Вбивця «айфона»

На початку жовтня в одній з американських медичних клінік трапилася дуже дивна історія - після тестування нового апарату МРТ смартфони і розумний годинник співробітників перестали працювати, причому проблема торкнулася тільки пристроїв Apple. Співробітники клініки відразу подумали, що справа в магнітному полі від томографа, але все виявилося набагато цікавіше. Причиною «смерті» смартфонів став гелій, необхідний для охолодження апарату. Розповідаємо, чому сучасні пристрої Apple бояться цього легкого газу.

Випадок, про який розповів Ерік Вулдрідж (Erik Wooldridge), системний адміністратор у приватній медичній клініці Morris Hospital зі штату Іллінойс, стався 8 жовтня. Цього дня співробітники одного з відділень почали запускати нещодавно встановлений магнітно-резонансний томограф від GE Healthcare. Наприкінці дня IT-відділу розповіли, що смартфони і розумний годинник співробітників перестали працювати. Оскільки в будівлі також знаходяться сервери, що зберігають базу даних компанії, Вулдріджа як одного з системних адміністраторів відразу ж послали розібратися в ситуації.

Спочатку адміністратор подумав, що причиною того, що сталося, став електромагнітний імпульс від томографа, який пошкодив компоненти пристроїв, проте в самій клініці йому розповіли, що з проблемами зіткнулися тільки користувачі пристроїв від Apple. У більшості вони просто не включалися, а деякі гаджети стали погано працювати. Наприклад, частина з них «зависла» з увімкненим екраном, а у частини з'явилися перебої зі зв'язком. Ні Android-смартфони, ні інші електронні пристрої в будівлі працювати не перестали. Що було ще більш дивно, в будівлі в момент запуску томографа перебував чоловік з iPhone 5, але з його гаджетом нічого звичайного не сталося.

Служба підтримки виробника томографа висунула свою версію про причини такої дивної поведінки смартфонів і розповіла, що причиною може бути взаємодія гелію з компонентами електроніки. Версія здалася Вулдріджу неправдоподібною, до того ж вона не пояснювала вибірковість неполадок, які торкнулися тільки iPhone і Apple Watch. Тому сисадмін Morris Hospital вирішив звернутися за допомогою до користувачів Reddit.

Один з учасників спільноти «r/sysadmin» пояснив Вулдріджу, що, швидше за все, вся справа в ММС-генераторах, вже кілька років використовуваних Apple для підрахунку часу в своїх пристроях замість звичайних кварцових генераторів. Зокрема, відомо, що компанія встановлює в iPhone, iPad, Apple Watch і навіть стилус Apple Pencil кремнієвий генератор SiT1532 виробництва компанії SiTime. Як і у випадку зі звичайними кварцовими генераторами, його функція полягає в безперервному створенні коливань із заданою частотою (зазвичай 32 кілогерці), що дозволяють відраховувати проміжки часу. Такі генератори досить недороги і до того ж займають набагато менше місця в смартфонах, що стали за останні роки настільки тонкими, що виробникам довелося прибрати з багатьох моделей 3,5-міліметровий роз'єм.

Оскільки на коливання механічного резонатора впливає навколишнє середовище, виробники чіпів поміщають його в камеру, ізольовану від зовнішньої атмосфери. У переважній більшості випадків цей захист дійсно працює. Тим не менш, виробник чіпів визнає на своєму сайті, що для газів з малим розміром атомів, таких як гелій і водень, цей захист не призначений, тому що в звичайній атмосфері їх концентрація знаходиться на рівні всього лише п'ять частинок на мільйон за обсягом (ppmv). Ці гази завдяки малому розміру атомів можуть проникати через захисну стінку ізольованої камери, збільшувати тиск у ній і змінювати характеристики датчика. Оскільки від роботи генератора, який відраховує час, безпосередньо залежить робота центрального процесора, сильне відхилення від нормального режиму може призвести до некоректної роботи всього пристрою. З'ясувалося, що інформація про «острах» гелію є і в керівництві користувача iPhone на сайті Apple.

Системний адміністратор клініки вирішив з'ясувати, звідки в лікарні взявся гелій в обсязі, достатньому для виведення з ладу смартфонів. Виявилося, що під час тестування томографа фахівці заливали в нього рідкий гелій. Це стандартна процедура, необхідна для того, щоб підтримувати надпровідні магніти в томографі в охолодженому стані. Однак кабінет з томографом не був ізольований від решти будівлі і підключався до загальної системи вентиляції. Мабуть, значна частина зі 120 літрів рідкого гелію при випаровуванні потрапила в інші кабінети, а потім і в ММС-генератори пристроїв.

Вулдрідж вирішив наочно продемонструвати вплив гелію на iPhone. Він помістив гадждет в повітропроникний прозорий пластиковий пакет з блискавкою і надув його гелієм. На відео можна побачити, що через вісім хвилин зі смартфоном відбуваються те ж, що сталося під час запуску томографа в клініці з іншими пристроями Apple, - він просто «зависає». Очевидно, iPhone інших користувачів насправді теж працювали після «зависання», але оскільки їх екран був вимкнений, користувачі подумали, що їх смартфони вимкнені.

Оновлено: оригінальне відео було видалено з YouTube, проте інші користувачі, в тому числі інженери з компанії iFixit, повторили експеримент Ерік Вулдріджа і опублікували свою версію.