Краткий справочник по великой науке кибернетике

Можно ли рассказать о кибернетике так, чтобы её поняли даже дети? В СССР 1960–1970-х годов, несмотря на недолгий период гонений на эту науку, автоматизация и цифровизация были в центре общественного внимания: о них писали в газетах и журналах, говорили с телеэкранов, снимали фильмы, сочиняли научную фантастику и научно-популярные книги. Стране требовалось воспитать поколение, которое продолжит внедрять электронные вычислительные машины во все сферы человеческой жизни.

Кибернетика не обошла стороной и самых юных читателей. Мне попалась «Маленькая энциклопедия о большой кибернетике» во втором издании 1973 года, и я с удовольствием сделаю её краткий обзор и поделюсь собственными размышлениями.

Автор

Автором «Маленькой энциклопедии о большой кибернетике» стал Виктор Давыдович Пекелис. Он состоял в Союзе писателей СССР и трижды становился победителем всесоюзных конкурсов на лучшее произведение о науке и технике, в том числе за книгу, о которой идёт речь. Кроме того, с 1962 по 1986 год он входил в редколлегию журнала «Техника — молодёжи».

Прежде чем всерьёз заняться популяризацией профессий (его первыми книгами были «Юный телефонист» и «Юный киномеханик», вышедшие в 1950 и 1954 годах) и науки с техникой (затем появилась книга «Прочти книги по технике» 1957 года), Виктор Давыдович прошёл Великую Отечественную войну. Он был четырежды ранен, дважды контужен и остался инвалидом. Его путь в армии пролегал от рядового до гвардии капитана. Он удостоен ордена Красного Знамени и двух орденов Отечественной войны I степени. В 1946 году, уже после войны, он окончил Военную академию бронетанковых и механизированных войск.

Пекелис рассказывал о научных открытиях и технических новинках, строил прогнозы на будущее, приучал молодёжь исследовать мир и помогал ей найти своё место в нём. В сборнике рассказов «Весёлое путешествие» читатель встречает двухэтажные поезда со столовыми, детскими садами и бассейнами, беспилотные автомобили и самую разную «умную» технику. Это книга для самых маленьких: её можно было читать и вместе с родителями, и самостоятельно.

Среди книг для подростков стоит отметить «Как найти себя». Первая часть посвящена развитию физических возможностей, вторая — способностям человека, а третья — его духовному богатству.

В конце 1950-х Виктор Давыдович обратился к теме кибернетики. В 1959 году вышла книга «Быстрее мысли», которую он написал совместно с Натаном Ефимовичем Кобринским, специалистом по экономической кибернетике. Её перевели на 18 языков.

Примеры глав:

• На берегах древнего Нила

• Вычислительный центр в пустыне

• От сливовой косточки до считающих колес

• Язык машины

• Память машины

• Электронный мозг

• Электронное вдохновение

• Умный робот задает вопросы

• Разведка книжных гор

• Факты, вписанные в небосвод

• Безработица, о которой мечтают

Большая кибернетика для маленьких

Первое издание «Маленькой энциклопедии о большой кибернетике» увидело свет в 1970 году в Москве, в издательстве «Детская литература». В 1973-м вышло второе, дополненное издание — именно его я и приобрёл.

В те времена цену печатали прямо на товаре. Эта книга стоила 1 рубль 19 копеек. Для сравнения: на такую сумму можно было купить 12 килограммов картофеля, 5 батонов хлеба или килограмм говядины. В среднем книги стоили около 1–3 рублей.

Энциклопедия затрагивала немало сложных тем, но излагала их предельно простым языком и снабжала иллюстрациями и схемами. Над графической частью работал Борис Александрович Белов, который также оформлял книги «Алло, робот!», «Графическая грамота», «Здравствуй, физика!», «Прекрасное — своими руками» и другие.

Помимо автора, к энциклопедии написал предисловие Аксель Берг — основоположник отечественной школы биологической кибернетики и биотехнических систем и технологий, а по совместительству адмирал-инженер. В 1953–1957 годах он занимал пост заместителя министра обороны СССР. Вот что писал Аксель Иванович:

«Первое, что бы я вам пожелал, — изучайте кибернетику. Посмотрите, даже в маленькой энциклопедии о кибернетике — от буквы „А“ до буквы „Я“ — сосредоточено множество богатств, открытых разумом людей. А сколько их в большой науке, в ее глубинах!

Итак, изучайте, знайте кибернетику.

Второе, что бы я вам пожелал, — любите совершенные создания рук человеческих: электронные вычислительные машины. Добрые помощники людей не сказали последнего слова. Может быть, кому-либо из вас удастся заставить их открыть свои невиданные до сих пор возможности».

Эти напутствия не утратили актуальности и сегодня. Кибернетика выросла из радиофизики и математики, а уже из неё родился искусственный интеллект.

Автомат

Информация лучше запоминается, когда мы опираемся на ассоциативное мышление и выстраиваем смысловые связи, аналогии, метафоры и аллюзии. Так и в этой энциклопедии: ребёнок читал статьи о науке и технике, но в них встречались отсылки, например, к детским книгам. Возьмём первую статью — об автомате. Вот как он определяется:

«Агрегат, представляющий собой систему механизмов и устройств (электронных, электрических, пневматических, гидравлических), в которых полностью механизированы, то есть выполняются без непосредственного участия человека, процессы получения, преобразования, передачи и использования энергии, материала или информации».

Сразу вслед за определением автор уводит читателя в мир сказки — к рассказу Евгения Пермяка «Чудесная шкатулка» о дедушке Само. С помощью тайного слова он умел превращать лопату в самокопательную, топор — в саморубный, а печь — в самоварку. Это слово волшебник рассеял по заводам цветочной пылью. И «придет такое время, что эта самая цветочная пыль такие плоды даст, что и сказать невозможно. Каждую машину, каждый станок именем дедушки Само прозывать будут, а они сами по себе работать станут». От сказки автор плавно переходит к описанию просторного светлого цеха без единого рабочего, где о кипящей работе говорят лишь гул двигателей и резкие звуки инструментов. Затем следует исторический экскурс: об автоматонах, о древнем автоматическом театре, который описал математик и механик Герон Александрийский, о часовых механизмах и переходе к паровым двигателям.

И лишь после этой увлекательной и постепенно усложняющейся подводки читатель добирается до принципа работы автомата. Здесь объясняется, какими бывают системы управления (разомкнутыми и замкнутыми). Программой может служить, например, монета, опущенная в прорезь. Существуют системы, где проводятся измерения, влияющие на управление, и ещё более сложные: они запоминают свои действия, обобщают опыт и вырабатывают оптимальную программу.

Электронная музыка

Сегодня в топах — музыка, созданная ИИ. Особенно громко недавно прозвучала композиция на слова Сергея Есенина про «мне лучше вон ту… она глупей». Подобные песни попадают на верхние строчки чартов и обходят живых исполнителей. А в энциклопедии 53 года назад уже была статья «Музыка электронная»:

«Музыкальное произведение, созданное электронно-вычислительной машиной по программе, описывающей требования к заданному произведению».

Автор рассказывает о «Сюите Иллиака» для струнного оркестра, которую сочинила вычислительная машина Иллинойсского университета в США (1957 год), о четырёх тысячах песенок под названием «Кнопка Берта» от калифорнийской фирмы «Дадатрон», о произведениях машины из Гарвардского университета. И, разумеется, о советской электронной музыке — «Уральских напевах», созданных на ЭВМ «Урал»; над ними с 1959 года работал математик Рудольф Зарипов.

Смотреть видео

Идеи автоматизации сочинения музыки возникли более 250 лет назад. Английский музыкант Уильям Хейс написал в 1951 году руководство «Искусство сочинять музыку исключительно новым способом, пригодным для самых захудалых талантов». Достаточно было взять жёсткую щётку, провести по ней пальцем и разбрызгать чернила по нотному стану. Чуть позже другой автор создал вполне серьёзное руководство, по которому музыку можно было сочинять при помощи игральных костей; если эта тема вас заинтересовала, в «Википедии» ей посвящена целая статья.

Компьютер тоже умеет «бросать кости». Автор упоминает, что однажды в ЭВМ загрузили 37 гимнов, и на их основе машина сочинила 600 новых. «Правда, машина не стеснялась брать целые куски из одного гимна, реже из двух, трех».

После исторических отсылок начинается объяснение того, как машина работает с музыкой: схемы, а также фрагменты готовых произведений с указанием их авторов и соавторов в лице ЭВМ. Приводятся и результаты опроса школьников, научных работников, музыковедов и математиков:

«Результат удивителен: машинная музыка получила во всех экспериментах более высокую оценку, чем мелодии композиторов!

Один участник эксперимента написал на бланке: „Вся машинная музыка — музыка без чувства…“ Однако при оценке мелодий он, сам того не сознавая, предпочел машинные».

Роботы

Занимательно изложена и история роботов. Сначала речь идёт о мифических роботах, например о «механическом человеке», которого в древности построил Птолемей Филадельф. Спустя тысячелетия появились роботы с часовым механизмом — скажем, знаменитый мальчик-писец. С наступлением века электричества перед мастерами открылись новые горизонты.

В качестве одного из образцов современного робота (напомню, издание 1973 года) приводится «Сибиряк»: он способен проводить экскурсии, продавать лотерейные билеты и книги, рекламировать товары. Это буквально описание привычных нам промороботов.

В книге разбирается около 50 разнообразных понятий, среди которых бионика, вычислительный центр, программирование, самоприспосабливающаяся система, теория больших систем, чёрный ящик, шифрование, энтропия, язык машин. Каждое из них сопровождается схемами и иллюстрациями, в том числе юмористическими.

Источник