Файл: Дойч. Структура Реальности.doc

Свободно падающие самолеты используют для тренировки космонавтов в условиях невесомости перед отправкой в космос. Настоящий самолет может находиться в состоянии свободного падения пару или больше минут, потому что он может подниматься вверх и падать вниз в пре­делах нескольких километров. Но пилотажный тренажер, находящийся на земле, может находиться в состоянии свободного падения всего одно мгновение, пока он может подняться на своих опорах до их максималь­ного растяжения, а потом упасть. Пилотажные тренажеры (по крайней мере, современные) нельзя использовать для тренировок в условиях невесомости: для этого необходим реальный самолет.

Можно ли исправить этот недостаток пилотажных тренажеров, предоставив им возможность имитировать свободное падение на земле (в этом случае их можно было бы использовать и в качестве тренажеров космическихполетов)? Это не так просто, поскольку на пути встают законы физики. Известная физика даже в принципе не дает другого спо­соба устранения веса тела, кроме свободного падения. Единственный способ поместить пилотажный тренажер в состояние свободного паде­ния, чтобы он оставался неподвижным на поверхности Земли, —это каким-то образом подвесить над ним массивное тело, например, дру­гую планету такой же массы или черную дыру. Даже если бы это было возможно (не забывайте, что нас занимает не немедленный практичес­кий интерес, а то, что позволяют или не позволяют законы физики), реальный самолет также мог бы осуществлять частые, сложные изме­нения в величине и направлении веса экипажа путем маневрирования и включения и выключения двигателей. Для имитации этих измене­ний массивное тело пришлось бы вращать почти с такой же частотой, и, по-видимому, скорость света (если не что-то другое) наложила бы абсолютный предел на частоту этого вращения.

Однако для имитации свободного падения пилотажный тренажер должен создавать не настоящую невесомость, а ощущение невесомости, поэтому, чтобы приблизиться к состоянию невесомости, используются различные методы, не включающие свободное падение. Например, кос­монавты тренируются под водой в космических скафандрах, настолько тяжелых, что их плавучесть равна нулю. Другой метод заключается в использовании специальных ремней, которые поднимают космонав­та в воздух под управлением компьютера для имитации невесомости. Но все это весьма грубые методы, и ощущения, которые они обеспечи­вают, вряд ли можно спутать с реальными. Человека неизбежно поддерживают силы, которые он не может не чувствовать. Точно также совсем не передается характерное ощущение падения, испытываемое через органы чувств внутреннего уха. Можно представить дальней­шие усовершенствования: использование несущих жидкостей с очень низкой вязкостью: транквилизаторов, создающих ощущение падения. Но возможно ли вообще передать ощущение свободного падения совер­шенным образом в пилотажном тренажере, который прочно стоит на земле? Если нет, то, должно быть, существует абсолютный предел до­стоверности искусственной передачи впечатления полета. Чтобы отли­чить реальный самолет от имитации, летчику достаточно пролететь по траектории свободного падения и посмотреть, появится состояние невесомости или нет.

В общей формулировке задача заключается в следующем. Для до­минирования над нормальным функционированием органов чувств мы должны посылать им изображения, похожие на те, которые произве­ла бы имитируемая среда. Мы также должны перехватывать и подав­лять изображения, произведенные действительной средой, окружаю­щей пользователя. Но такие манипуляции с изображениями представ­ляют собой физические операции, которые можно осуществить только при помощи процессов, имеющихся в реальном физическом мире. Свет и звук можно довольно просто физически поглотить и заместить. Но как я уже сказал, это не относится к тяготению: законы физики этого не позволяют. Похоже, что пример с невесомостью наводит на мысль о том, что точная имитация невесомости с помощью машины, кото­рая в действительности неподвижна, может нарушить законы физи­ки.

Но это не так. Невесомость и все другие ощущения, в принци­пе, можно передать искусственно. В конце концов, станет возможным обойти все органы чувств и оказать непосредственное воздействие на нервы, связывающие их с мозгом.

Таким образом, нам не нужны универсальные химические заводы или невероятные машины искусственной гравитации. Как только мы поймем органы обоняния настолько, чтобы расшифровать код сигналов, которые они посылают в мозг при обнаружении запахов, компьютер, должным образом подсоединенный к соответствующим нервам, смо­жет посылать в мозг те же самые сигналы. Тогда мозг сможет ощутить запахи без присутствия соответствующих химических веществ, такие вещества могли даже никогда не существовать. Точно также мозг смо­жет испытать настоящее ощущение невесомости даже при нормальном тяготении. И, конечно, не нужны будут ни телевизоры, ни наушники.

Таким образом, законы физики не накладывают ни малейшего ограничения на диапазон и точность генераторов изображений. Не су­ществует возможного ощущения или ряда ощущений, присущих людям, которые в принципе невозможно было бы передать искусственно. Когда-нибудь в качестве обобщения всех фильмов появится то, что Олдос Хаксли в книге Brave New Worldназвал «фили» (feelie)⁸— фильмы для всех чувств. Можно будет почувствовать покачивание лодки под нога­ми, услышать шорох волн, ощутить запах моря, увидеть, как изменя­ется цвет заката на горизонте, почувствовать как ветерок перебирает ваши волосы (неважно есть они у вас или нет) —и все это, оставаясь на суше или дома. И это еще не все: фили также легко смогут изобразить сцены, которые никогда не существовали и не могли существовать. Или они смогут сыграть нечто, подобное музыке: прекрасные абстрактные сочетания ощущений, предназначенные для услады чувств.

То, что каждое возможное ощущение можно передать искусствен­но —это одно; а то, что когда-нибудь станет возможным однажды и навсегда создать отдельную машину, способную передавать любые возможные ощущения, —это уже нечто большее: это универсальность. Машина фили, обладающая такой возможностью, стала быуниверсаль­ным генератором изображений.

Возможность существования универсального генератора изобра­жений вынуждает нас изменить наши взгляды на вопрос, касающий­ся наивысших пределов технологии фили. В настоящее время прогресс такой технологии заключается в изобретении более разнообразных и более точных способов стимуляции органов чувств. Но этот класс за­дач исчезнет, как только мы расшифруем коды, используемые нашими органами чувств, и разработаем достаточно тонкий метод стимуляции нервов. Как только мы научимся искусственно генерировать сигналы нервов настолько точно, чтобы мозг не мог уловить разницу между ис­кусственными сигналами и сигналами, посылаемыми нашими органами чувств, в повышении точности этого метода не будет необходимости. К этому времени технология станет более совершенной, и следующая задача будет состоять не в том, как передать данные ощущения, а в том, какие ощущения передавать. В ограниченной области это происходит уже сегодня, когда задача получения максимально возможной точнос­ти воспроизведения звука уже близка к тому, чтобы быть решенной с помощью компакт-дисков и современного поколения звуковоспроиз­водящего оборудования. Скоро уже не станет такого понятия как люби­тель Hi-Fi. Любителей воспроизведения звука скоро будет заботить не точность воспроизведения (воспроизведение будет обыденно точным до предела человеческого распознавания), а то, какие звуки должны быть записаны в первую очередь.

Если в генератор изображений поставить запись, взятую из жиз­ни, ее точностьможно определить как близость передаваемых изоб­ражений к тем изображениям, которые человек получил бы в реальной ситуации. В более общем случае, если генератор передает искусственно созданные изображения, например, мультфильм или музыку с записи, точность —это близость передаваемых образов к тем, которые нуж­но передать. Под «близостью» мы подразумеваем близость, восприни­маемую пользователем. Если передача настолько близка к оригиналу, что пользователь не может отличить одно от другого, то мы можем назвать эту передачусовершенно точной.(Таким образом, передача, точная для одного пользователя, может содержать неточности, кото­рые может ощутить другой пользователь с более острым слухом или другими обостренными чувствами).

Универсальный генератор изображений, конечно, не содержит за­писи всех возможных изображений. Универсальным его делает следу­ющее: при наличии записи любого возможного изображения он может вызвать у пользователя соответствующие ощущения. В универсальном генераторе слуховых ощущений —совершенной системеHi-Fi— за­пись можно представить в виде компакт-диска. Для удобства слуховых ощущений, которые длятся дольше, чем это позволяет объем памяти диска, мы должны включить механизм, способный последовательно за­гружать в машину любое количество дисков. Это же условие остается в силе для всех остальных универсальных генераторов изображений, т. к., строго говоря, генератор изображений не является универсаль­ным, пока в нем нет механизма бесконечно долгого воспроизведения записей. Более того, когда машина будет работать в течение долгого времени, ей понадобится уход, иначе воспроизводимые ею изображе­ния будут ухудшаться или вовсе исчезнут. Эти и подобные им сооб­ражения связаны с тем, что, если мы рассматриваем отдельный фи­зический объект изолированно от остальной вселенной, то мы всегда получаем аппроксимацию. Универсальный генератор изображений уни­версален только в определенном внешнем контексте, в котором допус­кается, что его обеспечивают, например, энергией, механизмом охлаж­дения, и периодически обслуживают. Такие внешние нужды машины не запрещают считать ее «отдельной универсальной машиной» при усло­вии, что законы физики не препятствуют удовлетворению этих нужд и для удовлетворения этих нужд не нужно изменять конструкцию ма­шины.

Как я уже сказал, формирование изображений —всего лишь одна составляющая виртуальной реальности: существует еще и крайне важ­ный интерактивный элемент. Генератор виртуальной реальности мож­но посчитать генератором изображений, изображения которого опреде­ляются не полностью в самом начале, а частично зависят от действий пользователя. Такой генератор не проигрывает для пользователя зара­нее определенную последовательность изображений, как это произошло бы при просмотре фильма или фили. Он придумывает эти изображения по пути, учитывая непрерывный поток информации о действиях поль­зователя. Современные генераторы виртуальной реальности, например следят за положением головы пользователя, используя сенсоры движе­ния, как показано на рисунке 5.1.В конечном счете, им приходится следить за всеми действиями пользователя, которые могут повлиять на субъективный внешний вид имитируемой среды. Эта среда может состоять из собственного тела пользователя: поскольку тело находит­ся вне разума, описание среды виртуальной реальности вполне может включать требование, что тело пользователя должно казаться замещен­ным новым телом с определенными свойствами.

Человеческий разум воздействует на тело и на внешний мир, ис­пуская нервные импульсы. Следовательно, генератор виртуальной ре­альности, в принципе, может получить всю необходимую информацию о действиях пользователя, воспринимая нервные сигналы, выходящие из мозга пользователя. Эти сигналы, вместо того, чтобы попасть в те­ло пользователя, могут быть переданы компьютеру и расшифрованы с целью точного определения следующего движения тела пользователя. Сигналы, которые компьютер отправляет обратно в мозг, могут быть подобны сигналам, которые послало бы тело, если бы находилось в этой точно определенной среде. Виртуальное тело могло бы реагировать от­лично от реального, если бы этого потребовало определение, например оно смогло бы выжить в виртуальной среде, которая убила бы реальное человеческое тело, или имитировать неправильное функционирование тела.

Я признаю, что говорить о взаимодействии человеческого разу­ма с внешним миром толькочерез испускание и получение нервных импульсов, было бы, пожалуй, слишком большой идеализацией. В обо­их направлениях проходят и химические сообщения. Я допускаю, что, в принципе, эти сообщения тоже можно перехватить и заместить в не­которой точке между мозгом и остальным телом. Таким образом, поль­зователь останется неподвижным, подсоединенным к компьютеру, но у него возникнет ощущение полного взаимодействия с виртуальным миром —реальной жизни в этом мире. Рисунок 5.2иллюстрирует представляемое мной. Кстати, несмотря на то, что такая технология —дело будущего, идея о ней гораздо старее самой теории вычисления. В нача­ле семнадцатого века Декарт уже рассматривал философские следствия манипулирующего чувствами «демона», который по сути был генерато­ром виртуальной реальности, подобным показанному на рисунке 5.2, со сверхъестественным разумом, заменявшим компьютер.

Из предшествующего рассказа ясно, что любой генератор вирту­альной реальности должен иметь, по крайней мере, три главных со­ставляющих:

набор сенсоров (которыми могут быть детекторы нервных импуль­сов), чтобы узнать о действиях пользователя:

набор генераторов изображений (в роли которых могут выступить приборы стимуляции нервов);

управляющий компьютер.