Репортаж с ничейной земли. Рассказы об информации

Чтобы не загружать каналы связи ненужными «грузами», жители Нового Города решили подвергнуть проверке все сообщения и все способы их передачи. И оказалось, что каждое сообщение содержит в себе «избыточный груз».

Студия телевидения транслирует новый спектакль. Казалось бы, что может быть лишнего в такой передаче? На экран попадает лишь то, что происходит на сцене. Но люди Нового Города и здесь находят «избыточный груз». Они рассуждают так. На сцене действуют только актеры. А декорации в течение всего акта остаются на месте. И это можно предвидеть заранее, потому что лишь в редких случаях сквозь стены проникают на сцену мифические персонажи или декорации передвигаются раньше, чем начнется антракт. Так есть ли смысл без конца сообщать о том, что пол, потолок, стены и мебель остаются на прежних местах? Может быть, достаточно в первый момент передачи отделить неподвижную часть кадра и, запомнив все декорации, сообщать только то, что действительно является новым?

Оказывается, достаточно. И сигнал от этого станет намного «компактней», потому что он будет нести в себе только то, что заранее нам неизвестно. В канале, который раньше предназначался для передачи одной программы, уместится несколько лишенных избыточности телевизионных программ.

И с каналами телефонной связи можно поступить точно так же: передавать сразу 6 разговоров там, где раньше умещался один. Потому что вместо полного диапазона частот, содержащихся в человеческом голосе, можно передавать только определенную часть. Правда, голос при этом исказится настолько, что трудно будет узнать даже близких знакомых. Но разборчивость речи не пострадает. Значит, по такому каналу можно с успехом передать сводку выполнения плана, газетный текст или служебный отчет. А потеря оттенков голоса будет в данном случае лишь избавлением от излишеств.

Но жители Нового Города решили, что и в этом лишенном оттенков голосе остается много «лишнего груза». Избыточность можно сделать значительно меньше, если научиться «разбирать голос на части», то есть выделять из него сигналы различных частот. Вместо этих сигналов гораздо выгоднее передавать по каналу связи только сигналы-команды. Эти команды будут приводить в действие специальные генераторы, установленные на приемном конце линии связи, и управлять их сигналами. От изменения голоса абонента будут меняться команды, а вместе с ними частоты и уровни вырабатываемых генераторами сигналов. Сложив эти сигналы, вы получите искусственный голос - голос, «собранный по частям». Несмотря на сложность этой системы, она вполне оправдает себя тем огромным количеством сведений, которые можно по ней передать.

И все же возможность ее весьма ограничена. Такая система хороша до тех пор, пока важен лишь смысл переданных слов. Ну, а если передается художественное слово? Что останется от произведения, если вместо живых, выразительных интонаций актера вы услышите монотонный механический голос - голос, собранный по частям?

Опять всплывает понятие «ценности». Никак от него не избавиться - гонишь его в дверь, оно лезет в окно.

При передаче живой речи актера все звуковые оттенки несут ценную информацию. Значит, необходимо сохранить все изменения силы (уровня) звука и весь диапазон частот. А при передаче цифровых показателей или сводки погоды интонации ценности не представляют. Поэтому в специальных каналах их отметают как ненужный, избыточный груз.

Но даже такой, лишенный всяких оттенков искусственный голос создать вовсе не просто, потому что он состоит из огромного множества различных сигналов, или, как говорят инженеры связи, имеет «очень богатый спектр». Впрочем, к понятию спектра нам придется еще вернуться, потому что в теории информации око играет немаловажную роль.

ГЛАВА 4. НА ГРАНИ ФАНТАСТИКИ

Сигналы из космоса

Статьи по теории информации, публикуемые в специальных журналах, рассчитаны на подготовленного читателя, и их нельзя читать с такой же легкостью, как, скажем, повесть или рассказ. Но тот, кто имеет необходимую подготовку, будет читать их с захватывающим интересом. За длинными строчками уравнений он уловит черты современности, напряженный ритм нашей эпохи, четкие действия автоматов, способных производить сложные вычисления, управлять производством, переводить иностранные тексты и выводить на орбиту космические корабли.

Трудно сказать, что здесь кому помогает: теория практике или наоборот. Несомненно, что без теории информации нельзя было бы сконструировать систему связи для управления полетом ракеты. Но с такой уверенностью можно говорить и о том, что теория информации не развивалась бы столь стремительно, если бы не возникла нужда в создании подобных систем.

Чтобы опустить воздушного змея, надо тянуть за ниточку, которая связывает его с землей. Космический корабль может покинуть орбиту и вернуться на Землю, если передать по радио соответствующую команду. Значит, подобно воздушному змею, он связан с Землей невидимой нитью, носящей название «информация».