Ayuda con gtkwave y ghdl

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Geo
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Recién instalé este par de paquetes para probar algunos diseños sencillos en VHDL, por ahora estoy intentando simular un sumador completo (el que viene en el tutorial de ghdl), compilo sin problemas con ghdl pero no logro visualizar las formas de onda en gtkwave.

Ok, teniendo dos archivos: adder.vhdl y adder_tb.vhdl (testbench), ambos del tutorial de ghdl que se puede ver en esta página:
http://ghdl.free.fr/ghdl/A-full-adder.html#A-full-adder

Para intentar ver las formas de onda, realizo los siguientes pasos:

$ ghdl -a adder.vhdl
$ ghdl -a adder_tb.vhdl
$ ghdl -e adder_tb
$ ghdl -r adder_tb
adder_tb.vhdl:50:16:(assertion note): end of test (este es el mensaje que se muestra aquí

$ ghdl -r adder_tb --vcd=adder.vcd
$ gtkwave adder.vcd

Al abrirse gtkwave, en la ventana arriba a la izquierda muestra:

VCD loaded succesfully
[10] facilities found.
[44] regions found.

Pero no aparece nada en la ventana de formas de onda, ¿alguien ya ha usado gtkwave? ¿Podrían decirme si los pasos que sigo aquí están correctos?

Saludos,
José Jorge (Geo).

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Aquí dejo el código de los archivos adder.vhdl y adder_tb.vhdl, por si acaso.

adder.vhdl:

entity adder is
  port(
  i0, i1 : in bit;
  ci     : in bit;
  s      : out bit;
  co     : out bit
);
end adder;

architecture rtl of adder is
begin
  s <= i0 xor i1 xor ci;
  co <= ( i0 and i1 ) or ( i0 and ci ) or ( i1 and ci );
end rtl;

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Y este es el testbench:


entity adder_tb is
end adder_tb;

architecture behav of adder_tb is
  component adder
    port(
      i0, i1 : in bit;
      ci : in bit;
      s : out bit;
      co : out bit
    );
  end component;

  for adder_0: adder use entity work.adder;
  signal i0, i1, ci, s, co : bit;
begin
  adder_0: adder port map( i0 => i0, i1 => i1, ci => ci,
    s => s, co => co );

  process
    type pattern_type is record
    i0, i1, ci : bit;
    s, co : bit;
    end record;

    type pattern_array is array ( natural range <> ) of pattern_type;
    constant patterns : pattern_array :=
      (('0', '0', '0', '0', '0'),
      ('0', '0', '1', '1', '0'),
      ('0', '1', '0', '1', '0'),
      ('0', '1', '1', '0', '1'),
      ('1', '0', '0', '1', '0'),
      ('1', '0', '1', '0', '1'),
      ('1', '1', '0', '0', '1'),
      ('1', '1', '1', '1', '1'));

  begin
    for i in patterns'range loop
      i0 <= patterns( i ).i0;
      i1 <= patterns( i ).i1;
      ci <= patterns( i ).ci;

      wait for 1 ns;

      assert s = patterns( i ).s
        report "bad sum value" severity error;
      assert co = patterns( i ).co
        report "bad carry out value" severity error;
    end loop;
    assert false report "end of test" severity note;
    wait;
  end process;
end behav;

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Muchas gracias por los links, voy a probar y después comento :).

Saludos,
José Jorge (Geo).

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Simulando VHDL con herramientas GNU: GHDL+GTKWAVE
Roberto Aragón

1. Herramientas GNU

2. Requisitos

3. Descargas

4. Compilación

5. Documentación

6. Instalación

7. Compatibilidad

8. Probar la instalación
8.1. Compilar
8.2. Simular

9. Trucos
9.1. GHDL
9.1.1. Peligros del modelo de compilación:
9.1.2. Cómo usar librerías propias con ghdl
9.1.3. Evitar declarar señales en bloques PROCESS
9.1.4. Uso de tiempo de simulación finito
9.1.5. Atributos no soportados
9.2. GTKWAVE
9.2.1. Restricción de trazas
9.2.2. Formato decimal
9.2.3. Ver nombres de traza cortos
9.2.4. Reordenar trazas
9.2.5. Añadir trazas

http://web.madritel.es/personales4/raragon/vhdl/index.html

Espero te ayude.

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Gracias por la información, al final me he encontrado con que el problema era una torpeza de mi parte, para ver las formas de onda debía no se cargan automáticamente al ejecutar gtkwave, sino que había que agregarlas mediante Search->Signal Search..., una vez agregadas se puede visualizar sin problemas.

Sólo me queda una duda, en los ejemplos de Roberto Aragón se pueden ver capturas de gtkwave con fondo negro y las formas de onda en verde, yo sólo las tengo en blanco y negro, ¿dónde puedo modificar esto?

Saludos y gracias nuevamente,
José Jorge (Geo).

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http://home.nc.rr.com/gtkwave/

Hay algunos datos.

Saludos.

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Environment Variables for Color
# The colors available to the wave window graphics contexts are also adjustable by listing one of the following color variables trailed by at least one space then a six digit hex RGB number (e.g., color_back ffffff). Additionally, standard X11 color value strings can be used (e.g., color_back steel blue), but don't put them in quotation marks as spaces are handled properly: color_back- background color
# color_baseline- middle mouse button marker color
# color_grid- grid color (use Alt-G/Shift-Alt-G to show/hide grid)
# color_trans- trace color when transitioning
# color_1- trace color when 1
# color_0- trace color when 0
# color_high- trace color when high ("H")
# color_low- trace color when low ("L")
# color_mid- trace color when floating ("Z")
# color_x- trace color when undefined ("X") (collision for VHDL)
# color_xfill- trace color (inside of box) when undefined ("X") (collision for VHDL)
# color_u- trace color when undefined ("U")
# color_ufill- trace color (inside of box) when undefined ("U")
# color_w- trace color when weak ("W")
# color_wfill- trace color (inside of box) when weak ("W")
# color_dash- trace color when don't care ("-")
# color_dashfill- trace color (inside of box) when don't care ("-")
# color_vbox- vector color (horizontal)
# color_vtrans- vector color (verticals/transitions)
# color_value- text color for vector values
# color_time- text color for timebar
# color_timeb- text color for timebar's background
# color_umark- color of the unnamed (primary) marker
# color_mark- color of the named markers

...if the above variables are unspecified, the defaults (standard GTK color shadings) are used on a per-unspecified variable basis.

Puedes usar un traductor web (google o babel fish) para las partes que lo requieran.

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Has logrado cambiar el color a el gráfico?

Suerte, no te desanimes!

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¡Ya pude! Lo único es que no encontré ningún archivo .gtkwaverc, tuve que crear uno en el que coloco la configuración y luego se lo paso al programa con la opción -r.

Saludos y muchas gracias,
José Jorge (Geo).

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GTKWave description:

GTKWave is VCD/EVCD/LXT/Synopsis .out format electronic waveform viewer built using the GTK+ toolkit.

GTKWave was originally developed by Tony Bybell but development has now passed to the APT group and we hope to extend and improve GTKWave to support new formats and features.

Installation

1) Type ./configure
2) make
3) make install (as root)

Make sure you copy the .gtkwaverc file to your home directory or to your VCD project directory. It contains the prefs for a good configuration that most people find ergonomic.

Note that Ver Structural Verilog Compiler AET files are no longer supported. They have been superceded by LXT. Also note that the AMULET group will be taking over maintenance of the viewer effective immediately.

http://linux.softpedia.com/get/Science-and-Engineering/Electronic-Design...

Resaltar:

Make sure you copy the .gtkwaverc file to your home directory or to your VCD project directory. It contains the prefs for a good configuration that most people find ergonomic.

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Se ve mejor, ya sabes como funciona, nada mas para ver algo mejor ilustrado:

http://www.cse.iitk.ac.in/~mainakc/course-spring06/wave.html

Saludos.

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¡Ah ok! Lo que pasa es que como lo instalé en Ubuntu Breezy desde los repositorios, pues creo que no venía el archivo de configuración, en todo caso, ya vi que se puede crear uno y pasárselo como parámetro, también, si queda con el nombre .gtkwaverc dentro de mi carpeta home lo llamará por defecto :). Gracias.

Saludos,
José Jorge (Geo).

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Mira este dato, es interesante, por si quieres hacer un robot que reconozca el habla:

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Voice Tools Project

The Voice Tools Project (VTP) builds the ability to create speech recognition applications onto the Web Tools Project. Based on industry standard markups like VoiceXML and SRGS, it features tools to help end users build dynamic applications using the web programming model. It also features APIs to help tooling vendors extend the VTP to build compelling voice tools.

http://www.eclipse.org/vtp/

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IBM lanza un API para aplicaciones de voz [03-03-2006]

Lanzado a través de Eclipse, el software de fuente abierta mejora la creación de aplicaciones de voz.

IBM está lanzando un API como parte del Voice Tools Project, de la Fundación Eclipse, basado en el lenguaje VoiceXML para la creación de sistemas de reconocimiento de voz.

http://www.vnunet.es/Actualidad/Noticias/Inform%C3%A1tica_personal/Progr...

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La útima versión estable liberada es:

VTP Candidate 2

The above build has a pre-requisite of the Web Tools Platform Project 1.0

http://www.eclipse.org/downloads/download.php?file=/technology/vtp/vtp-2...

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IBM está organizando el lanzamiento de un API como parte del Voice Tools Project, de la Fundación Eclipse, apoyado en el lenguaje VoiceXML para la creación de sistemas de reconocimiento de voz.

El objetivo de IBM es incrementar la calidad de las aplicaciones de voz y ofrecer un conjunto de herramientas de habla.

Las aplicaciones están actualmente disponibles de forma gratuita. Sin embargo, IBM espera que esta oferta le ayude a aumentar las ventas de su WebSphere Voice Server.

http://tecnologia.tiscali.es/articulo.jsp?pos=0&sub=1&content=447350

http://www.telcommunity.com/visor.php?id_noticia=16519

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Muy interesante, aunque por ahora ando muy ocupado como para ponerme a experimentar :P, eso si, cualquier cosa ya la comentaré por aquí :D.

Saludos,
José Jorge (Geo).

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Laboratorios Nacionales de Sandía, en Nuevo México, donde los científicos que gestional la Máquina Z dicen que han logrado alcanzar temperaturas del orden de los 2.000 millones de grados Celsius.

¿Cómo lo han hecho? Pues eso es lo bueno, que no lo saben. Para hacer del hallazgo algo aún más misterioso, afirman que en un momento del proceso, cuando el plasma se empieza a enfriar, surge una especie de "sacudida energética" extra que hace que la máquina libere más energía que la que se le suministra...

Recuerdas algo de termodinámica? Esto puede cambiar un poco esas leyes, jaja, un logro para la humanidad en este año. Como que ya podremos viajar a otras galaxias...

http://barrapunto.com/articles/06/03/10/1854232.shtml

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Los científicos del Laboratorio Nacional de Sandía, en Nuevo México, han conseguido que un plasma alcance la mayor temperatura de la que se tiene constancia en la Tierra. En concreto hablamos de casi 2.000 millones de grados Celsius; muchísimo más alta que la temperatura del sol. ¿Cómo lo han logrado? Eso es lo bueno... no lo saben.

Los científicos han producido un gas supercaliente cuya temperatura ha superado los 2.000 millones de grados Kelvin (casi 2.000 millones de grados Celsius).

Esto es aún más caliente que el interior del sol, cuya temperatura es aproximadamente de 15 millones de grados Celsius, y también más caliente que cualquier otra temperatura previamente alcanzada en le Tierra, comentaron los científicos.

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Se estima que en las explosiones termonucleares se alcanzan temperaturas de solo unas decenas o centenares de millones de grados Kelvin; otros experimentos con fusión nuclear han alcanzado temperaturas de 500 millones de grados Kelvin, comentó un portavoz del laboratorio.

La máquina Z es el generador de rayos-X más grande del mundo. Fue diseñado para someter a prueba materiales bajo temperaturas y presiones extremas. Funciona liberando 20 millones de amperios de electricidad en una matriz vertical de finísimos cables de tungsteno. Los cables se disuelven formando una nube de partículas cargadas, un gas supercaliente llamado plasma.

http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=2017

uff...

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Mira, mira. A ver si ya lo pasan en las noticias porque es algo más que interesante :P.

Sabemos que estas cosas no tienen aplicación práctica, pero bien pueden ser el parteaguas que nos lleve a algo grande (y en verdad grande), sólo me queda todavía una duda, ¿cómo le hicieron para medir tal temperatura?

Saludos,
José Jorge (Geo).

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Aplicaciones prácticas:

Dejar los supuestos aviones de avanzada:

x43a: Avion que por los momentos tiene una velocidad de mach 10 (10 veces la velocidad del sonido. Son 11 mil kmph).

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Datos importantes:

* Velocidades:
- Velocidad de la luz: 300 mil kmph.
- Velocidad del sonido en el aire: 1235 kmph
- La luz es unas 242 veces mas rápida que el sonido.

* Unidad astronómica:
- Es la distancia del sol a la tierra al sol, o 150 millones de kilometros.
"Viajando a 10 mach esa distancia en el x43a de la tierra al sol tardariamos 506 dias (casi 2 años) tan solo para llegar de la tierra al sol, para regresar son otros 2 años."

* Año luz:
Es la distancia recorrida por la luz en un año (2592 millones de kms), o 17.28 unidades astronómicas.

Ejm: Velocidad de 1 año luz por hora:
- Equivale a 17.8 UA, o 2592 millones de kilometros recorridos en 1 hora.
- Es decir, si en nuetra nave viajaramos a 1 año luz por hora, recorreriamos 17.8 veces la distancia de de la tierra al sol en una hora.
- Se puede viajar esta distancia en menos tiempos.
- Es equivalente a 2098785 veces la velocidad del sonido (mach).

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Otros datos:

*Que velocidad es recomendada para viajes interplanetarios?
- 1 Unidad astronómica por hora:
Es decir: 150 millones de kmph, o 121457 mach (unas 12 mil veces la velocidad del x43a). La luz recorre esa distancia en 8 minutos (mucho mejor).

* Velocidad para viajar entre galaxias:
- 1000 años luz por hora:
Es ideal para viajar entre galaxias cercanas, la galaxia mas cercana a la via lactea esta a 42 mil años luz, es decir, llegariamos en 42 horas (viajes intergalácticos).
Es decir, viajar a 2098758000 machs (unas 209875800 veces la velocidad del x43a).

* Velocidad requerida para viajes entre cumulos de galaxias sin morir en el intento:
-10 millones de años luz por hora.
Unos 20987580000000 machs, o 20987580000000 veces la velocidad del x43a).

* Velocidad requerida para viajar entre supercúmulos de galáxias:
500 millones de años luz por hora. En otras palabras, el x43a no funcionaria en este caso.

No llegamos ni a la categoria de insectos (hablando en terminos de desarrollo de velocidad espacial), aunque tambien en cuanto al desarrollo logrado.
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En otras palabras, los astronautas que viajen en el espacio a 1 uaph, o a 1 año luz por hora iran a velocidad de caracol (quien puede vivir millones de años en una nave espacial). lo necesario son por lo menos 10 millones de años luz por hora, y aun eso es muy lento.

Nosotros los humanos los únicos millones de millones que miramos son los que se roba la NASA en sus planes y proyectos que nos tiene superatrasados. Ejemplo, la empresa virgin galactic, va a llevar a los humanos al espacio por 200 mil $ (seguramente a la ESI por menos de un millón).

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Pd. Imaginate, linux para controlar tu nave espacial turismo (antisuegra)... Sueños.

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Logros con velocidad a 10 mach:

1.- Viaje a otro planeta: de 1 a 3 año (planetas cercanos), 50 años para llegar a plutón.

2.- Viaje a otra galaxia: 20 mil años (a la galaxia mas cercana)

3.- Viaje a un cúmulo de galaxias cercano: 1748 millones de años

4.- Viaje a otro supercúmulo de galaxias: 87448 millones de años.

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a.- El viaje número 4 no lo haria en el x44a, es muy lento y aburrido, quien sabe, talvez con un gameboy me pueda entretener un poco.

b.- El derroche y despilfarro de combustible. Nada como aprovechar al máximo la energia...

c.- Esos millones de litros de combustibles ya son cosa del pasado. Son contaminación medio ambiental.

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"Felber apuntó su presentación a la posibilidad de aprovechar ese empujón de antigravedad para los viajes de naves espaciales, con tripulantes, a través de grandes distancias del espacio y a la velocidad de la luz."

Ya existe la posibilidad de viajar a esa velocidad (24 veces superior a la del x43). Viajar a otro planeta se haria en 10 a 20 dias (algo asi como un crucero).

Viajar a otra galaxia a la velocidad de la luz seria imposible todavia, para eso se requiere una velocidad de 10,000 años luz por hora (realmente podria ser 10,000 años luz por año, si no te molesta esperar un año en llegar).

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Suena impresionante, ahora falta que el cuerpo humano pueda resistir tales condiciones. Nos estaríamos acercando a la era Star Wars ;).

Saludos,
José Jorge (Geo).

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Space ship one:

Viaja a mach 2 (dos mil kmph), no se si es por propulsión propia o si lo único que hace esta nave es aguantar el viaje, y la primera lo tira o empuja.

Suponiendo que viaje a mach 2 por cuenta propia:

a.- Distancia de la tierra a la luna: es de 384 mil kilometros. Un viaje a mach 2 tarda 192 horas, es decir, 8 dias.

b.- Cómo se haria el viaje?
Respuesta:
* Recargando combustible en la estación espacial internacional.
* Energia solar.
* Energia de plasma.

Actualmente tienen planos de un aeropuerto epacial.

http://www.virgingalactic.com/Newsletter/Dec05/images/spaceport2_large.jpg

Por lo pronto: Crucero a la luna de 28 dias (ida y vuelta)...

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Parte I.- Medición de la temperatura:

* "Al principio, no lo creíamos", dijo Chris Deeney, jefe del proyecto en Sandia.

"Repetimos el experimento muchas veces para cerciorarnos de que obteníamos un resultado verdadero".

Los resultados, registrados por espectrómetros y confirmados por modelos de computadora creados por John Apruzese y sus colegas en el laboratorio de investigación naval, han realizado 14 meses de pruebas adicionales.

La base de todos los espectrofotómetros es:
E=MC2
y A=ABC

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Parte II.- Cómo sucede?

* Los investigadores de Sandía todavía no están seguros de la forma en que la máquina alcanzó el nuevo record. Parte de esto se debe probablemente a la sustitución de los cables de acero y tungsteno por otros ligeramente más gruesos, que permiten que los iones del plasma viajes más rápidamente y por ello alcancen temperaturas más altas.

La altísima temperatura se alcanzó una vez que los iones del plasma habían comenzando a perder energía y a enfriarse. Además, cuando se alcanzó esa temperatura tan alta, la máquina Z estaba liberando más energía de la que se le estaba suministrado, algo que normalmente solo ocurre en las reacciones nucleares.

* Comentarios:

- El asesor de Sandía, Malcolm Haines, teoriza que una fuente desconocida de energía está involucrada en el proceso, la cual provee a la máquina con una sacudida energética extra justo en el momento en que los iones del plasma están comenzando a ralentizarse.

Fuente:
http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=2017&barra=off

- El fenómeno también puede explicar cómo eventos astrofísicos tales como las llamaradas solares mantienen sus temperaturas extremas.

- Esta radiación muy alta crea también nuevos ambientes experimentales para ayudar a validar los códigos de computadora responsables de mantener confiablemente las armas nucleares almacenadas con seguridad, la principal misión principal de la maquina Z.

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Parte III- Preguntas:

1.- De donde provenia la energía extra?

Las energías de Z en estos experimentos plantearon varias preguntas. Primero, la salida irradiada de rayos x era hasta cuatro veces mayor que la entrada de energía cinética prevista.

Ordinariamente, en reacciones no nucleares, las energías de salida son menores, no mayores, que las energías totales de entrada.

Tuvo que conseguirse más energía dentro para balancear los libros ¿pero de donde podría provenir?

2.- Qué agente desconocido proporcionaba una fuente de energía adicional a los iones?

En segundo lugar, e inusualmente, las altas temperaturas de los iones fueron sostenidas después de que se hubiera estancado el plasma, es decir, después de que sus iones hubieran perdido probablemente el movimiento y por lo tanto energía y calor, como si algún agente desconocido proporcionara otra vez una fuente de energía adicional a los iones.

La máquina Z de Sandia funciona normalmente así: 20 millones de amperios de electricidad pasan en un núcleo vertical de tungsteno de un grosor menor al de un cabello. El núcleo es de un tamaño similar al de un carrete de coser.

Los alambres se disuelven instantáneamente en una nube de las partículas cargadas llamadas plasma.

El plasma, atrapado en el apretón de un campo magnético muy fuerte que acompaña a la corriente eléctrica, se comprime hasta el grosor de un lápiz.

Esto sucede muy rápidamente, a una velocidad en la que volaría un aeroplano de Nueva York a San Francisco en sólo algunos segundos.

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Parte IV - Explicación:

La explicación de Haines propone que las energías magnéticas en la maquina Z crean microturbulencias que aumentan la energía cinética de los iones atrapados en el campo magnético.

Ya caliente, la sacudida adicional de energía cinética entonces produce calor en aumento, pues los iones y su energía se mezclan con los electrones a través de fricción, incluso después de haber sido agotados.

Las altas temperaturas se asumía previamente que eran producidas enteramente por el vuelo cinético, la intersección de iones y electrones y por acompañamiento de campos de microturbulencia.

Fuente:

http://www.lacronica.com/edicionenlinea/notas/otraspaginas/20060313/1156...

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Parte IV.- Realidad o ciencia ficción?

Viajes espaciales ultraveloces usando la máquina z, será cierto?:

El hipotético dispositivo, que en principio ha sido esbozado, pero que está basado en una polémica teoría sobre el tejido del universo, podría potencialmente permitir a una aeronave ir a Marte en tres horas y viajar en solo 80 días a una estrella de 11 años luz de distancia, según un informe en la revista New Scientist de hoy.

El motor conceptual funciona creando un intenso campo magnético que, según las ideas desarrolladas en un principio por el fallecido científico Burkhard Heim en los años 50s, produciría un campo gravitacional que impulsaría a la nave espacial.

Así mismo, si se creara un gran campo magnético, la nave se deslizaría a otra dimensión distinta, donde la velocidad de la luz es más rápida, permitiendo alcanzar aceleramientos increíbles. Desconectar el campo magnético daría lugar a que la máquina reapareciera en nuestra dimensión actual.

La Fuerza Aérea de los Estados Unidos ha expresado interés en el concepto y los científicos que trabajan para el Departamento Americano de Energía - quienes tienen un dispositivo conocido como Máquina Z que podría generar los tipos de campos magnéticos requeridos para accionar el motor - comentan que pueden llevar a cabo un experimento si la teoría se mantiene firme a exámenes adicionales.

No se que tan cierto sea eso, lo encontré en este blog:

http://spaces.msn.com/edgargoncalves/blog/cns!849FB2F0BF57C36E!214.entry

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