Дмитрий Черкасов - Строение и законы Вселенной

Вместе с развитием счета начало формироваться и разделение наук.

Данный процесс продолжался до XV–XVII вв. и привел к накоплению большого объема информации. Интуитивно осознавая это, наиболее широко мыслящие ученые (так называемые энциклопедисты)попытались отыскать методы, позволявшие осмысливать единую сущность Вселенной. Анализируя основные положения доступных им наук, они старались выделить нечто общее, то есть использовали исключительно аналоговую схему. Данный период времени стал определенным прорывом в научном сознании. Если проанализировать темпы развития наук и технологий до и после эпохи энциклопедистов, то можно отметить качественное изменение и количественное увеличение научной информации в десятки раз.

Одним из достижений того времени явилась разработка математического аппарата для цифровой обработки возросших объемов информации по законам, определенным аналоговыми методами. Это, в свою очередь, привело к дроблению наук, классификации частностей и неосознанному параллелизму, когда явление изучается по произвольно ограниченному набору критериев. Сначала из общей массы выделились такие науки, как физика, химия, биология и пр. Затем начался лавинообразный процесс разделения на все более узкие специализации. При этом, естественно, менялись и граничные условия отбора вплоть до условий «наоборот».

Такое положение вещей сохранялось и всех устраивало до начала XX в., когда прямые исследования в науках стали уменьшать отдачу даже при увеличении затрат. Наиболее перспективными оказались исследования на стыках наук, которые начали образовывать конгломераты — физическая химия, физическая биология и т. п., то есть прямо перешли в аналогово-цифровую схему. Наиболее перспективными оказались новые направления в исследовании микро- и макромиров, чем занялись сильнейшие в то время коллективы ученых (Эйнштейн, Резерфорд, Капица, Бор, Ландау, Келдыш, Чижевский). В их работах отчетливо просматриваются аналоговый метод постановки и осознания задачи и дальнейшее накопление информации в цифровой форме. Причем этот метод позволил создать зачатки третьей знаковой системы — системы обработки информации электронно-вычислительными машинами без участия человека в рутинном процессе обсчета огромных цифровых массивов и формулировке выводов, заранее там не заложенных.

С 1950-х годов наблюдается лавинообразное развитие электронно-вычислительной техники, при этом ставится вопрос о том, что ЭВМ практически стали основным двигателем прогресса во всех науках. Такое утверждение неизбежно сталкивается с противоречиями: уже сейчас увеличение мощностей и скоростей ЭВМ близко подошло к физическому пределу. «Разгонять» до бесконечности материнские платы и кристаллы процессоров невозможно, на каком-то этапе мы дойдем до предельного значения, когда дальнейшее увеличение быстродействия будет разрушать вещественную структуру физического носителя (например, температурным скачком).

Появляются новые схемы работы ЭВМ на аналоговом и иных принципах (типа эвристических методов нечеткой логики и т. п.).

До настоящего времени аналоговые вычислительные машины (АВМ) строились по линейному последовательно-параллельному принципу из дискретных конечных аналоговых преобразователей (усилителей с различными законами управления). Однако получившие развитие в последние 20–30 лет новые аналогии и технические средства реализации трехмерных математических моделей полей на основе непрерывных сред открывают новые возможности развития ЭВМ и АВМ. Главным преимуществом указанных структур является мгновенная автоматическая перестройка всего объема модели при изменении граничных условий.

Это позволяет в режиме реального времени (или в любом масштабе времени) решать многие задачи электро- и магнитодинамики, гидроаэродинамики, теплофизики, теории упругости и др. Съем информации производится как в аналоговой, так и в цифровой формах. К сожалению, темп работ по созданию АВМ искусственно занижается, в первую очередь за счет лоббирования своих интересов крупными производителями цифровых машин.

Если говорить о перспективах развития ЭВМ и представлениях о том, что в ближайшее время машины смогут решать «творческие» задачи (то есть обретут свободу воли, присущую мыслящему живому существу), то такая вероятность крайне мала. Все дело в том, что информационная среда ЭВМ формируется в иной окружающей среде и по иному принципу, чем в мозгу человека.