— Как вы организовали работу Совета по кибернетике? — задаю я академику Бергу свой первый вопрос. — У вас ведь большой опыт — работа в Совете по радиолокации в годы Отечественной войны, на постах заместителя наркома электропромышленности СССР и заместителя министра обороны СССР.
— Поговорку «история повторяется» здесь нельзя принять за основу, — ответил Аксель Иванович. — Лишь вначале Совет по кибернетике мог обойтись аппаратом из нескольких человек — председатель и три помощника, все на общественных началах. Потом он начал дробиться на секции, как стала делиться на отдельные разделы сама кибернетика. Совет превратился в содружество многих советов. Для него начались трудности, которые растут и по сей день.
По своей сложности кибернетика оставила далеко позади и радиотехнику и радиолокацию. Она оказалась сгустком проблем, букетом разных наук, объединенных одной идеей. Это наука об управлении, но управлении в самом широком смысле слова: и в технике, и в медицине, и в педагогике, словом, в живой и неживой природе.
Ее недаром называют синтетической наукой. Она вскрывает общие законы в самых несхожих между собой областях природы и человеческого общества. В этом она сродни философии. Кибернетика оказалась буквально всеобъемлющей, и в круг интересов радиотехников неожиданно ворвались биология и химия, геология и медицина, педагогика и философия. В Совет пришлось привлечь самых различных специалистов. И я, как председатель, обязанный руководить, направлять, увязывать их работу, окунулся в науки, очень далекие от радиотехники, моей основной специальности. Совет сразу же нацелился на решение сложных, глубинных научных проблем. Вот посмотрите один из наших первых годовых планов исследовательских работ.
Я читаю: «Моделируются сложные формы работы мозга… Моделируются процессы решения проблем игры в шахматы и доказательства теорем… Моделируются процессы познания мира, самообучения целесообразной системе действий во внешней среде… Разрабатываются модели нейронов и исследуются свойства сетей, лежащих в основе нервных центров, управляющих работой внутренних органов живого организма. На ЭВМ создается модель следящих движений глаза, а также модель слуховой системы… С использованием ЭВМ создается модель цветного зрения… Моделируются процессы патологических состояний… Кибернетический анализ гипноза… Модель развития патологических процессов при эпилепсии… Моделирование развития гипертонической болезни…».
Это перечень некоторых работ одной лишь секции Совета — биологической, а всего секций — шестнадцать!
Примерно тогда же, в начале шестидесятых годов, известный кибернетик К. Штейнбух из ФРГ писал: «В СССР привилегированное положение кибернетики официально закреплено в Программе КПСС. Там царит деловая активность. Эта активность проявляется как в широкой популяризации идей кибернетики среди населения, так и в создании больших научно-исследовательских институтов».
— В печати неоднократно отмечалась роль науки об управлении, говорилось, что этой науке надо учиться, надо ее развивать, — замечает Берг. — Действительно необходимо улучшить планирование научно-исследовательских работ, предусматривая в планах все этапы, вплоть до внедрения результатов в производство. Речь идет прежде всего о том, чтобы использовать в производстве современные способы исследования с применением электронных вычислительных машин. Эти способы сочетают методы кибернетики и специальной технологии и служат основой оптимального подхода к проблемам химии, физики, медицины, промышленности, сельского хозяйства.
В сфере интересов Совета, — продолжает Аксель Иванович, — математические вопросы кибернетики, теория надежности, кибернетика биологическая и медицинская. Здесь и кибернетическая химия, психология, экономика. И каждая из этих проблем дробится еще на ряд более мелких, идущих вглубь, к конкретным запросам науки, техники, жизни.
— Да, сейчас много пишут о том, что кибернетика проникает в такие области человеческой деятельности, которые трудно предугадать, — говорю я и задаю свой второй вопрос: — Но объясните, какое отношение имеет химия к кибернетике или кибернетика к химии?
— Сейчас объясню, — отвечает Берг. — В Совете по кибернетике учреждена химическая секция, и организована она совсем не для украшения списка. Создается совершенно новый раздел науки — математическая химия. Ее задача — оптимизировать процесс постановки химических опытов и наладить извлечение полезной информации из противоречивых данных этих опытов.
Теперь, прежде чем строить какой-нибудь промышленный химический агрегат, его проект предварительно проверяют и обрабатывают на электронно-вычислительной машине. Реакция описывается математически, и машина, следуя программе, меняет и подбирает химические ингредиенты, выраженные через электрические величины, чтобы определить наиболее выгодное течение будущей химической реакции. Преимущества такого химического эксперимента — быстрота, эффективность и дешевизна. Чисто химический эксперимент длится несколько часов, иногда дней. На вычислительной машине он занимает секунды. Серия химических экспериментов для поиска оптимального течения процесса длится иной раз годы. Математический эксперимент укладывается в несколько часов. Недавно на одном из химических заводов осуществили производственное испытание рассчитанного математическим путем аппарата для производства безметанольного формальдегида — важнейшего сырья в производстве пластмасс. От начала лабораторных исследований до выдачи промышленной продукции прошли не обычные в таких случаях 10–12 лет, а лишь 3 года, причем большая часть времени ушла на изготовление и монтаж аппаратуры.
Химическая секция занимается переподготовкой химических кадров. Происходит настоящая математизация химиков. А ведь совсем недавно даже самые прозорливые химики противились вторжению математики в химию.
— Как это ни парадоксально, — продолжает Берг, — зачастую консерватизм проявляют как раз те ученые, которым надлежит быть впереди. Со стороны, вероятно, виднее. Людям, не связанным с определенной узкой областью знания и потому обладающим подчас большей широтой взглядов, свойственно более революционное отношение к устоявшимся традициям. Их преимущество в том, что они вглядываются в проблему свежими глазами, им не надо переучиваться, не надо себя ломать. Их мышление не сковано определенным, привычным подходом к предмету. Может быть, поэтому кибернетикам часто удается заглянуть дальше, чем специалистам в узкой области. Так было с медициной, когда кибернетики начали доказывать необходимость союза электроники и медицины. Так было с геологией, когда кибернетикам пришлось доказывать, насколько необходим точный учет всей информации, собранной по стране во время геологоразведок, и обработка ее в едином «мозгу» кибернетической машины.
Человеческий опыт неисчерпаем. Опыт накапливается в некоторых случаях веками, но мы не умеем его хранить, и многое забыто, упущено, недооценено. Одно и то же открытие часто делается несколько раз, одну и ту же «Америку» открывают разные поколения людей. Ведь и настоящую Америку, как теперь установлено, тоже открывали не один раз. Человечество привыкло разбазаривать ценнейший продукт цивилизации — информацию. И только теперь, когда объем «памяти» электронных машин все больше увеличивается, а системы связи охватили весь мир, мы можем совсем по-иному и на совершенно новом качественном уровне строить свое хозяйство, науку и жизнь. Теперь крупицы золота, добытого людьми в разных областях деятельности, не просочатся сквозь дырки в решете нашей памяти.
— Совсем недавно еще раздавались голоса, что вся затея с кибернетикой — излишняя роскошь, что и без полноценной информации мы добились успехов в технике и промышленности. Это было опасным зазнайством. Успехов мы добились не потому, что обходились неполноценной информацией, а следовательно, сможем обходиться и впредь, а несмотря на это и вопреки этому. Отрицание роли полноценной информации — грубейшее заблуждение. Без полноценной информации, то есть без высококачественных сведений, поступающих своевременно по разным каналам, точных и взаимно дополняющих друг друга, невозможно ориентироваться, нельзя принимать разумных решений, нельзя целенаправленно управлять народным хозяйством. Не собрав точную информацию о залежах полезных ископаемых, мы не сможем планировать развитие промышленности, не получив точных сведений о характере, скажем, доменного процесса, мы не можем сконструировать автомат для плавки чугуна. Перечень примеров можно продолжить до бесконечности. Они иллюстрируют одну мысль: без полноценной информации нельзя добиться прогресса, невозможно успешно развивать научно-техническую революцию, которая поднимет наше общество на новую ступень.
ЧЕЛОВЕК — МАШИНА
Став наукой, кибернетика, в свою очередь, рождает новые науки, которых не было вчера. Некоторые названия еще очень непривычны. Ну, например, что такое инженерная психология? Я инженер, но, ей-богу, не понимаю, почему психология требует возведения в ранг особой науки, если к ней добавлено слово «инженерная»… Да и при чем здесь кибернетика?
Так мой третий вопрос Акселю Ивановичу стал, по существу, повторением второго.
— «Инженерная психология» — это наука о системе «человек — машина», — объяснил мне Берг. — Она рождена потребностью времени. Если проблеме электронных быстродействующих машин уже более двух десятков лет, то проблема «человек — машина» вдвое моложе. В таком виде задача только-только вырисовывается. Но уже ясно, что это линия главного направления, потому что машина все больше будет вытеснять человека в сложных процессах производства.
Приведу в качестве примера быстротечные процессы, где человек не успевает вовремя среагировать, где он не обладает достаточной «пропускной способностью», то есть не может своевременно переработать поступающий поток сведений.
Органы чувств человека ограниченны. За годы эволюции совершенствовались лишь те из них, которые были необходимы в привычной среде, где он всегда жил. У человека нет органов чувств, реагирующих на магнитные и электромагнитные поля, на ультразвук и радиоволны.
И вот кибернетики обдумывают наиболее рациональные способы исправления этой «ошибки» природы. Вживить ли в организм человека недостающие ему искусственные органы чувств с тем, чтобы расширить функции мозга? Или создать вокруг человека, находящегося в непривычных условиях, привычную микросреду: батисферу на дне океана, герметическую кабину в ракете? А может быть, избавить человека от участия в экспериментах и все поручить машине?
Те же вопросы возникают и в промышленности.
— В промышленности, как это ни парадоксально, человек иногда оказывается «узким местом», — развивает свою мысль Берг. — На электростанции произошла авария. Нарушается нормальная работа целых промышленных районов, гаснет свет в домах, останавливается электротранспорт. Зачастую одна поломка влечет за собой другую. В памяти еще свежа серьезная авария энергосистемы, надолго парализовавшая жизнь Нью-Йорка и прилегающих районов восточного побережья США. Даже самый опытный диспетчер не способен мгновенно разобраться в обстановке и принять наилучшее решение. Многое зависит от его опыта, от имеющейся в его распоряжении аппаратуры. Лавина отключений разрастается, и лишь электронная вычислительная машина в этих условиях может за доли секунды учесть все грани случившегося, рассчитать, кого из крупных потребителей можно временно отключить с наименьшим ущербом, выбрать наилучший вариант и осуществить его.
Нечего говорить о том, что без электронной системы сбора и переработки экономической информации мы не можем использовать все возможности нашей системы планирования народного хозяйства. — Берг особенно подчеркивает важность этой проблемы. — Ведь здесь задачи со столькими неизвестными, с такой динамикой исходных данных, что, пожалуй, под стать космогоническим задачам. Ведь в планирующие организации стекаются данные со всех предприятий. Это мощный поток сведений о необходимых различным заводам средствах, о затратах на оборудование, амортизацию, детали. Все это нужно своевременно учесть и так построить перспективный план, чтобы получить максимальный экономический эффект. Планированию сопутствует огромная трудоемкая статистическая и вычислительная работа, выполнить которую может только электронная машина. Но выполнить ее необходимо, так как это самый скорый и эффективный путь для реализации государственного планирования. Кибернетика позволит сделать управление этим единым хозяйством наиболее эффективным, целенаправленным.
Осуществить полноценное планирование промышленности — задача нынешнего дня. Мы ее выполняем, но предстоит очень серьезная теоретическая и практическая работа. Дело в том, что в сложных системах управления наряду с машинами участвуют люди. Это вызывает непредвиденные осложнения. Осложнения возникают из-за нечеткого взаимодействия между человеком и машиной. Таков результат несовершенства способов общения человека и машины, сложности и медлительности перевода машинного языка на язык человеческий, затруднений из-за различия быстроты реакции человека и машины. А ведь от уровня общения человека с машиной, от легкости и быстроты перевода машинного языка на язык человеческий и обратно зависит совершенство системы управления с помощью машины.
Совет по кибернетике, руководя исследованиями в области инженерной психологии, рассматривает всю логическую цепочку задачи «человек — машина», начиная от конструкторской разработки машины. И эта начальная стадия, стадия рождения идеи — самая мучительная, вызывающая особенно горячие споры. Здесь дремучая разноголосица, в которой и предстоит сообща разобраться кибернетикам, механикам, электронщикам, психологам. За кибернетиками решающее слово, но как трудно зачастую его произнести!
Допустим, сфера деятельности будущей машины ясна. Начинается полоса терзаний. По какому пути пойти? По какому образцу сделать машину? Какой замысел положить в основу ее работы? Можно попытаться повести машину по стопам человека, то есть научить ее действовать так, как поступает человек. Но хорошо, если известно, как решает аналогичную задачу человек. Это не всегда ясно. Как, например, мышцы генерируют энергию? Неизвестно. А это генератор с самым высоким кпд, какой существует в природе. Как наши глаза узнают знакомого человека, знакомый почерк, выделяют из тысячи других? Как слух отличает знакомый голос? Нос различает запахи?