и никто не сможет такого создать.

[ALZ]

sas пишет:

у старика весьма ограниченное мышление

так вот, герой sas, -- пока бан на 10 дней.

и впредь - без пошлостей!

если есть конкретный проект - излагайте, а критиканство, да еще в "отмороженной" манере - это здесь недопустимо.

[Тать]

ALZ Вы не ответили на вопрос: зачем посылать послание незрячим, которые не могут построить
приемное устройство в силу своей слепоты?
И куда делся сам вопрос? Нет человека - нет проблем, сталинские методы.

[ALZ]

ALZ Вы не ответили на вопрос: зачем посылать послание незрячим, которые не могут построить
приемное устройство в силу своей слепоты?
И куда делся сам вопрос? Нет человека - нет проблем, сталинские методы.

Вот так оно лучше будет -- на пару тонов ниже и повежливей!

Особой охоты общаться с Вами у меня пока нету - исправьте пост про Шкловского, тогда отвечу (может быть).