Книга Вселенная Алана Тьюринга - Эндрю Ходжес

А в описании машин Тьюринга десятью годами ранее он также обосновал свою формулировку идеи «механического» дополнительным аргументом о «записи инструкций». Акцент ставился не на процессы, происходящие внутри мозга, не на внутреннюю работу мозга, а на ясные инструкции, которым человекработник мог слепо следовать. В 1936 г. на мысль о подобных «записях инструкций» его натолкнули правила Шербонской школы, прочие нормы общения, и, конечно же, математические формулы, которые можно было применять «не думая». Но к 1945 г. многое изменилось, и «записи инструкций», казавшиеся в 1936 г. довольно фантастическими, как и теоретические логические машины, стали весьма конкретными и вошли в практику. Обилие изобилия было одним из посланий, «основанных на машине и вскрываемых машиной», и эти машины были машинами Тьюринга, в которых значение имело логическое преобразование символов, а не физическая сила. И при проектировании таких машин, и при разработке процессов, которые можно было бы поручить людям, действующим, как машины, т. е. «рабам», они эффективно записывали утонченные «инструкции».

Это был другой, но отнюдь не несочетающийся подход к идее «мозга». Именно взаимосвязь между двумя подходами, возможно, более всего воодушевила Алана – совсем как в Блетчли велась постоянная игра между человеческим разумом (агентурной разведкой) и использованием машинных, или «рабских» методов. Его теория «совокупности доказательств» показала, как преобразовывать определенные виды человеческого распознавания, суждений и решений в форму «записи инструкций». Его методы игры в шахматы поднимали вопрос: где можно было бы прочертить линию между «разумным», осмысленным, и «механическим»? Его точка зрения, выраженная с позиции принципа имитации, заключалась в том, что такой линии не было, да и никогда он не проводил резкого различия между «состоянием ума» и «записью инструкций», как двумя подходами к проблеме согласования понятий свободы и детерминированности.

Как писал он позднее в 1948 г., «нам не нужно иметь бесконечное множество разных машин, выполняющих разные задачи. Одной единственной будет достаточно. Инженерно-техническая проблема производства разных машин для разных задач заменяется офисной работой «программирования» универсальной машины для выполнения этих задач».

«Мозг» вырос не из опытного познания вещей, а из осознания основополагающих идей. Универсальная машина должна была быть не просто машиной, а всеми машинами сразу. Она должна была заменить не только физическое оборудование Блетчли, но все рутинные операции – почти все, что эти десять тысяч человек делали. И даже «разумная» работа первоклассных аналитиков должна была лишиться своей сакральности. Так как универсальная машина могла также выполнять работу человеческого мозга. Все, что бы не делал мозг, любой мозг, могло в принципе быть представлено, как «дескриптивное число» на ленте Универсальной машины. Такова была его концепция.

Но в проекте Универсальной машины Тьюринга не было ничего, что бы указывало на ее практическое предложение. В частности, не было информации о ее операционной скорости. Таблицы вычислимых чисел могли быть использованы людьми, посылающими друг другу открытки, без теоретической аргументации. Но коль скоро речь шла о практическом применении универсальной машины, то она должна была выполнять миллионы шагов в рациональном режиме. Эту потребность в скорости могли обеспечить только электронные компоненты.

Он понял, как создать мозг – не электрический мозг, как он, возможно, воображал себе до войны, а электронный мозг. И где-то в 1944 г. мать Алана слышала, как он рассказывает о «своих планах по созданию универсальной машины и о том вкладе, которое такая машина могла бы оказать психологии в изучении человеческого мозга».

Помимо дискретности, надежности и скорости учитывался и еще один важный фактор: величина. На «ленте» универсальной машины должны были поместиться и «дискретные числа» машин, которые она бы имитировала, и ее операции. Абстрактная универсальная машина 1936 г. была оснащена «лентой» бесконечной длины, а это значило, что, несмотря на то, что на любом этапе количество использованной ленты могло быть ограничено, тем не менее, допускалось, что больше места всегда можно было обеспечить.

В реальной, действующей машине место всегда ограничено по объему. И по этой причине ни одна физическая машина не могла на практике выступать действительно универсальной машиной. В «вычислимых числах» Алан выдвинул предположение об ограниченности человеческой памяти в своем объеме. Если это было так, тогда и сам человеческий мозг мог хранить только ограниченное количество моделей поведения – «таблиц», и для записи их всех требовалась достаточно большая лента. В таком случае ограниченность любой реальной машины не могла препятствовать ей быть похожей на мозг. Вопрос заключался в том, насколько большая «лента» потребовалась бы для машины, которую можно было создать на практике: достаточно для того, чтобы она представляла интереса, но не больше того, что было бы технически целесообразно и осуществимо. И как можно было организовать такое хранилище, т. е. «память» машины без неслыханных затрат в виде электронных ламп?

Алан описал своему помощнику универсальную машину и ее «ленту», на которой должны были храниться инструкции. И они вместе начали раздумывать над способами, которые бы позволили получить «ленту», которая могла бы хранить такую информацию. Вот так и случилось, что на этой удаленной станции новой Империи радиотехнической разведки, работая с одним помощником в маленькой хижине и обдумывая свои идеи в свободное время, английский гомосексуалист, атеист и математик замыслил компьютер.

И речь здесь не о том, как мир воспринял его, да и мир не был уж совсем несправедлив. Изобретение Алана Тьюринга должно было занять свое место в историческом контексте, в котором он не был ни первым в числе тех, кому приходила в голову идея создания универсальных машин, ни единственным, кто додумал в 1945 г. электронную версию универсальной машины.

Конечно же, на тот момент уже существовали самые разные машины, сберегающие (сохраняющие) мысли, начиная с древних счет. В общих чертах их можно было классифицировать в две категории, «аналоговые» и «цифровые». Две машины, над которыми работал Алан перед самой войной, были образчиками каждого из этих типов. Алан, разумеется, был предан цифровому подходу, вытекающему из концепции машины Тьюринга, с упором на ее потенциальную универсальность. Ни одна аналоговая машина не могла претендовать на универсальность, такие устройства создавались, чтобы быть физическими аналогами конкретных систем с определенными задачами. Следовательно, его идеи должны были найти свое место среди проектов цифровых вычислительных машин и составить им конкуренцию.

И не успел! Американцы опередили Алана, создав ЭДВАК – Электронный дискретный переменный компьютер. Автором был давний знакомый Алана – Джон фон Нейман.

30 января 1945 г. фон Нейман написал, что ЭДВАК проектировался для решения трехмерных «аэродинамических задач и проблем ударных волн… расчета воздействий снарядов, бомб и ракет… в области метательных и бризантных взрывчатых веществ». Предварительный доклад о машине ЭДВАК пронизывал (отражая интересы фон Неймана) более теоретический рефрен, привлекавший внимание к аналогии между компьютером и нервной системой человека. И одним из инструментов для этого служило слово «память». В таком ключе это действительно оказывалось «созданием мозга». Однако, акцент доклада был сделан не на абстрактном тезисе о «состоянии ума», а на сходствах механизмов ввода/вывода данных и афферентных (чувствительных, центростремительных) нервов и эфферентных (двигательных, центробежных) нервов соответственно. Доклад также апеллировал к статье чикагских неврологов Уоррена Маккалока и Уолта Питтса (1943 г.), в которой активность нейронов анализировалась логическим языком, и использовал их символизм для описания логических связей электронных компонентов.