Страница 61 из 64
Под черепом скрыто около десяти миллиардов отдельных переключателей — нейронов, соединенных между собой в невообразимо сложные цепи. Десять миллиардов — это настолько большое число, что до недавнего времени его использовали в качестве довода против возможности создания механического разума. Лет десять назад один известный нейрофизиолог заявил (это заявление и поныне защитники превосходства человеческого мозга используют как некое охранительное заклинание), что электронная модель головного мозга по величине была бы сравнимой со зданием Эмпайр Стейт Билдинг, а для ее охлаждения во время работы понадобился бы Ниагарский водопад.
Это прорицание теперь надо отнести к тому же разряду, что и утверждение: «Машины тяжелее воздуха никогда не смогут летать». Расчеты, на которых основывалось заявление физиолога, были сделаны во времена господства вакуумных электронных приборов (помните?), а теперь транзисторы совершенно изменили картину. Но темп технического прогресса сегодня таков, что на смену транзистору уже пришли гораздо более миниатюрные и быстродействующие приборы, основанные на фундаментальных принципах квантовой физики. Если бы все дело было в размерах, то современная электронная техника позволила бы нам разместить вычислительную машину, равную по сложности человеческому мозгу, всего на одном этаже здания Эмпайр Стейт Билдинг.
Здесь я вынужден прерваться для мучительной переоценки. Успевать за наукой — нелегкое дело; с тех пор как я написал последний абзац, Отдел астронавтики фирмы «Марквардт корпорейшн» сообщил о создании нового запоминающего устройства, которое способно хранить в объеме куба с длиной ребра около 180 сантиметров всю информацию, записанную на протяжении последних 10 000 лет. Здесь имеются в виду, разумеется, не только все книги, которые были когда-либо напечатаны, но вообще все, что было записано на любом языке — на бумаге, на папирусе, на пергаменте или на каменных плитах. Такая емкость превосходит в несказанное количество миллионов раз вместимость памяти одного человека. И, хотя между просто хранением информации и творческим мышлением дистанция огромного размера (библиотека Конгресса не написала сама ни одной книги), это указывает, что машинный мозг колоссальной мощи может быть очень небольшим по размерам.
Это не должно удивлять тех, кто помнит, как уменьшились в размерах радиоприемники — от громоздких ящиков моделей 30-х годов до современных транзисторных приемников, умещающихся в жилетном кармане (и при этом гораздо более сложных). Притом миниатюризация еще только набирает темпы. Теперь созданы радиоприемники величиной с кусочек сахара; пройдет еще немного времени, и они уменьшатся до размеров зерен, ибо у специалистов по микроминиатюризации есть лозунг: «То, что можно увидеть, слишком велико».
Только для того, чтобы доказать, что я не преувеличиваю, я назову несколько цифр, вы сможете воспользоваться ими при очередной встрече с каким-нибудь фанатичным любителем звукозаписи, когда он поведет вас осматривать свой радиокомбайн размером от стены до стены. В 50-х годах специалисты по электронике научились умещать до ста тысяч деталей в одном кубическом футе[43]. (Для сравнения укажем, что в приемнике высшего класса насчитывается 200–300 деталей, а в обычном домашнем приемнике их около сотни.) В начале 60-х годов это число возросло уже примерно до миллиона деталей на кубический фут; к 1970 году, когда сегодняшние экспериментальные методы микроминиатюризации придут в промышленность, плотность монтажа деталей, возможно, будет измеряться уже сотней миллионов на кубический фут.
Хотя эта последняя величина и выглядит фантастической, но человеческий мозг превосходит ее примерно в тысячу раз: он умещает десять миллиардов своих нейронов в одной десятой кубического фута. И хотя миниатюрность вовсе не обязательно является достоинством, может статься, что компактность, достигнутая мозгом, далеко еще не предел.
Дело в том, что клетки, из которых состоит наш мозг, медлительны, громоздки и энергетически расточительны по сравнению с теоретически возможными элементами вычислительной машины, которые будут лишь немногим крупнее атомов. Математик Джон фон Нейман однажды подсчитал, что электронные клетки могут быть в десять миллиардов раз производительнее протоплазменных: они уже сейчас работают в миллион раз быстрее, а скоростью во многих случаях можно поступиться ради уменьшения размеров. Если проследить эти идеи в их развитии до логического конца, то окажется, что вычислительная машина, эквивалентная по мощности человеческому мозгу, вполне может уместиться в спичечной коробке.
Эта несколько ошеломляющая мысль покажется более обоснованной, если критически посмотреть на мышечную ткань, кровь и кости как на конструкционные материалы. Все живые создания удивительны, но давайте не будем терять чувства меры. Пожалуй, самое удивительное заключается в том, что живое вообще живет, если учесть, что живому приходится использовать столь необычные материалы и решать различные проблемы столь окольными путями.
Идеальной иллюстрацией этой мысли может служить глаз. Предположим, что вам дано задание сконструировать фотокамеру, — а глаз, по существу, и есть фотокамера, — которая должна быть построена исключительно из воды и студня, без единого кусочка стекла, металла или пластмассы. Задача покажется вам явно неосуществимой.
Вы совершенно правы: такую камеру создать невозможно. Наш глаз — чудо эволюции, но как фотокамера он просто никуда не годится. Вы можете убедиться в этом сами, прочитав следующее предложение. Перед вами слово средней длины — «фотографирование». Закройте один глаз, а другим уставьтесь неподвижно — повторяю, неподвижно — на среднюю букву «Ф». Наверное, вас удивит — если вы не обманете себя, изменяя направление своего взгляда, — то, что вы не можете отчетливо видеть все слово. Три-четыре буквы влево и вправо от центра — и все; остальное исчезает из поля зрения.
Ни одна камера в мире, даже самая дешевая, не имеет столь скверных оптических характеристик. Что касается цветного зрения, то здесь глазу тоже нечем похвалиться; он эффективен лишь на очень узком участке спектра. В мирах инфракрасного и ультрафиолетового излучения, которые доступны зрению пчел и других насекомых, наш глаз совершенно слеп.
Мы не осознаем этих ограничений, потому что мы выросли с ними, а если бы даже их удалось устранить, мозг просто не справился бы с переработкой во много раз увеличившегося потока информации. Но не будем говорить, что «зелен виноград»; если бы наши глаза обладали оптическими характеристиками даже самой дешевенькой миниатюрной фотокамеры, мир вокруг нас стал бы невообразимо богаче и красочнее.
Все эти дефекты объясняются тем, что из живых материалов просто невозможно изготовить точные научные приборы. Что касается глаза, уха, носа, да и остальных органов чувств, природа проделала поистине невероятную работу, преодолев неимоверные трудности. Однако для будущего наши органы чувств недостаточно хороши; а если говорить по существу, то они недостаточно хороши и для настоящего.
Есть некоторые органы чувств, которых не существует и которые, вероятно, никогда не смогут возникнуть в органическом мире. Между тем нам они неотложно нужны. На нашей планете, насколько я знаю, ни у одного существа не развились, например, органы, способные обнаруживать радиоволны или радиоактивное излучение. Хотя мне очень не хотелось бы выступать в роли провозглашателя законов и утверждать, что нигде во Вселенной не могут существовать органические счетчики Гейгера или живые телевизоры, я все же думаю, что их существование в высшей степени маловероятно. Некоторые виды работ способны выполнять только электронные лампы, или магнитные поля, или пучки электронов, и поэтому они совершенно недоступны для чисто органических структур.
Есть еще одна важная причина, по которой такие живые машины, как вы и я, не могут рассчитывать на победу в состязании с неживыми машинами. Не говоря уже о тех неважных материалах, из которых мы построены, нас ставит в невыгодное положение одно из самых жестких технических условий, которые когда-либо формулировались. В самом деле, каких показателей можно ждать от машины, которая должна вырасти в несколько миллиардов раз в процессе ее изготовления и которую нужно полностью и непрерывно воссоздавать заново, молекулу за молекулой, каждые несколько недель? А с нами все время именно это и происходит; вы уже не тот человек, каким были в прошлом году, — в самом буквальном смысле этих слов.
43
Один фут равен 30,5 см.