Кто отделил смысл сообщения от средства его передачи
Технологии связи принесли человечеству множество пользы, устранив препятствия в виде расстояний и даже языкового барьера. Однако, помимо этого, они также повлияли на наше мышление, отношения с собой и окружающим миром. В книге «Суперцветение: Как технологии разрушают общество и сводят нас с ума» («Альпина нон-фикшн»), переведенной на русский язык Марией Десятовой, исследователь технологий Николас Карр рассказывает, почему вместо того, чтобы помочь людям понять друг друга, средства коммуникации — от телеграфа в в XIX веке до социальных сетей сегодня — плодят конфликты и заблуждения. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом, в котором инженер Клод Шеннон, пытаясь увеличить пропускную способность телефонной сети, формулирует новую теорию связи.
«Основополагающая проблема коммуникации состоит в том, чтобы в некий момент времени либо точно, либо приблизительно воспроизвести сообщение, выбранное в другой момент», — писал инженер компании Bell Labs Клод Шеннон в статье «Математическая теория связи» (A Mathematical Theory of Communication), напечатанной в 1948 году в Bell System Technical Journal. «Зачастую у этих сообщений есть значение, то есть они отсылают к тем или иным физическим или концептуальным сущностям или же коррелируют с ними в рамках некой системы», — добавлял он как бы между прочим. Однако, продолжалC. E. Shannon, «A Mathematical Theory of Communication,» Bell System Technical Journal 27, nos. 3,4 (1948): 379–423, 623–656. Курсив Шеннона. Клод Шеннон, «эти семантические составляющие коммуникации не имеют отношения к инженерной задаче». Об этой восьмидесятистраничной статье, набитой замысловатыми уравнениями и диаграммами, широкая публика ничего не знала. Но, как позже, лишь слегка преувеличив, напишетJames Gleick, The Information: A History, a Theory, a Flood (New York: Pantheon, 2011), 4. научный журналист Джеймс Глейк, это была «та самая ось, вокруг которой начал вращаться наш мир».
Шеннон не имел в виду, что смысл не важен. Он просто хотел подчеркнуть, что «семантические составляющие» сообщения не имеют значения для технических составляющих его передачи. Смысл существует отдельно от механизма. По сути, он переформулировал старый принцип, на который опирались общественные перевозки. Когда в XVIII веке почтовому курьеру или другому перевозчику вручали частное письмо, его заботило, как это письмо доставить, а не что в нем написано. Он продумывал самый быстрый маршрут, сокращал издержки на перевозку и старался снизить риск повреждения, потери или кражи письма по дороге. Текст письма был ему безразличен. Он был важен лишь отправителю и получателю (которых, если все проходило гладко, в свою очередь не интересовали подробности доставки). Письмо представало одновременно в двух ипостасях: сообщение, имеющее смысл, и груз, который необходимо доставить. Такой же двойственностью обладали телеграммы и телефонные разговоры, хотя чем в большей мере информация теряла материальную оболочку, тем меньше технические заботы ответственного за доставку были связаны с перемещениями по свету и тем больше — с обработкой сигналов и символов.
Предложенная Шенноном теория связи была сложна для понимания, поскольку оперировала понятиями «энтропия», «неопределенность» и «вероятность», но ее задачей было решение практической и безотлагательной проблемы, с которой столкнулся его работодатель: как передать по проводам телефонной сети максимальное количество звонков. Информация, рассудил Шеннон, всегда перемещается по среде в закодированной форме. Это относится даже к речи, которая преодолевает требуемое расстояние исключительно по воздуху. Гортань и рот говорящего превращают слова в звуковые волны (код), а ухо слушающего расшифровывает этот код, превращая волны обратно в слова. В документах, отправляемых по почте, речь кодируется буквами алфавита. Для пересылки телеграмм выполняется несколько последовательных кодирований: сперва буквы алфавита переводят в комбинации точек и тире, которые затем превращают в аналогичную, то есть аналоговую, последовательность электрических сигналов. При связи по телефону вибрирующая металлическая мембрана превращает звуковые волны речи в непрерывный (и по-прежнему аналоговый) электрический сигнал, а в принимающем аппарате маленький динамик преобразует этот сигнал обратно в звуковые волны, которые направляются к барабанной перепонке слушающего.
Кроме того, Шеннон учитывал, что любой канал коммуникации обладает определенной вычисляемой емкостью (пропускной способностью, как бы мы сейчас сказали) и определенной вычисляемой подверженностью искажениям, или шуму. Меняя кодирование при передаче для сжатия сообщений или добавляя коррекцию ошибок для борьбы с воздействием шума, телекоммуникационная корпорация Bell System получала возможность использовать свои мощности по максимуму, избежать лишних капиталовложений и получить большую прибыль. Шеннон представил математический аппарат, позволяющий провести необходимую оптимизацию. До публикации его статьи управление сетью строилось на догадках и эмпирических правилах, а после оно стало наукой. Технологические критерии — такие как эффективность, стандартизация и автоматизация — теперь можно было систематически применять к передаче человеческой речи.
Шеннон разрабатывал свою теорию для всех видов связи, однако эпохальную значимость она приобрела потому, что подоспела как раз к появлению совершенно нового устройства для оперирования информацией — цифрового компьютера. В своей статье Шеннон вводит термин «бит» — сокращение от binary digit («двоичная цифра»), — обозначающий мельчайшую, самую фундаментальную единицу информации: то ее количество, которое требуется для различения двух взаимоисключающих и одинаково вероятных вариантов. Результат подбрасывания монетки, например, состоит из одного-единственного бита информации, который можно передать одной из двух цифр: 0 — для орла, 1 — для решки. То же самое относится к положению электрического переключателя: 0 — «выключен», 1 — «включен». Поскольку цифровой компьютер состоит из таких переключателей, двоичный код идеально подходит на роль его «родного языка», цифрового «машинного кода», управляющего его операциями и выражающего его логику.
Кроме того, Шеннон понимал, что любую информацию, которую можно хранить или передавать с помощью коммуникационного устройства, в том числе цифрового компьютера, можно перевести в двоичный код. Информацию, какими бы ни были ее начальная или конечная формы, можно выразить в виде нолей и единиц. Для целей передачи или хранения ее можно разбить на самые элементарные единицы, лишенные всякого смысла — по крайней мере, для человеческого разума. Более того, такое кодирование обладает коренными преимуществами по сравнению с другими системами кодирования. Помимо гибкости, двоичный код обеспечивает устойчивость и эффективность. Поскольку он включает всего два обособленных символа, разночтения сводятся к минимуму. Он устойчив к искажениям. Статические помехи или другой шум, из-за которого человеческая речь стала бы плохо различимой, вряд ли помешают распознаванию простого двоичного сигнала. Благодаря простоте и четкости его нетрудно копировать — сколько угодно раз и без всяких потерь. И наконец, при помощи алгоритмов Шеннона или их более поздних вариаций компьютеры могут автоматически сжимать такой код, устраняя избыточные или несущественные фрагменты, чтобы по максимуму использовать доступную пропускную способность сети. То есть так можно передавать больше информации с большей скоростью.
Хотя в то время никто, даже сам создатель этой теории, не осознавал всех ее последствий, она предрешила дальнейшую судьбу медиа. Язык компьютерных сетей станет языком медиа. Если всю информацию можно представить в виде нолей и единиц, значит, всю информацию можно передавать через цифровые компьютеры. И если двоичный код — самый эффективный способ передачи информации, значит, вся информация должна передаваться через компьютеры. При наличии достаточной пропускной способности компьютерная сеть станет универсальной средой коммуникации. Все разнообразие домашних медиаустройств заменит программное обеспечение. С появлением статьи Шеннона изысканное и ненадежное здание аналоговых медиа зашаталось.
В 1950 году, через два года после выхода той статьи, Шеннон выступил на одной из кибернетических конференций фонда Мэйси (Macy Conferences on Cybernetics) — прославленной череды междисциплинарных симпозиумов по связи и компьютерным технологиям, проводившихся в одном из отелей на Парк-авеню в Нью-Йорке. Присутствующие математики и кибернетики — такие корифеи, как Джон фон Нейман, Норберт Винер и Джозеф Ликлайдер, — были уже хорошо знакомы с теорией Клода Шеннона. Излагая свои идеи, он снова сделал упор на отделении смысла сообщения от механизма его передачи. Среди слушателей оказалась и антрополог Маргарет Мид, которая с каждым выступлением чувствовала все большее беспокойство. Она много лет изучала то, как группы людей формируют смысл посредством общих обрядов и представлений, посредством языка и движений, и не стала бы с такой уверенностью радикально разделять механизм и смысл. Она опасалась, не приведет ли математическая оптимизация средств коммуникации к искажениям нового типа — извращающим смысл сообщения или стирающим нюансы. «Если вы пытаетесь передать, что кто-то злится, — объяснялаТам же, 242–248. Мид, мучительно подбирая слова, чтобы как можно точнее выразить свою мысль, — искажения какого порядка могут быть внесены, чтобы убрать эту злость из сообщения, в котором в остальном не изменится ни слова?» Не будут ли по мере увеличения эффективности механизмов коммуникации теряться или затушевываться тонкости смысла? Не окажется ли в итоге сам сигнал, а не шум, наиболее опасным источником искажения?
В этих ее опасениях есть определенная парадоксальность: в конце концов именно компьютерная сеть осуществит мечту Мид об иммерсивной, интерактивной мультимедийной среде. Подвергая сомнению идеал математически оптимизированной коммуникации, она сомневалась и в собственном идеале подлинно демократической информационной среды. Но откуда ей было это знать в 1950 году — как и Шеннону, и другим пионерам цифровых компьютерных технологий. Коммерческое производство компьютеров только начиналось. Новые вычислительные машины были громадными, как мусорные контейнеры, стоили миллионы долларов и не могли связываться друг с другом. Никто, кроме разве что нескольких писателей-фантастов, даже вообразить не мог, что к концу столетия они съежатся до размера тостера и по ним можно будет смотреть телепередачи, слушать музыку и обмениваться нежностями или оскорблениями.
Неожиданно провозвестником этой новой эры выступила игрушка — приставка Atari 2600. Это устройство с дешевым восьмибитным микропроцессором, генерировавшим несуразные звуки и картинки, стало первым популярным образчиком цифровых медиа, прописавшимся в обычных домах, — своеобразным гибридом подсадной утки и троянского коня. Очень скоро по примеру Пакмана, героя одной из самых любимых ранних видеоигр, цифровые медиа начнут поглощать все, что встретится на их пути.
Подробнее читайте:
Карр Н. Суперцветение: Как технологии разрушают общество и сводят нас
с ума / Николас Карр ; Пер. с англ. [Марии Десятовой] — М. : Альпина нон-фикшн, 2027. — 320 с.