Что такое тренажер: Тренажёры — это… Что такое Тренажёры?

Содержание

Тренажёры — это… Что такое Тренажёры?

учебно-тренировочные моделирующие устройства или приспособления, используемые для развития двигательных навыков, выработки и совершенствования техники управления машиной (механизмом), восстановления функций опорно-двигательного аппарата человека.

По своему назначению Т. подразделяют на физкультурно-оздоровительные, спортивные, лечебные и производственно-технические.

Физкультурно-оздоровительные Т. используют для обеспечения и поддержания хорошего состояния здоровья, профилактики заболеваний, а также (по показаниям) для ускорения реабилитации больных, перенесших различные заболевания и травмы. Среди физкультурно-оздоровительных различают Т., обеспечивающие выполнение упражнений без контроля интенсивности нагрузки, и Т., оборудованные средствами контроля и управления. Периодичность занятий на физкультурно-оздоровительных Т. составляет 3—4 раза в неделю, длительность одного занятия для приступающих к ним — 25—30 мин., для занимающихся нерегулярно — 15—20
мин
, для длительно занимающихся — 10—15 мин. Использование Т. в процессе тренировок спортсменов открывает широкие возможности варьирования всех режимов работы мышц и величин преодолеваемых нагрузок, избирательного воздействия на отдельные мышцы или группы мышц. В методике использования спортивных Т. необходимо установить, на каком этапе тренировки их следует применять, какие упражнения и в каком количестве использовать, какова должна быть величина общей нагрузки. При правильной методике роль Т. повышается с ростом мастерства спортсмена.

Систематическое использование Т. в оздоровительных и спортивных целях обеспечивает хорошее самочувствие, более быстрое достижение спортивной формы и существенное повышение функциональных резервов организма.

У практически здоровых людей работа на Т. требует оптимальной регламентации с учетом уровня физической подготовленности, возраста и пола. На Т., не имеющих устройств для контроля за нагрузкой, дозирование ее производят по изменению частоты сердечных сокращений (ЧСС) во время занятий на Т. Для впервые приступающих к занятиям ЧСС во время тренировки не должна превышать величин, рассчитываемых следующим образом: для мужчин 155 минус возраст, для женщин 160 минус возраст; для нерегулярно занимающихся мужчин — 165 минус возраст, женщин — 170 минус возраст; для регулярно занимающихся мужчин — 180 минус возраст, женщин — 185 минус возраст. Достижение хорошего физического состояния при указанных способах регламентации нагрузок наблюдается у людей с исходно плохой физической подготовкой через 32—40 нед., с исходно умеренной физической подготовкой — через 16—24 нед. У физически хорошо подготовленных людей наращивание нагрузки должно осуществляться за счет увеличения ее продолжительности, но не интенсивности.

Лечебные Т. применяют при восстановительном лечении, когда необходимы контролируемые по продолжительности и интенсивности локальные воздействия для развития подвижности в суставах конечностей и увеличения силы мышц. Их использование значительно ускоряет процесс восстановления нарушенной двигательной функции.

тренажер — это… Что такое тренажер?

— технические средства обучения, реализующие модель системы эрратической и обеспечивающие контроль за качеством деятельности обучаемого. Существуют несколько критериев для их классификации.

По критерию обобщенности осваиваемых действий различаются:

1) тренажеры широкого назначения;

2) тренажеры для обучения .конкретным специальностям — штурманов, связистов, операторов компьютера и пр.

В зависимости от способа учета модели деятельности оператора выделяются:

1) тренажеры для совершенствования профессиональных действий;

2) тренажеры для развития профессионально важных психофизиологических качеств — например, тренажеры скорости реакции выбора, внимания, памяти оперативной.

В зависимости от характера учета коллективной деятельности операторов принято различать тренажеры индивидуальные и групповые.

По критерию сложности подсистемы обработки поступающей информации выделяются:

1) тренажеры, регистрирующие отдельные параметры деятельности;

2) тренажеры, позволяющие дать ее оценку в целом.

В зависимости от характера соответствия реальной системе эргатической выделяются:

1) тренажеры с физическим сходством — их разработчики обычно стремятся к внешнему сходству с реальным оборудованием;

2) тренажеры с психологическим сходством — здесь первоочередно требуется возможность формирования идентичной оригиналу структуры деятельности.

Использование компьютеров при обучении способствовало появлению нового класса тренажеры, отличающихся большой динамичностью и высокой степенью психологического подобия. Внутри этого класса особо выделяются тренажеры адаптивные, позволяющие изменять режим обучения в зависимости от уровня подготовленности операторов.


Словарь практического психолога. — М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998.

Что такое тренажеры и зачем они нужны

Тренажеры, особенно кардиотренажеры и силовые тренажеры несомненно позитивно влияют на физическое состояние организма, и их пользу просто невозможно переоценить. Ведь, начиная с середины 20 века, огромное количество людей почти постоянно заняты на работе или на учебе, проводя свое время за рабочим столом и возле компьютера. Малая физическая активность очень плохо сказывается на уровне здоровья, как отдельного человека, так и нации. И здесь нам на помощь приходят спортзалы и тренажеры, которые для того и нужны, чтобы помогать нам поддерживать отличную физическую форму.

Давайте разберемся, какие же тренажеры бывают, и как они действуют на тело и на весь организм в целом. После этого будет проще понять, какой вид тренажеров для каких целей требуется.

Крайне эффективны и поэтому популярны кардиотренажеры. Они называются «кардио», потому что   сердце и сосуды идеально являются главной мишенью этих тренажеров. Потому они идеально подходят для того, чтобы укрепить сердечно-сосудистую систему и легкие, а также опорно-двигательный аппарат.

Кардиотренажеры – это тривиальные беговые дорожки, орбитреки и велотренажеры. Давайте рассмотрим пользу и характер воздействия каждого из них.

Беговые дорожки хороши для похудения. Они заставляют в полную мощь работать легкие и сердце, отчего кровь насыщается кислородом. Беговые дорожки нагружают ноги и тазобедренные суставы. Помимо этого, обильное потовыделение помогает вывести из организма токсины. Беговые дорожки имеют амортизацию, которая гасит силу удара стопы об поверхность полотна дорожки, что значительно минимизирует нагрузку на позвоночник.

Велотренажер обладает тем же эффектом, но есть отличия. К примеру, стопа не ударяется об поверхность. Поэтому нагрузка на позвоночник минимизирована, что позволяет тренироваться людям с проблематичным позвоночником. По этой же причине эти тренажеры бережнее относятся к суставам. В плане похудения они так же популярны, как и дорожки. А основное воздействие то же самое – сердце и сосуды, легкие, нагрузка на ноги, а также ягодичные мышцы и мышцы пресса. Большинство тех, кто занимается на этом тренажере, имеют впоследствии отличную подтянутую фигуру.

Очень эффективен и популярен, а также довольно доступен, учитывая широкий диапазон цен, и орбитрек. Эллиптический тренажер идеально подходит не только худеющим, но и тем, кто желает оздоровить организм. Он подходит «сердечникам», так как оснащен датчиком пульса. Следя за пульсом, можно предупредить возможные перегрузки сердца. Помимо этого, эллиптические тренажеры очень мягко воздействуют на организм — нет удара стопы об поверхность чего бы то ни было и очень мягкий ход. Бережность по отношению к суставам позволяет тренироваться людям, перенесшим травмы. К тому же эллиптический кардиотренажер оборудован рычагами для рук, которые обеспечивают работу верхней части тела. Благодаря своей компактности, удобству и мягкому воздействию орбитрек очень популярен не только в спортзалах. Многие также хотят также купить орбитрек для дома, чтобы заниматься в свободное время. 

Есть еще силовые тренажеры. В эту категорию попадает много тренажеров, которые мы сейчас вкратце и рассмотрим.

Силовые тренажеры  используют для набора мышечной массы и укрепления опорно-двигательного аппарата. Правильно организованные тренировки с гирями накачивают мышцы, укрепляют суставы, позитивно влияют на нервную систему, сердце, легкие, нормализуют обмен веществ, а также формируют правильную осанку. Есть несколько видов упражнений с гирями, которые развивают разные группы мышц рук, мышцы спины, грудные и плечевые.

Очень полезны гантели, так как они предполагают разнообразие упражнений и движений. Они влияют на верхнюю часть тела, укрепляя различные группы мышц грудного отдела, спины, плечей и рук.

Занятия со штангой оказывают поразительный эффект на мышцы. Кроме горы мышц, они дают красивую осанку и фигуру. При жиме лежа, к примеру, вовлекаются не только грудные мышцы, но и мышцы всего тела. В первую очередь штанга обеспечивает рельефные мышцы рук, широкие красивые плечи и торс.

Турники используются в спортивной гимнастике. Они оказывают огромное влияние на позвоночник, спину, плечи, мышцы рук. Некоторые упражнения также нацелены на мышцы пресса. Но наибольшую пользу турник приносит все-таки спине и позвоночнику. Подтягивания формируют мышцы спины, делая их крепче, а висы – выравнивают позвоночник.

Как турники, так и брусья хороши для начинающих заниматься спортом – они дают упругость мышцам и обеспечивают спортивное тело. В принципе, некоторым и не требуется других занятий, ведь даже занятий на брусьях и турниках хватает для того, чтобы получить спортивное тело и рельефные мышцы. Особенно это касается плеч, груди и рук, куда направлена основная нагрузка.

Упомянутые силовые тренажеры очень хорошо подходят для домашнего использования, ведь занимают не так много места, а купить их не составляет труда.

Если говорить о тренажерах для дома, то обязательно нужно обратить внимание на фитнес станции. Что это такое? Фитнес центр — это тренажер, созданный именно для домашнего использования. Он компактен, имеет складную конструкцию и эффективен. Если купить фитнес станцию, то можно забыть о посещении фитнес центра, получая необходимый результат и дома.

Кроме перечисленных, очень популярны и полезны тренажеры для пресса. Они используются и в спортзале, и дома. Чем для нас важны мышцы пресса? Они поддерживают внутренние органы, помогают нам держать осанку и формируют красивую фигуру. Кроме того, упражнения для пресса влияют на нашу сердечно-сосудистую систему и дыхательную систему, а также на внутренние органы брюшной полости, насыщая их кровью и заставляя лучше работать. А тренажеры для пресса облегчают нам задачу, делая упражнения  комфортнее и эффективнее.

Найти тренажеры для дома и спортзала можна на сайте http://sportsparta.com.ua.

Как видно, и кардиотренажеры, и силовые тренажеры можно купить и для спортзала, и для дома. И заниматься собой тогда, когда это удобно.

Просмотров страницы: 17972

Спортивные тренажеры

Спортивный тренажер – это механическое (или электрическое) устройство, развивающее различные группы мышц и системы организма путем искусственного воспроизведения целевых ситуаций или нагрузок.

Тренажеры не нужно путать со снарядами и другим инвентарем – снаряды могут быть весьма сложными и специфическими, но они являются едиными устройствами без отдельных движущихся частей (или с единичными движущимися частями, как гимнастические ролики) и, как правило, лишь дают спортсмену точку приложения усилий, позволяя совершить определенные движения или изменить их траекторию, сами снаряды в движении человека не участвуют, оказывая на тело лишь простейшее механическое воздействие (давление, вызванное силами упругости в конструкции снаряда и работающее как опора для отдельных частей тела) и позволяя задействовать большое количество мышечных групп и работать с собственным весом. В отличие от снарядов, тренажеры – это машины, разные части которых при работе движутся друг относительно друга (и относительно частей тела спортсмена) с различными траекториями и оказывают на тело спортсмена сбалансированное воздействие (то есть стабильную нагрузку, имеющую точную величину и направление), чаще всего не зависящее от усилий и движений спортсмена. Величина (и иногда направление) нагрузки в тренажерах, как правило, регулируется, но только до выполнения упражнения – в процессе выполнения упражнения она остается постоянной.

Отсюда следует, что неправильно выделять т.н. «тренажеры с собственным весом атлета» в особую группу тренажеров, поскольку тогда (при последовательном проведении этого принципа) тренажерами окажется все на свете – не только турник или брусья, но любое дерево, скала, лестницы, перила и другие ограждающие конструкции, выступы на стенах и даже обычный пол, поскольку на нем можно отжиматься и приседать.

Какие бывают тренажеры

В то же время спортивные тренажеры явно распадаются на две большие группы – кардиотренажеры и силовые тренажеры. Кардиотренажеры в основном предназначены для тренировки сердечнососудистой системы путем целостной имитации ситуаций, нагружающих данную систему организма (ходьба, бег, езда на велосипеде и т.п.). Тренировка и развитие мышц, задействованных в этих ситуациях, также происходят, но это, скорее вторичное назначение таких тренажеров. Кардиотренажеры также часто используются для сбрасывания лишнего веса, как источник продолжительных низкоинтенсивных нагрузок на большое количество мышечных групп. Кардиотренажеры делятся по типам имитируемых ситуаций и конструкции устройства:

  1. Велотренажеры.
  2. Беговые дорожки.
  3. Эллиптические тренажеры.
  4. Степперы.
  5. Гребные тренажеры.

Силовые тренажеры чаще всего используются для проработки отдельных мышечных групп, для повышения силовых показателей. Выполнение упражнений на многих тренажерах не рекомендуется начинающим спортсменам, желающим набрать мышечную массу, так как упражнения со свободными весами позволяют укрепить стабилизирующие мышцы и обеспечивают более равномерный рост мышц. Тренажеры используются либо для дополнительной проработки целевых мышечных групп, которые не удается нагрузить при упражнениях со свободными весами и собственным весом, либо в тех случаях, когда спортсмен не может выполнить базовое упражнение (травма, некоторые заболевания, и т.п.). Например, если спортсмен не может делать приседания со штангой из-за травмы коленей, он может нагружать мышцы ног в тренажере Гаккеншмидта.

Силовые тренажеры можно разбить по принципу действия (точнее механизму передачи усилия) на следующие группы:

Блочные тренажеры

В них усилие спортсмена передается на отягощение посредством системы блоков и тросов. Еще одной отличительной чертой многих блочных тренажеров является то, что зачастую отягощения уже встроены в конструкцию тренажера и регулировка веса осуществляется перестановкой специального стержня в весовом стеке, состоящем из нескольких плит. К таким тренажерам относятся различные блочные силовые рамы, тяговый блок на тросе, различные блочные тренажеры для ног и т.п.


Рычажные тренажеры

В этих тренажерах усилие спортсмена передается на отягощение с помощью рычага (или системы рычагов). Чаще всего для этих тренажеров подходят обычные блины для штанги, которые и набираются на специальный гриф вручную. Рычажных тренажеров существует также огромное разнообразие – и для рук, и для ног, и для спины, и для груди. Некоторые из них более компактны по размерам, чем блочные аналоги.

Силовые рамы

В них спортсмен работает непосредственно с отягощением без всяких блоков и рычагов, но это отягощение закреплено на специальной раме и траектория его фиксирована. Это делается для правильной проработки определенных групп мышц, а также для повышения травмобезопасности. Упражнения в таких тренажерах можно делать без помощника (например, жим лежа). Поскольку гриф не может перекоситься, то при желании упражнения можно делать одной рукой. К этой группе относятся тренажер Смита и тренажер Гаккеншмидта.

Ассортимент тренажеров, выпускаемых различными компаниями практически необозрим. В нем присутствуют и простые классические модели, и комбинированные, и настоящие мультифункциональные комплексы, позволяющие выполнять до нескольких десятков различных упражнений. Многие современные тренажеры (особенно группы кардио) снабжаются электронными системами, отслеживающими пульс, нагрузку и другие параметры. При выборе нужно ориентироваться на поставленную цель, на те упражнения, которые Вы планируете выполнять и на надежность конструкции. Следует иметь в виду, что многие упражнения в тренажерах могут быть с успехом заменены упражнениями на турнике, брусьях, со штангой и обычными велопрогулками. А для выполнения других можно найти тренажер в соседнем спортзале. Все зависит от поставленных целей.

Что такое тренажер, разновидность и специализация! — Столица С

Что такое тренажер, разновидность и специализация!

Живя полноценной жизнью, человек не может существовать без физических нагрузок, это просто невозможно для нормального функционирования всех человеческих органов. Очень часто вынужденное неподвижное существование, делает вредной для организма саму жизнь, организм медленно угасает. В такой ситуации и не только в такой, прекрасным выходом из положения являются различные спортивные тренажеры. Тренажер – это имитатор нагрузок, которые сопровождают человека по жизни.
Специалисты разработали множество различного спортивного оборудования, которые позволяют создавать выборочные нагрузки на определенные группы мышц. С их помощью, действуя по определенной программе, можно буквально создать себе новое тело, великолепно сложенного атлета. Конечно, если человек по роду своей деятельности ведет активный образ жизни, ему нет необходимости пользоваться тренажерами для поддержания жизненного тонуса. В этом конкретном случае пользуются, обычно, оборудованием, так сказать, для «подкачки» конкретных групп мышц и создания определенного вида своему телу. Либо просто используют, например вибротренажер для разминки и массажа мышц. Такой вибромассажер купить можно в любом отделе спорттоваров. Промышленность выпускает много разновидностей вибротренажеров, можно свободно приобрести аппарат любого типа, даже виброплатформа стала обычным видом домашних тренажеров.
Каждый тренажер предназначен для развития определенных групп мышц, но встречаются и универсальные аппараты, которые позволяют загрузить все основные мышцы, участвующие в работе организма. Недостатком таких тренажеров является их громоздкость, что делает малопригодным их применение в обычных малогабаритных квартирах. Такое оборудование устанавливают в специальных тренажерных залах, размеры которых позволяют разместить самые разнообразные тренажеры. Совсем иное дело – тренажеры на отдельные группы мышц. Они компактны, и их легко разместить даже в самой маленькой квартире. Каждый человек знает, где у него проблемные места и покупает тренажер для устранения этих проблем. Все домашнее спортивное оборудование делится на: силовое, общеукрепляющее и массажное. Силовые тренажеры служат для «накачки» определенных групп мышц. Занятия желательно проводить по индивидуальной программе, учитывающую Ваше здоровье и физическую форму на момент тренировок. В результате можно сделать мускулатуру рельефной и красивой, можно просто поддерживать свой физический уровень на определенном уровне. Общеукрепляющие тренажеры предназначены для поддержания необходимого уровня физической активности каждого индивидуума.
Особое место занимают вибротренажеры, которые скорее являются массажерами, нежели тренажерами. Но замечательный эффект от их применения делают их одними из самых популярных тренажеров. В чем оздоровительная роль вибрации? Уже давно доказано, что каждый человеческий орган живет, издавая колебания определенной частоты. Если их частота выходит из своего здорового ритма, то человек начинает болеть. Можно немного по-другому определить человеческую жизнь – пока вибрирую, живу. Вибротренажеры делятся на конструкции локальной и общей вибрации. Тренажеры локальной вибрации действуют на узко направленные области человеческого организма. Они имеют несколько вибратодов, снабжены специальными передаточными поясами, доставляющими вибрации к массируемому участку человеческого тела. Конструктивные возможности позволяют наряду с прямыми задачами оказывать тепловое воздействие, которое будет только увеличивать эффективность от применения массажа. Необходимо заметить, что в таких тренажерах предусмотрена возможность регулировать частоту колебаний вибратодов по желанию заказчика.
Элемент, который объединяет тренажеры общей вибрации – электродвигатель, который приводит в действие всю кинематику вибромассажера. К таким тренажерам можно отнести вибрационный стул и кресло, вибрационную кушетку и виброплатформу. Необходимо заметить, что часть этих конструкций может работать в различных режимах, как узконаправленные, так и местные, направленные на локализацию узконаправленных программ. Диапазон частот, в котором работают человеческие органы, находится в пределах 7-12 Гц. Эти колебания не должны войти в резонанс с колебаниями тренажера, которые специально выбираются выше и составляют, обычно, 20-60 Гц, причем колебания вибротренажеров можно изменять, подбирая их под свой организм.
Таким образом, можно сделать вывод, что тренажеры предназначены для создания эффекта полной загрузки организма силовыми упражнениями. Польза от применения тренажеров очевидна – даже при неподвижном образе жизни, они помогают держать физическое состояние тела во вполне нормальной форме.

Библиотека знаний

Библиотека знаний

! Поддержка вашей версии браузера прекращена. Пожалуйста, используйте альтернативный браузер.

За последнюю пару десятилетий спортивные тренажеры стали неотъемлемой частью активного образа жизни для миллионов людей по всему миру. Эти устройства, искусственно имитирующие нагрузку, повсеместно используются как для наращивания мышечной массы, так и для снижения избыточного веса, а также развития выносливости и координации движений.

кардиотренажеры — для повышения общего тонуса мышц, тренировки сердечно-сосудистой системы, сжигания жиров, формирования рельефа мышц;

силовые тренажеры — для развития силы мышц.

Выбор конкретной модели тренажера зависит от поставленных целей и желаемого результата. Рассмотрим особенности силовых и кардиотренажеров, а также задачи, которые с их помощью можно решить.

Аэробная и анаэробная нагрузка

Физическая нагрузка бывает двух типов: аэробная и анаэробная. Разница между ними заключается в следующем:

Кардиотренажеры

Кардиотренажеры при правильном их использовании позволяют длительное время работать в аэробной пульсовой зоне и направлены, прежде всего, на тренировку сердечно-сосудистой и дыхательной систем:

учащается пульс и дыхание;

организм интенсивно насыщается кислородом;

развивается выносливость;

эффективны для снижения массы тела, но с учетом выполнения двух условий:

длительность аэробной тренировки – не менее 50-60 минут;

низкая интенсивность – ЧСС в пределах 110-120 ударов в минуту.

В случае наличия заболеваний сердечно-сосудистой или дыхательной систем решение о возможности использования кардиотренажеров (длительности и интенсивности тренировок) должен принимать лечащий врач.

Виды кардиотренажеров

Беговая дорожка. – имитирует беговую трассу, укрепляет мышцы ног, ягодиц и пресса.

Степпер — имитирует ходьбу по лестнице, укрепляет мышцы ног и ягодиц.

Велотренажер. – имитирует езду на велосипеде, укрепляет мышцы ног и ягодиц.

Эллиптический тренажер. — представляет собой гибрид беговой дорожки, велотренажера и степпера, дает комплексную нагрузку на все тело.

Гребной тренажер – имитирует греблю, при этом позволяет дать организму не только кардио-, но и силовую нагрузку, что развивает выносливость, гибкость и силу.

Во время тренировки необходимо отслеживать ЧСС – практически у всех кардиотренажеров есть датчики, которые измеряют частоту пульса. При этом желательно заранее вычислить индивидуальные пульсовые (тренировочные) зоны и стараться придерживаться соответствующих границ – в зависимости от преследуемой цели.

Силовые тренажеры

Силовые тренажеры объединяет главный принцип — работа с отягощением. В первую очередь они предназначены для развития силы. Отягощение может быть представлено в виде:

грузов, встроенных в конструкцию тренажера;

металлических дисков, которыми нагружается тренажер;

собственного веса спортсмена.

Виды силовых тренажеров

Тренажеры со встроенным весом (блочные) — нагрузка регулируется подвижным штырем-фиксатором.

Рычажные — тренажеры, нагружаемые свободным весом (блинами), нагрузка регулируется с помощью рычагов, на которые надеваются диски.

Тренажеры для работы с собственным весом.

Комбинированные,
мультифункциональные силовые станции.

Подавляющее большинство силовых тренажеров предназначено для выполнения изолирующих (изолированных, односуставных) упражнений, в выполнении которых участвует только один сустав

a

(или два симметричных сустава

b

) и интенсивно нагружается одна-две группы мышц. Главная особенность изолирующих упражнений — большая эффективность в формировании мышечного рельефа и проработке проблемных зон. Кроме того, такой тренинг позволяет устранить дисбаланс в работе мышц. Наиболее эффективными для наращивания мышечной массы и увеличения силовых показателей считаются базовые упражнения (комплексные, многосуставные), такие как жимы, приседания, подтягивания и другие. Они задействуют несколько суставов и нагружают большое количество групп мышц. Для их выполнения используются не тренажеры, а силовые скамьи

a

, стойки

b

, турники

c

и свободные веса (штанги, гантели, гири)

d

.

Для оптимального развития силы и выносливости следует сочетать аэробные и анаэробные типы нагрузок, то есть включать в тренировочный процесс как силовые, так и кардио-тренажеры. Популярный вариант:

10-минутная разминка на кардиотренажере;

затем силовой тренинг;

в завершение тренировки – дополнительная кардионагрузка.

Сразу после тренировки важно отдохнуть, то есть обеспечить период восстановления. Ведь именно во время отдыха, а не во время самой тренировки, происходит рост мышц и сжигание жировых отложений. Такое сочетание аэробного и силового тренинга, дополненное правильным периодом восстановления, позволяет добиться максимальных результатов.

Для тренировки каких мышц нужна гак-машина?

13.01.2020

В начале XX столетия Георг Гаккеншидт – мировой рекордсмен по тяжелой атлетике – ввел в силовые тренировки приседания со штангой за спиной. Позже был изобретен тренажер, имитирующий это упражнение и названный в честь спортсмена, — гак-машина. Сегодня многие производители спортивного оборудования включают его в модельный ряд. Бодибилдеры с хорошим уровнем подготовки обязательно включают гак-приседы в программу силовых тренировок.

Профессиональный тренажер состоит из трех главных конструкционных элементов:

  • опоры (площадки) для ног с противоскользящим покрытием;
  • наклонной подвижной платформы с упором для спины и плеч;
  • держателей для атлетических дисков.

При выполнении упражнения задача пользователя:

  • встать под упоры, прижать спину к мягкой спинке,
  • «съезжать» вместе с платформой вниз до образования угла 90 градусов в коленном суставе;
  • выпрямить ноги и поднять платформу усилием ягодичных и бедренных мышц.

Производители делают упор на безопасности и эффективности тренировки на гак-машине. Так, в гакк-приседе от итальянской компании Panatta предусмотрены противовесы и блокировка движения платформы. Благодаря им старт движения легкий и безопасный для суставов.

Какие мышцы работают на тренажере «Гак-машина»?

Упражнение, выполняемое на гак-машине, — разновидность приседаний с отягощением. При его выполнении в работу включаются:

  1. Мышцы передней поверхности бедра (квадрицепса): широкая латеральная, широкая медиальная, прямая.
  2. Большая ягодичная.
  3. Мышцы задней поверхности бедра (бицепса): двухглавая, полусухожильная, полуперепончатая.

Во время выполнения подходов участвуют и мышцы-стабилизаторы: прямая и косые мышцы пресса, разгибатели позвоночника, трапециевидные. Приседания на тренажере – мощное базовое многосуставное упражнение, направленное на рост целевых мышечных волокон и развитие силы.

Если при выполнении упражнения на гак-машине включаются те же мускулы, что при других видах приседаний, есть ли смысл включать его в тренировку?


Профессиональные тренеры убеждены, что с точки зрения воздействия на бицепсы бедра, квадрицепсы и ягодицы гак-приседания не идентичны, к примеру, фронтальным приседаниям или жиму ногами. При приседе в гак-машине квадрицепсы включаются в работу в большей мере. С бицепса бедра часть нагрузки снимается. При работе в гак-машине атлеты ставят вес, который в 1,5 раза меньше, чем при жиме.

Особенности упражнения:

  • Больше изолирует мышцы передней части бедра, так как телу не нужно прилагать усилия для сохранения устойчивости. При работе со свободными весами стабилизаторы и другие мышцы включаются в полной мере, а в гак-машине тело устойчиво за счет наличия опоры в виде спинки.
  • Исключает нагрузки на руку и плечевые суставы, ведь не нужно поднимать и удерживать штангу с дисками.

Освоить технику на этом тренажере легче, так как движущая платформа создает направление движения, позволяет контролировать амплитуду и смещает нагрузку с позвоночного столба.

Какие упражнения можно делать на гак-машине?

При работе на массу атлеты включают в тренировку несколько видов упражнений на гак-машине:

  1. Приседы спиной к спинке.
  2. Приседы лицом к спинке (обратные приседы). Их выполняют, если нужно сделать акцент на заднюю поверхность бедра и ягодицы.

Что еще качает тренажер гак-машина? Акцент на различные мышечные группы меняется и в зависимости от положения стоп при приседах. Если приседать с узко поставленными стопами, то больше прорабатываются латеральные головки квадрицепсов, если широкой постановкой и носками наружу – медиальные, если с высокой и узкой постановкой – то бицепс бедра и ягодицы.

Теги: Тренажеры для спортивного зала / профессиональные силовые тренажеры / грузоблочные тренажеры / тренажеры для пресса / профессиональные кардиотренажеры / беговые дорожки для фитнес клубов / профессиональные эллиптические тренажеры / многофункциональные силовые тренажеры

Определение симулятора Merriam-Webster

sim · u · la · tor | \ ˈSim-yə-lā-tər \ : тот, который имитирует особенно : устройство, которое позволяет оператору воспроизводить или представлять в условиях испытаний явления, которые могут иметь место в реальной работе. Симуляторы

— обзор | Темы ScienceDirect

2.3.1 Моделирование с помощью синтетических тренажеров

Синтетические тренажеры — это физические устройства или конструкции, которые позволяют учащимся приобретать навыки для выполнения данной задачи, особенно для инвазивных процедур. Имитируя реальную задачу, они позволяют учащимся распознавать анатомические структуры, а также структурные и патологические аномалии.

Синтетические тренажеры обычно, но не всегда, являются репродукциями тела или некоторых его компонентов. В типологии симуляции Алинье можно сказать, что синтетические симуляторы 6 охватывают симуляции уровня 1 (базовый манекен, имитационные модели с низкой точностью или симуляторы с частичными задачами) и симуляторы уровня 2 (симуляторы на основе экрана, виртуальная реальность или симуляторы VR. и хирургические тренажеры).Таким образом, синтетические симуляторы сильно различаются по уровню точности. С одной стороны, они могут быть простой заменой реального аналога, отказавшись от внешнего сходства в пользу функционального сходства. 12,28 С другой стороны, они могут очень точно воспроизводить внешний вид и функции реального аналога. Полноразмерные манекены (рис. 2.1) могут использоваться для обучения процедурным навыкам и часто используются для поверхностных и неинвазивных задач, таких как уход за раной. Физические модели конкретных частей тела, получившие название тренажеров для частичных задач , эффективны как для инвазивных, так и для неинвазивных процедур (рис.2.2).

Рисунок 2.1. Полноразмерный манекен новорожденного, используемый для процедурного моделирования.

Источник: Предоставлено Жеромом Бургуэном, Университет Лаваля (© 2010, все права защищены).

Рисунок 2.2. Тренажер с частичной работой, используемый для обеспечения проходимости дыхательных путей

Источник: Предоставлено Жеромом Бургуэном, Университет Лаваля (© 2018, все права защищены).

Благодаря последнему техническому прогрессу были введены новые типы симуляторов, в том числе так называемые симуляторы виртуальной реальности. Это обозначение проблематично, потому что оно создает путаницу со словом VR, используемым для описания компьютеризированных цифровых репродукций окружающей среды (см. Раздел 2.4.3 по моделированию VR). При использовании для процедурного моделирования симуляторы виртуальной реальности (рис. 2.3) представляют собой компьютерные устройства, позволяющие учащимся естественным образом взаимодействовать со своей задачей (например, с использованием реалистичных инструментов), в то время как выходные данные симулятора генерируются компьютером, обычно на экране компьютера. 29–31 Совсем недавно в процедурные симуляторы были добавлены функции дополненной реальности (см. Ниже). В таких симуляторах можно использовать специальные гарнитуры или смартфоны для наложения цифровой информации или изображений на физический симулятор в качестве учебных пособий или средств демонстрации элементов, обычно недоступных невооруженному глазу.

Рисунок 2.3. Процедурный тренажер виртуальной реальности для лапароскопической тренировки. VR , Виртуальная реальность.

Источник: Предоставлено Жеромом Бургуэном, Университет Лаваля (© 2018, все права защищены).

Процедурное моделирование с использованием синтетических симуляторов, включая симуляторы виртуальной реальности, является эффективным. Исследование Martin et al. показал корреляцию времени выполнения задачи между симулятором артроскопии и трупом. 32 Другие исследования показали, что процедурное моделирование эффективно для приобретения знаний и повышения скорости выполнения задач и их навыков; это позволяет передавать навыки в клинические условия, уменьшая при этом возникновение неблагоприятных последствий, таких как травмы пациента. 17,33–37

По сравнению с трупами синтетические имитаторы часто проще в использовании и развертывании. Их можно использовать повторно, не изменяя образовательный опыт. Более того, симуляторы виртуальной реальности могут предоставлять подробную обратную связь («расширенную обратную связь»), включая показатели успешности и производительности, а также другие образовательные данные и вспомогательные средства.

Однако большинству синтетических тренажеров не хватает физиологической точности. Они также плохо подходят для обучения коммуникативным навыкам, связанным с процедурой.Большинство тренажеров и манекенов, выполняющих подзадачу, не способны воспроизводить несколько анатомических и патологических вариантов. Хотя они не требуют сложной инфраструктуры, приобретение симуляторов виртуальной реальности часто обходится дорого, 38 , и они обычно ориентированы на хирургические процедуры.

Живем ли мы в симуляции? Шансы примерно 50–50

Нечасто, что комик вызывает у астрофизика мурашки по коже, обсуждая законы физики. Но комик Чак Найс сумел это сделать в недавнем выпуске подкаста StarTalk . Ведущий шоу Нил де Грасс Тайсон только что объяснил аргумент о симуляции — идею о том, что мы можем быть виртуальными существами, живущими в компьютерной симуляции. Если это так, симуляция, скорее всего, будет создавать восприятие реальности по запросу, а не моделировать всю реальность все время — во многом как в видеоигре, оптимизированной для визуализации только тех частей сцены, которые видны игроку. «Может быть, поэтому мы не можем путешествовать со скоростью, превышающей скорость света, потому что, если бы мы могли, мы бы смогли попасть в другую галактику», — сказала Найс, соведущий шоу, побудив Тайсона радостно прервать его.«Прежде чем они смогут его запрограммировать», — сказал астрофизик, обрадовавшись этой мысли. «Итак, программист поставил этот предел».

Такие разговоры могут показаться легкомысленными. Но с тех пор, как в 2003 году Ник Бостром из Оксфордского университета написал основополагающую статью об аргументе моделирования, философы, физики, технологи и, да, комики боролись с идеей, что наша реальность является симулякром. Некоторые пытались определить способы, которыми мы можем различить, являемся ли мы симулированными существами.Другие пытались вычислить вероятность того, что мы являемся виртуальными сущностями. Новый анализ показывает, что шансы на то, что мы живем в базовой реальности, то есть в существовании, которое не моделируется, в значительной степени равны. Но исследование также демонстрирует, что если бы люди когда-либо развили способность имитировать сознательные существа, шансы в подавляющем большинстве увеличились бы в пользу нас, являющихся виртуальными обитателями чужого компьютера. (Предостережение к такому выводу состоит в том, что нет единого мнения о том, что означает термин «сознание», не говоря уже о том, как его можно моделировать.)

В 2003 году Бостром вообразил технологически развитую цивилизацию, которая обладает огромной вычислительной мощностью и нуждается в небольшой части этой мощности для моделирования новых реальностей с сознательными существами в них. Учитывая этот сценарий, его аргумент о моделировании показал, что по крайней мере одно утверждение в следующей трилемме должно быть верным: во-первых, люди почти всегда вымирают, не дойдя до стадии моделирования. Во-вторых, даже если люди дойдут до этой стадии, они вряд ли будут заинтересованы в моделировании своего собственного прошлого.И в-третьих, вероятность того, что мы живем в симуляции, близка к единице.

До Бострома фильм « Матрица » уже внес свою лепту в популяризацию понятия смоделированных реальностей. И эта идея имеет глубокие корни в западных и восточных философских традициях, от аллегории Платона о пещере до мечты Чжуан Чжоу о бабочке. Совсем недавно Илон Маск придал дополнительный импульс идее о том, что наша реальность — это симуляция: «Вероятность того, что мы находимся в базовой реальности, составляет один к миллиарду», — сказал он на конференции 2016 года.

«Маск прав, если вы предполагаете [предположения], что первая и вторая трилеммы ложны», — говорит астроном Дэвид Киппинг из Колумбийского университета. «Как вы можете это предположить?»

Чтобы лучше понять аргумент Бострома о моделировании, Киппинг решил прибегнуть к байесовским рассуждениям. В этом типе анализа используется теорема Байеса, названная в честь Томаса Байеса, английского статистика и министра XVIII века. Байесовский анализ позволяет вычислить вероятность того, что что-то произойдет (так называемая «апостериорная» вероятность), предварительно сделав предположения об анализируемом объекте (присвоив ему «априорную» вероятность).

Киппинг начал с превращения трилеммы в дилемму. Он объединил предложения один и два в одно утверждение, потому что в обоих случаях конечным результатом является отсутствие моделирования. Таким образом, дилемма противопоставляет физическую гипотезу (нет моделирования) гипотезе моделирования (есть базовая реальность — и есть моделирования). «Вы просто присваиваете каждой из этих моделей априорную вероятность», — говорит Киппинг. «Мы просто принимаем принцип безразличия, который используется по умолчанию, когда у вас нет никаких данных или склонностей в любом случае.”

Таким образом, каждая гипотеза получает априорную вероятность равную половине, , как если бы кто-то подбрасывал монету, чтобы принять решение о ставке.

Следующий этап анализа требовал размышлений о «родственных» реальностях — о тех, которые могут порождать другие реальности, — и «нерожавших» реальностях — о тех, которые не могут моделировать дочерние реальности. Если бы физическая гипотеза была верна, то вероятность того, что мы живем в нерожавшей Вселенной, было бы легко вычислить: она составила бы 100 процентов.Затем Киппинг показал, что даже в гипотезе симуляции большинство симулируемых реальностей будут нерожавшими. Это связано с тем, что по мере того, как симуляции порождают больше симуляций, вычислительные ресурсы, доступные каждому последующему поколению, сокращаются до такой степени, что подавляющее большинство реальностей не будет иметь вычислительной мощности, необходимой для имитации дочерних реальностей, способных вместить сознательные существа.

Подсоедините все это к байесовской формуле, и вы получите ответ: апостериорная вероятность того, что мы живем в базовой реальности, почти такая же, как апостериорная вероятность того, что мы являемся симуляцией — с вероятностью, склоняющейся в пользу базовой реальности всего лишь за счет немного.

Эти вероятности резко изменились бы, если бы люди создали симуляцию с сознательными существами внутри, потому что такое событие изменило бы шансы, которые мы ранее приписывали физической гипотезе. «Вы можете сразу исключить эту [гипотезу]. Тогда остается только гипотеза моделирования », — говорит Киппинг. «В тот день, когда мы изобретаем эту технологию, шансы на то, что мы реальны, чуть выше 50–50, почти наверняка не реальны, согласно этим расчетам.В тот день это был бы очень странный праздник нашей гениальности ».

Результат анализа Киппинга состоит в том, что, учитывая текущие данные, Маск ошибается в отношении вероятности один к миллиарду, которую он приписывает нам, живущим в базовой реальности. Бостром согласен с результатом — но с некоторыми оговорками. «Это не противоречит аргументу о моделировании, который лишь утверждает кое-что о дизъюнкции», — утверждает он.

Но Бостром не согласен с выбором Киппинга приписать равные априорные вероятности физической гипотезе и гипотезе моделирования в начале анализа.«Применение принципа безразличия здесь довольно шатко, — говорит он. «С таким же успехом можно было бы применить его к трем моим первоначальным альтернативам, что тогда дало бы каждому из них по одной трети шанса. Или можно каким-то другим образом разделить пространство возможностей и получить любой желаемый результат ».

Такие придирки действительны, потому что нет никаких доказательств, подтверждающих одно утверждение над другими. Эта ситуация изменится, если мы найдем доказательства симуляции. Так можно ли обнаружить сбой в Матрице?

Хоуман Овади, специалист по вычислительной математике Калифорнийского технологического института, задумался над этим вопросом.«Если симуляция обладает бесконечной вычислительной мощностью, вы ни за что не увидите, что живете в виртуальной реальности, потому что она может вычислить все, что вы хотите, с той степенью реализма, которую вы хотите», — говорит он. «Если эта вещь может быть обнаружена, вы должны исходить из того принципа, что [у нее] ограниченные вычислительные ресурсы». Подумайте еще раз о видеоиграх, многие из которых полагаются на умное программирование, чтобы свести к минимуму вычисления, необходимые для создания виртуального мира.

По мнению Оухади, наиболее многообещающим способом поиска потенциальных парадоксов, порождаемых такими сокращениями, являются эксперименты по квантовой физике.Квантовые системы могут существовать в суперпозиции состояний, и эта суперпозиция описывается математической абстракцией, называемой волновой функцией. В стандартной квантовой механике акт наблюдения заставляет эту волновую функцию случайным образом коллапсировать до одного из многих возможных состояний. Физики расходятся во мнениях относительно того, является ли процесс коллапса чем-то реальным или просто отражает изменение наших знаний о системе. «Если это просто симуляция, коллапса не будет», — говорит Оухади. «Все решено, когда смотришь на это.Остальное — это просто симуляция, как когда вы играете в эти видеоигры ».

С этой целью Оухади и его коллеги работали над пятью концептуальными вариациями эксперимента с двумя щелями, каждая из которых была разработана, чтобы сбить с толку симуляцию. Но он признает, что на данном этапе невозможно узнать, могут ли такие эксперименты работать. «Эти пять экспериментов — всего лишь предположения», — говорит Оухади.

Зохре Давуди, физик из Мэрилендского университета в Колледж-Парке, также высказывала идею о том, что моделирование с ограниченными вычислительными ресурсами может проявить себя.Ее работа сосредоточена на сильных взаимодействиях или сильном ядерном взаимодействии — одной из четырех фундаментальных сил природы. Уравнения, описывающие сильные взаимодействия, которые удерживают кварки, образуя протоны и нейтроны, настолько сложны, что их невозможно решить аналитически. Чтобы понять сильные взаимодействия, физики вынуждены проводить численное моделирование. И в отличие от любых предполагаемых суперцивилизаций, обладающих безграничными вычислительными мощностями, они должны полагаться на сокращенные пути, чтобы сделать эти симуляции вычислительно жизнеспособными — обычно рассматривая пространство-время как дискретное, а не непрерывное.Самый продвинутый результат, который исследователям удалось добиться на основе этого подхода, — это моделирование одного ядра гелия, состоящего из двух протонов и двух нейтронов.

«Естественно, вы начинаете спрашивать, если бы вы смоделировали атомное ядро ​​сегодня, может быть, через 10 лет, мы могли бы создать более крупное ядро; возможно, через 20 или 30 лет мы сможем создать молекулу », — говорит Давуди. «Кто знает, может быть, через 50 лет вы сможете сделать что-то размером с несколько дюймов материи. Может быть, лет через 100 мы сможем создать [человеческий] мозг.”

Давуди считает, что классические компьютеры скоро упадут в стену. «В ближайшие 10–20 лет мы действительно увидим пределы наших классических моделей физических систем», — говорит она. Таким образом, она обращает внимание на квантовые вычисления, которые опираются на суперпозиции и другие квантовые эффекты, чтобы сделать решаемыми определенные вычислительные проблемы, которые были бы невозможны с помощью классических подходов. «Если квантовые вычисления действительно материализуются в том смысле, что это крупномасштабный и надежный вариант вычислений для нас, то мы вступаем в совершенно другую эру моделирования», — говорит Давуди.«Я начинаю думать о том, как выполнить моё моделирование физики сильного взаимодействия и атомных ядер, если бы у меня был жизнеспособный квантовый компьютер».

Все эти факторы заставили Давуди задуматься о гипотезе моделирования. Если наша реальность является симуляцией, то симулятор, вероятно, также дискретизирует пространство-время, чтобы сэкономить на вычислительных ресурсах (при условии, конечно, что он использует те же механизмы, что и наши физики для этой симуляции). Сигнатуры такого дискретного пространства-времени потенциально можно было бы увидеть в направлениях, откуда приходят космические лучи высоких энергий: они имели бы предпочтительное направление в небе из-за нарушения так называемой вращательной симметрии.

Телескопы

«еще не наблюдали никаких отклонений от этой инвариантности вращения», — говорит Давуди. И даже если бы такой эффект был замечен, он не стал бы однозначным доказательством того, что мы живем в симуляции. Сама базовая реальность могла иметь аналогичные свойства.

Киппинг, несмотря на собственное исследование, обеспокоен тем, что дальнейшая работа над гипотезой моделирования идет по тонкому льду. «Возможно, невозможно проверить, живем ли мы в симуляции или нет», — говорит он. «Если это невозможно опровергнуть, то как вы можете утверждать, что это действительно наука?»

Для него есть более очевидный ответ: бритва Оккама, которая говорит, что в отсутствие других доказательств наиболее простое объяснение с большей вероятностью будет правильным.Гипотеза моделирования является сложной, предполагая, что реальности вложены в реальности, а также моделируемые сущности, которые никогда не могут сказать, что они находятся внутри моделирования. «Поскольку это слишком сложная, продуманная модель, во-первых, с точки зрения бритвы Оккама, она действительно не заслуживает одобрения по сравнению с простым естественным объяснением», — говорит Киппинг.

Может быть, мы все-таки живем в базовой реальности — Матрица, Маск и странная квантовая физика.

Подтверждено! Мы живем в симуляции

С тех пор, как философ Ник Бостром в « Philosophical Quarterly » предложил, что вселенная и все, что в ней, может быть симуляцией, возникли интенсивные общественные спекуляции и споры о природе реальности.Такие публичные интеллектуалы, как лидер Tesla и плодовитый Твиттер-овод Илон Маск, высказывают мнение о том, что статистическая неизбежность нашего мира не более чем каскадный зеленый код. Недавние статьи основывались на исходной гипотезе для дальнейшего уточнения статистических границ гипотезы, утверждая, что вероятность того, что мы живем в симуляции, может составлять 50–50.

Утверждения были подтверждены повторением светил, не менее уважаемых, чем Нил де Грасс Тайсон, директор планетария Хайдена и любимый популяризатор науки Америки.Тем не менее, были скептики. Физик Фрэнк Вильчек утверждал, что в нашей Вселенной слишком много потраченной впустую сложности, чтобы ее можно было смоделировать. Сложность строительства требует энергии и времени. Зачем сознательному интеллектуальному разработчику реальности тратить столько ресурсов на то, чтобы сделать наш мир более сложным, чем он должен быть? Это гипотетический вопрос, но он все же может понадобиться. Другие, например, физик и научный коммуникатор Сабина Хоссенфельдер, утверждали, что это в любом случае не научный вопрос.Поскольку гипотеза симуляции не дает фальсифицируемого прогноза, мы не можем проверить или опровергнуть ее, и, следовательно, ее не стоит серьезно исследовать.

Однако все эти обсуждения и исследования гипотезы симуляции, как я полагаю, упускают из виду ключевой элемент научного исследования: простую старую эмпирическую оценку и сбор данных. Чтобы понять, живем ли мы в симуляции, нам нужно начать с рассмотрения того факта, что у нас уже есть компьютеры, на которых выполняются всевозможные симуляции для «интеллекта» или алгоритмов более низкого уровня.Для упрощения визуализации мы можем представить эти интеллекты как любых не связанных с личностью персонажей в любой видеоигре, в которую мы играем, но, по сути, любой алгоритм, работающий на любой вычислительной машине, подходит для нашего мысленного эксперимента. Нам не нужен интеллект, чтобы быть сознательными, и нам не нужно, чтобы он был даже очень сложным, потому что доказательства, которые мы ищем, «переживаются» всеми компьютерными программами, простыми или сложными, работающими на всех машинах, медленными. или быстро.

Все вычислительное оборудование оставляет артефакт своего существования в мире симуляции, которую оно запускает.Этот артефакт — скорость процессора. Если на мгновение мы представим себя программой, работающей на вычислительной машине, единственным и неизбежным артефактом поддерживающего нас оборудования в нашем мире будет скорость процессора. Все другие законы, с которыми мы столкнемся, будут законами симуляции или программного обеспечения, частью которого мы являемся. Если бы мы были симом или персонажем Grand Theft Auto, это были бы законы игры. Но все, что мы делаем, также будет ограничиваться скоростью процессора независимо от законов игры.Независимо от того, насколько полное моделирование, скорость процессора будет вмешиваться в операции моделирования.

В вычислительных системах, конечно, это вмешательство скорости обработки в мир выполняемого алгоритма происходит даже на самом фундаментальном уровне. Даже на самом фундаментальном уровне простых операций, таких как сложение или вычитание, скорость обработки определяет физическую реальность операции, которая отделена от моделируемой реальности самой операции.

Вот простой пример. 64-битный процессор будет выполнять вычитание, скажем, между 7,862,345 и 6,347,111 за такое же количество времени, которое потребовалось бы для выполнения вычитания между двумя и единицей (при условии, что все числа определены как переменные одного и того же типа). В смоделированной реальности семь миллионов — очень большое число, а один — сравнительно очень небольшое число. В физическом мире процессора разница в масштабе между этими двумя числами не имеет значения. Оба вычитания в нашем примере представляют собой одну операцию и занимают одно и то же время.Здесь мы теперь ясно видим разницу между «смоделированным» или абстрактным миром программной математики и «реальным» или физическим миром микропроцессорных операций.

В абстрактном мире программной математики скорость обработки операций в секунду будет наблюдаться, ощущаться, ощущаться, отмечаться как артефакт лежащих в основе физических вычислительных машин. Этот артефакт появится как дополнительный компонент любой операции, на которую не влияет операция в моделируемой реальности.Значение этого дополнительного компонента операции можно было бы просто определить как время, необходимое для выполнения одной операции с переменными до максимального предела, который является размером контейнера памяти для переменной. Так, в восьмибитном компьютере, например, для упрощения, это будет 256. Значение этого дополнительного компонента будет одинаковым для всех чисел вплоть до максимального предела. Таким образом, дополнительный аппаратный компонент не будет иметь значения для каких-либо операций в моделируемой реальности, за исключением случаев, когда он определяется как максимальный размер контейнера.Наблюдатель в моделировании не имеет кадра для количественной оценки скорости процессора, за исключением тех случаев, когда она представляет собой верхний предел.

Если мы живем в симуляции, то в нашей Вселенной тоже должен быть такой артефакт. Теперь мы можем сформулировать некоторые свойства этого артефакта, которые помогут нам в поисках такого артефакта в нашей Вселенной.

  • Артефакт является дополнительным компонентом каждой операции, на который не влияет величина переменных, над которыми работают, и не имеет отношения к моделируемой реальности до тех пор, пока не будет соблюден максимальный размер переменной.
  • Артефакт представляет себя в моделируемом мире как верхний предел.
  • Артефакт не может быть объяснен механистическими законами моделируемой вселенной. Это должно быть принято как предположение или «дано» в рамках действующих законов моделируемой вселенной.
  • Эффект артефакта или аномалии абсолютен. Без исключений.

Теперь, когда у нас есть некоторые определяющие особенности артефакта, конечно, становится ясно, как артефакт проявляется в нашей вселенной.Артефакт проявляется как скорость света.

Космос для нашей вселенной — это то же самое, что числа для моделируемой реальности на любом компьютере. Материю, движущуюся в пространстве, можно просто рассматривать как операции, происходящие в переменном пространстве. Если материя движется со скоростью, скажем, 1000 миль в секунду, то пространство на 1000 миль преобразуется функцией или воздействует на каждую секунду. Если бы существовало какое-то оборудование, выполняющее моделирование под названием «пространство», частью которого является материя, энергия, вы, я, все, тогда один контрольный признак артефакта оборудования в «пространстве» моделируемой реальности был бы максимальным пределом для размер контейнера для пространства, на котором может быть выполнена одна операция.Такой предел появился бы в нашей Вселенной как максимальная скорость.

Эта максимальная скорость равна скорости света. Мы не знаем, на каком оборудовании выполняется симуляция нашей Вселенной или какие у него свойства, но мы можем сказать одно: размер контейнера памяти для переменного пространства был бы около 300000 километров, если бы процессор выполнял одну операцию в секунду. .

Это помогает нам сделать интересное наблюдение о природе космоса в нашей Вселенной. Если мы находимся в симуляции, как кажется, то пространство — это абстрактное свойство, написанное в коде.Это не реально. Это аналог числа семь миллионов и один в нашем примере, просто разные абстрактные представления в блоке памяти одного и того же размера. Вверх, вниз, вперед, назад, 10 миль, миллион миль — это просто символы. Скорость чего-либо, движущегося в пространстве (и, следовательно, изменяющего пространство или выполняющего операцию в пространстве), представляет собой степень причинного воздействия любой операции на переменную «пространство». Это причинное воздействие не может распространяться за пределы примерно 300 000 км, если компьютер вселенной выполняет одну операцию в секунду.

Теперь мы можем видеть, что скорость света соответствует всем критериям аппаратного артефакта, выявленным при наблюдении за сборками наших собственных компьютеров. Она остается неизменной независимо от скорости наблюдателя (моделируемой), она наблюдается как максимальный предел, необъяснима физикой Вселенной и абсолютна. Скорость света — это аппаратный артефакт, показывающий, что мы живем в смоделированной вселенной.

Но это не единственный признак того, что мы живем в симуляции. Возможно, наиболее подходящим признаком было то, что мы прятались прямо у нас на глазах.А точнее за ними. Чтобы понять, что это за важный признак, нам нужно вернуться к нашему эмпирическому исследованию известных нам симуляций. Представьте себе персонажа в ролевой игре (РПГ), скажем, Сима или персонажа из Grand Theft Auto. Алгоритм, представляющий персонажа, и алгоритм, представляющий игровую среду, в которой действует персонаж, взаимосвязаны на многих уровнях. Но даже если мы предположим, что персонаж и окружение разделены, персонажу не нужна визуальная проекция его точки зрения, чтобы взаимодействовать с окружающей средой.

Алгоритмы учитывают некоторые переменные среды и некоторые переменные состояния персонажа, чтобы проецировать и определять поведение как среды, так и персонажа. Визуальная проекция или то, что мы видим на экране, идет нам на пользу. Это субъективная проекция некоторых переменных в программе, позволяющая нам испытать ощущение присутствия в игре. Аудиовизуальная проекция игры — это интегрированный субъективный интерфейс для нашей пользы, по сути, кто-то контролирует симуляцию.Интегрированный субъективный интерфейс не имеет других причин для существования, кроме как служить нам. Аналогичный мысленный эксперимент можно провести с фильмами. В фильмах часто рассматривается точка зрения персонажей и пытаются показать нам вещи с их точки зрения. Независимо от того, делает ли это конкретная сцена фильма это или нет, то, что проецируется на экран и динамики — интегрированное переживание фильма — не имеет смысла для персонажей фильма. Это полностью в наших интересах.

Практически с самого начала философии мы задаемся вопросом: зачем нам сознание? Какой цели это служит? Что ж, цель легко экстраполировать, если мы признаем гипотезу моделирования.Сознание — это интегрированный (объединяющий пять чувств) субъективный интерфейс между собой и остальной вселенной. Единственное разумное объяснение его существования — это то, что он существует для «переживания». В этом его основной смысл существования. Части этого могут или не могут обеспечить какое-либо эволюционное преимущество или другую полезность. Но в целом это существует как переживание и, следовательно, должно иметь основную функцию — быть переживанием. Сам по себе опыт в целом требует слишком больших затрат энергии и ограничивает информацию, чтобы развиваться как эволюционное преимущество.Простейшее объяснение существования опыта или квалиа состоит в том, что оно существует для того, чтобы быть опытом.

Нет ничего в философии или науке, никаких постулатов, теорий или законов, которые могли бы предсказать возникновение этого опыта, который мы называем сознанием. Законы природы не требуют его существования и, конечно же, не дают нам никаких эволюционных преимуществ. Объяснений его существованию может быть только два. Во-первых, действуют эволюционные силы, о которых мы не знаем или еще не теоретизировали, которые выбирают для возникновения переживания, называемого сознанием.Во-вторых, опыт — это функция, которую мы выполняем, продукт, который мы создаем, опыт, который мы создаем как люди. Для кого мы создаем этот продукт? Как они получают результат алгоритмов генерации квалиа, которыми мы являемся? Мы не знаем. Но одно можно сказать наверняка: мы его создаем. Мы знаем, что он существует. Это единственное, в чем мы можем быть уверены. И что у нас нет доминирующей теории, объясняющей, почему она нам нужна.

Итак, здесь мы генерируем этот продукт, называемый сознанием, который, по-видимому, нам не нужен, это опыт и, следовательно, должен служить опытом.Единственный логичный следующий шаг — предположить, что этот продукт служит кому-то другому.

Итак, одна критика, которая может быть высказана в отношении этого образа мышления, заключается в том, что в отличие от персонажей RPG, скажем, в. Grand Theft Auto, мы сами испытываем квалиа. Если это продукт для кого-то еще, то почему мы его испытываем? Что ж, дело в том, что персонажи Grand Theft Auto тоже испытывают некоторую часть квалиа своего существования. Опыт персонажей сильно отличается от опыта игрока в игре, но между пустым персонажем и игроком есть серая область, где части игрока и части персонажа объединяются в некоторый тип сознания.

Игроки испытывают некоторые разочарования и радости, предназначенные для этого персонажа. Персонаж испытывает на себе последствия поведения игрока. Это очень элементарная связь между игроком и персонажем, но уже с устройствами виртуальной реальности мы видим, что границы стираются. Когда мы едем на американских горках в качестве персонажа, скажем, устройства Oculus VR, мы чувствуем гравитацию.

Откуда эта гравитация? Он существует где-то в пространстве между персонажем, который едет на американских горках, и нашим разумом, занимающим «разум» персонажа.Конечно, можно представить, что в будущем это промежуточное пространство будет шире. Конечно, возможно, что когда мы переживаем мир и генерируем квалиа, мы сами переживаем крошечную крошечную часть квалиа, в то время как, возможно, более насыщенная информацией версия квалиа проецируется на какой-то другой разум, для блага которого опыт сознания впервые появился.

Итак, вот оно. Самое простое объяснение существования сознания состоит в том, что это опыт, создаваемый нашими телами, но не для нас.Мы машины, производящие квалиа. Как и персонажи Grand Theft Auto, мы существуем для создания интегрированных аудиовизуальных материалов. Кроме того, как и в случае с персонажами в Grand Theft Auto, наш продукт, скорее всего, предназначен для тех, кто переживает нашу жизнь через нас.

Что означает эта монументальная находка? Что ж, во-первых, мы не можем снова задавать вопросы Илону Маску. Всегда. Во-вторых, мы не должны забывать, что на самом деле представляет собой гипотеза симуляции. Это последняя теория заговора. Мать всех теорий заговора, та, которая утверждает, что все, за исключением ничего, является подделкой и заговором, созданным для того, чтобы обмануть наши чувства.Все наши худшие опасения по поводу могущественных сил, контролирующих нашу жизнь без нашего ведома, теперь сбылись. И все же это абсолютное бессилие, этот совершенный обман не предлагает нам выхода в своем раскрытии. Все, что мы можем сделать, это смириться с реальностью симуляции и сделать из нее все, что мы можем.

Здесь, на земле. В этой жизни.

Использование моделирования — программа моделирования AnyLogic

Использование моделирования с примером: имитационное моделирование для эффективного обслуживания клиентов

Этот конкретный пример также может быть применим к более общей проблеме управления человеческими и техническими ресурсами, когда компании, естественно, стремятся снизить стоимость, например, недостаточно используемых ресурсов, технических экспертов или оборудования.

Поиск оптимальной численности персонала для предоставления заранее определенного качества обслуживания клиентам, посещающим банк.

Во-первых, для банка уровень обслуживания определялся как средний размер очереди. Затем были выбраны соответствующие системные меры, чтобы установить параметры имитационной модели — количество и частота прибытия клиентов, время, которое кассир тратит на посещение клиента, и естественные вариации, которые могут иметь место во всех этих параметрах, в частности, во время обеденного перерыва. спешки и сложные запросы.

Затем была создана блок-схема, соответствующая структуре и процессам отдела. Имитационным моделям необходимо учитывать только те факторы, которые влияют на анализируемую проблему. Например, доступность офисных услуг для корпоративных счетов или кредитного отдела не влияет на услуги для частных лиц, поскольку они физически и функционально разделены.

Наконец, после ввода данных модели можно было запустить моделирование и проследить его работу с течением времени, что позволило уточнить и проанализировать результаты.Если средний размер очереди превышал указанный предел, количество доступного персонала увеличивалось и проводился новый эксперимент. Это может происходить автоматически, пока не будет найдено оптимальное решение.


В целом, можно очень быстро изучить несколько сценариев, варьируя параметры. Их можно проверять и опрашивать в процессе работы, а также сравнивать друг с другом. Таким образом, результаты моделирования и симуляции придают уверенность и ясность аналитикам, инженерам и менеджерам.

Моделирование: определение и использование — видео и стенограмма урока

Как используются симуляции?

Моделирование используется по-разному. Они используются для научных открытий, для тестирования конструкций на безопасность, для экономии денег и даже для создания графики для фильмов и видеоигр.

Ученые постоянно используют симуляции. Например, вы можете ввести законы гравитации в компьютер и использовать его для создания трехмерного моделирования планет солнечной системы, вращающихся вокруг Солнца.Тогда вы сможете запустить астероиды через солнечную систему и посмотреть, что произойдет. Это виды моделирования, которые экономят нам много работы. Много лет назад, чтобы выяснить, что произойдет, потребовались бы недели ручных расчетов. Моделирование также используется в метеорологии для изучения погоды и изменения климата, но это область, где моделирование затруднено. Предсказать движение каждой частицы в атмосфере Земли невероятно сложно, и поэтому прогнозы погоды иногда могут быть такими ошибочными.

Моделирование

также используется частным бизнесом, особенно для испытаний на безопасность. Нет смысла строить машину, а потом выяснять, что ваша конструкция настолько небезопасна, что ее никогда не пустят в дорогу. Вместо этого одним из первых шагов является использование компьютерного моделирования, чтобы убедиться, что ваш дизайн хотя бы теоретически безопасен. Модели автомобилей могут проходить через все виды смоделированных аварий, а конструкция может быть улучшена для устранения любых проблем до того, как будет построен дорогостоящий прототип.

Наконец, симуляции используются в фильмах и видеоиграх.В наши дни графика CGI используется повсюду. Но когда вам нужно создать графику CGI, показывающую грозовые тучи, костер, текущую воду или клубящийся туман, как может это сделать человек? Никто не настолько совершенен в наблюдении за вещами, чтобы все сделать правильно при анимации вручную, а даже если бы и мог, это заняло бы очень много времени. Лучшее решение — поместить законы физики в компьютер и позволить ему смоделировать вспыхивающий огонь или переполняющуюся реку. И это то, что они делают в наши дни во многих фильмах и видеоиграх.Системы частиц часто используются для создания такого рода сложных эффектов.

Резюме урока

Моделирование — это воссоздание реального процесса в контролируемой среде. Он включает в себя создание законов и моделей для представления мира, а затем запуск этих моделей, чтобы увидеть, что происходит.

Моделирование используется для научных исследований, для испытаний на безопасность, а также для создания графики для видеоигр и фильмов. Если вы можете провести первоначальные испытания автомобиля, не собирая его, вы сэкономите много денег.И если вы сможете выяснить, какой эффект окажет астероид, проходящий через Солнечную систему, не выполняя миллионы вычислений на бумаге, вы сэкономите много времени. Компьютеры позволили нам вывести моделирование на совершенно новый уровень в последние годы, помогая нам много узнать о мире и создать удивительно реалистичную компьютерную графику.

Моделирование | научный метод | Britannica

Моделирование , в промышленности, науке и образовании, метод исследования или обучения, который воспроизводит реальные события и процессы в условиях испытаний.Разработка моделирования часто представляет собой очень сложный математический процесс. Первоначально определяется набор правил, отношений и рабочих процедур, а также другие переменные. Взаимодействие этих явлений создает новые ситуации, даже новые правила, которые развиваются по мере продвижения моделирования. Инструменты для моделирования варьируются от воспроизведения ситуаций на бумаге и карандаше и настольных игр до сложных компьютерных интерактивных систем.

Методы моделирования для экспериментов позволяют исследователям проводить экзотические «сухие лабораторные» эксперименты или демонстрации без использования редких материалов или дорогостоящего оборудования.В автомобильной промышленности предлагаемые автомобильные конструкции проходят испытания в аэродинамической трубе в компьютерном моделировании, что позволяет сэкономить сотни часов, которые раньше были посвящены созданию и испытаниям прототипов. Сжатие времени — еще одна экономичная функция технологии моделирования. События, которые могут длиться от нескольких часов до эонов в реальном времени, можно смоделировать за несколько минут. Например, исследователям-медикам часто приходится изолировать органы и поддерживать их жизнь с помощью искусственных средств, выращивать культуры, вводить химические вещества и ждать результатов.Однако, когда нормальные функции выбранного органа могут быть точно смоделированы, исследователи могут за несколько минут наблюдать влияние широкого диапазона событий на это функционирование. Точно так же астрономы, использующие компьютерное моделирование движений галактик, могут продемонстрировать события, для завершения которых требуются миллионы лет, такие как столкновение двух галактик, чтобы проверить достоверность теоретических описаний.

Подробнее по этой теме

исследование операций: моделирование

Компьютеры оказали огромное влияние на управление системами промышленного производства, а также на области исследований и промышленных операций…

Как метод обучения, моделирование позволяет студентам реалистично решать жизненно важные вопросы, но без ужасных последствий, если они сделают неправильный выбор. Этот метод оказался особенно полезным в медицинском обучении, как, например, в Медицинской школе Университета Альберты, где компьютер имитирует пациентов в критическом состоянии, которые умрут без надлежащего ухода. Начинающих врачей просят быстро поставить диагноз и назначить лечение, чтобы сохранить жизнь пациенту.Стажеры-летчики также знакомятся с реалистичными аварийными ситуациями с помощью таких сложных устройств моделирования, как тренажер Link ( см. Имитатор полета ).

Симуляторы позволяют учащимся понять сложные взаимодействия физических или социальных факторов окружающей среды. Например, студенты Дартмутского колледжа играют в симулятор, в котором они стремятся вырастить хороший урожай риса в условиях постоянной угрозы вредителей, пожаров и наводнений. Высшая школа менеджмента Северо-Западного университета запрограммировала свой компьютер на моделирование микромодели американской экономики.Используя портативные терминалы и телевизионные мониторы, студенты предлагают решения экономических проблем и сравнивают полученные ими прогнозы с данными, взятыми из модели.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *