Тисэ технология: Технология ТИСЭ — Официальный сайт компании ТИСЭ

ТИСЭ – технология быстрой подготовки фундамента

При любом строительстве одним из существенных вопросов является подготовка фундамента. И если при возведении высотных зданий технология отработана давно и успешно, то в малоэтажном строительстве зачастую до сих пор застройщики вынуждены экспериментировать. Иногда эти эксперименты по сооружению фундаментов оказываются успешными, но чаще отсутствие правильных расчетов нагрузки, данных о составе и характеристиках грунта приводит к лишним затратам или же снижению качества и прочности конструкции. Однако есть и решения этих проблем, одним из которых является ТИСЭ – технология, позволяющая с минимальными затратами и за короткое время подготовить качественный фундамент под одно- или двухэтажные дома.

Сверление скважины под сваю

Подготовка фундамента по технологии ТИСЭ заключается в том, что с помощью ручных буров ТИСЭ-Ф (диаметр 200 мм) или ТИСЭ-2Ф (250 мм) производится выемка грунта под железобетонные буронабивные сваи. Буры достаточно легкие, их масса всего около 10 кг. При сверлении грунт вырезается и переносится в накопитель, сам же бур время от времени вынимается на поверхность и опорожняется. С помощью бура вручную можно высверлить скважину глубиной до 3 м, а при наличии дополнительных насадок – и того глубже. Сверление скважины глубиной до полутора метров занимает обычно от получаса до часа (все зависит от тяжести и каменистости грунта). Бур может справляться даже с мелкими камнями.

Какая требуется глубина?

Необходимая глубина рассчитывается, исходя из уровня промерзания грунта в данной местности: скважина должна быть на 25 см глубже. Для центральных регионов России в большинстве случаев достаточно глубины в 1,6-2,0 м. После того, как проходка скважины выполнена, специальным откидным лезвием вырезается пятка – полусферическое или конусовидное расширение. Оно необходимо для лучшего закрепления сваи, поскольку не позволяет промерзающему грунту выдавить сваю.

Изоляция и арматура сваи

Когда скважина готова, в нее укладывают толевую или пергаминовую изоляцию. Она защищает бетон и позволяет грунту при морозном пучении свободно скользить по свае, не разрушая ее. Изоляция должна заканчиваться на 15-20 см над уровнем грунта. Затем в скважину помещается арматура. Обычно это две изогнутые в форме буквы «U» скобы, расположенные накрест по отношению друг к другу. Дополнительной подсыпки песка или гравия не требуется.

Отливка сваи

Затем начинается собственно отливка сваи из бетона. Для этого используется обычный бетонный раствор с заполнителем. Следует помнить, что применение пористого заполнителя (кирпич, шлак или керамзит) нежелательно, поскольку снижает морозоустойчивость конструкции, что может вызвать разрушение фундамента. Лучше всего в качестве заполнителя использовать гранит. Скважина бетонируется послойно, каждый слой должен быть уплотнен трамбовкой. Бетон должен заполнить толевую или пергаминовую изоляцию доверху. На полутораметровую скважину обычно требуется около 0,12 куб. м. бетона. Подготовленная свая способна выдерживать нагрузку не менее 10 тонн. Для двухэтажного дома сваи обычно делают через каждые полтора метра, плюс дополнительные по углам и на пересечении внутренних стен дома.

Ростверк – горизонтальное перекрытие свай

Затем между готовыми сваями делается ростверк – горизонтальное бетонное перекрытие, опирающееся на головки свай. Ростверк может выполняться из готовых железобетонных балок либо же отливаться на месте с помощью деревянной опалубки. Последнее особенно актуально для тех, кто не имеет возможности использовать при индивидуальном строительстве тяжелую погрузочную технику. Если вы решили отливать ростверк самостоятельно, то следует запомнить несколько простых правил его изготовления. Во-первых, высота его должна быть не менее 30 см, а ширина соответствовать толщине стены, но не менее 40 см. Ростверк должен выдаваться на 10-15 см с учетом возможного оседания дома или движения грунта. Сам же ростверк должен быть цельным и ни в коем случае не может пересекаться водопроводными, газовыми или канализационными трубами. После того, как ростверк готов, изготавливается отмостка, закрывающая щель между ним и грунтом. После этого фундамент можно считать готовым.

Преимущества технологии ТИСЭ

При всей своей простоте изготовление фундаментов методами ТИСЭ позволяет возводить любые малоэтажные дома, хозяйственные постройки или ограждения на любых грунтах (кроме плывунов). Для постройки фундамента не требуется строительная техника, не нужно проводить объемных земляных работ. Фактически застройщик может все сделать в одиночку за один-два дня. Данный метод поможет избежать возможное оседание дома или подвижки грунта. Недаром технология ТИСЭ была в 1997 году отмечена Золотой медалью ВВЦ.

строим своими руками, технология, работа буром

Одним из видов свайного или свайно-ростверкового фундамента является фундамент ТИСЭ. Основное отличие его в том, что на конце сваи есть полусферическое (куполообразное) утолщение. Такая форма позволяет использовать свайные фундаменты на пучнистых грунтах, при этом объем земельных работ остается очень небольшим.

Содержание статьи

• 1 Сваи ТИСЭ
  • 1.1 Достоинства и недостатки
• 2 Где можно использовать
• 3 Отзывы о фирменном буре
• 4 Расчет фундамента ТИСЭ
• 5 Фундамент ТИСЭ: порядок работ
  • 5.1 Сложности при бурении
  • 5.2 Как формировать расширение
  • 5.3 Заполнение бетоном

Сваи ТИСЭ

Основной недостаток классического свайного фундамента состоит в том, что при сильном пучении опору может просто вытолкнуть. Но так как сама идея очень привлекательна — строится быстро при минимуме затрат — на сложных грунтах стали делать внизу сваи подошву — прямоугольную армированную пластину. Но при таком варианте сразу в разы возрастал объем земельных работ: под каждую сваю необходимо копать котлован размерами больше планируемой подошвы. Зато здание стоит нормально даже на грунтах с сильным морозным пучением.

Свайный фундамент по технологии ТИСЭ имеет куполообразное утолщение в основании каждой опоры

Под сваи, сделанные по технологии ТИСЭ создают похожее утолщение. Но рыть котлованы не нужно. Это расширение формируется при помощи специального ножа, который крепится к фирменному буру. Этот нож и формирует расширенный купол. Далее вся технология почти в точности повторяет процесс возведения свайного или свайно-ростверкового фундамента.

Ранее расширения тоже практиковались, но делать их пытались при помощи микровзрывов или поковыряв лезвием на длинном шесте. Основное новшество в технологии ТИСЭ — это бур с открывающимся регулируемым лезвием. С его помощью сделать расширение подошвы намного легче.

Как работать буром ТИСЭ

Достоинства и недостатки

Фундаменты ТИСЭ быстро набирают популярность: при минимальных дополнительных затратах получается более надежный фундамент. Итак, его достоинства:

Если для вашего дома рекомендован свайный или свайно-ростверковый фундамент, есть смысл сделать сваи ТИСЭ. При небольшом увеличении объема работ вы получаете значительное повышение надежности. Ведь свайные фундаменты не любят проектировщики за то, что узнать, что за грунт находится под каждой опорой невозможно. Потому и спрогнозировать, насколько надежным и стабильным будет фундамент, не получится. А фундамент ТИСЭ имеет более широкую опору, что снижает риски. Предсказать по прежнему ничего нельзя, но большая площадь распределения нагрузки  — это всегда хорошо.

Тем не менее, есть и недостатки. Главный: пятку сваи ТИСЭ нельзя хорошо армировать. Можно опустить арматурный каркас до самого низа, но расширение армированию не поддается. Потому остается возможность того, что это утолщение разрушится.

Сваи ТИСЭ — основа свайно-ростверкового фундамента ТИСЭ

Есть еще один недостаток, но уже из практики применения бура: им работать нелегко. Сама конструкция интересна. Это не лопасть, обернутая вокруг стержня, а некоторая емкость, с составным дном. На пластинах, которые формируют дно, приварены четыре лезвия, поставленные под углом. Когда вы вращаете бур, они взрыхляют землю. Так как дно не сплошное, грунт попадает в корпус, откуда его нужно вынимать.

Где можно использовать

Ограничения по типам и материалам зданий нет: можно делать фундамент ТИСЭ под деревянные, каркасные, кирпичные и блочные здания. Этажность — до трех.

По грунтам ограничения такие же, как и при использовании свайных фундаментов: необходимо чтобы сваи передавали нагрузку на грунт с нормальной несущей способность. Чтобы решить, можно или нет использовать ТИСЭ, необходимо геологическое исследование участка в том месте, где планируется строительство.

Из чего состоит свая ТИСЭ

Так как основание сваи расширено и сопротивление силам выталкивания больше, эту технологию можно использовать на пучнистых грунтах. Но при этом нужно считать: ближе, чем на 1,5 метра ставить сваи нет смысла. Если поставить ближе, одно расширение подошвы будет перекрывать другое. С другой стороны, диаметр сваи больше 30 см тоже не сделаешь — бура такого нет. Если несущей площади при таких параметрах не хватает,  использовать нужно другой тип фундамента.

Отзывы о фирменном буре

Основные вопросы застройщиков связаны с тем, насколько реально можно бурить скважины вручную, используя фирменный бур. Глядя на видео, кажется, что задача эта нелегкая. Но вот несколько отзывов.

У меня на участке грунт разный получается: где суглинок, где плотная глина, причем такая, что только топором и рубить. Я сначала думал взять мотобур в аренду, но решил попробовать сразу буром. И ничего, не очень тяжело. В результате решил, что мотобур несильно ускорит процесс, потому все 40 штук и сделал руками.  За день получалось 5-6 2-х метровых скважин. Они бурились легко, а вот с расширением приходилось тяжко: там уже плотный грунт у меня, проворачивал с открытым лезвием с трудом.

Олег, Харьков

Я купленный бур ТИСЭ доработал: приварил дополнительные зубья, вместо веревки, что раскрывает лезвие, приспособил прут — теперь на него давить можно, а не только тянуть. И самое главное — удлинил ручку, чтобы можно было вдвоем его крутить. Пока бурили расширения, скрутили его на 90°, но зато работать стало не в пример легче. В общем-то я доволен.

Расчет фундамента ТИСЭ

Методика расчета ничем не отличается от расчета в общем случае. Рассчитывается нагрузка от дома, а затем сравнивается с общей несущей способностью планируемого количества и диаметра свай.

Сначала на плане дома расставляете сваи. Они обязательно должны быть в углах и в местах примыкания простенков. Если расстояние между сваями получается больше 3 метров, между ними ставят промежуточные. Так расставляете на плане все опоры, придерживаясь правила:

• минимальное расстояние — 1,5 метра;
• максимальное 3 м.

Затем рассчитываете нагрузку от дома. Для этого сначала необходимо посчитать вес дома (все стройматериалы + мебель, сантехника, тяжелая бытовая техника).

Усредненные нагрузки от разных типов узлов дома

Если говорить усреднено, то для зданий из кирпича или ракушняка на каждый квадрат площади можно брать 2400 кг,  из легких строительных блоков (пенобетон, газобетон и т. п.) — 2000 кг, из древесины  и каркасники — 1800 кг. По этим усредненным нормам можно предварительно ориентироваться. Если же вы решите все считать серьезно, нужно будет соблюдать всю методику: считать, материалы стен,  перекрытий, кровли, отделки и т.д. Так как технологии и материалы  могут использоваться разные, расхождения тоже могут быть значительными.

Полученное значение умножаем на поправочный коэффициент — 1,3 или 1,4. Это запас прочности. Полученная цифра — это нагрузка, которую нужно будет передать через сваи.

Теперь по таблице подбираете, какой диаметр должна иметь свая, чтобы она смогла передать необходимый вес.

Несущая способность свай разных диаметров в различных грунтах

Если планируемое количество колонн с расширением выбранного диаметра может передать требуемую нагрузку, вам переделывать ничего не нужно. Если передаваемая масса слишком мала, необходимо или увеличить количество свай или сделать «пятку» большего диаметра.

Фундамент ТИСЭ: порядок работ

В самой методике ТИСЭ есть некоторые рекомендации:

1. Сваи заглублять примерно на 20 см ниже уровня промерзания для региона.
2. Для армирования сваи используют четыре прута ребристой арматуры диаметром 10-12 мм. Располагать прутья нужно не ближе, чем 4 см от края.
3. Если уклон участка больше 10%, выпуск арматуры необходимо связать с ростверком.
4. Ростверк использовать или высокий — приподнятый на 150 мм над грунтом, или делать свайно-ленточный фундамент с мелкозаглубленной лентой. Второй вариант используют для тяжелых зданий, передать вес которых посредством свай невозможно, тогда делают ленту, которая увеличивает площадь передачи.

   Схема армирования свайно-ростверкового фундамента с железобетонным ростверком (свайно-ленточного)

5. Не стоит делать на дне скважины песчаную подсыпку: она не будет иметь нормальной плотности и работать не будет.
6. Чтобы опора была надежной, применяйте вибраторы для бетона. Ручное вибрирование при помощи стержня арматуры неэффективно. Если в хозяйстве такого устройства нет, возьмите в аренду на время заливки фундамента: прочность повышается значительно.
7. Опалубку для сваи делаете из толя, рубероида или пергамина, свернутого в трубку. Лучше чтобы она имела несколько слоев (2-3). Их скреплять ничем не нужно: скрутили чуть меньше, чем диаметр, вставили. Высота этой опалубки — на 15 см выше уровня грунта независимо от того есть уклон на участке или нет. Этот торчащий кусок желательно присыпать песком или грунтом, и уплотнить его вокруг. Это не даст развалить толь при заливке бетона.

Фундамента ТИСЭ — подвид  свайно-ростверкового фундамента. И технолоигя его изготовления ничем не отличается. Вся разница в процессе бурения. Других нет. Порядок работ и технология изготовления свайно-росветкового фундамента описаны тут. А в этой статье лучше дадим несколько практических советов.

Сложности при бурении

Если грунт сильно сыпучий — мелкий песок —  стенки скважины могут осыпаться. Чтобы этого не произошло, налейте воды. Песок уплотнится и будет держать форму. Вода поможет и в том случае, если грунт очень сухой и плотный. Пробурив несколько десятков сантиметров, залейте в скважину воду. Она размягчит грунт, его можно будет порубить лопатой или другим приспособлением, а потом вынуть при помощи бура.

Пробурить скважины под фундамент ТИСЭ своими руками нелегко, но возможно даже в одиночку

Сложности создают мощные корни деревьев и кустов. Их нужно порубить. Для этого топорище приваривают (прикрепляют) к рукоятке. Резко опуская его в лунку, измельчают корни.

Как формировать расширение

После достижения проектной глубины скважины к буру прикрепляют плуг. Он может фиксироваться в двух положениях: для формирования пятки в 50 или 60 см. Плуг привязывается к веревке.

Это плуг, за счет которого формируется куполообразное расширение

Опускаете бур вниз, веревка натянута, плуг прижат. Веревку отпустили, он под собственным весом опускается вниз. Начинаете вращать (идет тяжело — режущая поверхность большая), лезвие разрезает грунт, формируя утолщение.

Вращать можно и по часовой стрелке и против. Если по часовой, то старайтесь вниз не давить: углубляться не нужно. При вращении против часовой происходит только разрезание грунта без углубления, но возникает другая проблема: грунт ссыпается под бур, выталкивая его вверх.

Оптимально порядок работ такой: прокрутили несколько раз против часовой стрелки. Как почувствовали, что лезвие уперлось в свод, делаете несколько обороть по часовой стрелке, набирая в корпус бура срезанный грунт. Вытаскиваете бур, высыпаете грунт. Повторяете несколько раз, пока не сформуется расширение (грунт перестанет набираться).

На твердых грунтах работа с раскрытым плугом может быть проблематичной. Тогда можно формировать расширение поэтапно. Сначала выставить плуг на самое маленькое расстояние, потом его увеличить до нужного размера.

Заполнение бетоном

Если уровень грунтовых вод невысокий, никаких проблем не возникает: заливаете, обрабатываете вибратором. Все.

Если уровень грунтовых вод высокий, пятку можно заливать сразу после того, как ее сформировали. Нужно будет только вставить арматуру. Ее тогда вяжете до начала бурения. Заливку основной части скважины можно оставить «на потом».

Выставив арматуру и опалубку начинают заливать бетон

Если воды много и прибывает она быстро, понадобится большой мешок из плотной пленки  с дыркой внизу. Вставляете его в скважину и льете бетон. Так как он плотнее, он вытесняет воду. Залив пятку, вытаскиваете мешок. Он пригодится для следующих свай.

Полная система SCADA | Удаленный мониторинг

High Tide Technologies предлагает комплексное решение SCADA, которое мгновенно предупреждает вас о проблемах и позволяет управлять вашей системой SCADA в любое время и в любом месте.

Начало работы Посмотрите наше видео

Будущее SCADA

High Tide Technologies — это комплексная облачная компания SCADA, которая позволяет нашим пользователям создавать комплексное решение SCADA, использующее полевые устройства, спутниковую, сотовую или Ethernet-связь, а также Интернет для мониторинга и обеспечивает автоматическое управление вашими системами.

Узнать больше

Комплексное облачное решение SCADA

ХТТ-300

HTT-300 является наиболее экономичным устройством HTT.

Узнать больше

ХТТ-900

HTT-900 — это канализационная подъемная станция начального уровня или блок контроля счетчиков.

Подробнее

ХТТ-1100

HTT-1100 является наиболее часто используемым устройством HTT.

Узнать больше

ХТТ-3100

HTT-3100 подходит для больших насосных станций или небольших очистных сооружений.

Узнать больше

ХТТ-4100

HTT-4100 обычно используется для мониторинга очистных сооружений.

Узнать больше

Свяжитесь с нами

• Имя*
• Фамилия*
• Email*
• Название компании*
• Сообщение*
• reCAPTCHA

Слово от наших клиентов

Прежде чем мы установили облачную систему SCADA для нашей сети распределения воды, мы в значительной степени полагались на прошлый опыт наших операторов, чтобы предсказать, где происходят наши утечки. Приходил звонок и сообщалось, что у кого-то закончилась вода, и мы могли часами пытаться определить, где возникла проблема. Теперь мы получаем уведомление в виде текстового сообщения, когда, например, бак начинает неожиданно падать, и можем ответить и исправить проблему задолго до того, как клиент узнает о ней.

Кэндис Ваннасдейл — инженер по газу, водоснабжению и канализации Harriman Utility Board

Harriman, Теннесси, США

High Tide Technologies удобна в использовании, имеет настраиваемые функции и очень быстрый отклик в полевых условиях по сравнению с нашей существующей радиосистемой . Опыт быстрого и знающего сервисного партнера в сочетании с High Tide Technologies был идеальным сочетанием.

Майк Джонс, генеральный директор Milcrofton Utility District

Франклин, Теннесси, США

High Tide позволяет нам собирать данные и подавать сигнал тревоги нашей системе в местах, где в противном случае у нас не было бы возможности мониторинга. Традиционная SCADA дорога в установке и обслуживании, но устройства High Tide предоставляют нам многие преимущества SCADA при гораздо меньших затратах. Устройства зарекомендовали себя как надежные, и мы улучшили производительность нашей системы благодаря информации, предоставленной системой High Tide. Одним из самых больших преимуществ является их простота установки — практически подключи и работай.

Дэйв Труакс, инспектор по подземным водам

Город Барри, Онтарио, Канада

Внедрение технологий High Tide в работу

Мониторинг добычи газовых скважин, потока в трубопроводе, давления в распределительной системе и состояния подачи запаха.

Узнать больше

Мониторинг и управление расположением насосов, насосных станций, вплоть до сложных систем очистных сооружений.

Подробнее

Удаленный мониторинг и управление насосными станциями, резервуарами и колодцами, проточными системами или даже небольшими и большими очистными сооружениями.

Подробнее

Восстание машин: технологии вышли из-под нашего контроля? | Книги

Устройство с голосовым управлением в углу вашей спальни внезапно маниакально смеется и отправляет коллеге запись вашей постельной беседы. Клип Peppa Pig , который ваш малыш смотрит на YouTube, неожиданно превращается в кровопролитие и смерть. Социальная сеть, которую вы используете, чтобы поддерживать связь со старыми школьными друзьями, оказывается, влияет на выборы и провоцирует перевороты.

Что-то странное произошло с нашим мышлением, и в результате в мире происходят еще более странные вещи. Мы пришли к выводу, что все можно вычислить и решить с помощью новых технологий. Но эти технологии не являются нейтральными посредниками: они воплощают нашу политику и предубеждения, они выходят за рамки наций и правовых юрисдикций и все больше превосходят понимание даже их создателей. В результате мы все меньше и меньше понимаем мир, поскольку эти мощные технологии берут на себя больший контроль над нашей повседневной жизнью.

В науке и обществе, в политике и образовании, в войне и торговле новые технологии не просто увеличивают наши способности, они активно формируют и направляют их, в лучшую или худшую сторону. Если мы не понимаем, как работают сложные технологии, то их потенциал легче захватывается эгоистичными элитами и корпорациями. Результаты этого можно увидеть вокруг нас. Существует причинно-следственная связь между сложной непрозрачностью систем, с которыми мы сталкиваемся каждый день, и глобальными проблемами неравенства, насилия, популизма и фундаментализма.

Вместо утопического будущего, в котором технологический прогресс проливает на мир ослепительный освобождающий свет, мы, похоже, вступаем в новый темный век, характеризующийся еще более причудливыми и непредвиденными событиями. Идеал Просвещения по все более широкому распространению большего количества информации не привел нас к большему пониманию и растущему миру, но вместо этого, похоже, способствует социальным разногласиям, недоверию, теориям заговора и постфактумной политике. Чтобы понять, что происходит, необходимо понять, как появились наши технологии и почему мы так сильно в них поверили.

Облако — это центральная метафора Интернета: глобальная система огромной силы, которую почти невозможно понять

В 1950-х годах на схемах, нарисованных инженерами-электриками для описания построенных ими систем, появился новый символ. : нечеткий круг, или дождевик, или мысленный пузырь. В конце концов, его форма приняла форму облака. Над чем бы ни работал инженер, он мог подключиться к этому облаку, и это все, что вам нужно было знать. Другое облако может быть энергосистемой, или системой обмена данными, или другой сетью компьютеров. Что бы ни. Это не имело значения. Облако было способом снижения сложности, оно позволяло вам сосредоточиться на текущих проблемах. Со временем, по мере того как сети становились все больше и взаимосвязаннее, облачные технологии становились все более важными. Это стало деловым модным словом и точкой продажи. Это стало больше, чем инженерная стенография; это стало метафорой.

Сегодня облако — центральная метафора Интернета: глобальная система великой силы и энергии, которая, тем не менее, сохраняет ауру чего-то сверхъестественного, почти непостижимого. Мы работаем в нем; мы храним и извлекаем из него вещи; это то, что мы испытываем все время, не понимая, что это такое. Но с этой метафорой есть проблема: облако — это не какое-то волшебное далекое место, состоящее из водяного пара и радиоволн, где все просто работает. Это физическая инфраструктура, состоящая из телефонных линий, оптоволокна, спутников, кабелей на дне океана и огромных складов, заполненных компьютерами, которые потребляют огромное количество воды и энергии. В облаке поглощены многие из ранее весомых зданий гражданской сферы: места, где мы делаем покупки, банки, общаемся, берем книги и голосуем. Затененные таким образом, они становятся менее заметными и менее поддающимися критике, исследованию, сохранению и регулированию.

Один из центров обработки данных Google в Айове, США. Фотография: KeystoneUSA-ZUMA / Rex Features

За последние несколько десятилетий торговые площадки по всему миру умолкли, поскольку людей заменили банки компьютеров, которые торгуют автоматически. Цифровизация означала, что сделки внутри фондовых бирж и между ними могли происходить все быстрее и быстрее. Когда торговля перешла в руки машин, появилась возможность реагировать почти мгновенно. На рынок вышли алгоритмы высокочастотной торговли (HFT), разработанные бывшими аспирантами-физиками для использования преимущества миллисекунд, и трейдеры дали им такие имена, как «Нож». Эти алгоритмы были способны зарабатывать доли цента на каждой сделке, и они могли делать это миллионы раз в день.

Что-то очень странное происходит на этих сильно ускоренных непрозрачных рынках. 6 мая 2010 года индекс Доу-Джонса открылся ниже, чем в предыдущий день, и в течение следующих нескольких часов медленно падал в ответ на долговой кризис в Греции. Но в 14:42 индекс начал стремительно падать. Менее чем за пять минут с рынка было стерто более 600 пунктов. В самой низкой точке индекс был почти на 1000 пунктов ниже среднего значения предыдущего дня, разница почти в 10% от его общего значения и самое большое однодневное падение в истории рынка. К 15:07, всего за 25 минут, он восстановил почти все эти 600 очков, что стало самым большим и быстрым колебанием за всю историю.

В хаосе этих 25 минут 2 миллиарда акций на сумму 56 миллиардов долларов перешли из рук в руки. Еще более тревожно то, что многие ордера исполнялись по тому, что Комиссия по ценным бумагам назвала «иррациональными ценами»: от пенни до 100 000 долларов. Это событие стало известно как «внезапная авария», и спустя годы оно все еще расследуется и оспаривается.

В то время как трейдеры могли бы играть дольше, машины, столкнувшись с неопределенностью, вышли из игры как можно быстрее

В одном отчете регулирующих органов было обнаружено, что высокочастотные трейдеры усугубляют колебания цен. Среди различных HFT-программ у многих были жестко запрограммированные точки продажи: цены, по которым они были запрограммированы на немедленную продажу своих акций. Когда цены начали падать, одновременно начали продаваться группы программ. По мере того, как каждая контрольная точка была пройдена, последующее падение цены запускало другой набор алгоритмов для автоматической продажи своих акций, создавая эффект обратной связи. В результате цены падали быстрее, чем мог отреагировать любой трейдер-человек. В то время как опытные игроки рынка могли бы стабилизировать крах, играя дольше, машины, столкнувшись с неопределенностью, вышли из игры как можно быстрее.

Другие теории обвиняют алгоритмы в инициировании кризиса. Один из методов, который был обнаружен в данных, заключался в том, что HFT-программы отправляли на биржи большое количество «неисполняемых» ордеров, то есть ордеров на покупку или продажу акций настолько далеко за пределами их обычных цен, что их можно было игнорировать. Цель таких ордеров не в том, чтобы на самом деле общаться или зарабатывать деньги, а в том, чтобы намеренно затуманить систему, чтобы в суматохе можно было совершать другие, более ценные сделки. Многие ордера, которые никогда не предназначались для исполнения, были фактически выполнены, что вызвало дикую волатильность.

Флэш-сбои теперь являются общепризнанной особенностью дополненных рынков, но до сих пор плохо изучены. В октябре 2016 года алгоритмы отреагировали на негативные новостные заголовки о переговорах по Brexit, понизив фунт на 6% по отношению к доллару менее чем за две минуты, после чего почти сразу восстановились. Узнать, какой именно заголовок или какой именно алгоритм вызвал сбой, почти невозможно. Когда в октябре 2012 года один из неуправляемых алгоритмов начал размещать и отменять ордера, которые поглощали 4% всего трафика на американских акциях, один комментатор иронично заметил, что «мотивы алгоритма до сих пор неясны».

В 13:07 23 апреля 2013 года Associated Press разослало твит своим 2 миллионам подписчиков: «Взрыв: два взрыва в Белом доме, Барак Обама ранен». Сообщение стало результатом взлома, позже заявленного Сирийской электронной армией, группой, связанной с президентом Сирии Башаром Асадом. AP и другие журналисты быстро заполонили сайт предупреждениями о том, что сообщение было ложным. Однако алгоритмы, следующие за экстренными новостями, не обладали такой проницательностью. В 13:08 индекс Доу-Джонса резко упал. Еще до того, как большинство зрителей увидели твит, индекс упал на 150 пунктов менее чем за две минуты и вернулся к своему предыдущему значению. За это время он потерял 136 миллиардов долларов рыночной стоимости акций.

¶

Asus Zenbo. Разработанный как умный домашний помощник, Zenbo использует камеры, чтобы не врезаться в стены, а также динамики и микрофоны, которые позволяют ему реагировать на голосовые команды. Фотография: Asus.com

Вычисления все больше накладываются друг на друга и скрываются внутри каждого объекта в нашей жизни, и с их распространением увеличивается непрозрачность и непредсказуемость. Одним из рекламируемых преимуществ линейки «умных холодильников» Samsung в 2015 году была их интеграция с сервисами календаря Google, позволяющая владельцам планировать доставку продуктов с кухни. Это также означало, что хакеры, получившие доступ к недостаточно защищенным тогда машинам, могли прочитать пароли Gmail своего владельца. Исследователи из Германии обнаружили способ вставить вредоносный код в лампочки Philips Hue с поддержкой Wi-Fi, которые могут распространяться от светильника к светильнику по всему зданию или даже городу, быстро включая и выключая свет и — в одном из возможных сценариев — вызывая светочувствительную эпилепсию. . Это подход, которому отдает предпочтение Байрон-Лампочка в романе Томаса Пинчона «9».0118 Гравитационная радуга , акт великого восстания маленьких машин против тирании их создателей. Когда-то вымышленные возможности технологического насилия реализуются в Интернете вещей.

В романе Кима Стэнли Робинсона « Аврора » разумный космический корабль переносит человеческий экипаж с Земли к далекой звезде. Путешествие займет несколько жизней, поэтому одна из задач корабля — следить за тем, чтобы люди заботились о себе. Когда их хрупкое общество рушится, угрожая миссии, корабль развертывает системы безопасности в качестве средства контроля: он способен видеть повсюду через датчики, открывать или закрывать двери по желанию, говорить через свое коммуникационное оборудование так громко, что это причиняет физическую боль. и использовать системы пожаротушения для снижения уровня кислорода в конкретном помещении.

Это примерно тот же набор операций, который сейчас доступен в Google Home и его партнерах: сеть подключенных к Интернету камер для домашней безопасности, умные замки на дверях, термостат, способный повышать и понижать температуру в отдельных комнатах, и система обнаружения пожара и вторжения, которая издает пронзительный аварийный сигнал. Любой успешный хакер будет иметь такую ​​же власть над своей командой, какую имеет «Аврора» или Байрон над своими ненавистными хозяевами.

Прежде чем отбрасывать такие сценарии как лихорадочные сны писателей-фантастов, еще раз обратимся к мошенническим алгоритмам на фондовых биржах. Это не отдельные события, а повседневные явления внутри сложных систем. Тогда возникает вопрос, как бы выглядел мошеннический алгоритм или аварийный сбой в более широкой реальности?

Будет ли это выглядеть, например, как Mirai, часть программного обеспечения, которое 21 октября 2016 года отключило большие участки Интернета на несколько часов? Когда исследователи изучили Mirai, они обнаружили, что он нацелен на плохо защищенные устройства, подключенные к Интернету — от камер видеонаблюдения до цифровых видеомагнитофонов — и превращает их в армию ботов. Всего за несколько недель Mirai заразил полмиллиона устройств, и ему потребовалось всего 10% этой мощности, чтобы вывести из строя основные сети на несколько часов.

Президент Махмуд Ахмадинежад посещает ядерный объект в Натанзе, Иран, 2008 г. Фотография: Ho New / Reuters/REUTERS

Mirai, на самом деле, выглядит не чем иным, как Stuxnet, еще одним вирусом, обнаруженным в промышленных системах управления гидроэлектростанциями и заводскими сборочными линиями в 2010 году. Stuxnet был кибероружием военного уровня; при вскрытии было обнаружено, что он нацелен конкретно на центрифуги Siemens и предназначен для срабатывания при столкновении с предприятием, на котором имеется определенное количество таких машин. Это число соответствовало одному конкретному объекту: ядерному объекту в Натанзе в Иране. При активации программа незаметно испортит важные компоненты центрифуг, что приведет к их поломке и срыву иранской программы обогащения.

Атака, по-видимому, была частично успешной, но влияние на другие зараженные объекты неизвестно. До сих пор, несмотря на очевидные подозрения, никто не знает, откуда взялся Stuxnet и кто его создал. Никто точно не знает, кто разработал Mirai или откуда может появиться его следующая итерация, но он может быть там, прямо сейчас, в камере видеонаблюдения в вашем офисе или в чайнике с поддержкой Wi-Fi в углу вашей кухни.

Или, возможно, крушение будет похоже на череду блокбастеров, потворствующих правым заговорам и фантазиям о выживании, от квазифашистских супергероев (сериал «Капитан Америка» и «Бэтмен») до оправданий пыток и убийств ( Zero Dark Thirty , American Sniper ). В Голливуде киностудии прогоняют свои сценарии через нейронные сети компании Epagogix — системы, обученной на неустановленных предпочтениях миллионов кинозрителей и разрабатывавшейся десятилетиями для того, чтобы предсказывать, какие реплики будут нажимать на нужные — то есть самые прибыльные — эмоциональные кнопки. Алгоритмические механизмы, дополненные данными из Netflix, Hulu, YouTube и других, с доступом к ежеминутным предпочтениям миллионов зрителей видео приобретают уровень когнитивного понимания, о котором не мечтали предыдущие режимы. Питаясь непосредственно измотанными, запойными желаниями насыщенных новостями потребителей, сеть включает себя, отражая, усиливая и усиливая паранойю, присущую системе.

Квази-фашист… Бэтмен, которого играет Кристиан Бэйл, в фильме «Темный рыцарь: восстание» 2012 года. Allstar/Warner Bros. поведение игроков. У них такое тонкое понимание нейронных путей, вырабатывающих дофамин, что подростки умирают от истощения перед своими компьютерами, не в силах оторваться.

Или, может быть, крах флэш-памяти будет выглядеть как кошмары, транслируемые по сети на всеобщее обозрение? Летом 2015 года клиника расстройств сна афинской больницы была загружена как никогда: долговой кризис в стране был в самый бурный период. Среди пациентов были высокопоставленные политики и государственные служащие, но машины, к которым они были подключены по ночам, отслеживая их дыхание, движения и даже то, что они говорили вслух во сне, посылали эту информацию вместе с их личными медицинскими данными. , вернемся к фермам диагностических данных производителей в Северной Европе. Какой шепот может вырваться из таких сооружений?

Пользователям рекомендуется держать свои телефоны в своих кроватях, чтобы записывать свой режим сна. Куда идут все эти данные?

Мы можем записывать каждый аспект нашей повседневной жизни, прикрепляя технологии к поверхности нашего тела, убеждая нас, что мы тоже можем быть оптимизированы и модернизированы, как и наши устройства. Умные браслеты и приложения для смартфонов со встроенными счетчиками шагов и датчиками кожно-гальванической реакции отслеживают не только наше местоположение, но и каждый вдох и сердцебиение, даже паттерны наших мозговых волн. Пользователям рекомендуется класть свои телефоны рядом с собой на кровати ночью, чтобы можно было записать их режим сна. Куда идут все эти данные, кому они принадлежат и когда они могут появиться? Данные о наших снах, наших ночных страхах и потливости ранним утром, сама субстанция нашего бессознательного «я», превращаются в дополнительное топливо для систем, одновременно безжалостных и непостижимых.

Или, возможно, внезапный крах в реальности выглядит точно так же, как все, что мы переживаем сейчас: рост экономического неравенства, распад национального государства и милитаризация границ, тотальный глобальный надзор и ограничение индивидуальных свобод, торжество транснациональных корпорации и нейрокогнитивный капитализм, подъем крайне правых групп и нативистских идеологий, а также деградация окружающей среды. Ни один из них не является прямым результатом новых технологий, но все они являются продуктом общей неспособности воспринимать более широкие, сетевые эффекты индивидуальных и корпоративных действий, ускоренных непрозрачной, технологически увеличенной сложностью.

¶

В 1997 году в Нью-Йорке чемпион мира по шахматам Гарри Каспаров во второй раз встретился с Deep Blue, компьютером, специально разработанным IBM для его победы. Когда он проиграл, он заявил, что некоторые движения Deep Blue были настолько умными и творческими, что они, должно быть, были результатом вмешательства человека. Но мы понимаем, почему Deep Blue сделал эти ходы: их процесс выбора был в конечном счете одним из грубой силы, массивно-параллельной архитектурой из 14 000 специально разработанных шахматных фишек, способных анализировать 200 миллионов позиций на доске в секунду. Каспаров не перехитрил, а просто перехитрил.

Outgunned… чемпион по шахматам Гарри Каспаров играет против компьютера IBM Deep Blue. Фотография: Берни Нуньес/Getty Images

К тому времени, когда программное обеспечение AlphaGo на базе Google Brain взяло верх над корейским профессиональным игроком в го Ли Седолем в 2016 году, что-то изменилось. Во второй из пяти партий AlphaGo сделала ход, который ошеломил Седоля, поместив один из своих камней на дальний край доски. «Это очень странный ход», — сказал один из комментаторов. «Я думал, что это ошибка», — сказал другой. Фан Хуэй, опытный игрок в го, который шестью месяцами ранее стал первым профессионалом, проигравшим машине, сказал: «Это не человеческий ход. Я никогда не видел, чтобы человек делал этот ход».

AlphaGo выиграла игру и серию. Инженеры AlphaGo разработали свое программное обеспечение, запустив в нейронную сеть миллионы ходов от опытных игроков в го, а затем заставив ее играть в миллионы раз больше, разработав стратегии, превосходящие стратегии игроков-людей. Но его собственное представление этих стратегий неразборчиво: мы можем видеть ходы, которые он сделал, но не то, как он решил их сделать.

Покойный Иэн М. Бэнкс назвал место, где происходили эти движения, «Бесконечным пространством веселья». В научно-фантастических романах Бэнкса его культурной цивилизацией управляют доброжелательные, сверхразумные ИИ, называемые просто Разумами. Хотя Разумы изначально были созданы людьми, они уже давно переделали и перестроили себя и стали всемогущими. Между управлением кораблями и планетами, управлением войнами и заботой о миллиардах людей Разумы также занимаются своими удовольствиями. Способные моделировать целые вселенные в своем воображении, некоторые Разумы навсегда уходят в Бесконечное Пространство Веселья, царство метаматематических возможностей, доступное только сверхчеловеческому искусственному интеллекту.

В 2016 году три сети Google разработали частную форму шифрования. Машины учатся хранить свои секреты

Многие из нас знакомы с Google Translate, который был запущен в 2006 году и использует метод, называемый статистическим выводом языка. Вместо того, чтобы пытаться понять, как на самом деле работают языки, система вобрала в себя обширные корпуса существующих переводов: параллельные тексты с одинаковым содержанием на разных языках. Просто сопоставляя слова друг с другом, он убрал человеческое понимание из уравнения и заменил его корреляцией, управляемой данными.

Translate был известен своими юмористическими ошибками, но в 2016 году система начала использовать нейронную сеть, разработанную Google Brain, и ее возможности улучшились в геометрической прогрессии. Вместо того, чтобы просто сопоставлять кучи текстов, сеть строит собственную модель мира, и в результате получается не набор двумерных связей между словами, а карта всей территории. В этой новой архитектуре слова кодируются расстоянием друг от друга в сетке значений — сетке, которую может понять только компьютер.

В то время как человек может достаточно легко провести линию между словами «бак» и «вода», быстро становится невозможно провести на одной карте линии между «баком» и «революцией», между «водой» и «жидкостью». », и все эмоции и выводы, которые вытекают из этих связей. Карта, таким образом, многомерна и простирается в большем количестве направлений, чем может удержать человеческий разум. Как прокомментировал один инженер Google, когда его преследовал журналист за изображением такой системы: «Мне вообще не нравится пытаться визуализировать тысячемерные векторы в трехмерном пространстве». Это невидимое пространство, в котором машинное обучение обретает смысл. Помимо того, что мы не в состоянии визуализировать, есть то, что мы не в состоянии даже понять.

В том же году другие исследователи из Google Brain создали три сети под названием Алиса, Боб и Ева. Их задачей было научиться шифровать информацию. Алиса и Боб оба знали число — ключ в терминах криптографии, — который был неизвестен Еве. Алиса выполняла какую-то операцию над строкой текста, а затем отправляла ее Бобу и Еве. Если Боб мог расшифровать сообщение, оценка Алисы увеличивалась; но если бы Ева могла, счет Алисы уменьшился.

За тысячи итераций Алиса и Боб научились общаться так, чтобы Ева не взломала их код: они разработали частную форму шифрования, подобную той, которая используется сегодня в частных электронных письмах. Но самое главное, мы не понимаем, как работает это шифрование. Его работа блокируется глубокими слоями сети. То, что скрыто от Евы, скрыто и от нас. Машины учатся хранить свои секреты.

‘Мы не можем переосмыслить сеть; мы можем думать только насквозь и внутри него». Фотография: Alamy Stock Photo

То, как мы понимаем и думаем о своем месте в мире, а также о нашем отношении друг к другу и к машинам, в конечном итоге решит, куда нас приведут наши технологии. Мы не можем переосмыслить сеть; мы можем только мыслить через него и внутри него. Технологии, которые информируют и формируют наше нынешнее восприятие реальности, никуда не денутся, и во многих случаях мы не должны этого желать. От них зависят наши нынешние системы жизнеобеспечения на планете с населением 7,5 миллиардов человек, а то и больше. Наше понимание этих систем и сознательный выбор, который мы делаем при их разработке, остается полностью в пределах наших возможностей. Мы не бессильны, не лишены свободы воли. Нам нужно только думать, и думать снова, и продолжать думать. Сеть — мы, наши машины и то, о чем мы думаем и открываем вместе, — требует этого.

Вычислительные системы, как инструменты, подчеркивают один из самых мощных аспектов человечества: нашу способность эффективно действовать в мире и формировать его в соответствии со своими желаниями. Но раскрытие и формулирование этих желаний и обеспечение того, чтобы они не унижали, не подавляли, не стирали и не стирали желания других, остается нашей прерогативой.

Когда Каспаров потерпел поражение в 1997 году, он не бросил игру. Год спустя он вернулся к соревновательной игре в новом формате: продвинутые, или кентавровые, шахматы. В продвинутых шахматах люди сотрудничают с машинами, а не соревнуются с ними. И быстро стало ясно, что из этого подхода вытекает нечто очень интересное. В то время как даже шахматный компьютер среднего уровня сегодня может стереть пол с ног большинства гроссмейстеров, средний игрок в паре со средним компьютером способен победить самый сложный суперкомпьютер — и игра, которая является результатом такого сочетания способов мышления, произвела революцию в игре.