Форма реальности. Скрытая геометрия стратегии, информации, общества, биологии и всего остального

И тем не менее это дерево. Игроки ходят по очереди, случайностей нет, а игра не может длиться дольше 5898 ходов. Этот теоретический максимум никогда не появится в партии, где игроки действительно стремятся выиграть. Самая длинная из когда-либо сыгранных турнирных игр[214] состояла из 269 ходов и заняла чуть больше 20 часов.

Если вы не разбираетесь в шахматах, то можете задаться вопросом, почему число ходов ограниченно. Это ведь не «Ним», вы не теряете пешку или фигуру с каждым ходом. Почему бы ладье и коню не гоняться друг за другом на доске вечно? Причина в том, что в шахматах установлены правила, запрещающие это. Если за 50 ходов не было взятий или ходов пешкой, то партия признается закончившейся вничью. Такие правила обусловлены той же логикой, которая заставляет нас исключить 1 из перечня простых чисел. Если бы 1 было простым числом, то процесс разложения на множители мог бы продолжаться бесконечно: 15 = 5 × 3 × 1 × 1 × 1… Это не совсем неверно, но совершенно бессмысленно. Правило 50 ходов не позволяет шахматам двигаться по тому же унылому вечному пути[215]

.

Так что шахматы, несмотря на все легенды и загадочность, по сути, то же самое, что крестики-нолики или «Ним». При встрече двух идеальных игроков либо белые всегда выигрывают, либо белые всегда проигрывают, либо неизменно будет ничья. И в принципе вычисление, какой из вариантов будет реализован, – всего лишь вопрос продвижения по дереву до корня. Шахматы – это сложная задача, но не настолько, как написание стихотворения, отражающего[216] пересечение политики атомного века середины столетия с модернизацией городов, ностальгией по детству, бесконечными отзвуками Гражданской войны и заменой человеческого духа механизированными изобретениями, а в смысле перемножения двух действительно больших чисел. Это может занять много времени, но в принципе вы знаете, как постепенно, шаг за шагом справиться с задачей.

В принципе.

Это словосочетание – маленький коврик, элегантно уложенный над бездонной пропастью трудностей!

Игра «Ним» с двумя кучками по два камня – проигрыш. «Четыре в ряд»[217] – победа. Но для шахмат мы не знаем, будет победа, поражение или ничья. Возможно, никогда и не узнаем. У шахматного дерева очень много листьев. Нам доподлинно неизвестно сколько, но уж точно больше, чем способен рассмотреть восьмифутовый робот. Клод Шеннон, которого мы оставили за созданием фальшивого английского текста с помощью цепей Маркова, также написал одну из первых серьезных работ[218]

о машинных шахматах; по его оценке, количество листьев на этом дереве выражается числом, примерно состоящим из единицы и 120 нулей, – сто миллионов триллионов гуголов. Это не просто большое число, оно больше, чем количество чего-либо во Вселенной, и уж точно это не то количество вещей, которые вам захочется просмотреть и обозначить буквами В, П или Н. В принципе, конечно, можно, но в реальности – нельзя.

Это явление (вычисления, которые мы умеем делать, но не делаем за неимением времени) – минорный мотив, звучащий на протяжении всей истории математики компьютерной эпохи. Вернемся на секунду к разложению на простые множители. Мы уже видели, что это можно делать без особых размышлений. Если вы начинаете, скажем, с числа 1001, то вам нужно найти число, на которое 1001 делится нацело, а если такого нет, то 1001 – простое число. Годится ли 2? Нет, 1001 не делится пополам. А 3? Нет. А 5? Нет. А 7? Да, поскольку 1001 = 7 × 143. (Тысяча и одна ночь – это сто сорок три недели.) Теперь можно махать топором над числом 143, проверяя деление за делением, пока не обнаружим, что 143 = 11 × 13.

Но что, если число, которое мы пытаемся разложить, состоит из двух сотен цифр? В этом случае проблема значительно превышает шахматный уровень. Чтобы проверить все возможные делители, не хватит продолжительности жизни Вселенной. Да, это всего лишь арифметика, но при этом, насколько нам известно, совершенно невыполнимая.

И это хорошо, поскольку в реальном мире, несомненно, есть нечто более ценное для вас, чья безопасность зависит от сложности этой задачи. Какое отношение факторизация чисел имеет к безопасности? Для этого нам нужно вернуться к криптографии конфедератов и книге экспериментальной поэзии в прозе Гертруды Стайн Tender Buttons («Нежные кнопки»).

УСТРАНЕНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ В «НЕЖНЫХ КНОПКАХ» ГЕРТРУДЫ СТАЙН