Томас Рид - Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

• Название: Рождение машин. Неизвестная история кибернетики
• Автор: Томас Рид
• Жанр: Прочая научная литература
• ISBN: 978-5-04-091641-2

Альтернативная история кибернетики, проливающая свет на процессы и силы, на самом деле стоявшие за компьютерными разработками. Начиная с 40-х годов XX века и заканчивая нашими днями, автор приводит полные, достоверные, а порой и просто поразительные сведения об этой стремительно развивающейся и захватившей современный мир технологии. Вы узнаете, что в действительности означает приставка «кибер», как появилась наука кибернетика, при чем тут военные и что ждет наш мир в самом ближайшем будущем.

---

Третья фундаментальная концепция кибернетики описывает тесное взаимодействие между людьми и машинами. Разрабатывая предсказатель траектории движения для нужд ПВО, Винер и Бигелоу рассматривали неприятельского летчика как неотъемлемую часть бомбардировщика. Даже противовоздушное орудие вело себя как динамическая система, состоящая из нескольких людей-операторов и сложной механики, объединенных в борьбе против все возрастающей энтропии. Было и другое сходство человека и машины. Винер очеловечивал машины: он видел сходство переключателей с синапсами[81], проводов – с нервами, сетей – с нервной системой[82], датчиков – с глазами и ушами, приводов – с мускулатурой. С другой стороны, он так же механизировал человека, используя машинные сравнения для описания человеческой физиологии.

Первые два кибернетических понятия, управление и обратная связь, были абстрактными, техническими и трудными для понимания. Но третья идея – слияние человека и машины – будоражила воображение.

Винер проиллюстрировал свой кибернетический подход, рассматривая способ, которым искусственный протез взаимодействует с человеческим телом. «Деревянная нога, – писал профессор МТИ, – это просто механическая замена утраченной ноги из плоти и крови, а человек с деревянной ногой представляет собой систему, состоящую из механических и биологических элементов»[83]. Наиболее примитивный вид протезирования, деревянная нога в пиратском стиле не могла вызвать интереса ученого. Но в СССР инженеры работали над искусственными конечностями, в которых использовались кибернетические идеи, и это его воодушевило. Винер приступил к увлекательному мысленному эксперименту.

Предположим, что человек потерял кисть руки. Сама рука обрезана вместе с кожей, костями, сухожилиями и мускулатурой. Однако в культе остаются сильные мышцы, которые все еще могут сокращаться. Сокращаясь, мышечные нервы производят электрические сигналы, так называемые потенциалы действия. Электроды могут принимать эти сигналы, усиливать и передавать их к электрическим двигателям в искусственной руке. И инвалид может двигать новой рукой на аккумуляторах.

Такие протезы уже были созданы к тому времени, но в них отсутствовал контур обратной связи. Искусственные руки не могли чувствовать, не могли осязать. Теоретически сигнал от протеза мог передаваться из механической конечности обратно в мозг инвалида. Датчики давления в искусственных пальцах, по мнению Винера, могли передавать обратно вибрационные ощущения на кожу культи, так что инвалид мог научиться замещать недостающее естественное тактильное ощущение искусственным. Эта история о кибернетических конечностях всего лишь подготавливала почву для мысленного эксперимента Винера.

Технически было несложно сделать протез с передачей движения и ощущений, скорее вызывала замешательство уникальность системы смешанной природы, включающей как человеческие, так и механические части. Но почему нужно ограничиваться только заменой потерянных частей тела? Почему не добавить принципиально новые искусственные конечности? «Существуют протезы и для таких органов, которых человек не имеет и никогда не имел», – рассуждал Винер[84]. Он считал такой поворот событий делом не слишком далекого будущего.

В некотором смысле это будущее уже существовало. «Что такое винт корабля, как не пара искусственных плавников? А не является ли эхолот, измеряющий глубину моря под кораблем, заменителем биологических механизмов, излучающих и обнаруживающих звук, подобных тем, которые есть у дельфина? Крылья и реактивные двигатели самолета заменяют крылья орла, а радиолокатор заменяет его глаза, в то время как „нервная система”, которая объединяет и координирует эти органы, – это автопилот и другие навигационные устройства»[85]. Человеко-механические системы были полезны, а в некоторых ситуациях совершенно необходимы.

Основатель кибернетики трактовал свою концепцию так широко, что даже автомобили и телефоны относил к кибернетическим устройствам. Кибернетика, разумеется, не ограничивалась системой человек-машина, она изучала как однородную систему различные сообщества – отдельные фирмы или целые народы. Общественные науки изучали управление, взаимодействие, обратную связь, адаптационное поведение и организационное обучение. Винер признавал важность этих дисциплин еще в конце 1940-х годов: «Собственно говоря, сообщество расширяется постольку, поскольку существует эффективная передача информации», – написал он в «Кибернетике». В этом непрестанном обмене информацией он видел «основу для политического мышления»[86].

«Кибернетика, – цитировала Винера газета The New York Times, представляя широкому кругу читателей новую науку, – сочетает в себе исследование того, что в человеческом контексте иногда описывается как мышление, а в технике известно как контроль и коммуникация»[87]. Кибернетика была посвящена поиску общих для автоматических машин и человеческой нервной системы особенностей. Мозг и машина рассматриваются как сходные системы, и зачастую мозг ведет себя как машина. Создавая и используя все более и более сложные машины, ученые лучше понимали, как работает мозг. Теорию Винера можно было применить к абсолютно любым сложным системам.

Многие передовые умы в инженерии, математике, биологии и психологии, социологии, философии, антропологии и политических науках были очарованы новой теорией приспосабливающихся систем. Наиболее известными ранними кибернетиками были: выдающийся математик, полиглот, первопроходец в компьютерной области и профессор Института перспективных исследований в Принстоне Джон фон Нейман; американский нейрофизиолог и один из первых ученых в области нейронных сетей Уоррен Мак-Каллок; американский физик австрийского происхождения Хейнц фон Ферстер и мексиканский физик Артуро Розенблют, один из ближайших друзей и коллег Винера. Среди наиболее известных мыслителей, которые впоследствии находились под влиянием кибернетической мысли и внесли в нее свой вклад, были: британский нейрофизиолог Уильям Грей Уолтер и теоретик управления Стаффорд Бир; биолог австрийского происхождения Карл Людвиг фон Берталанфи; чилийский философ Умберто Матурана; германоязычный политолог Карл Дойч и американский социолог Толкотт Парсонс. Наиболее дальновидными кибернетиками оказались английский исследователь и изобретатель Уильям Росс Эшби и британский антрополог и социальный критик Грегори Бейтсон.

Границы новой дисциплины были весьма расплывчаты. Но все ее сторонники были едины в убеждении, что теория кибернетических систем совершит революцию в понимании человеческого разума и поведения, «одновременно нормального и ненормального». В представлении амбициозного отца-основателя, размах этой предстоящей концептуальной революции будет сопоставим с научными революциями, которые произвели теория относительности или квантовая механика.

Освещая подающую большие надежды науку, пресса часто повторяла историю о том, как во время войны Винер построил наводящую систему орудия. «Поведение каждого конкретного летчика предсказать невозможно, – объясняла газета The New York Times своим читателям, – но можно было проанализировать маневры по противодействию ПВО многих тысяч пилотов, чтобы вычислить наиболее вероятные тактики уклонения. Эти маневры уклонения помогли настроить систему наведения зенитного орудия»[88]. Но на самом деле теория Винера так и осталась теорией. У него не было информации о тысячах пилотов, и его работа осталась сугубо академической.

II

В зимнее воскресенье 23 января 1949 года в одном из восторженных обзоров «Кибернетики» газета The New York Times рассказала о смелых предсказаниях Винера – по-настоящему думающих машинах будущего. Никто не ожидал, что это случится так скоро. В тот же вечер журнал Time возвестил, что будущее уже наступило и первая в мире «думающая машина» построена[89]. И не в МТИ или в лаборатории Bell, а в психиатрической больнице в Барнвуде, английской деревеньке неподалеку от Глостера.

В 1948 году воспоминания о войне были еще свежи в Англии. Многие офицеры с травмами и контузиями ехали лечиться в «Барнвуд Хаус», санаторий, раскинувшийся в живописной сельской местности, окруженный умиротворяющими пологими холмами. Майор медицинской службы королевской армии Росс Эшби руководил в «Барнвуд Хаус» исследованиями человеческой психики[90]. Именно в этой провинциальной больнице, вдохновленный работой с психическими больными, Эшби изобрел причудливую машину «гомеостат». Необычное приспособление в скором времени заинтересовало ученых и стало всемирной сенсацией. В январе 1949 года английский джентльмен уверенно заявил журналу Time, что его машина была «вещью, наиболее близкой к искусственному мозгу, чем все когда-либо созданное человеком»[91].