Клад острова Морица - Васин Михаил - Страница 25

25

Самовоспроизводство машин?

Как видим, кибернетика позволяет преодолевать многие трудности, возникающие в результате стремительного развития производства, техники и науки. Но доступно ли это на практике — ведь необходимо огромное количество дорогих электронно-вычислительных машин?

Да, это серьезное препятствие. Однако и здесь на помощь приходит… кибернетика.

Анализ показывает, что строить только большие, универсальные машины вовсе не обязательно. Зачастую гораздо лучше справляются с обычными задачами небольшие специализированные машины. А они намного дешевле.

Далее. Проектирование ЭВМ — творчество: здесь тоже требуются поиски вариантов, их сравнение. А если переложить основное бремя в проектировании электронных машин на плечи самих машин?

Главные исследования в этой области сотрудники украинского института уже завершили. Разработаны три этапа проектирования. На первом определяется круг математических задач, которые придется решать новой машине, а также ее основные характеристики, структура. Делается это примерно так. Составляется математическая модель будущей машины. Она закладывается в большую ЭВМ. И там, в «воображении» электронного мозга, эта еще не существующая машина начинает как бы работать. Ну, а если есть хотя бы воображаемая машина, то с ней можно проводить (опять-таки в «воображении») всяческие опыты — изменять условия ее работы, ее схему. В конце концов после сравнения множества вариантов большая ЭВМ выберет оптимальную структуру будущей машины — объем ее памяти, быстродействие, стоимость. Моделирование — довольно трудоемкое дело, но в институте созданы методы, облегчающие эту работу.

Второй этап — определение характеристик отдельных узлов будущей машины. Третий — проектирование узлов: какие элементы взять и как их соединить. Ученые считают, что большая ЭВМ на этом последнем этапе должна выдавать сведения уже не в виде чисел, а в виде схемы, готового чертежа.

Но можно и не расшифровывать числа, а передать их на специализированную машину, предназначенную для управления электронным и ионным пучками. И тогда с ее помощью автоматически будет сделан вполне готовый блок новой машины…

Здесь надо сделать небольшое отступление. В последние годы стала развиваться элионика — новое направление микроэлектроники. Инструментом в этой технологии служат электронные и ионные лучи. С их помощью на одном крошечном кристалле можно изготовить целый блок, микросхему практически со всеми необходимыми радиодеталями и соединениями.

Для управления этой чрезвычайно тонкой технологией создана особая машина. Это два стола-шкафа, большой плоский экран, клавиши, маленький круглый контрольный экран. Никаких традиционных «задумчиво перемигивающихся лампочек». Даже не верится, что это очень сложный, быстродействующий электронный агрегат.

Так же проста эта машина в работе. Оператор, перелистывая бланки программы, одну за другой нажимает клавиши. И каждый раз большой экран отзывается мягким свечением цифр, элементарных геометрических фигур: команда воспринята. Программа введена вся. Но не ошибся ли оператор? Все ли правильно «поняла» машина? Нажимается кнопка — и на круглом контрольном экране забегал, словно карандаш художника, голубой лучик. Вот обозначились глаз, бровь. Луч побежал вниз — проступили нос, усы, подбородок; зачернил на затылке волосы и смелым, округлым движением очертил известный всем с детства мощный лоб. Ленин!

Оказывается, машине было дано задание выгравировать на стальной пластине портрет Ленина размером в полмиллиметра на полмиллиметра. Как видим на экране, она все «поняла» правильно. Теперь надо нажать на другую кнопку, и она приведет в действие производственную электронно-ионную установку.

Знакомьтесь — робот

Познакомиться с ним мне удалось в одной из ленинградских лабораторий. Правда, нельзя сказать, что наша беседа проходила в духе взаимопонимания. Беседа вообще не состоялась: он даже не ответил на приветствие. Этот робот, как выяснилось, пока неразговорчив. Но зато он согласился поиграть со мной в кубики. Мы с ним сели за покрытый скатертью стол. Впрочем, если быть точным, сел за стол только я. Робот же давно расположился здесь стационарно: блоки его «туловища» покоятся над столом на прочных кронштейнах. Оттуда же, сверху, на меня взирал его голубоватый телевизионный глаз.

Итак, я высыпал на стол кубики и перемешал их. Телеглаз внимательно следил за мной, оценивая обстановку. Вдруг что-то защелкало, и безвольно свисавшая сверху железная лапа зашевелилась. Вот она потянулась к кубикам, помедлила. На ее клешне-схвате зажглись огоньки — включились оптические локаторы, с помощью которых железная лапа может разглядеть предметы вблизи. Еще мгновение — и клешня уверенно двинулась вперед, повернулась вокруг своей оси и схватила один кубик. Отнесла его на свободное пространство стола, тут же вернулась за вторым, аккуратно положила возле первого. Потом водрузила на них третий кубик и замерла. «Дом» почти такой же, какие сооружают воспитанники детских яслей, был готов.

Забарабанил телетайп. На бумажной ленте отпечаталось два слова: «Задание выполнено».

Это был доклад робота оператору.

Затем мне дали деревянные пластинки разных размеров с отверстиями посередине. Я их тоже рассыпал по столу и старательно перемешал, чтобы усложнить задачу. Робот стал терпеливо копаться в этой груде деталей, выбирая сначала наиболее крупные, потом — поменьше и наконец самые маленькие, и нанизывать их на стержень, стоящий на столе. В результате у него получилась довольно аккуратная пирамида…

Удивительное и странное чувство испытываешь, сидя вот так за столом и наблюдая за осмысленными действиями машины… Но, видимо, роботу показалось, что он произвел на гостя недостаточно сильное впечатление. И он решил показать, на что он еще способен. Возле меня появился тонкий стеклянный бокал. Оператор объяснил, что робот будет выполнять задачу, которая называется «налить в бокал воды».

Железная рука принялась за дело. Она осторожно взяла бокал, перенесла его поближе к стоящей на столе бутылке. Протянулась к завинчивающейся пробке, несколько раз легонько сжала клешню, словно ощупывая пробку, и, приноровившись, уверенно ее отвинтила. Положила рядом на стол. Взяла бутылку за горлышко, изловчилась, прицелилась, и не пролив ни капли, наполнила бокал. Бутылку — на место. Пробка завинчена. И вот, вздрагивая, словно от напряжения и усердия, железная лапа ставит бокал с водой возле меня.

И хотя «отцы» робота убеждали меня, что он занимался своими делами по программам, записанным заранее на магнитных лентах его памяти, что он и не «подозревает» о моем присутствии, мне, когда настала пора уходить, все же очень хотелось почтительно попрощаться с ним.

— Бесполезно с ним прощаться, — усмехнулся научный руководитель работ по проблеме создания промышленных роботов профессор Е. И. Юревич. — Робот пока ничего не смыслит в вежливости. Правда, мы все же считаем его умницей, во всяком случае в сравнении с тем, каким он был недавно и какими были его предки…

У этого исследовательского робота, оказывается, довольно большая родословная. Он потомок ряда «умных» машин, родившихся в Ленинграде за последние годы. И если перечислить его предков, это даст представление об общих тенденциях развития и совершенствования роботов в мировой науке и практике.

Самый дальний его предок — робот первого поколения— создан лет десять назад. Он, как и все машины этого класса, мог называться «умным» только в кавычках. Роботы первого поколения работают по жесткой программе. Один из принципов их «обучения делу» заключается в том, что рабочий производит лапой робота нужные трудовые операции. Скажем, снимает с конвейера и укладывает в тару детали. Датчики, имеющиеся в механической руке, во время этих движений передают сигналы в простейшее запоминающее устройство — нечто вроде магнитофона, и они записываются в определенной последовательности. Теперь достаточно включить «магнитофон»: робот придет в движение и точно повторит все те действия, которым его «научил» рабочий.