Юрий Вебер - Когда приходит ответ
Логическая доска, логические счеты… Долгие годы приближения к тому, что мерещилось Джевонсу как спасение. И вот наконец его логическая машина. Ее рассматривает на старой картинке аспирант Зуев и снимает с нее фотокопию. Та самая машина, которую демонстрировал Джевонс перед ученым собранием почти девяносто лет назад.
Вероятно, это походило на концертное исполнение. Да и сам вид машины — клавиатура на два десятка клавиш. Над ней — плоский шкаф. Не то пианино, не то старинный органчик. Ударяя по клавишам, можно видеть, как в горизонтальных щелях шкафа появляются разные значки, и читать по ним, как по нотам, музыку логических ответов.
Изобретатель исполнял на клавиатуре заданные логические посылки и, ударяя по другим клавишам, задавал машине вопросы, — и та, поскрипывая механическими внутренностями, перебирая все возможные комбинации из данных понятий и отбрасывая неподходящие, ложные, выдавала ответы: все, что можно сказать относительно того или иного понятия. Была рассчитана машина на обработку логических задач, состоящих из четырех различных понятий (или классов вещей). Для этого ей нужно было перебирать шестнадцать разных комбинаций, какие только возможно составить из этих четырех элементов. Два в степени эн (2 n) говорит математика для таких комбинаций, чтобы все перебрать.
Два в степени эн. Перебор комбинаций. Это стоит запомнить, когда подходишь к логическим машинам. Об этом еще много предстоит говорить Зуеву с Мартьяновым.
Представляя зрителям свою машину, готовую выполнить логические действия, Джевонс выражался довольно театрально:
— Взгляните на нее! Она как ум, который способен к мышлению над четырьмя классами вещей, но который не имеет еще относительно них никаких познаний.
Не забудем все-таки, что это происходило на рубеже семидесятых годов прошлого века.
А спустя еще двадцать лет известный логик Эрнст Шредер, усердный толкователь алгебры Буля, высказал мысль, звучавшую вполне фантастически. Он писал: «Подобно другим наукам, и логика могла бы однажды совершить нечто совсем неожиданное и при этом принести непредвиденным образом неисчислимую пользу… В самом деле, никто не может сказать, что вскоре не будет построена «думающая машина», аналогичная или более совершенная, чем счетная машина, и способная освободить человека от весьма значительной части утомитель ного умственного труда, как паровая машина успешно сделала это с физическим трудом».
Мечта Шредера понятна. Если машины научились к тому времени считать раз-два-три… складывать и умножать, то почему бы не научиться машинам различать «да» и «нет», «истинно» — «ложно» и так далее.
Шредер стоял со своими мечтами на пороге нового, нашего века, когда в технике век пара должен был уступить веку электричества. И новый взлет в создании логических машин принесли именно электронные лампы, реле, кодированные импульсы тока, позиционные переключатели, сигнальные лампочки, экраны осциллографов. Италия, Англия, Америка… — где только не пробуют заставить машину заговорить на языке логических переменных. Выводить силлогизмы, строить из разных посылок заключения, выполнять логические связи типа «и», «или», «если… то», отрицание «не». Вереница лабораторных поисков.
И всюду, как отмечает Зуев в своей тетрадке, даже в самых новейших конструкциях остается по-прежнему тот же принцип: решение логической задачи путем проверки всех возможных комбинаций 2n — два в степени эн. Принцип, по которому разыгрывал еще на своем логическом пианино Уильям Джевонс. И на котором невольно остановился в своем «аналитическом ящике» и сам Зуев.
А все-таки, спрашивается, к чему же вся эта вереница ухищрений? Какая же тут польза, о которой заговорил такой истый теоретик, как Шредер? Какая польза, кроме чисто экспериментального удовлетворения, что в машине можно осуществить некоторые логические операции?
Предполагали, может быть машина пригодится в школе, на уроках логики. Но даже Порецкий, один из самых ярых приверженцев новой науки — математической логики — восклицал с ужасом:
— Механическое изучение логики? Да еще юными умами? Какое неутешительное зрелище!
Логические машины оставались пока что лабораторными страшилищами или попадали за ненадобностью на полку музейных курьезов.
Но Зуев все подбирал в свою тетрадь, не пренебрегая никакой, даже самой слабой чужой попыткой. У него это называлось «набирать очки». Он шарил по всем углам литературных источников, выуживая крупицы фактов, сведений, упоминаний.
Зайдя в аспирантскую, Мартьянов увидел: Зуев гнет спину за столом, поглощенный своим занятием, свесив низко длинную шевелюру. Мартьянов осторожно заглянул ему из-за спины. Зуев словно и не заметил. Перед ним лежали длинные листочки, разлинованные пополам, и рядом словарик. Зуев выписывал столбики терминов на английском: «structural circuit» — структурная схема, «probability» — вероятность…
Что это? Вроде, как и не Зуев уже за столом, а он сам, Мартьянов. Только Мартьянов молодой, Григорий Мартьянов, начинающий инженер, диспетчер Центрэнерго. Сидит и вот так же выписывает столбцы незнакомых слов, желая прорваться сквозь строй чужого языка к нужной ему области знаний. Когда это было!
Мартьянов тихо отошел. Направляясь к другим аспирантам, еще раз оглянулся на круглую, упрямо усердную спину. Неужели один из тех — «тот самый»?
Алексей Зуев понимал теперь, сколько еще в его «аналитическом ящике» недоставало до современного уровня. Ну хотя бы его движки, перебирающие от руки комбинации контактов. Это же недалеко ушло от клавиш Джевонса — вчерашний кустарный день простой механики. Но…
На стороне Зуева было важное «но». Он изобретал не ради механического повторения школьных задач и не ради экспериментального фокуса. Он изобретал свой «ящик», вкладывая в него определенную способность к серьезному практическому делу, способность проверять логику релейных схем. Разве это не то, что отличает его от всех, как он стал говорить, «исторических предшественников»?
Он уже готовился вписать сюда в тетрадку и свой «ящик» как все же новую страницу в хронологии логических машин, когда Мартьянов позвал его к себе в кабинет и спросил, протягивая только что полученный американский журнал:
— А вы с этим еще не знакомились?
Вот какая история…
8
Поразительно, до чего это угодило в самый раз. «В яблочко!» — сокрушенно прищелкнул языком Зуев, отодвигая словарик.
Журнальная статья сообщала: в американской лаборатории создана машина в помощь проектированию контактных систем. Машина может анализировать действие схем, содержащих до четырех элементов. (Четыре элемента, — запомним!) Она перебирает по порядку все возможные комбинации из этой четверки — все конституенты — и отыскивает, при каких сочетаниях получается замкнутая цепь. Логическая единица. Поэтому принцип действия машины автор назвал «разложением на конституенты единицы». (Безусловно правильный принцип, когда речь идет о логике релейных схем, — отметим!) Конституенты набираются заранее, по условиям работы, заданным для данной схемы, — набираются поворотом переключателей в положение замкнуто или разомкнуто. На передней панели машины таких переключателей шестнадцать. (Ну, понятно, по закону алгебры логики два в степени эн из четырех элементов можно составить шестнадцать различных комбинаций, — это мы уже усвоили!) А схема, подлежащая анализу, набирается штепселями, которые вставляются в гнезда подобно тому, как телефонистка на ручном коммутаторе вставляет в разные гнезда штепселя со шнурами. (Это и у нас так же, еще в «аналитическом ящике»!) Машина пускается в ход, и последовательные импульсы тока один за другим переключают особую группу реле так, что они выдают по порядку одну комбинацию за другой. Конституент за конституентом. (Можно назвать: генератор конституентов!)
А другая группа реле сравнивает: совпадают ли эти комбинации с тем, что имеется в анализируемой схеме, и с теми условиями, что набраны в виде разных конституентов на доске переключателей. И каждый раз возле переключателей зажигаются сигнальные лампочки: такая-то комбинация дает замкнутую цепь (логическая единица!), а такая-то не дает (нуль!). Проектировщик смотрит на панель и по лампочкам читает результаты. Анализ налицо!
Машина как бы прохаживается по всем комбинациям реле схемы, по всем соединениям, выслеживая замкнутую цепь. То же, что делает обычно проектировщик, когда он начинает ползать по схеме кончиком карандаша. Только машина это делает несравнимо быстрее и лучше.
Вот какая штука была там придумана! «Анализатор контактных схем» — назвал автор свое создание. Как раз то, над чем бьется сейчас и сам Зуев.
Он прочитал имя автора. Клодт Нэйшл. Кто же из молодых приверженцев новой науки не знает этого имени! Тот самый Клодт Нэйшл, который один из первых вскрыл алгебру логики в релейных схемах и дал сильный толчок всему этому направлению. И который смело вводит принципы кибернетики в свои исследования. И который известен своим опытом с кибернетической игрушкой «мышь в лабиринте», но не ради простой экспериментальной забавы, а для теории выбора телефонных соединений. И который всюду упоминается теперь в связи с появлением еще новой важнейшей науки — теории информации… Молодые ученые, да и не только молодые, охотно козыряют теперь именем Клодта Нэйшл, показывая, вот они, мол, на каком уровне, что знают и изучают его работы. И вот Клодт Нэйшл, снова «уловив ветерок», преподносит свою машину. Машину для анализа схем.
