Просмотр сообщений

В этом разделе можно просмотреть все сообщения, сделанные этим пользователем.


Темы - ЛУТ

Страницы: [1]
1
Эта программка создавалась для оценки вероятностных отклонений в АЗ .
Все наверное знают по собственному опыту что есть такие места ( в АЗ в особенности) где события не укладываются в привычную логику . Для оценки вероятностных отклонений можно использовать любой ГСЧ например монетку или игральные кости и даже колоду карт. Но для достоверности результатов нужно провести серию испытаний , записывать последовательность результатов и потом рассчитывать вероятностные характеристики.
Представленная программа упрощает процесс беря все записи и расчёты на себя . При этом алгоритм программы не исключает участие оператора в эксперименте , именно внимание и действия оператора влияют на результат выпадения случайного числа , но у испытуемого нет никакой возможности предугадать результат или повлиять на его исход.  Фактически алгоритм программы это аналог бросания монеты , игральной кости или перемешивания колоды карт.
Теория на основе которой писалась эта программа тут - http://forum.kosmopoisk.ru/index.php?topic=2583.0
Там акцентируется внимание на том что испытуемый должен держать  своё внимание на ГСЧ. Не смотрите на статистику до окончания эксперимента , всё внимание на то - какое число выпадет следующим , пытайтесь предугадать его.
Теперь о самой программе .

Принцип генерации чисел такой - функция перебирает числа  от 0 до 9 пока испытуемый не отпустит кнопку , скорость перебора установлена программно - 1000 чисел в секунду , но она будет  зависеть от загруженности и быстродействия процессора.
Перебор чисел на индикаторе это анимация , к реальному перебору она не имеет отношения.

Программа написана на HTML так что должна работать на любой платформе где есть броузер поддерживающий HTML5 , в том числе и на android (хотя не проверял ещё).
Графиков и свёрток для анализа и поиска закономерностей пока не сделал , может быть потом....
Программа позволяет провести статистический анализ любой числовой последовательности , любых диапазонов чисел от 0 до 9.
 Например бросание монеты  - Орёл= 1 Решка = 0 полученную последовательность например 1000111101010100  водим в   textarea и нажимаем кнопку Расчёт
Можно также оценить энтропию бросания игральной кости - получиться например такая последовательность 165342516534256152435614243566

Чем ниже энтропия тем невероятнее последовательность чисел , в нормали - после нескольких сотен чисел энтропия должна быть не ниже 0,99 . Максимально возможная энтропия - единица.

Теперь о том как использовать эту программу как тренажёр намерения
Пперед нажатием-отпусканием кнопки нужно намеревать выбранное число (например 5) , после серии из нескольких сотен чисел ( а лучше 1000) смотрим на статистику , и если число 5 встречалось чаще всех остальных чисел - значит ваше намерение сработало. По тому насколько чаще встречалось ваше число можно оценить силу вашего намерения .

Программу можно скачать ниже .

 

2
Вы экстрасенс ? Тогда этот тест должен быть для вас  развлечением.
Всё просто - нажали на монету , потом выбираете кнопку - ОРЕЛ или РЕШКА.
Программа сама подсчитает процент ваших способностей .
Для статистической достоверности необходимо минимум 50 попыток .


Программа позволяет сделать скриншот .
Это результат если постоянно нажимать кнопу ОРЁЛ .


Теперь от том как надо проходить этот тест.
Результат предопределён  сразу после клика на монету, и вам нужно угадать-увидеть этот результат.
Вам не надо угадывать неопределённый исход  ( это даже для экстрасенсов сложно).
Одна из техник может быть такой - подводите курсор к кнопке (например РЕШКА) и пытаетесь увидеть дальнейшее разветвите событий , если вы видите РЕШКУ и слышите *мелодию победы* - значит ваш выбор правильный и можно нажимать.  Но если звуки вам мешают то их можно отключить.
Программку можно скачать ниже . Работать будет на любой версии windows где есть java8 , по умолчанию java есть на всех windows.



3
Этот проект  являться  логическим  продолжением проекта  "Квантовый водопад".
Суть метода в измерении энтропии случайной последовательности чисел.
Теория информационной энтропии тут
Энтропия рассчитывается  по этой формуле


 
При диапазоне чисел 0… 255 максимально возможная энтропия  =  8 . Так как в формуле основание логарифма 2 то эта цифра показывает количество  двоичных разрядов  необходимых для кодирования всех чисел в массиве .
Чем ниже энтропия, тем менее случайными являются числа, если упростить  -  одни числа повторяться  чаще других.

Источником энтропии служит всё тот же генератор шума на стабилитроне КС133.
Применено достаточно нестандартное схемное решение преобразования шума в поток чисел в диапазоне 0…255. Преобразование  возложено на  драйвер  COM порта , драйвер сам разрежет последовательность двоичных  импульсов  на байты . Это позволяет обойтись без микроконтроллеров ! Скорость - примерно 1000 байт(чисел)  в секунду.
Так как сейчас COM порт встречаться   редко ( тем более на ноутбуках) применяется переходник  USB-COM-port ,  в результате чего  ГСЧ  можно назвать «USB девайсом»  так как физически передача данных происходит через USB , программно  -  приём данных происходит через виртуальный COM порт.

 На ПК необходимо установить драйвер, который поставляется с переходником  USB-COM-port. После этого в диспетчере устройств появиться  виртуальный COM порт , которой от  аппаратно ничем не отличается.
Поток случайных чисел  накапливается в буфере драйвера COM порта.
Программа считывает данные из буфера COM порта ,рассчитывает  энтропию и выводит данные на график. На графике две линии , одна (красная) энтропия аппаратного  ГСЧ , вторая(зелёная) энтропия псевдослучайного ГСЧ (функция random в  С++). График random  служит как образец энтропии  (использовался для сравнения,  при настройки аппаратного  ГСЧ).
Интерфейс программы состоит из трёх окон .
Основное окно с графиком энтропии .
Окно лога , с данными  –  номер замера_энтропия_время.
Окно с графиком частоты встречаемости чисел ( для каждого замера).
Программа позволяет сохранять график энтропии  и лог .
В принципе программа будет работать без аппаратного ГСЧ ,программа выдаст ошибку - надо нажать ОК и  будет отображаться только функция random ,чтобы в логе и графике частоты были данные random - надо снять галочку с пункта  (Аппаратный-ГСЧ).
Под  ХР  программа работает точно , совместимость с другими версиями надо проверять.
Программа ещё в процессе написания , я ещё подумаю какую информацию можно выжать из массива случайных чисел .


Теперь подробнее о схеме .


Основная проблема в подборе стабилитрона  , не все подходят . Придётся перебрать штук 10 ,важны  уровень и чистота шума .
Диоды D1 D2 , элементы термостабилизации напряжения стабилитрона  КС133.
С1 ( желательно танталовый)  фильтрует напряжение  питания для стабилитрона.
C2 ,R13  C10,  формируют  АЧХ  ( так как АЧХ шума неравномерна )
На U1:В реализован ФНЧ с частотой среза 5 кГц, это надо что бы спектр импульсов на выходе напоминал спектр импульсов  COM порта на скорости передачи 9600 бод.
Audio-Out ( C10)  для контроля сигнала на осциллографе и анализаторе спектра , размах сигнала на выходе примерно 500 мВ.
Порог срабатывания компаратора U2:A  -  адаптивный , реализован на R9 С7 , такое решение позволяет не волноваться о термостабилизации по постоянному напряжению,  схема сама подстраивается в зависимости от уровня напряжение на выходе ОУ U1:B .
 Конденсаторы С2,С10,С4,С5,С6 желательно термостабильные( не керамика) , так как случайное  распределение чисел  зависит от АЧХ всей схемы. Это единственный пункт по термостабильности . Конденсаторы ФНЧ С4,С5 желательно подобрать точно 3.3n , по возможности с меньшей разницей в номиналах.Тоже самое с резисторами R5,R6.
На Q1 сделан преобразователь уровней , отрицательное напряжение необходимое для преобразования уровней  берётся с вывода 3 TXD COM порта.
При настройки схемы надо контролировать ровность спектра шумового сигнала .
Выглядеть должно так , равномерный спектр со  спадом начинающимся с 5 кГц.

В принципе можно применить и микроконтроллер для  формирования потока случайных чисел ,главное условие – непрерывный поток чисел.
 Настройки  порта :
 BaudRate= CBR_9600;
 ByteSize=8; 
 StopBits=ONESTOPBIT; 
 Parity=NOPARITY;

Программу можно скачать ниже

4

Одно из популярных направлений  в приборных исследованиях Аномалий  ( на данный момент ) это  всевозможные Генераторы Случайных Чисел ГСЧ . Анализ данных полученных от ГСЧ , основная проблема в таких исследованиях .
Предлагаю вариант ГСЧ  на основе стабилитрона КС133


 
При малых токах электроны начинают неуверенно преодолевать потенциальный барьер  и стабилитроны начинают сильно шуметь в широком диапазоне частот .

И так – почему стабилитрон ?
В основе работы стабилитрона лежат два механизма:
    Лавинный пробой p-n перехода
    Туннельный пробой p-n перехода 
Несмотря на схожие результаты действия, эти механизмы различны, хотя и присутствуют в любом стабилитроне совместно, но преобладает только один из них. У стабилитронов до напряжения 5,6 вольт преобладает туннельный пробой с отрицательным температурным коэффициентом, выше 5,6 вольт доминирующим становится лавинный пробой с положительным температурным коэффициентом.
           Источник   http://ru.wikipedia.org/wiki/Стабилитрон
Туннельный эффект, туннелирование — преодоление микрочастицей потенциального барьера в случае, когда её полная энергия (остающаяся при туннелировании неизменной) меньше высоты барьера. Туннельный эффект — явление исключительно квантовой природы, невозможное и даже полностью противоречащее классической механике. Аналогом туннельного эффекта в волновой оптике может служить проникновение световой волны внутрь отражающей среды (на расстояния порядка длины световой волны) в условиях, когда, с точки зрения геометрической оптики, происходит полное внутреннее отражение. Явление туннелирования лежит в основе многих важных процессов в атомной и молекулярной физике, в физике атомного ядра, твёрдого тела и т. д.
                  Источник   http://ru.wikipedia.org/wiki/Туннельный эффект

Так как напряжение стабилизации стабилитрона КС133  = 3.3 V  в основе его шумов лежит туннельный эффект и шум КС133 имеет квантовое происхождение .Как известно в квантовой механике есть «эффект наблюдателя»   если попытаться упростить объяснение этого эффекта то получается что элементарные частицы ведут себя про разному в зависимости от того наблюдают за ними в данный момент или нет , исходя из этого я предположил возможность влияния «наблюдателя» на спектр шумов.
 В книгах которые я читал в молодости упрощённое объяснение туннельного эффекта  звучало так – частица берёт на короткое время  энергию взаймы (энергия вакуума ) преодолевает барьер и отдаёт эту энергию , из чего я предположил что спектр квантового шума стабилитрона, будет так же меняться в зависимости от плотности энергии конкретного места .

Схема ГСЧ



Питается схема от USB порта . L1,C1,C2,C3,R1 элементы фильтра напряжения  5V , дроссель L1 может быть любой ( чем больше его индуктивность тем лучше) С1 танталовый для лучшего подавление импульсных помех , без фильтра на спектрограмме будут вертикальные полосы  из за всевозможных гармоник проникающих по питанию . R4 задаёт ток стабилитрона его подбором можно добиться максимального уровня шумов .
Не все стабилитроны шумят одинаково ! Некоторые шумят намного сильнее , я выбрал именно такой , правда у таких «шумных» стабилитронов есть странный эффект , спектр их шума срывается и это выглядит как горизонтальные полосы на спектрограмме , «срывы» эти происходят хаотически , решил оставит такой стабилитрон , возможно эти «срывы» тоже несут информацию. Конденсатор С4  подобран для выравнивания амплитудно-частотной характеристики АЧХ , от его емкости меняется равномерность плотности спектрограммы.
VT1 может быть любым низкочастотным  n-p-n транзистором , при замене надо подобрать сопротивление R3 чтобы напряжение на коллекторе VT1 было 2.5 V.
C6 блокирует ВЧ наводки , например от мобильников , на спектрограмме такие наводки выглядят как множество вертикальных полос.
Сигнал с ГСЧ подается на микрофонный вход ПК

Мною был собран ГСЧ на куске макетной плате .
 


При желании можно применить навесной монтаж и запихать ГСЧ в корпус старой флэшки.


Метод мониторинга основан на анализе спектра шумового сигнала в звуковом диапазоне частот .
Для анализа спектра я использовал эту программу  http://ua3vvm.qrz.ru/spectran.htm
В меню Setup>Select Sound Card  выбираем микрофонный вход к которому присоединен ГСЧ
Внизу кнопка Show Controls > Scrolling  ставим галочку Vert
Регуляторами Speed , Gain ,Contrast подбираем  скорость, плотность и контрастность  «водопада». На «водопаде» будут появляться всевозможные « артефакты» - различные упорядоченные структуры на шумовой спектрограмме.
В принципе программа позволяет наблюдать спектрограммы без ГСЧ , будут отображаться тепловые шумы микрофонного усилителя вашего ПК, но эти шумы результат простого столкновения электронов . Думаю шумы рождённые при квантовом(туннельном) переходе информативнее .
Образцы спектрограмм




   
 Интересно как будет меняться спектрограмма в различных полевых условиях , правда для этого надо таскать с собой ноутбук .
Так же интересно понаблюдать, как влияют на спектрограмму эмоциональные поля в различных социальных группах .

Проект сырой , а мои выводы о природе квантового шума -спорны  (поэтому строго не судите) 
В полевых условиях не испытывался , надеюсь кто-то повторит и выложит спектрограммы полученные в разных интересных местах , это поможет в дальнейшем усовершенствовании прибора .











Страницы: [1]