Призрак исполина

Граница (если ее можно так назвать) множества Мандельброта — это не просто линия; это нечто, чего Евклид был не в состоянии представить. Для нее не найдется слова в обычном языке. Мандельброт, который чудовищно владел английским (и американским), обыскал словари в поисках более или менее подходящих существительных. Приведу несколько вариантов: пена, губка, пыль, паутина, гнездо, творожистая масса. В конце концов он склонился к техническому термину «фрактал» и теперь воодушевленно уговаривает всех не искать более точного названия.

Компьютеры способны без труда «заснять» множество Мандельброта при любом увеличении. Даже в черно-белом виде эти «снимки» поражают воображение. Однако их несложно «подкрасить» и превратить в объекты удивительной, сюрреалистичной красоты.

Первоначальное уравнение не больше связано с цветом, чем евклидовы «Элементы геометрии». Но если мы дадим компьютеру команду окрасить определенную область множества Мандельброта в соответствии с количеством прохождений z по спирали, прежде чем z решит, принадлежит оно к множеству или нет, результаты получатся великолепные.

Таким образом, цвета, хоть и не являются обязательными, не лишены смысла. Точную аналогию легко найти в картографии. Представьте контурные линии на карте рельефа местности, где показывается высота над уровнем моря. Пространство между ними часто закрашивают так, чтобы информация воспринималась проще и быстрее. То же самое с батиметрическими картами. Чем глубже океан, тем насыщеннее синий цвет. Картограф может выбрать любые цвета. Он руководствуется эстетическими соображениями точно так же, как географическими.

Похожая ситуация и с множеством Мандельброта. Разница в том, что контурные линии устанавливаются автоматически за счет скорости вычислений. Но не будем лезть в дебри. Я так и не узнал, что за гений первым до этого додумался — возможно, сам мсье Мандельброт, — но за счет цвета множество превращается в фантастические произведения искусства. Видели бы вы это великолепие, оживленное при помощи анимации…

Открытие Мандельброта порождает немало странных мыслей. Одна из них такова. В принципе, множество могло быть обнаружено, как только человечество научилось считать. На практике, в связи с тем, что даже «малое увеличение» требует миллиардов вычислений, на множество Мандельброта невозможно было даже одним глазком взглянуть до изобретения компьютеров! Чтобы появились такие фильмы, как «Ничего, кроме зумов» от «Арт матрикс», потребовалось бы, чтобы все население Земли занималось вычислениями днем и ночью, не делая ни одной ошибки при перемножении чисел из сотен разрядов…

Я начал с фразы о том, что множество Мандельброта — одно из самых необычайных открытий в истории математики. Уравнение, простое до абсурдного, порождает столь бесконечную (в буквальном смысле) сложность и неземную красоту! Разве можно вообразить такое?

Множество Мандельброта, как я попытался объяснить, фактически представляет собой карту. Все мы читали истории о картах, показывающих места, где спрятаны сокровища.

Что ж, в данном случае сама карта является сокровищем!