ЖЮЛЬ ВЕРН И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ
В. В. Шилов
На протяжении многих тысячелетий успехи и достижения техники играли крайне незначительную роль, как в повседневной жизни отдельного человека, так и человечества в целом. Вероятно, поэтому и в литературе со времен античности упоминания о тех или иных технических устройствах практически отсутствовали. И хотя в произведениях некоторых мыслителей раннего средневековья (Роджер Бэкон и др.) можно встретить туманные предсказания неких технических новшеств, в целом до наступления Нового времени литература обращала мало внимания на роль техники в жизни и развитии общества.
Однако к началу XIX века тесная связь развития науки и технического прогресса с жизнью была уже очевидна. Этот феномен потребовал осмысления, причем не только философского, но и “адаптированного”, приспособленного к пониманию массового читателя. И в середине XIX века сформировался новый литературный жанр – научная фантастика . Ее возникновение связывают, в первую очередь, с именем великого французского писателя Жюля Верна (Jules Verne, 1828-1905). Правда, сам Жюль Верн такой термин не использовал. Он рассматривал свои романы как мощное средство воспитания юношества, пропаганды новейших научных открытий и технических достижений. Естественно, для этого его книги должны были обладать увлекательным сюжетом, а описываемые в них машины и приборы – удивлять читателя и будить его фантазию. Благодаря колоссальной популярности произведений французского писателя, в литературоведении издавна утвердилось и длительное время безраздельно господствовало мнение о Жюле Верне как о едва ли не гениальном провидце, прозорливо указывавшем пути будущего развития техники.
Однако в последние десятилетия эта точка зрения подвергается все более серьезной ревизии. Например, одним из скептиков является известный французский специалист Ален Бюзен, который в своем исследовании1 снисходительно назвал жюльверновские машины “игрушками”. И хотя Бюзен не мог не отдать должного “очарованию” выдумок писателя, он все же констатировал, что в целом Жюль Верн в своих предвидениях не только не опережал, но скорее отставал от науки своего времени: “он <…> использовал, комбинировал и обобщал уже достаточно устаревшие открытия”. В самом деле, ничего подобного грандиозному “Наутилусу” из романа “Двадцать тысяч лье под водой” человек не мог построить еще много десятилетий, но ведь подводные лодки плавали задолго до публикации романа (1870 г.). В романе “Пятьсот миллионов бегумы” (1879 г.) была описана чудовищная супер-пушка с дальностью стрельбы в несколько десятков километров. Не уступающее ей орудие появилось только в начале XX столетия (знаменитая “Большая Берта” времен Первой мировой войны), но ведь именно артиллерия уже несколько веков являлась самым грозным видом вооружения. Такие примеры можно продолжать и продолжать. Поэтому сегодня даже некоторые отечественные литературоведы, традиционно склонные гораздо более восторженно оценивать творчество Жюля Верна, чем его соотечественники, осторожно указывают:
“<…> пожалуй, стоит сказать, что распространенное представление о Жюле Верне как о провидце и провозвестнике революционных технических идей не всегда соответствует действительности”2.
В то же время понятно, что это представление сложилось отнюдь не на пустом месте, и полностью отрицать его вряд ли справедливо. Например, по страницам книг Жюля Верна рассыпано немало описаний приборов, функционально весьма похожих на телефон, радиоприемник, телевизор, факсимильный аппарат и т. д., о практической осуществимости которых в период написания речь еще даже не заходила (см. рисунок). И здесь интересно задать вопрос – а мог ли величайший фантаст XIX века предвидеть появление едва ли не величайшего технического феномена века XX – компьютера?
* * *
Известно, что человек издавна создавал различные счетные приборы и устройства для того, чтобы упростить и облегчить вычисления, ведь обширные и сложные вычисления требовались для решения многих коммерческих, научных и инженерных задач. Во времена начала творческой деятельности Жюля Верна одними из самых актуальных вычислительных задач были, несомненно, астрономические вычисления и баллистические расчеты. И это нашло отражение в его произведениях. Сюжеты многих романов французского писателя завязаны на проблемы астрономии (“С Земли на Луну”, “Вокруг Луны”, “Гектор Сервадак”, “В погоне за метеором” и др.) и артиллерии (тот же роман “С Земли на Луну”, “Вверх дном”, “Пятьсот миллионов бегумы”). Соответственно, обойти вниманием проблему вычислений в них было никак нельзя. И действительно, описания различных вычислений разбросаны по многим произведениям французского писателя.
Например, в романе “С Земли на Луну” ( 1865 г .) в подтверждение массового интереса к проблемам баллистики говорится о том, что “не было такого мелкого лавочника <…> который день и ночь не ломал бы головы над вычислениями сумасшедших траекторий”3. Много говорится о вычислениях в гл. 4 “Ответ Кембриджской обсерватории” этого же романа. В развитии фантастического сюжета романа “Гектор Сервадак” ( 1877 г .) астрономические вычисления играют особенно важную роль. Один из персонажей романа, профессор Пальмирен Розен, не только сам постоянно ведет расчеты (“<…> при рассмотрении бумаг и чертежей профессора стало ясно, что он занимался вычислением элементов кометных орбит”4), но и дает урок математики главному герою:
“Помножив один миллион семьсот девятнадцать тысяч двадцать на сто двадцать три и тридцать три сотых, мы получим двести одиннадцать миллионов четыреста тридцать девять тысяч четыреста шестьдесят кубических километров”5.
Несомненно, Жюль Верн знал о том, сколько драгоценного времени, которое можно было бы посвятить наблюдениям или решению собственно научных проблем, отнимает у астрономов рутинный процесс вычислений. В то же время очевидно, что вопросом о том, как можно было бы ускорить этот процесс, Жюль Верн никогда не задавался. Похоже, что карандаш и бумага (“Ученик Сервадак, <…> возьмите перо” – командует профессор Розен) казались ему средствами, вполне достаточными для вычислений.
Кроме того, человеку свойственно ошибаться, а уж допустить ошибку во время длинных и утомительных арифметических выкладок тем более просто. Жюль Верн прекрасно понимал это, и не случайно ошибки в вычислениях играют ключевую роль в обосновании неожиданных сюжетных развязок нескольких его романов (здесь можно назвать такие книги, как “Вверх дном”, “Вокруг света в восемьдесят дней” и “Пятьсот миллионов бегумы”). Но, между прочим, писатель и сам ошибся в приведенной выше задаче на умножение ? произведение двух чисел на самом деле равно двумстам двенадцати миллионам шести тысячам семистам тридцати шести и шести десятым! Взяв в руки калькулятор, легко убедиться в том, что 1719020x123,33 = 212006737,6.
Но в распоряжении Жюля Верна калькулятора не было. Не было у него, судя по всему, и арифмометра – при его использовании для проверки результата расчетов ошибки наверняка удалось бы избежать. В любом случае, герои романов Жюля Верна счетными приборами никогда не пользуются…
А ведь во второй половине XIX столетия, когда молодой Жюль Верн начинал свой творческий путь, таких приборов было создано уже немало. Более того, именно в это время на них начал появляться спрос и они стали превращаться в рыночный товар! В самом деле, если Блезу Паскалю не удалось найти покупателей для своих счетных машин, если счетные машины Лейбница, Гана, Стенхоупа и других изобретателей прошлого создавались в единичных экземплярах, то Тома де Кольмар изначально рассчитывал, что его арифмометр (производство первой модели которого было начато в 1820 г.) завоюет рынок.
До недавнего времени письменных свидетельств интереса Жюля Верна к вычислительной технике не было, поэтому казалось, что феномен ее зарождения он в своем творчестве полностью проигнорировал. Однако около двадцати лет назад произошло открытие, которое позволяет пересмотреть это мнение.
В 1863 г . Жюль Верн был начинающим автором, совсем недавно издавшим первый роман. Он еще только искал главную тему своего творчества, только вырабатывал свой творческий стиль. Его новая книга, футурологический роман “Город будущего” (“ La Ville du Futur ”), издателю Пьеру Жюлю Этцелю не понравилась. Он прекрасно понимал истинный потенциал молодого писателя, и ждал от него совсем другого ? “Город будущего” действительно совсем не был похож на будущие шедевры Жюля Верна. Печатать роман Этцель отказался, рукопись со временем затерялась и была обнаружена только в середине восьмидесятых годов прошлого века. Первое издание романа (под названием “Париж в XX веке”) увидело свет на родине писателя в 1994 г ., а спустя шесть лет появился и его русский перевод. Действие книги, не отличающейся динамичным, увлекательным сюжетом, но наполненной описаниями различных технических и технологических чудес, происходит в 1960 г . Среди этих чудес обращают на себя внимание удивительные вычислительные машины, установленные в одном из парижских банков.
Молодого человека проводили в обширное помещение в форме параллелограмма, где стояли аппараты необычной конструкции, чем-то напоминавшие огромные пианино; назначение этих машин он понял не сразу. <…> Это был счетный аппарат.
С тех пор, как Паскаль сконструировал подобный инструмент – изобретение, казавшееся тогда воистину чудом, мы ушли далеко вперед. Впоследствии архитектор Перро, граф де Стэнхоуп, Тома де Кольмар, Море и Жэйе удачно усовершенствовали счетные устройства.
Банк “Касмодаж” владел подлинными шедеврами. В самом деле, его аппараты напоминали гигантские пианино. Нажимая на клавиши, можно было мгновенно подсчитать итоговые суммы, сдачу, результаты деления и умножения, пропорции, дроби, амортизацию и сложные проценты на какие угодно сроки и с любыми процентными ставками. Самые крайние клавиши позволяли получать до ста пятидесяти процентов. Ничто не могло сравниться с такими чудесными машинами, которые без труда побили бы даже Мондё6.
Однако требовалось научиться на них играть, и Мишелю предстояло брать уроки, чтобы поставить пальцы7.
Арифморель
Как мы видим, Жюль Верн был неплохо осведомлен об истории счетных машин – об этом свидетельствуют называемые им имена Блеза Паскаля, Клода Перро и графа Стенхоупа. Но он был в курсе и современного состояния отрасли, что подтверждает упоминание счетных машин Тома де Кольмара и его многолетних конкурентов Мореля и Жайе. Нет также никаких сомнений в том, что приведенное описание навеяно впечатлениями от знаменитого “арифмометра-фортепиано” Тома де Кольмара. Об этом говорят и огромные размеры описываемой Верном вычислительной машины, да и само ее сравнение с музыкальным инструментом (ни один другой известный в то время счетный прибор таких ассоциаций вызвать не мог).
Заметим, что ко времени написания романа клавишный ввод чисел в счетные машины, хотя и предлагался некоторыми изобретателями, распространения еще не получил. Однако, как ни соблазнительно было бы отнести его упоминание на счет технического предвидения автора, скорее всего наличие клавиш в чудо-машине объясняется все той же ассоциацией с пианино.
Легко заметить, что при описании вычислительной машины будущего Верн в целом остался верен своему обычному принципу “локального усиления” возможностей современной ему техники. Действительно, арифмометры XIX века могли выполнять только сложение, вычитание и умножение (причем не непосредственно, а как последовательность сложений). Тем не менее, в то время это были лучшие вычислительные машины. Вот и счетная машина будущего у Жюля Верна – это тоже арифмометр, только очень большой и умеющий выполнять большее количество более сложных действий – включая расчеты, для которых требуются специальные формулы (амортизация и сложные проценты). Если проанализировать приведенные выше строки, то можно сделать вывод, что эти операции выполнялись в его машине не программным путем, а аппаратно – ведь не случайно писатель упоминает предназначенные для этой цели специальные клавиши. Таким образом, описанная Жюлем Верном счетная машина все-таки является, ? несмотря на большой набор выполняемых действий ? специализированной . И в этом состоит ее принципиальное отличие от Аналитической машины гениального английского ученого Чарльза Бэббиджа ( Charles Babbage , 1791-1871). Машина Бэббиджа, проект которой был впервые опубликован в 1842 г ., была универсальной , поскольку могла производить вычисления по произвольным формулам. Это было возможно благодаря тому, что управление процессом вычислений осуществлялось программным путем. Так что либо Жюль Верн ничего не знал об Аналитической машине, либо, подобно большинству своих современников, не сумел по достоинству оценить революционное значение идеи Бэббиджа.
И, наконец, нет никаких сомнений в том, что описанная Жюлем Верном машина является механической. Первые арифмометры с электрическим приводом появились только в начале XX века. И хотя электрические двигатели постоянного тока ко времени написания романа уже были изобретены, в описании чудо-машины нет ни одного намека на то, что она приводится в действие электричеством. Таким образом, прогноз развития вычислительной техники на сто лет, сделанный великим фантастом, никак нельзя признать ни слишком смелым, ни слишком удачным.
В то же время стоит отметить, что одновременно французский писатель проявил в своем романе немалую социальную прозорливость. Разумеется, Жюль Верн не предвидел, да и не мог предвидеть, возможностей сегодняшних компьютеров, и уж тем более дискуссий о том, может ли компьютер полностью заменить человека. Но в любом случае одна из строк романа:
Мишеля удивляло одно – отчего бухгалтера до сих пор не заменили машиной8
стала едва ли не первым в художественной литературе предсказанием будущей конкуренции человека и вычислительной машины за рабочие места.
Строго говоря, в творческом наследии Жюля Верна есть еще одно произведение, в котором упоминаются счетные машины (причем упоминаются целых три раза!)9. Это небольшой рассказ “В XXIX веке. Один день американского журналиста в 2889 году”, написанный в конце 1888 г . и напечатанный в самом начале следующего года. Действие в нем, как следует из названия, отнесено вперед уже не на сто, а на тысячу лет. Однако вычислительная техника за это время не слишком изменилась :
Тридцать ученых склонились над счетными машинами. Одни были поглощены уравнениями девяносто пятой степени, другие, словно забавляясь формулами алгебраической бесконечности и пространства в двадцати четырех измерениях, напоминали учеников начальной школы, решающих примеры на четыре правила арифметики10.
Беннет, намереваясь проверить счета за сегодняшний день, направился в кабинет. Речь шла о предприятии, ежедневные расходы которого составляют восемьсот тысяч долларов! К счастью, успехи механики чрезвычайно упростили подсчеты. С помощью электросчетного пианино директор быстро справился со своей задачей11.
Когда тотализатор закончил подсчет, прибыль выражалась в двухстах пятидесяти тысячах долларов за истекший день – на пятьдесят тысяч больше, чем накануне!12
В последнем отрывке тотализатор (фр. totalisateur ) – это механическое счетное, а точнее, суммирующее устройство. В целом же эти отрывки не показывают значительного прогресса в развитии средств вычислений за 900 лет, прошедших после времени действия романа “Город будущего”. Хотя в их описаниях имеется упоминание об электричестве, перед нами все те же арифмометры, и даже сравнение с пианино осталось актуальным...
Так что, скорее всего, можно согласиться с теми, кто считает, что Жюль Верн не был выдающимся провидцем в области техники. Однако в заключение стоит привести отрывки из работы другого великого фантаста, англичанина Герберта Уэллса ( Herbert George Wells , 1866-1946) – между прочим, именно он в начале XX века своим творчеством перекинул мостик от, на наш сегодняшний взгляд, подчас действительно наивных, фантазий Жюля Верна к современной фантастической литературе. В 1905 г . Уэллс издал сочинение “Современная Утопия”, в котором, в частности, написал:
“<…> все эти попытки утопистов рисовать будущее, пользуясь настоящим, не выдерживают критики. Угадать то, что даст нам техника, немыслимо. Немыслимо даже для гениальных специалистов. <…> В области открытий и изобретений мы меньше всего можем предсказывать. Всякое великое открытие именно тем и велико, что открывает перед нами новые горизонты, поднимает завесу над областью, которая до тех пор была нам неизвестна. Предугадать то, что нам неизвестно, значит - объять необъятное.
Поэтому утопии, рассматривающие будущее лишь с точки зрения научного прогресса, при всем интересе, который они представляют для читателя, не могут иметь серьезного значения: быть может, завтра же будет сделано открытие, которое перевернет все наши понятия о законах природы”13.
Так что, конечно, отнюдь не степень удачности технических предсказаний определяет значение творчества Жюля Верна, ведь не случайно на протяжении полутора веков его лучшие романы продолжают оставаться любимым чтением подростков во всем мире.Примечания
1. Buisine, Alain. Machines et energetiques / in: Jules Verne 3: machines et imaginaire. Ed. by Francois Raymond. Revue des lettres modernes, Paris , 1980. (Minard, 570, serie Jules Verne). P . 29.
2. Москвин А. О пользе бесполезных путешествий / в кн.: Жюль Верн. Полное собрание сочинений. Т. 22. М . : НИЦ “ Ладомир ” , 1994. С. 433.
3. Жюль Верн. Собрание сочинений в 12 томах. М.: ГИХЛ, 1954. Т. 1. С. 320. (Пер. Марко Вовчок под ред. М. Вахтеровой.)
4. Жюль Верн. Собрание сочинений в 12 томах. М.: ГИХЛ, 1956. Т. 7. С. 360. (Пер. Н.М. Гнединой и М.В. Вахтеровой под ред. О.В. Моисеенко).
5. Там же, с. 403.
6. Анри Мондё ( Henri Mondeux, 1826-1862) – знаменитый французский счетчик, обладавший уникальными способностями к вычислениям в уме.
7. Жюль Верн. Полное собрание сочинений. Т. 27. М .: НИЦ “Ладомир”, 2000. С. 35-36. (Пер. М. Вишневской и И. Желваковой.)
8. Там же, с. 39.
9. Согласно единодушному мнению исследователей творчества Жюля Верна, этот рассказ был написан его сыном Мишелем, а отец лишь отредактировал его. Так что в данном случае трудно судить, какие именно из многочисленных технических новинок будущего, описанных в рассказе, были придуманы самим мэтром.
10. Жюль Верн. Полное собрание сочинений. Т. 7. М .: НИЦ “Ладомир”, 1993. С. 339. (Пер. В. С. Вальдман.)
11. Там же, с. 348.
12. Там же, с. 350.
13.Перевод цитируется по сокращенной публикации в первом выпуске фантастического альманаха “Завтра” (М.: Текст, 1991. С. 120-130). При этом стоит указать на то, что в английском оригинале сочинения Г. Уэллса “ A Modern Utopia ” соответствующего фрагмента мне обнаружить не удалось.
Отступления
Тома де Кольмар
Поначалу арифмометр вызвал огромный интерес, но он все-таки еще не слишком сильно отличался от предшествующих счетных машин. Поэтому вполне закономерно, что в течение 20 следующих лет о нем не было никаких известий. Однако начиная с 1844 г . де Кольмар внес в конструкцию арифмометра множество изменений и оформил несколько патентов. Например, арифмометр стал десятизначным, а лента была заменена рукояткой, вращением которой производились все операции.
Но даже к моменту смерти изобретателя его арифмометр так все еще и не стал в полном смысле рыночным товаром, – за 50 лет было изготовлено всего лишь около 800 машин. При этом не все они были пущены в продажу, - немалое их число де Кольмар распространил бесплатно в рекламных целях, а значительная часть машин работала в страховых компаниях самого изобретателя. Нельзя говорить и о прибыльности производства арифмометров. Тем не менее, арифмометр Тома де Кольмара несомненно явился важнейшей вехой в развитии вычислительной техники.
2. В 1846 г . французские изобретатели Морель ( Maurel ) и Жайе ( Jayet ) запатентовали свою счетную машину, явившуюся результатом напряженных пятилетних трудов. Арифморель ( a rithmaurel ), как назвали его авторы, работал очень быстро (умножение восьмизначного числа на четырехзначное занимало всего несколько секунд), бесшумно, и не требовал приложения значительных физических усилий. В 1849 г . комиссия Академии наук дала машине Мореля и Жайе самую высокую оценку и признала ее превосходство над всеми другими известными счетными машинами. Вскоре после этого изобретатели удостоились аудиенции у президента республики, а правительство Франции предоставило им средства, необходимые для продолжения работы. Всего было изготовлено около 30 машин, однако их стоимость оказалась слишком высокой, и успеха на рынке арифморель не имел .
3. Тома де Кольмар очень долго не мог добиться признания. На Национальной промышленной выставке 1849 г . его арифмометр получил только серебряную медаль (золотой медали была удостоена машина Мореля и Жайе). Спустя два года н а Всемирной выставке в Лондоне арифмометр и представлявшая Россию арифметическая машина И. Штаффеля были награждены серебряными медалями, однако при этом жюри специально отметило превосходство машины Штаффеля.
Арифмометр Тома де Кольмара
В течение нескольких лет де Кольмар готовился к Всемирной выставке 1855 г . в Париже. Он организовал в прессе громкую рекламную кампанию, добиваясь покровительства коронованных особ, дарил им свои машины – и в результате собрал целую коллекцию наград от правителей Греции, Сардинии, Тосканы, Папы римского и даже тунисского бея. Специально для выставки де Кольмар изготовил уникальный арифмометр, отличавшийся увеличенной разрядностью (он мог работать с 15-разрядными числами, а разрядность результата составляла 30), но главное – роскошным убранством: прибор был помещен на горке черного дерева, богато инкрустированной золотой филигранью. Благодаря сходству с музыкальным инструментом он получил название “Арифмометр-фортепиано”. Сегодня это выдающееся произведение декоративного искусства находится в коллекции корпорации IBM , а его стоимость может составить несколько миллионов долларов. Однако де Кольмару снова не повезло, – золотую медаль получила включенная в экспозицию в самый последний момент разностная машина отца и сына Шютцев из Швеции. Арифмометр же был удостоен лишь похвального отзыва жюри.
Только в 1857 г . Тома де Кольмар за свое изобретение был произведен в офицеры ордена Почетного легиона.
4. В 1923 г . американский драматург Элмер Райс ( Elmer Rice , 1892-1967) написал пьесу “Суммирующая машина” (“ The Adding Machine ”). Центральный персонаж пьесы, мистер Ноль, после 25 лет службы бухгалтером в некой огромной компании ожидает повышения, но узнает, что будет уволен и заменен арифмометром. Обезумевший от горя бухгалтер убивает своего начальника. Пьеса Райса, которая положила начало новому направлению в американской драматургии – экспрессионизму, стала в США классической. Это первое произведение во всей мировой литературе, в котором в центре сюжета находится вычислительная машина.
Статья напечатана в журнале “Потенциал”, 2007 № 2. С. 51-60.
Печатается с разрешения редакции.
Статья помещена в музей 27.05.2007 года
Об авторе: Шилов Валерий Владимирович. Кандидат технических наук, заведующий кафедрой “Проектирование вычислительных комплексов” в “МАТИ” - Российском государственном технологическом университете имени К.Э. Циолковского.
