Репортаж с ничейной земли. Рассказы об информации
Шрифт:
– Тогда разрешите задать вам такой вопрос: а кто следит за тем, как бежит информация по цепям электронной машины? Тоже никто. Но ведь информация существует и в каналах связи’ и в ячейках «памяти»! Каналы же и ячейки строятся из полупроводниковых приборов, основой которых является все тот же кристалл. Значит, кристаллы все-таки могут не только хранить информацию, но и передавать ее друг другу. А нас, людей, это, кажется, задевает, профессор? Нам хотелось бы думать, что информация- - это нечто послушное нашей воле, что только нашим желанием направляется она по различным каналам, что только наше сознание или созданная им искусственная память способны хранить в себе «модели движения», ту информацию, которую дает окружающий мир?
Но оглянитесь вокруг, профессор!
Поймите самое главное: в любом техническом устройстве информация связана с движением точно так же, как в газе или в кристалле. Наибольшая энтропия - это наибольшая неопределенность движения.
Представьте себе обладающий самой большой энтропией телевизионный сигнал. Как он выглядит на экране? Как нескончаемый снежный буран. Потому что любая яркость луча от черного до белого свечения имеет в любой точке экрана равную вероятность. Но вот мы передали «модель движения», и движение электронов в луче приобрело строгий порядок. Этот порядок передался изображению - и на экране, где только что бушевала снежная буря, появились живые люди, «модель» возродила движение, происходящее на телестудии или на сцене театра, превратив его в движение электронов, падающих на экран. Система получила информацию и уменьшила энтропию.
То же самое происходит со звуком. Звук с максимальной энтропией - это ровный, несмолкающий шум. Звук человеческой речи - это колебания воздуха, изменяющиеся в определенном порядке. Этот порядок передается «моделям» движения, летящим к приемнику с любых расстояний. С получением информации электроны в цепях приемника приобретают нужный порядок движения. Он передается мембране динамика, мембрана заставляет двигаться воздух, сохраняя тот же порядок - музыку или речь.
А в сосуде с газом? Пока газ находится в равновесии, молекулы движутся как попало. Если бы мы могли наблюдать их движение, оно показалось бы нам подобием снежного вихря; если бы мы могли слышать удары молекул о стенку сосуда, мы восприняли бы их как несмолкаемый шум. Но вот газ получил информацию - внешняя энергия увеличила давление в одной части сосуда. И сразу внутри сосуда возник упорядоченный поток молекул: они устремились в ту часть сосуда, где остался разреженный газ. Конечно, в таком движении еще слишком несложный порядок - разве сравнишь его с движением электронов, несущих на экран телевизора целый спектакль? Но все же это направленное движение, и оно также зависит от информации: первый же сигнал, полученный газом, создал этот порядок.
А когда охлажденный газ превратится в массу кристаллов, порядка станет гораздо больше. Если бы вы могли наблюдать движение в решетке кристалла, вы тоже увидели бы своеобразный «спектакль». Подставьте в формулу энтропии вероятность различных перемещений молекул газа и кристалла, и вы убедитесь все в той же неизменной закономерности: пока вероятности всех направлений были одинаковы, была неопределенность движения, была велика энтропия. Но вот газ превратился в кристалл, вероятности стали различны, появился порядок движения, появилась негэнтропия.
Так почему же вы не хотите поверить, что именно информацию сохраняет своим движением самый обычный кристалл?
Ключ н азбуке мира
Всю неделю в отряде царит разброд. Никто не знает, куда идти дальше. Мы ждем решений профессора, а его,
Только в конце недели профессор заговорил.
Это произошло ранним утром, когда первый луч солнца, заглянув в нашу палатку, потревожил сои. Профессор сидел, как обычно, в углу палатки и чтото поспешно записывал в свой походный блокнот Затем он встал, отложил записи в сторону, и мы услышали первую связную фразу, произнесенную им за последние дни:
– Я проверил ваши предположения.
– Очевидно, эти слова относились к Быстрову.
– Действительно, получается так, что информация присутствует всюду.
– Ну конечно, профессор!
– радостно отозвался Быстров.
– Она существует там, где происходит движение, а движение происходит везде.
– Забавляетесь афоризмами?
– криво улыбнулся профессор.
– А я тут долго размышлял над одним вопросом. Мы всегда получали информацию из внешнего мира. Но при этом почему-то были твердо уверены в том, что она наша «частная собственность» и может существовать либо в прессе и в устной речи, либо в каналах связи созданных нами устройств. А тот факт, что она объективно существует в природе, мы почему-то упорно не хотели признать. А она существует... И знаете, что меня в этом убедило? Простой опыт, который я любил проделывать еще в школьные годы. Но сегодня я вдруг взглянул на него по-новому. Оказывается, ваши «модели движения» передаются не только по специальным каналам связи. Те же «модели» способен передать молекулам жидкости самый обыкновенный кристалл. Ну кто мог это подумать!
Профессор выдержал паузу, как бы оценивая, какое впечатление произвели на слушателей эти слова. Затем порылся в ящике и вынул оттуда какую-то склянку, наполовину наполненную водой.
– Вот!
– торжественно произнес он.
– Вы можете сами убедиться в этом.
Мы поочередно подержали в руках эту склянку, но никто из нас не увидел в ней никаких «моделей». В ней была самая обыкновенная вода.
– Этот простой опыт всем вам хорошо известен, - продолжал между тем профессор.
– В воде растворена поваренная соль. Теперь я беру один кристаллик соли и... погружаю в раствор. Смотрите внимательно. Я медленно тяну этот кристаллик пинцетом. Терпение, друзья мои, терпение. Сейчас у вас на глазах произойдет самое обычное чудо. Обычное - потому что в тысячах книг по физике написано о том, что раствор кристаллизуется там, где в него погружен кристалл. И все же это истинное чудо, потому что мы видим, как рукой невидимого ваятеля по образу и подобию одного кристалла лепится другой, точно такой же. Разве это не так? Вы смотрите: молекулы жидкости, находящиеся вблизи от кристалла, прекращают свою бессмысленную толкотню, выстраиваются в очередь и, повинуясь волшебной палочке дирижера, кружатся в причудливом хороводе. «Моделью» их танца служит все тот же кристалл. Смотрите, они выстраиваются в шеренги, в каждой ровно по девять штук, и каждая девятка в точности повторяет движение остальных -танцовщиц. Ну разве это не чудо?
Мы смотрим на склянку, и танец, о котором рассказывает профессор, совершается у нас на глазах. Мы, конечно, не видим молекул, но мы видим, как рядом с погруженным в раствор кристаллом рождается один, другой, третий. Они похожи друг на друга, как братья, их плоские грани в точности повторяют друг друга. Они лишь кажутся неподвижными: мы знаем, что каждый из них, словно из сотов, соткан из миллионов клеток решетки, а в углах каждой из клеток невидимые молекулы водят свой удивительный хоровод. И каждый вновь рожденный кристалл повторяет движения прежней «модели» и вновь посылает «модель» молекулам жидкости для того, чтобы в их беспокойном брожении тоже возник строгий порядок, повторяющий ту же «модель».