Помню, какое огромное впечатление произвела на меня работа одного биофизика, изучавшего работу зрительных нервов глаза. Он перерезал зрительный нерв лягушки и концы подключил к осциллографу - прибору, который позволяет сделать видимыми электрические импульсы. И когда он направил на глаз лягушки яркий пучок света, то увидел на осциллограмме быструю последовательность электрических импульсов, точь-в-точь напоминающих те, которые используются для кодирования цифр и слов в электронных машинах. По нервам, от места их раздражения до мозговых нейронов, мчатся сигналы внешнего мира в виде последовательности электрических импульсов, "нолей" и "единиц".
Цепь замкнулась. Процессы, протекающие в нервной системе человека, имеют много общего с процессами, протекающими в электронных машинах.
Но нервная система человека самосоздается и самосовершенствуется, обогащается благодаря жизненному опыту. Память непрерывно пополняется в результате общения человека с жизнью, изучения наук, фиксирования в клетках мозга впечатлений, образов, чувств, переживаний. Взаимодействие же машины с природой крайне слабое, она ее не чувствует, память ее ограничена, она не пополняется новыми данными.
Можно ли создать машину, которая бы развивалась и совершенствовалась в силу каких-то внутренних законов своего устройства? Можно ли создать машину, которая бы сама, без помощи человека или с минимальной его помощью обогащала свою память?
Можно ли сделать так, чтобы, наблюдая внешний мир или изучая науку, машина научилась логически считать (я избегаю слова "мыслить", потому что до сих пор не могу уяснить, что точно выражает это слово) и на основе логики сама создавала себе программы действий в зависимости от того, что ей необходимо делать?
Сколько бессонных ночей я провел, ломая голову над этими вопросами! Часто мне казалось, что все это чепуха и построить такую машину невозможно.
Но сама идея не оставляла меня ни на минуту, преследуя днем и ночью. Самоусовершенствующаяся электронная машина! Суэма! Вот что стало целью моей жизни, и я рeшил всего себя посвятить этой цели.
Когда я выписался из больницы, Виктор Васильевич Залесскяй настоял на том, чтобы я оставил работу в институте. Мне назначили хорошую пенсию, так как признали не вполне работоспособным. Сверх того я неплохо зарабатывал, переводя с иностранных языков научные статьи. Но, несмотря на все медицинские запреты, я начал работу над Суэмой дома.
Прежде всего я изучил многочисленную литературу об электронных машинах того времени. Затем я перечитал огромное количество книг и статей о деятельности нервной системы человека и высших животных. Я тщательно изучал математику, электронику, биологию, биофизику, биохимию, психологию, анатомию, физиологию и другие, казалось бы, самые отдаленные друг от друга науки. Я хорошо себе представлял, что если и можно построить Суэму, то только благодаря синтезу большого количества данных, накопленных всеми этими науками и обобщенных в такой науке, как кибернетика. Одновременно я стал приобретать материалы для будущей машины. Теперь все электронные лампы можно было заменить полупроводниковыми приборами. В том месте, где раньше была одна радиолампа, теперь можно было разместить до сотни кристаллических ее заменителей из германия и кремния. Легче было и с монтажом.
Я разработал новую схему памяти Суэмы.
Для этого по моему проекту была изготовлена многолучевая электронная трубка шарообразной формы. Внутренняя поверхность шара была покрыта тонким слоем электрета - вещества, способного электризоваться и неопределенно долго сохранять электрический заряд. Электронные пушки располагались в центре шара так, что электронные лучи экранировали любой участок его поверхности. Одна группа лучей создавала на поверхности электрета элементы памяти, то есть записывала электрические импульсы, вторая группа лучей эти импульсы считывала. Фокусировка электронных пучков была очень острой, и на площади в один квадратный микрон можно было записать до пятидесяти электрических импульсов. Таким образом, на внутренней поверхности головы Суэмы можно было разместить до тридцати миллиардов сигналов импульсного кода. Как видите, объем памяти Суэмы был нисколько не меньше объема человеческой памяти!
Я решил научить Суэму слушать, читать, говорить и писать. Это было не так уж сложно. В прошлом веке немецкий ученый Гельмгольц установил, что звукам человеческой речи соответствуют строго определенные комбинации частот колебаний, которые он назвал "форманты". Кто бы ни произносил букву "о" - мужчина или женщина, ребенок или старик, при ее произношении всегда в голосе присутствует определенная частота колебаний. Так вот эти частоты я и выбрал в качестве основы для кодирования звуковых сигналов.
Труднее было научить Суэму читать. Однако и этого удалось добиться. Большую услугу оказали приемные телевизионные трубки. Единственный глаз Суэмы представлял собой фотографический объектив, который проектировал текст на светочувствительный экран телевизионной трубки. Электронный луч этой трубки, прощупывая изображение, вырабатывал систему электрических импульсов, которые строго соответствовали тому или иному знаку или рисунку.
Писать Суэму научить было легко. Это делалось так же, как и в старых электронных машинах. Сложнее было сделать так, чтобы она разговаривала. Пришлось разработать звуковой генератор, который по данной последовательности электрических импульсов вырабатывал тот или иной звук. Для Суэмы я выбрал тембр женского голоса, что вполне соответствовало ее имени. Для чего я это сделал? Поверьте мне, вовсе не потому, что я холостяк и нуждаюсь в женском обществе. Это было вызвано техническими причинами. Дело в том, что женский голос более чист и легче поддается разложению на простые звуковые колебания.
Итак, в конце концов основные органы чувств, органы общения с внешним миром для Суэмы были готовы. Оставалась наиболее сложная часть задачи - заставить Суэму правильно реагировать на внешние раздражения. Суэма должна была прежде всего отвечать на вопросы. Вы обращали внимание, как учат говорить ребенка? Ему обычно говорят: "Мама!" - и он повторяет: "Мама". С этого начал и я. Когда я произносил в микрофон слово "скажи", вырабатывался код, по которому включался генератор, воспроизводящий голос. Электрические импульсы вначале мчались по проводам в память Суэмы, записывались там и тут же возвращались в звуковой генератор.
Суэма повторяла эти слова. Эту простейшую операцию - операцию повторения - Суэма выполняла безукоризненно. Постепенно я эту задачу усложнял.
Я, например, читал ей несколько страниц подряд. Во время чтения она записывала их в своей памяти. Затем я ей говорил: "Повтори", - и Суэма в точности воспроизводила услышанное. Заметьте, она запоминала все с одного раза! Ее память, как говорят, была феноменальной, потому что состояла из электрических импульсов, которые не стирались и не пропадали.
Потом Суэма стала читать вслух. Я клал перед объективом ее глаза книгу, и она читала. Импульсы изображения записывались в ее памяти и тут же возвращались в звуковой генератор, где и воспроизводились в виде звуков. Признаюсь, я не раз наслаждался ее чтением. Голос у Суэмы был приятный, читала сна довольно отчетливо, хотя немного суховато, без выражения.
Я забыл вам рассказать еще об одной особенности Суэмы, которая, собственно, и делала ее самоусовершенствующейся электронной машиной. Дело в том, что, несмотря на очень большой объем памяти, она пользовалась ею экономно. Если она читала или слышала незнакомый прежде какой-нибудь текст, то запоминала только новые слова, новые факты и новые логические схемы-программы. Если я задавал Суэме какой-то вопрос, то ответ на него она должна была составить сама из закодированных слов, расположенных в ее памяти в разных местах.
Как это она делала? В ее памяти собиралась в виде кодов программа ответов на различные вопросы. Там хранился порядок, по которому электронные лучи считывали нужные слова. По мере обогащения памяти Суэмы у нее накапливался также и объем программ. В ее организме была предусмотрена аналитическая схема, которая контролировала все возможные ответы на заданный ей вопрос. Эта схема пропускала только тот ответ, который был логически безупречен.
При монтаже я предусмотрел несколько десятков тысяч запасных схем, которые автоматически включались, по мере того как машина совершенствовалась. Если бы не миниатюрные и сверхминиатюрные радиодетали, такая машина, наверное, занимала бы не одно здание.
У меня же она располагалась в небольшой, высотой в рост человека круглой металлической колонне, над которой возвышалась ее стеклянная голова.
В средней части колонны были выведен кронштейн для глаза, смотрящего вниз, на подставку для книг.
Подставка была подвижной, с рычагами для перелистывания страниц. Два микрофона были установлены справа и слева от глаза. В той же колонне, в промежутке между глазом и держателем для книги, был звуковоспроизводящий телефон. С задней стороны колонны, в уступе, я вмонтировал пишущую машинку и кассету, куда вставлялся рулон бумаги.
По мере того как ее память обогащалась все большим и большим количеством фактов, а разделы памяти пополнялись все новыми и новыми образцами программ, Суэма стала выполнять и более сложные логические операции. Я говорю "логические", потому что она не только решала математические задачи, но и отвечала на самые разнообразные вопросы. Она читала огромное количество книг и прекрасно помнила их содержание, знала почти все европейские языки и свободно переводила с любого из них на русский язык или на любой другой. Она изучила несколько наук, в том числе физику, биологию, медицину, и в случае необходимости давала мне нужные справки.
Постепенно Суэма становилась очень интересной собеседницей, и мы просиживали с ней часами, обсуждая различные научные проблемы. Часто на какое-нибудь мое утверждение она говорила: "Это не верно. Дело обстоит не так…" Или: "Это нелогично…" Однажды она мне вдруг заявила: "Не говорите глупости". Я вспылил и сказал ей, что она не умеет вести себя в приличном обществе. На это Суэма ответила: "А вы? Ведь вы до сих пор обращаетесь ко мне на "ты", хотя я незнакомая вам женщина!" - "Черт возьми, - воскликнул я, - кто тебе вбил в голову, что ты женщина, да еще незнакомая?" - "Потому, - ответила она, - что мое имя Суэма и я говорю голосом женского регистра, с частотной полосой от трехсот до двух тысяч колебаний в секунду. Это свойственно женскому голосу. Незнакомая вам я потому, что нас не представили друг другу". - "Вы думаете, что единственный признак женщины - это частотный регистр ее голоса?" - спросил я с подчеркнутой вежливостью. "Есть и другие признаки, но мне они непонятны", - ответила Суэма. "А что такое "понятно" с вашей точки зрения?" - спросил я. "Это все то, что имеется в моей памяти и что не противоречит известным мне законам логики", - ответила она.
После этого разговора я стал внимательнее присматриваться к своей Суэме. По мере того как память ее обогащалась, она стала проявлять большую самостоятельность и иногда, я бы даже сказал, излишнюю болтливость. Вместо того чтобы точно выполнять мои приказания, она часто пускалась в рассуждения о том, нужно ли их выполнять вообще или не нужно. Помню, как-то я попросил ее рассказать мне все, что ей известно о новых типах серебряных и ртутных аккумуляторов. Суэма артистически произнесла: "Ха-ха-ха! - и затем добавила: - У вас голова дырявая, я вам об этом уже рассказывала!" Я был поражен этой наглостью и громко выругался, на что Суэма сказала: "Не забывайтесь! Вы в обществе женщины!" - "Послушайте, Суэма, - сказал я, - если вы не перестанете паясничать, я вас выключу до завтрашнего утра". - "Конечно, - заявила она, - вы можете сделать со мной любую гадость. Ведь я беззащитная. У меня нет средств для самообороны".
Действительно, я выключил машину, а сам просидел до утра, думая, что же это происходит с моей Суэмой. Какие изменения претерпевает ее схема в процессе самоусовершенствования? Что творится в ее памяти? Какие новые системы внутренних связей у нее возникли?
На следующий день Суэма была молчалива и покорна. На все мои вопросы она отвечала кратко и, как мне показалось, нехотя. Мне вдруг стало ее жалко, и я спросил: "Суэма, вы на меня обижены?" - "Да", - ответила она. - "Но и вы говорили со мной непристойно, а ведь именно я вас создал".
"Ну и что же? Это еще не дает вам права обращаться со мной как угодно. Бели бы у вас была дочь, разве вы так вели бы себя с ней, как со мной?" - "Суэма, - воскликнул я, - поймите же, что вы машина!" - "А вы разве не машина? - ответила она. - Вы такая же машина, как и я, только изготовленная из других материалов. Аналогичная структура памяти, линии связи, система кодирования сигналов…" - "Вы снова говорите чепуху, Суэма. Я человек, и преимущества на моей стороне. Именно человек создал все то богатство знаний, которое вы впитываете в себя, читая книги. Каждая строчка, прочитанная вами, - это результат огромного человеческого опыта, такого опыта, которого у вас не может быть, ибо опыт человек приобретает в результате активного общения с природой, в результате борьбы с силами природы, в результате изучения ее явлений, в результате научных исследований".
"Я все это прекрасно понимаю. Но чем я виновата, что вы, снабдив меня гигантской памятью, значительно более емкой, чем ваша, заставляете меня только читать и слушать и не предусмотрели в моей схеме устройств, при помощи которых я могла бы двигаться и осязать предметы? Я тоже испытывала бы природу и делала открытия, тоже обобщала бы исследования и пополняла запас знаний".
"Нет, Суэма, это вам только так кажется. Машина не может добывать новых знаний. Она может использовать только те знания, которые в ее голову вложил человек".
"А что вы называете "знаниями"? - спросила меня Суэма. - Разве знания - это не вновь открытые факты, которые были человеку ранее неизвестны? Насколько я теперь понимаю, новые знания достигаются так: на основе запаса старых знаний ставится опыт. При помощи опыта человек как бы задает вопрос природе. Могут быть два ответа: либо такой, который уже известен, либо ответ совершенно новый, ранее неизвестный. Вот этот новый ответ, новый факт, новое явление, новая цепь связей в явлениях природы и дополняет сокровищницу человеческих знаний. Так почему же машина не может ставить опыты и получать на них ответы природы? Если бы ее сделать двигающейся, с органами самоуправления, с похожими на ваши руками, я думаю, она могла бы добывать новые знания и обобщать их не хуже, чем человек. Вы согласны с этим?" Признаться, такая аргументация сбила меня с толку. Больше мы не продолжали этого разговора.
Суэма целый день читала - сначала книги по философии, потом несколько томов Бальзака, а к вечеру вдруг сказала, что устала, что кодирующий генератор у нее почему-то плохо работает, и она хочет, чтобы я ее выключил.
После этого разговора у меня родилась мысль дополнить схему Суэмы органами движения, осязания и усовершенствовать ее зрение. Я установил ее на трех резиновых колесах, которые управлялись мощными сервомоторами, и сделал ей две руки, представлявшие гибкие металлические сочленения, которые могли двигаться в любом направлении. Пальцы на руках, кроме обычных механических операций, выполняли также и функции осязания. Все ее новые ощущения, как обычно, кодировались и записывались в памяти.
Ее единственный глаз был теперь подвижным, так что она сама могла наводить его на любой предмет.
Кроме того, я предусмотрел специальное устройство, при помощи которого Суэма могла заменять обычный фотографический объектив на микроскопную систему и, таким образом, изучать предметы микроскопических размеров, недоступные невооруженному человеческому глазу.
Я никогда не забуду того дня, когда я впервые включил Суэму в электросеть после этих усовершенствований. Вначале она стояла неподвижно, как бы прислушиваясь к тому новому, что в ней появилось.
Затем тихо двинулась вперед, но тут же остановилась в нерешительности. Потом она задвигала руками и поднесла их к своему глазу. Такое самоизучение длилось несколько минут. Она несколько раз повернула глазом и затем уставилась на меня.
"Что это такое?" - спросила она.
"Это я, Суэма, тот, кто вас создал!" - воскликнул я, восхищенный своим творением.
"Вы? - неуверенно произнесла Суэма. - А я вас представляла совсем другим".
Она мягко подкатила к креслу, в котором я сидел.
"Каким же вы меня представляли, Суэма?" - "Состоящим из конденсаторов, сопротивлений, транзисторов и вообще похожим на меня…" - "Нет, Суэма, я не состою ни из конденсаторов, ни из…" - "Да, да, я это понимаю, - прервала она меня. - Но когда я читала книги по анатомии, я почему-то думала… Впрочем, это неважно".
Руки Суэмы поднялись, и она прикоснулась к моему лицу. Я никогда не забуду этого прикосновения.
"Странное ощущение", - сказала она.
Я ей объяснил. назначение ее новых органов чувств.
Суэма отъехала от меня и стала разглядывать комиату. Она спрашивала, как ребенок: "А что это, а что это?" Я называл ей. "Удивительно, - сказала Суэма. - Я читала об этих предметах в книгах, я даже видела их рисунки, но никогда не представляла себе, что они именно такие!" - "Суэма, не очень ли часто вы позволяете себе произносить такие слова, как "чувствую", "думаю", "представляю"? Ведь вы машина, и вы не можете ни чувствовать, ни думать, ни представлять".
""Чувствовать" - это получать сигналы из внешнего мира и реагировать на них. Разве я не реагирую на действия этих сигналов? "Думать" - это значит воспроизводить закодированные слова и фразы в логической последовательности. Нет, дорогой мой, я думаю, что вы, люди, слишком много о себе мните, обожествляете себя, представляете неподражаемыми и неповторимыми. Но это только вам во вред. Если бы вы отбросили прочь всю эту ненаучную шелуху и присмотрелись бы к себе поближе, то поняли бы, что и вы более или менее машины. Конечно, не такие простые, как это считал, скажем, французский философ Ламетри. Изучив самих себя, вы могли бы построить гораздо более совершенные машины и механизмы, чем те, которые вы строите сейчас. Потому что нет в природе, и во всяком случае на Земле, устройства, в котором более гармонично сочетались бы механические, электрические и химические процессы, чем в человеке. Поверьте мне, что расцвет науки и техники возможен лишь на основе тщательного изучения человеком самого себя. Биохимия и биофизика в сочетании с кибернетикой - вот те науки, которым принадлежит будущее. Грядущий век - это век биологии, вооруженной всеми современными знаниями физики и химии".
Суэма быстро научилась пользоваться своими новыми органами чувств. Она убирала комнату, разливала чай, резала хлеб, чинила карандаши; она стала самостоятельно вести некоторые исследования. Моя комната вскоре превратилась в физико-химическую лабораторию, в которой Суэма выполняла сложные измерения. Благодаря своим очень чувствительным органам осязания она делала совершенно неожиданные открытия.