Ideensammlung Blackböxchen 2 – erste Designfestlegungen
Blackböxchen 2 nimmt immer konkretere Formen an. Hier ein Überblick über die Designfestlegungen:
Das Gehäuse steht fest: Es wird ein Systainer. Die ganzen Aluminium-Koffer-Geschichten stellten sich bei näherem Hinsehen als nicht tragbar heraus. Entweder waren die Wände nur alubeschichtet und sonst aus Holz (so war Silberbox aufgebaut, damals nur mit Kompromissen beim Design), oder die Koffer waren zwar massiv, aber vom Format her ungünstig.
Beim Herumexperimentieren hat sich der Systainer meiner Kreissäge als ein sehr günstiges Format herausgestellt. Daher habe ich nun ein solches kultiges Behältnis für Werkzeug als Gehäuse ausgewählt. Systainer gibt es in verschiedenen Ausführungen, Blackböxchen 2 wird ein 4 HE Systainer in Schwarz von Tanos. Dieser hat genug Platz für einen Aufbau in zwei Etagen, unten werden Akkus Platz haben, oben das Mainboard, ein USB-Hub und die Sticks (danke Alex für die Tipps, es wird wohl das wasserfeste Exemplar). Das OS wird von einem CF-Modul booten.
Auch steht fest, dass die Elektronik innerhalb des Systainers komplett in einem schwingend aufgehängten Käfig untergebracht sein wird. Der Systainer ist aus Kunststoff, daher schirmt er nicht ab. Der Käfig selbst ist gerade in Planung, er hängt auch vom verwendeten Board ab.
Vermutlich wird dies eines der neuen Intel-ITX-Boards. Diese sind relativ preiswert und liefern brauchbare Leistung. Sie sind allerdings leider nicht passiv gekühlt. Eine Wasserkühlung wird auch nur schwierig machbar sein. Daher habe ich mich für einen dritten Weg entschieden.
Der Systainer selbst kann schwimmen, mit allen Akkus, die ich einplane, wird er etwa 15-20cm Tiefgang haben. Um nun im Wasser Wärme von innen nach außen zu befördern, möchte ich Radiator im unteren Teil des Koffers platzieren, durch den Wasser von außen gepumpt wird. Wenn der Koffer sich nicht im Wasser befindet, kann der Deckel geöffnet werden und so Wärme nach außen gelangen.
Was noch nicht feststeht, ist die Frage nach dem Antrieb. Ein Voith-Schneider-Antrieb wäre schon cool, doch hat der Systainer einen Wasserwiderstand wie eine Schrankwand – insbesondere bei 15-20cm Tiefgang. Daher steht noch nicht fest, ob Blackböxchen 2 wirklich auch ein Schiff wird. Vielleicht reaktiviere ich meinen kleinen Schlepper wieder. Pollux als Schlepper für Blackböxchen 2…
Green Bratwurst
Es ist unglaublich, was im Zeitalter des CO2-Äquivalent so alles vermessen wird. So berichten heute die VDI-Nachrichten von klimaneutralen Lebensmitteln. So entspräche ein 1kg Bratwurst einem CO2-Äquivalent von 4kg, 1kg Rindfleisch bringe es auf mehr als 13kg CO2. Dahinter steckt die Marke Ökoland, die jetzt eine Klimaneutrale Wurst auf den Markt gebracht hat. Braucht man sowas?
Jetzt kann man natürlich anfangen zu rechnen, wie viele Bratwürste (120g pro Bratwurst, normaler Verkohlungsgrad) man grillen darf, wenn man als Ausgleich während des Grillfestes den PC ausgeschaltet lässt:
- 1 Bratwurst (120g) entspricht 0,48kg CO2
- 1 Stunde PC (250 Watt) entspricht 0,16kg CO2
also: 1 Bratwurst entspricht 3 Stunden PC (allerdings ohne Nahrungsaufnahme in dieser Zeit). Rinder-Steaks sehen da aber schon anders aus, das 250g-Steak entspricht immerhin 20 Stunden PC.
Was kommt als nächstes? Bekommt man als Steak-Liebhaber zukünftig ein schlechtes Gewissen eingeredet, weil man aufwändig produzierte Nahrungsmittel verspeist? Soll man nur noch ausgewählte Nahrungsmittel gegen den Klimawandel essen? Futtern für’s Klima?
Moment, dann muss man aber doppelt und dreifach aufpassen: Manche Sachen darf man aus ethischen Gründen nicht verspeisen, manche wegen des extrem hohen Gehalts an irgendwelchen umstrittenen Inhaltstoffen, wiederum andere Sachen verbieten diverse Allergien oder drohende Krankheiten. Jetzt muss man auch noch demnächst CO2-Hinweise lesen. Was kommt dann? Magersüchtige werden als Klimahelden gefeiert? Leute mit großem Appetit müssen CO2-Zertifikate erwerben? Nee, manchmal wirkt das ganze schon lächerlich.
Was Ökoland übrigens verschweigt: Ist der CO2-Ausstoß eines durchschnittlichen Holzkohlegrills zum Braten der Wurst bereits eingerechnet? Wie sieht es aus, wenn die Bratwurst auf einem mit Atomstrom oder Solarstrom betriebenen Grill gebraten wird? Und wie sieht es mit der Methanproduktion bei der Verdauung der Wurst aus? Ist das CO2-Äquivalent für diesen Methanausstoß des Menschen berücksichtigt?
Mathematik für Fortgeschrittene: 2
Ein weiterer Beitrag für das Jahr der Mathematik: Die Zahl 2 übt einen besonderen Reiz auf alle Mathematiker aus: Sie ist die einzige gerade Primzahl. Alle anderen geraden Zahlen (was so ziemlich genau jede zweite Zahl ist) sind vielfache von ihr – und daher keine Primzahlen.
Doch ist die Zahl 2 somit auch die weiteste Masche im Sieb des Eratosthenes? Die Animation von Wikipedia.de erweckt ja diesen Eindruck: von 120 Zahlen “wirft” 2 gleich 59 raus, wohingegen die 3 gerade mal 40 Zahlen eliminiert.
Dennoch mal weiter gedacht: Es gibt unendlich viele Zahlen, die man untersuchen kann, ob sie Primzahlen sind oder nicht. Davon ist eine Teilmenge durch zwei teilbar. Das sind immer noch sehr viele, man könnte sie zwar abzählen doch bräuchte man unendlich lange. Vereinfacht gesagt: Es sind unendlich viele durch zwei teilbare Zahlen dabei.
Mist. Von allen Zahlen die geraden Zahlen entfernen ist schon ein harter Brocken. Bleiben wohl immer noch verdammt viele Zahlen übrig. Sind das unendlich viele? Wird wohl so sein. Das gibt Kopfschmerzen: Man entnimmt einer unendlichen Menge unendlich viele Elemente, und es bleiben immer noch unendlich viele übrig? Sowas bekommen nur die Mathematiker hin. Ein Haufen konstanter Größe, egal wie viel man davon wegnimmt.
So sieht es natürlich auch mit der Zahl 3 aus – diese siebt auch unendlich viele Zahlen heraus. Letztlich macht das jede Primzahl, auch die 47 oder die 2001. Also gibt es aus der Sicht der Mathematik keine unterschiedlichen Maschenweiten im Sieb des Eratosthenes.
Trotzdem kann man den “normal denkenden Menschen” aber beruhigen. Im Sieb des Eratosthenes gibt es zumindest bei dessen praktischer Anwendung unterschiedliche Maschenweiten. Die 2 ist bei endlichen Zahlenmengen – und nur die können wir enumerativ mal eben durchgehen – die effektivste Methode, schnell große Mengen Zahlen “rauszuwerfen”. Das Bild auf Wikipedia lügt also nicht. Nur die Mathematik sieht das anders. Die hat nämlich unendlich große Sandhaufen, und die ergeben beim Sieben zwangsläufig unendlich große Sandhaufen unter den Sieben, wenn man fertig ist.
Das wird bei endlicher Siebgeschwindigkeit übrigens nie fertig.
Die Goldbach-Vermutung
In den letzten Wochen ist dem ein oder anderen vielleicht mein Interesse für mathematische Fragestellungen aufgefallen, das durch das Jahr der Mathematik geweckt wurde. In den letzten Tagen habe ich mich nun mit einem interessanten Phänomen beschäftigt, welches die Mathematiker anscheinend zum Verzweifeln bringt.
Ausgangspunkt ist die schönste aller Primzahlen, die 2 (denn nur sie ist gerade). Alle anderen geraden Zahlen sind keine Primzahlen, sie sind Vielfache der 2.
Primzahlen haben was mit Multiplizieren zu tun. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie nicht durch Multiplikation “erreichbar” sind. Es gibt keine Möglichkeit, sie als Produkt vieler anderer ganzzahliger Zahlen darzustellen.
Doch wie sieht das mit dem Addieren aus? Wenn man zwei Primzahlen >2 addiert, kommt eine gerade Zahl heraus. 7+3=10; 23+7=30 und so weiter… (Auf eine vollständige Aufzählung sei hier verzichtet: Primzahlen >2 sind immer ungerade, und die Summe zweier ungerader Zahlen ist immer gerade).
Und nun kommt Herr Goldbach ins Spiel. Er sprach die Vermutung aus, das jede gerade Zahl >3 auf mindestens eine Art als Summe zweier Primzahlen darzustellen ist. Für einen Ingenieur ist das Nachvollziehbar: 4=2+2; 6=3+3; 8=5+3; 10=7+3 oder 10=5+5; 12=7+5… Das kann man natürlich ins Extrem treiben: Folgende Grafik (geklaut bei Wikipedia) zeigt auf der X-Achse die geraden Zahlen von 2 bis 9000 und auf der y-Achse die Anzahl der möglichen Schreibweisen als Summe zweier Primzahlen.
Goldbach selbst hat die Vermutung noch nicht so scharf formuliert, er wollte die Summe von 3 Primzahlen auch als gültig zählen lassen. Doch stürzt sich die Mathematiker nach wie vor auf die scharfe Formulierung. Goldbachs Vermutung zu widerlegen oder zu bestätigen, würde einen Platz in der Ahnensammlung der großen Köpfe der Mathematik einbringen.
Auffällig sind in der Grafik (wenn man das Streuen als Rauschen betrachtet), dass die Anzahl der möglichen Summen einen ansteigende Tendenz hat. Ein schließender Statistiker würde also messerscharf schließen, dass in der vorliegenden Sichprobe ein Trend zu entdecken sei. Manche Statistiker finden sogar zwei Trends.
Doch reicht so ein einfacher statistisch belegbarer Trend nun beim besten Willen nicht aus, um zu begründen, dass nicht doch mal eine gerade Zahl nicht als Summe zweier Primzahlen dargestellt werden kann.
Apple Gewinnspiel für Blogger
oder auch: Bloggen für ‘nen Apple.
Ja, zugegeben, dieser Blogeintrag ist eigentlich fast schon gesponsert. Er dient dazu, an einem Apple-Gewinnspiel teilzunehmen. Einen längeren Test, also so 3-4 Jahre, würde ich nämlich schon mal ganz gerne mit solch einer Maschine machen.
Das Gewinnspiel, bei dem es noch weitere Preise gibt, wird von der Gutschein-Arena veranstaltet, einem Portal, welches Gutscheine für Onlineshops sammelt und verteilt. Nicht wirklich DIE neue Idee, welche eine zweite .com-Blase erschaffen wird, doch eine nette Geste der Gutscheinsponsoren. Gutscheine gibt’s beispielsweise für Conrad oder Quelle (um die Werbeveranstaltung zu komplettieren: die übrigen Gutscheine sieht man auf der Titelseite von Gutschein-Arena).
Tja, und jetzt warten auf Anfang August, und mal schauen, ob sich dieses Posting für einen Apple und ein i gelohnt hat.
BOD submarina
Gefunden bei c0t0d0s0 aka Jörg Möllenkamp.
Mieser Deal
Tele2 hat in der Schweiz momentan richtig gute Werbung laufen:
Ideensammlung Blackböxchen 2
Nachdem die letzte Mitmachaktion so gut geklappt hat, gibt es prompt eine neue: Die Ideensammlung für Blackböxchen 2. Zwar begründet mein neuer Job keinerlei Notwendigkeit, ein zweites Blackböxchen zu bauen, doch möchte ich gerne aus reiner Freude einen Nachfolger entwickeln und umsetzen.
Die Anforderungen an die Konstruktion sind gegenüber dem letzten Modell natürlich stark gestiegen:
- Robustheit: Air Berlin darf es nicht kleinbekommen. Es muss ausgeschaltet einen Fall aus einem Meter Höhe unbeschadet überstehen. Was ein Thoughbook kann, muss ein Blackböxchen 2 auch können. Vielleicht verzichte ich auch auf die Festplatte und baue einen CF-Modul und zwei 32GB-USB-Sticks (im Raid) ein.
- Auf der Wunschliste steht unter “Nice-to-have” wasserdicht - grundlos, ich möchte es einfach gerne nur mal ausprobieren. In dem Moment wäre es auch Staubdicht, was bestimmt Vorteile mit sich bringt.
- Lautheit: Blackböxchen hat zu viele bewegliche Teile, die Krach machen. Drei Lüfter sind zu viel. Idealerweise muss Blackböxchen 2 passiv gekühlt sein.
- Akkubetrieb: Das wäre ein echtes Hingucker: Mit einer dicken Bleigel-Batterie eine Akkulaufzeit von 12 Stunden. Mindestens.
Ideen zur Umsetzung habe ich auch schon ein paar:
- Gehäuse: Aluminiumbox, Zarges oder Ernst, Aluminium massiv mit verstärkten Kanten. Ach ja: natürlich in Schwarz.
- CPU und Mainboard: wird wohl was Passives im ITX-Format. Für diese gibt es Adapter zum direkten Anschluss einer 12V-Stromquelle, und die Leistungsaufnahme liegt auch in akzeptablem Bereich mit 15-20W.
- Akku: ‘ne Autobatterie hätte zwar genug Leistung, aber ist leider mit Säure gefüllt. Interessant sind Blei-Gel-Akkus für Alarmanlagen oder USVs. Diese sind zwar schwer, aber sehr viel preiswerter als Lithium-Ionen-Akkus.
- Außerdem soll Blackböxchen 2 ja nicht unbedingt leicht sein, zu viel Auftrieb ist im Wasser unpraktisch – obwohl: ein schwimmender Rechner hätte auch was. Dann aber mit Fernbedienung, Bugstrahlruder und Schiffschrauben.
- Sturzresistenz: In Blackböxchen hat sich für die Festplatte eine schwingende Lagerung bewährt. Die Festplatte sitzt in einem Rahmen, welcher rundherum von Gummiseilen in der Mitte eines Käfigs gehalten wird. Dadurch hat die Platte eine Bewegungsfreiheit in alle Richtungen von etwa 15mm. Solch eine Konstruktion soll in Blackböxchen 2 alle Komponenten aufnehmen. Geplant ist eine Art Käfig von 200x200x100mm, in dem ein Blech von 180x180x2mm das ITX-Board aufnimmt. Unter dem Blech sind Halterungen für die Platten oder CF-Karten und USB-Sticks. Um den Käfig wäre dann Platz für Halterungen für die Akkus.
- WLAN und Anschlussfelder: Wenn der Koffer wasserdicht bleiben soll, muss ein Konzept zum Herausführen der Anschlüsse her. Hier herrscht bei mir noch absolute Ratlosigkeit. Und für das WLAN habe ich auch noch keine so tolle Idee. Der Alukoffer würde einen super Käfig abgeben, garantiert ohne Empfang im Inneren. Also muss auch für die Antenne ein Konzept her.