Кафедра Ваннаха: Мировое Dynamo

Кафедра Ваннаха: Мировое Dynamo

Автор: Михаил Ваннах

Опубликовано 19 декабря 2011 года

Нет-нет, уважаемые читатели, речь пойдёт вовсе не о спортивном клубе, так что почтенные болельщики "Спартака" и "Зенита", равно как и местночтимого "Арсенала", могут расслабиться. Сегодня мы поговорим об извечном стремлении человека заглянуть в будущее. Прич`м интересно, что даже в те времена, когда дело это проходило по ведомству жрецов и жриц, без технологий не обходилось.

Хрустальные шары, в которые обожали вглядываться при гаданиях на Востоке, надо было изготовить. Найти подходящую глыбу горного хрусталя, и, определив направление оптической анизотропии, долго-долго - возможно, целые поколения - шлифовать такой артефакт. Станков-то с ЧПУ, которые шлифуют нынешние асферические линзы, благодаря которым современные зумы имеют более высокие характеристики, чем легендарные "зоннары" и "тессары" индустриальной эпохи, в те времена не было. И устройств лазерного контроля, которые проверяют качество заточки ножа машинной работы, - тоже (насчёт машинной работы: когда предлагают поварской нож ручной ковки, но "лазерной заточки", это "развод").

Ещё интересней было в Дельфах. По профилю "Компьютерры" самым интересным был бы тот храм, который на склоне Парнаса воздвигли Гермес и Афина. Бог-кузнец занимался "железом". Он отковал здание храма из меди и начинил его полудюжиной золотых птиц. Богиня мудрости же, опережая Аду Августу леди Лавлейс, поработала первой программисткой, наделив птиц способностью предсказания будущего и какой-то версией психологического оружия - способностью "чаровать" посетителей. Правда, эксперимент завершился неважно. Глава олимпийцев Зевс разрушил перунами этот храм и сжёг птиц. История эта - очаровательна. Способностью предсказания будущего обязан владеть любой беспилотник - как можно стрелять и бомбить, не умея вычислить упреждения? Да и способность просто непрерывно идти по курсу, при дискретных и достаточно скважных отсчётах GPS, требует экстраполяции... Чаровать? Да отставные учительницы, подавшиеся в службу "секса по телефону", превосходно зачаровывают разновозрастных балбесов, генерируя платный трафик на благо своих фирм и телефонных компаний. Представим себе объединение широко распространённого синтезатора голоса с перспективной программой типа "Элизы". Ну а изничтожение этого с помощью молний - ну прямо электромагнитное оружие (автор сразу оговорится, что в действенные ЭМИ-генераторы без ядерной накачки он верит слабо). А, да - медный храм похож на всеволновую клетку Фарадея. Жаль, Пиндар с компанией прочих песнопевцев умолчали, был ли он заземлён. В любом случае оружию с ядерной сердцевиной и фарадеево экранирование не помеха! Но это всё - мифы.

Правда, более реальные пифии, о которых рассказывают нам Павсаний с Плутархом, пользовались для предсказаний химией. Поднимавшейся из хтонических глубин с испарениями. Иногда жрицы-токсикоманки нанюхивались до смерти. Что там было - сказать трудно. Впрочем, известна Собачья пещера у Неаполя, где мелкие зверюшки удушались углекислотой (не был, не видел...). И факт, что в конце семидесятых в США фиксировалось около 250 смертей в год от сексуальной аутоасфиксии; штукари-вырожденцы, возжелав невиданных ощущений, порождаемых ограниченном в кислороде мозгом, элементарно душили себя до смерти. (Возможно, именно в этом причина бытования "нехороших мест" - вопрос должны решать, видимо, токсикологи с геологами.)

Но вот на заре Нового времени европейская цивилизация породила такую вещь, как наука. И настал момент, когда предсказание будущего стало проходить по епархии инженерного дела. И огромный вклад в это внёс американский инженер и учёный Джей Райт Форрестер, родившийся в 1918 году. Вся его жизнь служит наброском грядущего. Ребенком он электрифицировал ранчо родителей, собрав ветрогенератор из двенадцативольтового электрооборудования старого автомобиля. В преддверии Второй мировой занимался синхронными приводами, связывающими стволы орудий с антеннами радиолокаторов. (Система эта была установлена на "Леди Лекс", авианосце USS Lexington.) После Перл-Харбора он идёт добровольцем на флот. Списанный на берег после высадки на Тараву, совершает акт измены - ну а как ещё назвать то, когда моряк идёт работать на ВВС.

Там Форрестер занимается лётными симуляторами. Это сейчас симулятор - общеизвестная программка на персоналке. А тогда это была машина ценой в самолёт, занимавшая здоровенное здание. Но нужда в симуляторах была огромна. США произвели одних только четырёхмоторных B-17 более двенадцати тысяч. И каждый требовал обученных пилотов и штурманов. А готовить их на имитаторе намного дешевле! Форрестер работал над введением в симулятор цифровой вычислительной машины. Это был Whirlwind - громоздкий агрегат на вакуумных лампах, обеспечивающий большую гибкость, чем электромеханика. ВВС не очень были довольны им (представим надёжность такого скопления склонных к перегоранию нитей накала) и прикрывали работы, но СССР взорвал свою ядерную бомбу. Потребовалось готовить экипажи для четырёх тысяч В-29, на которые возлагалась задача исполнения плана Dropshot. Так что Форрестер опять оказался при делах. Он создаёт наземное оборудование для той, специализирующейся на отслеживании движений Санта-Клауса организации, которая известна ныне как NORAD.

А в 1956 году Форрестер перешёл на работу в МТИ, и вот там-то под его руководством был создан язык ДИНАмического МОделирования - DYNAMO. Это была надстройка над появившимися к тому времени языками программирования высокого уровня, приспособленная для описания динамических систем. Язык DYNAMO позволял незнакомому с программированием инженеру, занимавшемуся моделированием динамических систем на аналоговых моделях, за пару дней научиться делать это на компьютере цифровом. Над языком трудились яркие личности - скажем, доктор Филлис Фокс, которой в будущем предстоит написать первое руководство по стандартному для задач Искусственного Интеллекта языку LISP. Первый вариант DYNAMO писался в автокодах IBM-704 (первого серийного компьютера с аппаратной реализацией вычислений с плавающей точкой, с помощью которого "голубая мама" продвинула цифровые технологии в науку и крупный бизнес, FORTRAN и LISP были впервые реализованы именно на ней!) и IBM-709. Вторая версия, DYNAMO II - на расширенной версии Algol-60, так называемой AED-0. Ну а наибольшую известность приобрела версия DYNAMO II/F, написанная на стандартном тогда для инженерных задач языке FORTRAN. И вот именно на этой версии DYNAMO Джей Р. Форррестер предпринял пионерскую попытку заглянуть в будущее.

Результаты этих работ были изложены в вышедшей в 1971 году книге "World Dynamics". Она была переведена "Наукой" и в 1978 году издана с послесловием академика Н.Н. Моисеева. Работа Форрестера была революционной, поскольку она описывала процесс развития человечества как системы с перекрёстными обратными связями. До этого рассматривали отдельно процессы промышленного развития (на дворе была ещё индустриальная эра), отдельно - роста населения, отдельно - сельскохозяйственного производства. Влияние других сфер человеческой деятельности, конечно, было известно, но или не рассматривалось, или рассматривалось через "замороженные" коэффициенты. Скажем, в СССР планировалось строительство завода по производству сельхозмашин, но упускалось, что население деревень, устремлявшихся на предприятия в индустриализацию, уже кончилось. В результате, в цехах работали алкоголики из Лечебно-трудового профилактория и сосланные туда для выполнения Продовольственной программы инженеры из соседнего НИИ (вопреки нынешним стереотипам "ботана", инженеры были минимум разрядниками, а то и кмсами, увлекались запрещённым в те годы карате и, за отсутствием сэнсея, отрабатывали на алкоголиках запрещённые в спортивных единоборствах удары, что сильно пригодилось им в Перестройку, по итогам которой они оказались владельцами теплотехнических и энергетических инжиниринговых фирм). Так вот, Дж. Р. Форрестер связал взаимовлияния роста численности населения и потребности в продовольствии. Роста промышленного производства и потребности в минеральных ресурсах. Влияния роста загрязнённости окружающей среды на качество и продолжительности человеческой жизни.

Результаты были обескураживающими. Прежде всего - для идеологов капиталистической экономики, требующей для своего функционирования расширенного воспроизводства. Им было с цифрами показано, что планетарные пределы индустриального воспроизводства вот-вот будут достигнуты. Страны, в которых было традицией плодиться и размножаться, ждали сюрпризы. Свергнутые в результате арабских революций, мальтузианских по сути, правители Форрестера вряд ли читали, во всяком случае политику планирования семьи не проводили, в результате чего и получили толпы недовольной молодёжи.

Сравнивать прогнозы Форрестера с реальным положением дел не стоит. Ведь прогнозы были использованы для того, чтобы избежать наиболее очевидных и наиболее неприятных последствий. Но познакомиться с книгой "Мировая динамика", и особенно с послесловием Моисеева, стоит - чтение почище любого триллера!