По образу и подобию

«Животные» У. Сузерленда, Дж. Маплика и И. Сузерленда меняли скорость в зависимости от силы источника света; они были наделены глазами и умели следить за движущейся лампочкой. Сверх всего прочего эти «животные» умели даже гоняться друг за другом.

Не слишком сложно было бы, как считают ученые, заставить электрических зверей не только самих всовывать вилку в штепсель и запасаться энергией (что они делают давно), но и платить за эту зарядку самыми обыкновенными монетами. В принципе можно научить машины даже играть друг с другом в футбол.

Но все это самих ученых отнюдь не так уж восхищает. Ряд из них полагает, что все эти «мыши» и «черепахи» ближе к наглядным школьным моделям, только иллюстрирующим то или иное научное положение, чем к «моделям познания». Многие кибернетики справедливо говорят: «Мы создаем автоматы так, чтобы они подражали действиям животных, а когда автоматы выполняют свою задачу, мы этому удивляемся. Вот если бы они делали то, что мы не могли бы заранее предсказать!»

Сейчас найдены принципы, с помощью которых можно до какой-то степени и «пойти туда, не знаю куда, создать то, не знаю что» (к последнему и сводится дело. «Создать то, знаешь что» кибернетикам кажется неинтересным).

Один из таких способов — определение выбора «зверьком» одного из двух возможных очередных действий с помощью «выброса случайного числа» — своего рода подбрасывания монетки.

Электронные «белки» и «черепахи» еще только игрушки. Но в одной книжке по кибернетике, вышедшей в 1960 году, о гомеостатах говорится, как о машинах, не имеющих пока практического применения. А в том же самом году (если не раньше) гомеостаты уже начали работать как устройства для расчета регуляторов. Древние египтяне, как известно, увлекались наблюдениями за электрическими искрами, сверкающими в сухой кошачьей шерсти (один из героев трагедии В. Маяковского «Владимир Маяковский» призывал добывать электричество именно так:

«Гладьте сухих и черных кошек!

»).

В этом и состояла вся «древнеегипетская электроника».

Всегда надо помнить древнюю поговорку: «Не презирай беспомощного детеныша — быть может, это детеныш льва».

Плодитесь и размножайтесь

С помощью электронных существ можно подступиться к вопросам колоссального философского и теоретического значения. Среди них проблема самовоспроизведения машин — иными словами, моделирования ими процесса размножения.

В теории такую возможность рассмотрел и обосновал американский математик Джон фон Нейман.

В теории — потому, что размножающаяся машина, производящая себе подобные машины, должна быть, по расчетам фон Неймана, чрезвычайно сложной — насчитывать более 200 тысяч элементов. Сейчас машины делают продукцию, несравненно более простую, чем они сами (сравните хоть токарный станок-автомат и детали, которые он обрабатывает).

На определенном уровне сложности, согласно Нейману, это правило перестанет соблюдаться; больше того, машины смогут не только повторять себя, но и создавать собственные «улучшенные и исправленные издания».

Конечно, до 200 000-элементной машины еще далеко… Но советские ученые А. Колмогоров и Ю. Оффман как будто сумели показать, что есть возможность добиться «размножения» и у менее сложных машин. Они построили математические схемы воспроизведения автоматов, состоящих всего из нескольких десятков элементов. Конечно, от математических конструкций до конструкций из металла, пластмасс и т. д. расстояние изрядное. Но вся история науки, а особенно история кибернетики, — длинный ряд воплощений в жизнь теоретических предсказаний ученых. Раньше или позже… Впрочем, скорее раньше, чем позже. Один из симптомов этого — уже существующие модели «машинного размножения».

Их предложил и изготовил Джекобсон. Все гениальное — просто. Если бы было справедливо и обратное правило, Джекобсон наверняка заслужил бы титул гения за свои модели или, как он их назвал, «воспроизводящие устройства». Причем созданы они уже довольно давно.

Предпосылки работы Джекобсона в его собственном изложении таковы. К концу 50-х годов нашего века ученым уже удалось построить неживые модели большинства функций живых существ… Удалось промоделировать и движение, и энергетический обмен со средой, и накопление энергии, и восприятие, и реакцию на раздражители. Он даже полагает, что такими моделями отдельных функций животных служат созданные в чисто практических целях автомобиль, паровая машина, аккумуляторная батарея, вычислительная машина и так далее. Среди основных функций только с моделированием размножения дело обстоит хуже. Вот Джекобсон и решил заполнить этот пробел.

Исходил он при «заполнении» его из следующего.

Для любого процесса воспроизведения необходимы: 1) среда, в которой свободно перемещается «пища» в виде случайных элементов или частей; 2) достаточное количество этих частей; 3) источник энергии для сборки элементов и 4) протоиндивидуум, состоящий из этих частей и способный брать новые такие же части из среды и синтезировать их в собственную копию.