— Я бы охотно рассказал вам побольше о «Мараксе», — продолжал инженер, — но у меня, к сожалению, нет времени.
— А скажите, пожалуйста, что он, собственно, делает?
— Трудно объяснить в нескольких словах. «Маракс» — это, ну, проще всего его можно назвать вычислительной машиной, обладающей очень большими возможностями.
На лицах у мальчиков выразилось удивление. Некоторые переглянулись, но никто ничего не сказал.
— Ну, пойдемте, — произнес инженер. — Может быть, в другой раз вам удастся узнать побольше.
Они направились было к двери, как вдруг послышался чей-то голос:
— Инженер… на минутку!
Они обернулись. В проходе между двумя раздвинутыми панелями, словно в какой-то удивительной двери, сверху донизу покрытой мозаикой кабелей, появился человек.
— Профессор, вы здесь? — удивился Солтык. — Я не знал. Я бы не стал мешать вам…
— Ну, что вы! Я очень рад. У вас, кажется, заседание комиссии? Я охотно выручу вас и побеседую с нашими гостями о «Мараксе».
Послышался радостный шепот. Инженер сделал шаг вперед.
— Я был бы вам очень благодарен, но… Ребята, — обратился он к мальчикам, — вам необыкновенно повезло, ведь профессор Чандрасекар — один из создателей «Маракса». Прошу вас, только не делайте попыток спрятаться, чтобы полететь с нами. Мы провели уже десятка полтора школьных экскурсий, и нам не раз приходилось обыскивать корабль, чтобы обнаружить любителей проехаться зайцем…
Инженер посмотрел на ребят, пытаясь напустить на себя строгость, потом улыбнулся, покачал головой и вышел. Когда дверь за ним закрылась, сделалось совсем тихо. Ребята, оробев, не двигались с места. Профессор, известный математик, был одним из членов экспедиции. Почти все они видели его на экране кино, в телевизоре или на фотографиях и теперь с любопытством разглядывали живого профессора.
Это был человек лет сорока, с сухим, очень смуглым лицом. Орлиный нос с тонкими ноздрями придавал ему твердое, суровое выражение, которого не могли смягчить даже вьющиеся, уже поседевшие на висках волосы. Но стоило посмотреть ему в глаза, почти всегда слегка прищуренные, впечатление это сразу исчезало. Трудно описать, что выражали они. В них была и детская живость, тронутая суровым раздумьем, и спокойствие, какое бывает после преодоления усталости, и уверенность в себе, и улыбка, такая выразительная, что ее невольно хотелось искать на губах, — но он улыбался только глазами. Однако удивительнее всего было то, что тем, на кого он смотрел, глаза его казались светлыми, даже очень светлыми, и только потом люди замечали, что они темного цвета.
Подойдя к ребятам, Чандрасекар заговорил:
— Инженер разочаровал вас, правда? Вы надеялись увидеть здесь еще один атомный котел, какую-нибудь необыкновенную катапульту для частиц, а оказалось, что главный наш оплот — попросту счетная машина? «Что это за ненужный балласт? — думаете вы. — Разве не больше пользы принес бы какой-нибудь излучатель, разносящий всякое препятствие на атомы?» Дети мои, мир чуждой планеты полон загадок. И разве правильным было бы решение уничтожать все, что мы встретим на пути? Нас это не удовлетворяет, мы хотим большего: мы хотим увидеть и понять. Потому что понять тайну природы — это значит овладеть ею. А в этом-то нам и поможет математика.
Чему вы удивляетесь? Подумайте. Движения планет, звезд, атомов, полет птиц, кровообращение, рост цветов — все, что нас окружает, вся Вселенная подчиняется законам математики. Математика помогает инженеру строить мосты и ракеты, геологу — находить под землей минералы, физику — высвобождать атомную энергию. Мы берем с собою не только механические руки, мускулы и глаза, но и механический мозг. Я называю так эту машину потому, что способы ее работы мы наблюдаем в нашем собственном мозгу.
Чтобы вы лучше поняли меня, я несколько поясню мою мысль. Когда люди учились строить все более совершенные паровые машины, турбины, двигатели, станки, им казалось, что все на свете можно свести к какой-то механической модели и что даже мозг — это механизм вроде часового, только более сложный. Они считали, например, что запоминание — это образование в мозгу каких-то «снимков», или «оттисков». Однако такое объяснение неприемлемо, ибо в мозгу попросту не хватит места, чтобы таким способом хранить все огромное множество воспоминаний и знаний, какими обладает человек.
Ошибка заключалась в том, что мозг считали огромным складом, или «картотекой», а память о вещи — понимаете? — тоже вещью. Но ведь в действительности это не вещь, а процесс. Это значит нечто текучее, подвижное. Не буду долго на этом останавливаться, но хочу, чтобы вы уяснили одно: материя находится в вечном движении, а мысль — это словно «движение, возведенное в степень»… Вы, может быть, помните девиз, начертанный в подводной лодке капитана Немо? «Mobilis in mobili» — «Подвижный в подвижном». Именно это и есть девиз и тайна мозга. Тайна огромной, миллиардной тучи движущихся токов. И по такому именно принципу работает «Маракс». Там, где есть токи, должны быть их источники и пути. Элементарным кирпичиком мозга является нейрон, то есть нервная клетка с отростками, соединяющими ее с другими клетками. А элементарная частица «Маракса» — это катодная лампа.
В нашем «Мараксе» около девятисот тысяч ламп. Конечно, они очень маленькие, но вы видите, какое большое помещение они занимают. А мозг человека состоит примерно из двенадцати миллиардов клеток, то есть как бы из двенадцати миллиардов ламп, и все они вполне умещаются у нас в голове. Конструктор сказал бы, что техническое решение у мозга гораздо совершеннее. Количество клеток, имеющееся в мозгу, позволяет получить столько соединений между ними, что число их превышает десять в десятитысячной степени. Число это мало вам говорит, но, представьте себе, оно больше, чем количество атомов во всех планетах, звездах и туманностях, видимых в сильнейшие телескопы в самых дальних частях неба. Вот каковы возможности нашего мозга. Возможности «Маракса» значительно скромнее, но он имеет перед мозгом одно преимущество: он работает быстрее. Сигнал от ощущения пробегает по нервному волокну пятнадцать-двадцать метров в секунду, а ток в проводе «Маракса» — триста миллионов метров. Вы видите, какая получается экономия во времени.
Профессор подошел к пульту и, положив руки на его мерцающую коричневую поверхность, продолжал:
— Я сейчас прикажу «Мараксу» решить задачу. Это будет линейное дифференциальное уравнение.
На вырванном из блокнота листке он написал несколько уравнений, затем, нажав на какие-то кнопки и клавиши, перевел белый рычажок. Тотчас же на одном из экранов появилась неподвижная светящаяся зеленоватая линия.
— Вот и решение. Если хотите знать его в цифрах, нужно дать особое задание.
Профессор нажал другую кнопку, и из узкой щели выпал кусок бумажной ленты с напечатанными на нем математическими знаками.
— Профессор, а очень трудная была задача? — спросил кто-то из ребят.
— Не столько трудная, сколько неблагодарная, потому что требует очень сложных расчетов. Много лет назад, когда таких машин не было, один известный математик решал ее почти полгода.
— Но решение выскочило сразу же, как вы нажали кнопки.
Чандрасекар покачал головой:
— Нет, не сразу. Ты ошибаешься. От момента, когда было отдано приказание, до появления результатов прошло около полусекунды. «Маракс» делает в секунду пять миллионов операций — значит, в полсекунды он выполнил два с половиной миллиона операций. Столько именно и требовалось.
Пораженные ребята смотрели на «Маракс» с новым интересом.
— «Маракс», как я вижу, начинает завоевывать ваше уважение, — заметил Чандрасекар. — А ведь задача, которую он решил, была очень проста. «Маракс» только показал вам, насколько быстрее нас он работает.
Проблема связей — соединений между лампами, или клетками, — играет большую роль и в мозгу. Вы видели когда-нибудь человеческий мозг на картинке? Он весь в складках, потому что на складчатой поверхности может поместиться больше клеток, чем на гладкой. Но одних клеток еще не достаточно. Они должны соединяться между собою волокнами, как лампы — проводами. Совокупность соединительных нервных волокон образует так называемое белое вещество мозга. Его гораздо больше, чем серого, то есть самих клеток. Почему? Подумайте: если у вас есть только четыре клетки и вы хотите соединить их все между собою, то вам понадобится не четыре соединения, а шесть. Для пяти клеток нужно уже десять соединений, для шести — четырнадцать. А в мозгу их двенадцать миллиардов!
Вот почему белых волокон так много. Вы, наверное, не один раз слышали разговоры о том, что ученые — очень рассеянные люди. Не так ли? Так вот, при помощи «Маракса» попробую объяснить вам, в чем тут дело. Это непосредственно связано с соединениями между клетками — в мозгу и между лампами — здесь.
Прежде всего, — продолжал он, — «Маракс» должен «забыть» предыдущее задание.
Чандрасекар нажал на переключатель. Светящаяся кривая исчезла. Затем профессор очень быстро пробежал пальцами по клавишам, словно работая на какой-то необычной пишущей машинке.
— Когда я даю «Мараксу» задание, — продолжал объяснения профессор, — он как бы старается «сбросить» его и при этом автоматически включает столько контуров, сколько нужно. Тому, что в обычной жизни мы называем большим или меньшим сосредоточением внимания, здесь соответствует большее или меньшее количество включающихся в работу ламп.
Чандрасекар нажимал все новые и новые клавиши. В «Мараксе» происходило что-то удивительное. Экраны один за другим начали светиться ровным фосфорическим блеском; в конце концов засветился весь круг над верхней доской пульта, отражаясь в ней, как девять бледных лун в гладкой, темно-зеленой воде. На них появлялись кривые; сначала они ползли медленно, потом все быстрее начали извиваться, дергаться и трепетать. Кабину наполнило глухое жужжание токов.
Вдруг ребята вздрогнули. Раздался приглушенный, но сильный басистый звук, и на пульте вспыхнула красная надпись: «перегрузка». И тут профессор показал мальчикам, что клавиши, словно заупрямившись, не поддаются больше нажиму пальцев.
— Видите? — произнес он. — «Маракс» отказывается повиноваться. Я велел ему решать так много задач одновременно, что в проводах получилось чрезмерное напряжение. На этом, собственно, и основана рассеянность. Гм… Вы, я вижу, не поняли. Постараюсь объяснить по-другому. Когда я думаю о чем-нибудь легком, то могу в то же время обратить внимание и еще на что-нибудь: можно, например, повторять в памяти стихи и в то же время смотреть в окно. Но когда задание трудное, делить внимание уже нельзя. Чем больше нервных клеток включилось в работу, чем больше они создают движущихся токов, тем большее напряжение возникает в соединительных волокнах. И вот в этом-то и причина профессорской рассеянности: когда трудной задачей занято очень много клеток, то в волокнах нет места для других токов. Поэтому когда астроном выходит из обсерватории, размышляя над новой теорией, то он может забыть пальто, не узнавать знакомых и вообще, как говорится, не видеть ничего вокруг себя. И все это вызвано только чрезмерным напряжением токов в волокнах белого вещества.
Чандрасекар нажал на другой выключатель. Застывшие на экранах кривые исчезли, а потом и сами экраны погасли, словно их задули. Профессор поднял голову и с минуту смотрел на ребят, тесным кругом обступивших пульт аппарата. Положив руки на край клавиатуры, словно музыкант, сидящий за каким-то необыкновенным инструментом, он продолжал:
— Вы уже знаете о соединениях между лампами. Другая важная способность «Маракса» — это память. Он должен запоминать то, что ему приказано сделать, и, кроме того, должен также запоминать отдельные этапы расчетов, чтобы потом использовать их. Вот вам простой пример: я хочу помножить двадцать три на четыре. Сначала я множу двадцать на четыре. Это будет восемьдесят. Я запоминаю число и множу потом три на четыре. Это будет двенадцать. Теперь я должен вспомнить первый результат — восемьдесят — и сложить его с двенадцатью. В итоге получается девяносто два. Это, разумеется, только пример. Речь идет о вещах, несравненно более сложных, хотя принцип тот же. Итак, машина должна иметь орган памяти, да еще молниеносно действующий. Это не может быть механической записью, перфорированными карточками или чем-нибудь в этом роде. Скорость каждого процесса определяется самым медленным его звеном. «Маракс» делает в секунду пять миллионов операций. Если бы в качестве памяти использовать механическую запись, то в лучшем случае для записи результатов потребовалась бы одна десятая секунды. Тогда «Маракс» мог бы делать в секунду только десять вычислений. Мы потеряли бы его скорость, а она для нас важнее всего. Поэтому память у него должна быть электрическая. Принцип ее таков: импульс токов, означающий то, что нужно запомнить, мы замыкаем в контур и заставляем его кружиться там.
Практически устройства для этого могут быть разные. У «Маракса» для этого служат так называемые капацитроны. Капацитрон — это вакуумная лампа, в которой находится