Введение
Метафора для приблизительного расчета
A back of the envelope calculation is a rough calculation, typically jotted down on any available scrap of paper such as an envelope. It is more than a guess but less than an accurate calculation or mathematical proof. The defining characteristic of back of the envelope calculations is the use of simplified assumptions. A similar phrase in the U. S. is "back of a napkin", also used in the business world to describe sketching out a quick, rough idea of a business or product. In British English, a similar idiom is "back of a fag packet".
Расчет "на полях" – это приблизительный расчет, обычно сделанный на любом доступном клочке бумаги, например, на конверте. Он точнее, чем просто догадка, но менее точен, чем аккуратный расчет или математическое доказательство. Основной характеристикой расчетов "на полях" является использование упрощенных предположений. В США существует схожая фраза – "на салфетке", которая также используется в деловой среде для описания быстрого, схематичного представления о бизнесе или продукте. В британском английском используется аналогичная идиома – "на пачке сигарет".
A back of the envelope calculation is a rough calculation, typically jotted down on any available scrap of paper such as an envelope. It is more than a guess but less than an accurate calculation or mathematical proof. The defining characteristic of back of the envelope calculations is the use of simplified assumptions. A similar phrase in the U. S. is "back of a napkin", also used in the business world to describe sketching out a quick, rough idea of a business or product. In British English, a similar idiom is "back of a fag packet".
История
В естественных науках, приблизительные вычисления, известные как "расчёт на обратной стороне конверта", часто связывают с физиком Энрико Ферми, который был известен тем, что подчеркивал способы приближенного решения сложных научных уравнений с точностью до порядка величины, используя простые вычисления. Он разработал серию примеров таких вычислений, которые называются "вопросами Ферми" или "расчётами на обратной стороне конверта" и используются для решения задач Ферми. Ферми умел быстро и точно находить ответы на вопросы, которые ставили в тупик других. Наиболее известный случай произошел во время первого испытания атомной бомбы в Нью-Мексико 16 июля 1945 года. Когда взрывная волна достигла его, Ферми бросал кусочки бумаги. Измеряя расстояние, на которое их отбросило, он сравнивал результаты с заранее вычисленной таблицей и таким образом оценивал мощность взрыва. Он оценил мощность в 10 килотонн в тротиловом эквиваленте; измеренный результат составил 18,6. Возможно, наиболее показательным примером такого расчета стала работа, выполненная Арнольдом Уилкинсом в течение нескольких часов по просьбе Роберта Уотсона-Уатта. Уотт узнал, что немцы утверждали об изобретении радиолуча смерти, но расчёты Уилкинса, поместившиеся на одной странице, показали, что это почти наверняка невозможно. На вопрос Уотта о возможной роли радио, Уилкинс ответил, что оно может быть полезно для обнаружения на больших расстояниях, что привело к быстрому развитию радиолокации и системы "Chain Home". Другой пример – брошюра Виктора Вайскопфа «Современная физика с элементарной точки зрения». В своих заметках Вайскопф использовал приблизительные вычисления для оценки размеров атома водорода, звезды и горы, опираясь только на элементарные принципы физики.
Примеры
В видеоинтервью для Калифорнийского университета в Беркли, приуроченном к 50-летию лазера, лауреат Нобелевской премии Чарльз Таунс описал, как, сидя в парке, он достал из кармана конверт и записал на нем вычисления, когда у него возникло первое представление о лазерах. Во время обеда с комиссаром НФЛ Питом Розелем в 1966 году вице-президент Tiffany & Co. Оскар Риднер нарисовал эскиз на коктейльной салфетке того, что впоследствии стало трофеем Винса Ломбарди, который ежегодно вручается победителю Суперкубка. Важный интернет-протокол, протокол BGP (Border Gateway Protocol), был набросан в 1989 году инженерами на обратной стороне "трех салфеток, запачканных кетчупом", и до сих пор известен как "протокол трех салфеток". UTF-8, доминирующая кодировка символов для Всемирной паутины, была разработана Кеном Томпсоном и Робом Пайком на скатерти. Мост Бейли – это тип портативного, сборного, ферменного моста, который широко использовался британскими, канадскими и американскими военными инженерными подразделениями. Дональд Бейли нарисовал оригинальный проект моста на обратной стороне конверта. Кривая Лаффера, утверждающая, что демонстрирует взаимосвязь между снижением налогов и государственными доходами, была нарисована Артуром Лаффером в 1974 году на салфетке в баре, чтобы показать помощнику президента Джеральда Форда, почему федеральному правительству следует снизить налоги. Узнав, что вторая ступень ракеты "Сатурн I" (S IV) потребует транспортировки из Калифорнии во Флориду для запуска в рамках программы "Аполлон", Джек Конрой набросал эскиз огромного грузового самолета, известного как "Беременная Гуппи". Видео Тостер был разработан на скатертях в пиццерии в Топеке.