Охота на электроовец. Большая книга искусственного интеллекта

Марков Сергей Николаевич

В том же 1920 г., после окончательного поражения Белой армии, Николай с женой и его родители со своей большой семьёй покидают Россию. Их первым эмигрантским пристанищем становится Константинополь, где Николай устраивается преподавателем на физическом факультете Американского колледжа Роберта (Istanbul Ozel Amerikan Robert Lisesi или Robert Kolej). Однако разорённая послевоенная Турция, наводнённая русскими эмигрантами, оказалась не слишком подходящим местом для научной работы, поэтому в 1921 г. Рашевские перебираются в Прагу [1112] .

1112

Shmailov M. M. (2012). Intellectual Pursuits of Nicolas Rashevsky. The Queer Duck of Biology // https://books.google.ru/books?id=usHsDAAAQBAJ

В течение трёх лет Рашевский работал в Пражском университете на кафедре русистики и в Пражском политехническом институте, где читал лекции по термодинамике и теории электричества. Работы, опубликованные Рашевским в эти годы, относятся к области фотомагнетизма, дифракции рентгеновских лучей на псевдоаморфных телах, а также электродинамики и теории относительности. Большая их часть вышла на

немецком языке в научном журнале Zeitschrift fur Physik [Журнал о физике]. Лишь одна работа была опубликована на английском языке в престижном издании Physical Review.

Все эти годы Рашевский ищет возможности перебраться в США. На фоне Европы, разорённой войной и переживающей череду революционных потрясений, Соединённые Штаты выглядели для учёных островком стабильности и относительного благополучия. Но для того, чтобы перебраться через Атлантику, нужны были немалые средства и уверенность в том, что на новом месте удастся получить работу. Ни того ни другого у Рашевских не было.

В апреле 1924 г. Рашевскому, благодаря помощи некоторых друзей, удалось добиться внесения своего имени в лист ожидания на должность инженера-исследователя в исследовательских лабораториях Westinghouse Electric в Питтсбурге (штат Пенсильвания). Этого было достаточно для получения визы в США. Место в списке и средства на поездку удалось получить благодаря опять же помощи друзей и коллег, а также гуманитарной организации «Русский студенческий фонд» (Russian Student Fund).

Но на этом трудности, с которыми пришлось столкнуться Рашевским, не закончились. Первоначальный план эмиграции всей семьёй провалился, поскольку Рашевский не смог получить визы для жены и двух дочерей: трёхлетней Эмили и годовалой Нины. Поэтому 1 июля 1924 г. Рашевский поднялся на борт океанского лайнера в одиночку, надеясь получить визы для своей семьи уже в США. По прибытии он был подвергнут проверке со стороны административного иммиграционного комитета (Board of Special Inquiry, BSI), которую удалось пройти только благодаря связям в США.

Ожидая вестей от Westinghouse Electric, Рашевский получил приглашение прочитать курс лекций в Колледже Вашингтон-сквер Нью-Йоркского университета (Washington Square College, New York University). В это время его жена с детьми перебралась в Париж, где задержалась на несколько месяцев, пока не удалось договориться об их приезде в Соединённые Штаты [1113] .

В университете Рашевский читал лекции по теории относительности и опубликовал в Scientific American статью [1114] о «четвёртом измерении». Журнал Current Opinion [Общее мнение] за 1924-й сообщает [1115] , что Рашевский совместно с физиком Харольдом Шелдоном планируют попытку воспроизвести в американской лаборатории нашумевший эксперимент немецкого учёного Адольфа Мите (одного из пионеров цветной фотографии), в ходе которого Мите якобы обнаружил, что из паров ртути под воздействием ультрафиолетового излучения образуются золото и серебро. Мы не знаем, что именно произошло в ходе совместных экспериментов, но именно из-за разногласий с Шелдоном Рашевскому пришлось в декабре 1924 г. покинуть университет.

1113

Shmailov M. M. (2012). Intellectual Pursuits of Nicolas Rashevsky. The Queer Duck of Biology // https://books.google.ru/books?id=usHsDAAAQBAJ

1114

Rashevsky N. P. (1924). Is Time the Fourth Dimension? / Scientific American, Vol. 131, Iss. 6 / https://www.scientificamerican.com/article/is-time-the-fourth-dimension/

1115

Current Opinion, Vol. 78, 1924, p. 78.

К счастью, компания Westinghouse Electric наконец-то предложила ему должность физика-исследователя, благодаря которой Рашевский получил возможность обеспечивать семью и продолжать занятия наукой. Параллельно с работой в Westinghouse Electric Рашевский читал лекции по теории относительности на физическом факультете Питтсбургского университета, а также занимался переводами научных статей с немецкого и русского языков. Тем не менее он продолжал искать постоянную позицию в академической сфере, чтобы иметь возможность уделять больше времени чистой науке и преподаванию.

Во время работы в Westinghouse Electric Рашевский занимался преимущественно проблемами промышленной физики. Большая часть работ, опубликованных им в это время, относится к изучению дисперсных систем [1116] , а именно динамики коллоидных частиц. Причина, по которой Рашевский занимался коллоидными частицами, была проста — компанию интересовали свойства красителей и клеев, применяемых в промышленности [1117] . Рашевский исследовал процесс, при котором увеличение капель приводило к их нестабильности и последующему распаду на более мелкие. На одном из мероприятий он поинтересовался у биолога из Питтсбургского университета, сходен ли процесс разделения капель с процессом деления живых клеток. Каково же было его удивление, когда в ответ он услышал, что «(1) никто не знает, как делятся биологические клетки, и, более того, (2) никто не может знать, как делятся биологические клетки, потому что это биология» [1118] . Рашевский был возмущён таким заявлением и решил попытаться объяснить процесс деления клеток с помощью системы дифференциальных уравнений. По всей видимости, именно с этого и началась главная научная работа в жизни Рашевского — его смелый и, даже можно сказать, донкихотский проект по созданию математической биофизики. В 1950 г. Эндрю Хаксли, вспоминая об этом, сказал, что Рашевский «в широком диапазоне пытался создать синтез, для которого [в то время] не существовало адекватной экспериментальной основы».

1116

^* Дисперсными называют системы, состоящие

как минимум из двух фаз, одна из которых мелко раздроблена и равномерно распределена во второй, сплошной фазе. В зависимости от размера частиц дисперсной фазы выделяют грубодисперсные (с размером частиц больше 100 нм) и тонкодисперсные (с размером частиц от 1 до 100 нм), или коллоидные, системы. Если же размер частиц дисперсной фазы становится меньше 1 нм, то система становится раствором.

1117

Shmailov M. M. (2012). Intellectual Pursuits of Nicolas Rashevsky. The Queer Duck of Biology // https://books.google.ru/books?id=usHsDAAAQBAJ

1118

Rosen R. (1991). Life Itself: A Comprehensive Inquiry Into the Nature, Origin, and Fabrication of Life. Columbia University Press // https://books.google.ru/books?id=DR8L4snDnkIC

В 1934 г. Рашевский меняет место в Westinghouse Electric на постоянную работу на кафедре физиологии Чикагского университета. В ту пору кафедру возглавлял известный учёный-физиолог Аякс Карлсон, с которым у Рашевского быстро возникли методологические разногласия.

Рашевский описывал свою методологию следующим образом: «Сначала изучение… чрезмерно упрощённых примеров, которые, возможно, даже не имеют аналогов в реальности», и лишь затем изучение «реалистичных» примеров. Упрощение использовалось для прогнозирования тенденций, а не вычисления точных значений. Рашевский полагал, что такая методология поможет увидеть всю сложность биологических явлений и сделать их предметом «точной науки» [1119] . Такой подход, напоминающий анекдот про «сферического коня в вакууме» [1120] , не вызывал особого восторга у биологов. Профессор Джек Коуэн, будущий преемник Рашевского на посту председателя Комитета по математической биологии в Чикагском университете, рассказал в одном из своих интервью такую историю: «Аякс Карлсон, который был весьма известным физиологом, выставил его [Рашевского] через год, потому что тот не провёл ни одного эксперимента. Рассказывают, что однажды Карлсон вошёл в кабинет Рашевского, где были письменный стол, стул и Рашевский, сидящий за столом с карандашом в руке. Карлсон спросил: „Где ваш аппарат?“ [Where is your apparatus?], на что Рашевский ответил с русским акцентом: „Какой аппарат? Я математический биолог“ [What apparatus? I am a mathematical biologist]. В итоге Рашевский был выставлен вон» [1121] .

1119

Shmailov M. M. (2012). Intellectual Pursuits of Nicolas Rashevsky. The Queer Duck of Biology // https://books.google.ru/books?id=usHsDAAAQBAJ

1120

^* Один из вариантов этого анекдота: «Собрали биолога, математика и физика и попросили их придумать что-нибудь, чтобы всегда выигрывать на бегах. Через год учёные рассказывают о своих достижениях.

Биолог: Зная точную родословную лошади, успехи её родителей, чем её кормили, как лечили, я могу точно назвать максимальную скорость.

Математик: Имея точные статистические данные предыдущих забегов этих лошадей, я могу назвать приблизительные результаты этого.

Физик: Мне нужно ещё десять лет, пятьдесят миллионов долларов, несколько помощников и лаборатория, но я уже построил модель движения сферического коня в вакууме».

1121

Anderson J., Rosenfeld E. (2000). Talking Nets: An Oral History of Neural Networks. New York, NY, USA: MIT Press // https://books.google.ru/books?id=-l-yim2lNRUC

К счастью, разногласия с Карлсоном не привели к увольнению Рашевского из университета, он лишь был вынужден перейти на кафедру психологии. А в 1938 г. Рашевскому удалось убедить администрацию университета создать отдельное подразделение — секцию по математической биофизике (Section of Mathematical Biophysics). В 1939 г. при активной поддержке Уоррена Уивера из фонда Рокфеллера Рашевский основал научный журнал — уже упомянутый нами «Бюллетень математической биофизики», в котором впервые была опубликована революционная работа Мак-Каллока и Питтса [1122] .

1122

Shmailov M. M. (2012). Intellectual Pursuits of Nicolas Rashevsky. The Queer Duck of Biology // https://books.google.ru/books?id=usHsDAAAQBAJ

Ещё в начале 1930-х гг. Рашевский опубликовал несколько работ по математической теории нервной проводимости, основанных на собственных исследованиях в области цитологии (раздел биологии, изучающий живые клетки). В 1933 г. он представил детальную теорию нервного возбуждения и торможения, основанную на понятии диффундирующих веществ и электрохимических градиентов. Рашевский начал с обзора предыдущих теорий, разбив их на две группы. Первая группа включала теории Вальтера Нернста и Арчибальда Хилла. В 1910 г. Хилл представил гипотезы, основанные на взглядах Нернста на природу нервного возбуждения, и сравнил результаты расчётов с экспериментальными данными. Эти теории, утверждал Рашевский, начинались с определённых предположений о роли ионов, их распределении и движении в электрическом поле. Хилл и Нернст предположили, что для нервного возбуждения необходима критическая концентрация ионов, и вывели формулы, позволяющие рассчитать необходимую силу тока и продолжительность электрической стимуляции. Вторая группа теорий (в неё входили теории Хорвега и Лапика), по мнению Рашевского, демонстрировала «феноменологический метод», поскольку эти теории устанавливали математические закономерности без попыток их физической интерпретации [1123] .

1123

Abraham T. H. (2004). Nicolas Rashevsky’s Mathematical Biophysics / Journal of the History of Biology, Vol. 37, Iss. 2, pp. 333—385 / https://doi.org/10.1023/b:hist.0000038267.09413.0d