О пользе лени. Инструкция по продуктивному ничегонеделанию

Замок стоял на вершине отвесной скалы, а внизу бушевало море. Прошло несколько лет с тех пор, как он написал последние значимые стихи. Однажды утром он получил оскорбительное и претенциозное деловое письмо. Раздраженный, поэт решил прогуляться между двумя крепостными башнями замка, соединенными над обрывом тропой. Дул сильный адриатический ветер, в Италии его называют bora.

Дональд Прейтер описывает это так: сквозь рев ветра Рильке услышал голос. То, что он сказал, стало самой известной строчкой «Первой дуинской элегии»: Wer, wenn ich schriee, hörte mich denn aus der Engel Ordnungen?

Кто бы из сонма ангелов мой крик одинокий услышал?

[43]

Ветер ли «говорил» с Рильке в тот день возле замка? Рискну предположить, что внезапно войти в состояние повышенной осознанности поэту помог механизм «стохастического резонанса».

Стохастическим резонансом называют любое явление, при котором шум, внешний или внутренний, повышает результативность ответа нелинейной системы. Шум помогает нелинейным динамическим системам — например, мозгу — работать более упорядоченно. Он усиливает слабые внутренние или внешние сигналы настолько, что органам чувств или сознанию удается распознать их. Шум и стохастический резонанс необходимы сознанию.

Возможно, тем утром на тропе возле замка порывы ветра усилили слабый сигнал, отдаленную мысль Рильке: «Кто бы мой крик одинокий услышал?»

Рильке записал эту строчку в блокнот, который всегда носил при себе, и вернулся в комнату. К вечеру первая элегия была готова. Он работал яростно, стремясь запечатлеть весь поток слов, наполнявший теперь его сознание; словно у него в голове прорвало плотину.

Мы почти всегда считаем, что шум вреден. Что он мешает. Досаждает. Его избыток может привести к глухоте. Инженеры-электрики стремятся избавиться от шума в проектируемых системах, начиная с изобретения телефона и компьютера. Изготовители реактивных двигателей сегодня вынуждены подчиняться строгим предписаниям о допустимом уровне шума возле аэропортов. Современные гражданские самолеты примерно вполовину тише тех, что были разработаны всего двадцать лет назад.

Нейт Сильвер в замечательной книге «Сигнал и шум» (The Signal and the Noise) пишет: «Сигнал — это истина. Шум — то, что отвлекает нас от истины». И хотя определения, данные Сильвером, отражают наши обыденные представления, в действительности очень часто уместный уровень шума усиливает сигнал.

Учитывая постоянное присутствие шума в мозге и во внешнем мире, неудивительно, что эволюция наделила биологические системы способностью использовать шум для нахождения сигнала. По сути, без элемента случайности мозг не мог бы функционировать.

Человеческий мозг хорош тем, что в процессе эволюции он научился распознавать сигналы и подлинную информацию без особых усилий с нашей стороны. Да и вообще, он лучше определяет истину, когда мы бездействуем.

За последние 30 лет стохастический резонанс (СР) стал важной областью исследований. И вот оно, откровение: в нелинейных системах добавление оптимального уровня шума увеличивает долю сигнала в пропорции сигнал-шум. Иными словами, подавая шум вместе со слабым сигналом, мы усиливаем сигнал.

Итальянский физик из Международного института климатологии НАТО Роберто Бенци ввел понятие СР в начале 80-х годов прошлого века, чтобы объяснить повторяющиеся каждые 100 000 лет ледниковые периоды Земли. Этот интервал также соответствует циклу эксцентриситета земной орбиты. Идея очень проста: есть два «энергетических колодца», или двойной колодец, который представляет собой два состояния климата: холодный и теплый, между которыми колеблется планета.

Когда Земля находится на одной стороне колодца, средние климатические температуры значительно выше, когда на другой — значительно ниже. Бенци предположил, что определенное сочетание случайных, или «стохастических», колебаний на орбите в добавление к ее эксцентриситету формирует климатический цикл. Иными словами, все дело в шуме. Поэтому Бенци назвал совмещение эксцентриситета и шума «стохастическим резонансом»[44]. Для Земли источником шума являются случайные колебания эксцентриситета орбиты, которые отклоняют состояния климата в ту или иную сторону.

Взгляните на эти диаграммы.

Представьте, что черный шарик на рисунках обозначает состояние климата в заданный момент времени.

Волнистая линия, на которой покоится шарик, — орбита Земли. Когда климат попадает в один из колодцев (+1 или –1), у нас либо потепление, либо ледниковый период. Когда время t = 0, как на левом верхнем графике, вероятность того, что климат совершит скачок в свою противоположность, крайне низка.

Представьте теперь, что мы оживляем эти рисунки и волнистая линия движется вверх-вниз, а также начинает случайно колебаться. Что позволит шарику перекатиться из одного провала в другой? Это случится, когда шум совпадет в колебаниях с орбитой: возникнет отзвук — резонанс, и шарик перепрыгнет порог.