Журнал «Вокруг Света» №09 за 2009 год

Естественный отбор идей

Совершенствуя устройство, инженер стремится к определенной цели: достичь конкретных показателей по эффективности, надежности, функциональности, стоимости. Ему нужно, чтобы устройство было востребовано. Тогда компания получит прибыль, а инженер — зарплату. Рынок порождает конкуренцию и осуществляет отбор технических устройств, а инженер борется на нем за выживание своих разработок. Это прямое продолжение его собственного биологического стремления к выживанию и продолжению рода — он должен заработать на жизнь и обеспечить себе социальный статус. Инструментом этой борьбы служат технические идеи, меняющие конструкцию, или применение различных устройств.

Как возникают инженерные идеи? Часто говорят о творческой искре, вдохновении, озарении. Но рассмотрим процесс инженерного творчества подробнее. Пытаясь улучшить характеристики устройства, инженер перебирает в уме возможности: заменить одну деталь другой, пересмотреть компоновку узлов, выбрать иной режим работы... Из огромного числа вариантов выделяется несколько наиболее удачных для тщательного изучения. Достигается ли нужный эффект? Надежно ли решение? Совместимо ли с другими подсистемами? Не нарушаются ли чужие патенты? Хватит ли времени на отработку? В итоге все сводится к одному комплексному суперкритерию: окупятся ли затраты в установленные сроки, стоит ли овчинка выделки?

Размышляя об этом, инженер мысленно моделирует возможный будущий отбор, с которым предстоит столкнуться новому устройству. Большая часть возникающих технических идей после секундного обдумывания отбрасывается. Лишь немногие удостаиваются более продолжительного внимания. Следующий уровень отбора — появление записей, эскизов, подсчетов. Символы на бумаге становятся первым материальным воплощением интересных конструкторских решений. Пройдя фильтр технического совета, они выражаются в форме документации разной степени проработанности: от эскизного проекта до детальных чертежей и технологических схем — еще несколько уровней отбора. Затем изготавливаются и испытываются пилотные экземпляры нового устройства. Это весьма затратное дело, и лишь лучшие технические решения доживают до этой стадии, а успешно проходят ее буквально единицы. Наконец, устройства попадают с заводского конвейера на рынок, и теперь уже потребители решают, насколько удачным получился результат, готовы ли они за него платить. Успех позволит инженерам компании сделать следующий шаг в развитии своих разработок.

На всех этапах описанного процесса различные идеи могут взаимодействовать между собой, модифицируясь и приспосабливаясь к требованиям отбора. По Кудрину, роль генома в техноэволюции играет конструкторская документация. Но в отличие от живых систем в технике она не дублируется в каждом экземпляре устройства, а хранится отдельно, благодаря чему может заимствоваться и заменяться по частям. Удачные решения, найденные для одного вида техники, могут переноситься на другие, что значительно ускоряет техноэволюцию. В живой природе такого почти не случается (впрочем, генная инженерия уже работает над устранением этого недостатка).

Так в общих чертах выглядит механизм техноэволюции. Но в этой картине остается непроясненным одно ключевое звено: как возникают те первичные идеи, которые в дальнейшем подвергаются отбору? Поэтому присмотримся к инженерному творчеству еще внимательнее.

Вселенная слишком велика для человека в его нынешнем виде. Но техноэволюция может породить практически бессмертные гиперценозы, способные заселить безграничный космос. О жизни человека в их составе можно лишь фантазировать. Цивилизация боргов из сериала «Звездный путь» — одна из таких мрачных фантазий. Фото: ALAMY/PHOTAS

Анатомия творчества

В ответ на несложную задачу человек обычно сразу предлагает пару вариантов решения. Подумав, он назовет еще несколько, а если напряжется, то, возможно, добавит какие-то неожиданные идеи. Значит, решения не лежат «на поверхности сознания», чтобы в любой момент можно было их взять и перечислить. Варианты развертываются перед мысленным взором инженера, появляясь как будто ниоткуда. «А что если так?» — слова, зачастую сопровождающие такое появление. «Нет, не получится», — наиболее частый ответ самому себе на этот вопрос. Идеи выплывают из глубин подсознания, где идут безотчетные процессы: одни нейронные комплексы возбуждаются, другие затормаживаются. Мозговые процессы сложно интерферируют, гася или усиливая друг друга, и лишь некоторые «сполохи подсознания» порождают «вспышки» достаточной силы, чтобы привлечь осознанное внимание и запустить описанный выше процесс рационального отбора.