Игра разума. Как Клод Шеннон изобрел информационный век

Окончив Оксфордский университет и став одним из первых стипендиатов Родса, Хартли предпринял еще одну попытку «осушить» Атлантику. Он возглавил группу ученых «Лабораторий Белла», которые конструировали приемные устройства для осуществления первого трансатлантического речевого вызова, переданного по радиоволнам, а не по проводам. В этот раз трудности были не физического, а политического свойства. К тому времени, когда тест был готов – в 1915 году, – в Европе шла война. Инженеры «Лабораторий Белла» вынуждены были умолять французские власти разрешить им воспользоваться самой высокой радиоантенной, которая также являлась главным военным объектом. В итоге американцам выделили всего несколько минут драгоценного времени, чтобы они смогли забраться на верхушку этой антенны – Эйфелевой башни. Но им этого вполне хватило. Приемные устройства Хартли имели успех, и звуки человеческого голоса, отправленные из Виргинии, были услышаны на вершине башни.

На конференции, организованной прямо у подножия Альп, собралась весьма почтенная публика. Среди присутствовавших были Нильс Бор и Вернер Гейзенберг, два создателя квантовой физики, и Энрико Ферми, который впоследствии построит первый в мире ядерный реактор.

Интересы Хартли в сфере коммуникационных сетей с самого начала были более разносторонними, чем у Найквиста: он искал единственную структуру, которая заключала бы в себе передающую мощь любой среды – способ сравнить телеграфную, радио и телевизионную связь на общей основе. Работа Хартли, опубликованная им в 1927 году, не только обобщила идеи Найквиста, но и позволила подойти максимально близко к искомой цели. Работа, которую Хартли представил на научной конференции, проходившей на озере Комо в Италии, называлась просто – «Передача информации».

На конференции, организованной прямо у подножия Альп, собралась весьма почтенная публика. Среди присутствовавших были Нильс Бор и Вернер Гейзенберг, два создателя квантовой физики, и Энрико Ферми, который впоследствии построит первый в мире ядерный реактор под ступенчатыми сиденьями стадиона Чикагского университета. Хартли всеми силами пытался продемонстрировать, что исследования в области информации – это и их рук дело. Он начал с того, что предложил аудитории мысленный эксперимент. Представьте телеграфную систему с тремя текущими значениями: «отрицательное», «выключено» и «положительное». Вместо того чтобы предлагать обученному оператору выбирать значения с помощью телеграфного ключа, мы прикрепим наш ключ к какому-нибудь произвольно работающему устройству, скажем, к «шарику, закатывающемуся в одну из трех ячеек». Мы направляем шарик по наклонной плоскости, посылаем произвольный сигнал и повторяем его столько раз, сколько нам нужно. Мы послали сообщение. Будет ли оно нести какое-то значение?

Это зависит от того, отвечал Хартли, что мы вкладываем в понятие «значение». Если провод был исправным, и сигнал не искажался, мы посылали четкий и читаемый набор символов на наше приемное устройство – фактически намного более четкий сигнал, чем отправленное человеком сообщение по поврежденному проводу. Но как бы гладко оно ни шло, сообщение так же может быть какой-нибудь абракадаброй: «Причина этого заключается в том, что только ограниченному количеству возможных последовательностей были приданы значения», и произвольный выбор последовательности, вероятней всего, будет вне этого ограниченного ряда. Мы условно договорились, что последовательность точка точка точка точка, точка, точка тире точка точка, точка тире точка точка тире тире тире содержит смысл, а последовательность точка точка точка точка, точка, точка тире тире точка, точка тире точка точка, тире тире тире содержит бессмыслицу[3]. Смысл присутствует лишь там, где мы заранее договорились об использовании определенных символов. И любая коммуникация происходит именно так, начиная с волн, посылаемых по электрическим проводам, и букв, обозначающих определенные слова, и заканчивая словами, обозначающими определенные вещи.