Игра разума. Как Клод Шеннон изобрел информационный век — страница 2 из 60

Электронную мышку по имени Тесей, которая могла находить выход из лабиринта. Механическую черепаху, гулявшую по дому. Первую программу для компьютера, играющего в шахматы, – отдаленный предшественник разработанного компанией IBM шахматного суперкомпьютера Deep Blue. Самый первый переносной компьютер. Калькулятор, работавший с римскими цифрами, под кодовым названием THROBAC («Thrifty Roman-Numeral Backward-Looking Computer»). Целый парк изготовленных на заказ одноколесных велосипедов. Посвятил годы научному исследованию процесса жонглирования.

И конечно, шуточную машину «Ultimate Machine»: коробку с переключателем, при включении которой слышалось жужжание механизмов, затем из коробки появлялась механическая рука, нажимала на выключатель и снова исчезала. Если говорить о самом Клоде Шенноне, то он был так же скромен, как этот механизм. Редко встретишь мыслителя, который посвятил свою жизнь изучению проблем связи, будучи абсолютно некоммуникабельным человеком. В профиль он был почти бесплотным: костлявая палка, а не человек. Личность, практически стертая со страниц истории, написанной теми, кто сам себя рекламировал.

Шеннон предпочитал проводить свою жизнь за любопытной и серьезной игрой. Он был тем редким научным гением, которому точно так же было интересно конструировать жонглирующего робота или выбрасывающую пламя трубу, как в свое время открывать цифровые сети. Он работал легко и играл серьезно, и никогда не видел разницы между тем и другим. Его гений выходил за рамки принятого, руководствуясь лишь желанием решить те загадки, которые он выбрал сам. И отзвуки его игривого ума, размышлявшего над тем, как коробка с электрическими переключателями может имитировать работу мозга, ума, который вопрошал, почему никто еще не решился сказать «XFOML RXKHRJFFJUJ», можно найти во всех его самых глубоких идеях. Возможно, будет лишним предположить, что характер эпохи носит некую печать характера ее создателей. Но было бы приятно думать, что так много всего важного для нас было задумано в духе игры.

Часть 1

1. Гэйлорд

110 алмазов, «и ни одного маленького», 18 рубинов, 310 изумрудов, 21 сапфир, 1 опал, 200 колец из чистого золота, 30 цепочек из чистого золота, 83 золотых крестика, 5 золотых кадильниц, 197 золотых часов и 1 громадная золотая чаша для пунша – и все это именно в том месте, на которое указал шифр. Это содержимое пиратского клада, зарытого на глубине пяти футов в земле Южной Каролины, в тени сучковатого тюльпанного дерева. Но история не заканчивается находкой. Она заканчивается шифром.

Уильям Легран обнаружил его на старом пергаменте, выброшенном на берег после кораблекрушения. На протяжении нескольких месяцев он изучал шифр при свете камина, чтобы разгадать его, и теперь, заполучив клад, спокойно сложил пересчитанные алмазы в углу, подробно объясняя все молодому человеку, которого он нанял, чтобы выкопать клад.

Все гораздо проще, чем выглядит:

53##+305))6*;4826) 4#.) 4#); 806*;48+81 160))85;;]8*;: #*8+83

(88)5*+;46(;88*96*?;8)*#(;485);5*+2:*#(;4956*2(5*=4)81 18*;

4069285);)6+8)4##;1#9;48081;8:8#1;48+85;4)485+528806*81

(#9;48;(88;4(#?34;48)4#;161;:188;#?;

Посчитай, как часто появляются эти символы, а потом сравни их с самыми распространенными буквами в английском языке. Предположим, что самый часто встречающийся символ – это самая часто встречающаяся буква: 8 означает «Е». Самое распространенное слово в английском языке – это частица «the», значит, нужно искать повторяющуюся трехбуквенную последовательность, заканчивающуюся на 8. Последовательность 48 встречается семь раз: если она шифрует частицу «the», то мы знаем, что; обозначает «Т», а 4 обозначает «Н». От этих трех букв переходим к новым буквам.;(88 может быть только «tree», а значит, (означает «R». Каждый разгаданный символ помогает разгадать новые символы, и вскоре из общего «шума» вырисовываются указания, где зарыт клад.

Эдгар Алан По написал шестьдесят пять рассказов. Этот рассказ, «Золотой жук», единственный заканчивается лекцией по криптоанализу. И это любимый рассказ Клода Шеннона.


В этом месте заканчиваются границы Гэйлорда, штат Мичиган. Дороги становятся непролазными от грязи и переходят в картофельные поля. Центральная улица, Мейн-стрит, остается всего в нескольких кварталах позади. Впереди тянутся поля и загоны для откорма скота, мичиганские яблочные сады, участки леса из клена, бука, берез, стоит лесоперерабатывающая фабрика, которая производит доски и брус. Колючая проволока проходит вдоль дорог и между пастбищами, и Клод гуляет вдоль оград – особенно вдоль одного участка длиной в полтора километра.

К участку Клода подведено электричество. Он сделал это сам: подсоединил на обоих концах сухие электрические батарейки и вставил свободную проволоку во все промежутки, чтобы ток шел непрерывно. В качестве изоляции он использовал все, что было под рукой: кожаные ремни, горлышки от стеклянных бутылок, сердцевину кукурузного початка, кусочки автомобильной камеры. Панели с кнопками, установленные в двух местах – одна в доме Шеннона на улице Норт-Сентер, вторая в доме его друга в полукилометре, – превращали этот участок колючей проволоки в импровизированный частный телеграф. Даже несмотря на то, что проволока была изолирована, «телеграф» молчал месяцами, покрытый снегом и льдом в два пальца толщиной. Но когда ограда оттаивала и Клод чинил линию, электричество снова бежало от дома к дому, и друзья снова могли общаться со скоростью света, и, что лучше всего, с помощью шифра.

Эдгар Алан По написал шестьдесят пять рассказов. Этот рассказ, «Золотой жук», единственный заканчивается лекцией по криптоанализу. И это любимый рассказ Клода Шеннона.

В 1920-е годы, когда Клод был еще мальчиком, порядка трех миллионов фермеров переговаривались по таким вот сетям в тех местах, где телефонная компания посчитала для себя невыгодным тянуть линию. Это была американская народная сеть. Более совершенные, чем у Клода, системы позволяли передавать голос по заборной проволоке до ближайшего коммутационного щитка, который обычно располагался в магазинах или у кого-то на кухне. Но самый интересный участок ограды в Гэйлорде был тот, который передавал информацию Клода Шеннона.

И откуда только берутся такие мальчики?


Сообщая о свадьбе родителей Клода Шеннона, газета «Otsego County Time» дала сбивавшее с толку объявление: «Бракосочетание Шеннона и Вулф: свадьба состоялась в Лансинге в среду. Дата бракосочетания держалась в строжайшем секрете». Судя по газетной статье, Клод Шеннон-старший умудрился жениться в тайне от всех.

В тот вторник, 24 августа 1909 года, к концу третьего лета Шеннона в этом городе, на двери его мебельного магазинчика появилась табличка: «Если что-то понадобится, обращайтесь к Д. Ли Морфорду». В тот вечер Шеннон-старший уехал ночным поездом в Лансинг, к родителям своей невесты, Мэйбл Вулф. «То безразличие, которое мистер Шеннон проявил в ожидании поезда, запаздывавшего почти на час, говорило о том, что он абсолютно доволен тем, что никто и не догадывается о его отъезде», – сообщалось в газете. На следующий день, в шесть часов, он женился на Мэйбл. Церемония прошла скромно. На невесте было «свадебное платье из белой парчи с кружевом по кокетке и сетчатая вуаль с диадемой, отделанной мелким жемчугом». Похоже, жених утаил информацию о свадьбе, только чтобы свести число гостей к приемлемому количеству.

Несмотря на то что газета выразила удивление неожиданным отъездом Шеннона в Лансинг, оставшаяся часть статьи была сплошь искренними и добрыми пожеланиями от жителей маленького городка. «Мистер Шеннон, жених, за то время, что он проживает в нашем городе, обрел много добрых друзей по работе и просто так, – отмечалось в газете, – а мисс Вулф, невеста, за годы преподавания в местной средней школе успела полюбиться многим жителям. Мистер и миссис Шеннон, примите поздравления от нашей газеты Times и ваших многочисленных друзей».

Это ничем не примечательное свадебное объявление, размещенное на первой полосе газеты, ярко свидетельствует о масштабе городка Гэйлорд, штат Мичиган. Но в то же время Шенноны были теми людьми, дата свадьбы которых должна была быть известна всем. Клод-старший и Мэйбл были яркой полоской на ткани Гэйлорда. Они были общительными и активными прихожанами местной методистской церкви. В центре Гэйлорда стояли два известных сооружения, построенных Клодом-старшим: здание почты и салон для показа образцов мебели с масонской ложей, скрытой наверху.

Клод Элвуд Шеннон-старший родился в 1862 году в Оксфорде, штат Нью-Джерси. Он был коммивояжером и прибыл в Гэйлорд в самом начале нового века, положившись на удачу. Он сделал свою ставку – выкупил бизнес, связанный с мебелью и похоронными принадлежностями, полагая, что это прибыльное дело. «Это то, что должно быть в каждом доме. Самое лучшее. Новый стиль более привлекателен. Зайдите и взгляните на нашу новую линию мебели», – было написано в стандартном газетном объявлении, подписанном «К. Э. Шеннон, мебельщик». Во времена детства Клода-младшего Гэйлорд был городом с населением в 3000 человек, а Клод-старший был отцом города: членом школьного комитета, комитета по вопросам бедных, окружного комитета по организации ярмарок, владельцем похоронного бюро, членом масонской ложи и покровителем Ордена Восточной звезды – тот тип республиканца, для которого было придумано слово «непоколебимый».

Самым значительным временем его карьеры стали одиннадцать лет, которые он провел, работая судьей по делам о наследстве, завещаниях и опеке округа Отсего – именно тогда его стали называть «судья Шеннон». Он решал вопросы, связанные с земельными участками, разрешал некрупные финансовые споры, выполнял функции публичного нотариуса и считался местным политиком и видной фигурой. Его общественная работа, пусть и скромная и осуществлявшаяся в свободное время, была оценена по достоинству. В 1931 году в местной газете были опубликованы две колонки с кратким биографическим очерком в честь двадцатипятилетнего юбилея «прибытия» мистера Шеннона в город, где его описывали как «одного из наших самых патриотически настроенных граждан, движимых заботой об интересах общества…»: «За долгие годы он заработал себе репутацию успешного бизнесмена, во многом благодаря его великолепным исполнительским качествам и настойчивости в достижении целей». Клод-младший впосле