Вселенная Алана Тьюринга
Шрифт:
Помимо подобных изменений символов простые операции должны включать в себя изменения распределения считанных ячеек. Новые считываемые ячейки должны в тот же момент распознаваться компьютером. Думаю, что разумно будет предположить, что такими могут быть лишь те ячейки, расстояние которых от наиболее близко расположенной к только что мгновенно считанной ячейке не превышает определенное установленное число ячеек. Также предположим, что каждая из новых считанных ячеек находится в пределах L – ячеек последней считанной ячейки.
В связи с «немедленным распознаванием», можно полагать, что существуют другие виды ячеек, которые так же немедленно распознаются компьютером. В частности, отмеченные специальными символами ячейки могут считаться немедленно распознаваемыми компьютером. Теперь, если такие ячейки отмечены одинарными символами, их может быть только конечно количество, и мы не должны разрушать нашу теорию, добавляя отмеченные ячейки к тем, что были считаны. С другой стороны, если они отмечены последовательностью символов, мы не можем рассматривать процесс распознавания в качестве простой операции…»
«Теперь мы можем сконструировать машину, – писал далее Алан, – чтобы выполнить работу этого компьютера». Смысл его рассуждений был очевиден: каждое состояние вычислителя представлялось в виде конфигурации соответствующей машины.
Так, Алан смог разрешить один из ключевых вопросов в математике, с шумом ворвавшись в научный мир будучи еще никому неизвестным молодым ученым. Его решение проблемы касалось не только абстрактной математики или некоторой игры символов, оно также включало в себя рассуждения о природе отношений человека и физического мира. Это нельзя было назвать наукой с точки зрения проводимых наблюдений и предсказаний. Все, что он сделал, – создал новую модель, новую основу. Его методы были сродни той игре воображения, которую использовали Эйнштейн и фон Нейман, ставя под сомнение существующие аксиомы вместо того, чтобы оценивать результаты. Его модель даже не была по-настоящему новой, поскольку раньше уже существовали многие подобные идеи, даже на страницах детской книги «Чудеса природы», представляющие мозг в виде машины, телефонного узла или офисной системы. Ему оставалось лишь объединить такое простое механистичное представление человеческого разума с ясной логикой чистой математики. Его машины – которые в дальнейшем будут называться машинами Тьюринга – стали той самой связью между абстрактными символами и физическим миром. А его образное мышление оказалось, в особенности для Кембриджского университета, пугающим своим индустриальным настроем.
В машине Тьюринга Алану удалось создать свой случай детерминизма в виде автоматической машины, производящей операции в рамках логической системы мышления, которую он считал подходящей для изучения человеческого разума.
Вся работа была выполнена им самостоятельно, ни разу он не обратился с обсуждением строения его машин к Ньюману. Лишь однажды он коротко обсудил теорему Геделя с Ричардом Брейтуэйтом во время ужина за профессорским столом. В другой раз он задал вопрос о методе Кантора молодому члену Совета Кингз-Колледжа Алистеру Уотсону (как оказалось, стороннику коммунистов), который только недавно сменил свою область интересов с математики на философию. Он поведал о своих мыслях Дэвиду Чамперноуну, и тот ухватил суть идеи создания универсальной машины, но с издевкой заметил, что такая машина уместится только в здание Алберт-Холла. Это замечание было довольно справедливым и было принято во внимание, поскольку если у Алана и имелись мысли представить свою идею, предложив практическое ей применение, то в самой статье их уже не было. Его «машина» не имела ни одного очевидного аналога в 1936 году, если только в общих чертах вобрала в себя некоторые черты изобретений, появившихся с развитием электротехнической промышленности: телетайпы, телевизионная разверстка изображения, автоматическая телефонная связь. Это было полностью его собственное изобретение.
Алан доказал, что не существует никакой сверхъестественной машины, которая смогла бы решить все математические проблемы, но в ходе своего доказательства он открыл нечто столь же удивительное – идею универсальной машины, которая могла воспроизвести работу любой другой машины. Также ему удалось доказать, что любое действие, выполняемое человеком за машиной, могло быть произведено самой машиной без вмешательства человека. Таким образом, существовала единая машина, которая путем считывания помещенного на ленту описания работы других машин, могла производить тот же результат, что и умственная деятельность человека. Одна машина могла заменить операциониста! Электрический разум существует!
Между тем смерть Георга Пятого ознаменовала собой переход от протеста против старого порядка к страху перед тем, что могло ожидать впереди. Германия уже победила новое Просвещение и поставила железное клеймо на идеалистах. В марте 1936 года был снова оккупирован Райнленд, и это означало только одно: будущее теперь зависело от политики усиления военной мощи и подготовки к войне. Кто тогда мог увидеть во всем этом связь с судьбой кембриджского математика? И все же связь была, поскольку однажды Гитлер потеряет Райнленд, и именно тогда универсальная машина сможет найти в мире свое практическое применение. Но между идеей машины Тьюринга и ее воплощением произойдет страшное, в результате чего жертвами станут миллионы людей. И жертв не станет меньше даже после свержения власти Гитлера.
…Алан представил свою работу для публикации Лондонскому математическому сообществу 28 мая 1936 года. Однако в Англии не нашлось ни одного человека, который смог бы отрецензировать работу Тьюринга для публикации в журнале. Ни один из корифеев науки не удосужился обмолвиться хоть словом. В случае же основного читателя журнала Лондонского математического общества Proceedings существовало сразу несколько причин, почему работа Алана не могла заинтересовать его в полной мере. Математическая логика оставалась отчасти периферийной темой для исследований, в которой сами математики обычно видели или попытку доработать то, что и так всем известно, или попытку создать новые проблемы на пустом месте. Начало работы казалось увлекательным, но после (типичным для Тьюринга образом) текст заводил читателя в непролазные дебри рядов непонятных готических символов, объясняющих устройство таблиц его универсальной машины. И в последнюю очередь этим могли заинтересоваться специалисты прикладной математики, которые обычно прибегают к практическому вычислению в таких областях, как астрофизика и гидроаэромеханика, где уравнения не приводят к решениям в явном виде.
Позже, в 1943-м, Алан вновь возвращается к идее создания чудо-машины, но уже способной к обучению. Находясь в Блетчли-парке, его в свободное нерабочее время можно было встретить в кафетерии. Разговоры тогда часто вращались вокруг математических и логических головоломок, а Алан был мастак взять какую-то элементарную задачку и показать, какой принципиальный вопрос за ней стоял, или наоборот – проиллюстрировать какое-нибудь математическое доказательство повседневным примером. Так проявлялись его особый интерес к соединению абстрактного и конкретного и удовольствие, которое он находил в демистификации «высокой» математики. Для доказательства симметрии он мог использовать узоры на обоях.
В числе людей, ценивших такой подход, был Дональд Мичи, которому, как классицисту, мысли и идеи Алана импонировали, как свежие и новые. Он очень подружился с Тьюрингом, и они по пятничным вечерам стали встречаться в пабе в Стоуни-Стратфорде, чуть к северу от Блетчли-парка, чтобы поиграть в шахматы и поговорить или – что чаще предпочитал Дональд – послушать. Игра профессора в шахматы всегда была в Блетчли предметом шуток, все чаще сводившихся к пристрастному сравнению с приезжавшими шахматистами. Гарри Голомбек пожертвовал ему королеву и все равно выиграл; а когда ему сдался Алан, профессор перевернул шахматную доску и добился победы из положения почти безнадежного. Он посетовал, что Алан понятия не имел, как заставить части работать вместе, и слишком много раздумывал над своими действиями, чтобы играть свободно (что, может быть, проявлялось и в его социальном поведении). По выражению Джека Гуда, Алан был слишком продуманным, чтобы воспринимать, как очевидные и прозрачные, ходы, которые другие могли делать, не думая. Он всегда все обдумывал с самого начала. Был один замечательный случай, когда Алан вышел в ночную смену (это произошло в конце 1941 г.), а рано утром сел играть партию с Гарри Голомбеком. Заглянувший в комнату Тревис, сильно смешался, увидев это – он подумал, что его старший криптоаналитик играет в рабочее время. «Хм…гм… не думал вас застать за таким занятием, Тьюринг», – сказал он смущенно, как заведующий пансионом при школе, застукавший старшеклассника с сигаретой в туалете. «Надеюсь, вы обыграете его», – добавил он Голомбеку, когда они выходили из комнаты, ошибочно решив, что ас криптоанализа был первоклассным шахматистом. Но молодой Дональд Мичи был игроком под стать Алану.
Эти встречи давали Алану возможность развивать свои идеи об ЭВМ для игры в шахматы, обозначенные в его беседе с Джеком Гудом в 1941 г. Они с профессором часто разговаривали о механизации мыслительных процессов, привлекая теории вероятности и совокупности доказательств, с которыми Дональд Мичи был к тому времени уже знаком. Разработка машин для автоматизированного криптоанализа, естественно, подталкивала к обсуждению математических задач, которые можно было решать с помощью механических устройств. Но Алан частенько переводил разговор в другое русло. Он не проявлял большого интереса к созданию машин, призванных решать ту или иную сложную задачу. Он до страсти был увлечен идеей создания машины, способной к обучению. Если бы машина могла симулировать мозг, то она обладала бы и присущей мозгу способностью к обучению новым навыкам. Алан упорно отвергал возражения, будто машина при всем своем совершенстве могла решать только те задачи, которые ей точно и недвусмысленно задавал человек. В подобных дискуссиях в свободное от работы время они посвящали довольно много времени вопросу, что именно следовало понимать под «обучением».
Характер обсуждений определял материалистическое воззрение о том, что никакого автономного «ума» или «души», использовавшей механизм мозга, не существовало. Избегая философских дискуссий о том, что подразумевалось под понятиями «ум», «мышление» или «свободная воля», Алан апеллировал к идее оценки умственных способностей машины путем простого сравнения ее производительности с таковой человека. Это избирательное предпочтение Аланом операционального определения «мышления» было сродни настойчивому применению Эйнштейном операциональных определений времени и пространства, к которым он прибегал в стремлении освободить свою теорию от априорных предположений. В этом не было ничего нового – совершенно стандартный рационалистический подход.