Читать «Журнал "Компьютерра" №710» онлайн - страница 42

Компьютерра

Галилей выбрал те объекты, для которых сопротивлением воздуха можно пренебречь. Если бы он этого не сделал, он не увидел бы существа события - оно бы потонуло в помехах. Главное открытие Галилей сделал еще до того, как бросил первый шар. Он понял, что для постановки эксперимента необходимо научиться пренебрегать - то есть абстрагироваться от бесконечного множества условий, несущественных для решения поставленной задачи. Такая идеализация, которая спрямляет углы и огрубляет параметры, такая "плодотворная односторонность", дающая возможность исследовать только одно качество объекта, - и есть рождение экспериментальной, современной науки вообще. Чтобы поставить эксперимент, нужно понять, как добиться таких условий, при которых несущественные (не исследуемые в этом эксперименте) взаимодействия пренебрежимо малы. Это умение абстрагироваться и есть специализация. Объект, взятый как целое, "единую и неделимую природу" исследовала именно алхимия, потому что во всем видела подобия и аналогии.

М.К. Все изменилось с появлением информационных технологий <…> Ведь они пронизывают, накрывают все отрасли без исключения. <…> Такое же надотраслевое значение имеют и нанотехнологии. Мы начинаем складывать из атомов новые материалы с заданными свойствами.

Если и можно сравнить нанотехнологии с вычислительными системами, то никак не с современными компьютерами, а, например, с арифмометрами XIX века. Тогда люди умели кое-что считать не вручную, тогда была задумана, хоть и не построена, аналитическая машина Бэббиджа. Но это были только разрозненные попытки.

Прорыв произошел в 1930-е годы, когда увидели свет работы Алана Тьюринга и Алонзо Черча. В них давалось конструктивное определение понятия "вычисление". Любое вычисление удалось свести к набору элементарных операций. Клод Шеннон заметил, что любую функцию, вычислимую по Тьюрингу, можно реализовать в виде электрических схем. Это двойное открытие и стало основой того прорыва, который случился в XX веке и привел к рождению информационных технологий. Предостерегая от повального увлечения теорией информации, которое прокатилось чуть ли не по всем областям науки в 1940–50-е годы, Шеннон писал, что природа почти никогда не позволяет открыть две свои тайны одним ключом. С информационными технологиями так и случилось. И это почти чудо.

Информационные технологии всё "пронизывают", потому что всё пронизывают вычисления, и мы четко представляем, как с ними работать. А вот пронизывают ли всё нанотехнологии? "Атомные кирпичики" есть, но управлять ими, руководствуясь столь же ясными принципами, какими являются вычислительные операции, мы не умеем, а научимся ли - неизвестно.

М.К. Одной из целей развития науки и техники индустриального общества, того, в котором мы жили до сих пор, было изучение "устройства" человека и его возможностей. Создавая какие-то технические системы, мы постоянно копировали себя, пытались усовершенствовать то, что дано нам природой. Например, подъемный кран - это фактическая имитация руки. В оптических приборах мы имитируем человеческое зрение, в акустических - слух. Когда началось создание интегральных схем полупроводниковой микроэлектроники, создатели компьютеров принимали за образец человеческий мозг.