Текст книги "Разговор с электрическим мозгом"
Автор книги: Василий Захарченко
Жанр:
Прочее домоводство
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 17 страниц)
Наши герои-космонавты постепенно обживают космос. Для них становится привычным многодневный полет.
"Спать в космосе легко,– рассказывает Герман Титов.– Поворачиваться ни к чему: ни руки, ни ноги не затекают. Чувствуешь себя, как на морской волне".
"В космосе я все делал по-земному,– говорит Павел Попович.– Выполняя работу, предусмотренную программой полета, с аппетитом ел, занимался гимнастикой, хорошо и крепко спал, при этом без сновидений".
Космонавт Валерий Быковский рассказывает, что отлично освоил технику передвижения в состоянии невесомости. Он освобождался от кресла и свободно плавал в кабине корабля. Обычно космонавты передвигаются в кабине, отталкиваясь от стен. Но ведь они могли бы плавать точно так же, как в воде.
Правда, для того, чтобы получить разгон, им потребовалось бы гораздо больше времени: плотность воздуха в 800 раз меньше плотности воды.
"Думаю, что, надев ласты, космонавт мог бы увеличить скорость передвижения",– шутит Валерий Быковский.
Наши космонавты уже не страдают в космосе отсутствием аппетита. Если Титов питался из тюбов, то в меню Николаева и Поповича входила жареная курица и тефтели, а Попович захватил с собой в космос воблу. Быковский и Терешкова питались совсем как на земле: жареный язык, пирожки с колбасой, апельсины, кофе.
"Теперь можно мечтать о создании космической лаборатории со штатом в десятки научных работников. Время это не за горами – тачие лаборатории будут",– высказывается Константин Феоктистов.
А сейчас функционирует космическая лаборатория "Салют", рассчитанная на двух-трех сотрудников. В такой лаборатории космонавты Виталий Севастьянов и Андриян Николаев провели восемнадцать суток, занимаясь научными исследованиями.
Станция автоматически запускается на орбиту с Земли самостоятельно, без космонавтов. Вес ее на орбите равен почти 20 тоннам-на ней свыше 1300 приборов и агрегатов.
К этой станции пристыковывается транспортный корабль с космонавтами, которые переходят в станцию для научной работы. Общая длина лаборатории превышает 23 метра, вес ее более 25 тонн, диаметр свыше 4 метров.
Можно представить себе роль кибернетики на такой космической обитаемой установке, где поддерживаются "земные" условия существования, хотя космонавты пребывают в невесомости.
ЭВМ берут на себя и запуск станции и ее обслуживание, запуск и возвращение транспортного космического корабля, постоянную радио– и видимую связь с Центральным постом управления на Земле.
Не менее сложным представляется запуск и обслуживание автоматической станции, запускаемой на Луну. Эта станция не только прилуняется, она имеет в своем распоряжении луноход, передвижение которого по поверхности нашего спутника управляется с Земли. "Водитель" лунохода не только видит путь, по которому движется самоходная установка, он командует этим движением на фантастическом расстоянии от машины. Достаточно сказать, что радиосигнал с Луны и обратно идет на протяжении нескольких секунд.
А автоматический забор грунта с Луны и отправка его на Землю – разве это не подлинное чудо кибернетики!
Разве не таким же чудом предстает перед нами исследование таинственной Венеры и Марса с помощью автоматических приборов, дающих изображение поверхности планет, анализ химических составов их атмосфер, температуру и плотность их!
Это она, кибернетика, обеспечила успех выполнения американской программы "Аполлон" по высадке космонавтов на Луну.
Разговаривая на Международном астрономическом конгрессе в Баку с Чарльзом Дреппером, создателем электронно-навигационной системы космических кораблей, доставивших на Луну первых землян, я услышал от него о трудности поставленной задачи.
"Я отлично понимал,– говорил Дреппер,– всю сложность проблемы. Необходимо абсолютно точно осуществить посадку на Луну, но, вероятно, еще сложнее от нее оторваться.
Чтобы вы могли представить себе сложность задачи, скажу: у космонавтов, высадившихся на Луну, остается горючего в баках всего лишь на 10 секунд работы двигателей, чтобы вернуться не промежуточную окололунную орбиту.
Чтобы одолеть все трудности электроники, пришлось привлечь к делу свыше двух тысяч инженеров, математиков, астрономов. А всего над программой "Аполлон" работало 10 тысяч человек на протяжении 15 лет".
Совместная советско-американская программа освоения космоса предусматривает стыковку и совместный полет советских и американских космонавтов.
Решающую роль в проведении совместной акции также будет играть кибернетика.
Человек, как только он стал человеком, всегда смотрел в небо... Смотрел напряженными, пытливыми глазами, стремясь понять в звездном хаосе Вселенной ее неразгаданную закономерность.
И сегодня мы вновь поднимаем глаза в заоблачное пространство. Там где-то, высоко-высоко над нами, по своей строго рассчитанной орбите проносится очередной космический корабль. В нем советские космонавты, магнетически притянувшие к себе внимание всего человечества. Еще один шаг в космос – еще одна ступень к познанию. За ней последуют новые шаги.
И так без конца – ибо нет предела пытливости человека, глядящего в небеса.
Перед моим мысленным взором – покрытые космической пылью, древние ступени, запечатлевшие следы гигантов.
Полтысячелетия тому назад... Гений Николая Коперника останавливает Солнце и впервые дает движение Земле. Открытие, равное чуду.
На площади Цветов в Риме пламя иезуитского костра бессильно лижет опаленные ноги Джордано Бруно, коснувшегося бунтарской истиной небесного свода.
Безжалостный суд инквизиции пытает Галилео Галилея, подарившего людям звездные бездны в окуляре первого в мире телескопа.
Некогда безвестный калужский титан в облике простого школьного учителя, Константин Циолковский, дотянулся до звезд набросками первых космических кораблей. А ведь они стали прообразом сегодняшних "Союзов" и "Аполлонов".
Имя русского гения стало бессмертным.
Почти невероятно... Но как только человек шагнул в небеса, они оказались ему абсолютно необходимыми для близких земных дел.
С восторгом закричал в космический микрофон Юрий Гагарин:
– Какая она красивая, наша Земля!
Он первый увидел планету со стороны, чтобы сегодня пристально смотрели на нее глаза сотен исследователей.
Торопливо зарисовывал в невесомом блокноте невесомыми цветными карандашами феерическую картину сумеречного горизонта Алексей Леонов. Как важен для науки этот первый внеземной рисунок художника Вселенной.
И Нейл Армстронг поднял из-под ног кусок лунной породы, так похожий на осколок земной скалы.
"По Луне – легче понять Землю" – сказали ученые.
Так живой восторг первооткрывателей стал не только объектом большой науки, но он вошел в нашу действительность неотъемлемой частью повседневной практики.
Программа, которую кропотливо выполняют советские космонавты,– живое тому подтверждение.
С высоты гагаринского полета советские космонавты изучают природные образования планеты, исследуют эрозию почвы на больших пространствах, состояние лесов и посевов, загрязнение морских вод, ледников, озер и рек.
Оказалось: из космоса куда виднее и доступнее следить за состоянием лика Земли, расшифровывать ее загадки.
Теперь мы знаем, что изучение красочного леоновского сумеречного горизонта не что иное, как научное знакомство с аэрозолью атмосферы. А это ключ к исследованию климата разных частей планеты.
Фотографии облачных завихрений над континентами – ключ к исследованию метеорологических проблем нашей планеты.
Исследования космоса из космоса стали в один ряд с обычными научными работами.
И всего этого не могло бы быть, если бы кибернетика с ее сложным миром ЭВМ не стала бы тем мостом, который соединил жителя Земли со всей Вселенной.
Приблизив Землю к небесам, кибернетика совершила подлинное чудо нашего XX века.
Советские и американские орбитальные станции с космонавтами на борту уже функционировали на протяжении нескольких десятков дней.
Впереди новые планы, новые успехи.
Контуры грядущего уже встают перед глазами не только фантастов, но и ученых и инженеров. Мечта поселяется в научных лабораториях, в цехах заводов, в квартирах космонавтов.
"Вопрос ближайшего будущего,– высказывается академик Л. И. Седов, создать спутник – орбитальную станцию, летающий космический институт с многочисленными сотрудниками".
Такой космический институт может необычайно щедро обогатить нас новыми знаниями.
Но такое учреждение может быть заброшено в космос и сможет существовать там только при непосредственной помощи "умных" машин – верных помощников человека. Пока что они не подводили своих хозяев.
17 мая, воскресенье
Опять на Центральном посту разгорелся жаркий спор. Он начался в
обеденный перерыв, затих на время работы и вновь возобновился вечером.
Началось с малого. Петя Кузовкин вызвал Николая Трошина на матч. Они сидели за шахматной доской возле Кибера, отчаянно морщили лбы и отмахивались от иронических реплик окружающих товарищей. Они самоотверженно сражались за пальму шахматного первенства. И началось все с чисто теоретического спора. Трошин убежден, шахматы – это наука.
– Какая же это игра? Именно наука. Самая точная наука – чистая математика, – говорил Николай, потрясая шахматной доской, которую он принес из общежития. Не зря в шахматы даже ЭВМ играют.
– Нет, искусство,– упрямо возражала Нина.
– Ну что может сказать Охотникова – звезда новомосковской сцены? шутил Петя.-Я считаю, шахматы – это один из видов спорта. Не напрасно шахматные турниры проводят не на технических советах, а перед взорами болельщиков.
Я был чрезвычайно заинтересован этим разговором. Он показался мне своеобразным отражением спора, возникшего вокруг тех же проблем между сильнейшими шахматистами мира.
Я хорошо знаю Василия Смыслова. Это настоящий талантище в области шахмат, обладающий острейшей интуицией, поразительной смелостью мысли, неистощимой выдумкой. Василий Смыслов отрицает главенствующую роль шахматных машин в будущем. Что же касается его постоянного соперника _ Михаила Ботвинника, то он высказывает противоположное мнение. Электронный шахматист превзойдет человека.
– А что думает по этому вопросу Кибер?
Сначала он как будто затаился, но потом сказал мне доверительно.
К. Знаешь, я следил за игрой. В эндшпиле я обязательно положил бы Николая на обе лопатки.
А. А если бы тебе доверили всю партию – выиграешь?
К. Что ты, это совершенно невозможно! У меня не хватит ни времени, ни интуиции...
А. Так на что же ты способен?
К. Пока что могу решать частные шахматные задачи. Но ведь и это неплохо.
А. Конечно, неплохо... Шахматная игра – это своеобразный экзамен для любой вычислительной машины. Не зря все машины "испытывают" в решении шахматных задач.
К. Почему?..
МАТ В ДВА ХОДА
Иногда я задумываюсь, почему при обсуждении проблемы кибернетики обязательно разговор переходит на машину, умеющую играть в шахматы. Почему проблема шахматной игры, которая, видимо, в чем-то сближает человека с машиной, стала одной из наиболее широко обсуждаемых? То ли человек не хочет сдавать свои позиции электронному мозгу, то ли наоборот – человек хочет подружиться с машиной и на досуге поиграть с ней в шахматы. Но, присматриваясь к этому вопросу внимательнее, начинаешь понимать: да, действительно, без шахмат не обойтись в споре с машиной.
Не может быть и, вероятно, нет лучшего материала для математического анализа человеческого мышления, чем шахматная игра. Решение шахматной проблемы – сказочный, великолепный материал для сопоставления работы мозга с работой электронной машины.
Впервые электронные машины были использованы для игры в шахматы в 1956 году, и с тех пор испытание каждой новой модели счетной машины в шахматной игре стало почти обязательным делом. И это закономерно.
Шахматы родились давно. Они пришли в Европу с Востока и завоевали всеобщую любовь. Было бы неправильно говорить, что они не претерпели изменений на протяжении многих сотен лет. На Востоке шахматы – медленная, тягучая игра, в которой ферзь и конь были менее подвижны, чем сейчас. На рубеже XV-XVI веков произошла коренная реформа в шахматной игре – фигурам дали большую подвижность. Где именно произошла реформа, трудно сказать: говорят, что в Испании или в Южной Франции. За короткий исторический срок новые шахматы полностью вытеснили старые. Они оказались более динамичными, более интересными, допускали более сложные комбинации. Некоторые связывают появление новых шахмат с той динамикой крупных географических открытий и перемещений, какие происходили в это время в Европе.
Шли годы. Шахматы превратились в одну из наиболее любимых, популярных игр в мире, стали лучшей тренировкой для мозга и для анализа человеческой мысли. Вот почему и машины обратились к этой установившейся системе анализа возможностей человеческого мозга, к подобию шахматной игры.
Можно ли в машине моделировать шахматную игру? Ведь игра требует не только запоминания комбинаций, она в большой степени опирается на глубокую интуицию человека, мозг которого хранит колоссальный запас информации. Кстати, большинство этих запасов так и остается нетронутым на протяжении всей нашей жизни, подобно тому как в Ленинской библиотеке примерно половина всех книг никогда не открывалась читателями. Но книги должны существовать, и информация в мозгу человека всегда должна быть наготове к использованию вдруг она потребуется. Шахматнея интуиция беспредельно упрощает путь к победе.
Шахматный теоретик – руководитель лаборатории психологии Научно-исследовательского института физкультуры В. Алаторцев, оценивая творчество известного шахматиста В. Смыслова, говорит о том, что для экс-чемпиона мира характерна глубинная интуиция в самых сложных партиях. В. Смыслов, анализируя чрезвычайно запутанную позицию, удивительно быстро выбирает из многих сотен решений лучшее. Как? Каким путем? Это происходит не потому, что шахматист "прогоняет" через себя все решения, а потому, что иногда его ведет интуиция, за которой стоят и опыт, и память, и то, что характеризует удивительные свойства человеческого мозга, отличающего его от самой "умной" машины.
В состоянии ли машина, лишенная интуиции, а поэтому честно перебирающая все возможные комбинации шахматных партий, довести эту партию до конца?
Давайте посмотрим...
Известный бельгийский математик Крейчик попытался подсчитать возможное число вариантов шахматных партий. Оно оказалось фантастически большим: 2х10118.
Если предположить, что все население земного шара – три с половиной миллиарда человек – круглые сутки будет играть в шахматы, ни на мгновение не задерживаясь, то есть каждую секунду передвигать на доске по одной фигуре, то понадобится 10100 веков, чтобы переиграть все возможные варианты. Вот насколько велико разнообразие шахматного искусства!
Оказывается, электронные машины современного уровня не в состоянии рассчитать все варианты даже первых пяти ходов. Давайте посмотрим, в чем тут дело.
В нормальной шахматной позиции теоретически имеется приблизительно около 30 возможных продолжений. Рассчитывая их на один ход, мы получим 302, то есть около 1000 вариантов. Расчет на два хода даст 10002 вариантов. Расчет на пять ходов даже при самых немыслимых скоростях работы машины невозможен по времени, потому что машина должна добросовестно отработать все варианты, а их бесконечное множество.
Как же решить задачу игры в шахматы с машиной? Можно ли создать точный алгоритм шахматной игры? Оказывается, сделать это в окончательном виде нельзя. Машина не справится с задачей – слишком много вариантов придется ей проигрывать.
Когда с этим вопросом обратились к М. Ботвиннику, он сказал:
– Шахматист на уровне мастера иногда рассчитывает на 10, даже на 12 ходов вперед.
– Значит, он думает быстрее счетно-решающей машины?
– Конечно, нет. Но во время расчетов шахматист не использует всю доску с 64 клетками. В его поле зрения находится одновременно не больше 10-16 полей, то есть его задача необыкновенно облегчается.
Для шахматиста ряд фигур вообще не играет никакой роли – они как бы полностью выпадают из сферы внимания игрока. Обычно из общего числа в 25-30 фигур в расчетах участвуют 3-6 фигур, не больше. Представляете себе, насколько это облегчает задачу?
Далее М. Ботвинник говорит:
– Создатели вычислительных машин до сих пор делали точные машины, и они собирались сделать и точную машину-шахматиста. К сожалению, создание такой машины – машины-сверхшахматистов – вряд ли возможно. Но не следует ли поставить другую задачу – создание машины, которая бы думала так же несовершенно, как шахматист, ошибалась бы так же, как простые смертные гроссмейстеры. Тогда задача облегчается, вероятно, в миллионы раз в отношении расчета вариантов и становится практически разрешимой уже для сегодняшней техники. Иначе говоря, мы будем терпеть неудачи до тех пор, пока будем пытаться создать машину-сверхшахматиста. Думаю, что задача будет разрешима, если мы будем пытаться создать машину "по образу и подобию своему".
Уже сегодня, создавая машины "по образу и подобию своему", было бы интересно установить хотя бы некоторые закономерности игры. А их много...
Знаменитый шахматист А. Алехин одним из положений игры считал, что, например, двигательная инициатива дороже небольшой материальной добычи.
Многолетний чемпион мира Эммануил Л аскер утверждал: "Помимо ценности отдельных фигур, существует ценность координированного действия их..." Можно поставить и такой вопрос: обеспечивает ли игра белыми, то есть право первого хода, победу или ничейный результат при "идеальной" игре с обеих сторон? Математики на этот вопрос не могут дать исчерпывающего ответа. О чем говорит опыт соревнований? Международный гроссмейстер Ю. Авербах произвел очень интересный подсчет. Каждый шахматный мастер играет за свою жизнь примерно около 1000 серьезных партий. Гроссмейстер проанализировал основные международные турниры с 1927 года по 1962 год. Это свыше 1700 партий между сильнейшими шахматистами мира. Два вывода напрашиваются из большой и интересной таблицы.
Первый вывод. В начальном положении право первого хода является преимуществом, а не недостатком. Белые, как показывает практика, имеют лучшие шансы; у них приблизительно 60 процентов шансов на победу и в 40 случаях из ста они терпят поражение.
Второй вывод. Шансы на победу в начальном положении не очень велики.
Эти выводы весьма интересны, но как же составить руководство к действию для машинной игры? Математики пытались в первую очередь произвести оценку значимости каждой фигуры. Как это сделать? Ну, хотя бы числом очков, где король оценивается в 200 очков, ферзь – 9, ладья – 5, слон и конь – 3, пешка-1. Одновременно оценивается позиционное качество: подвижность фигур, расположение их на доске, защищенность и т. д. Ситуация игры оценивается машиной отношением общего числа очков позиции белых к числу очков позиции черных.
Предположим, машина, играя черными, должна сделать ход. Она вычисляет изменение отношений числа очков при различных вариантах. Выбором машины будет ход, ведущий к максимальному увеличению собственных очков. Эти выводы машина и печатает на карточке.
Но такая игра довольно скучна и упрощенна. Она не предусматривает перспективного мышления. А именно перспективное мышление, как мы уже рассматривали этот вопрос раньше, крайне затруднительно для добросовестно работающей машины. Поэтому машину легко сбить с толку.
Машина может реагировать только на логичный ход противника. А что происходит, если он совершает нелогичный с точки зрения машины ход? Гроссмейстер отдает машине пешку – машина теряется. Это нелогично. Вместо того чтобы брать эту пешку, машина подставляет коня. Гроссмейстер не берет коня – опять нарушение логики,– а, наоборот, жертвует ладью. Тогда машина, окончательно сбитая с толку, начинает путать, "зевать" и, в конечном итоге, проигрывает.
Видимо, игра всякой машины в первую очередь зависит от программы, которая в нее вложена. Но если говорить опять-таки о добросовестной машине, которая играет не по упрощенному варианту, а честно проверяет все возможные комбинации,– составление программы для ее работы весьма затруднительно.
Подсчитали: чтобы создать программу для машины, играющей на уровне 2-4 разрядов шахматистов три современном уровне игры в шахматы, необходима работа коллектива в 5-7 человек в течение 3-5 лет. Думается, что такая игра не стоит свеч. Что же касается машины, которая может играть на уровне гроссмейстера, то здесь положение представляется почти безнадежным.
Да реально ли это вообще?
Задача реальна. Но если учитывать перспективы развития шахматной игры и кибернетических машин, то задача эта может быть решена не раньше, чем через 30-50 лет. Это почти то же, что создать электронного ученого на уровне академика. По своему интеллекту шахматист высокого класса мало чем отличается от деятеля науки, занимающегося научным творчеством. Вот почему в настоящее время на развитие шахматных автоматов следует смотреть сдержанно.
Василий Смыслов отрицательно относится к перспективе создания машин, превосходящих человека в шахматной игре. Он утверждает, что шахматы искусство, которое не поддается строгому математическому анализу. И как бы кибернетики ни стремились заключить искусство в рамки точных наук, им это никогда не удастся сделать. Искусство неисчерпаемо.
Как-то в разговоре со мной он сказал:
"Я не выступаю против принципиальных попыток создать электронную шахматную машину. Это задача нашего времени, когда объединенные" усилия ученых и шахматистов могут достигнуть многого.
Однако я возражаю против крайних взглядов тех, кто пытается нас убедить в превосходстве машины над подлинным творчеством шахматиста".
Михаил Ботвинник, который, как известно, сам является доктором технических наук, не отрицая творческого начала в шахматной игре, считает возможным создание в принципе машины-шахматиста, способной побеждать чемпиона мира по шахматам.
"Конечно, здесь возникает много трудностей,– говорит Ботвинник,– с программированием такой машины. Как может машина анализировать "по-человечески", когда мы сами не знаем, как анализирует шахматист. Но мы этого не узнаем до тех пор, пока не начнем работать над созданием машины. Ведь пока у нас не было необходимости изучать процесс мышления шахматиста. Но когда люди начнут создавать программу, аналогичную мышлению шахматиста, то на машине, вероятно, недостатки этого "шахматного мышления" будут обнаружены. Проверяя различные методы программирования, мы узнаем, как думают шахматисты-мастера".
В этой мысли есть глубоко справедливое начало. Видимо, это общий процесс: работая над машиной, мы получаем дополнительные возможности исследовать человеческий разум. Анализируя состояние человеческого разума, мы вносим методы анализа в конструирование машины.
М. Ботвинник, веря в возможность создания машины-шахматиста, заранее оговаривает мировые чемпионаты грядущего новым правилом: "Пускай будет отдельный чемпион для гроссмейстеров и отдельный для машин. Конечно, в последнем случае это будет скорее чемпионат программистов.
Что же касается машины-шахматиста сегодняшнего дня, то вряд ли она может провести всю партию. Но если перед ней стоит задача сделать мат в два хода, у нее хватит времени, чтобы успешно решить эту задачу. Она обладает отличной памятью, завидной выносливостью, неослабевающим вниманием, и – что тоже очень важно для игрока – она совершенно равнодушна к шуму в зале и корреспондентам спортивных газет".
А каково мнение кибернетиков по данному вопросу?
Вот что говорит академик Аксель Иванович Берг:
"Конечно, нет никакого значения и смысла говорить о замене шахматиста машиной. Это невероятно скучно и страшно надоело... Но, применяя методику шахматной игры, ее научные основы в теории игр, в исследовании операций, в теории оптимальных решений, можно получить интереснейшие результаты. Этим занимаются сейчас многие".
Видимо, кибернетике без шахмат не обойтись! Ведь это – лучшее поприще для анализа процесса мышления и попытки математизации и воспроизведения отдельных его элементов.
Но я убежден, игра в шахматы всегда будет привлекательна для людей. Предстоящие матчи между чемпионами мира, безусловно, вызывают исключительный интерес всех любителей древнейшей игры на планете. И, конечно, никакая машина самого зрелого поколения не в состоянии проделать ту работу мозга, которую совершают крупнейшие шахматисты мира во время поединка.
18 мая, понедельник
Боюсь, что я не скоро уеду из Новомосковска. С каждым днем мои беседы с Кибером становятся все более интересными. Я настолько увлекся, что мне стало привычным зарываться в горы книг, чтобы назавтра предстать перед Кибером во всеоружии.
А знаете, как это трудно! Приходится работать часами, подготавливаясь к ответам на его вопросы. Память Кибера формировалась целым коллективом людей, да еще в разное время. Поэтому он чертовски быстро на все реагирует, отлично подбирает цитаты, прекрасно ориентируется в знакомом ему материале. Словом, мне приходится трудновато – мой противник построен по живому подобию. А что может быть удивительнее, чем жизнь? Сравните на одно мгновение хотя бы действие самой сложной машины с любым самым малым действием живого существа. Насколько богаче и многообразнее оно!
Чудесно сказал Максим Горький: "Очень интересное занятие – жизнь, и даже несколько жалко, что дают ее на один раз. Раз пять пожить бы, вот забавно! Но и один – хорошо!"
– Эх, Кибер, Кибер,– заметил я ему в сердцах,– тебе бы человеческую жизнь, хоть на пару годков: ходить, работать, играть в футбол, влюбляться...
Кибер, казалось, помрачнел.
К. Пора бы знать, что кибернетические копии живого уже существуют. Вспомните электронную черепаху. Ее держат в Москве, в Политехническом музее. Это смешное умное электронное животное. Оно не только обходит предметы, встречающиеся на пути,– оно поворачивается к свету, настойчиво ищет свою электрическую кормушку, место, где можно было бы зарядить аккумуляторы.
А. Ну, с этой черепахой уже перестали носиться ..
К. Но ведь есть и другие модели живого. Сконструирована электронная белка. Она собирает орехи и торопливо уносит их в свое гнездо. Правда, и орехи и гнездо условны. Гнездо – только белый квадрат, начерченный на полу. Тем не менее белочка умело справляется со своей задачей.
А. Это известные примеры.
К. Я могу рассказать и о вещах поновее. Американские кибернетики создали модель человеческой руки, которая сама собирает кубики, разбросанные по столу, и укладывает их в определенном порядке в коробку.
Электронный аппарат должен найти коробку, определить положение ее и кубиков. Для человека это несложно. А для машины – это серьезная задача.
А. Здесь лишь пытаются повторять живое.
К. Но ведь в частностях мы, машины, можем свободно его превзойти. Пожалуйста. Электронный глаз, который видит сквозь непрозрачное. Электронное ухо, которое улавливает неслышимые звуки. Электронное осязание, ощущающее тепло инфракрасных лучей в полной темноте. Да мало ли еще других вещей?!
А. Так что же получается, Кибер? Строя машины по живому подобию, возможно, в частности, не только достигнуть то или иное свойство живого, но и превзойти его. А в комплексе? Живое вряд ли возможно воспроизвести во всем его многообразии?..
На Пожалуй, на сегодня вы правы. Но можно ли поручиться за будущее?
ПО ЖИВОМУ ПОДОБИЮ
Бесконечен путь эволюции живого. Где, на каких глубинах истории зародилась живая клетка? Кто дал первый толчок Жизни – тепло, свет или электрические разряды молний? Но, родившись однажды, жизнь начала стремительно развиваться. Миллионы лет природа шлифовала, оттачивала, развивала все живое. И даже сегодня, создавая кибернетические машины, строя удивительные станки и аппараты, рождая в хитросплетениях мысли новые теории и гипотезы, мы все еще не можем понять многие секреты природы.
Всего несколько лет назад возникла новая наука – бионика. Владения ее разместились на пограничной полосе между биологией и техникой. Это та зона, которая всегда наиболее плодотворна, ибо два направления питают ее, придают силу новой науке.
Как использовать в технике то, что на протяжении всей эволюции создавала природа? Неверно было бы говорить, что самолет повторяет птицу, что корабль подобен рыбе. Нет, они далеко не схожи. Но в мире есть отдельные элементы, отдельные части живого, которые могут быть полностью освоены как принцип, как идея.
Миллиарды лет живые организмы приспосабливались ко всем изменениям окружающих условий. Природа создала поразительные формы живого полета, плавания, перемещения в пространстве. Природа дала живым организмам и приспособляемость и, наконец, средства связи между собой.
Высшим созданием природы явился мозг, как его назвал физиолог И. П. Павлов – "высшее творение на земном шаре".
Изучить все это богатство, выработанное эволюцией, освоить основы работы мозга – вот центральный вопрос бионики и кибернетики.
Японские инженеры тщательно изучили форму кита и характер его плавания. И вот было создано судно китообразной формы. Выяснилось, что мощность двигателей нового корабля на 25 процентов меньше при той же скорости и грузоподъемности.
А что может быть неповоротливее пингвина? Однако он придумал способ движения по снегу. Чтобы не зарываться в снег, пингвин ложится на белый пух своим обтекаемым телом и энергично, словно веслами, работает крыльями-ластами.
Именно по этому принципу и создаются сейчас вездеходы – не на лыжах и не на гусеницах. Вездеход нового типа как бы лежа скользит по мягкому снегу, совершенно свободно выходит на воду и вновь взбирается на лед.
Вспомните обыкновенный подсолнечник, который всегда поворачивается к солнцу. А как он это делает? За счет чего создается усилие поворота? Как поток световых лучей вращает в одном направлении миллионы желтых соцветий? Пока эта тайна природы не раскрыта. А как много может это дать науке солнечным машинам, фотоэлементам?
Существуют породы рыб, обладающие феноменальным обонянием. Если в литре воды находится одна стомиллиардная часть пахучего вещества, то есть частица, не уловимая никакими научно-техническими средствами, рыба чувствует ее. Даже хорошо нам знакомая обыкновенная собака различает до полумиллиона запахов, абсолютно недоступных человеку.
Ученые работают над локаторами запахов. Чувствительность их может быть доведена до едва различимых пределов. Представьте себе, что где-то на юге Каспийского моря в воду пустили одну каплю ароматического вещества. С помощью локатора запахов вы можете обнаружить около устья Волги, что это за вещество и где оно было запущено.
А разве поразительная способность крысы ощущать радиацию не заставляет нас задуматься о механизме этой способности?