Читать онлайн Уильям Паундстоун - Камень ломает ножницы. Как перехитрить кого угодно: практическое руководство

© William Poundstone, 2014

© Гольдберг Ю., перевод на русский язык, 2014

© Оформление, издание на русском языке.

ООО «Издательская Группа «Азбука-Аттикус», 2015

АЗБУКА БИЗНЕС®

Все права защищены. Никакая часть электронной версии этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для частного и публичного использования без письменного разрешения владельца авторских прав.

Вот чего люди не умеют делать в обыденной жизни – так это вести себя непредсказуемо.

Дж. Дж. Коплинг

…Объективное восприятие реальности люди, на него не способные, часто называют цинизмом.

Джордж Бернард Шоу

Хороший маг никогда не расскажет, чем зарабатывает на жизнь.

Дэн Гутерман

Машина для предсказаний появилась в результате неприятного инцидента в лаборатории. В 1950-х гг. долговязый парень из Огайо по имени Дэйв Хагельбарджер, выпускник Калифорнийского технологического института, работал в научно-исследовательском центре Bell Labs в городе Мюррей-Хилл, штат Огайо. В лаборатории были установлены строгие правила внутреннего распорядка, обязывавшие инженеров носить галстуки. Хагельбарджер работал со сверлильными станками, а посему носил галстук-бабочку – во избежание несчастного случая. Он пытался придумать новый вид компьютерной памяти.

По условиям эксперимента было необходимо, чтобы за выходные вакуумная трубка нагрелась до 400 градусов. Вернувшись в лабораторию в понедельник, Хагельбарджер обнаружил на месте трубки бесформенную жижу: нерадивый помощник оставил в печи виниловые перчатки. Несколько месяцев работы коту под хвост.

Расстроившись, Хагельбарджер взял несколько дней отпуска, чтобы почитать и подумать. Он решил, что теперь займется машиной для чтения мыслей.

Идея пришла к нему со страниц научно-фантастического журнала Astounding Science Fiction за декабрь 1950 г., с грибовидным облаком на обложке. Автор одной из статей, Дж. Дж. Коплинг, рассуждал, что компьютер можно научить сочинять музыку, анализируя статистические закономерности уже написанных произведений и составляя подобные композиции, только новые.

Коплинг представил музыку собственного сочинения, созданную с помощью игральной кости и таблицы случайных чисел, – за год до того, как Джон Кейдж начал похожие эксперименты с китайской «Книгой перемен». Коплинг обратил внимание, что добиться случайности не так просто. «Попросите, например, какого-нибудь человека составить случайную последовательность чисел, – писал он. – Статистические исследования таких последовательностей показали, что они совсем не случайные; человек не способен составить случайную последовательность чисел, никак не связанных между собой».

Хагельбарджера заинтересовали эти идеи. Однако в отличие от большинства любителей научной фантастики он решил их реализовать и в итоге построил машину для предсказания выбора, который сделает человек. Машина играла в игру «сравнение монет», которой издавна развлекались дети на школьном дворе. Два игрока зажимали в кулаках монетки, орлом или решкой вверх, а затем одновременно открывали их. Заранее договаривались, кто выигрывает, если положение монет совпадает; если не совпадает, выигрывает другой.

Машина для предсказаний, как назвал ее Хагельбарджер, представляла собой большую прямоугольную коробку высотой около трех футов. На передней панели располагались две лампочки и две кнопки с обозначением «+» и «–» – варианты, соответствующие орлу или решке. Машина выступала в роли спарринг-партнера, схема должна была предсказывать действия соперника. Человек выбирал «+» или «–» и вслух объявлял об этом. Затем нажимал кнопку, и машина выдавала предсказание, зажигая одну из двух лампочек.

Объявлять решение вслух было частью спектакля. В 1950-х гг. никакая машина не умела распознавать человеческий голос. Она делала выбор до того, как игрок раскрывал рот.

Оптимальная стратегия такова: выбор должен быть случайным, с 50-процентной вероятностью орла или решки. Это известно любому ребенку, знакомому с игрой. «Стратегия машины основана на двух допущениях», – объяснял Хагельбарджер. Какова она?

В пункте (а) описана стратегия нападения. Машина постепенно выявляет бессознательные закономерности в действиях соперника и использует их для предсказания. В пункте (б) – стратегия защиты. Столкнувшись с противником, действия которого предсказать невозможно, машина начинает играть случайным образом и выигрывает в 50 процентах случаев.

Несколько недель Хагельбарджер донимал коллег, предлагая сыграть с машиной. Ему требовался большой объем данных, чтобы убедиться, что она работает. Пытаясь повысить привлекательность машины, он снабдил ее двумя рядами по 25 лампочек, располагавшимися на верхней части. Каждый раз, когда выигрывала машина, загоралась красная лампочка. Если выигрывал человек, загоралась зеленая. Задача игрока состояла в том, чтобы зажечь весь ряд своих лампочек раньше машины.

Один из ученых проводил перед машиной все обеденное время. Другой разработал систему игры, задавая себе «случайные» вопросы, на которые можно ответить «да» или «нет», например: «Надел ли я сегодня утром красный галстук?» Ответ преобразовывался в «орла-или-решку», что придавало игре случайный характер. Записав результаты 9795 игр, Хагельбарджер выяснил, что его машина выиграла 5218 раз – то есть в 53,3 процентах случаев. Преимущество машины оказалось невелико, но зато результат статистически значим.

Затем с машиной захотел сыграть кто-то из начальников Хагельбарджера. И без труда выиграл. Как заметил один из его коллег: «Любому ученому или инженеру знаком пресловутый синдром начальника, когда в присутствии высшего руководства все идет наперекосяк».

В 1950-х гг. такие исследовательские центры, как Bell Labs, привлекали людей талантливых, порой и с проблеском гениальности. Некто Джон Пирс занимал особую должность – собирал самые лучшие идеи и заставлял авторов реализовывать их. Инженер с дипломом Калифорнийского технологического института, Пирс выступал в роли подстрекателя, мотиватора и наставника. Возможно, самым трудным из его подопечных оказался Клод Шеннон. Один из их диалогов стал притчей во языцех. «Ты должен с этим что-то сделать», – говорил Пирс Шеннону. «Должен? – отвечал Шеннон. – Что значит “должен”?»

Шеннону шло к 40 годам. У него было красивое лицо с несколько резкими чертами. Он приходил на работу, когда хотел, и уходил, когда хотел. Ему это позволялось, поскольку он опубликовал книгу, настолько ценную для компании AT & T [1], что после нее любые претензии выглядели мелочными придирками. На самом деле Шеннон – крестный отец компьютерной эры. В его докторской диссертации в Массачусетском технологическом институте (MTI) говорилось, что символическая логика может быть передана с помощью электрических сигналов, а электроцепи возможно использовать для вычислений с двоичным кодом («0» и «1») вместо десятичного.

Шеннон работал в Институте перспективных исследований в Принстоне. Его первая жена Норма угощала чаем Эйнштейна, а тот говорил, что она «замужем за блестящим, просто блестящим» человеком. Это было еще до публикации самой знаменитой статьи Шеннона «Математическая теория связи» (A Mathematical Theory of Communication, 1948). С нее началась теория информации. Согласно революционным представлениям Шеннона, информация – одна из основ нашего мира, наравне с материей и энергией, и подчиняется собственным законам. Их изучение привело к возникновению интернета и всех цифровых медиа.

Теория информации дала Шеннону новый инструмент. Попытавшись применить его для изучения поведения людей, он столкнулся с несколькими сюрпризами. Одним из них стало то, что действия людей можно предсказывать с высокой точностью.

Так, например, Шеннон выяснил, что все естественные языки имеют множество избыточных и предсказуемых элементов. Слушая собеседника, мы предугадываем, что он скажет, и с большим вниманием относимся ко всему неожиданному. Примерно так же поступают современные программы распознавания речи.

Интерес Шеннона к языкам вдохновил Пирса, под псевдонимом Дж. Дж. Коплинг написать об исследователе статью для журнала Astounding Science Fiction. Там он также изложил идеи Шеннона относительно компьютерной музыки. Впоследствии теоретики музыки предположили, что слушатель постоянно предугадывает несколько следующих нот на основании нескольких предыдущих. Восприятие музыки в значительной степени зависит от того, насколько она соответствует или не соответствует нашим ожиданиям.

Нормальный гений потратил бы остаток творческой жизни на возделывание плодородного поля, которое вспахал самым первым. Но Шеннон, создав основополагающий труд, забросил теорию информации. Его интересы сместились в область вычислительных машин и, до некоторой степени – человеческого разума. «Мы надеемся, – написал он однажды, – что исследования в области игровых машин позволят понять, как работает человеческий мозг».

Шеннон много времени тратил на конструирование самых невероятных устройств. В 1950 г. он создал одну из первых машин, способных играть в шахматы, а позднее – пару механических рук, умеющих собирать кубик Рубика. Настольный калькулятор Шеннона под названием THROBAC работал с римскими цифрами. Но самым известным его изобретением был Тезей, механическая мышь, находившая дорогу в алюминиевом лабиринте. О Тезее сняли короткометражный фильм, после чего Шеннон обрел звездную славу.

Затем, приблизительно в 1952 г., появилась «абсолютная машина». Любопытному наблюдателю предлагалось нажать на тумблер, чтобы включить ее. После этого выдвигалась механическая рука, возвращала тумблер в первоначальное положение и снова пряталась. Это сюрреалистическое действо было обречено стать мемом. Попробуйте набрать в поисковике Google «абсолютная машина». На рынке и в научных музеях можно найти огромное количество ее копий и имитаций. На YouTube даже есть видео с «абсолютной машиной», сделанной из кубиков Lego.

Подобно многим застенчивым людям, Шеннон был склонен к экстравагантным выходкам. Известно, что он катался по коридорам исследовательского центра Bell Labs на одноколесном велосипеде, иногда при этом жонглируя. Какое-то время он использовал ходули в качестве альтернативного средства передвижения из кабинета в кабинет. Глядя со стороны, можно было подумать, что он из научного гения превращается в клоуна-иллюзиониста. Однако он исследовал – на свой манер – глубокие проблемы. Одна из них формулировалась так: насколько сложной должна быть машина, чтобы перехитрить человека? Как выразился его коллега Дэвид Слепян: «В интеллектуальном плане он был лучшим в мире мошенником».

Среди немногих сотрудников Bell Labs, которых привечал Шеннон, оказался Дейв Хагельбарджер. Они часто обедали вместе в лаборатории Хагельбарджера, развлекаясь со всякими хитроумными приспособлениями. Однажды Хагельбарджер подключил Шеннона к электроэнцефалографу, чтобы проверить, отражается ли блеск его ума на конфигурации кривых. Ничего необычного. Тогда они подключили энцефалограф к прибору для предсказаний. Полученные кривые были похожи на сигналы, идущие от Шеннона! Выяснилось, что двигатель внутри машины вращается со скоростью, совпадающей с периодом альфа-ритма человеческого мозга.