Несколько примеров показали, что это сделать сравнительно несложно, если попытаться разыскать те устройства, которые задают программу работы автомату, если выяснить, собирает ли автомат информацию в процессе работы, и если да, то с помощью каких механизмов он это делает. Такой подход позволяет рассортировать автоматы, расставить их по полкам воображаемой этажерки, может быть, не так хорошо и понятно, как этого бы хотелось, но, во всяком случае, наилучшим способом, который только возможен при всем их многообразии.
Пожалуй, сейчас самая пора этим заняться.
Автомат автомату рознь
После того как наш далекий предок встал с четверенек, его задние конечности превратились в нижние, а передние в верхние. На нижних он по-прежнему передвигался, а верхние приспособил для выполнения довольно простых и сравнительно немногочисленных действий — хватать, бить, рвать, душить, убивать. Они требовали затраты изрядного количества энергии, но зато не были связаны со сложными размышлениями; информационные процессы, протекающие в нервной системе предка, не очень отличались от информационных процессов, свойственных заурядному животному.
Передние конечности стали руками, когда наш примат приспособил их, чтобы действовать палкой, камнем, обломком кости во время охоты, защиты, нападения и для самообслуживания в те промежутки времени, которые ему удавалось выкроить между основными занятиями. А основные по-прежнему требовали значительной затраты энергии; кроме того, сопутствующие им информационные процессы постепенно усложнялись. Человек стал человеком, хотя все еще был свободен от школьных занятий, посещений лекций и магазинов, от летних отпусков и чтения литературы.
Работая простым орудием, сам человек служил источником и преобразователем энергии, расходуемой при выполнении работы, и источником информации, необходимой для управления орудием. Его руки, корпус, все тело образовывали те механизмы, посредством которых орудие получало необходимые движения. Это была живая машина. И, как все живое, она была наделена способностью к развитию.
Человек развивался. Одновременно развивались и усложнялись орудия, которыми он работал; число их увеличивалось, они становились все более разнообразными; простые орудия превратились в механизмы. Их использование и управление ими все еще требовали непрерывного участия человека. Но значительную долю энергии теперь поставляли животные, вода или ветер. Причем необходимые преобразования потоков этой энергии также осуществлялись механизмами — другими словами, выполнялись без непосредственного участия человека. В дверь к человеку уже стучалась машина.
И вот они работают бок о бок: человек и машина. Еще нескладная и неуклюжая, она делает свое дело, удесятеряя силы человека и производительность его труда. Правда, человек еще не избавлен от тяжелой работы, связанной с обслуживанием машины. Но уже далеко не все процессы управления осуществляет сам человек. Создавая механизмы машин, он перепоручает им многие функции управления. Наряду с механизацией процессов преобразования, передачи и использования энергии оказались в значительной мере механизированы многие процессы преобразования, передачи и использования информации.
Крепнет дружба человека с машиной. Потребности его растут. И для их удовлетворения он зовет на помощь машины. Он уже научился приспосабливать их для самой различной работы, создавая бесчисленное множество различных механизмов, приборов и устройств.
Машины становятся очень сложными — тут уж ничего не поделаешь! Но зато полностью механизированы все энергетические процессы и почти полностью информационные.
Структура машины, ее строение, размеры звеньев, параметры электрических, пневматических, гидравлических и электронных устройств, входящих в ее состав, сохраняют информацию, заложенную конструктором в машину при ее проектировании и предопределяющую программу ее действия. В процессе работы механизмы наряду с преобразованием и передачей энергии осуществляют передачу и преобразование этой информации.
Водитель управляет автомобилем. Сложнейшая машина подчиняется сравнительно простым действиям. Поворотами рулевого колеса и нажатием педалей он заставляет машину двигаться то быстрее, то медленнее по самому сложному пути. Механизмы усиливают сигналы управления, передают их к исполнительным органам. Многие механизмы работают вообще без непосредственного вмешательства человека. Они самостоятельно собирают информацию о скорости движения и температуре охлаждающей жидкости, об уровне бензина и пройденном расстоянии.