Мне казалось, что применение техники сканирования в вычислительных машинах и родственных им устройствах в дальнейшем может сыграть большую роль в жизни общества, чем ее применение в телевидении. Последующее развитие вычислительной техники и техники автоматического регулирования, по моему мнению, доказывает, что в этом я был вполне прав.
При использовании траектории светового зайчика на телевизионном экране для представления некоторой величины, зависящей от двух переменных, мы можем воспользоваться двумя методами, один из которых характерен для аналоговых устройств, а другой для цифровых вычислительных машин. А именно, каждому положению зайчика мы можем сопоставить или определенную яркость, измеряемую в соответствующих физических единицах, или же просто некоторое число. В соответствии с этим весь экран телевизора в целом может представлять либо некоторое распределение яркостей, заменяющих физические величины, входящие в решаемое уравнение в частных производных, либо же большую совокупность чисел, меняющихся по строкам и по столбцам. Даже в то далекое время я считал, что для машины, решающей уравнение в частных производных, второй метод представления будет более удобным, поскольку с помощью электронных приборов числа можно складывать и вычитать точнее и быстрее, чем световые пучки. Должен сказать, что и в этом отношении дальнейшее развитие вычислительной техники подтвердило мою правоту, поскольку устройство современных быстродействующих вычислительных машин в ряде отношений следует принципам, которые я тогда предложил Бушу.
Оправданным оказалось и мое убеждение (которое я сохраняю до настоящего времени), что при создании механических и электрических вычислительных устройств вопрос о скорости выполнения арифметических операций заслуживает самого пристального внимания. На квадратной сетке мы можем разместить гораздо больше различных чисел, чем на одной строке такой сетки, и с этим связано то, что число отдельных операций, требующихся для решения уравнения в частных производных, обычно оказывается поистине гигантским. Если мы не сможем добиться колоссального увеличения скорости действия, то машина для решения уравнения в частных производных будет работать так медленно, что окажется практически бесполезной. Вообще говоря, вычислительная машина является конкурентом человека-вычислителя, и преимущество ее перед вычислителем в конечном итоге заключается почти исключительно в скорости. Это обстоятельство, к обсуждению которого я еще вернусь, играет огромную роль в создании быстродействующих вычислительных машин и тесно связанных с ними устройств, управляющих современными заводами-автоматами.
Приблизительно в это время Буш задумал книгу по теории электрических цепей. В этой теории нашло применение и все то, что я сделал в области обобщенного гармонического анализа. Буш консультировался со мной по поводу нескольких глав своей книги и попросил написать дополнительную главу о методах Фурье. Совместная работа доставляла нам много радостей, и впоследствии мы оба не раз с удовольствием о ней вспоминали. Буш скоро оставил науку и занялся административной деятельностью. Отказ Буша от исследовательской работы был связан с появлением в Америке — правда, с большим опозданием — организаторов науки нового, современного типа.
Когда в 1919 году я начал работать в МТИ, институтом руководил Ричард Маклорен. Он пользовался большим влиянием, и благодаря его заботам престиж института неизмеримо возрос и в Америке и за границей. К сожалению, вскоре после того, как я пришел в институт, он умер и многие его начинания так и не были доведены до конца. Научные кафедры, включая математическую, такие общеобразовательные кафедры, как кафедра английской литературы и истории, по-прежнему считались в институте вспомогательными; их цель состояла лишь в том, чтобы содействовать выполнению основной задачи МТИ — преподаванию технических дисциплин.
После смерти Маклорена институт одиннадцать лет прозябал без настоящего руководителя. Какое-то время нами управляли выборные комитеты преподавателей. Они были совершенно беспомощны прежде всего потому, что никто не верил в их долговечность. Наконец, в институте появился директор — Эрнест Никольс[71], к несчастью, в то время уже больной человек. Никольс очень скоро вышел на пенсию и умер, так и не успев ничего сделать.
После него директором института назначили Уэсли Стрэтона, очевидно, потому, что, возглавляя Бюро стандартов, он написал несколько хороших работ. Но так же, как Никольс, Стрэтон пришел в институт уже на закате лет, и его директорство лишь продолжило период interregnum[72]. До 1930 года в институте так и не появился руководитель с настоящей деловой хваткой, нерастраченной энергией и какой-нибудь четкой программой.