Для всех, в том числе и меня самого, мои способности к точным наукам стали полной неожиданностью. И нельзя сказать, что меня не пытались увлечь чем-то более привычным.
На пыльных тропинках далеких планет
Нашим семейным хобби была филателия. Судя по тому, как органично в нем сочеталась мамина пунктуальность и папина страсть, это было увлечение их детства. Нам же с сестрой оно досталось как часть семейной традиции.
У каждого из нас была своя тема. Отец коллекционировал марки на тему «Спорт», мама флору и фауну, сестра выбрала лениниану, а я космос. Пока США, оправившись от шока после запуска Советским Союзом первого спутника, не только уверенно выигрывали лунную гонку, но и создавали контуры будущего мира (GPS, интернет, финтех, искусственный интеллект), у нас главным фронтиром гражданской науки оставался космос. Мои школьные годы были золотым временем советской космонавтики. Луну исследовали наши луноходы, советская станция «Венера» первой приземлилась на поверхность планеты-тезки. Даже миссия автоматической межпланетной станции «Марс-3» завершилась более-менее удачно13, успех, который до сих пор не смогли повторить ни советские, ни российские космические агентства.
Автоматические межпланетные станции, а не космонавты, были моими героями. Я до сих пор считаю, что «Вояджер»14 вещь покруче Гагарина. И, конечно, люди, за ними стоявшие. У них не было позывных, они не высаживались на льдинах и не поднимали флаги на форпостах. Простые физики и математики с логарифмическими линейками, жившие в мире абстракций. Среди них было много классово чуждых имен. А советские творцы космического чуда: Юрий Кондратюк15, рассчитавший орбиту полета к Луне, Сергей Королев16, запустивший первый спутник и Гагарина, Валентин Глушко17, главный конструктор космических систем времен моего детства? Сплошь враги народа. Да и моего дядю-астрофизика постоянно в чем-то подозревали.
Помните мультик про цыпленка, который у всех спрашивал, кто такие птички? Большинство из нас, как тот цыпленок, все детство ищут своих, мой поиск привел меня к физике и математике. Компания, по официальным советским меркам, так себе. Ну что же тут поделаешь?
А филателия? Она оказалась прислужницей идеологии. Советский Союз долго убеждал всех, что первый полет человека в космос показал, как мало человечество, насколько важно объединить усилия по исследованию космоса, но так и не выпустил ни одной марки, посвященной первой высадке человека на Луну.
К тому же для мальчика с аналитическим взглядом на мир собирание марок оказалось занятием чрезвычайно депрессивным. Достаточно было открыть каталог марок, чтобы понять, что ничего сверх того, что есть там, у тебя никогда не будет. И это в лучшем случае.
Крокодил Гена и криптография
В мире моего детства лента новостей формировалась ежедневными газетами, довольно однообразными, и ежемесячными журналами. Кажется, мы выписывали все: «Пионер» и «Костер», «Юный техник» и «Юный натуралист», «Науку и жизнь» и «Квант». У мамы были свои «Крестьянка» и «Работница», даже у отца, кроме «Филателии», был особенный журнал «Зарубежное военное обозрение», который могли выписывать только военные.
И вот в одном из весенних выпусков «Юного техника» была небольшая, в один абзац, заметка о том, как в 1941 году провалилась попытка партизан организовать подпольную типографию. Их ошибка состояла в том, что они доставили в лес ровно по ящику литер на каждую букву. Когда начали печать листовки, выяснилось, что твердых знаков было в избытке, а букв «о» катастрофически не хватало. И тут меня озарило: неважно, каким числом закодирована буква, частота ее использования останется той же.
На следующий день на перемене я подошел к Гене, моему однокласснику, который общался со своим другом посредством обычного шифра замены18, и сказал, что я смогу прочитать его сообщения. Он не поверил и дал мне закодированный текст.
Зашифрованное послание оказалось слишком коротким, и моя попытка применить частотный анализ провалилась. На следующий день я пожаловался на это и попросил его дополнительно написать пару абзацев. Вокруг уже толпились одноклассники, узнавшие о нашем споре, они убедили Гену, что от наличия новой шифровки «невзламываемый» код не пострадает.
К счастью, в новом тексте было много союзов, что вместе с предварительным анализом позволило угадать первые несколько букв. Дальше все было тривиально: анализ окончаний и суффиксов, восстановление коротких слов, а затем и остального текста. Через пару часов исходное сообщение было восстановлено полностью.
На следующее утро в школе меня обступили одноклассники, некоторые с ранее перехваченными записками. И я стал им диктовать таблицу замен, какое число заменяло какую букву. Цифровая абракадабра их записок превращалась в осмысленный текст. Гена честно признал свое поражение, и, похоже, полностью разочаровался в шифровании.
Кстати, текст первой шифрограммы был: «Пусть бегут неуклюже пешеходы по лужам, а вода по асфальту рекой». Я мог бы и догадаться.
Родом из детства
Эта история началась давно, в первый год реформ Александра II Освободителя, когда Карл Андреевич Яниш, петербургский профессор математики и шахматист19, впервые задумался над проблемой доминирования ферзей на доске произвольного размера20.
Но так далеко в глубину веков мы уходить не будем и ограничимся той частью, что коснулась меня непосредственно. Первый раз я узнал о Задаче в конце 1980 года. Олимпийский мишка улетел, куда он собирался, а в военном городке Заслоново, расположенном среди лесов Белоруссии, я, тогда ученик 5 «А» класса, открыл только что пришедший номер журнала «Квант». Небольшая, в пару страниц статья захватила меня: в ней рассказывалось о проблеме, которая мало отличалась от задач школьного учебника, но при этом сообщалось, что, несмотря на усилия нескольких поколений ученых, про ее решение почти ничего неизвестно. Я исчеркал несколько тетрадок в клетку, пытаясь найти решение, но тщетно.
P.S. Прошло 25 лет. Рухнул железный занавес, похоронив под собой Советский Союз, мир распахнул нам свои объятия, а интернет отменил расстояния. Однажды, вспомнив это незабываемое ощущение сопричастности к настоящим научным проблемам, я решил нагуглить решение задачи. Оказалось, что, хотя прогресс и не стоял на месте, до полного решения еще далеко. Самой многообещающей была статья американского математика Вильяма Дугласа Викли21, но кроме абстракта, найти что-либо в сети не удалось. Набравшись наглости, я написал ему по электронной почте. И он ответил.
Его статья действительно оказалась прорывной, завязалось обсуждение, которое переросло в нашу совместную статью в «The Australian Journal of Combinatorics»22, в появление у меня собственной странички в Google Scholar23, а также в вежливое письмо ассистента Дональда Кнута с просьбой разрешить использовать нашу с Викли статью в четвертом томе «Искусства программирования». Для тех, кто не в курсе, для программиста это, как если бы про тебя написали в Библии.
В конце позапрошлого года мне пришел еmail, что в издательстве «Springer» вышел двухтомник «Теория графов. Самые интересные гипотезы и открытые проблемы», в котором профессор Викли рассказывал, в том числе, и о нашей с ним работе. Мол, когда он уже отчаялся найти подход к проблеме, вдруг пришло письмо из Сибири, где много-много диких медведей и когда-то выходил журнал «Квант».
Ленинград, Большая Пушкарская
Город наших страхов
Отличие науки от магии в отношении к принципу изотропии мира. Ученый убежден в его однородности и ищет универсальные законы, маг исключения из правил. И в этом смысле город место магическое. Сотни одинаковых улиц, десятки тысяч домов, но только в одном из них тебе рады, а в остальных даже не откроют.
Мир за пределами твоей квартиры другой. И он не обязан быть добрым. В первый год своей самостоятельной жизни в Ленинграде я остро чувствовал это. Мне часто снился один и тот же сон. Стою я на Лиговском проспекте и жду автобус. А он все не идет и не идет. И тут подходит странного вида «Лаз» с номером неизвестного мне маршрута. Я, решив, что до метро я все равно доеду, сажусь в него. И на ближайшем перекрестке он сворачивает с проспекта в какой-то переулок. И с каждой минутой местность становится все более дикой: мрачные пустыри, больницы, разгрузочные платформы, темные ряды гаражей. Я понимаю, что еду не туда. А остановки все нет. И другие пассажиры, что-то в них меня беспокоит. Я оглядываюсь и в ужасе просыпаюсь.