Но коль «черные дыры» все же излучают, то они имеют энтропию, а значит, способны запасать информацию. Энтропия «черной дыры» была вычислена в 1972 году Яковом Бекенштейном. У него получилось, что «черная дыра» массой 1 кг может хранить примерно 1016 бит.
И добыть эту информацию можно: Сет Ллойд считает, что она остается записанной на горизонте событий в форме сжатых вселенских струн – «наподобие сплющенных спагетти».
Если это действительно так, то «черная дыра» и есть «предельный» компьютер.
Ну а при чем тут все–таки Всевышний и сотворение мира? Заглянем в конец рассказа Айзека Азимова.
Прошли еще триллионы лет, и начали гаснуть последние звезды, смерть Вселенной стала неотвратимой. Люди, уже давно покинувшие свои физические тела и превратившиеся в сгустки энергии, теперь слились в единое целое с машиной – вездесущей и всемогущей. Но все же еще не абсолютно всемогущей, ибо перед тем как последняя часть человечества слилась с машиной, ей вновь был задан тот же старый вопрос, и машина не смогла дать ответ.
Наконец, наступил последний акт нашей истории. Материя и энергия кончились, вместе с ними перестало существовать пространство и время. Осталась только Машина. Она работала, стараясь найти ответ на главный вопрос. Тот самый, который 10 трлн лет тому назад два техника задали далекому предку нынешней Машины.
Вся информация, которую можно было накопить, уже имелась в памяти. Ее следовало лишь согласовать и выверить. На это потребовался неизмеримый промежуток времени, но вот миновал и он. Машина наконец сделала все. И... произнесла: «Да будет свет!»
И стал свет. И она увидела, что это хорошо...
...К сказанному позволю себе добавить, что данная версия все же построена на многих гипотезах и логических построениях, которым еще нет фактических доказательств. Ведь даже представление о том, что наша Вселенная возникла из некой гипотетической точки сингулярности, возможно, является «черной дырой», не более чем красивая теория.
Но как все логично получается! Кроме того, ведь известно, чтобы быть верной, физическая теория должна быть достаточно безумной...
Какая погода будет завтра? Чтобы ответить на этот вопрос, работают десятки тысяч людей, сотни тысяч приборов. Информация от многих тысяч местных метеостанций,расположенных порой в самых глухих уголках, поступает сначала в областные, региональные метеоцентры, потом в республиканские и уже после на третий, высший уровень – в Центральный метеоцентр, который выдает сводный прогноз погоды по всей территории.
Так обстоят дела с метеопрогнозами в нашей. стране, по такому же принципу построена метеослужба и в большинстве других стран мира. Мы вспомнили о ней не только потому, что знать погоду на завтра или послезавтра порой жизненно важно для людей многих профессий, но еще и потому, что система сбора метеоданных – типичный пример большой системы – комплекса сооружений, устройств, приборов, который, как правило, имеет значительную территорию распространения и несколько уровней управления.
Каждая разновидность больших систем чаще всего явление уникальное. Никто ведь не станет создавать две дорогостоящие системы сбора информации о погоде, если достаточно одной. Но количество больших систем разного назначения растет с каждым годом. Невозможно представить «вещью в себе» искусственные спутники Земли и орбитальные корабли. Следит за их полетом, принимает от них информацию и передает на Землю большая система, управляемая центральным координационновычислительным центром. Немыслима без наземных служб и аэродромов, размещенных по всему миру., работа национальных и международных авиалиний гражданского воздушного флота. Трудно себе представить, как можно разлучить поезда с вокзалами и системой стальных магистралей, а современный автомобилизм немыслим без системы автозаправочных станций и пунктов техобслуживания...
Словом, в настоящее время различных больших систем насчитывается столько, что, для того чтобы справиться с ними, специалисты разделили их на два класса – детерминированные и недетерминированные системы.
Типичный пример детерминированной системы – автоматическая телефонная станция. В каждом городе есть своя АТС. В крупных городах даже несколько АТС. Система типа АТС работает по жесткой, наперед заданной программе и работает безупречно, пока в ней что–то не поломается. Но поломка тоже нестрашна: придет наладчик – все исправит. И при этом наверняка можно сказать, что с непредвиденной ситуацией он не столкнется.
Детерминированная система потому так и называется, что все ее «выкрутасы» можно знать наперед и составить для обслуживающего персонала четкий перечень инструкций, как действовать в той или иной обстановке. Никакая поломка ведь не заставит АТС города Парижа вдруг перейти на обслуживание абонентов Москвы или, того удивительней, заняться вдруг выпечкой французских булочек.
Иное дело системы недетерминированные. Здесь неопределенностей хоть отбавляй. Классическим примером может послужить система, управляющая воздушным движением в районе того или иного аэропорта. Такая система, состоящая из множества не только машин, но и людей, перерабатывает информацию, поступающую из многих и многих источников: радиолокационных станций, метеобюро, самолетов, наземных служб...
И все идет более или менее гладко, если вся эта информация поступает бесперебойно, погода хорошая и нигде не произошло никакого сбоя, ЧП или аварии. В этом случае с регулированием движения вполне может справиться и ЭВМ. Более того, при работе по отлаженному алгоритму компьютер даст сто очков вперед самому квалифицированному оператору.
Но bqt случилась авария, нарушилась радиосвязь или просто испортилась погода... А может й вообще соединились сразу несколько причин, как это, например, описано в романе Артура Хейли «Аэропорт» и в фильме, снятом по этому роману: и буран налетел, и самолет на полосе застрял, и террорист бомбу взорвал...
В общем, причин для нарушения нормального режима множество, их нельзя предугадать заранее, нельзя составить перечень возможных нарушений, а следовательно, и алгоритм решений, требуемых для ЭВМ. Значит, в недетерминированных системах надежда по–прежнему лишь на опыт и интуицию человека–оператора, управляющего системой? А ведь сложность больших систем растет с каждым годом, увеличиваются нагрузки на управленцев, дороже обходятся допускаемые ими ошибки. Неужто ничего нельзя сделать?..
Известно, что ныне со многими ЭВМ можно связаться, не выходя из дома, – был бы телефон под рукой. Телефонными каналами связи ЭВМ «связаны» в огромные вычислительные комплексы или, как их еще называют, в вычислительные сети. Там, где один компьютер не может справиться с возложенной на него задачей, справляются все сообща.
В настоящее время в мире действует несколько вычислительных.сетей. Первая территориальная сеть обработки данных ARPA, названная так по начальным буквам слов «Advanced Research Project Agency» – «управление перспективных исследований» – начала функционировать в 1969 году. Она стала прообразом многих других сетей – французской CYCLADES, Европейского экономического сообщества, Международной европейской вычислительной сети, канадской АТА–РАС... Все они устроены примерно одинаково.
В каждой из вычислительных сетей есть своя подсеть из коммутационных процессоров, обеспечивающих обмен информацией между всеми компьютерами, входящими в систему.
В заявках указывается абонент, которому нужна та или иная информация или решение задачи, и адресат, к которому он намерен обратиться за помощью. Адресат может и не указываться, тогда указываются лишь требования к нему – нам зачастую все равно, какая именно ЭВМ решит нашу задачу, лишь бы она сделала это побыстрее. Тогда коммутационный процессор пересылает заявку ближайшей свободной машине с подходящим объемом памяти.
Для облегчения функционирования коммутационных процессоров в сети, как правило, имеются еще коммутационные процессоры–терминалы, которые служат своеобразными буферами между компьютерами и подсетью коммутационных процессоров. С их помощью отыскиваются наилучшие варианты выхода к той или иной машине или группе машин. Вычислительная сеть, как правило, решает сразу множество задач, и поэтому, если данная машина занята, абоненту приходится некоторое время выжидать, пока она освободится.
Если же пользователь ждать не может, он присваивает своей задаче высокий приоритет (нулевой считается высшим), и тогда машина прервет решение задачи с низшим приоритетом и тотчас займется решением более важной и спешной. Вычислительные сети отдельных стран через коммутационные процессоры и каналы связи, в число которых входят и спутниковые, могут быть связаны между собой во всемирную вычислительную сеть.
Как это все может выглядеть на практике, мы с вами сейчас проиллюстрируем с помощью такого примера.
...Ограбление шло как по писаному. Пока слитки золота и пачки денег складывали в мешки (драгоценностей не брали – слишком много возни с их последующей продажей), Жак внимательно оглядывал операционный зал банка и искал зрачки телекамер. О трех из них он знал заранее и обезвредил. Но нет ли где еще?
«Впрочем, чего бояться этих «клопов»? – успокоил сам себя Жак. – Ведь маска надежно скрывает лицо, а мешковатый комбинезон – фигуру!»
Но беспокоился он, в общем–то, не напрасно. В ближайшем полицейском участке уже была объявлена тревога. Дежурный внимательно следил за телевизионным изображением, передаваемым из операционного зала. Рядом работал видеомагнитофон, фиксирующий все происходящее в банке на пленку.
Телевизионный датчик был установлен в люстре, и никто в банке, кроме президента и трех его заместителей, не знал об этом. Он висел на люстре вместе с другими «висюльками» и почти ничем не отличался от них.
Датчик работал непрерывно днем и ночью, посылая изображение в ЭВМ, установленную поблизости. Машина анализировала изображение и классифицировала его как «нормальное» или «ненормальное». В первом случае ничего не следовало, а во втором – изображение вместе с сигналом тревоги передавалось в ближайший полицейский участок, где дежурный должен был принять решение – ограбление это или случайное стечение обстоятельств в зале, классифицированное ЭВМ как ненормальное.
Признаков «ненормальности» много – быстрое движение людей, их нестандартное расположение, не говоря уж о выстрелах и криках... На сей раз сработала нестандартность ситуации – у каждого окошка и каждой двери дежурило по налетчику, а часть людей – клиенты и сотрудники банка – были уложены на пол.
Дежурный вызвал комиссара Мегрэ и подготовил все необходимое: наряд полиции с автоматами уже находился в машине, ворота гаража были открыты, движение по дороге к банку остановлено, а на столе лежали план банка и несколько фотографий с телеэкрана, на которых цифрами указан момент съемки с точностью до десятых долей секунды.
Мегрэ, взглянув на экран, сразу оценил ситуацию: «Дать отбой тревоги! – и на недоуменный взгляд дежурного пояснил: – В зале – заложники. При штурме банка полицией они пострадают первыми...»
Так он и доложил позвонившему начальнику, тот взъярился, но когда Мегрэ предложил ему взять на себя ответственность за жертвы среди населения, которые неизбежны при атаке банка и погоне за бандитами, пошел на попятную. «Ладно, действуйте, как сочтете нужным. Но чтобы бандиты были пойманы уже сегодня...»
Мегрэ усмехнулся и положил трубку. Иного он и не ждал. И принялся действовать.
Прежде всего, он приказал дежурному переслать видеозапись в центральный компьютерный центр. Пусть компьютеры попробуют проанализировать изображение – вдруг да найдут в облике бандитов какие–то отклонения от стандарта...
Ну а пока вычислительные машины решают предложенную им задачу, мы с помощью профессора Леонарда Андреевича Растригина, который и придумал наглядный пример с Мегрэ, попробуем разобраться в технических аспектах данной операции.
Каким образом ЭВМ может отличить стандартную ситуацию от нестандартной? В этом ей помогли математики–программисты, которые отобразили все возможные ситуации в виде матриц «О» и «1». В итоге система получила большую надежность, чем если бы дежурный все время наблюдал за телеэкраном. Ведь людям свойственно уставать, засыпать в самое неподходящее время, отлучаться по своим естественным надобностям т.д. Электронный же страж нападение не проспит. Как и произошло в нашем примере.
Записанное телеизображение тоже было закодировано набором цифр, характеризующих степень яркости каждой из его точек. Например, нуль характеризует черную точку, а единица – белую. Тогда S определяет серую точку и т. д. Каждая точка изображения на телевизионном экране таким образом характеризуется тремя числами: номером строки, номером столбца и яркостью.
Полученный массив данных загнали в память центрального компьютера, и тот стал по специальной методике искать отличия от нормы.
Однако час проходил за часом, но конца этим поискам было не видно. Тогда Мегрэ попросил сотрудников центра связаться с другими ЭВМ по линии Интерпола (так называется международная полицейская организация, занимающаяся розыском преступников по всему миру).
Интернета в ту пору еще не существовало – не забывайте, что последний роман о комиссаре Мегрэ был написан еще четверть века назад, но специализированные экспертные сети уже существовали. И десятки машин тут же принялись решать одну задачу.