An interpretation of the infrared singularity of the effective electromagnetic field

The problem of infrared divergence of the effective electromagnetic field produced by elementary particles is revisited using the non-equilibrium model of an electron interacting with low-temperature photons. It is argued that the infrared singularity of the effective field can be interpreted as a thermalization of the electron. It is shown that this thermalization is negligible in actual field measurements as it is completely dominated by the usual quantum spreading.Comment: 8 pages, 3 figure

Crux: Locality-Preserving Distributed Services

Distributed systems achieve scalability by distributing load across many machines, but wide-area deployments can introduce worst-case response latencies proportional to the network's diameter. Crux is a general framework to build locality-preserving distributed systems, by transforming an existing scalable distributed algorithm A into a new locality-preserving algorithm ALP, which guarantees for any two clients u and v interacting via ALP that their interactions exhibit worst-case response latencies proportional to the network latency between u and v. Crux builds on compact-routing theory, but generalizes these techniques beyond routing applications. Crux provides weak and strong consistency flavors, and shows latency improvements for localized interactions in both cases, specifically up to several orders of magnitude for weakly-consistent Crux (from roughly 900ms to 1ms). We deployed on PlanetLab locality-preserving versions of a Memcached distributed cache, a Bamboo distributed hash table, and a Redis publish/subscribe. Our results indicate that Crux is effective and applicable to a variety of existing distributed algorithms.Comment: 11 figure

New α-Aminophosphonates as Corrosion Inhibitors for Oil and Gas Pipelines Protection

The problem of corrosion of metal equipment is one of the most actual problems in oil industry. One of the methods to solve this problem is the development of new low-toxic, accessible and effective corrosion inhibitors. For this purpose, we carried out the synthesis of the new α-aminophosphonates based on syntanyl phosphites, formalin and diethanolamine according to the Kabachnik-Fields reaction. The resulting products are characterized by 1H, 31P, 13C NMR, IR and mass spectroscopy methods. The obtained compounds contain a long radical chain of industrial (poly)ethoxylated alcohol residue with different length of the hydroxyethyl fragment, as well as an active center containing O-P-C-N fragment, which impart them inhibitory properties toward corrosion processes. The anticorrosive activity of the new aminophosphonates was studied by gravimetric analysis method. In the article the effect of concentration, time and degree of ethoxylation of the hydrocarbon radical in alpha-aminophosphonates on the protective effect of inhibitors was studies. It was shown that the obtained aminophosphonates exhibit high values of the protective effect of steel in a highly mineralized medium containing 250 g/m3 СО2 and 200 g/m3 Н2S. The high value of the protective effect (82-85 %) at inhibitor concentration of 25 mg/l was found. The maximum protective effect at 50 mg/ml dosage of the inhibitor is 94.3 %, while there is a decrease of the corrosion rate (less than 0.04 mm/year)

New Sintanyl Phosphonates for Protection of Oil and Gas Pipelines from Steel Corrosion

Many corrosion inhibitors are economically disadvantageous or toxic to the environment. Additionally, there are certain requirements for corrosion inhibitors. Therefore, the development of new corrosion inhibitors is one of the important problems in the oil-producing and oil-refining industry. The purpose of this work is the synthesis of new corrosion inhibitors with high inhibitory activity, the establishment of the structure of the compounds obtained and the determination of the anti-corrosion effect with respect to aggressive media. This paper presents the results of research on the development of new iron corrosion inhibitors. New α-aminophosphonates were synthesized based on the Kabachnik-Fields reaction. Formalin, morpholine, phosphite containing residues of industrial non-ionic surfactants - syntanols as radicals were used as a raw material. The compounds obtained were isolated in high yield. The structure of the compounds obtained is established by modern methods of physico-chemical analysis. The protective effect of the compounds obtained was studied by a gravimetric method for 6, 24, 72 hour exposure and an inhibitor concentration of 10, 25, 50, 100 ppm. As an aggressive medium, a highly mineralized medium containing СО2 and Н2S was used in simulated formation water. The dynamics of changes in the protective effect of the resulting aminophosphonate from time to time, at dosages of 2.5-100 ppm, were studied using electrochemical analysis methods. The protective effect of syntanyl-O-ethyl- (N-morpholinyl) methylphosphonate obtained at 25 ppm and a shutter speed of 6 hours is 73-82%. The article shows that with increasing concentration, an increase in the protective effect is observed. The greatest protective (89,6) effect showed O-2- [2- [2- [2- [2- [2- [2- [2- [2- [2- (dodecyloxy) ethoxy] ethoxy] ethoxy] ethoxy ] ethoxy] ethoxy] ethoxy] ethoxy] ethoxy] ethyl-O-ethyl- (N-morpholinyl) methylphosphone at a dosage of 100 ppm

Authenticated private information retrieval

This paper introduces protocols for authenticated private information retrieval. These schemes enable a client to fetch a record from a remote database server such that (a) the server does not learn which record the client reads, and (b) the client either obtains the authentic record or detects server misbehavior and safely aborts. Both properties are crucial for many applications. Standard private-information-retrieval schemes either do not ensure this form of output authenticity, or they require multiple database replicas with an honest majority. In contrast, we offer multi-server schemes that protect security as long as at least one server is honest. Moreover, if the client can obtain a short digest of the database out of band, then our schemes require only a single server. Performing an authenticated private PGP-public-key lookup on an OpenPGP key server\u27s database of 3.5 million keys (3 GiB), using two non-colluding servers, takes under 1.2 core-seconds of computation, essentially matching the time taken by unauthenticated private information retrieval. Our authenticated single-server schemes are 30-100$\times$ more costly than state-of-the-art unauthenticated single-server schemes, though they achieve incomparably stronger integrity properties

Enabling propagation of anisotropic polaritons along forbidden directions via a topological transition

Recent discoveries of polaritons in van der Waals (vdW) crystals with directional in-plane propagation, ultra-low losses, and broad spectral tunability have opened the door for unprecedented manipulation of the flow of light at the nanoscale. However, despite their extraordinary potential for nano-optics, these unique polaritons also present an important limitation: their directional propagation is intrinsically determined by the crystal structure of the host material, which imposes forbidden directions of propagation and hinders its control. Here, we theoretically predict and experimentally demonstrate that directional polaritons (in-plane hyperbolic phonon polaritons) in a vdW biaxial slab (alpha-phase molybdenum trioxide) can be steered along previously forbidden directions by inducing an optical topological transition, which naturally emerges when placing the slab on a substrate with a given negative permittivity (4H-SiC). Importantly, due to the low-loss nature of this topological transition, we are able to visualize in real space exotic intermediate polaritonic states between mutually orthogonal hyperbolic regimes, which permit to unveil the unique topological origin of the transition. This work provides new insights into the emergence of low-loss optical topological transitions in vdW crystals, offering a novel route to efficiently steer the flow of energy at the nanoscale

Анализ ключевых направлений низкоуглеродной трансформации экономики Москвы на период до 2035 года

Принятие федеральной Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года определяет необходимость учета климатического аспекта в стратегическом планировании, в том числе на уровне отдельных регионов и городов. Цель статьи заключается в анализе ключевых и наиболее эффективных направлений низкоуглеродной трансформации экономики города Москвы. Исследование опирается на методы математического моделирования и сценарного прогнозирования, модельный инструментарий разработан для оценки прямых эмиссий парниковых газов, обусловленных потреблением топливно-энергетических ресурсов. Москва является регионом-лидером в части снижения эмиссий парниковых газов: за 2012–2019 гг. они сократились на 9 % благодаря модернизации сектора энергоснабжения, приоритезации когенерации, развитию городского транспорта. На период до 2035 г. реалистичной и достижимой является цель снижения эмиссий еще на 7–11 %. Для этого необходимо активизировать меры по следующим ключевым направлениям: энергоэффективные капитальные ремонты и новое строительство (включая программу реновации), автоматизация центральных тепловых пунктов и узлов управления системами теплоснабжения в сфере зданий и ЖКХ, полная электрификация общественного транспорта, стимулирование топливной эффективности и использования электромобилей (личных, а также в сфере такси, каршеринга, доставки, коммерческих перевозок) в сфере транспорта. В сфере энергетики следует отказаться от форсированного наращивания собственной электрогенерации: альтернативой должны стать поддержание существующих эффективных генерирующих мощностей и закупка недостающих объемов на профицитном оптовом рынке электроэнергии. Для обеспечения условий низкоуглеродной трансформации Москвы целесообразно внедрить критерий влияния принимаемых мер на объем эмиссий при планировании всех городских программ, схем развития и инвестиционных проектов. Результаты и выводы статьи могут быть полезны при разработке документов стратегического планирования города Москвы

Анализ ключевых направлений низкоуглеродной трансформации экономики Москвы на период до 2035 года

Принятие федеральной Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года определяет необходимость учета климатического аспекта в стратегическом планировании, в том числе на уровне отдельных регионов и городов. Цель статьи заключается в анализе ключевых и наиболее эффективных направлений низкоуглеродной трансформации экономики города Москвы. Исследование опирается на методы математического моделирования и сценарного прогнозирования, модельный инструментарий разработан для оценки прямых эмиссий парниковых газов, обусловленных потреблением топливно-энергетических ресурсов. Москва является регионом-лидером в части снижения эмиссий парниковых газов: за 2012–2019 гг. они сократились на 9 % благодаря модернизации сектора энергоснабжения, приоритезации когенерации, развитию городского транспорта. На период до 2035 г. реалистичной и достижимой является цель снижения эмиссий еще на 7–11 %. Для этого необходимо активизировать меры по следующим ключевым направлениям: энергоэффективные капитальные ремонты и новое строительство (включая программу реновации), автоматизация центральных тепловых пунктов и узлов управления системами теплоснабжения в сфере зданий и ЖКХ, полная электрификация общественного транспорта, стимулирование топливной эффективности и использования электромобилей (личных, а также в сфере такси, каршеринга, доставки, коммерческих перевозок) в сфере транспорта. В сфере энергетики следует отказаться от форсированного наращивания собственной электрогенерации: альтернативой должны стать поддержание существующих эффективных генерирующих мощностей и закупка недостающих объемов на профицитном оптовом рынке электроэнергии. Для обеспечения условий низкоуглеродной трансформации Москвы целесообразно внедрить критерий влияния принимаемых мер на объем эмиссий при планировании всех городских программ, схем развития и инвестиционных проектов. Результаты и выводы статьи могут быть полезны при разработке документов стратегического планирования города Москвы