записи, составленные 20 мая 1910 года сотнями наблюдателей со всего Европейского континента. Ричардсон считал, что, применив ряд сложных математических операций к многолетним данным о погоде, можно будет усовершенствовать вычислительные наблюдения и предсказывать изменения погодных условий на ближайшие часы. Для этого он разделил континент на серию равноудаленных точек наблюдения и несколько недель составлял расчетные таблицы, учитывавшие температуру, скорость ветра, давление и другую информацию. Все расчеты проводились вручную на бумаге, а рабочим местом служила охапка сена на полу холодной квартиры, где размещались на постой санитары-добровольцы(6).
Когда прогноз наконец был закончен, Ричардсон сверил его с данными фактических наблюдений и обнаружил, что полученные им значения оказались сильно преувеличенными. Тем не менее, метод доказал свою полезность: если разбить мир на секторы и применить различные математические методы, можно решить атмосферные уравнения для каждого из этих участков. Не хватало только технологии, которая не уступала бы масштабу и скорости самой погоды.
В книге «Прогнозирование погоды с помощью численного процесса», опубликованной в 1922 году, Ричардсон проанализировал и резюмировал свои расчеты и предложил небольшой мысленный эксперимент для их более эффективного достижения с помощью современных технологий. Роль «компьютеров» по-прежнему исполняли люди, а то, что мы сейчас понимаем под цифровым вычислением, он абстрактно сформулировал с помощью архитектурной метафоры:
Можем ли мы после стольких напряженных рассуждений немного пофантазировать? Представьте себе большой зал, похожий на театр, за исключением того, что ярусы и галереи проходят через все пространство, в том числе обычно занимаемое сценой. Стены этого зала представляют собой карту земного шара. На потолке разместились северные полярные регионы, Англия – в галерее, тропики – в бельэтаже, Австралия – в партере, а Антарктика – в оркестровой яме.
Мириады компьютеров обрабатывают погоду в своей части карты, но каждый компьютер занимается только одним уравнением или частью уравнения. Работу каждого региона координирует управляющий. Множество маленьких светящихся знаков отображает мгновенные значения, и соседние компьютеры могут их прочитать. Таким образом, каждое число отображается в трех смежных зонах, чтобы поддерживать связь с северными и южными соседями на карте.
От пола ямы высокий столб поднимается на половину высоты зала. На его вершине находится большая кафедра. Здесь в окружении нескольких помощников и посыльных сидит человек, отвечающий за весь «театр». Одна из его обязанностей – поддерживать одинаковую скорость вычислений во всех частях земного шара. В этом отношении он подобен дирижеру оркестра из логарифмических линеек и счетных машин. Но вместо дирижерской палочки у него световая указка, и он направляет розовый луч на любую область, которая опережает остальных, или голубой луч – на тех, кто отстает.
Четыре старших клерка на центральной кафедре по мере поступления расчетов о будущей погоде собирают и отправляют их пневматическим транспортером в отдельную комнату. Там информацию кодируют и передают на радиостанцию. Посыльные уносят груды использованных расчетных форм на склад в подвале.
В соседнем здании есть отдел разработки возможных улучшений. Прежде чем вносить какие-либо изменения в сложную рутину компьютерного «театра», необходимо провести множество экспериментов в небольшом масштабе. В подвале исследователь наблюдает водовороты жидкости в огромной вращающейся чаше, но пока арифметика дает лучшие результаты. В другом здании располагаются обычные финансовые, корреспондентские и административные офисы. Здание «театра» окружают игровые поля, дома, горы и озера, чтобы те, кто вычисляет погоду, были ближе к природе(7).
В предисловии к своей книге Ричардсон пишет:
«Возможно, когда-нибудь в туманном будущем удастся производить вычисления быстрее, чем меняется погода, и с меньшими затратами, чем получаемая за счет этой информации экономия. Но это – мечта»(8).
До осуществления мечты оставалось еще 50 лет. В конечном итоге она станет явью путем применения военных технологий, которые сам Ричардсон отвергнет. После войны он присоединится к метеорологическому управлению, намереваясь продолжить свои исследования, но в 1920 году, когда его передадут министерству авиации, уйдет в отставку. Исследования в области цифрового прогнозирования погоды на долгие годы застопорились, пока их не подтолкнул взрывной рост вычислительных мощностей, возникший в результате еще одного мирового конфликта. Вторая мировая война высвободила огромные объемы научного финансирования, показала безотлагательность проведения исследований и вместе с тем создала сложные проблемы: огромный, сметающий все поток информации, образовавшийся в только что связанном единой сетью мире, и быстро расширяющуюся систему производства знаний.
В эссе «Как мы сможем мыслить», опубликованном в журнале The Atlantic в 1945 году, инженер и изобретатель Вэнивар Буш писал:
«Гора исследований растет. Но появляется все больше свидетельств того, что сегодня мы увязаем в растущей специализации. Исследователя поражают открытия и выводы тысяч других исследователей. Он не успевает, не может их осознать, не говоря уже о том, чтобы запомнить. Тем не менее, специализация становится все более необходимой для прогресса, следовательно, усилия по наведению мостов между дисциплинами поверхностны»(9).
Во время войны Буш работал директором Управления научных исследований и разработок США – локомотива военных исследований и разработок. Он был одним из основоположников Манхэттенского проекта, сверхсекретной исследовательской программы военного времени по разработке американской атомной бомбы.
Пытливым умам были доступны невероятные объемы информации, а научные исследования приводили ко все более разрушительным последствиям. В качестве решения этих проблем Буш предложил устройство, которое назвал «мемексом»:
«Мемекс – это устройство, в котором человек хранит все свои книги, записи и сообщения, и которое механизировано так, что выдает нужную информацию с достаточной скоростью и гибкостью. Оно увеличивает и дополняет возможности человеческой памяти. Хотя мемексом, предположительно, можно управлять на расстоянии, это, в первую очередь, предмет мебели, рабочая поверхность. Сверху расположены наклонные полупрозрачные экраны, на которые можно проецировать материал для удобного чтения. Есть клавиатура, кнопки и рычаги. В остальном он выглядит как обычный стол»(10).
Оглядываясь назад, мы понимаем, что, по сути, Буш описал электронный сетевой компьютер. Гениальность его идеи заключалась в том, чтобы в одном устройстве объединить открытия из разных дисциплин – достижения в области телефонии, станкостроения, фотографии, хранения данных и стенографии. Включение в эту матрицу временноˊго элемента сегодня мы назвали бы гипертекстом: способность связывать вместе коллективные документы и создавать новые ассоциации между областями сетевого знания. «Появятся совершенно новые формы энциклопедий, включающие сеть ассоциативных следов, энциклопедии, которые можно будет закинуть в мемекс и, таким образом, сделать их еще эффективнее»(11).
Такая доступная всем энциклопедия не только усилит научное мышление, но и сделает его цивилизованным.
* * *
Наука помогла человеку построить хороший дом со всем необходимым и учит его жить в нем здоровой жизнью. Наука стравливает людей и дает им в руки жестокое оружие. Она может позволить
