Имя Норберта Винера обычно называют, когда говорят о кибернетике: он ее придумал. Но у этого американского ученого много заслуг: он математик, философ и физик, автор теории искусственного интеллекта. Помимо достижений в науке, сам Винер был личностью весьма занимательной: в детстве он прославился как вундеркинд, а к старости превратился в типичного рассеянного профессора и стал героем анекдотов.

Ученый Норберт Винер прожил всего 69 лет. За свою жизнь он написал несколько выдающихся и одну великую книгу — «Кибернетику», а еще придумал больше десяти компьютерных терминов, которые используются до сих пор — включая «компьютерную память» и «фидбэк», прочитал тысячи лекций и опубликовал множество трудов по физике, теоретической и прикладной математике, философии.

Его называли гением, светочем эрудированности, который сумел добиться многого с помощью диалектики — перехода количества информации в качество. Имеет ли Норберт Винер отношение к России? Да, ведь его отец эмигрировал в США из Российской империи.

Самый обычный вундеркинд

В конце XIX века поток эмигрантов из Европы в Новый Свет рос: в Америку с надеждой на лучшую жизнь ехали бедные итальянские крестьяне и разорившиеся ирландцы, украинцы, чья страна была разделена между несколькими империями, бежали от гонений евреи.

Из южных областей Российской империи в США шел особенно мощный поток. Им в 1890-е годы и принесло уроженца Белостока Лео Винера, потомка Моисея Маймонида — известного средневекового философа из Кордовы, лейб-медика египетского султана Саладина. Лео был личностью весьма разносторонней. Он изучал медицину в Варшаве и инженерное дело в Берлине, а в США стал университетским преподавателем филологии. Лео Винера, талантливого и энергичного, интересовало почти все в мире: позднее его сын скажет, что отцу надлежало стать математиком. Он был убежденным последователем Льва Толстого и одним из первых его переводчиков на английский язык. Брак с Бертой Кан, чьи предки были выходцами из Германии, стал для них счастливым и многодетным.

Их сын Норберт родился 26 ноября 1894 года в городе Колумбия, штат Миссури. Лео Винер к тому моменту был профессором в Миссурийском университете. Позже семья Винер перебралась в Кембридж, штат Массачусетс; отец семейства получил позицию преподавателя славянских языков и литературы в Гарвардском университете.

Своеобразие и яркость личности Винера-старшего проявились в воспитании собственного сына, которого он готовил к научной карьере. Мальчик рано начал читать, среди подарков на день рождения получал тома «Естественной истории» Вуда. В четыре Норберт прочел «Алису в Стране чудес», «Алису в Зазеркалье» и «Сказки 1001 ночи», в семь лет знал наизусть Дарвина и Данте. Винер-младший никогда по-настоящему не учился в средней школе, он занимался по программе отца. Зато в 11 лет, окончив школу, поступил в престижный Тафт-колледж, который окончил с отличием в 14 со степенью бакалавра искусств.

В 15 одаренный юноша продолжает образование в Гарвардском и Корнельском университетах и получает научную степень по специальности «математическая логика». Больше всего его влечет математика, но ею он себя не ограничивает: учит языки (Винер будет говорить на пяти, включая китайский), много читает, занимается, думает.

Он довольно одинок и чурается соучеников, которых всегда младше. Его неловкость усиливают сильная близорукость и врожденная неуклюжесть.

Близорукость ужасно мешала Винеру: очки были огромными, сковывали движения. Одноклассники над ним смеялись, учителя раздражались. Ссоры с родителями, вечные насмешки соучеников и неприязнь учителей в конце концов привели к тому, что у него появилось множество, как он пишет сам, «неврозов и душевных недугов». Огромные очки на большой голове, а она — на маленьких плечах… Сверстники звали его яйцеголовым.

В 19 лет Норберт Винер выпускается из университета — перед ним целый мир, но что с ним делать, он не имеет представления. У него репутация неуравновешенного, вспыльчивого и странного вундеркинда. Кажется, он несчастен.

***

«Требования, предъявляемые нашим обществом к мужчине и женщине, очень различны. Мужчине может быть позволено не соблюдать приличия и отступать от этикета, если он личность и гений. Но предполагается, что женщина должна быть хранительницей добродетелей и ценностей. Мужчина может позволить себе иметь необузданный нрав, не вызывая при этом нареканий, женщина же должна быть мягкой и учтивой. Когда родился я, к проблеме крутого нрава моего отца добавилась проблема воспитания ребенка с очень похожими качествами характера, с тем же необузданным нравом. Не знаю, как матери удалось вынести это».

Норберт Винер, «Бывший вундеркинд»

Профессор путешествует, женится и занимается наукой

В любой непонятной ситуации путешествуйте — и Винер пускается в путь, чтобы посмотреть мир. Он едет в Кембридж в Великобритании и слушает лекции знаменитого Бертрана Рассела, учителя философов, в Геттингене ему удается встретиться с Давидом Гильбертом, светилом математики, но это 1914-й, год потрясений, когда в Европе становится опасно — с началом мировой войны он возвращается в Америку.

У Норберта депрессии. В 1915 году он пытается попасть на фронт, но — проклятая близорукость! — его признают невоеннообязанным. Наступают тягостные годы: Винер преподает, пишет статьи, работает помощником инженера, но неудача следует за неудачей: зрение везде его подводит, и он теряет работу. Все время он продолжает заниматься наукой и в 25 лет получает позицию преподавателя математики в Массачусетском технологическом институте. Тут он проработает всю жизнь и позднее в книге «Я — математик» напишет, что обязан МТИ возможностью заниматься всем, что его интересует.

Интересует молодого ученого Норберта Винера многое: он занимается механикой, векторными пространствами (сегодня мы знаем их как пространства Банаха — Винера), теорией потенциала, математическим анализом, дифференциальной геометрией.

В 1926 году тридцатидвухлетний ученый женится на Маргарет Энгеманн — пара отправляется в свадебное путешествие по Европе. В Европе Винер познакомится со многими европейскими математиками.

За плечами Винера уже 25 лет умственного труда, и он знает, о чем говорит: «Мыслительная деятельность изнашивает»

Физический отдых становится для профессора обязательным: он с удовольствием гуляет, плавает, играет и даже общается с не-математиками!

И все-таки потребность в постоянном образовании у Норберта не исчезала, сам он писал об этом так: «Когда я переставал учиться хотя бы на минуту, мне казалось, что я перестаю дышать. Это было как инстинкт».

У Норберта и Маргариты (так несовременно он ее зовет на немецкий манер) родились две дочери. Жена стала верным другом и помощником во всех повседневных делах для своего вспыльчивого, неуравновешенного и рассеянного супруга. Они почти не расставались: если профессору приходилось путешествовать, семья отправлялась с ним.

1930-е — весьма плодотворные для Винера годы. Он занимался теорией вероятностей и статистикой, рядами и интегралами Фурье, теорией потенциала и теорией чисел, анализом, астрофизикой; уравнение Винера — Хопфа в эти годы появилось в теории радиационного равновесия звезд. Он ездил в Европу: познакомился с физиком Нильсом Бором и геометром Жаком Адамаром; прочитал курс лекций в пекинском университете Цинхуа.

Перед Второй мировой войной Винер был профессором Гарвардского, Корнельского, Колумбийского, Брауновского, Геттингенского университетов, возглавил кафедру в Массачусетском институте. На фронт Второй мировой профессора не взяли из-за зрения; его работа в это время была связана с расчетами выстрелов орудий ПВО. Норберт Винер был избран вице-президентом Американского математического общества.

Кибернетика для всех, даром, и никто не уйдет обиженным

Именно эрудиция Винера и многолетние занятия наукой сделали возможным огромный прорыв — появление науки об управлении и связи в машинах и живых организмах. Это и была кибернетика.

Во время войны Винер работал над проблемой автоматического управления зенитной артиллерией и понял, как важна автоматическая самообучающаяся («думающая», называл он ее) машина. Нужен был ученый с опытом систематизации и знаниями в разных областях, чтобы сопоставить область автоматического регулирования и нервную систему человека. В 1943-м Винер написал статью, а с 1946 года стал писать книгу об автоматическом управлении. Он долго думал над названием: и вспомнил (это же вундеркинд Винер, яйцеголовый!) греческое слово, которое значило «рулить кораблем», — по-английски это «кибернетика». Так и прижилось.

Книга увидела свет в 1948 году. Она называлась «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине». Это был синтез многих научных идей, в том числе физиологии и медицины. Был применен общий анализ действий живых организмов и вычислительных машин. С помощью теории управления были описаны принципы функционирования обществ. Соединив теорию передачи информации и статфизику, Винер отрыл связь информации и отрицательной энтропии в работающей системе.

С выходом в свет «Кибернетики» Норберт Винер мгновенно прославился. Книгу перевели на многие языки. На русском языке она вышла только в 1958 году. В советских газетах в то время писали примерно такое: «Попытка буржуазных ученых отождествить человека и машину ничего, кроме возмущения, не может вызвать в сердцах советских людей»

Но кибернетике принадлежало будущее: она появлялась в учебных планах вузов, ее начали преподавать, появлялись факультеты и кафедры кибернетики. Как с ней ни боролись, она победила: всем были нужны роботы.

«Творец и робот» — под таким названием вышла в СССР книга Винера «Бог и голем»

В 1964 году Норберта Винера наградили высшей для ученых наградой — Национальной научной медалью. Президент Линдон Джонсон сказал очень прочувствованные слова об идеале ученого — теоретика и прикладника, с завораживающе оригинальными идеями. Однако Норберт Винер при этом громко сморкался и не услышал, что сказал президент в его адрес. И это тоже типичный Винер.

Ах какой рассеянный

О Винере сохранилось множество историй, больше похожих на анекдоты. Говорят, что, когда семья профессора переехала на новую квартиру, жена положила ему в бумажник листок с новым адресом, чтобы забывчивый муж смог найти дорогу домой. Однако на работе Винеру пришла в голову замечательная идея, он полез в бумажник, достал листок (тот самый, с адресом), написал несколько формул, понял, что идея неверна, и с досадой выбросил листок в мусорную корзину. Вечером он поехал по прежнему адресу. Дом был заколочен, и профессор в растерянности вышел на улицу…

Внезапно его осенило, он подошел к стоявшей неподалеку девочке и сказал: «Извините, возможно, вы помните меня. Я профессор Винер, и моя семья недавно переехала отсюда. Вы не могли бы мне сказать, куда именно?» Девочка выслушала его очень внимательно и ответила: «Да, папа, мама так и думала, что ты это забудешь…»

Винеру приписывают такие фразы: «Профессор — это человек, который может говорить на любую тему примерно минут пятьдесят» и «Лучшей материальной моделью кошки является другая кошка, а желательно та же самая». «Сумасшедший профессор» — так звали Винера студенты.

Но суждения людей преходящи, а вечности остались искусственный интеллект, компьютерное зрение, робототехника, нейросети — и Норберт Винер, который изобрел кибернетику (вспоминайте его каждый раз, когда вы слышите приставку «кибер»: это все он!), изменил представления о роли информации и связал ее с философскими и физиологическими концепциями.

«Компьютер», «Интернет»… Эти слова так органично вплелись в современную действительность, что теперь уже мало кто вспоминает, что появление «умных» машин, позволяющих нам за считанные секунды вступить в контакт с любой, самой отдаленной точкой мира (не говоря уже о многих других полезных функциях), связано с кибернетикой, наукой, основателем которой по праву считается американский ученый середины 20-го века Норберт Винер.

Да, в его время ни компьютеров, ни Интернета еще не было. Это — более поздние изобретения. «Скачком в будущее» называли тогда быстродействующие, по понятиям тех лет, цифровые вычислительные машины, использовавшие двоичную систему исчисления. Но и к их созданию Винер не имел никакого отношения.

Он был ученым-теоретиком, с довольно широким диапазоном интересов: от точных наук и естествознания до литературы и искусства.

Он — один из соавторов основ современной теории информации, которые разработал вместе с американским математиком Клодом Элвудом Шенноном (1916-2001). Кстати сказать, широко используемый сегодня в компьютерной технике термин «бит» для обозначения цифровых кодов информации введен в обиход именно ими.

Винером написаны труды по математическому анализу, теории вероятностей, электрическим сетям, вычислительной технике и т.д.

Но главный вклад Норберта Винера в историю мировой науки — его исследование возможностей перенесения принципов поведения животных в систему «обучения» механизмов. Поэтому его и называют «отцом кибернетики» — науки, постулаты которой позволяют сконструировать искусственный интеллект и управлять им. Кибернетика в представлении Винера — наука об управлении, связях и обработке информации в технике, живых организмах и человеческом обществе.

Его основополагающий труд — книга «Кибернетика» (полное название — «Кибернетика или управление и связь в животном и машине») вышла в свет в США в 1948 году (Н.Винеру было тогда 54 года). Чтобы прочесть ее необходимо иметь довольно обширные знания не только в математике, но — в нейрофизиологии и философии.

Его незаурядный талант, безраздельная сосредоточенность на овладевавших им идеях, «прочитывались» в его внешности и поведении. Киноактер, которому поручили сыграть роль профессора в каком-нибудь фильме, без тени сомнений мог бы взять образ Винера за эталон: типичный ученый — бородка клинышком, очки с толстыми стеклами, неловкость, неуклюжесть в движениях, бессвязная речь в общении с окружающими, вызванная рассеянностью, невниманием к «объектам», которые оказывались за пределами его научных изысканий…

Рассказывают, как однажды на дорожке между административным корпусом института, в котором Винер работал, и столовой он встретил молодого сотрудника. Поговорили.

— Скажите, куда я шел, когда столкнулся с вами: из столовой или в столовую? — спросил ученый собеседника, прощаясь. — В столовую?.. Очень может быть, я, кажется, сегодня еще не обедал…

Администратор факультета математики Массачусетского технологического института Филлис Блок вспоминает, что Винер любил навещать его в офисе, и они подолгу беседовали о научных материях. Так продолжалось несколько лет, пока офис Блока не перевели в другое помещение. Когда Винер пришел к нему снова, переступив порог, сразу же представился, начал знакомиться... «Оказалось, что он помнил не меня, — констатирует Блок, — а некоторые детали интерьера моего прежнего кабинета, по которым блуждал взглядом во время наших долгих разговоров…».

Многие люди, знакомые с Винером, отмечали, что и не зная его биографии, можно было мгновенно определить, что перед тобой — человек неординарных способностей и необычной судьбы, скорее всего, бывший вундеркинд. Так оно и было в действительности.

Норберт Винер родился 26 ноября 1894 года в городе Колумбия, штат Миссури (США), в семье еврейского иммигранта, выходца из Белоруссии. По семейному преданию прародителем рода Винеров был великий Рамбам (комментатор Торы и Талмуда, составитель полного Кодекса еврейских практических законов Мишне Тора; врач).

Отец Норберта, Лео Винер, был человеком весьма просвещенным. Он изучал медицину в Варшаве и инженерное дело в Берлине. Потом, после переезда в США, он преподавал на кафедре славянских языков и литературы в Гарвадском университете, получив звание профессора.

Отец уделял воспитанию сына много внимания и чуть ли не с колыбели обучал его чтению. Так, в 4 года мальчик проводит дни в семейной библиотеке, в 7 лет уже читает серьезные философские и литературные труды.

Первая ступень школы ему просто не понадобилась, вторую он окончил в 11 лет, а в 14 уже был выпускником колледжа, получив степень бакалавра искусств. В 18 лет в Гарварде получил степень доктора философии по специальности математическая логика. В 19 — получает приглашение работать преподавателем на математической кафедре Массачусетского технологического института.

Надежды отца в полной мере оправдались: ему удалось привить сыну неуемную тягу к чтению и знаниям. И даже, пожалуй, не просто тягу, но — самую настоящую страсть. Учился Норберт постоянно. «Когда я переставал учиться хотя бы на минуту, — напишет он в своей книге «Кибернетика общества», — мне казалось, что я перестаю дышать».

Однако у столь выдающихся успехов была и своя темная сторона. Опережение в образовании обрекало его на одиночество: в школе он был ребенком в среде подростков, в колледже, а потом и в университете — подростком среди сформировавшихся юношей и взрослых. Друзей у него не было. Период своего детства и юношества Н.Винер описывает в своей автобиографической книге «Бывший вундеркинд».

Проработав на кафедре института буквально несколько месяцев, юный Винер едет в Европу. Слушает лекции в Кембридже (Великобритания) и Геттингене (Германия). Посещает литературные кружки, пробует себя в журналистике, опубликовав ряд статей в университетских газетах. У него был дар слова, и он вполне мог стать писателем. Но литературные пробы не увлекли его настолько, чтобы оставить науку.

В 1914-м, началась Первая мировая война. Винер вернулся в Америку и попытался попасть на фронт в рядах добровольцев. Однако медкомиссия вынесла вердикт: «к строевой службе не годен». У него было плохое зрение.

Винер возвращается на кафедру технологического института, которая впоследствии на всю жизнь становится для него постоянным профессиональным прибежищем.

В 1920-е годы он снова едет в Европу. В Копенгагене знакомится с известным датским физиком Нильсом Бором, в Париже — с французским математиком Жаком Адамаром. Теперь у него нет преград в общении. Его обширные познания, научная и преподавательская деятельность делают его интересным собеседником. Он посещает лекции европейских знаменитостей, читает лекции сам.

В 30-е годы Норберт Винер — профессор Гарвардского, Корнельского, Колумбийского университетов. В тот же период математическую кафедру в Массачусетском институте передают под его безраздельное руководство. Эти годы для него особенно плодотворны. Он пишет сотни статей по теории вероятностей и статистике, по теории потенциала и теории чисел, по обобщенному гармоническому анализу и т.д.

Когда начинается Вторая мировая война, ученый изъявляет желание принять в ней участие. Его призывают, но — без погон и воинских званий. Он получает заказ армии США и трудится в своей лаборатории над созданием математического аппарата для систем наведения зенитного огня (моделей по организации и управлению американскими силами противовоздушной обороны).

Винер первым предложил отказаться от практики ведения огня по отдельным целям, что имело очень низкий эффект при обстреле зенитками вражеских самолетов. И разработал новую модель управления силами ПВО.

В этой чрезвычайно напряженной обстановке возникают первые наброски к тому, что со временем станет основами кибернетики. Ибо здесь Винер впервые сталкивается с тем, что машина, заменяя наводчика, должна выполнять сложные действия по предсказанию поведения цели, и обращает внимание на существование обратных связей в технике и живых организмах.

Очень продуктивным оказывается для него состоявшееся вскоре знакомство с мексиканским физиологом доктором Артуром Розенблютом. Сопоставление знаний из области медицины, физиологии и математики позволили Винеру сформулировать проект новой науки — «кибернетики»…

За несколько месяцев до его кончины ему вручают самую высокую в научном мире награду в Америке — «Золотую медаль ученого».

Вскоре он едет в Швецию. Там, в Стокгольме, 18 марта 1964 года он уходит в иной мир.

«Я понял, что наука — это не служба, но — призвание и служение, — писал Норберт Винер. — Я научился люто ненавидеть любой обман и интеллектуальное притворство и гордиться отсутствием робости перед любой задачей, на решение которой у меня есть шансы. Все это стоит тех страданий, которыми приходится расплачиваться. Но от того, у кого нет достаточных физических и моральных сил, нельзя требовать этой платы. Ее не в состоянии уплатить слабый, ибо это его убьет…».

Эти слова великого ученого звучат как завещание потомкам…