ریزگردهای دوره Pac-Man می تواند به تمسخر کلاهکهای هسته ای کمک کند

پروفسور الکس گلاسر گفت: وقتی بازرسان هسته ای روسی در اوایل دهه 2000 به ایالات متحده سفر کردند ، اجازه نداشتند مستقیماً اجزای طبقه بندی شده تسلیحات هسته ای را مورد بررسی قرار دهند. در عوض ، به بازرسان یک چراغ سبز ردیاب اشعه به عنوان تأیید واقعی بودن اجزا نشان داده شد.

گلاسر گفت ، روسها قانع نشده بودند و می گویند تنها چیزی که آزمایش ثابت کرد اینست که آمریکایی ها دارای چراغ سبز با اتصال باتری بودند.

جزئیات مربوط به سلاح های هسته ای در میان اسرار بسیار محافظت شده در جهان است. یک متخصص از بین بردن اسلحه یا حتی شاهد نابودی آن می تواند اطلاعات زیادی در مورد کلاهک کسب کند. از طرف دیگر ، بدون بررسی سلاح ، دشوار است که بازرسان را متقاعد کنید که یک سلاح واقعی منهدم شده است. این مدتهاست که مسأله خلع سلاح محسوب می شود ، چگونه ممکن است کشورها دیگران را ترغیب کنند که بدون فاش کردن جزئیات در مورد زرادخانه آن ، سلاح هسته ای از بین رفته است؟

گلسر ، استادیار مهندسی مکانیک و هوافضا و امور بین الملل در دانشگاه پرینستون می گوید: "با داشتن یک کمد پر از الکترونیک و دیوارهای بتونی بین روسیه ، دستگاه آمریکایی هیچ معنایی ندارد." "اگر شما صاحب اسلحه هستید ، دستگاه را می سازید و محیط بازرسی را کنترل می کنید ، می توانید دستگاهی طراحی کنید که همیشه وقتی می خواهید ، چراغ سبز به شما می دهد."

علیرغم تلاش های بیشمار ، دانشمندان هنوز یک دستگاه تأیید صحت اطمینان را برای استفاده در خلع سلاح هسته ای طراحی نکردند. اما همانطور که گلاسر و موریتز کوت ، همکار سابق تحقیقات دکترا در پرینستون ، در ماه اکتبر در PLOS One گزارش کردند ، یک فناوری بعید است که بتواند برای حل این مشکل چند دههه مهم باشد: الکترونیک پرنعمت ، به طور خاص ، ریزپردازنده های ساده 6502 از دهه 1970. این همان تراشه ای است که در رایانه های خانگی و ماشین های بازی استفاده می شود که بازی هایی مانند Pac-Man را اجرا می کند.

کوت گفت: "از نظر قدرت محاسباتی ، این تنها چیزی است که شما نیاز دارید." "از آنجا که پردازنده بسیار ابتدایی است ، دانشمندان می توانند هر ترانزیستور موجود در مدار را بررسی کنند ، که می تواند به تأیید صحت تراشه کمک کند."

امروز در 9 کشور حدود 14000 سلاح هسته ای وجود دارد که از حدود 60،000 سلاح در اواخر دهه 1980 کاهش یافته است. در صورت دستیابی به کاهش بیشتر ، مذاکره کنندگان به احتمال زیاد به ابزارهایی احتیاج دارند که تأیید کنند ایالات متحده و روسیه همانطور که وعده داده شده اند ، ذخایر خود را کاهش می دهند. این دو کشور 90٪ تسلیحات هسته ای جهان را با بیش از 6000 کلاهک جهانی تشکیل می دهند و تمایلی به سخنان یکدیگر ندارند. بنابراین از بین بردن اسلحه های بازنشسته ممکن است نیاز به تأیید داشته باشد اما چگونگی انجام این کار یک چالش بسیار دشوار است.

 
با شروع از دهه 1990 ، محققان با ایجاد سیستم های اندازه گیری قابل اعتماد که به عنوان موانع اطلاعات عمل می کنند ، این مشکل را حل کردند. چنین دستگاه هایی باید دو مورد اصلی را برآورده کنند: آنها باید از نشت اطلاعات طبقه بندی شده جلوگیری کنند و نباید حاوی هیچ سوئیچ پنهانی باشد که خوانش کاذب را ارائه می دهد. کوت گفت: "این را به عنوان یک بازی بین دو طرف بیندیشید." "شما فقط نمی توانید مطمئن باشید طرف مقابل راهی برای شکست سیستم شما پیدا نکرده است ، به ویژه هنگامی که منابعی که هر یک از طرفین می توانند به این کار اختصاص دهند ، اساساً نامحدود هستند."

نمونه های اولیه بسیار پیچیده بودند ، و تأیید صحت دستگاه و نتایج آن برای بررسی دشوار بود. به نظر می رسید ساده سازی راه پیش رو است. اما راه حل های ممکن - مانند پیشنهاد اخیر انگلیس / نروژ - قربانی پیچیدگی شده اند.

گلاسر گفت: "کسی زنگ و سوت را در اینجا یا آنجا اضافه می کند و به وسیله ای تبدیل می شود که در پایان روز ، هیچ کس واقعاً کاملاً آن را نمی فهمد." این تنها با پیچیدگی الکترونیک معاصر تقویت می شود.

Glaser - یک جمع کننده بازی های ویدئویی که در کلاس پرینستون در زمینه خلع سلاح هسته ای به تدریس کلاس دستی می پردازد ، فهمید که ریزپردازنده های 6502 که در حال کار با ماشین های بازی مورد علاقه خود هستند می توانند راه حلی ارائه دهند. وی گفت: "ما 40 سال است که با این تراشه ها کار می کنیم ، بنابراین آنها را داخل و خارج می شناسیم." "آنها به قدری ساده هستند که اساساً ساختن آن در فضای باز امکان پذیر نیست."

وی و کوت با یک ردیاب اشعه ای ساده با میکروسیپ 6502 زوج شدند و برای برنامه ریزی دستگاه تأیید کردند که امضای تشعشع یک مورد با نمایش چراغ سبز نتیجه مورد انتظار را مطابقت می دهد. سیستم نمونه اولیه آنها دقیقاً تغییرات ظریف در امضاهای پرتوهای گاما را از منابع استاندارد که کلاهک ها را شبیه سازی می کنند ، تشخیص دادند. تمام طرح های این محققان متن باز است و حدود 250 دلار هزینه دارد. Glaser گفت ، میکروچیپ 6502 تنها یک نمونه ممکن است. او و کوت آن را انتخاب کردند زیرا این کار بسیار ساده و رایج است ، اما سایر پردازنده های اولیه نیز می توانند نامزد باشند.

به گفته دیوید وه ، استاد مهندسی هسته ای و علوم رادیولوژی دانشگاه میشیگان ، که در این تحقیق شرکت نکرد ، کار Ktt و Glaser دارای ارزش عملی است.

وی گفت: "موانع اطلاعاتی در صورتی که امیدواریم مذاکرات معنادار درباره خلع سلاح هسته ای را آغاز کنیم ، کاملاً ضروری است." "دانشمندان به ندرت در طول بحث و گفتگوها در خط مقدم قرار دارند ، بنابراین مذاکره کنندگان معاهده باید این فلش های فنی را در حال خود داشته باشند."

در حال حاضر ، Glaser و Kütt دستگاه خود را به عنوان اثبات مفهومی ساده می بینند ، اما امیدوارند مکالمه گسترده تری در جامعه بین المللی آغاز شود.

گلاسر گفت: "ما چیزی را روی میز گذاشتیم و اکنون می توانیم بگوییم ،" اگر واقعاً چیز ساده ای می خواهید ، در اینجا یک معیار وجود دارد. "