рождение машин неизвестная история кибернетики рид т

02.12.202306.07.2023 admin 0 Comments

Рождение машин неизвестная история кибернетики рид т

Рождение машин: неизвестная история кибернетики

Мне хочется думать (и так должно быть!) о кибернетической экологии, где мы будем свободны от нашего рабского труда и снова вернемся в лоно природы, к нашим братьям и сестрам млекопитающим, под присмотр машин благодати и любви.

В следующие восемь часов вы пытаетесь забить голову плохим кино, а когда самолет приземляется и несется по взлетной полосе, постепенно снижая скорость, вы с облегчением чувствуете, что ваша жизнь снова в ваших руках. Когда подъезжает трап и открываются двери, люди нетерпеливо вытаскивают свои телефоны, как будто хотят отпраздновать этот момент. Вы тоже нажимаете кнопочку на телефоне и получаете несколько уведомлений, СМС от возлюбленного, сообщение электронной почты, видите лайк в социальной сети и пропущенный вызов. Еще до выхода из самолета вы узнаете, чем занимались ваши друзья и какие книги читали коллеги, пока вы были над Гренландией.

В современном мире мы многое держим под контролем благодаря машинам, но и машины контролируют многие сферы нашей жизни. Чем больше функций мы перекладываем на машины, тем больше нам приходится на них полагаться. Мы вынуждены доверять устройствам, ведь наша безопасность и частная жизнь теперь зависят от них. В награду аппараты становятся продолжением наших мускулов, глаз, ушей и голоса. Компьютеры, все более мощные, все более компактные и все чаще объединенные в сети, дают нашим инструментам еще больше самостоятельности. Машины общаются – с людьми и друг с другом. Пилоту необходимо взаимодействовать с самолетом, чтобы тот летел, и самолету нужно взаимодействовать с пилотом, чтобы подчиняться. Две части формируют целое, и это человеко-машинное целое больше не изолировано от внешнего мира, как было на заре авиастроения. Теперь в каждом самолете установлен компьютер, подключенный к сети, через которую множество людей взаимодействует со множеством машин. Вся сложность и многогранность отношений человека и машины сосредоточилась в одной короткой приставке «кибер-».

Вопрос, что означает эта приставка «кибер-», в последнее время волнует многих – моих студентов в Королевском колледже Лондона, офицеров Кибернетического командования ВВС США (USCYBERCOM), стратегов из Пентагона, британских шпионов, банкиров, хакеров и ученых. Всем им приходится иметь дело со стремительно развивающимися компьютерными сетями и теми угрозами безопасности и свободе, которые они несут в себе. Определение этого понятия очень размыто, все чаще люди используют приставку «кибер-» с самыми неожиданными словами – «киберпространство» или «кибервойна», «киберпанк» или «киберспорт», даже «кибернож» – чтобы придать им более обидное, раздражающее, современное, убедительное, а иногда и более ироничное звучание.

Они боялись, что роботы вызовут массовую безработицу, что аппараты причинят вред людям, что критически важные общественные системы будут разрушены, что частная жизнь окажется под неусыпным наблюдением камер.

В основе термина «кибер» лежит греческое слово kybernan, означающее «направлять, вести или управлять». Платон использовал слово «кибернетика» в значении «искусство управления», а Ампер ввел его в научный оборот. В самом начале 1940-х годов кибернетика трансформировалась в общую теорию машин, любопытную послевоенную научную дисциплину, которая была нацелена на быстрый компьютеризированный прогресс и была посвящена компьютерам, управлению, безопасности и взаимодействию между людьми и машинами. Эта наука развивала одну из наиболее значимых идей XX века, важность которой будет только расти в веке XXI, – идею возможности существования самоуправляющихся машин.

Поворотным моментом в истории кибернетики стала Вторая мировая война, а точнее возникшая проблема противовоздушной обороны. Чтобы сбивать новые бомбардировщики, наземной артиллерии требовалось производить баллистические вычисления быстрее и точнее, чем это было по силам людям, которые не успевали даже вычитывать данные из предварительно рассчитанных таблиц диапазонов. Для этой задачи нужны были машины. И вскоре «механические мозги» начали думать за людей и говорить с ними на причудливом языке того времени. Расцвет машин начался.

Книга Винера «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине» стала эпохальной. Скромный ученый в толстых очках с роговой оправой выявил магию контуров обратной связи самостабилизирующихся систем машин, которые могли бы автономно адаптировать свое поведение и обучаться. С этого момента автоматы обрели целеполагание и возможность самовоспроизведения, по крайней мере в теории. Машина неожиданно стала оживать.

Источник

Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

Альтернативная история кибернетики, проливающая свет на процессы и силы, на самом деле стоявшие за компьютерными разработками. Начиная с 40-х годов XX века и заканчивая нашими днями, автор приводит полные, достоверные, а порой и просто поразительные сведения об этой стремительно развивающейся и захватившей современный мир технологии. Вы узнаете, что в действительности означает приставка «кибер», как появилась наука кибернетика, при чем тут военные и что ждет наш мир в самом ближайшем будущем.

В современном мире мы многое держим под контролем благодаря машинам, но и машины контролируют многие сферы нашей жизни. Чем больше функций мы перекладываем на машины, тем больше нам приходится на них полагаться. Мы вынуждены доверять устройствам, ведь наша безопасность и частная жизнь теперь зависят от них. В награду аппараты становятся продолжением наших мускулов, глаз, ушей и голоса. Компьютеры, все более мощные, все более компактные и все чаще объединенные в сети, дают нашим инструментам еще больше самостоятельности. Машины общаются — с людьми и друг с другом. Пилоту необходимо взаимодействовать с самолетом, чтобы тот летел, и самолету нужно взаимодействовать с пилотом, чтобы подчиняться. Две части формируют целое, и это человеко-машинное целое больше не изолировано от внешнего мира, как было на заре авиастроения. Теперь в каждом самолете установлен компьютер, подключенный к сети, через которую множество людей взаимодействует со множеством машин. Вся сложность и многогранность отношений человека и машины сосредоточилась в одной короткой приставке «кибер-».

Вопрос, что означает эта приставка «кибер-», в последнее время волнует многих — моих студентов в Королевском колледже Лондона, офицеров Кибернетического командования ВВС США (USCYBERCOM), стратегов из Пентагона, британских шпионов, банкиров, хакеров и ученых. Всем им приходится иметь дело со стремительно развивающимися компьютерными сетями и теми угрозами безопасности и свободе, которые они несут в себе. Определение этого понятия очень размыто, все чаще люди используют приставку «кибер-» с самыми неожиданными словами — «киберпространство» или «кибервойна», «киберпанк» или «киберспорт», даже «кибернож» — чтобы придать им более обидное, раздражающее, современное, убедительное, а иногда и более ироничное звучание.

Они боялись, что роботы вызовут массовую безработицу, что аппараты причинят вред людям, что критически важные общественные системы будут разрушены, что частная жизнь окажется под неусыпным наблюдением камер.

В основе термина «кибер» лежит греческое слово kybernan, означающее «направлять, вести или управлять». Платон использовал слово «кибернетика» в значении «искусство управления», а Ампер ввел его в научный оборот. В самом начале 1940-х годов кибернетика трансформировалась в общую теорию машин, любопытную послевоенную научную дисциплину, которая была нацелена на быстрый компьютеризированный прогресс и была посвящена компьютерам, управлению, безопасности и взаимодействию между людьми и машинами. Эта наука развивала одну из наиболее значимых идей XX века, важность которой будет только расти в веке XXI, — идею возможности существования самоуправляющихся машин.

Момент для издания книги был выбран идеально. В конце десятилетия технологические чудеса военных инженеров начали проникать в промышленность и домашнее хозяйство. Кто-то должен был объяснить назначение технических новинок, чем и занялась кибернетика, смелая теория будущего машин и их потенциала. Винер и его последователи были очарованы машиной; соблазненные собственной теорией, они наделили ее духом и разумом. Отныне инженеры, военные мыслители, политики, ученые, художники и общественные активисты стали проецировать свои надежды и страхи на мыслящие машины будущего.

Разгорались споры о том, каким станет это будущее. Существовали две противоположные точки зрения. Первая из них отражала надежду на лучший мир, в котором нет насилия, развиваются идеи гуманизма, созданы более привлекательные условия для жизни, политика стала свободной, а войны — менее кровопролитными. Модернисты мечтали, что думающие машины принесут прогресс.

Никто не может ответить на эти вопросы, будущее еще не наступило. Сегодня нам кажется, что оно смутно и неопределенно. Однако у будущих машин есть сегодняшнее прошлое. Если вернуться назад на 20, или 40, или даже 60 лет и обернуться, то можно увидеть, как будущее принимает более отчетливые очертания, с преувеличенной ясностью карикатуры высвечивая свои самые яркие черты.

В середине 1980-х годов Уильям Гибсон издал научно-фантастический роман «Нейромант», в котором задолго до возникновения Интернета ввел понятие киберпространства. Гибсон придумал пространство внутри машины, бессмысленное, но в то же время наделенное памятью, а затем с помощью зеленой пишущей машинки 1927 года выпуска описал будущее. Эта электронная вселенная была для Гибсона превосходной заменой открытому космосу в качестве поля боя для главных героев. Ему просто хотелось создать мир, идеально подходящий для выбранного им сюжета, и он описал нашу современность. Писателям и раньше случалось заглядывать в будущее, и все же удивительно, что одна из самых серьезных в XXI веке угроз гражданским свободам и государственному суверенитету отчетливо проступает в придуманной истории о наркомане, сбежавшем в галлюцинаторные компьютерные сети.

Поразительно, как Гибсону удалось так точно описать картину культурного и технического развития, заглянув в далекое будущее? И как киберпространство совершило прыжок от фантазии одного человека до футуристического Пентагона и щедро финансируемого киберкомандования США? Ведь к 2010 году основная часть работы американского Агентства национальной безопасности (АНБ) и его британского собрата, Центра правительственной связи (ЦПС), была так или иначе связана с компьютерными технологиями, «кибер-ориентирована».

Когда в 2013 году в США и Великобритании произошла большая утечка разведданных, обнародованные технологические возможности АНБ и ЦПС потрясли общественность. Тогда же стали появляться все новые и новые бреши в компьютерных сетях, с помощью которых иностранные шпионы и преступники получали доступ к интеллектуальной собственности и конфиденциальной личной информации. К 2015 году мировой рынок фирм кибербезопасности, предлагающих различные способы защиты данных, превысил 75 миллиардов долларов. Новые угрозы стали настолько опасными, что даже во времена экономических трудностей и всеобщего аскетизма правительственный и военный бюджет не только не был сокращен, но даже вырос.

Идеи цифровой войны, конфликтов, насилия, всеобщего надзора и потери ценности частной жизни стали вносить коррективы во всеобъемлющую утопию человеко-машинного счастья.

И все же исчерпывающая история одного из самых захватывающих в мире, самых дорогостоящих и противоречивых понятий до сих пор не написана. Так откуда же возник термин «кибер»? Какова его история? И что конкретно он означает?

Я начал копать, и результатом моей работы стала эта книга. В ней я попытался проанализировать семь исторических этапов развития кибернетики, каждый из которых затрагивает целое десятилетие. Тема этой книги обширна: я пройду от автономных роботов, экзоскелетов и грузовиков с автоматическим управлением до очков виртуальной реальности и ремейлеров; поэтому иногда, чтобы поддержать общий фокус книги, основная сюжетная линия главы будет оставаться в стороне. Главы организованы хронологически, но их темы могут пересекаться; в 1960-х годах, например, кибернетика формирует представление о теле человека будущего, его работе и обществе в целом. Поэтому в начале каждой новой главы я могу возвращаться к уже рассмотренным событиям.

В 1950-х разгорелись массовые дебаты относительно грядущего расцвета или упадка автоматизации, и оптимисты доминировали над пессимистами. К 1960-м годам появились первые экзоскелеты для загрузки ядерных бомбардировщиков и возник кибернетический миф о механизированных организмах, миф о том, что человек может создать суперчеловека, совершенное существо, сплав плоти и машины. К 1970-м представители контркультуры хиппи обнаружили духовно освобождающую сторону кибернетики. К 1980 году внутри машин возникло цифровое пространство, мифическое место надежды на более свободное и совершенное общество, а также поле для яростных битв и войн. В 1990-е взяла верх дистопия. Идеи цифровой войны, конфликтов, насилия, всеобщего надзора и потери ценности частной жизни стали вносить коррективы во всеобъемлющую утопию человеко-машинного счастья. Злонамеренный код теперь может уничтожить целые нации и навсегда меняет природу военной конфронтации.

Как и большинство великих идей, кибернетика меняла свои очертания несколько раз, в нее добавлялись новые слои, которые стирались и переписывались снова и снова, как палимпсест [6] технологии. Эта историческая глубина, хотя и почти утерянная, все еще сияет сквозь вездесущее слово «кибер» и сегодня.

Запутанная история кибернетики неразрывно связана с нашими ожиданиями от технологий, нашими потребностями в безопасности и свободе. Постепенно сама кибернетика приобретает черты тех самых мифических машин, которые она предсказала в середине века: самоадаптация и постоянно расширяющаяся сфера применения делают ее непредсказуемой и опасной, но при этом соблазнительной, полной обещаний и надежды, и всегда ускользающей в будущее.

Кибернетика породила множество мифов, посвященных компьютерным технологиям, и стоит отметить, что слово «мифический» здесь особенно уместно.

Во-первых, мифы преодолевают ограничения фактов, опыта и технологии, выводя воображение за границы возможного. Предсказания кибернетики, конечно же, не могут быть ни ошибочными, ни верными. Любое представление о будущем не является ни ложным, ни истинным до тех пор, пока предсказанное будущее или какая-то его отдаленная версия не сбудется. Доказательства всегда в дефиците, но для приверженцев кибернетики требуется гораздо большее, чем просто доказательства. Им нужна вера. С помощью мифа поверить легче. Благодаря присущей ему недосказанности, скрытой в четком и однозначном языке науки, грань между теоретической наукой и практическими технологиями размывается снова и снова. Это происходит тонко и чарующе. Технологические мифы принимают форму твердого обещания: киборг будет построен; машины, интеллектуальные способности которых превосходят человеческие, будут изобретены; сингулярность наступит; киберпространство станет свободным. Миф, по сути неопределенный, претендует на то, чтобы быть столь же определенным и жестким, какими могут быть только эмпирические данные, лишенные споров и противоречий. Вера в облачении науки.

Во-вторых, мифология замечательна формой, а не содержанием. Основа мифа выглядит как рационально обоснованная и неоспоримая реальность: более совершенные компьютеры; машины, объединенные в сети; более надежное шифрование. Но в то же самое время миф совершает скачок и добавляет своеобразную форму к своему смыслу, и эта форма всегда эмоциональна. Мифы убедительны, поскольку они обращаются к глубоко укоренившимся убеждениям, надеждам и зачастую страхам перед технологическим будущим и его влиянием на общество.

Эти убеждения формируются личными представлениями и прогнозами ученых, популярной культурой, искусством, научной фантастикой, играми и фильмами. Но миф зачастую обращается к фантастике тайно. Например, в научно-фантастических романах, созданных в 1990-х годах, большое внимание уделялось обсуждению национальной безопасности. А иногда фантастику писали эксперты-практики, чтобы высказать дистопическое видение будущего конфликта, освободившись от невыносимых оков факта. Криптоактивисты 1990-х годов, воодушевленные и влиятельные фанатики, беззастенчиво называли научную фантастику источником идеи анархии в киберпространстве.

В-третьих, и это наиболее важная причина, будущее кибернетических мифов всегда превосходит реальное настоящее. Форма мифического повествования — путь между прошлым и будущим, она служит сохранению единого общественного опыта в живой памяти. Для политических и исторических мифов, таких как немецкие рейды по Лондону в ходе блицкрига, наиболее устойчивая точка опоры находится в прошлом. Политический миф рисует четкую линию от прошлых событий к будущим и рассматривает настоящее как точку на этой линии. Он формирует соединительную ткань самоидентификации общества, взывая снова и снова к общественной памяти службами в соборе Святого Павла и юбилейными пролетами королевских военно-воздушных сил.

Технологический миф создает устойчивую иллюзию того, что будущее можно предсказывать, он транслирует фантастический образ и призывает поверить, что когда-нибудь этот образ станет обыденной реальностью, будущее преподносится как объективный факт.

Для технологических мифов все совсем наоборот: наиболее устойчивая точка опоры всегда находится в будущем или, чтобы быть еще точнее, в еще смутных представлениях о будущем — не слишком близком, но и не слишком далеком. Идеальное удаление — примерно двадцать лет вперед, это достаточно близко для экстраполяции прошлого, но достаточно далеко, чтобы отважиться бросить вызов смелым идеям будущего. При этом технологический миф получается настолько же мощным, как и исторический. Он рисует четкую линию из будущего в прошлое и так же рассматривает настоящее, как точку на этой линии.

Такова история создания данной книги. Мифический путь в будущее может быть очевидным и прямым или темным и запутанным. А работа над мифом может повторять или преодолевать прошлые заблуждения, она может быть запутанной или ясной, регрессивной или прогрессивной, ловушкой или выходом. Эта книга представляет собой работу над технологическим мифом, судите сами, какой она получилась.

Источник

Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

Этой ночью луна взошла, осветив мягким серебристым сиянием красные и коричневые крыши столицы. На Флит-стрит два американских репортера надели стальные шлемы и забрались на вершину 50-этажного здания офиса Chicago Tribune. Джозеф Черутти и Ларри Ру ожидали очередного авианалета.

Человек-оператор становился шестеренкой внутри брюха машины, незначительным, предназначенным для одноразового использования винтиком, распадающимся на куски под вражеским огнем.

Опыт Буша, наоборот, подсказывал ему, что Америке лучше быть готовой к войне и задача науки — помочь своей стране. В январе 1939 года уже немолодой Буш переехал из Бостона в Вашингтон, чтобы занять пост президента Института Карнеги. Он уже хорошо видел свою цель — Буш стремился принимать участие в управлении фондами научных исследований и направлять их на развитие точных наук, которые считал приоритетными на тот момент. Офис Института Карнеги располагался на углу Шестнадцатой и Пи-Стрит, всего в десяти кварталах к северу от Белого дома. Фактически Буш стал неофициальным советником президента по научным вопросам. Весной 1939 года, когда в Европе еще царил мир, Буш начал обдумывать проблему противовоздушной обороны.

В то время инженеры часто использовали пример стрельбы по уткам, чтобы объяснить проблему предсказания позиций цели. Когда опытный охотник видит летящую птицу, его глаза передают визуальную информацию через нервные окончания мозгу, мозг вычисляет позицию ружья, а руки регулируют положение, словно «ведя» цель по предсказанной траектории полета. Процесс, длящийся доли секунды, завершается спуском курка. Если перенести движения стрелка на инженерную систему, то охотник одновременно выполняет функции сети, компьютера и силового привода. Если заменить птицу далеко и быстро летящим вражеским самолетом, а охотника — противовоздушной батареей, то слаженная работа глаз, мозга и рук станет сложнейшей инженерной задачей.

Именно этой инженерной задаче суждено было лечь в основу кибернетики. Норберт Винер весьма воодушевился ею и снова и снова пытался решить связанную с ней проблему предсказания траектории движения самолета. Профессор Винер так и не узнал, что один из наиболее одаренных американских предпринимателей еще в 1915–1918 годах нашел свое решение этой проблемы, в результате чего на свет появился первый беспилотный летательный аппарат, способный лететь на заданной высоте по заданному курсу, прозванный «летающая бомба».

Яркий пример такого инновационного продукта — турели Sperry, надежно защитившие громоздкие В‐17. Пулеметчики в них работали отдельно друг от друга, их пулеметы 50-го калибра могли обстреливать цели в зоне видимости на относительно небольшом расстоянии. Бортовой механизм управления огнем мог напрямую управлять гидравлическими приводами турели, то есть уже тогда использовалось дистанционное управление. Движения турели были стабилизированы и сглажены, что позволяло стрелку быстро поворачиваться, преследуя вражеские истребители.

Инженеры Sperry искали способ наглядно показать, как солдаты и рабочие взаимодействуют с их машинами. Отдел инженерной графики принял решение нанять на работу художника с опытом рисования в перспективе. На эту должность назначили Альфреда Крими, известного нью-йоркского художника, специалиста по фрескам. Крими получил отдельную студию, полную свободу действия и время для экспериментов.

На самом известном карандашном рисунке Крими изображен пулеметчик, лежащий в шаровой турели Sperry, небольшой сферической кабине с выступающими из нее двумя пулеметами, присоединенной к днищу «Летающей крепости» B‐17. Турель делалась небольшой, чтобы не перегружать самолет, и была весьма тесной. В ней располагалось два 50-калиберных пулемета Браунинг с боекомплектом в 500 патронов для каждого. Сложная система желобков в верхней части сферы поставляла патроны к корпусу пулеметов. Пулеметы были расположены по обе стороны от стрелка, образуя общую конструкцию. В турели было несколько треугольных окон, самое большое из них, 33-сантиметровое прицельное окно, находилось между ног стрелка. Броня защищала только спину человека. В турели не было места для парашюта.

Сейчас подобные технологии могут показаться примитивными, однако тогда это было самое совершенное оборудование, отвечавшее высоким требованиям механического предсказания пути полета.

Проблема обезличивания людей в слиянии с механизмами, пусть не настолько жестко обозначенная, угадывается в эскизах и рисунках Крими. На его эскизах некоторые части машинной оболочки не прорисованы, чтобы показать оператора-человека, словно бы встроенного внутрь турели как живая часть машины. Тело человека, в свою очередь, изображено словно бы прозрачным, чтобы показать глубинные механизмы. Пугает отсутствие лица. Рисунки чем-то напоминают учебные эскизы по анатомии для студентов-медиков. Крими проиллюстрировал, как люди взаимодействуют с машинами, чтобы увеличить силу своих мускулов. Человеко-машинный симбиоз был далек от идеала — стрелок в турели все еще использовал свои глаза, чтобы находить истребители, и свой мозг, чтобы определять момент, когда нужно жать на гашетку. Тем не менее турели Sperry подняли взаимодействие людей и машин на новый уровень.

Электрические системы наведения требовали меньше навыков от операторов, меньше времени и денег для производства, а в работе позволяли получить большую точность, скорость и гибкость.

Крошечное изобретение было примечательно тем, что могло испускать столь желанные короткие волны и работало в сантиметровом диапазоне. А его миниатюрные размеры позволяли устанавливать его на самолеты и корабли. Магнетрон открывал широкие возможности для военных самолетов: теперь солдаты могли увидеть врага в любое время суток, в то время как враг еще не видел их. Кроме того, мобильные радары позволяли самолетам летать в темноте, а кораблям — маневрировать в густом тумане. И это еще не все: сигнал радара, если он работает с десяти — и трехсантиметровыми волнами, гораздо труднее заглушить, чем длинноволновый сигнал. Это давало большое преимущество — теперь союзники могли заглушить сигнал врага, лишив его ориентиров, и не ослепить при этом свои собственные приборы.

В октябре 1940 года была учреждена Радиационная лаборатория МТИ, которая поначалу занимала всего несколько комнат и в которой работало всего несколько десятков исследователей. Буквально за какие-то месяцы лаборатория совершила колоссальный шаг вперед. Инженеры МТИ сделали еще одно блестящее открытие: они использовали обратную связь и скоординировали сервомеханизмы антенны с отраженным импульсом радара, иными словами, создали автоматическое управление гаубицами.

В конце мая 1941 года Радиационная лаборатория продемонстрировала экспериментальную автоматическую радарную систему. Инженеры привезли механизированную турель на крышу здания МТИ и настроили систему так, чтобы пулемет автоматически отслеживал самолет, пролетающий мимо, даже в условиях сплошной облачности. Демонстрация впечатляла.

Следующий шаг был очевиден: взять этот приборчик, перепроектировать его и встроить в автоматическую систему противовоздушной обороны. В начале декабря 1941 года Радиационная лаборатория продемонстрировала свое экспериментальное оборудование в расположении войск связи США в Форте Ханкок, Нью-Джерси. Вечером в пятницу 5 декабря инженеры праздновали успех своей новой машины, а через два дня Япония атаковала Перл-Харбор.

Наибольшим достижением лаборатории можно назвать микроволновый радар XT‐1 с системой автоматического наведения, который военные переименовали в SCR‐584. Это было очень важное устройство, с появлением которого почти все ранее созданные радары в одночасье устарели. Машина была достаточно точной, чтобы отобразить на своем экране траекторию 155-миллиметрового артиллерийского снаряда, когда он приближался к цели. Когда маленькая звездочка и более крупная звездочка сходились на экране, они просто исчезали.

Военные подразделения, ответственные за стрельбу из больших орудий, называются «батареи». Управлять стрельбой, особенно точным наведением сложных артиллерийских орудий, было крайне непросто. Начнем с того, что различные элементы противовоздушной батареи могли располагаться на расстоянии нескольких метров друг от друга, в зависимости от местности и выбранной стратегии. Независимые компоненты батареи связывались телефонными линиями. Чтобы поразить цель, наблюдатель должен был передать данные офицеру по телефону. Офицер вводил данные в примитивный компьютер и получал выходные значения. Затем он передавал эти значения по телефону пулеметчикам. Стрелки настраивали орудия, наводили их на цель и только после этого стреляли. Половина работы держалась на телефонных переговорах, точность стрельбы зависела от качества связи. Поэтому нужно отдать должное телефонной компании Bell Telephone Laboratories и исследовательскому институту, основанному AT&T и Western Electric, неустанно совершенствовавшим свое оборудование.

В ходе эволюции артиллерийских установок добавились новые поправки: на начальную скорость снаряда, встречный и попутный ветер, температуру и давление воздуха и многие другие. Изучать таблицы в самый разгар стрельбы стало окончательно неэффективно. Так появились механизированные наводчики, которые автоматизировали поиск по таблицам. Место бумаги с колонками цифр заняли металлические конусы, утыканные кнопками, немного напоминающие цилиндры в старомодных музыкальных шкатулках. Эти цилиндры, так называемые камеры Sperry, выглядели как скрученные и изогнутые стволы деревьев, но они работали, и работали лучше человека. Фактически эти конусы были первым независимым хранилищем данных — то, что сейчас мы называем ROM (Read Only Memory), а прибор для их чтения — примитивным механическим компьютером. Машина научилась выбирать и комбинировать значения, рассчитанные заранее.

Вторая мировая война была войной технологий, войной механических чудовищ из железа и стали, громивших друг друга на земле, в море и в воздухе.

Ситуацию изменила компания Bell Labs. Идея, позволившая Bell Labs внести свой весьма значительный вклад в развитие систем наведения, зародилась во сне. В мае и июне 1940 года физик лаборатории, Дэвид Паркинсон, работал над «автоматическим самопишущим уровнемером». Паркинсон пытался начертить график скачущего электрического напряжения на диаграммной ленте, для чего присоединил измеритель напряжения — потенциометр — к двум магнитным захватам, которые держали пишущую ручку. Напряжение управляло этой ручкой, и на бумагу ложилась кривая линия.

Чтобы выйти на рынок электронных вычислительных машин, начать их массовый выпуск, нужно обладать целым рядом различных навыков, выходящих далеко за рамки того, что может предложить фирма-производитель, даже такая как Sperry. У телекоммуникационной компании был нужный опыт в коммуникационной инженерии, а также собственное производство потенциометров, резисторов, конденсаторов и средств обратной связи. В 1940 году лидирующей телекоммуникационной лабораторией была Bell Labs.

Джеветт считал электрический сигнал единым универсальным элементом. Буш высоко оценил идеи Джеветта и поставил его во главе подразделения С — коммуникаций и передачи — только что созданного Научно-исследовательского совета национальной обороны. Уоррен Уивер, бывший директор отделения естественных наук Рокфеллеровского фонда, возглавил отделение D‐2, которое вело огромное количество проектов NDRC в области автоматического контроля, включая разработку устройств наведения и радаров. Джеветт еще во время работы в Bell хорошо представлял важность проекта по модернизации устройств наведения и рассматривал задачу как коммуникационную проблему. Уивер был согласен с такой остановкой вопроса: «Есть потрясающее количество близких и точных сходств между проблемой разработки устройства наведения и задачами, стоящими в области коммуникационной инженерии», — писал он позже. Шестого ноября 1940 года при поддержке войск связи новый цех D‐2 Уивера и Bell Labs подписали контракт.

Уивер оценил опыт сотрудников компании Bell в области электроники. Новое оборудование оказалось настолько удачнее механических систем наведения, что в это было трудно поверить. Электрические системы наведения требовали меньше навыков от операторов, меньше времени и денег для производства, а в работе позволяли получить большую точность, скорость и гибкость. Компьютер Bell позволял устройству наведения рассчитывать простые математические функции, такие как синус и косинус, а с помощью резисторов, потенциометров, серводвигателей и усилителей оно могло управлять тяжелой 90-миллиметровой установкой противовоздушной обороны.

Мы увидели начало первой битвы роботов. Человеческий фактор был значительно сокращен, в будущем машины исключат его совсем.

Тем временем немцы бомбили Лондон, шла ожесточенная и кровопролитная битва за Британию. Для NDRC приоритетной задачей становилось улучшение систем наведения орудий ПВО.

Джинн вышел из бутылки. Это означало только одно: кто-то должен предупредить мир об опасности расцвета машин.

Это был идеальный путь полета. Чтобы смоделировать реальные пути пилота, находящегося в ситуации стресса, исследователи установили второй, красный прожектор и устроили погоню на стене, стараясь догнать красным светом белые кривые. Это была довольно сложная задача. Погоня за светом требовала «мягкого приспосабливания», как называл это Винер, движение было достаточно сложным, чтобы казаться естественным, и при этом «совершенно неправильным». По мнению Винера, из полученного беспорядочного движения можно было выделить ограниченное количество моделей поведения вражеских пилотов и описать их языком цифр.

Первого февраля 1942 года Винер послал Уиверу обширный отчет с длинным названием «Интерполяция, экстраполяция и сглаживание стационарных временных рядов». Винер внес академический вклад в целый ряд теоретических дебатов в области абстрактной математики, но его работа оказалась бесполезной в условиях войны; атака на Перл-Харбор произошла всего двумя месяцами ранее, все заводы США переключились с коммерческой продукции на военную.

В 124-страничном же докладе Винера насущные проблемы даже не упоминались, ни слова не говорилось о безуспешных экспериментах в маленькой лаборатории МТИ или способах механического воплощения этой теории. Проблема наведения упоминалась в докладе только дважды, затерянная среди леса математических формул. Ни заглавие, ни введение, ни содержание не имели и намека на проблему, ради которой затевался проект. Вместо этого Винер сыпал заумными математическими терминами: броуновское движение, частичные суммы Чезаро, интеграл Фурье, гамильтоновы формы, мера Лебега, теорема Парсеваля, распределение Пуассона, интеграл Стилтьеса, лемма Вейля и так далее. Когда Уивер получил доклад, он сразу его засекретил и поместил в папку «оранжевой угрозы», как неофициально называли документы, относящиеся к противостоянию с Японией. Инженеры в шутку прозвали этот документ желтой, по цвету обложки, угрозой, подсмеиваясь над непроходимой сложностью теории и отсутствием ее практической ценности отчета.

Через пять месяцев, 10 июня 1942 года, Винер и Бигелоу послали краткий промежуточный отчет о своих попытках построить обещанные устройства. Поиграв со светом в темноте комнаты 244 в течение нескольких месяцев, они разработали некоторые ключевые идеи, которые позднее обрели форму кибернетического мировоззрения Винера. В частности, они поняли, что человек и машина формируют целое, систему, слаженный механизм. Они считали, что этот комбинированный механизм в конце концов будет действовать как сервопривод, устройство, автоматически корректирующее свое поведение в ответ на ошибку: «Мы понимали, что иррациональность пути самолета вводится пилотом. Пытаясь выполнить полезный маневр, например прямой полет или поворот на 180 градусов, пилот действует как сервомеханизм, компенсируя отклонение динамики его самолета как физической системы, увеличивая угол наклона в зависимости от ошибки» [45]

Источник

Обучающий онлайн портал info.pay3.ru

рождение машин неизвестная история кибернетики рид т

Рождение машин неизвестная история кибернетики рид т

Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

Оглавление

Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

Оглавление

Добавить комментарий Отменить ответ

Рождение машин неизвестная история кибернетики рид т

Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

Оглавление

Рождение машин. Неизвестная история кибернетики

Оглавление

Вам также понравится

микросхема tb2929hq чем заменить

Видеть во сне покойного человека живым и разговаривать

Как правильно готовить куриную печенку

Добавить комментарий Отменить ответ