Дух из Машины. Spiritus ex machina

Чтобы машина могла изнутри конструировать сама себя, предполагается использовать две разумные силы. Разумная сила созидательных петель обратной связи проявляется по мере всё большего созидательного действия петель — как накапливаемый разум внутри конструкции. Разумная сила объёмно-графических информационных фигур управления определяет внутренние преобразования конструкции через заключённую в фигурах командно-сигнальную информацию. Вместе с основной машиной и аппаратным устройством эти направления образуют четыре смысловых ядра книги:

Разумная сила созидательных петель обратной связи.

Разумная сила объёмно-графических информационных фигур управления.

Машина, которая конструирует сама себя, развиваясь до рощ и зёрен.

Аппаратное устройство, способное перцептировать и детектировать фигуры, производимые человеком. Это параллельная ветвь; с её помощью предполагается создавать системы биологической обратной связи, обеспечивающие у человека высочайшую когнитивную возгонку.

Четыре смысловых ядра сохраняют своё место в каркасе книги при дальнейшем ветвлении конструкторских сценариев. Гибридное устройство и перцептивно-резонансный детектор составляют два аппаратных типа.

В разработке столь сложной системы человек может усилить себя высококвалифицированными технологическими помощниками в их виртуальном исполнении. Дедал разрабатывается как специально настроенная система искусственного интеллекта, которой предстоит знать содержание этой книги и преобразовывать его в конструкторские сценарии. Её работа включает поиск механизмов, цифровые модели, чертежи и разбор результатов испытаний. На Дедала приходится помощь конструктору; ставка на самостоятельное развитие машины связана с разумной силой её созидательных петель обратной связи. Полный цикл работы такого помощника раскрывается после прохождения основных стадий генезиса, в главе 27.

I. Разумная сила объёмно-графических информационных фигур управления — определяет внутренние преобразования конструкции

Для конструирования Живой Машины разрабатывается специальный язык информационных фигур. С его помощью предстоит выражать принципы оживления, появление новых инструментов и работу ещё не созданных высших узлов. Первые главы раскрывают устройство этого языка, способы работы человека с фигурами и самостоятельное направление их аппаратного считывания.

1. Командное устройство информационной фигуры определяет её воздействие на конструкцию

Объёмно-графические информационные фигуры управления служат средством разработки Живой Машины: показывают взаимные воздействия её частей, принципы возникновения новых инструментов и дают конструкторские идеи. Чтобы пользоваться таким средством, необходимо понять, что выражают изменяющиеся контуры фигур и каким образом в их поведении представлена командная информация. От этого зависит и мысленная проработка будущих узлов, и исследование внутреннего языка, на котором машина могла бы конструировать себя.

При создании Живой Машины конструктору требуется визуально показать, как оформленные фигурами сложные поведенческие действия воздействуют друг на друга, какие движения возникают в ответ, как изменяется совместная работа частей и какие дополнительные инструментальные силы могут при этом появиться. Именно для этой работы разрабатываются объёмно-графические информационные фигуры управления. В работе конструктора они представлены видимыми объёмными изображениями, в изменяющихся контурах, пластике и динамике которых выражаются поведенческие действия и их взаимные влияния. Форма здесь позволяет различать командное содержание: что на что воздействует, каким образом изменяет другого участника и какое дальнейшее поведение из этого возникает.

Фигуры проявляют принципы, по которым машина оживает, показывают, как внутри конструкции рождаются новые инструменты — эмерджентные инструменты, — и дают чёткие конструкторские идеи. Поэтому изображение охватывает и уже намеченный узел, и его работу вместе с другими, и возможность появления того средства, которого ещё нет. Конструктор мысленно прорабатывает, из чего состоит машина, по каким принципам работает и как шаг за шагом оживает; требования будущих высших узлов влияют на разработку самых ранних конструкций. Так возникает встречное движение проектирования: от первых частей к высшим узлам и от высших узлов к устройству первых.

Работа над языком этих фигур началась в 1986 году, на втором курсе медицинского института. Высшие узлы будущей машины её создатель постоянно конструирует в уме и описывает придуманными для этого фигурами. Наглядность нужна здесь для вполне определённого результата: получить представление о ещё не созданной работе, различить её внутренние отношения и продолжить разработку, когда прежний вариант обнаружил затруднение. Дорисованная линия сама по себе не изготовляет детали; она позволяет выразить предполагаемое воздействие, для которого затем предстоит найти материальные средства исполнения.

Назначение фигур разветвляется вместе с замыслом. Человек использует их для разработки конструкции, оформления знаний и общения; в Живой Машине предполагается возникновение собственных высших фигур как языка внутренних управленческих диалогов. Аппаратное устройство подразделяется на гибридный и перцептивно-резонансный типы. В гибридном типе сканер и искусственный интеллект совмещены с альтернативным нецифровым программированием на языке фигур управления; перцептивно-резонансный детектор работает без цифровой детекции. Приём человеческих фигур как командных кодов и обратный диалог с человеком относятся к задачам аппаратного направления. Эти способы работы связаны общим языком, однако у каждого свой исполнитель: понять фигуру человеку, считать её аппаратурой и воспринимать собственные высшие фигуры внутри живой конструкции — разные задачи.

У перцептивно-резонансного типа аппаратного устройства два источника поступающих фигур. Одни аппарат считывает с самой реальности, другие создаёт человек по общим принципам устройства этих фигур. Их накопление в детекторе предназначено для описания реальности через проявление организующих её фигур предполагаемого латентного пространства.

Изменение контуров, пластичности, пластики, динамики поведения информационных фигур демонстрирует характер взаимодействия фигур — как одна фигура воздействует на другую

В изменении контуров, пластичности, пластики, динамики поведения информационной фигуры предстоит показать, как фигуры взаимодействуют, какая это метафизика и алхимия, причём вся чётко контурно проработанная и подчиняющаяся законам кибернетики, и также выделить специфику: как одна фигура воздействует на другую фигуру и как сама изменяется под встречным влиянием. Простая аналогия, демонстрирующая принцип домино, — когда костяшки одна за другой падают друг на друга — позволяет сначала проследить передачу движения от одной цепочки «костяшек» к другой. Затем рассматриваются более сложные воздействия информационных фигур друг на друга — сжатие, рассечение и изменение их дальнейшего поведения. И как в этом участвуют все параметры таких фигур: как изменяются контуры, что происходит с пластикой и с пластичностью, как меняется характер поведения?

Для внутренней фабрики требуется выразить несравненно более сложную работу: её части передают воздействия и переделывают друг друга, а производство средств дальнейшей переделки должно продолжаться. Здесь существенна вся длиннейшая причинно-следственная цепь — огромное число звеньев, выстроенных так, что действие одного участвует в подготовке и выполнении других. Каждый фрагмент такой цепи рассматривается как поведенческое действие; в фигуре предстоит показать и само действие, и его участие во всей колоссально сложной взаимосвязи.

Домино показывает одно отношение: расположение частей изменяет путь передачи движения. В информационных фигурах рассматривается гораздо более широкая кибернетика влияния: они могут проникать друг в друга, рассекать, сжимать, изменять встречное поведение. Жёсткое сцепление остаётся одной из возможных аналогий. Поэтому контур фигуры должен позволять увидеть, какое воздействие произошло, что изменилось под его влиянием и каким стало дальнейшее командное воздействие. Ни неподвижный силуэт, ни подвижность сама по себе ещё не выражают этих отношений.

У фигур определены восемь связанных свойств. Первое — пластическая изменчивость формы: границы гибко меняются, выражая новые данные и изменения поведения. Для понимания нужно увидеть фигуру до воздействия, само изменение и приобретённую форму. Отдельный снимок сохраняет одно положение; последовательность позволяет проследить, как одна и та же фигура воздействует на соседние и изменяется под их влиянием.

Но как узнать её после таких превращений? Второе свойство — характерный стиль поведения, собственный «танец». Знакомого человека можно узнать по походке ещё до того, как станет различимо лицо: шаги каждый раз немного иные, человек поворачивает, замедляется, обходит препятствие, а характер движения сохраняется. В этой аналогии узнаваемость связана с поведением. Так и у фигуры графическая генетика проявляется не только в очертании, но и в характере его изменений. Геометрической генетикой здесь названы особенности геометрии, по которым фигуру можно идентифицировать; динамическая пластика позволяет следить за её поведением, не принимая каждое изменение за появление другого объекта.

Одновременно по прорисованным параметрам должны становиться различимы конкретные командные коды. Отражение событий пластичными, динамичными, контурированными фигурами позволяет выделять коды, соответствующие геометрической генетике каждой фигуры, и видеть чёткий профиль конкретного поведенческого действия. Узнаваемость сохраняет предмет наблюдения, а выраженное воздействие раскрывает, что этот предмет делает и как меняется его участие в совместной работе.

Структура глубины, управляющая всей фигурой, изменяется под влиянием изменений фигуры, когда та вступает в акты взаимодействия с другими фигурами

У фигуры предполагается генетический центр, определяющий её внешнее проявление; результат этого проявления, в свою очередь, влияет на управляющее воздействие центра. Аналогия с репетицией показывает такую обратную связь: исполнение даёт слышимый результат, по результату меняется указание, а затем — следующее исполнение.

Третье свойство — двусторонняя связь ядра и контура. Генетический центр предопределяет внешний вид фигуры, а целостное внешнее проявление обратно влияет на то, как центр управляет дальнейшим поведением. Здесь важно удержать оба направления: внутреннюю организацию, определяющую внешнее действие, и возвращение результата, под влиянием которого меняется управление. Для этого и нужно исследовать, что происходит внутри фигуры с организующей её командной информацией.

Понятную аналогию даёт репетиция. Скрипач и пианист играют в одной комнате: скрипка ведёт тихую мелодию, рояль сопровождает её. По указанию дирижёра оба начинают одновременно, но аккорды перекрывают скрипку, и тихое окончание фразы почти исчезает. Партии исполнены, а совместное звучание получилось не таким, как предполагалось. Дирижёр слышит результат и уточняет указание: сначала скрипач сыграет фразу один, затем пианист вступит со своим ответом и исполнит его тише. Момент вступления связывают с видимым действием: скрипач закончит фразу и отведёт смычок от струн.

При следующем исполнении руки пианиста сначала остаются над клавишами. Скрипка звучит одна; смычок отходит от струн — начинается ответ рояля. Теперь мелодия не теряется под одновременным звучанием. Первое указание определило совместную игру, услышанный результат стал основанием его изменить, новое указание изменило порядок вступлений и силу исполнения. Возврат результата к управлению можно проследить по всей этой последовательности, вплоть до того, что стало слышно после изменения.

В фигуре аналогичное отношение предстоит выразить между генетическим центром, внешним поведением и обратным влиянием этого поведения на центр. Люди, их слух и договорённость делают командное отношение узнаваемым; устройство человеческого слуха и наличие дирижёра не приписываются информационной фигуре. При подготовке упрощённого образца в гибридной модели внутреннее управление выражается концентрированными взаимосвязанными векторами сетевого центра. У каждого вектора есть направленность воздействия, а совместное управление зависит от их сочетания. Для этой подготовки введены общая формализация и внутренняя «фигура-директор»; их применение при изготовлении образца рассматривается в главе 3.

Живая Машина внутри себя реагирует на управляющие ею информационные фигуры через реакцию на преобразования её структуры и строения. Программа этими фигурами построена так, что всякий раз в машине из получаемых Emergent-состояний выделяется, извлекается и концентрируется в единую фигуру разумная сила. Используя эту фигуру, оживающая машина может напрямую перцептировать, детектировать внутреннее влияние отдельных фигур, которые изнутри управляют её деятельностью, и напрямую воздействовать на свойства, поведение этих фигур, проникая во внутренние механизмы, которые организуют саму фигуру, — то есть таков один из вариантов того, как оживающая машина организует внутри себя движение объёмных командных информационных сигналов.

Следует отметить, что программирование фигурами — это перестройка и их взаимная композиция, усиление которой порождает ещё большее проявление разума, который опять же направляется данной композиции на совершенствование самой себя. И в этом смысле речь не идёт о том, что какой-то оператор программирует машину, — нет, она, выполняя подобного рода циклы, программирует сама себя. В результате такого самопрограммирования объёмными фигурами со временем должно возникнуть такое явление, когда кодирующая форма достигнет самостоятельной силы, независимой от материальных носителей, и начнёт сама участвовать в управлении. Поэтому внешнее наблюдение за фигурой необходимо отличать от исследования её внутреннего устройства — того, каким образом изменение сигнальной формы изменяет её воздействие на конструкцию.

Предполагаемое движение информации описано как петля из глубины наружу и снаружи в глубину. Внутренние процессы проходят свои циклы и выражаются объёмными фигурами; проявленные фигуры взаимодействуют, а результат снова включается во внутренние процессы. Любое проявление возникшего результата на выходе тут же условно выражается отдельной фигурой, которая включается в дальнейшую жизнедеятельность системы. В репетиции подобная последовательность была видна предметно: исполнение, услышанный совместный результат, изменённое указание, новое исполнение. В информационной модели нужно показать собственные звенья этого движения, чтобы стало понятно, как изменившаяся командная организация определяет следующее воздействие.

Что бы там ни происходило в глубине и какие бы ни происходили процессы, они всегда, прокрутив свои внутренние циклы, обязательно должны возвращаться на «поверхность реальности», проявляясь из её латентных пространств, и быть выражены как полноценные участники объективной реальности в объёмных фигурах — именно объёмных фигурках, то есть таких, которые необходимо рассматривать со всех сторон: и тех, которые мы видим, и тех, которые скрыты передним фронтом. Я бы определил вот такое движение из глубины наружу и снаружи в глубину особой петлёй обратной связи — самой необходимой петлёй, которая прокручивает, заставляет циркулировать множественными сложными треками всю информацию в системе.

В следующем цикле машина собственными внутренними инструментальными средствами преобразует морфологию своих сигналов уже с участием полученной фигуры. Изменённые сигналы меняют характер поведения звеньев обратной связи, а новые результаты действия звеньев вновь получают фигурное выражение. Поэтому вернуть результат во внутреннюю работу означает включить его в дальнейшее изменение командных воздействий, посредством которых машина преобразует собственное устройство.

Разумная сила фигуры заключена в её внутренней способности организовывать и преобразовывать командную информацию, которая определяет изменения всей материальной конструкции. Так задан исследуемый принцип; его материальное исполнение требует определённых деталей, материалов и инструментов. Конструктор выражает в фигурах предполагаемую работу будущих узлов, а затем исследует, чем соответствующая команда может быть исполнена. Внешний куратор выполняет другую работу: считывает сигнальные конфигурации собираемой машины и оформляет их в фигуры, чтобы видеть происходящее. «Изображения, накладывающиеся управляющими контурами на материю» сохраняют эту связь командного содержания с конкретными частями конструкции.

У конструктора, внешнего куратора и самой машины здесь разные виды работы с фигурами. Конструктор с помощью специально разработанных форм и принципов выражает, как в машине могут возникать новые инструменты и как она сможет использовать их для преобразования своей конструкции. Внешний куратор считывает сигнальные конфигурации уже собираемой машины и получает цельное изображение её инструментальных и конструктивных связей. По такому изображению он наблюдает, что происходит в машине.

Внутри самой конструкции сигналы саморегуляции являются теми же объёмно-графическими информационными фигурами управления. Когда внешняя реальность сдвигает баланс сил, деформируются внутренние сигнально-морфологические формы; изменившаяся геометрия перенаправляет внутренние потоки, и в этой модели конструкция стабилизирует себя силами собственной геометрии. Машина при этом собственными внутренними инструментальными средствами преобразует морфологию собственных сигналов. Проходящий через звено командно-сигнальный челнок выходит из него со скорректированной программой командного воздействия на структуру и поведение следующего звена. Изменение этих сигнальных форм изменяет дальнейшее поведение материальных фрагментов конструкции. Поэтому в выражении «управляющие контуры на материи» существенна прямая связь формы сигнала с материальным фрагментом конструкции. Внешнее изображение позволяет эту связь исследовать и наблюдать; внутри машины командное воздействие осуществляется сигнально-морфологическими формами.

В пространственной композиции различаются участки и направления командного воздействия

Внешнее очертание показывает лишь часть фигуры: объём, скрытая сторона и разные участки контура тоже несут содержание. Их совместная работа позволяет выразить несколько направлений воздействия и проследить, как они меняются при встрече фигур.

Для изображения такого поведения важна четвёртая особенность — стилистическая аутентичность авангарда. Сопоставления с фигурами Малевича, Кандинского, Миро и Редона помогают представить характерные отличительные признаки. Однако здесь фигуры объёмны и пластически изменяются: у каждой есть передний фронт и скрытый от глаза тыл, содержащий ещё не раскрытый шифр. Мысленно обойдите стоящий на столе предмет: выступ, заслонявший остальное, окажется сбоку, и станет видно прежде скрытое. В этом отношении плоская фронтальная проекция неполна — фигуру приходится исследовать со всех сторон.

Различимые фигуры при этом образуют группы. Пятое свойство — родственная системность, принадлежность к роду: общие признаки графической генетики соответствуют характеру поведения и функции. Родство позволяет узнавать сходный тип работы, сохраняя своеобразие каждого участника. Иначе язык распался бы на отдельные изображения, между которыми нельзя установить содержательной связи, либо все фигуры пришлось бы сделать одинаковыми, потеряв различия их воздействий.

Шестое свойство — многовекторная функциональность. Фигура сложена из функций активного поведения, словно из отдельных пазлов: характерный скос, изгиб или иной участок выражает свой вектор воздействия. Для наглядности разные функции можно выделять цветом. По композиции тогда видно, чем один участок воздействует на соседнюю фигуру, что происходит с остальными и как соединяются эти влияния. Цвет помогает различать функции внутри данного изображения; универсальное соответствие любого оттенка одной неизменной команде таким приёмом не задано.

Седьмое свойство — сумма трёх аналогизаций. Функционально активные образования биохимии клетки позволяют представить отношения, в которых существенна форма участников, в частности соответствие «ключ — замок». Контуры в жидкостях, газах и плазме показывают возможность проникновения и изменения друг друга без сохранения жёстких границ. Разнообразная растущая флора даёт пластическую картину разветвления, появления новых направлений и новых участков взаимодействия.

В условном движущемся изображении эти отношения могут совмещаться. Сначала различимы два контура с подходящими друг к другу выступом и углублением — подобие ключа и замка. Затем один участок размывается и проникает в соседнюю форму подобно облаку чернил в воде; от другого вытягивается и разветвляется отросток. Прежняя граница получает продолжение и соприкасается с тем, до чего раньше не доходила. Соответствие форм, проникновение и рост ответвлений здесь видны в одной изменяющейся композиции.

Сумма аналогий не означает, что найден материал, одновременно устроенный как белок, жидкость и растение. Она расширяет способы изображения взаимных влияний: фигуры рассматриваются и как твёрдые тела, и как воздействующие друг на друга инструменты, и как проникающие среды. Так можно выражать многофакторность и сложные нелинейные связи, не сводя командную работу к одному жёсткому нажатию. Для каждого взаимодействия предстоит определить выраженное командное содержание и средства его исполнения. Внутренний сигнал сам является сигнально-морфологической формой: его изменение непосредственно участвует в управлении. Функциональное различение команды и результата не требует отдельного цифрового переводчика.

Восьмое свойство — командный «кулачковый механизм» — уточняет, как содержание связано с характерными фрагментами контура. Это ещё одна функциональная аналогия: в музыкальной шкатулке выступы вращающегося валика задают последовательность звучания. По устройству валика можно проследить, какой выступ подействует теперь, какой — следующим. В управляющей фигуре контур также составлен из разнокалиберных нестандартных побудительных фрагментов; однако он пластичен, а воздействия не ограничены механическим нажатием. Аналогия выделяет командную роль формы, сохраняя возможность иных инструментальных влияний.

Но мы, конечно, не будем ограничивать эту аналогию устройством старинной шкатулки. Если кулачковый барабан музыкального автомата модернизировать, воспользовавшись современными средствами снятия информации с рельефа, его выступы можно считывать оптически, без механического нажатия. А если кроме вращения предусмотреть независимый выбор положения вдоль рельефной поверхности, то с фигуры можно снимать уже не одну строчку кода, а большое матричное многообразие: для каждого положения по окружности и вдоль барабана будет различаться свой участок рельефа.

Следующий конструкторский шаг — постоянно изменять сам рельеф и воспринимать его оптически, матрично, сразу со всех сторон. Один из предлагаемых способов — послойно формировать рельеф из фотополимера: светом отверждать новый слой, который своей наружной формой заменяет предыдущую считываемую поверхность. Тогда перед считывателем последовательно возникают новые пространственные конфигурации. Предположительно, так можно сформировать канал передачи интенсивного потока информации. Сам наращиваемый носитель предполагается разместить в пределах нескольких кубических сантиметров, а то и меньше; достижимые размеры носителя и скорость передачи зависят от согласованной работы средств формирования и считывания рельефа. В этой модернизации сохраняется главное для восьмого свойства: характерные фрагменты формы различаются как носители командной информации, причём способ снятия этой информации может выходить за пределы механического контакта. Последовательное развитие принципа и современный вариант барабана рассмотрены в приложениях Д и Е.