Возможности электронного «творца» 1/2
Глава из книги Г. Максимовича «Беседы с академиком В. Глушковым», серия «Эврика», 1978 год.
Есть ли пределы автоматизации? «Формулы перевода» не существует. Можно ли познать творчество? Диалог архитектора и компьютера. Искусство в цифрах. Кто написал «Илиаду»? Как будут учиться завтра? Прямой контакт лучше! Стоит ли жить вечно? Давайте рисовать вместе. Музыкальное «существо». Огромная и вечная память.
– Виктор Михайлович, во время нашей первой встречи вы обещали рассказать о «творческой» деятельности компьютеров. В последнее время об этом говорят и пишут очень много: печатаются стихи, написанные машиной, есть картины, созданные ею, ЭВМ играет в шахматы... И если обобщить всё это, то получается, что машина действительно вторгается в те области деятельности человека, которые всегда считались его привилегией. Так есть ли пределы для такой автоматизации? В какой мере применение средств автоматизации в умственном труде возможно и есть ли необходимость широко внедрять компьютеры в искусство?
– Вы задали сразу несколько вопросов. Попытаюсь сначала коротко ответить на первый из них.
Уже сегодня можно дать вполне определённый ответ: никаких границ для применения средств автоматизации в умственной деятельности человека практически не существует. И в принципе даже нынешние, так называемые универсальные электронные цифровые машины вполне пригодны для интеллектуальной деятельности любого вида. Другое дело, что они часто ещё не совсем для этого приспособлены.
– Но если не существует пределов для автоматизации творческих процессов, то, значит, есть какие-то математические формулы, способные выразить всё многообразие человеческой интеллектуальной деятельности?
– Нет, я не собираюсь уверять вас, что если потребуется с помощью компьютера перевести с одного языка на другой какой-то текст, то надо выискивать какую-то чудодейственную «формулу перевода». Такой формулы нет, как не может существовать её для любого другого вида интеллектуальной деятельности человека.
Основа, на которой применяются компьютеры для автоматизации умственной деятельности, совсем другая. Всё дело в том, что любые правила для преобразования цифровой и буквенной информации могут быть разложены на элементарные части, число которых ограничено.
Можно провести аналогию с тем, что огромное разнообразие веществ, встречающихся в природе, сводится в конечном счёте к комбинации относительно небольшого числа типов элементарных частиц: электронов, протонов, нейтронов... А различные книги – сборники лирических стихов, философские трактаты и учебники по ядерной физике, – несмотря на огромную разницу в содержании, складываются из одних и тех же типографских знаков.
В принципе и для компьютера совершенно неважно, какова природа элементарных правил. Это могут быть математические формульные зависимости, правила грамматики, правила шахматной игры и многое другое. ЭВМ с полным набором операций способна выполнить любую работу по преобразованию любой информации, если она записана по одному из перечисленных типов правил, то есть если она запрограммирована.
Как раз этим и отличаются компьютеры от всех других средств автоматики, которые никогда не обладали такой широтой деятельности и могли выполнять лишь узкоспециализированные программы.
– Значит, компьютеры уже сегодня способны практически на все виды интеллектуальной деятельности?
– Нет, пока ещё не на все. Разговор я вёл в чисто принципиальном плане, с точки зрения которого уже сегодняшние компьютеры являются универсальными преобразователями информации. И следовательно, вопрос о возможности или невозможности выполнения машиной того или иного вида умственной деятельности сводится в первую очередь к вопросу о возможности или невозможности познания правил, на основании которых выполняется соответствующий мыслительный процесс. Дело в том, что не для всякого процесса одинаково легко составить программу, тем более трудно сделать это для процесса творческого.
Поэтому главное сейчас – изучить и точно описать ход интеллектуальной деятельности человека. Конечно, сам творческий процесс – явление очень и очень сложное. В настоящее время закономерности мышления изучены лишь в достаточно простых случаях. В сложных же, таких, скажем, как сфера творческой деятельности, исследования только начинаются, и для их проведения потребуются, несомненно, огромные усилия коллективов учёных и высококвалифицированных специалистов. Я не думаю, что мы скоро сумеем познать все законы художественного творчества и учесть их в программах ЭВМ. Машина в ближайшем будущем сумеет, наверное, что-то придумать, сочинить, но вряд ли стоит считать это подлинным творчеством, искусством.
Чтобы пояснить эту мысль, приведу пример, правда, немного из другой области. Возьмём, к примеру, вышивку ковров. Действительно, их могут ткать, и с успехом ткут, машины. Но вместе с тем ковры делают и вручную, и такие изделия, между прочим, ценятся значительно выше. Мастера своего дела не только познали законы этого ремесла, но и проявляют что-то большее, быть может, пока не познанное. Ведь если все мы изучим законы стихосложения или гармонии, то это совершенно не означает, что все мы обязательно станем поэтами или композиторами. Ими окажутся лишь те из нас, у которых есть к этому призвание, а лучшими станут те, у кого есть талант.
Попробуйте дать точное, тем более математическое определение таланта. Боюсь, что это вам вряд ли удастся. Так же сложно перевести на язык машин, скажем, состояние вдохновения, в момент которого как раз и делаются выдающиеся научные открытия, создаются лучшие художественные произведения. Это не значит, что такие категории не поддаются изучению. Весь опыт развития науки, обобщённый материалистической философией, учит, что непознаваемых объектов и явлений в мире нет. И то, что ещё не познано сегодня, будет рано или поздно познано, каким бы сложным и таинственным оно ни представлялось.
Однако познание законов мышления творческого человека, как и познание законов творчества, – это ещё не все, что необходимо для создания «кибернетического творца». Если бы я так считал, то это означало бы, что я соглашаюсь с прекращением дальнейшего улучшения электронно-вычислительных машин. А это, естественно, не так.
Говоря о принципиальной возможности сегодняшних ЭВМ решать интеллектуальные задачи, я просто хотел заострить внимание на том, что с появлением компьютеров вопрос об автоматизации того или иного вида умственной деятельности сводится в первую очередь к изучению правил, по которым она происходит, и к переводу этих правил на элементарные машинные операции.
Однако даже самые лучшие из электронных машин пока далеки от этого; они ещё, так сказать, не интеллектуалы, и учёным предстоит немало потрудиться, чтобы сделать их такими. Необходимо повысить скорость их работы, надёжность, увеличить объём их памяти, сделать их более удобными в эксплуатации, научить самообучаться в процессе работы и проделать ещё многое другое.
Процесс создания таких интеллектуальных машин представляется довольно длительным; они станут плодом деятельности многих поколений учёных. Только постепенно, шаг за шагом, мы придём к интеллектуальной машине.
– Ясно, что не все законы творческого мышления познаны, да и «сверхинтеллектуальной» машины ещё не создано, но какие-то шаги по автоматизации творческого процесса уже сделаны? И на что сейчас способен «электронный творец»?
Конечно, учёные не ждут, пока на свет появится такая «сверхинтеллектуальная» машина и будут познаны все процессы мышления. Они стараются приспособить имеющиеся в наличии ЭВМ и уже познанные законы умственной деятельности для решения вопросов автоматизации творчества. Но идут они не по пути передачи всех функций машине, а пытаются создать своеобразную систему «человек – машина».
– И как работает такая система? На что она способна в области художественного творчества, где математике отводится далеко не первая роль?
– Для начала возьмём архитектуру, в которой математика хотя и играет важную роль, но все-таки в ней присутствует и элемент эстетики, то есть категории, свойственной искусству. Вы согласны с этим?
– Да, конечно! Проектирование зданий не назовёшь только техническим проектированием, поскольку человеку не безразлично, каким будет внешний вид жилого дома, театра или Дворца культуры.
– А если вы согласны с тем, что архитектура занимает место между техникой и искусством, то должны согласиться и с тем, что проектировать здание несколько сложнее, чем, скажем, новую ЭВМ. И дело здесь не в том, что создавать её проще, чем создавать проект нового жилого дома. Просто, когда создаётся ЭВМ, то конструктор, а следовательно, и помогающий ему компьютер, совсем не пользуется зрительными образами, так как это совершенно не нужно.
Другое дело архитектура. Здесь зрительный образ, красота имеют если не первостепенное, то очень важное значение. Ведь когда мы создаём электронно-вычислительную машину, то нас в первую очередь волнует не её внешний вид, а то, как она будет работать, как справится со всеми поставленными перед ней задачами. А кто разрешит архитектору строить дом, в котором, может, и удобно будет жить, но внешне он будет выглядеть неказисто, некрасиво?!
Вот эта сложность при проектировании зданий и делает совместную работу архитектора и компьютера весьма интересной.
Представим себе, как это примерно происходит.
На столе перед архитектором стоят три экрана, соединённых с компьютером. На них видны три проекции будущего здания или квартиры. С помощью клавиатуры он может делать различные геометрические преобразования, например, может попросить машину показать, как будет выглядеть здание со стороны прилегающей площади. Для этого ему достаточно приказать компьютеру развернуть дом на 35 градусов, и он тотчас появится на экране именно той стороной, какую хотел видеть архитектор.
И вообще применение таких экранов очень удобно п любом проектировании. С их помощью архитектор может, скажем, увидеть дом, квартал, улицу как бы со стороны, хотя на самом деле их ещё не существует даже на листе ватмана, они находятся только в воображении автора, но он их уже может видеть зрительно. Такое разглядывание будущего сооружения не только приятно, но и позволяет архитектору заранее обнаружить какие-то неточности и исправить их.
А возьмите труд авиаконструктора. С помощью подобной системы он может увидеть на экране полет ещё не существующего в материале самолёта.
Всё это в какой-то степени является моделированием процесса мысленного эксперимента, в котором вместо привычных длиннющих колонок цифр перед человеком на экране появляется изображение. И стоит ему внести в своё произведение какое-либо изменение, как машина тотчас покажет на экране новый чертёж.
Но начинается архитектурное проектирование, конечно, не с экранов: этот увлекательный этап является завершающим. Сначала в компьютер вводится система программ и «операционная система», которые обеспечивают разговор архитектора с машиной на понятном им языке. Вводится система директив, помогающая обрабатывать чертёжную информацию, то есть позволяющая машине выполнять команды вроде: «повернуть чертёж», «сделать разрез» и тому подобное. Имеется набор программ для подсчёта той или иной функции на данном объекте, например общей полезной площади или стоимости одного квадратного метра...
Без всего этого «разговор» машины и архитектора просто не смог бы состояться: она не поняла бы, что от неё требуется. И лишь когда перечисленные системы программ введены в машину, архитектор набрасывает световым карандашом на экране эскиз будущего здания. Если оно ему покажется не совсем таким, каким он хотел его видеть, эскиз можно стереть или подправить. При этом машина оценивает техническую возможность осуществления замысла и либо «соглашается» с архитектором, либо предлагает свой подобный вариант.
Но вот подходящий тип здания найден, и человек даёт машине задание разместить на его этажах квартиры и дать план всего здания. Она делает это буквально в считанные секунды. Однако не всё и не всегда у компьютера получается так, как нужно человеку. Дело в том, что кибернетики ещё не научились переводить на машинный язык все рождённые жизненным опытом соображения, которыми руководствуется архитектор при планировке квартир или городских кварталов. И именно поэтому ту часть проектирования, которая выполняется, исходя из этих соображений, пока также целесообразно оставить за человеком. А то компьютер может так спланировать, что в двух соседних квартирах дверь будет открываться в дверь. И когда архитектор световым карандашом исправит подобные ошибки на экране, компьютер учтёт эти изменения и выдаст данные о площади комнат, об объёме жилого помещения, о прочности перекрытий и так далее, только после этого наступает тот момент, о котором я говорил выше, то есть архитектор «осматривает» получившееся здание со всех сторон. И если находит его удовлетворительным, то нажимает кнопку, и компьютер начинает выдавать чертежи.
– Если я вас правильно понял, при таком «соавторстве» компьютера и человека первому пока поручается только рутинная, техническая часть творческого процесса?
– Совершенно верно; некоторые моменты творчества всё же непереводимы на машинный язык, такие, как эстетические соображения, оценка красоты внешнего вида здания и совершенства форм. Они интуитивны, неуловимо зыбки в определениях, часто индивидуальны и свойственны лишь определённой творческой личности. Ведь отличие, скажем, архитектурного стиля Корбюзье от стиля Баженова определяется не только разницей эпох, в которые творили эти зодчие, не только различными техническими возможностями, в первую очередь оно определяется разностью их творческих индивидуальностей.
Так вот, поручив компьютеру некоторую типовую часть работы и находясь с ним в постоянном контакте в процессе проектирования, архитектор может вносить свои вкусовые поправки в начерно «рисуемый» им чертёж. Вот этим самым процессом архитектор и вносит в свой проект творческое, если хотите, духовное, вдохновенное начало.
Ещё проще обстоит дело при типовом проектировании. В таком случае архитектор получает каталог типовых деталей, из которых он должен «сложить» здание и которые производится в массовом масштабе промышленными методами. Затем вводит параметры этих деталей в компьютер и, описав только внешний вид здания, заставляет саму машину решать, где и какие детали следует применять. Конечно, типовое проектирование несколько сокращает выбор архитектора, однако позволяет применить ЭВМ в более широком объёме.
Располагая информацией об имеющихся в наличии деталях и о проекте в целом, компьютер рассчитывает потери тепла, условия освещённости интерьеров дневным светом и составляет предварительную схему. То есть инженерная часть проектирования, оценка прочностных возможностей материала и технологической целесообразности того или иного решения целиком находятся в ведении «электронного мозга».
– Если некоторые моменты творчества и в первую очередь его эстетическая, индивидуальная и интуитивная части непереводимы на язык машины, то значит ли это, что в художественном творчестве автоматизация практически невозможна?
– Нет. И в художественном отношении ЭВМ может стать незаменимым помощником человека, особенно если он разработает совершенный и точный графический язык общения с машиной. Тогда она станет активным «соавтором» и в неинженерной творческой деятельности.
– Машины оперируют только числами, а числа лишь частный вид информации, с которой приходится сталкиваться человеку во всей его многогранной деятельности. Компьютер может управлять экономикой практически любой масштабности, вы доказали, что он может проектировать, хотя, правда, с помощью человека, но как он сможет писать стихи, сочинять музыку, если это так далеко от каких бы то ни было чисел?
– В возможностях компьютеров в приведённых вами областях сомневались многие. И на первый взгляд такие сомнения казались вполне обоснованными. Но именно только на первый взгляд. Суть вся в том, что числовой способ задания информации оказался почти универсальным. Подумайте сами, любую буквенную информацию можно закодировать числами. Да вы и сами, наверно, в детстве, начитавшись детективных романов, писали своим товарищам «шифровки», ставя вместо букв их порядковый номер в алфавите. Это, конечно, простейший вид перевода буквенной информации в числовую, но даже при нём алфавит может быть расширен: в него можно включить знаки препинания, знак пробела, любые специальные значки, буквы иностранных алфавитов – короче говоря, всё, что может потребоваться в работе с машиной.
А теперь представим себе, что нам нужно перевести текст с английского языка на русский. В исходном английском тексте мы закодируем все буквы их номерами в латинском алфавите и введём полученную информацию в электронно-вычислительную машину. Подчиняясь составленной человеком программе, машина преобразует полученную ею последовательность чисел соответствующим образом: для неё-то это будут всего лишь действия с привычными цифрами. Когда же работа ею будет закончена, «расшифровать» полученный компьютером результат в привычный буквенный вид в общем-то нетрудно: современные машины обычно снабжаются автоматическими буквопечатающими устройствами. Кстати говоря, задача кодирования исходного текста, отпечатанного на машинке, тоже решается сейчас с помощью специальных приставок к вычислительным машинам – читающих автоматов.
Как видите, никакой чудодейственной «формулы перевода» не существует. Практически любую буквенную информацию можно легко перевести в числовую и заслать её для переработки в электронно-вычислительную машину. Эксперименты по машинному переводу проводились неоднократно. У нас в стране первые опыты начались ещё в 50-х годах, и за прошедшее время машины научились прилично переводить технические и научные тексты, газетные и журнальные статьи. Сейчас во многих странах есть специальные учреждения и лаборатории, занимающиеся машинным переводом.
Во время первых опытов переводов в машину вводились на перфокартах фразы на русском языке. И через каждые пять-восемь секунд ЭВМ выдавала их английский перевод. Несколько позже во время одного из публичных «выступлений» компьютер на глазах у всех перевёл около шестидесяти английских предложений. Чтобы такой перевод стал возможным, был подготовлен специальный словарь из 250 русских слов, записанных латинскими буквами. И это были не обычные обиходные слова, а термины и понятия из области социологии, математики, химии, металлургии. Их подбирали так, чтобы каждое имело два английских однозначных по смыслу слова. Кроме английских значений, в словаре указывались и три специальных кода-числа, которые использовали для управления машиной. Также были разработаны шесть синтаксических правил, обеспечивающих перевод.
– И что же, переводимые компьютером фразы не имели ошибок и были составлены по всем грамматическим правилам?
– Не совсем так. Перевод компьютера скорее напоминал перевод человека, не знающего языка, но пользующегося словарём, то есть компьютер подходил к переводу как к расшифровке. Вероятно, поэтому с переводом художественной литературы дело обстоит пока несколько хуже, чем с переводом технической или научной литературы.
За последнее время появилось несколько специализированных вычислительных машин, рассчитанных для перевода технических текстов. В машине «Гарни», разработанной и построенной в Ереванском государственном университете, реализован алгоритм русско-армянского перевода математической литературы с русским математическим словарём объёмом 6 тысяч слов. А в машине «Ямато», созданной в Японии и предназначенной для перевода с английского языка на японский, хранится 8 тысяч английских слов, 400 фраз и идеоматических выражений, около тысячи грамматических правил с их японскими эквивалентами. Но опять же, как видите, эти машины рассчитаны на перевод научного или технического текста. С литературой, как я уже говорил, дело обстоит значительно хуже. Компьютер пока сам справиться с ней не может, так как не всегда правильно понимает художественные образы, метафоры... А когда он начинает переводить их дословно, то получается, как вы сами понимаете, не литература, а что-то непонятное.
Для перевода художественных текстов нужна система «человек – машина». Специалист, переводчик-литератор, работая в содружестве с электронно-вычислительной машиной, должен править всё, что она переводит, фразу за фразой. Это довольно хлопотная и кропотливая работа, но она все же перспективна. При таком «соавторском» переводе машина экономит до 70 процентов рабочего времени переводчика, так как сам перевод она делает очень быстро, вся задержка только за тем, как быстро переводчик сумеет отредактировать этот текст, сделать из него художественное произведение.
– То есть компьютер выполняет как бы обязанности подстрочного переводчика?
– Да, пока его работу можно назвать так.
– Но все-таки перевод, да ещё в таком «подстрочном» виде – это ещё не художественное произведение. А какие в этом деле перспективы?
– Я не сомневаюсь, что уже в ближайшее время ЭВМ может стать отличным помощником поэтов; именно помощником, а не поэтом. Мы уже не раз говорили, какой поистине необъятной памятью обладают машины. А это значит, что, помимо другой информации, она способна хранить в себе неисчислимое количество различных рифм и по приказу человека может выдать их очень много. Поэту останется лишь выбирать из них наиболее подходящие и использовать в стихотворении. Каким оно будет – зависит от таланта и вкуса самого поэта. Если произведение окажется плохим – машина виновата не будет.
Были попытки научить сочинять стихи и саму ЭВМ. Она выдавала сочетания слов, очень похожие на причудливые стихи. Мне попалось как-то на глаза такое стихотворение, сочинённое машиной:
Пока слепо плыл сон над разбитыми надеждами,
Космос кровью сочился над разбитой любовью,
Был из скрытых людей свет твой медленно изгнан,
И небо не спало.
Это четверостишие действительно похоже на стихотворение, и если не знать заранее, что оно сочинено компьютером, то можно, пожалуй, принять его за творение какого-либо новомодного поэта. Однако ни один из поэтов не способен, конечно, сравниться в быстроте с компьютером, способным написать до 150 четверостиший в минуту. Некоторые из машин «сочиняют» и более удачные небольшие стихотворения. Значительные же произведения с сюжетными линиями и авторским отношением к описываемым событиям она создавать не способна. Ведь стихи пишутся под впечатлением определённого факта или явления, в порыве вдохновения; ЭВМ всего этого испытывать не может. Кроме того, она лишена возможности «понимать», что, хотя в принципе все слова, употребляемые в деловой речи или научной литературе, могут быть использованы и в поэзии, смысл их в поэтическом произведении нередко оказывается совсем другим. Не может она сейчас также разобраться н в том, что в поэзии возможны такие сочетания слов, которые в обычной речи не всегда имеют смысл и тем не менее не кажутся нам случайным набором слов.
Очень хорошо компьютер проводит анализ литературных стилей. Конечно, его помощь не нужна, когда изучаются известные произведения известных авторов. Ведь у каждого настоящего поэта или писателя свой особый стиль, и мы никогда не спутаем произведений А. Пушкина и М. Лермонтова, В. Маяковского и А. Блока, И. Тургенева и Л. Толстого. В этих случаях установить авторство не составляет особого труда. Но литературоведам приходится встречаться и с безымянными произведениями, которые десятки и сотни раз переписывались, попадали из одного альбома или книги в другие, и годами, а то и веками люди не знали, кто их авторы. В таких ситуациях нередко возникают жаркие литературоведческие споры, и ни одна из спорящих сторон не может доказать свою правоту.
Так, уж века человечество восхищается гениальным древнегреческим эпосом – «Илиадой» и «Одиссеей». И примерно столько же веков продолжается спор, сам ли Гомер их написал или же он просто собрал народные сказания; и если автором «Илиады» был всё же он, то он ли написал и «Одиссею»?
На этот вопрос удалось ответить американскому учёному Д. Макдоунгу. Правда, учёный этот не литературовед, а... кибернетик. Работа по установлению авторства была довольно кропотливой. Сначала он сравнил произведения, авторство которых ни у кого не вызывало сомнений: для этого в ЭВМ были введены перфокарты с оттиснутыми на них закодированными ямбами и проведены необходимые вычисления. Оказалось, что один автор в двадцати случаях из ста вместо ударного второго слога применяет неударный. И какое бы из его произведений мы ни взяли, это соотношение в каждом из них будет примерно одинаковым.
Когда эта закономерность была установлена, учёный принялся за «Илиаду». Все её 15 693 строки он оттиснул на перфокартах и обработал на машине. Электронный «литературовед» отметил все стилистические особенности текста, раньше ускользавшие от внимания учёных. После их сопоставлений стало очевидным, что автором бессмертной «Илиады» является Гомер. Позже подобным же способом было установлено, что Гомер является и автором «Одиссеи».
Так с помощью компьютера удалось наконец-то разрешить многовековой спор литературоведов.
Помогать электронно-вычислительная машина может и писателям, пока, правда, не столько в самом творческом процессе, сколько в его технической части. Происходить это будет примерно так. Перед писателем находится пульт с клавиатурой, как на обычной пишущей машинке. Написанный автором текст тут же появляется на экране, на котором легко вносить поправки световым карандашом. Сделанные исправления машина сразу же учитывает, перенося слова в другую часть предложения, передвигая строки, вставляя дополнения и т. д. Но вот текст окончательно отработан. Теперь достаточно нажать кнопку, и машина, подчиняясь приказу, печатает любое количество экземпляров.
Быть может, всё это покажется на первый взгляд громоздким и не совсем удобным, поскольку компьютер пока ещё занимает не так уж мало места, да и не будет же каждый писатель покупать его себе в личное пользование. Но делать этого пока совершенно и не надо. Достаточно дома иметь просто пульт с экраном, что позволит работать с компьютером, даже если он находится в другом городе: связаться с ним можно просто по телефону.
Пытался компьютер «творить» прозой и сам, не по своей, конечно, воле, а по заданию человека. Что из этого получилось, видно из отрывка, написанного машиной «Калиоппа». «Мой горизонт состоит лишь из красной портьеры, откуда с перерывами исходит удушливая жара. Едва можно различить мистический силуэт женщины, гордой и ужасной; эта знатная дама, должно быть, одно из времён года. Кажется, она прощается. Я больше ничего не вижу и продвигаюсь к занавесу, который мои руки смущённо раздвигают. Вот по ту сторону странный трагический пейзаж: циветта скребёт землю, птицы летают с обеих сторон, садятся на ветки деревьев, наполовину иссохшие. А тут черепаха, застывшая неподвижно: она почувствовала моё присутствие. Но почему она покрыта инеем? Мальчик подбегает: его пухленькие руки, его серьёзное лицо придают ему вид молодого героя».
– Все рассказанное относится, так сказать, к буквенной информации. Может ли компьютер творить, пользуясь информацией зрительной или звуковой?
–Всё дело в том, что универсальность числового способа представления информации не нарушается и в том случае, когда мы перейдём от буквенной информации к зрительной, то есть к чертежам, рисункам... Ведь каждый образ нетрудно разбить на очень маленькие элементарные участки, примерно так же, как это делается в телевидении или фототелеграфии. Дальше всё пойдёт совсем просто. Достаточно пробежать по этим участкам в строго определённой последовательности, измеряя их яркость, придать каждому участку своё число в соответствии с его яркостью и закодировать все изображение в виде последовательных чисел. Если понадобится закодировать цветное изображение, то яркость определяется в трёх основных цветах.
Как видите, числовым способом можно кодировать практически любую информацию – зрительную, звуковую... С помощью чисел мы можем ввести в компьютер разные сведения, а не только собственно числовую информацию. Современная техника имеет в своём распоряжении всевозможные приборы для кодирования и декодирования звуковой, зрительной и других видов информации. Правда, пока не все они совершенны, но это, как вы понимаете, не имеет принципиального значения, важно, что создание их возможно, а усовершенствование, улучшение – дело времени.
– Ну, раз компьютеру всё равно, в каком виде воспринимаемая и выдаваемая им информация, значит, могут быть созданы электронные живописцы, графики или прикладники?..
– Действительно, в этой области электронно-вычислительные машины могут применяться довольно широко. Возьмите хотя бы создание мультипликационных фильмов. Дело это очень и очень хлопотное и трудоёмкое. Оно связано с длительной и почти механической работой по изготовлению множества однотипных рисунков, необходимых для того, чтобы персонажи на экране могли двигаться, жестикулировать, разговаривать. На создание одной мультипликационной картины уходит нередко целый год. В содружестве же с компьютером это время можно намного сократить. Вариантов такого взаимодействия может быть несколько. Скажем, человек рисует лишь начальный и конечный этапы того или иного движения своего героя, затем вводит в компьютер своё представление этого образа с его характерной внешностью, мимикой, манерой походки, и всю раскадровку, все промежуточные этапы движения очень быстро нарисует машина. Или же другой вариант: художник рисует только отдельные элементы фильма – дом, дерево, собаку, героя, его руку, ногу, голову, а компонует всё это опять же сама машина. Создателям фильма остаётся только выбрать лучшую из этих композиций.
Вполне возможен и вариант содружества. Художник сидит за пультом с телевизионным экраном и клавиатурой управления и отдаёт приказ: показать дерево! Тут же на экране появляется 50 вариантов деревьев, заложенных в память ЭВМ. Просмотрев их и решив, что ни одно из них не подходит, он требует ещё несколько. В конце концов нужное дерево находится. Таким же образом выбираются нужные очертания дома с понравившимися окнами и подходящим крыльцом.
По приказу эти дома компьютер ставит в определённом порядке, обносит, если надо, оградой, помещает в окнах выбранных раньше персонажей и т. д.
Опыты по созданию мультфильмов с помощью электронно-вычислительных машин проводятся в нашей стране. На математическом факультете Московского государственного педагогического института с помощью ЭВМ был «снят» фильм «Кошечка». В нём серая ушастая кошка появляется из-за рамки кадра; осторожно переставляя лапы, она идёт по экрану, останавливается и потом поворачивает лукавую мордочку к зрителям. Мультфильм этот небольшой и длится всего около минуты. Но это только начало, первый опыт, доказывающий перспективность союза человека с компьютером в создании рисованных фильмов.
Машина очень изобретательно варьирует и придумывает всевозможные орнаменты, для чего ей необходима лишь соответствующая программа. Это, естественно, не значит, что все предложенные машиной варианты орнамента хороши. Нередко человеку удаётся выбрать один из десятков, а то и сотен. Но это и не удивительно, ведь и художнику не сразу удаётся создать отличный оригинальный орнамент. Однако если учесть, что компьютер каждый вариант придумывает довольно быстро, то отбор лучшего орнамента из того, что предлагает машина, особого труда не составляет. Такой отбор, помимо всего, является довольно своеобразным испытанием эстетического вкуса человека. Так что, как видите, применение электронно-вычислительных машин в прикладном искусстве весьма перспективно.
– Виктор Михайлович, создавать мультфильмы и орнаменты все-таки, наверное, легче, чем живописные полотна. Скажите, а могут пользоваться компьютерами художники-портретисты или же те, кто создаёт монументальные произведения?
– К сожалению, о собственно живописи этого пока сказать нельзя, дело здесь обстоит значительно сложнее. Мне хочется привести такой пример. Однажды компьютеру поручили создать портрет «Мисс объединённая Европа». Для этого в него ввели запрограммированные портреты десяти самых красивых женщин. И на этой основе он должен был синтезировать портрет красавицы. Для машины это дело оказалось не столь уж простым. Создавая портрет, она взяла от каждой из женщин то, что считалось самым красивым: волосы Жаклин Кеннеди, подбородок Брижит Бардо, глаза Софи Лорен... И когда всё было соединено вместе, получилась не красавица, а какая-то уродина. Электронный «художник» «понять» этого не мог и считал, что всё сделал правильно. А произошло все это по той же причине – понятие красоты, ясное всем нам, ввести в ЭВМ не так-то просто. Красота – это слишком сложная, абстрактная категория, которую мы ещё не можем расчленить на малые элементы и, закодировав, ввести в машину. Чтобы понимать её, человек всю жизнь воспитывает в себе чувство прекрасного, учится отличать красивое от менее красивого и т. д. И, несмотря на это, разные люди неодинаково оценивают произведения искусства, не всегда совпадает их эстетический вкус, и то, что нравится одному, не всегда нравится другому. Так попробуйте «втолковать» всё это машине!
Но есть и более удачные примеры. Однажды на конкурсе машинного искусства в Англии провели такой эксперимент: нужно было нарисовать портрет старика. Художник сделал нормальный реалистический контурный портрет и, запрограммировав его, ввёл в ЭВМ. Через положенное время она выдала вариант портрета, который нарисовал бы только импрессионист. Надо сказать, что портрет получился у неё неплохой, мне, например, он понравился.
И опять, как видите, машина делала это не сама, а по введённым в неё человеком данным и правилам. Но, повторяю, всё это лишь эксперименты, и эксперименты обнадёживающие, так как демонстрируют определённые перспективы в этом вопросе. Я не знаю точно, как долго пишут свои полотна художники, но если брать не такие шедевры, как «Явление Христа народу» А. Иванова, а обычные цветные рисунки, то думаю, что уже в наши дни применение ЭВМ намного сократило бы время их труда.
Это, конечно, не значит, что сегодня к «машинной» живописи нельзя относиться всерьёз. Мы пока лишь делаем первые шаги и находимся, так сказать, у истоков применения компьютера в этом деле. И вряд ли кто-либо взялся бы раз и навсегда отрезать компьютеру дорогу в живопись. Ведь делает же машина некоторые успехи в абстрактной живописи! И если сегодня в живописи реалистической школы получается нечто вроде описанного выше портрета красавицы, то это совсем не означает, что завтра компьютер не сможет добиться успехов.
Уже сегодня электронный мозг внёс немалый вклад в решение некоторых искусствоведческих проблем. Так, например, уже не один век специалисты всего мира спорили о том, как же на самом деле выглядел гениальный Леонардо да Винчи. Даже тот, известный всем нам автопортрет, на котором изображён печальный старец с волнистой бородой, тоже нельзя считать полностью достоверным. В «Истории физики» М. Лоцци под этим рисунком стоит такая подпись: «Автопортрет Леонардо да Винчи (предположительно). Хранится в Турине». И действительно, для сомнений есть некоторые основания, так как этот рисунок никем не заверен. Существуют и другие портреты, эскизы, якобы изображающие великого Леонардо.
Не менее интересовало искусствоведов и то, как же выглядел Леонардо да Винчи не в старости, а в раннем возрасте.
И вот на помощь искусствоведам пришёл кибернетический мозг. Советские математики предложили метод так называемой пластической деформации изображений. Причём постепенно изменяемая сложная поверхность может графически воспроизводиться печатающим устройством электронно-вычислительной машины.
С помощью ЭВМ специалистам удалось не только сопоставить несколько предполагаемых изображений Леонардо да Винчи и отобрать те из них, на которых действительно был изображён он, но и после того, как в неё ввели параметры формы головы пожилого Леонардо, по-своему изобразить профиль живописца. Покончив с этой работой, «электронный мозг» принялся «омолаживать» портрет, изобразив да Винчи, каким он был примерно в 65, 50 и 35 лет. А в заключение машина выдала совершенно необычное изображение: всем известный печальный облик старца вдруг озарила лукавая улыбка.
И хотя это только первые шаги ЭВМ в искусствоведении, думаю, что перед таким методом восстановления образа великих людей прошлого открыто большое будущее. Не менее любопытна и другая «кибернетическая» история, связанная опять же с Леонардо да Винчи.
Не так давно любители живописи в Японии были довольно заинтригованы одной из радиопередач, посвящённой пребыванию в Токио знаменитой «Джоконды». О бессмертном творении великого мастера рассказывала сама... Мона Лиза. Слушатели радиопередачи услышали нежный голос молодой женщины, говорившей по-итальянски: «Я родилась во Флоренции. Портрет мой был написан, когда мне было 26 лет».
– Как же мог появиться на свет этот голос? Ведь магнитофонов в то время не было, да и других видов звукозаписи тоже не существовало. Скорее всего это говорила какая-нибудь артистка?
– В том-то и дело, что это не совсем так. Это действительно был «подлинный» голос Моны Лизы... синтезированный компьютером. Специалист, изучавший черты лица, форму губ и носа по знаменитому портрету, сделал своё заключение о том, каким мог быть голос итальянки, жившей несколько веков назад. Ну а затем на основе этих данных проделал всё остальное: записал выданный компьютером «результат» на магнитофон.
– За последнее время в печати стали появляться сообщения о создании так называемой электронной музыки – музыки, сочинённой компьютером. Проводились даже конкурсы «электронных композиторов». Не скажете ли вы, чем вызван интерес именно к этому виду «творческой деятельности» ЭВМ?
– Интерес этот не случаен. Дело в том, что сама электронно-вычислительная машина – «существо» очень музыкальное, и применение её в этом виде творчества считается, пожалуй, чуть ли не одним из самых перспективных. В своё время многих поразила «Иллиак-сюита», сочинённая высокоскоростным компьютером. Она была четырёхголосой и состояла из четырёх частей, каждая из которых создавалась по своим правилам. В первой из них музыка звучала в стиле старинной гармонии – так писали века три назад. Правила для этой части сильно ограничивали компьютер, и, как считают специалисты, он не пошёл дальше задач, которые решают ученики музыкальных школ.
Когда же компьютер принялся за сочинение четвертой части сюиты, ему предоставили полную самостоятельность, то есть не ставили перед ним никаких ограничений. В результате он выдал, как это ни прискорбно, настоящую какофонию, дикие звукосочетания, музыкальную нелепость.
Были попытки научить компьютер сочинять и оригинальные мелодии. Для этого ноты обозначали пятизначными числами. Две первые цифры давали порядковый номер звука, третья – его длительность, четвертая и пятая – высоту. ЭВМ давалось указание заканчивать мелодию всегда первой ступенью лада, при этом идти к концу как можно более коротким интервалом.
В конечном счёте, когда набор математических правил вложили в компьютер, он выдал несколько вальсов и маршей.
А что касается конкурсов музыкальных произведений, написанных компьютерами, действительно они проводились уже несколько раз и имели большой успех. Они продемонстрировали, что ЭВМ-композиторы, по крайней мере как создатели современной эстрадной музыки, весьма «талантливы», если, конечно, можно употребить такое определение к машине.
Случались на таких конкурсах курьёзные, но очень показательные эпизоды. Устроители подобных музыкальных состязаний, зная предубеждённость некоторых членов жюри к машинному искусству, нередко специально ошибались при объявлении очередного номера, приписывая произведение, сочинённое человеком, компьютеру и наоборот. И очень часто в таких случаях первенство доставалось машине. Мало того, когда тайна раскрывалась, то не все сразу соглашались верить, что так понравившаяся им мелодия сочинена не человеком. Мне кажется, что этот пример наглядно демонстрирует «музыкальные» возможности электронно-вычислительных машин.
Я могу привести ещё один пример, в котором компьютер играет роль не просто композитора, а создателя музыкального произведения в подражание тому или иному автору. Однажды в машину заложили программы всех фуг Й.-С. Баха. Она написала новую фугу, именно новую, а не компиляцию. Получившееся произведение настолько было похоже на музыку великого композитора, что даже музыковеды посчитали его одной из неизвестных фуг И.-С. Баха. И только после повторных прослушиваний убеждались, что это всё же совершенно новое произведение, хотя и очень похожее на сочинения композитора.
Сейчас трудно сказать, будут ли люди заставлять компьютеры сочинять музыку или оставят эту сферу творческой деятельности себе. Как говорится, время покажет. Ведь всё, о чём говорилось, было всего лишь экспериментами, а не целью, были опыты, доказывающие поистине огромные, неисчерпаемые возможности электронно-вычислительных машин. Однако можно с уверенностью сказать, что если уже сегодня поручить компьютеру провести аранжировку или оркестровку музыкальных произведений, то он справится с этим отлично.