Гомо Сапиенс. Человек разумный

«Как бы это объяснить? – рассказывал мне Журавлёв. – Все очень похоже на долгую историю поисков решения квадратных уравнений. Ведь когда-то математическая символика отсутствовала (как и понятие мнимых чисел). Решать умели (научил этому узбекский математик аль-Хорезми, IX век; кстати, имя этого ученого – латинизированное Algorithmi – дало начало и слову «алгоритм») только некоторые из квадратных уравнений, да и это делалось тогда словесно: «сложить неизвестное с тем-то и так-то…». Потому-то и учились этому утомительному, громоздкому, теперь школьному делу долгие годы…».

14.10. Подарок нефтяников

Спектр работ, которые вели в те годы московские распознаватели, был очень широк. Различные методы позволяют находить скрытые дефекты в изготовленных деталях, по внешним признакам производить техническую диагностику автобусов (кому какой ремонт необходим, эта информация позволяет ремонтникам загодя подготовить необходимые детали и оборудование, вести работы ритмично и своевременно).

Эти же методы – они универсальны! – можно использовать и для технического надзора за состоянием узлов ядерных реакторов на АЭС и других объектах, непосредственный доступ к которым затруднен (скажем, о нарушении работы реактивного двигателя можно судить по анализу его шума), оценивать деловые качества работников, и так далее и так далее. Но, пожалуй, наиболее весомыми являются работы, которые москвичи вели с нефтяниками Сибири.

Вот что тогда рассказал мне сотрудник Ю.И. Журавлёва кандидат технических наук Александр Иванович Зенкин. Он в тот день только что вернулся из командировки в Западную Сибирь.

«…При извлечении нефти пластовые воды смешиваются с поверхностными. Их несовместимость (каждая имеет свой букет минеральных присадок) запускает многие химические реакции – выделяются карбонаты, нерастворимые в воде соли. Они откладываются на поверхности труб, постепенно забивая их, заращивая, уменьшая просвет и, как следствие, нефтяной дебит. Скважина в конце концов может совсем выйти из строя.

Для надзора над скважинами – истощилась ли нефть в данном участке, или ствол забила соль, и надо срочно принимать меры – создаются особые бригады. По топким болотам сибирской тайги за сотни километров приходится доставлять оборудование и ингибиторы – лекарства от засоления труб.

Скважин тысячи! Ингибиторы очень дороги (прежде их и вовсе покупали за границей, за валюту), расходовать их надо экономно и в нужный момент (упустишь – и пиши пропало! тут уж просто необходимо будет менять часть трубы), точно зная характер процесса солеобразования. А потери велики: нормальная скважина дает сотни тон нефти за сутки, засоленная же, оказавшись на голодном пайке, требует полной остановки – выключения нефтедобычи – и нелегкого ремонта…».

Научно-техническое сотрудничество московских математиков с производственным объединением «Юганскнефтегаз» (конкретно работа шла на территории Устьбалыкского и Южносургутского месторождений: здесь солеобразование свирепствует наиболее сильно) началось тогда лет пять назад. В результате была создана внедренная в опытно-промышленную эксплуатацию информационная система контроля (ИСК), позволяющая по целому ряду косвенных признаков (линейное и буферное давления, концентрация многих ионов и элементов в воде, дебиту жидкости, ее плотности… – всего 19 параметров), не вскрывая скважин, судить, какие скважины в данном районе засолены, какие нет.

Прежде, действуя физико-химическими методами, один человек, чтобы определить состояние только одной скважины, должен был трудиться две недели. Теперь в считанные секунды ЭВМ, словно рентгеном пронизывая существо скрытых от человеческого глаза процессов, дает почти точный (пока 91,3 %) ответ.

Однако это лишь первые успехи. В будущем математики хотели научиться определять и сам ход процесса, степень засоленности скважины в любой момент. Позднее была решена и задача прогнозирования…

Я слушал рассказ Александра Ивановича, а сам нет-нет да и взглядывал вопросительно на лежащий перед Зенкиным на письменном столе кусок металлической трубы. Грубо сработанная (рядом с пепельницей и пучком отточенных щеголеватых карандашей) труба выглядела неуклюже. Как она сюда попала? Отчего ее отверстие покрыто ровным толстым светло-коричневым слоем какого-то вещества? «Это вещественное доказательство, – перехватив мой взгляд и усмехнувшись, сказал Зенкин, – успехов наших математических методов распознавания. Заросший солями кусок трубы из нефтедобывающей скважины подарили нам на память нефтяники Сибири».

14.11. По законам красоты

Новые методы распознавания хорошо зарекомендовали себя в медицине: математики научили кардиологов успешно прогнозировать степень тяжести перенесенного человеком инфаркта миокарда. В одном случае необходим пассивный метод лечения, в другом – повышенное внимание в первые 48 часов. Разработаны удачные алгоритмы опухолевой диагностики; схожие процедуры позволяют врачам делить молодых новобранцев на тех, кого надо комиссовать, и тех, кто годен к военной службе.