Электричество шаг за шагом

В начале XX века, то есть примерно 100 лет назад, у престижного звания «инженер-электрик» появились добавления: «сильноточник» и «слаботочник». Понадобились эти добавления потому, что в использовании электричества образовались две большие области. Одна область занималась электрическим освещением, генераторами, двигателями и имела дело со сравнительно сильными токами. Другая область занималась телеграфом, телефоном и только что появившимся радио. Через какое-то время в сферу слаботочной электротехники вошли электронные лампы, аппаратура звукового кино, автоматы, вычислительная техника, телевидение. В итоге родилась гигантская самостоятельная область электротехники — современная электроника.

Т-195. Шедевры доисторической электроники. Упоминание о доисторической электронике многие читатели наверняка приняли за шутку, что-то вроде старого анекдота, очень смешного, если, конечно, не делать его элементом межнационального пикирования. Египтянин рассказывает израильскому соседу: «При раскопках в районе пирамиды Хеопса нашли кусок медного провода. Что это значит? Это значит, что в Древнем Египте был телефон». Израильтянин отвечает: «При раскопках в районе Иерусалима ничего не нашли. Что это значит? А то, что в древнем Израиле было радио».

Упоминание доисторической электроники никак не шутка, не анекдот, речь идёт о появлении миллиарды лет назад электронных систем живого организма. Чтобы не создавать терминологическую путаницу, их не принято причислять к электронике, хотя, по сути дела, по сущности физических процессов, это самая настоящая электроника, только созданная не человеком, а природой. Уже у древних одноклеточных организмов появились простейшие электрохимические устройства для сбора информации об окружающей обстановке. С их помощью какая-нибудь древняя бактерия охотилась за пищей и уходила от опасности. В какое-то время появились специализированные нервные клетки для работы с информацией, потом они стали объединяться, формируя автоматы управления, сначала простейшие, а затем всё более сложные — электроника живого усложнялась и совершенствовалась.

Шли годы, тысячелетия, миллионы и миллиарды лет, естественный отбор лучших биологических конструкций привёл в итоге к нынешнему высочайшему уровню информационных систем живого мира. Самый знакомый нам пример — человек. Его органы чувств, в частности зрение, слух, обоняние, собирают информацию о внешнем мире. Его внутренние датчики собирают сведения о работе сердца, лёгких, печени, мышц, кровеносных сосудов. Всю эту информацию обрабатывают соответствующие отделы мозга и мгновенно выдают необходимые команды управления. Например, при беге увеличивают частоту сердечных сокращений, при появлении красного светофора дают команду нужным мышцам, и нога водителя нажимает на педаль тормоза. Принимая решения, мозг обращается к своим информационным запасам, к памяти.

Особо важную роль играют информационные процессы, поддерживающие интеллект человека, то, чего нет у других представителей животного мира. Объединяющая людей речь, модели-слова, слоговое письмо, логическое мышление, мысленные операции с трёхмерными геометрическими моделями — в основе всего этого сложные электрохимические процессы в нервных сетях и в мозге, в системах, которые вполне можно было бы назвать нашей внутренней электроникой.

Три столетия назад на помощь мускулам пришли первые паровые машины, открыв эпоху новых наших могучих помощников. Инструмент, которым были сделаны эти первые тепловые машины, позднее образно назвали продолжением человеческой руки. С давних времён человек пытается создать продолжение своего интеллекта и сделал на этом пути великие изобретения: он придумал письменность, математику и книгопечатание, простейшие приборы для вычислений, такие как счёты и арифмометр, придумал чертежи и географические карты. Но ни с чем не сравнимую лавину информационной техники породило начавшееся в этой сфере сравнительно недавно использование электричества.