Как изобрести все. Создай цивилизацию с нуля

Нет, это не список, в котором «по-настоящему хороший компьютер» встречается пять раз.

Ваша цивилизация будет базироваться на пяти технологиях.

Каждая из них, в свою очередь, опирается на информацию: как только у вас есть нужные идеи, все остальное – вопрос времени. Поскольку такие технологии скорее концептуальные, чем материальные, они предельно устойчивы: это концепции, а концепции нельзя уничтожить, пока в живых остается кто-то из членов вашей цивилизации (или даже пока сохраняются изготовленные ими книги, см. раздел 10.11.2).

И хотя все пять технологий, описанных ниже, легко освоить, едва поняты лежащие за ними идеи, все они потребовали ошеломительно долгого времени, чтобы люди сумели с ними разобраться.

Пожалуйста, тщательно изучите представленную ниже таблицу (табл. 1), крайне нелицеприятную для нас.

Таблица 1. Таблица, с которой человеку должно быть стыдно даже находиться в одной комнате

И поскольку это абсолютно необходимые технологические основания цивилизации, мы разберем особенности каждой.

3.1

Устная речь

Прислушайтесь к звукам у себя в голове.

B До того как появился язык[2], люди общались с помощью разных звуков и жестов. Подобные инструменты позволяли нам делать следующие вещи:

• привлекать к себе внимание;

• выражать эмоции вроде страха или гнева;

• плакать.

К сожалению, подобные «выражения» очень легко перепутать между собой.

Например, младенцев – известных тем, что они не говорят, – очень трудно понять, поскольку плач может означать «Я грущу», или «Я хочу есть», или «Я устал», или «Я испуган», или несколько других эмоций, но нет способа определить, что именно имеется в виду. Можно только попробовать дать ребенку несколько разных вещей, чтобы попытаться ублаготворить его (краткосрочное решение). Или, если вы хотите решить проблему навсегда, можно постепенно научить младенца говорить, на что уйдет несколько лет, зато потом вы сможете спросить: «Эй, ради чего были все те крики, когда тебе было шестнадцать недель?»

По контрасту, устная речь позволяет нам делать следующие вещи:

• привлекать к себе внимание;

• выражать оттенки эмоций, например, «страх того, что в один день можно застрять в далеком прошлом» или «определенный гнев по поводу того, что ныне вы благополучно застряли в прошлом»;

• плакать (используя слова);

• создавать идеи, способные пережить хозяина;

• постигать более сложные идеи, чем можем выразить сами;

• передавать сложные сообщения с минимальной потерей и порчей информации, низким уровнем непонимания намерений передающего.

Мы привыкли думать о языке как о чем-то естественном, некоем свойстве мироздания, которое мы просто используем. Но дело обстоит совсем не так, именно мы создали его, и создали произвольным образом[3].

Но хотя звуки, которые вы выберете, порядок, в каком поставите слова, и способы, как эти слова будут взаимодействовать и изменять друг друга, остаются целиком на ваше усмотрение, существуют повторяющиеся шаблоны, и их вам будет полезно знать. Эти «лингвистические универсалии», как их называют, обнаруживаются в любом естественном языке Земли, и хотя они вовсе не обязательны – мы в состоянии придумать искусственный язык, их не использующий, – они сделают язык, который вы придумаете, более легким для освоения.

Пожалуйста, используйте табл. 2 для того, чтобы их запомнить.

Таблица 2. Одно из преимуществ попадания в прошлое – вам больше не придется иметь дело с Чадом

i В английском языке пальцы рук обозначаются fingers, пальцы ног – toes. – Прим. пер.

ii В английском обозначаются thumbs. – Прим. пер.

Какой именно язык вы выберете для того, чтобы построить вашу цивилизацию, – исключительно вопрос личных предпочтений, и тут не может быть ошибочного варианта. Не нравится система английского произношения или страсть французов присвоить каждому объекту во вселенной условный пол? Ну, теперь у вас есть шанс с этим справиться.

Устная речь решает множество проблем с минимальными потерями, и без нее невозможно реализовать другие технологии из этой книги. И все же у нее есть недостаток: она уязвима, поскольку полагается на человеческие существа как средство передачи информации.

Так что если группа людей вымирает целиком, то гибель ждет и их идеи.

3.2

Письменный язык

Эта технология сделала возможным допускать орфографические ошибки.

B Устное слово – великая вещь, но у него есть свои границы.

Да, оно помогает освободить идеи, но позволяет им передаваться лишь на то расстояние, на которое может говорящий человек путешествовать, или орать, или путешествовать и орать при этом. Но более важно, что устное слово опирается на непрерывную цепь живых людей, передающих идеи друг другу, и первый же разрыв в ней приведет к тому, что информация потеряется навсегда.

Письменность решает эту проблему, она делает идеи более живучими, более сильными, чем наши хрупкие человеческие тела, которые обречены на старение и смерть с течением времени. Она позволяет идеям распространяться на огромных пространствах, достигать таких уголков, куда никогда не доберется тот, кто впервые эти идеи высказал. Письменность дает возможность идеям выживать даже тогда, когда автор их мертв, даже тогда, когда все, кто говорил на одном с ним языке, погибли.

Отличный пример – расшифровка египетских иероглифов.

Что еще более важно, письменность приводит к тому, что информацию можно перевозить по миру с не бо́льшими издержками, чем, скажем, зерно, даже с меньшими, поскольку книги не портятся так быстро, как пшеница.

Но, несмотря на все эти преимущества, люди провели большую часть своего времени на Земле – около 98 процентов, – не используя эту технологию.

Как и с устной речью, не имеет значения, какую именно письменность вы выберете для своей цивилизации, но мы рекомендуем (предполагая, что вы владеете несколькими языками и не лишены амбиций) не использовать латиницу в английском варианте. Иначе вы рискуете тем, что кто-то из ваших учеников случайно доберется до этой книги и прочитает ее, а ведь текст с учетом ваших временных обстоятельств можно рассматривать как наиболее ценный и опасный объект на всей планете.

Хотя идея, лежащая за письменностью, выглядит простой – сохранять незримые звуки, превращая их в видимые знаки, – освоение технологии человечеством вызвало невероятные трудности. Это оказалось настолько сложно, что на протяжении нашей истории происходило минимум дважды:

• в Египте и Шумере около 3200 до н. э.;

• в Мезоамерике между 900 и 600 до н. э.

Письменность возникала и в других регионах, например в Китае в районе 1200 до н. э., но этот факт рассматривают как результат египетского культурного влияния на китайцев. Схожим образом, хотя египетский и шумерский алфавиты возникли по соседству и в пространстве и во времени и по видимости кажутся разными, они имеют много общих черт.

Одна из этих культур изобрела письменность, а другая просто развила технологию, увидев, насколько та полезна.

Еще два раза письменность могла быть изобретена: в Индии около 2600 до н. э. и на острове Пасхи между 1200 и 1864 н. э. (Мы говорим «могла», поскольку это одна из до сих пор не решенных исторических загадок. Подтверждение можно было бы легко получить с помощью преднамеренного визита в вышеупомянутые времена и места, но по неким причинам основная часть путешественников во времени исторически более заинтересована в «испытании колоссальной широты человеческого опыта», а не в «разрешении невнятных лингвистических споров посредством контролируемых темпоральных наблюдений и последующей публикации результатов исследований».)

Самая старая индийская письменность (именуемая «индской») пиктографична и никогда не была расшифрована. Большинство текстов, где она употреблялась, очень короткие (всего пять символов), что не предполагает настоящие слова, скорее пиктограммы или идеограммы.

Что такое пиктограммы и идеограммы?

Мы очень рады, что вы спросили.

• Пиктограммой называют картинку, представляющую некий объект: рисунок огня, например, значит «огонь». С помощью простых линий, образующих изображение конверта, формируется иконка, для пользователей современных моделей переносных музыкальных плееров несущая значение «электронная почта». В протописьменности пиктограммы могут функционировать как своеобразные «подпорки памяти», помогая вспомнить некие события или историю, или просто служить украшением.

• Идеограммой называют символ, в котором единственной картинкой показан некий набор идей: капля воды изображает дождь, но в то же время печаль. Рисунок солнечных очков может представить нереально крутые черные очки, но в то же время солнечный свет, моду или знаменитость. Персик, изображенный так, что слегка напоминает ягодицы, может представлять либо персики, либо ягодицы, либо любой из видов человеческой активности, для которого человеку нужно то или другое.

Важно понять, что ни пиктограммы, ни идеограммы не являются языком, поскольку нет связи между любой из них и ее значением.

Пиктограммы и идеограммы скорее интерпретируют, чем читают.

В качестве примера рассмотрим вот такой набор символов (рис. 4).

Рис. 4. Предельно запутанное повествование

Есть несколько способов расшифровать эти рисунки.

Если вы знаете историю, которую они пытаются рассказать, то они напомнят вам о ней, но если не знаете, то вам придется сделать множество предположений. Возможно, это рассказ о невероятно крутой девахе, поедающей персик, или об обычной женщине, которой достался очень крутой персик.

Мы никогда этого не узнаем.

И в то же время предложение: «Синтия помахала мне, ее волосы колыхнулись под теплым океанским бризом, и в ее черных очках я увидел отражение ужасного огромного монструозного персика: мое тело, навечно трансформированное этими ненавистными учеными, которых я однажды подрезал на дороге» – имеет вполне определенное значение. Да, любой язык содержит в себе двусмысленность[4], но его неидеографическая письменная версия позволяет более четко различать оттенки смысла, чем любая другая альтернатива.

Письменность с острова Пасхи, именуемая «ронго-ронго», тоже никогда не была расшифрована. Это графический алфавит, содержащий стилизованные изображения животных, растений, людей и разные формы; его придумали рапануйцы, народ, населявший остров, и выглядит алфавит так (рис. 5).

Рис. 5. Вероятно, это письменность, вероятно, просто симпатичные картинки… вероятно, и то и другое?

Если рапануйцы и в самом деле независимым образом создали письменность, это будет всего лишь третье подтвержденное событие такого рода в человеческой истории: колоссальное достижение. Но остается и возможность того, что письменность была изобретена уже после контакта островитян с европейцами: Испания аннексировала остров в 1770 н. э. и заставила аборигенов подписать неравноправный договор. Именно это событие могло принести концепцию письменности тем, кто ее не знал, ну а та воплотилась в ронго-ронго.

Важно заметить, что первым посетителям острова Пасхи было сообщено, что умение писать – особое искусство, которым владеют лишь немногие члены правящей элиты. И если ронго-ронго – настоящая письменность, если рапануйцы сами пришли к этой идее, решив придать невидимым звукам видимые очертания, прорыв столь ошеломительный, что происходил только дважды за всю человеческую историю… то его творцы еще и забыли изобретенное.

За какое-то столетие, но, следует отметить, за столетие, когда на остров Пасхи вторгались европейские болезни, европейские охотники за рабами, эпидемии оспы, сводились леса и произошел настоящий культурный коллапс, количество аборигенов сократилось с нескольких тысяч до двух сотен, и никто из уцелевших оказался не в состоянии понимать ронго-ронго. Слова и предложения стали для них не более чем наборами бессмысленных завитушек и росчерков, частью культурной традиции, которую никто из оставшихся в живых не мог использовать.

Это, кстати, должно вас ужаснуть.

Письменность – не то, что человечество получило на халяву, и, как все остальное, она может быть потеряна.

Мы рекомендуем создать алфавит для вашей цивилизации как можно скорее.

3.3

Клевые цифры

Поскольку все хотят, чтобы их цивилизацию… можно было сосчитать!

B История чисел в человеческой цивилизации – это история бесчисленных[5] потерянных возможностей и ненужных задержек. В то время как письменные числа впервые появились около 40 тысяч до н. э., опередив любой алфавит на десятки тысячелетий, это были просто черточки, одна для единицы.

Выглядели они так (рис. 6).

Рис. 6. Счетные метки

Они хороши для небольших чисел, но едва дело доходит до более «объемистых», то они превращаются в настоящую головную боль.

А ну-ка, быстро, какое это число (рис. 7)?

Рис. 7. Возможно… очень много счетных меток

Правильный ответ такой: «Не имеет значения, поскольку ни у кого нет времени сидеть и считать… послушайте, мы ведь собираемся заново создать цивилизацию тут, в прошлом!»

Именно это делает счетные метки отстойными, не клевыми цифрами.

На протяжении нашей истории возникали другие системы с теми же недостатками, но мы не будем тратить время на их описание и перепрыгнем сразу к финишной черте: ваша цивилизация собирается использовать, во-первых, индийские/арабские цифры, во-вторых, систему разрядов и, в-третьих, десятичный счет.

А теперь мы расскажем, что это вообще значит и почему это так круто.

А. Индийские/арабские цифры – это те самые цифры, с которыми вы так хорошо знакомы: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9. Вы можете придумать какие угодно знаки для этих цифр, если таково будет ваше желание, они совершенно произвольны. Кроме того, поскольку теперь индусы и арабы не имеют к изобретению никакого отношения, вы можете назвать их «[Вставьте ваше имя] цифры».

Б. Система разрядов: ситуация, в которой каждому разряду соответствует точно определенное место в числе. Например, 4023 означает: четыре тысячи ноль сотен два десятка и три единицы. Это выглядит совершенно естественным, но лишь потому, что вы привыкли использовать такую систему с детства. Все ее применяют, поскольку это очень эффективный и гибкий и в то же время простой способ изображать числа[6].

С. Десятичный счет: наша система основывается на числе 10, что значит – каждый следующий разряд в десять раз больше предыдущего и меньше последующего.

Когда вы двигаетесь справа налево, каждая колонка в десять раз больше.

Вот наше 4023 (табл. 3).

Таблица 3. Существует 4023 хорошие причины изучить эту схему. Нет, мы шутим, их не так много, но вам все же стоит быстренько глянуть на таблицу, чтобы вы могли знать, что такое число

На самом деле вы можете построить разрядную систему вокруг любого числа. База в виде десятки появлялась чаще всего на протяжении нашей истории, скорее всего, потому, что десять – примерно среднее число пальцев на руках у одного человека, но это не единственная база. Люди экспериментировали и с другими, вавилоняне, например, использовали 60 (о чем напоминает нам тот факт, что в каждом часе содержится 60 минут, а в круге – 360 градусов, см. раздел 4), а при проектировании компьютеров применяется база 2.

В такой системе каждая колонка всего в два раза отличается от предыдущей, а не в десять (табл. 4).

Таблица 4. Бинарные числа. У вас есть 1011 хороших причин изучить таблицу

Да, мы осознаем тот факт, что это заметно меньше, чем в случае с предыдущей таблицей. Ведь 1011 при базе 2 равняется 8 + 2 + 1, или 11.

Как вы уже наверняка догадались, та же самая последовательность разрядов может представлять различные числа при использовании различных баз. Если бы мы не сказали, что 1011 считается по базе 2, вы бы наверняка прочли его по базе 10, где оно представляет «тысячу одиннадцать». При базе в 5 это будет 131, при базе 7 – 351, при базе в 31 вы смотрите на число, представляющее 29 823.

Эксперименты в других временных линиях показали, что построение системы цифр вокруг странного числа вроде 31 – не очень хорошая идея, но знаете что: вы заперты в прошлом, и никто из нас не сможет остановить вас.

Ну а теперь, когда мы установили основания написания чисел, можно привести грустный факт: изобретение всего остального, со всеми элементами, которые мы принимаем как должное, потребовало у человечества примерно 40 тысячелетий. Бо́льшая часть этого времени ушла на то, чтобы придумать дроби, вещь настолько фундаментальную, что в школе ее довольно рано проходят дети.

Поэтому следующая таблица (табл. 5), в которой изложены элементы вашей численной системы, на самом деле является наиболее времясберегающей таблицей в истории.

Таблица 5. Homo sapiens sapiens, виду, который считает себя таким умным, что поместил слово «разумный» в собственное название дважды, да еще и на латыни, понадобилось 40 тысяч лет, чтобы заполнить эту таблицу

Видите все эти идеи?

Мы свели их в одну таблицу, на которую вы потратили несколько минут, и это максимум. Вы можете представить их другим за один вечер, сэкономив тысячи и тысячи лет, которые человечество растратило, даже не зная, что такое «ноль». И не благодарите. Всегда пожалуйста.

Что до других вещей, которые вы можете проделать с системой чисел, все это на ваше усмотрение. Существует большое количество полезных математических формул, для их разработки человечеству потребовалось много времени, и некоторые из них разбросаны по нашему руководству, но вот вам самый глубокий и темный секрет математики: вы можете построить основания математики так, как вам будет угодно.

Это может прозвучать для вас удивительным образом, но математика на самом деле базируется на положениях, которые мы не можем доказать, а лишь принимаем как истинные. Мы называем их аксиомами и рассматриваем как надежные предположения, но в конечном счете они опираются только на веру, а не на рациональные доказательства.

Среди аксиом есть идеи вроде того, что 2 + 1 дает тот же результат, что 1 + 2, и если a равно b, а b равно с, то а равно с.

Эти предположения полезны, поскольку они соответствуют реальности – а конструирование математики, основываясь на положениях, которые соответствуют реальности, выглядит достаточно практичным – и ничто не может остановить вас от выдумывания различных математических систем. И пусть мы настойчиво рекомендуем формировать систему вычислений, исходя в первую очередь из практики, может быть достаточно занятным разобраться, как будет работать умножение во вселенной, где a + b не будет являться эквивалентом b + a[7].

Всем известно[8], что на ноль делить нельзя.

Причина не в том, что при попытке осуществления такой операции возникает черная дыра, а в том, это обнажает противоречие, лежащее в центре нашей математической системы.

Возьмем число (для простоты 1) и будем делить его на все более и более малые числа, которые будут приближаться к нулю, но никогда не достигнут его. Ноль отмечает то место, где заканчиваются отрицательные числа и начинаются положительные. Если мы пытаемся добраться до него с положительной стороны, то увидим, что 1 разделить на 1 будет 1, 1 разделить на 0,1 будет 10, а 1 разделить на 0,001 будет 1000.

Чем меньше число, на которое мы делим, тем больше получаем в результате.

Следовательно, 1 разделить на 0 будет равняться бесконечности.

Но существует проблема, если мы пытаемся добраться до нуля с противоположной стороны, точно так же деля число (ту же единицу) на все более и более маленькие отрицательные числа, подходя все ближе и ближе к цели. Тут мы видим, что 1 делить на –1 даст –1, 1 на –0,1 даст –10 и 1, разделенное на –0,001, даст –1000.

То есть чем меньше число, на которое мы делим, тем ближе мы к отрицательной бесконечности, и по этой логике 1/0 должно равняться отрицательной бесконечности. Только одно число не может одновременно равняться и бесконечности и отрицательной бесконечности. Это фактически две максимально неравные величины, которые могут существовать.

Таким образом, мы приходим к противоречию.

И именно это противоречие заставляет нас сказать: «Вы не можете делить на ноль, поскольку ответ не имеет смысла и никто не знает пока, как с этим справиться».

Теперь, когда вы придума ли клевые цифры и основания математики, чтобы с этими цифрами управляться, вы получили доступ к немалому количеству возможностей. Числа позволяют вам описывать мир вокруг, используя количественные характеристики, а это служит основанием для много чего, от книг рецептов и бухгалтерского учета до науки.

Материальные ресурсы, такие как овцы и деревья, и абстрактные ресурсы вроде денег, популярности или даже самого времени управляются, понимаются и соотносятся друг с другом именно с помощью чисел. Еще более универсально они работают как облегчающий сортировку набор ярлыков: страница 123 в книге почти наверняка будет между страницами 122 и 124, и если вы в целом представляете, сколько всего в книге страниц, то можете уверенно прикинуть, где именно находится данная страница. Контекст, создаваемый упорядоченными наборами чисел, окажется очень полезным для людей из вашей цивилизации, когда однажды в будущем они решат пронумеровать часы в сутках, дни в неделе, дома вдоль улицы или этажи в одном из них. Числа можно использовать, чтобы отмечать температуру, частоту радиоволн, витамины и, может быть, если ваша цивилизация окажется крайне везучей, силу нестабильных мостов Эйнштейна – Розена, соединяющих далеко отстоящие друг от друга участки пространства-времени.

3.4

Научный метод

Даже примитивный научный подход является колоссальным шагом вперед.

B Люди, создающие машины времени, обычно относятся к науке с любовью, поскольку большей частью они ученые-профессионалы или по меньшей мере любители с хорошими намерениями, у которых нет представления о том, какие именно силы они собираются спустить с цепи, вплоть до того момента, когда куча их двойников из будущего является к ним с предупреждениями.

Но важно помнить, что даже наука имеет свои ограничения, она не оракул и не обладатель абсолютной истины.

Фактически наука всего лишь:

1) дает временные знания;

2) условна;

3) и все, что у нас есть на данный момент.

Сначала плохие новости: даже научный метод может выдавать ошибочные знания. А теперь хорошие новости: научный метод все еще является нашей лучшей технологией для того, чтобы получать, проверять и уточнять корректные знания, поскольку он позволяет нам постепенно делать ошибочные знания все более и более корректными.

Обычно уточнение проявляется в создании все более и более аккуратных теорий: классическая физика приходит к теории относительности, затем к квантовой физике, за той следует метаквантовая ультрафизика. Но иногда хороший результат появляется, если отбросить в сторону целую могучую теорию.

Например, в 1700-х н. э. мы думали, что вещи горят, поскольку в них содержится флогистон, невидимая и неощутимая субстанция, которую, само собой, нельзя увидеть, пощупать или дистиллировать, но которая требуется для процесса горения. Объекты, где флогистона много – подобно дереву, – горели быстро, ну а те, где флогистона содержалось меньше, горели похуже, ну а пепел – уже почти полностью дефлогистоненный – вообще не горел.