Валерий Шилов - Удивительная история информатики и автоматики

Кемпелен заявлял, что научиться управлять машиной можно очень быстро, в течение двух-трех недель. При этом гораздо проще было научить машину разговаривать на французском, итальянском или на латыни (немецкий язык давался ей гораздо хуже — это было связано с особенностями его фонетики). Но в любом случае 19 согласных можно было воспроизвести со вполне удовлетворительным качеством. Этого качества хватало, чтобы машина «ясно и отчетливо» произносила несколько сот слов, причем не только мама, папа или опера, но и такие длинные, как Константинополь, Анастасий … Однако голос звучал монотонно, поскольку, хотя длина вибрирующего язычка могла изменяться, во время работы сделать это было нельзя.

Говорящую машину фон Кемпелена наблюдали в действии многие знаменитые люди. И. В. Гете считал, что несколько услышанных им слов машина произносила с большой естественностью. Сказочник и филолог Якоб Гримм находил голос машины приятным и даже мелодичным.

Работа фон Кемпелена была самой значимой с научной точки зрения, однако при жизни изобретателя она не получила той известности, которой заслуживала. Возможно, она оказалась в тени другого его изобретения, знаменитого шахматного автомата (об этом — в следующей главе).

Тем не менее идеи фон Кемпелена, не востребованные в его время, все-таки оказали огромное влияние на дальнейшие работы. Приблизительно в 1835 году выдающийся английский физик и изобретатель Чарльз Уитстон в соответствии с имеющимся в книге фон Кемпелена описанием выполнил реконструкцию его машины.

Уитстон был одним из крупнейших британских ученых и изобретателей XIX века. Ему принадлежит множество важных работ в области акустики, электричества и телеграфной связи. Уитстон первым построил в Англии электрический телеграф. Уитстон занимался криптографией, он разработал один из самых знаменитых шифров (так называемый шифр Плэйфер) и создал несколько шифровальных устройств. Уитстон был другом Чарльза Бэббиджа, и это он посоветовал леди Лавлейс перевести на английский язык статью Л. Менабреа с описанием аналитической машины Бэббиджа. Как известно, именно с этого перевода, появившегося в 1843 году и снабженного комментариями переводчицы, началась история программирования.

Машина Уитстона работала так. Локоть правой руки оператора лежал на главных мехах и, надавливая на них, нагнетал воздух в машину.

Пальцы правой руки управляли воздушными каналами, отвечающими за фрикативные звуки — [sh] (шипящие) и [s] (свистящие), а также открывали и закрывали ноздри и управляли включением-выключением язычка.

Если требовалось произвести гласный звук, все каналы перекрывались, а язычок включался. Поток воздуха вызывал вибрацию язычка, производя вокализованные звуки. Управление гласными звуками производилось левой рукой — нужным образом сжимался кожаный мешок (резонатор), расположенный в передней части машины. Невокализованные звуки производились при отключенном язычке потоком воздуха через определенный канал.

Машина Уитстона могла произносить гласные и большую часть согласных звуков, а также некоторые их комбинации и даже слова. Ротовая полость машины Уитстона была эластичной, что давало ей некоторое преимущество по сравнению с прототипом. В то же время, как и в машине фон Кемпелена, отсутствовала возможность управлять высотой звука, и речь из-за этого звучала монотонно.

Машина Уитстона вновь привлекла внимание ученых к проблеме генерации речи. Следующим шагом в развитии говорящих машин стал автомат, построенный в середине 1830-х годов уроженцем Германии Йозефом Фабером.

О жизни этого человека известно крайне мало. Родился он в самом начале века в университетском городе Фрайбурге, в молодости занимался астрономией, а позднее, прочитав книгу фон Кемпелена, обратился к анатомии и механике. Фабер несомненно имел незаурядный талант изобретателя, но большая часть сил этого слабого здоровьем человека уходила на борьбу за существование. Он обладал сильной волей и исключительным упорством в достижении цели — так, ему потребовалось около 9 лет непрерывной работы, чтобы добиться удовлетворительного звучание звука е. К 1835 году Фабер уже достаточно далеко продвинулся в своей работе, однако в Европе его автомат так и не вызвал интереса.