Пиксель. История одной точки - Элви Рэй Смит

компьютеру. Фон Нейман также находится в верхней части блок-схемы, как и некоторые другие талантливые инженеры и ученые. На ней в более или менее в правильном хронологическом порядке показано, кто на кого влиял. Также она демонстрирует, как распространялись идеи и как они влияли на первые компьютеры. Подводя итог, можно сказать, что Тьюринг изобрел концепцию компьютера — то есть компьютер с хранимой в памяти программой, а фон Нейман помог создать архитектуру, которая позволила инженерам реализовать идею Тьюринга «в железе» — с помощью электронных схем. На самом деле все переплетено между собой. Baby использовал архитектуру фон Неймана, хотя и построен в Англии. А американская команда фон Неймана применила британское решение для реализации памяти, трубку Уильямса, чтобы совершить прорыв, создав компьютер под названием EDVAC, породивший многочисленных потомков.

В этой же главе мы знакомимся с законом Мура — в формулировке, которую легко применять на практике на протяжении всей оставшейся книги: все хорошее в компьютерах становится лучше на порядок каждые пять лет. Такая формулировка делает революционные последствия действия закона Мура — потрясающей, как взрыв сверхновой, движущей силы цифровой революции — более очевидными, чем обычная формулировка, ссылающаяся на плотность компонентов интегральных схем. Я полагаю, что этот мистический «закон» измеряет предельную скорость, с которой большие группы, скажем тысячи творческих людей, совершенствуют технологии в условиях честной конкуренции, когда нет абсолютного физического барьера для их улучшения и когда технологии окупают средства, вложенные в разработку.

Между тем блок-схема помогает легко визуализировать как взаимодействие, так и соперничество между странами на заре истории компьютеров. Также она позволяет визуализировать самые ранние разработки в области Цифрового Света, потому что все первые прорывы совершались на первых компьютерах. Для этой книги особенно важно то, что одна из ветвей первой блок-схемы напрямую тянется к блок-схеме из главы 6. Это та ветвь, которая в конечном итоге ведет к современной компьютерной графике через компьютер Whirlwind, построенный в Массачусетском технологическом институте, источник многих самых ранних сохранившихся изображений Цифрового Света, включая, возможно, и первую анимацию. Затем мы последуем по этой ветви в блок-схему из главы 7.

Но пока что я прерву плавное течение рассказа о Цифровом Свете, чтобы упомянуть еще одну высокую технологию, повлиявшую на цифровое кино. Глава 5, не упоминавшаяся в этом кратком обзоре, посвящена старинной технологии традиционного аналогового кинематографа.

Кино и анимация

Когда я готовился писать эту книгу, я с тревогой обнаружил, что, имея более чем 50-летний опыт создания компьютерных фильмов, сам не смогу ответить на вопросы, кто создал первый компьютер и кто изобрел кинематограф. Я предположил, что никто другой тоже не сможет. В самом изложении истории технологий таился некий системный изъян, и я намеревался понять, какой именно. Чтобы добиться нужного результата, я, во-первых, тщательно определил терминологию, а во-вторых, использовал генеалогический подход, а не примитивное линейное описание.

Выше я только что описал результаты подобного подхода к истории создания первых компьютеров. Большая часть проблем исчезает, если четко сформулировать определение для понятия «компьютер». Остальные проблемы устраняются, когда вместо претензий на национальное первенство акцент смещается на взаимодействующие команды разработчиков. В результате получилась простая для понимания история, которая включает в себя основных игроков и места, где велась работа. Она позволяет с легкостью соотнести прорывы в Цифровом Свете с соответствующими группами и организациями из истории создания компьютеров. Я, конечно, не могу претендовать на непогрешимость, но считаю, что именно такой подход дает правдивую структуру истории, которая легко корректируется по мере получения новой информации. Поэтому в главе 5 я применяю тот же подход к истории кинематографа.

До того как я занялся этим вопросом, я предполагал — как и почти все, кого я спрашивал, — что кинематограф изобрели Томас Эдисон, Эдвард Мейбридж или братья Люмьер. Но я не знал точно, кто именно. На самом деле, воспользовавшись строгим определением и проанализировав блок-схему, мы увидим, что никто из них не создал кинематограф. Более корректно утверждать, что все они внесли свой вклад в его создание, однако некоторые из ключевых новаторов просто исчезли из общепринятой истории или даже никогда в нее не попадали. В особенности это относится к американцу Уильяму Кеннеди Лори Диксону и французу Жоржу Демени. Но и они не супергерои, действовавшие в одиночку. На блок-схеме показано, кто с кем работал, кто что и у кого украл, кто кого предал и так далее. Она также позволяет увидеть действия различных игроков в перспективе. При таком подходе Эдисон производит впечатление тирана, который обманывал доверившихся ему изобретателей и присваивал их славу. Мейбридж оказывается отличным торговым представителем изобретения, которое он не воплотил в жизнь. И легендарная святость братьев Люмьер тускнеет, если детально разобраться, что они на самом деле делали. Я даже не представлял, что история окажется настолько сложной.

Как и в случае с компьютерами, внести ясность помогло точное определение киносистемы, состоящей из камеры, пленки и проектора. Изобретения чего-то одного из этого трио недостаточно, чтобы претендовать на лавры изобретателя кинематографа. Рассмотрев блок-схему, можно заметить, что не существует простой и прямолинейной сказки, отражающей всю историю создания кинематографа. Выбросить что-нибудь для упрощения тут не получится.

В технологическом плане глава о кино и анимации дает повод обсудить особенности применения теоремы Котельникова в третьем измерении, по оси времени, где отдельный кадр будет отсчетом для визуального потока. Я начинал писать эту главу, полагая, что объясню, почему кино передает движение, используя теорему отсчетов, но я обнаружил, что связанный с ней подход не совсем правильный. Можно снять идеальный фильм, используя теорему отсчетов, но пока что этого никто не сделал. Я называю такой подход «до зрачка», когда дискретные отсчеты (кадры) преобразуются в непрерывные аналоговые изображения еще до того, как свет попадает в человеческий глаз.

В качестве альтернативы кинематограф, даже цифровое кино, использует технику проецирования отдельных последовательных «кадров» в человеческий глаз. Кажется, это работает путем использования перцептивных механизмов человеческого мозга «после зрачка». То есть отдельные кадры подаются непосредственно на сетчатку и оттуда в мозг, который и воссоздает плавное движение из дискретных кадров. Я не пытаюсь объяснить механизм работы мозга, но указываю, что, судя по имеющимся данным, он делает что-то вроде реконструкции из выборки согласно теореме отсчетов.

Глава о кинематографе также исследует анимацию, в особенности феномен персонажной анимации и ее технологии и ключевых персоналий. Здесь я рассказываю про Уолта Диснея и про часто упускаемого из виду Аба Айверкса. Предполагается, что классические приемы мультипликаторов — сжатие и растяжение, упреждение и преувеличение — интуитивно решают