stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
אווירונומיה
ענפים > אווירונומיה יבשתית > ברקים באטמוספירה העליונה

"ברקים באטמוספירה העליונה" או "פריקת מטענים חשמליים באטמוספירה העליונה" הם מונחים שאווירונומים משתמשים בהם לפעמים כדי להתייחס למשפחת התופעות, של פריקת מטענים חשמליים באטמוספירה העליונה של כדור הארץ, המתרחשות הרבה מעל לגבהים של הברקים בטרופוספרה הנצפה באטמוספירה התחתונה. המונח המועדף לתופעת הפריקה החשמלית הנגרמת באטמוספירה העליונה על ידי ברקים הוא " אירוע הזוהר החולף " (TLE). ישנם סוגים שונים של ברקים באטמוספירה העליונה כולל ספרייטים אדומים, הילות ספרייט, סילונים כחולים ו-ELVES (ראשי תיבות של " פליטת אור והפרעות בתדר נמוך מאוד (אנ') עקב פעימות אלקטרומגנטיים ").
ענפים > אווירונומיה פלנטרית

אווירונומיה פלנטרית חוקרת את אזורי האטמוספירה של כוכבי לכת אחרים התואמים את המזוספרה, התרמוספירה, האקסוספירה והיונוספירה של כדור הארץ. אף על פי שהאווירונומיה היבשתית ומטאורולוגיה היו פעם תחומים נפרדים לחלוטין של המחקר המדעי, שיתוף הפעולה בין אווירונומים יבשתיים ומטאורולוגים גדל ככל שתגליות שהתגלו מאז תחילת שנות ה-90 הוכיחו כי לאטמוספירה העליונה והתחתונה יש השפעה זו על זו בתחומי הפיזיקה, הכימיה והביולוגיה של כל אחת מהן.
אווירונומים יבשתיים חוקרים גאות ושפל באטמוספירה (אנ') ופריקות חשמל בצורת ברקים באטמוספירה העליונה (אנ') כגון שדוני ברקים אדומים, הילות ספרייט, סילונים כחולים ו-ELVES. הם חוקרים גם את הסיבות לתהליכי דיסוציאציה ויינון באטמוספירה העליונה של כדור הארץ. במקרים מסוימים, כל האטמוספירה של כוכב לכת עשויה להיות מורכבת רק ממה שעל פני כדור הארץ מהווה את האטמוספירה העליונה, או רק מחלק ממנה. אווירונומים פלנטריים משתמשים בטלסקופי חלל וחלליות לא מאוישות, שמקיפים או נוחתים על כוכבי לכת אחרים כדי לאסוף מידע על האטמוספירות של אותם כוכבי לכת. נעשה שימוש גם במכשירים כגון אינטרפרומטרים, ספקטרומטרים אופטיים (אנ'), מגנומטרים, גלאי פלזמה, וטכניקות אחרות. אף על פי שהאווירונומיה הפלנטרית במקור הייתה מוגבלת לחקר האטמוספירות של כוכבי הלכת במערכת השמש, הגילוי מאז 1995 של כוכבי לכת שמחוץ למערכת השמש איפשר לאווירונומים פלנטריים להרחיב את תחום האווירונומיה כך שיכלול גם את האטמוספירות של כוכבי הלכת האלה.
ענפים > אווירונומיה השוואתית

אווירונומיה השוואתית משתמשת בתוצאות המחקרים של האווירונומיה היבשתית והפלנטרית, שהם תחומים מדעיים נפרדים באופן מסורתי. זאת כדי להשוות את המאפיינים והתנהגויות של האטמוספירות של כוכבי לכת אחרים ביניהם ובין האטמוספירה העליונה של כדור הארץ. אווירונומיה השוואתית מבקשת לזהות ולתאר את המרכיבים השונים, שבהן כימיה, שדות מגנטיים ותרמודינמיקה, שעל כוכבי לכת שונים משפיעים על היווצרות, האבולוציה, הגיוון וההיעלמות של האטמוספירות.
ראו גם

אקסוספירה
יונוספירה
מזוספרה
מֵטאורולוגיה
תרמוספירה
הערה

↑  הגדרה חלופית מחלקת את האטמוספירה לשלושה ולא לשני חלקים, כאשר ה"אטמוספירה העליונה" מוגבלת לאקסוספירה ולתרמוספירה, המזוספרה והסטרטוספרה מרכיבות את "האטמוספירה האמצעית", וה"אטמוספירה התחתונה" מורכבת רק מהטרופוספירה. השימוש בהגדרה זו אינו משנה את המיקוד של האווירונומיה, שהיא כל האטמוספירה של כדור הארץ מעל הסטרטופוזה, או של המטאורולוגיה, שהיא כל האטמוספירה של כדור הארץ מתחת לסטרטופוזה.
הערות שוליים

↑  מילון אבניאון - מה זה אווירונומיה – פירוש המילה אווירונומיה ,פרוש, הסבר, משמעות והגדרה, באתר www.milononline.net
↑  Brasseur, Guy (1984). Aeronomy of the Middle Atmosphere : Chemistry and Physics of the Stratosphere and Mesosphere. Springer. pp. xi. ISBN 978-94-009-6403-7.
↑  Nagy, Andrew F.; Balogh, André; Thomas E. Cravens; Mendillo, Michael; Mueller-Woodarg, Ingo (2008). Comparative Aeronomy. Springer. pp. 1–2. ISBN 978-0-387-87824-9.
↑  Sydney Chapman, "Some Thoughts on Nomenclature," Nature 157, (1946): 405. Available on-line at: Nature.
↑  Royal Belgian Institute for Space Aeronomy "Aeronomy, atmosphere science, what is it?" Accessed 21 May 2021
1 2 3  Comparative Aeronomy in the Solar System, web.archive.org, ‏2013-05-22
1 2  Planetary Aeronomy, Imperial College London (באנגלית בריטית)
↑  Volland, H., "Atmospheric Tidal and Planetary Waves", Kluwer Publ., Dordrecht, 1988
↑  Earle R. Williams (November 2001) "Sprites, elves, and glow discharge tubes," Physics Today, 54 (11) : 41-47. Available on-line at: Physics Today (אורכב 27.05.2012 ב Archive.today).
↑  "Mendillo, Michael, Andrew Nagy, and J .H. Waite, "Introduction," Atmospheres in the Solar System: Comparative Aeronomy, Geophysical Monograph Series Volume 130, 2002, unpaginated Accessed 23 March 2021". אורכב מ-המקור ב-22 במאי 2013. נבדק ב-24 במרץ 2021. {{cite web}}:  (עזרה)
↑  Nagy, Andrew F., "History of Planetary Aeronomy," cosmos.esa.int Accessed 23 March 2021
↑  Abstract of Bauer, Siegfried J, and Helmut Lammer, Planetary Aeronomy: Atmosphere Environments in Planetary Systems, Berlin: Springer-Verlag, 2004, מסת"ב 978-3-662-09362-7 Accessed 23 March 2021
1 2 3  "Mendillo, Michael, Andrew Nagy, and J .H. Waite, "Preface," Atmospheres in the Solar System: Comparative Aeronomy, Geophysical Monograph Series Volume 130, 2002, unpaginated Accessed 23 March 2021". אורכב מ-המקור ב-22 במאי 2013. נבדק ב-24 במרץ 2021. {{cite web}}:  (עזרה)
אנימציה של נתוני גאות אטמוספיריים שנאספו על ידי הלוויין TIMED בספטמבר 2005.
ייצוג של תופעות ברקים באטמוספירה העליונה ופריקה חשמלית
בדיקת יתירות מחזורית

בדיקת יתירות מחזורית (באנגלית: Cyclic redundancy check, או בקיצור CRC) היא סוג של קוד לאיתור שגיאות המשמש לאיתור שגיאות בהעברת נתונים.
לפני העברת המידע מחושב ה־CRC ומתווסף למידע המועבר. לאחר העברת המידע, הצד המקבל מאשר באמצעות ה־CRC שהמידע הועבר ללא שינויים.
השימוש ב־CRC נפוץ בעיקר בשל קלות המימוש שלו בחומרה בינארית, קלות החישוב המתמטית שלו, ובמיוחד היעילות שלו בגילוי שגיאות נפוצות הנובעות כתוצאה מערוצי תקשורת רועשים.
מבוא

CRC מבוסס על תאוריה של קוד מחזורי (מעגלי) לתיקון שגיאות. השימוש בקוד מחזורי שיטתי, אשר מקודד הודעות על ידי הוספה של ערך בדיקה עם גודל קבוע, בשביל איתור שגיאות ברשתות תקשורת. CRC הוצג לראשונה על ידי וו. ווסלי פטרסון ב-1961. קודים מחזוריים הם לא רק פשוטים למימוש, אלא הם גם טובים במיוחד לאיתור פרצי שגיאות בהודעות עם נתונים אשר נשלחות ברצף. זה חשוב בגלל שפרצי שגיאות הם בעיות העברה נפוצות בערוצי תקשורת, אשר כוללים התקני אחסון מגנטיים ואופטיים.
{\text{CRC-}}n סיביות טיפוסי אשר מוצמד לבלוק מידע באורך שרירותי יאתר כל שגיאת פתע שאינה גדולה מ- n סיביות ויאתר כמות של  (1-2^{-n}) מפרצי שגיאות הגדולות מ- n סיביות.
אפיון של קוד CRC דורש הגדרה של מה שנקרא פולינום יוצר. הפולינום הזה נעשה מחלק של ה-polynomial long division, אשר לוקח את ההודעה כמחולקת ומחסיר את המנה והיתרה היא התוצאה. האזהרה החשובה היא כאשר המקדם הפולינומי שחושב בהתאם לשדה הסופי האריתמטי, כך שפעולה נוספת יכולה לממש רוחב בתים מקבלים (אין משיכה בין ספרות). הגודל של השארית הוא תמיד נמוך מהגודל של המחולל הפולינומי, אשר ממחיש כמה גדולה התוצאה יכולה להיות.
למעשה, כל השימושים הנפוצים ב-CRC משתמשים בשדה סופי של שני אלמנטים. שני האלמנטים בדרך כלל נקראים 1 ו-0, שבאופן נוח ביותר תואם לארכיטקטורה של המחשב.
CRC נקרא n-bit כאשר ערך הבדיקה בגודל n-bit. ל-n נתון, יש מספר CRC אפשריים, כל אחד כזה בפולינום שונה לפולינום כזה יכול להיות n כמעלה הגבוהה ביותר, כלומר n+1 ביטויים. במילים אחרות, לפולינום בגודל של n+1, הקידוד שלו דורש n+1 בתים. רוב הפולינומים מאפיינים ירידה בביט של ה-MSB או LSB, מכיוון שהם תמיד 1. ל-CRC והפולינום המקושר יש שם במבנה הזה CRC-n-XXX.
מערכת איתור הבעיות הפשוטה ביותר, סיבית זוגיות, הוא למעשה CRC של 1-bit. הפולינום המתאים הוא x+1 (שני ביטויים) ושמו הוא CRC-1.
אופן הפעולה

CRC מבוסס על האיזומורפיזם שבין וקטורים לפולינומים, כך שמסתכלים על כל וקטור באורך n כפולינום שמקדמיו הם קואורדינטות הווקטור. CRC משתמש בפולינום המוגדר בפולינום יוצר מדרגה r.
סוגים שונים של קוד CRC משתמשים בפולינומים יוצרים שונים.
בהינתן פולינום יוצר מדרגה r ובהינתן הודעה M שברצוננו לקדד, עלינו לבצע את הפעולות הבאות:
נוסיף r אפסים מימין להודעה.
נחלק בפולינום (תוך שימוש בחילוק של השדה מודולו 2)
נחסר את השארית תוך שימוש ב-xor במקום בחיסור רגיל.
נצרף את התוצאה שקיבלנו מימין להודעה המקורית ונשלח.
כמו בכל קידוד Checksum, הצד המקבל יבצע את שלבים 1 ו-2 ויוודא ש-r הביטים האחרונים שנשלחו זהים לתוצאה שהתקבלה.
ראו גם

cksum
סיכום ביקורת
הערות שוליים

↑  Peterson, W. W. and Brown, D. T, Cyclic Codes for Error Detection, Proceedings of the IRE 49 49(1), עמ' 228-235
ארובת שרב

רישום של ארובת שרב.
ארובת שרב (באנגלית: Energy tower) היא טכנולוגיה מוצעת להפקת אנרגיה נקייה שאינה פוגעת בסביבה (בניגוד לטכנולוגיות אחרות להפקת אנרגיה, כמו שריפת דלק וכדומה). עיקרו של הרעיון הוא הפקת אנרגיית רוח מלאכותית להנעת טורבינות בתוך מבנה סגור, תוך ניצול אנרגיית השמש. הפרויקט נגנז.
תיאור ואופן הפעולה

ארובת השרב (באנגלית מגדל אנרגיה) היא מבנה גלילי חלול העשוי ממסבך פלדה המכוסה ביריעה, גבוה (כ-1,000 מטרים) ורחב (בקוטר השווה לשליש הגובה לפחות). בחלקו העליון הוא פתוח, ובחלקו התחתון, בסיסו, הצמוד לקרקע ישנה התרחבות של הגליל. בחלקו העליון מורכבת מערכת להתזת מים, ומותקנות בו משאבות להעלאת המים לראשו. ארובת השרב נבנית במקום חם, יבש, וקרוב לים.
הפקת האנרגיה מתבצעת באמצעות שאיבת מי ים לראש הארובה והתזתם על האוויר החם שבארובה. המים מתאדים וכך מקררים את האוויר שבמעלה הארובה. אוויר קר צפוף יותר מאשר אוויר חם, ולכן הוא שוקע וזורם כלפי מטה, לכיוון בסיס הארובה, תוך שהוא חולף על פניהן של שבשבות המחוברות לטורבינות המייצרות חשמל.
את הרעיון הגה פיליפ קרלסון מחברת לוקהיד (נרשם כפטנט בשנת 1975), והוא פותח ונחקר בטכניון החל מ-1989 על ידי פרופסור דן זסלבסקי, שהתמנה מאוחר יותר לנציב המים (1992-1993), בין היתר במסגרת כ-20 עבודות דוקטורט שונות והושקעו בו כ-150 שנות אדם של עובדי מחקר. מאזן האנרגיה של המגדל אמור להיות 55% להפקת האנרגיה ו-45% להפקת חשמל. על פי פרסומי הטכניון, "ארובת השרב" אחת תהיה מסוגלת לייצר כ-12% מהצריכה של מדינת ישראל בנתוני 2004. בנוסף לכך היא תתפיל כמוצר-לוואי בשיטת האוסמוזה הפוכה כ-200 מיליון קוב מים בשנה בעלות של כ-25 סנט לממ"ק. עלות ייצור החשמל על פי זסלבסקי תהיה בין 1–4 סנטים לקוט"ש.
עלות הקמתו של מתקן כזה מוערכת ב-0.85 - 1.2 מיליארד דולר וכושר ייצור החשמל שלו הוא בין 200 ל-600 מגה ואט. ב-2004 החל הטכניון במשא ומתן לבניין ארובת שרב בהודו.
החסרונות העיקריים של ארובת שרב הם מחיר ההקמה הגבוה (שכן מתקן שכזה ישתלם כלכלית רק בקנה מידה עצום), חוסר המודולריות שלה, זיהום הסביבה בטיפות ים מלוחות, וחוסר ההתנסות בפועל עם מבנים בסדר גודל דומה.
אחד היתרונות של "ארובות השרב" על פני טכנולוגיות סולריות אחרות לייצור חשמל היא היכולת לספק חשמל לאורך כל שעות היממה שכן המגדל אינו דורש קרינת שמש ישירה, אלא להיות ממוקם בסביבה חמה ויבשה מאד.
ארובה סולארית

כמו ב"ארובות השרב", רעיון ה"ארובה הסולארית" נועד להפיק אנרגיית רוח מלאכותית בתוך מבנה סגור, תוך ניצול העיקרון הפיזיקלי הקובע שאוויר חם נע למעלה. מפתחי המגדל הם מהנדסי החברה הגרמנית "שלייך ברגרמן ושות'", שכבר הקימו מגדל הדגמה מוקטן בגובה 200 מטר, בשיתוף ממשלת ספרד ב-1982.
חברת EnviroMission יוזמת הקמה של מגדל סולארי בגובה של קילומטר באוסטרליה. למגדל יהיה סמוך לקרקע בסיס זכוכית ברוחב של 7 קילומטרים. בסיס זה יקלוט את חום השמש, והאוויר שבו יחומם כתוצאה מכך ל-70 מעלות ויזרום ב-32 טורבינות לראש המגדל, שבו הטמפרטורה תעמוד רק על 20 מעלות. מגדל זה יוכל לספק תפוקת חשמל של 200,000 משקי בית. מגדל זה מזכיר את ארובות השרב, שבו האוויר זורם בכיוון הפוך.
בדומה ל"ארובות השרב" אחד היתרונות של ה"ארובה הסולרית" על פני טכנולוגיות סולריות אחרות לייצור חשמל היא היכולת לספק חשמל לאורך כל שעות היממה וזאת על ידי אגירת חום בשעות היום באמצעות צינורות מלאים במים המונחים על האדמה, מתחת לקולט. צינורות אלו סופגים חום במהלך שעות היום ומשחררים אותו במהלך הלילה.
לקריאה נוספת

אריאלי, ר. (2007). ארובות שרב בתוך: אנרגיה בהיבט רב תחומי. מכון ויצמן למדע. רחובות.
הערות שוליים

↑  וראה בהמשך - זיהום הסביבה בטיפות ים מלוחות
↑  עמירם כהן, אלסטום במגעים להשתתפות בפרויקט ארובות שרב - שעלותו כמיליארד דולר, באתר הארץ, 19 בינואר 2004
1 2  https://www.transnational-renewables.org/Gregor_Czisch/projekte/new_et-brochure_zaslavsky.pdf
↑  Solar Updraft Towers Generate Mega Power
↑  J. Schlaich, R. Bergermann, W.Schiel, G, Weinrebe, “Design of Commercial Solar Updraft Tower

 Systems - Utilization of Solar Induced Convective Flows for Power Generation”, Journal of Solar

 Energy Engineering, Vol. 127, pp. 117-124 (2005).
| אנרגיה מתחדשת |
| --- | --- | --- |
| אנרגיה סולארית | תא פוטו-וולטאי • פאנל סולארי • מגדל שמש • טורבינה סולארית • ארובת שרב (טכנולוגיה מוצעת) • בריכת שמש • דוד שמש • לייזרים שאובי-שמש • הליוסטט • תנור שמש |  |
| אנרגיית רוח | טורבינת רוח • טחנת רוח |  |
| אנרגיית מים | אנרגיה הידרואלקטרית • תחנת כוח הידרואלקטרית • אנרגיית גלים • אנרגיית גאות ושפל • טחנת מים • מבטשה • אנרגיה שאובה |  |
| כוחות נוספים | דלק ביולוגי (ביו דיזל) • ביוגז • אנרגיה גאותרמית |  |
אפנון דופק מקודד דיפירנציאלי

אפנון דופק מקודד דיפירנציאלי (באנגלית: Differential Pulse Code Modulation, או בקיצור: DPCM) היא שיטה לייצוג דיגיטלי של אותות אנלוגיים.
שיטה זו מתבססת על העיקרון המרכזי של שיטת PCM: דגימה, כימות (קוונטיזציה) וקידוד. כאשר בשיטה זו מבצעים כימות על ההפרשים של ערכי הדגימות הסמוכות על מנת לשפר את מעבר המידע בצורה יעילה יותר (מכאן למעשה השם).

(בניגוד לשיטת PCM, בה הכימות מתבצע עבור ערכי הדגימות עצמם).
שיטה זו הומצאה על ידי קסיוס צ'פין קוטלר (באנגלית: Cassius Chapin Cutler), במעבדות בל בשנת 1950.
הסבר

הרעיון המרכזי של שיטת DPCM הוא לכמת ולקודד את ההפרש בין דגימות סמוכות של אות אנלוגי.
רעיון זה מבוסס על העובדה שלעיתים קרובות קיימת קורלציה משמעותית בין הדגימות הסמוכות עבור אותות אנלוגיים. דבר זה מאפשר שימוש ביתירות ערכי הדגימות וכתוצאה מכך, להורדת קצב הנתונים.
לשיטה זו קיימות 2 אפשרויות קידוד שונות, בהינתן דגימות האות האנלוגי:
אפשרות 1: (חישוב ההפרש של הדגימות לאחר כימות) מבצעים כימות עבור ערכי הדגימות ומחשבים את ההפרש בין הדגימות הסמוכות.
אפשרות 2: (חישוב ההפרש של הדגימות לפני כימות) מחשבים את ההפרש בין דגימות סמוכות ומבצעים כימות לגודל זה.
הסבר > דוגמה

נניח שהאות משתרע בתחום [8,8-] וולט, ונניח גם שהשינוי הצפוי בין 2 דגימות סמוכות קטן מ-1 וולט. כמו כן לרשותנו 5 סיביות המייצגים 32 רמות כימות. אם נשדר את ערכי הדגימות הרי שהמרווחים בין הרמות יהיו  {\frac {16}{32}}=0.5 וולט, מאידך אם יוקדשו אותן 32 רמות לשידור ההפרש, יהיה המרווח בין הרמות  {\frac {2}{32}}=0.06 וולט בלבד, ושגיאת הכימות תקטן בהתאם, וניתן לייצגה על ידי פחות סיביות ולהקטין בכך את רוחב הפס.
עקרון החיזוי

במקלט משוחזרת הדגימה הנוכחית על ידי סיכום הערך הנקלט עם ערך הדגימה ששוחזרה מקודם.
ניתן להרחיב את הרעיון ובמקום לשדר את ההפרש בין הדגימה הנוכחית לקודמתה, לשדר את ההפרש בין הדגימה הנוכחית לחיזוי ערכה הצפוי על סמך מספר דגימות קודמות.
לדוגמה, אם הדגימות האחרונות הן: y_{n-3}=3  y_{n-2}=4  y_{n-1}=5
אז סביר לחזות שהדגימה הבאה תהיה:  {\hat {y_{n}}}=6
ועדיף לשדר את ההפרש בין הערך האמיתי של הדגימה לבין הערך 6 ולא הערך 5.
השגיאה בין ערך הדגימה האמיתי לערך הדגימה הנחזה נקראת "שגיאת החיזוי".
שיטות מתקדמות

קיימות גם שיטות ספרתיות מתקדמות כמו ADPCM ואפנון דלתא.
ראו גם

PCM
תורת הדגימה
מקודד ומפענח בשיטת DPCM על ידי ההפרש של 2 דגימות סמוכות
אלגוריתם ה-FFT של קולי-טוקי

| --- | --- |

 נקרא על שם:  ג'יימס קולי, ג'ון טוקי 
 
אלגוריתם קולי-טוקי, על שמם של ג'יימס קולי (אנ') וג'ון טוקי, הוא אלגוריתם התמרת פורייה מהירה (FFT) הנפוץ ביותר. הוא מבטא מחדש, באופן רקורסיבי, את התמרת פורייה הבדידה (DFT) בגודל פריק שרירותי  N=N_{1}N_{2} במונחים של N1 התמרות DFT קטנות יותר, כל אחת בגודל N2, וזאת על מנת להפחית את זמן החישוב ל-O(N log N) עבור N פריק מאוד.
מכיוון שאלגוריתם קולי-טוקי מפרק את ה-DFT להתמרות DFT קטנות יותר, ניתן לשלבו עם כל אלגוריתם DFT אחר. לדוגמה, ניתן להשתמש באלגוריתמים של Rader או Bluestein לטיפול בגורמים ראשוניים גדולים שלא ניתן לפרק על ידי קולי-טוקי, או שאפשר להשתמש באלגוריתם FFT של גורם ראשוני ליעילות רבה יותר בהפרדת גורמי מספרים זרים .
האלגוריתם, כולל יישומו הרקורסיבי, הומצא בידי קרל פרידריך גאוס. 160 שנה מאוחר יותר, קולי וטוקי פיתחו אותו מחדש והפכו אותו לפופולרי .
היסטוריה

אלגוריתם זה ויישומו הרקורסיבי, הומצאו כאמור בסביבות 1805 בידי קרל פרידריך גאוס, שהשתמש בו לחישובי אינטרפולציה של מסלולי האסטרואידים פאלאס ויונו, אך עבודתו לא זכתה להכרה רחבה (היא התפרסמה רק לאחר מותו, ובנאו-לטינית). גאוס, בכל אופן, לא ניתח את זמן החישוב האסימפטוטי. כמה צורות מוגבלות הומצאו מחדש מספר פעמים במהלך המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20. FFT הפך לפופולרי לאחר שג'יימס קולי מ־IBM וג'ון טוקי מפרינסטון פרסמו ב-1965 מאמר הממציא מחדש את האלגוריתם ומתאר כיצד לבצע אותו בנוחות על מחשב.
על פי המדווח, טוקי הגה את הרעיון במהלך פגישה של הוועדה המייעצת למדע של הנשיא קנדי, שדנה בדרכים לאיתור ניסויים בנשק גרעיני בברית המועצות על ידי שימוש בסייסמומטרים הממוקמים מחוץ למדינה. חיישנים אלה ייצרו סדרות זמן סייסמולוגיות. הבעיה הייתה שניתוח נתונים אלה ידרוש אלגוריתמים מהירים לחישוב DFT בשל מספר החיישנים ואורך סדרות הזמן. משימה זו הייתה קריטית לצורך אשרור האיסור המוצע על ניסויים גרעיניים, כך שניתן יהיה לזהות כל הפרה ללא צורך בביקור במתקנים סובייטיים. משתתף אחר באותה פגישה היה ריצ'רד גארווין מ-IBM, שהכיר בפוטנציאל של השיטה ודאג ליצור קשר בין טוקי וקולי. גארווין וידא שקולי לא ידע את המטרה המקורית. במקום זאת, נאמר לו שזה נחוץ כדי לקבוע מחזוריות של כיווני הספין בגביש תלת-ממדי של הליום-3 . קולי וטוקי פרסמו לאחר מכן את המאמר המשותף שלהם, שאומץ במהירות ובאופן נרחב, וזאת בשל הפיתוח הבו-זמני של ממירי אנלוגי לדיגיטלי המסוגלים לדגום בקצבים של עד 300KHz.
העובדה שגאוס תיאר את אותו אלגוריתם (הגם שמבלי לנתח את עלותו האסימפטוטית) נודעה רק מספר שנים לאחר פרסום המאמר של קולי-טוקי בשנת 1965. המאמר שלהם ציין כהשראה רק את עבודתו של IJ Good שנקראת כיום אלגוריתם FFT של גורם ראשוני (PFA); למרות שהאלגוריתם של Good נחשב בתחילה כשקול לאלגוריתם קולי-טוקי, התברר במהרה ש-PFA הוא אלגוריתם שונה לחלוטין (עובד רק עבור גדלים שיש להם גורמים שהם מספרים זרים ומסתמך על משפט השאריות הסיני, בניגוד לתמיכה בכל גודל פריק ב-קולי-טוקי).
הרעיון

כללית, אלגוריתמים של קולי-טוקי מבטאים-מחדש באופן רקורסיבי DFT בגודל מורכב N=N1N2 כ:
חשב N1 התמרות DFT בגודל N2.
הכפל בגורמי סיבוב.
חשב N2 התמרות DFT בגודל N1.
לרוב, N1 או N2 הוא גורם קטן (לא בהכרח ראשוני), הנקרא בסיס והוא יכול להיות שונה בין שלבי הרקורסיה. גורמי הסיבוב הם שורשי יחידה מרוכבים, שהם נקודות על מעגל היחידה. דהיינו, הכפלתם במספר מרוכב אחר, משנה רק את הזווית שלו. גורמי הסיבוב במקרה של DFT בגודל 2 הם 1-/+. ה-DFT הקטן של הבסיס נקרא לעיתים פרפר, בשל צורת תרשים זרימת הנתונים במקרה של radix-2.
וריאציות

ישנן וריאציות רבות של אלגוריתם קולי-טוקי. יישומי האלגוריתם עם בסיסים מעורבים מטפלים בגדלים מורכבים שאפשר לפרק לכמה גורמים (לרוב קטנים) בנוסף ל-2, בדרך כלל (אך לא תמיד) תוך שימוש באלגוריתם הישיר, בסיבוכיות O(N 2), עבור מקרי הבסיס העיקריים של הרקורסיה ( אפשר גם להשתמש באלגוריתם O(NlogN) עבור מקרי הבסיס העיקריים, כגון האלגוריתמים של Rader או Bluestein ) . בסיס מפוצל ממזג בסיסים 2 ו-4, תוך ניצול העובדה שההתמרה הראשונה של בסיס 2 אינה דורשת גורם סיבוב, על מנת להשיג את מה שהיה זמן רב מספר הפעולות האריתמטיות הנמוך ביותר הידוע עבור גדלים שהם חזקה של 2, למרות שווריאציות שפותחו לאחרונה השיגו מספר פעולות נמוך עוד יותר. (במחשבים של ימינו, הביצועים נקבעים יותר על ידי שיקולי זיכרון מטמון וצינורות עיבוד נתונים מאשר על ידי ספירת פעולות קפדנית; יישומי FFT אופטימליים משתמשים לעיתים קרובות בבסיסים גדולים יותר ו/או התמרות בסיסיות מקודדות בגודל משמעותי.).
אפשר גם לראות את האלגוריתם של קולי-טוקי כביטוי מחדש של DFT חד-ממדי בגודל N כ-DFT דו־ממדי בגודל N1 על N2 (בתוספת סיבובים), כאשר מטריצת הפלט עוברת שחלוף. עבור אלגוריתם radix-2, התוצאה נטו של השחלופים תואמת להיפוך סיביות של האינדקס של הקלט או הפלט. אם, במקום להשתמש בבסיס קטן, נשתמש בבסיס של בערך השורש הריבועי של N, ובשחלופים מפורשים של מטריצת קלט/פלט, נקבל אלגוריתם שנקרא אלגוריתם בן ארבעה צעדים (או שישה צעדים, תלוי במספר השחלופים). האלגוריתם הוצע בתחילה כדי לשפר את מקומיוּת הזיכרון, למשל עבור אופטימיזציה של זיכרון מטמון או פעולות מחוץ לזיכרון, ומאוחר יותר הוכח כי הוא אופטימלי כ-cache-oblivious algorithm .
הפירוק הכללי של קולי-טוקי משכתב את האינדקסים k ו-n כ k=N_{2}k_{1}+k_{2} ו  n=N_{1}n_{2}+n_{1}, בהתאמה, כאשר האינדקסים ka ו-na הם בתחום שבין 0 ו-Na-1 (כאשר a הוא 1 או 2). כלומר, הפירוק מארגן מחדש את הקלט (n) ואת הפלט (k) כמערכים דו-ממדיים של N1 על N2 בסדר עמודה ושורה, בהתאמה; ההבדל בין האינדקסים הללו הוא שחלוף, כמוזכר לעיל. כאשר האינדקסים החדשים האלה מוחלפים בנוסחת DFT עבור nk, הביטוי הצולב  N_{1}n_{2}N_{2}k_{1} נעלם (המעריך שלו הוא 1), ושאר הביטויים נותנים
כאשר כל סכום פנימי הוא DFT בגודל N2, כל סכום חיצוני הוא DFT בגודל N1, והביטוי [...] בסוגריים הוא גורם הסיבוב.
אפשר להשתמש בבסיס r שרירותי (כמו גם בסיסים מעורבים), כפי שהראו הן קולי וטוקי והן גאוס (שנתן דוגמאות של שלבים של בסיס-3 ושל בסיס-6). קולי וטוקי הניחו במקור שפרפר הבסיס עבור r מחייב סיבוכיות חישובית של O(r2) ומכאן חישבו שהסיבוכיות עבור בסיס r היא O(r2 N/r logrN) = O(N log2(N) r/log2r); מחישוב ערכי r/log2r עבור ערכי r בין 2 ל-12, נמצא שהבסיס האופטימלי הוא 3 (המספר השלם הקרוב ביותר ל-e, אשר ממזער את הביטוי r/log2r ). אולם ניתוח זה היה שגוי: פרפר הבסיס הוא גם DFT וניתן לחישוב באמצעות אלגוריתם FFT בסיבוכיות O(rlogr), ומכאן שבסיס מבטל למעשה את הסיבוכיות O(r log(r) N/r logrN), וה- r האופטימלי נקבע על סמך שיקולים מורכבים יותר. בפועל, r גדול למדי (32 או 64) חשוב על מנת לנצל למשל בצורה יעילה את המספר הגדול של האוגרים במעבדים מודרניים, ואפילו בסיס לא מוגבל r = √ N משיג גם הוא סיבוכיות של O(N log N) ויש לו יתרונות תאורטיים ומעשיים עבור N גדול.
גוגל חדשות

| --- | --- |
לוגו גוגל חדשות
 סוג:  אגרגטור חדשות
 תקופת הפעילות:  מרץ 2002 – הווה (כ־22 שנים)
 בעלות:  Google
 שירותים עיקריים:  חדשות
 news.google.co.il
 
גוגל חדשות או Google News, הוא אלגוריתם צובר חדשות (אנ') המציג חדשות באתר של חברת גוגל. שפותח על ידי קרישנה בהרט (באנגלית: Krishna Bharat) בשנת 2001 בגרסת הבטא. בינואר 2006 הוציאו גוגל את גוגל חדשות בגרסה המלאה, השירות כולל את החדשות משלושים הימים האחרונים.
במהלך חודש מרץ 2006 הושק השירות גם בשפה העברית.
נכון לשנת 2013, גוגל חדשות אוסף חדשות מיותר מ-50,000 מקורות מידע ברחבי העולם. גוגל חדשות סורקת את מפיצי התוכן החדשותיים ומציגה את המאמרים שעלו אליהם ב-30 הימים האחרונים. בסך הכל, מערכת גוגל חדשות צוברת תוכן מלמעלה מ-25,000 אתרים מפיצי תוכן חדשותי, כשלמעלה מ-4,500 מהאתרים הנסרקים הם בשפה האנגלית (בשפות אחרות הכמות נמוכה יותר) ובישראל נסרקים כל אתרי החדשות המרכזיים בצורה מקיפה ביותר.
השירות מוצע ב-35 השפות הבאות: עברית, ערבית, בולגרית, קנטונזית, סינית, צ'כית, הולנדית, אנגלית, צרפתית, גרמנית, יוונית, בנגלית, הינדית, הונגרית, איטלקית, אינדונזית, יפנית, קוריאנית, לטבית, ליטאית, מליאלאם, נורווגית, פולנית, פורטוגזית, רומנית, רוסית, סרבית, ספרדית, שוודית, טמילית, טלוגו, תאילנדית, טורקית, אוקראינית ווייטנאמית.
הערות שוליים

↑  גל מור, גוגל משיקה את Google News בעברית, באתר ynet, 7 במרץ 2006
↑  חדשות גוגל – איך מוסיפים אתר לחדשות גוגל ?, ‏2018-03-12
↑  נכון לספטמבר 2015
אצטיל קואנזים A

אצטיל קואנזים A
אצטיל קואנזים A היא מולקולה חשובה במטבוליזם. מולקולה זו היא אחד המגיבים בתגובות ביוכימיות רבות. חשיבותה העיקרית היא כחומר ביניים קריטי במסלולים אנרגטיים (קטבוליים ואנאבולים) ברוב היצורים על ידי חמצון אטומי פחמן במעגל קרבס.
לעיתים מכנים את המלקולה כ"אצטיל קו A" ומסמנים כ-A-CoA . מבחינת מבנה כימי, אצטיל קואנזים A הוא תיואסטר בין קואנזים A (תיול) וחומצה אצטית (בעלת 2 פחמנים). כאשר הקונאזים A הוא המרכיב שממוחזר ולא מתכלה בתהליך ורק החומצה האצטית משנה את הרכבה ומתכלה.
בתהליך קטבולי (פירוק) אצטיל קואנזים A נוצר במהלך השלב השני של נשימה אווירנית- בדה קרבוקסילציה של פירובט, שמתרחש במטריקס של המיטוכונדריה (אברון בתא איקריוטיי). אצטיל קואנזים A משתתף לאחר מכן במעגל חומצת-הלימון (מעגל קרבס).
תפקידי אצטיל קואנזים A > יצירת אצטיל קואנזים A על ידי פירובט דה-הידרוגינז ופירובט פורמאט ליאז במיטוכונדריה

המרה אוקסידטיבית של פירובט לאצטיל קואנזים A נקראת תגובת פירובט דה-הידרוגינז. התגובה משופעלת על ידי הקומפלקס האנזימטי פירובט דהידרוגינז. ישנן אפשריות אחרות להתמרות בין פירובט לאצטיל קואנזים A. למשל, שינוי הקונפורמציה של פירובט לאצטיל קואנזים A וחומצה פורמית על ידי תגובת פירובט פורמאט ליאז . בתגובה זו אין חמצון או חיזור.
תפקידי אצטיל קואנזים A > מטבוליזם של חומצות שומן

בבעלי חיים, אצטיל קואנזים A חיוני לשיווי המשקל בין מטבוליזם של פחמימות ושומן. בנסיבות רגילות (מצב שובע), אצטיל קואנזים A, המופק מפירוק של פחמימות, חומצות שומן או חלבונים, מגיע למעגל קרבס ותורם לאספקת האנרגיה בתא. כאשר רמות האצטיל קואנזים A גבוהות, העודפים יופנו לתאי שומן (או לכבד) לתהליך אנאבוליזם לשומן ואחסון לעת הצורך.
במצבי עקה, הגוף נסמך בעיקר על מטבוליזם של אצטיל קואנזים A, יכול להיווצר בכבד ריכוז גבוה יותר ממה שהכבד מסוגל לנצל ולהעביר לשאר תאי הגוף של אצטיל קואנזים A. במצב זה, מולקולות אצטיל קואנזים A נדחסות אחת עם השנייה ליצירת גופי קטון. גופי הקטון יכולים לצאת למחזור הדם ולשמש את רוב התאים לאנרגיה על ידי החזרתם לאצטיל קואנזים A. בנסיבות מסוימות, התוצאה תהיה הימצאות של גופי קטון בריכוז גבוה בדם, מצב הנקרא קטוזיס שמתאפיין בהורדת ערך ההגבה (pH). סוג של קטוזיס יכול להיגרם על ידי תזונה דלת פחמימות, דבר שלרוב יגרום למטבוליזם של שומנים כמקור אנרגיה עיקרי. זאת בשונה מקטוזיס שנגרם כתוצאה מהרעבה (קטואזידוזיס), מצב מסוכן שיכול להשפיע על חולי סוכרת.
בצמחים, סינתזת דה נובו של חומצות שומן מתרחשת בפלסטידות. זרעים רבים אוגרים כמות רבה של שומן המופק מתאי הזרע כדי לתמוך בשלבי ההנצה והגדילה המוקדמת עד לשלב שבו הצמח מפתח איברי פוטוסינתזה. חומצות שומן מאוגדות לכדי ליפידים ממבראנלים, המרכיב העיקרי של רוב הממברנות.