Игра разума. Как Клод Шеннон изобрел информационный век

Решение проблем в сфере связи и управления огнем было схоже как в концептуальном плане, так и в чисто техническом. «Лаборатории Белла» уже начали работу в сфере управления огнем, когда один из местных инженеров обнаружил, что существующий элемент технологии связи – потенциометр – можно использовать как часть зенитного орудия. Потенциометр использовался в качестве своеобразного движка, реагировавшего на изменения напряжения, скажем, в телефонном или радиоресивере. Молодой инженер из «Лабораторий» Дэвид Паркинсон экспериментировал, соединяя потенциометр с ручкой на ленте самописца, что позволяло начертить выходные данные электромеханических систем. Мысль о том, что подобная вещь может помочь сбивать воздушные суда, пришла к нему, как ни странно, во сне:

«Мне снилось, что я нахожусь в орудийном окопе или за земляной насыпью рядом с артиллеристами… Там было зенитное орудие, которое показалось – мне никогда прежде не доводилось видеть зенитное орудие вблизи, и я имел лишь общее представление об артиллерии, – калибром примерно 3 дюйма. Оно стреляло время от времени, и самое поразительное заключалось в том, что каждый залп орудия сбивал самолет! После трех или четырех выстрелов один из стрелков улыбнулся мне и кивком головы подозвал меня подойти поближе к орудию. Когда я приблизился, он указал на торчащий конец левой качающейся части пушки. К ней был прикреплен потенциометр моего уровнемера-самописца! Я не мог ошибиться – это был именно он».

Размышляя над этим сном на следующее утро, он понял: «Если мой потенциометр мог управлять ручкой на самописце, то нечто подобное, при соответствующем инженерном решении, могло управлять зенитным орудием». Паркинсон озвучил свою идею старшим коллегам по «Лабораториям», те передали ее вверх по цепочке, и в итоге войска связи получили готовое решение. Прибор управления зенитным огнем Т-10, построенный спустя несколько лет, стал кульминацией сна Паркинсона. Этот проект явился итогом кропотливой работы «Лабораторий» в области связи. Создавая свой прибор, они заимствовали не только язык радио и телефонии, который был им прекрасно знаком, но и составные части этих изобретений. Позднее переименованный в М-9, этот прибор будет активным участником боевых действий: всего было произведено и доставлено на поля сражений свыше 1500 М-9. Благодаря прибору М-9, направляющему орудие, количество снарядов, которые требовались в среднем, чтобы поразить одно вражеское воздушное судно, сократилось с нескольких тысяч до сотни.

Сглаживание представляло собой процесс редактирования информации без увеличения времени расчета.

К созданию этих приборов приложили руку многие люди, в том числе Шеннон. «Думаю, что Англия была бы полностью уничтожена, если бы они не получили этих приборов», – говорил он по окончании войны. И если пилотируемые самолеты могли уйти от зенитного огня, «жужжащие бомбы и самолеты-снаряды V-1 шли по идеально прямым линиям и со сравнительно умеренной скоростью, так что их полет можно было очень хорошо спрогнозировать с помощью этих приборов наведения орудия». «Они сбивали примерно 95 % целей, еще до того, как были доставлены в Англию. И я уверен, что, если бы у них не было этих приборов, Англия проиграла бы войну», – утверждал Шеннон.

Непосредственная работа Шеннона заключалась в решении проблемы «сглаживания». Ранние аналоги приборов управления огнем могли выдавать ошибочные данные, что приводило к неравномерным движениям орудия. Сглаживание представляло собой процесс редактирования информации без увеличения времени расчета. Результат работы Шеннона, представленный в пяти технических документах, был двойным: усовершенствованная модель Т-10 и отчет по статистике сглаживания. Первый результат так никогда и не увидел свет, а второй имел ключевое значение в процессе боевых действий.