Мозг Фирмы

Бир Стаффорд

Чтобы заставить такую машину работать как электромеханическое устройство, потребуются "принимающие решения" реле, а эти реле будут срабатывать при совпадении поступления входного импульса данного ряда с выходным импульсом, определенным в предыдущем ряду. Одно реле необходимо как выходное для ряда 1; оно будет осуществлять подключение к одной из двух групп алгедонодов в ряду 2. Выходной результат рядов 2 и 3, очевидно, требует двух и четырех реле соответственно. Ряду 4 не нужны никакие реле, поскольку он прямо зажигает лампочки. Из этого следует, что требуется 2^n-1– 1 фактически решающих элементов (реле). В нашем случае когда, п= 4, число состояний на выходе 2⁴ =16 и число реле составляет 2³– 1 = 7. Если

степень неопределенности увеличить на 1, то получим n=5, 2⁵ =32 состояния на выходе, 2⁴– 1 = 15 реле и, следовательно, 16 колонок. Но такая машина будет дополнительно воспринимать выходной сигнал Е и может управлять 100 000 состояниями мира.

Хорошо сказать "может управлять", подразумевая, что ретикулум, связывающий вход и выход, не перегружен, что он может отличать один набор реакций от другого. Но выражение "может управлять" до сих пор означало "производить случайный результат", а для этого не стоило бы создавать такую машину. Следующим шагом будет соединение алгедонодов вместе по колонкам. Одна вертикальная колонка такой машины приведена на рис. 12, чтобы можно было показать, как она работает. Заметим, что уже можно показать иерархические соединения, которые мы только что обсуждали. В каждой колонке восемь медных полос — все они смонтированы на одном деревянном брусе. Они изолированы одна от другой и меняют состояние 0 и 1 вдоль колонки. Фактически, конечно, здесь остается (в силу электрических соединений) четыре набора алгедонодов. Как показано на рис. 12, они помечены, поскольку некоторое число "свободных" медных шин 0 или 1 необходимо, когда деревянный брус перемещается вверх или вниз.

Теперь становится возможной работа цепи алгедонической обратной связи. Для начала рассмотрим ее в самом общем виде. Если зажигается не та лампочка, которая нужна, наказание будет суровым. Вся медная полоса, которая обеспечила подобный результат в ряду 4, будет исключена и во всех остальных рядах, принадлежащих данной колонке. Но не будет изменений в соседних колонках, поскольку в них полосы не передвигали. Следовательно, баланс вероятностей состояний всей машины изменится весьма интересным образом. Рассмотрим только одну пару лампочек — ту, которая зажигается колонкой алгедонода ряда 4. Вероятность того, что, к примеру, загорится красная лампочка, составит теперь 9: 1. (Все восемь контактов находятся на одной медной пластине, один запасной канал ввода соединен непосредственно с красной лампочкой, а другой — с зеленой.)

Однако вероятность того, что этот полностью адаптировавшийся алгедонод (ряд 4 в колонке 1) будет вообще выбран, тоже изменилась. Его выбор производится алгедонодами ряда 3 из колонок 1 и 2. Тогда вероятность того, что именно эта пара выберет либо колонку 1, либо колонку 2 ряда 4, была 5: 5. Но, поскольку брус колонки 1 переместился на целый ряд, состояния двух из четырех выбранных нами зон (0 и 1, 0 и 1 в двух колонках) изменились на 0. Тогда три из них будут находиться в состоянии 0 и один в состоянии 1. При этом шесть из восьми контактов, находящихся на этой пластине, будут соединены с 0 и только два с 1. С учетом наличия двух свободных входов вероятность того, что ряд 3 выберет эту колонку в ряду 4, изменится с 5: 5 на 7: 3.

Продвигаясь в обратном порядке по дереву решений, подойдем к ряду 2, который содержит четверку алгедонодов. Здесь первично решение принималось с помощью восьми контактов, соединенных с восемью зонами (четыре нуля и четыре единицы), но теперь баланс нарушен так, что там, где были нули, и там, где были единицы, в колонке 1 считываются только нули. Теперь у нас пять нулевых и три единичных зоны. С учетом свободных каналов вероятность выбора в этом случае станет равной 6: 4. Переходя к ряду 1 и рассматривая вероятность, с которой будет выбрана эта четверка в ряду 2, мы столкнемся с 16 медными зонами, из которых только восемь касаются контактов. Такое положение формально эквивалентно тому, что было в ряду 2.

Теперь становится понятным, каковы вероятности всего дерева решений, определяющих включение лампочек колонки 1. В начальном положении каждый ряд обусловливает вероятность 0,5 того что загорится в конечном счете красная лампочка. Вероятность того что это так и будет, составляет, следовательно, 0,5⁴ = 0,0625 или одну шестнадцатую. Поскольку у нас всего 16 лампочек и исходное состояние машины равно вероятно, именно этого следовало ожидать Но после того, как мы произвели грубую алгедоническую настройку в колонке 1, вероятности стали равными: 0,6 для ряда 1, 0.6 для ряда 2, 0,7 для рядв 3 и 0,9 для ряда 4. Общая вероятность составит 0,2268 — между одной пятой и четвертой. Вероятность того, что загорится зеленая лампочка в колонке 1, составит 0,6х0,6х0 7 (поскольку порядок выбора в первых трех рядах одинаков) х0,1. Тогда результат будет 0,0252, т.е. нужная лампочка загорится однажды при сорока попытках.

Дальнейшее понимание того, что происходит, становится довольно затруднительным. Грубая алгедоническая обратная связь в колонке 2 на втором туре игры даст вероятность 9:1 зажигания нужной лампочки в ряду 4. Но, поскольку ряд 2 выбрал левую пару алгедонода в ряду 3, мы получим вероятность 0,9 правильного ответа в общем так как неважно, выберет ли ряд 3 колонку 1 или 2 в ряду 4. Более того, поскольку алгедоническая обратная связь приводит к усилению (или ослаблению) ее эффекта по всей иерархии, ряд 1 наиболее вероятно выберет левую четверку в ряду 2, а он наиболее вероятно выберет левую пару в ряду 3.

Не имеет смысла дальше описывать теоретическое изменение вероятностей в этой машине, поскольку мы уже слишком упростили это и без того простое устройство. Если алгедоническая обратная связь не очень груба (а к чему ей быть такой?), то число вариантов перемещения медных пластин может быть весьма большим Все это существенно усложнит теорию. Более того, мы не намерены в действительности ограничиваться восемью контактами в ряду:их может быть довольно много и как угодно произвольно- расположенных Это еще более усложнит расчет вероятностей, но это не должно нас смущать. Важно другое: математический инструмент становится довольно произвольным. Точнее, вероятностная функция преобразования для любого состояния множества этих 32 элементов в высшей степени сложна и не стоит того, чтобы в ней здесь разбираться Достаточно небольшого развития, небольшого уточнения конструкции и наша машина становится настоящим анастомотик ретикулумом. Самое странное, что она выполняет эту роль. Она сводит 10 000 комбинаций состояний на входе к 16 состояниям на выходе, так что наблюдатель, говорящий на языке Мета—1, считает результат ее работы полезным. Таким образом, машина обучается правильному поведению. Если окружающая среда изменяется (исходя из метасистемных критериев успеха), машина быстро приспосабливается к этим переменам. Но именно этогомы и хотели.

Если это понятно, то возникает следующий вопрос: как такая машина может стать полезной? Во-первых, наш искусственный пример чисто, иллюстративен, и даже в таком случае он довольно труден для понимания. Я реализовал его на картоне так, чтобы можно было подсчитывать результаты игры. Он достаточно хорошо соответствовал своему назначению, но его демонстрация занимала слишком много времени. Я пытался также сделать электрический вариант машины на тех же принципах, но здесь возникла масса трудностей механического и электрического характера. В частности, электрические цепи, как оказалось, требуют множества соединений, а для логического управления переключениями — использования диодов. Но и тогда эта простая машина, работу которой, как я по-прежнему считаю, легче понять концептуально, выглядела страшно сложной, а это губит весь ее иллюстративный смысл, хотя и дает представление о возможности управления разнообразием реакции алгедонода. Полноразмерная демонстрационная модель, весьма впечатляющая, была в конце концов построена фирмой Macnamara Ltd и Н. Гриффином из Экстерского университета. Последнему я выражаю свою благодарность.

Таково то, о чем мы должны подумать в терминах значительно более совершенной техники. Перед нами две альтернативы, и выбор между ними, как увидим позже, весьма важен. Первая связана с программированием универсальной ЭВМ, обеспечивающим именно такое ее поведение. Вторая связана с созданием специальной системы, использующей физику твердого тела. Но значительно важнее, чем все эти технические средства, признание существования алгедонодов, поскольку именно такого рода сложные перестановки производятся внутри групп управляющих — с использованием людей в качестве элементов.