Пиксель. История одной точки - Элви Рэй Смит

Рис. 3.1

В Америке 1950-х сенатор Джозеф Маккарти без разбора причислял коммунистов и «сексуальных извращенцев» к врагам государства, вызвав «лавандовую панику»[10]. Англию охватило похожее безумие, особенно после печально известного бегства в Москву в 1951 году Гая Бёрджесса, выпускника Кембриджа, разведчика и гомосексуала. Тьюринг никогда не интересовался коммунизмом и даже высмеивал его, а свою гомосексуальность не скрывал, что не оставляло возможностей для шантажа. Но Маккарти и МI-5[11] не интересовали такие подробности; кроме того, в английской разведке знали, что у Тьюринга есть друзья-коммунисты.

Бёрджесс входил в тайный клуб «Кембриджские апостолы». В те годы многие члены этой организации были марксистами, гомосексуалами или и теми и другими одновременно. Положение Тьюринга усугублялось из-за того, что двое его лучших друзей и сотрудников, Робин Ганди и Дэвид Чемперноун, числились среди «Апостолов», а Ганди в студенческие годы еще и состоял в Коммунистической партии.

По результатам вскрытия достоверно установлено, что Тьюринг умер от отравления цианидом, но до сих пор ведутся споры, как именно это произошло. Самая популярная версия — самоубийство. Найденное возле тела не проверяли на наличие цианида, поэтому возникло немало альтернативных предположений. Мать Тьюринга считала, что произошел несчастный случай. Согласно другой версии, его ликвидировала британская разведка.

Печальная ирония заключается в том, что на следующий день после обнаружения тела Тьюринга маккартистской антикоммунистической истерии был нанесен сокрушительный удар. 9 июня 1954 года главный юрисконсульт армии США Джозеф Уэлч в пух и прах разнес сенатора Маккарти, пытавшегося обвинить в связях с коммунистами высокопоставленных военнослужащих, в том числе героев войны.

В 1967 году британское правительство смягчило свои лицемерные законы — «поправка Лабушера» была отменена после принятия Акта о половых преступлениях 1967 года, который частично декриминализовал гомосексуальность, — а в 2009 году извинилось за ужасающие ошибки. Но оба события произошли слишком поздно, чтобы предотвратить мученическую кончину «святого Тьюринга». Всемирное празднование столетия со дня его рождения в 2012 году ознаменовало его полную реабилитацию, а в канун Рождества 2013 года королева посмертно помиловала его.

Революционный террор, едва не уничтоживший Фурье, и Большой террор, обошедший стороной Котельникова, несли ужас и смерть. Маккартизм и шпиономанию в Англии нельзя поставить с ними в один ряд, но тем не менее они разрушили тысячи жизней и непосредственно привели к гибели Тьюринга. Тиран Тьюринга оказался не императором или генсеком, а безликой госбезопасностью.

Тьюринга не посадили в тюрьму физически, но из-за Закона о государственной тайне он ментально оказался в заключении — в метафорической шарашке Блетчли-Парка.

В истории Тьюринга мы снова находим все три условия для технологического прорыва: великая идея универсальной вычислительной машины; хаос Второй мировой войны, который привел к появлению компьютеров, реализовавших его идею; и тирания Закона о государственной тайне, которая собрала ученых в одном месте и охраняла их довольно извращенным образом.

Гибкость

Компьютер — это технический Протей среди машин. Его сущность — в его универсальности, в его способности к имитации. Поскольку он может принимать тысячи ликов и выполнять тысячи функций, он может удовлетворить тысячи вкусов.[12]

— Сеймур Пейперт. «Переворот в сознании» (1980)

Каждый шаг, который делает компьютер, абсолютно тривиален. Типичное действие имеет такой вид: взять несколько битов отсюда, что-нибудь с ними сделать и положить получившиеся биты туда. «Что-нибудь» может сводиться, например, к замене каждого 0 на 1 и наоборот или перемещению каждого 0 или 1 на одну позицию вправо.

Длинные последовательности соединенных вместе смехотворно простых шагов составляют мощь компьютера. Совсем не очевидно, что бессмысленные шаги должны приводить к осмысленному итогу. Каким образом последовательность примитивных действий приносит потрясающие результаты? Где таится магия?

Случайная последовательность не делает ничего интересного. Но осмысленная последовательность заставляет компьютер выполнять шаги, приводящие к полезному или занимательному результату. В основе любых компьютерных программ или мобильных приложений лежит процесс, состоящий из длинных последовательностей простых шагов. Точно такие же последовательности помогают в создании фильмов студии Pixar.

Все, на что способно компьютерное оборудование, состоит из простых тривиальных шагов. Но для создания осмысленных последовательностей шагов требуются существенные интеллектуальные умения. Это называется разработкой программного обеспечения. Творческие люди, умеющие это делать, называются программистами. Следовательно, магия кроется в их умах.

По такому же принципу работает пианино. При нажатии клавиш оно может воспроизводить бесконечное количество последовательностей, тем самым выступая в роли аппаратного обеспечения, выполняющего простые шаги. Большинство таких последовательностей — жуткая какофония. Но время от времени появляется программное обеспечение, создающее великолепную музыку. Последовательность нот, придуманная программистом Шопеном, превращается в этюд, вальс или мазурку.

Компьютер, как и пианино, может выполнять бесчисленные последовательности простых базовых шагов. Таким образом, он способен осуществлять бесконечное количество сложных и значимых процессов — своего рода музыки — и при этом использует всего 2 бита, а не 88 клавиш. Именно слово «бесконечное» отражает Гибкость — качество, столь важное для компьютеров, что я буду писать его с заглавной буквы. Человеческий разум переполнен множеством процессов, которые способен реализовать компьютер. Всегда есть возможность создать еще одну значимую последовательность из бессмысленных простых шагов для чего-то нужного: приложения, игры, фильма… И все это делает один инструмент — компьютер.

Как мы увидим дальше, Гибкость — фундаментальная часть машинных вычислений, уникальная сверхспособность самой концепции. Ослепительный блеск Гибкости омрачается тайной непознаваемости. Хотя каждый шаг, который делает компьютер, полностью предсказуем, мы не всегда можем знать, как будет разворачиваться выстроенная из них последовательность. Определенность в малом не означает предопределенности в большом. В вычислениях должна присутствовать определенность — понимание, чтó произойдет с последовательностью полностью детерминированных шагов, но мы не всегда им обладаем. Тонкое различие между определенным и предопределенным — это тайна, лежащая в основе концепции машинного вычисления. Итак, компьютер прост, но не примитивен.

Усиление

Еще один, совсем иной вид превосходства машин над человеком — это Усиление. Очевидно, что компьютер способен повторить действие — любую последовательность примитивных шагов. Тут все просто. Важно, что он может повторить это невероятное количество раз со скоростью, которую мы не в состоянии осознать. О бесконечности речь не идет. Мы можем посчитать количество повторений — или, по крайней мере, наши компьютеры справятся с такой задачей. Но осознать столь большие числа нашим человеческим разумом не получится. Нас захлестнет масштабность компьютерных процессов. Одиннадцатьдесят одиннадцать дизиллионов — смешное выдуманное число, словно Скрудж Макдак встретился с Бильбо Бэггинсом, — но оно показывает, насколько бессмысленны для нас числа, описывающие процессы