Во время следующего обхода я попросил Залесского дать мне что-нибудь прочитать о нервных связях в живом организме. Он принес мне книгу академика Павлова «О работе полушарий головного мозга». Я буквально проглотил эту книгу. И, знаете, почему? Потому что я в ней нашел то, что давно искал, — принципы построения новых, более совершенных электронных машин. Я понял, что для этого нужно стремиться копировать структуру нервной системы человека, структуру его мозга.
Несмотря на то, что мне строго-настрого запретили заниматься серьезным умственным трудом, мне удалось прочитать несколько книг и журналов, посвященных различным вопросам деятельности нервной системы и мозга. Я читал о человеческой памяти и узнал, что в результате жизнедеятельности, в результате взаимодействия с окружающим миром в группах специальных клеток человеческого мозга, в нейронах, запечатлеваются многочисленные данные жизненного опыта человека. Я узнал, что количество нейронов составляет несколько десятков миллиардов, Я понял, что в результате соприкосновения с природой, в результате наблюдения всего, что происходит в мире, в результате опыта в центральной нервной системе возникают связи, которые как бы копируют природу. Запечатлен этот мир в различных разделах памяти человека в виде закодированных сигналов, в виде слов и в виде образов.
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 решил всего себя посвятить этой цели.
Когда я выписался из больницы, Виктор Васильевич Залесский 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.
