盘点不同球类运动，谁是“球中之王”？******

　　近日，在世界杯比赛中

　　葡萄牙队3比2险胜加纳队

　　下半场，C罗通过点球

　　帮助葡萄牙队取得领先

　　图源：FIFA

　　被判点球后C罗亲吻足球

　　他闭上双眼，深呼吸

　　然后助跑、果断起脚

　　皮球势大力沉直窜对方球门

　　图源：新华社

　　C罗也成为历史首位

　　连续五届世界杯取得进球的球员

　　大家观看比赛时有没有想过

　　在如此多的球类运动中

　　足球的球速是最快吗？

　　哪种球飞得最远？

　　球速之“王”竟然是它？

　　所有球类运动无非是用手、脚、球棒或球拍击打球，球的尺寸、形状和重量差异使得它们具有不同的速度以及运动轨迹。

　　那么问题来了，在这些球类运动中，速度最快的是哪种球？是令人热血沸腾的足球，是挥汗如雨的网球，还是快得看不清轨迹的乒乓球？

　　图源：摄图网

　　答案其实是外形最不像球的羽毛球。

　　目前吉尼斯官方认可的最快的羽毛球记录来自丹麦选手科丁，2017年1月10日，在印度羽毛球超级联赛上，科丁在正式比赛中杀出一记速度高达426 公里/小时（约118 m/s）的杀球。这意味着什么？这个记录中羽毛球的最高速度，比“复兴号”动车组列车最高运行时速（400公里/小时）还要快。

　　图源：Physics of ball sports各种球类运动的最高运动速度

　　羽毛球为什么能飞得那么快？原因其实并不复杂，主要是因为羽毛球比较轻（重量只有5克），并且球拍足够长（不超过680mm）。

　　图源：Annu. Rev. Fluid Mech 各种球的尺寸、重量及速度等基本参数

　　球体在空中的运动往往只受到空气阻力和重力的作用，它的速度一般只会逐渐减小（篮球等例外）。想要获得最快的运动速度，球体需要在离开运动员接触的瞬间获得最大的加速度。相对于网球、足球和其它球体，羽毛球非常轻，因此同等大小的力在它身上则会产生更大的加速度。

　　图源：Physics of ball sports 高尔夫球和羽毛球的挥拍动作

　　最能“飞”的球——高尔夫球

　　高尔夫球是飞得最远的球，单次击球可以移动200米以上，标准高尔夫球场，一般布置18个球洞，总长度要控制在6002～6400米，球场面积50～75公顷（1公顷=10000平方米），实际大小要根据球场的地形来确定。

　　不仅如此，高尔夫还走出了地球，成为了首个星际间的球类运动项目。1971年2月6日，执行阿波罗14号任务的宇航员艾伦·谢帕德（Alan Shepard）挥动球杆在月球上打起了高尔夫球，从而使他成为有史以来第一位，也是目前唯一一位在月亮上打过高尔夫球的人。

　　图源：NASA 正在月球打高尔夫球的宇航员艾伦

　　高尔夫球有一个让人大跌眼镜的现象：越是光滑的高尔夫球，越是飞不远。

　　我们都认为，球形是最完美的形体，表面越是光滑，则在飞行的过程中，球面与大气的摩擦就越少，同等用力的情况下，理应飞得越远。但是，高尔夫球不是这样。

　　图源：《高尔夫50年》高尔夫球的变迁

　　毛根海教授所著《奇妙的流体运动科学》一书中，有这么一个数据：同等条件下，布满小酒窝的高尔夫球，它在飞行中所受到的阻力只有光滑球的一半，而飞行距离是光滑球的5倍。物体在流体中运动时，前后压力差所带来的阻力就叫做“形状阻力”。现代核潜艇使用“水滴型”外形就是为了减少形状阻力。

　　图源：科普中国

　　如上图，顶部的垂直竖版，其形体阻力最大，原因是其后方的“低压区”面积最大，第二个球体的低压区有所减少，直至底部的水滴型，其形状阻力最小。通过流体力学实验，人们发现，光滑的与布满小酒窝的球相比，后者产生的低压区面积更少。球上的无数小酒窝，它可以起到让空气紧贴球面的作用，这使得平滑的气流能顺着球体表面延伸到更靠后的位置时才产生分离。

　　图片来自航空航天工程师Jeffrey A. Scott

　　最受欢迎的球类运动——足球

　　无论是从影响力、参与人数还是赛事热度来看，足球都是当之无愧的世界第一运动。不过今天既然讲到球速和形体阻力的问题，那么我们也一起来看看足球缝线对足球轨迹的影响。

　　图源：百度百科

　　普天同庆足球是2010年南非世界杯决赛阶段设计的新款足球，也是最近几届世界杯中，最饱受批评的一个足球。在它还刚刚面世时，生产厂家就宣传说：这个球只用了8块表皮就将足球拼接完成，完美地包住了内胆，这是史上最圆的足球。

　　然而，这颗球却是守门员的“噩梦”。空气动力学家梅塔博士提出，“粗糙度的大小，决定了出现‘蝴蝶球效应’的最佳临界速度是多少。”

　　蝴蝶球轨迹蝴蝶球指的是球在空中飞行时几乎没有旋转，从而导致它的飞行轨迹不可预测，守门员很难判断。蝴蝶球的原理是球表面上有缝线，在飞行过程中，气流经过缝线时，会产生更多湍流，由于左右不对称，湍流增加了球侧面的偏转力。尾流左右摇摆，飞行飘忽不定，如飞舞蝴蝶。

　　图源：中国科普博览常规足球通常将32块球面通过缝线拼合而成，缝线的总长度以及缝线的深度决定了足球的光滑度，缝线越多越粗糙。常规足球一般在48公里每小时球速时才会产生最大化的“蝴蝶球效应”。

　　而普天同庆足球，由于其总缝线长度很短，导致其成为当时最光滑的足球，经过空气动力学试验，人们发现，在80～88公里每小时球速时，普天同庆才会产生最大化的蝴蝶球效应，而80公里左右时速恰恰是射门，以及任意球的典型球速。

　　END

　　资料来源：央视科教、科普中国、中国科普博览、知乎

　　整理：董小娴

算力发展面临诸多挑战 宁畅发布冷静计算战略******

　　1月12日，“极致冷静 集智计算”2023宁畅新品暨品牌战略发布会在北京召开。宁畅带来了搭载第四代英特尔至强可扩展处理器的G50服务器全系新品，并发布“冷静计算”战略，全新战略与G50服务器新品的同步亮相。会上，中国信通院云计算与大数据研究所所长何宝宏、宁畅总裁秦晓宁、英特尔市场营销集团副总裁、中国区数据中心销售总经理兼中国区运营商销售总经理庄秉翰、宁畅副总裁兼首席技术官赵雷、百度公司飞桨产品团队负责人赵乔及国家气象信息中心先进计算室副主任沈瑜等发表演讲。

　　中国信息通信研究院发布的《中国算力发展指数白皮书(2022年)》指出，中国近6年计算设备算力总规模达到202 EFlops，其中智能算力增长迅速，增速为85%。中国信通院云计算与大数据研究所所长何宝宏表示：“以算力为核心的产业数字化，正在各个行业迅猛加速。与此同时，地域与行业的结构性配置与标准完善、节能低碳发展、算力与成本平衡、算力使用难度等问题仍然存在，解决这些问题的答案不能仅依靠算力堆叠，而是更需要基于对行业与技术的洞察与理解，找到平衡发展之道。”

　　宁畅作为国内领先的集研发、生产、部署、运维一体的服务器厂商，希望为行业发展找到一条明确的路径，在算力性能、效率、成本、应用等难题中为客户提供最佳解决方案。宁畅总裁秦晓宁表示，“越是火热躁动的行业环境，越需要纵观全局洞悉趋势的静心思考，宁畅将秉承全新‘冷静计算’战略，为行业前进寻找最优解。”

　　如何实现“冷静计算”？宁畅提出三大关键词：理性、务实、包容。在计算概念火热更迭时，宁畅选择理性洞察用户需求，实现当下需求与未来挑战的双向统筹；在用户面临诸多挑战时，宁畅坚持务实，提供“量身定制”的算力最优解；在坚持自身研发同时，宁畅积极构建包容生态，与上下游产业链共同创新。

　　英特尔市场营销集团副总裁、中国区数据中心销售总经理兼中国区运营商销售总经理庄秉翰介绍，“第四代英特尔至强可扩展处理器采用最新英特尔制程工艺与技术，具有全新的芯片架构，是一个高度创新的平台。宁畅作为英特尔重要的合作伙伴之一，相信能够凭借其深厚的技术积累与市场经验，充分发挥英特尔处理器的强劲性能，为各行业带来冷静计算价值。”

　　在“冷静计算”战略下，宁畅此次发布了12款全新G50系列服务器产品，并全部升级搭载第四代英特尔至强可扩展处理器，性能实现显著性地突破跃升。新品涵盖通用服务器、人工智能服务器、多节点服务器、边缘服务器等全线产品以及液冷产品方案，实现全产品形态升级。

　　宁畅G50服务器系列产品还突破性实现风冷、冷板液冷、浸没液冷三大散热方式全覆盖。其中，宁畅B7000更是作为业内首款基于第四代英特尔® 至强® 可扩展处理器的浸没式液冷服务器，在保障高性能的前提下降低了散热功耗，整体PUE≤1.05，大大降低数据中心的维护成本，可广泛应用于云计算、高性能计算等场景。（柯岩）