В книге " Турок: жизнь и времена знаменитой машины для игры в шахматы восемнадцатого века " [2] Том Стэндидж писал, что механический турок был непохож на промышленные станки, которые появились в результате индустриальной революции. Он демонстрировал возможность того, что машины могут быть полезными в интеллектуальном плане и помогать людям.
Первый ход в шахматной партии всегда выполнялся механическим турком. Кемпелен внимательно наблюдал за шахматной доской автомата, а затем переходил к столику, где сидел человек, и выполнял ход от имени турка. Когда был ход соперника, Кемпелен подходил к столику, рядом с которым стояла небольшая шкатулка. Вот этот момент для нас особенно важен. Обратите внимание на него. Он проводил некоторые манипуляции с этой шкатулкой, утверждая, что в ней находится основной секрет автомата, который делает его способным играть в шахматы.
Затем Кемпелен возвращался к механическому турку и перемещал шахматные фигуры на его доске, как это сделал бы человек за своей доской. После некоторого ожидания турок поднимал свою левую руку, брал свою фигуру и выполнял свой ход. Даже если турок случайно не дотрагивался до фигуры, он все равно передвигал свою пустую руку к нужной клетке на доске, указывая Кемпелену, куда сделать ход. После этого Кемпелен снова возвращался к столику соперника и выполнял ход от имени автомата.
Все, кто пытался сыграть с механическим турком в первый день, потерпели поражение. [3] Это вызвало немедленное предположение о том, что внутри автомата скрыт человек. В ответ на эти сомнения Кемпелен открыл дверцу шкафа и показал фигуры турка. Однако после ближайшего осмотра никакого человека внутри не было обнаружено.
Кроме того, механический шахматист способен был решить старинную шахматную головоломку, которая заключалась в том, чтобы конём обойти все 64 клетки шахматной доски так, чтобы каждая клетка была посещена только один раз, и затем вернуться в начальную клетку. Эту задачу впервые решил математик Эйлер в 1757 году.
Австрийский император захотел удивить прибывшего с визитом русского царя Павла I. Павел I был восхищен и предложил австрийскому императору отправить Кемпелена в поездку по Европе, включая и Россию. Император Иосиф II согласился и для Кемпелена это стало предложением, от которого невозможно отказаться [3]. Кемпелен целый год готовился к поездке и, помимо турка, взял с собой изобретенное им устройство для имитации речи человека, так называемую говорящую машину Кемпелена.
Точная копия говорящей машины Кемпелена, построенная 2007-09 на кафедре фонетики, Саар университета , Саарбрюккен , Германия By Fabian Brackhane (Quintatoen), Saarbr?cken – Own work, Public Domain [4]
Механический турок отправился в турне по Европе, чтобы продемонстрировать свои способности. Во время тура он сыграл партию против одного из отцов-основателей США и знаменитого ученого Бенджамина Франклина. Турок снова одержал победу, производя впечатление на Франклина и его публику. Впоследствии, во Французской академии наук, аппарат был тщательно исследован, но ничего подозрительного в его устройстве не было найдено.
Однако в ходе турне случилось исключительное событие – турок впервые проиграл партию. Победу одержал самый сильный шахматист Европы Франсуа-Андре Филидор. Это было событие, которое повлияло на репутацию турока и показало, что он не безусловно непобедим.
Иоганн Мельцель
В 1804 году Кемпелен ушел из жизни. После смерти Кемпелена шахматный автомат в 1805 г выкупил механического турка у его сына немецкий инженер Иоганн Мельцель и, известный как "турок", продолжил играть под управлением Мельцеля. В 1809 году Мельцель представил этот автомат Наполеону Бонапарту. В ходе первой партии игры Наполеон решил использовать хитрость, но турок быстро распознал маневр и смахнул фигуры с доски. В результате второй партии Наполеон потерпел поражение. «Автомат» победил в шахматы и Фридриха II и Наполеона.
Первоначально Мельцель гастролировал со своим турком по Европе. Но в 1825 г он отправился с своим театром автоматов в США. Там он гастролировал до 1837 г. Затем он отправился в гастроли на Кубу. На обратном пути Иоганн Мельцель умер. Механический турок был продан владельцу механических мастерских Джону Олу. Тот продал его Джону Митчелу. А Митчел, повозившись с аппаратом некоторое время, в 1840 г передал его в местный музей, где механический турок и погиб при пожаре. Автомат сгорел 5 июля 1854 года в Филадельфии [5].
ЗАГАДКА ШАХМАТНОГО АВТОМАТА
В конце XVIII века и в первых двух десятилетиях XIX века машина служила поводом к спорам многих учёных, пытавшихся объяснить это чудо механики. "Ни один мыслящий человек не сомневался, что игрой автомата руководит живой шахматист. Но каким образом он скрывается и как управляет машиной – вот гордиев узел, который чаще разрубался, чем распутывался", – писал немецкий ученый Иоганн Лоренц Бэкман еще в 1785 году. Но и сегодня, учитывая технические возможности того времени (еще не были изобретены спички), ничуть не легче разгадать, каким образом втиснутый в автомат шахматист узнавал о передвижении фигур на доске, приводил в действие механизм и вдобавок ко всему оставался невидимым. По мнению тех, кто пытался разгадать тайну автомата, искусный механик и неистощимый выдумщик Кемпелен, якобы, расставлял на пути наблюдателей множество преград и коварных ловушек. Он придумал хитроумный маскировочный маневр оператора, изобрел оригинальную систему сигнализации, сконструировал слаженный механизм управления, наконец учел психологию зрителей и эмоциональную окраску представления. Все это предопределило долгую жизнь его идеи и многочисленные споры.
Как утверждает Википедия, теперь достоверно известно, что в ящике его, под шахматной доской, постоянно скрывался достаточно сильный шахматный игрок [6]. Но такое утверждение не является доказательством!
О шахматном автомате, который получил название "Турок", было написано много с момента его появления на свет. В статьях пытались разоблачить создателя автомата Кемпелена, утверждая, что в шахматном автомате прятали сильного шахматиста, который и играл, управляя куклой-турком. В 1834 году в парижском журнале "Пестрые картинки" появилась статья Жака Франсуа Муре о шахматном автомате в котором, якобы, прятали сильных шахматистов. Муре в статье назвал мастеров, игравших в автомате, но как их прятали и как они управляли автоматом он не мог раскрыть. Об этом он просто не знал.
Предпринимались еще более или менее удачные попытки приподнять завесу над тайной автомата. Были написаны сотни работ, среди которых можно выделить две книги – саксонского любителя-механика Иозефа Фридриха барона фон Ракница – "О шахматном автомате г-на фон Кемпелена и его устройстве" [7] и английского ученого Роберта Виллиса – "Попытка анализа шахматного автомата м-ра де Кемпелена…" [8]
Потом за разоблачение взялся знаменитый американский писатель Эдгар Аллан По. Побывав на нескольких демонстрациях автомата в Ричмонде, Эдгар По написал аналитический очерк "Шахматный игрок Мельцеля" [9], где со свойственной ему убедительностью доказывал и пытался объяснить мистификацию. Очерк впервые опубликован в 1836 году в апрельском номере журнала "Литературный курьер Юга" без подписи, но вскоре авторство По было установлено, и очерк вошел в собрание сочинений писателя. На русский язык он был переведен лишь спустя полтора столетия (журнал "Шахматы в СССР", №№ 4 и 5, 1973г.).
Большой интерес представляет большая и интересная статья мастера спорта по шахматам, известного тренера и журналиста Виктора Хенкина “Одиссея шахматного автомата”, опубликованная на сайте ChessPro [10]. Виктор Хенкин также считал, что шахматного автомата не было, была великая мистификация .
Если за автомат играл спрятанный в нем человек, то возникает простой вопрос, – как ухитрялись скрывать шахматистов, которые играли за автомат более 70 лет (просуществовал этот робот 84 года)? Каким образом могли так прятать шахматистов в автомате, что его не могла обнаружить даже охрана Наполеона? (Наполеон играл с этим автоматом и, как мы говорили, проиграл ему).
Как удавалось в течение многих лет находить шахматистов-карликов (а только карлики могли уместиться в маленьком ящике), которые обыгрывали практически всех, сидя в скрюченном состоянии и не видя шахматную доску. Шахматистов, которые при этом должны были играть и одновременно управлять шахматным автоматом. Людей, которые были великолепными шахматистами и всю жизнь должны были скрывать это.
Мне представляется, что это не реально.
Попытаюсь реабилитировать великого механика и показать, что никакого обмана не было, а был создан настоящий первый игровой шахматный автомат.
Писатель Эдгар По о тайне шахматного автомата
Давайте Проследим, как великий писатель Эдгар По пытался раскрыть тайну шахматного автомата и разоблачить великого мистификатора, создателя шахматного “Турка” Кемпелена.
Эдгар По
Рассказ Эдгара По, написан почти полтора века назад и во многом уникален. Перед нами строгое и полное решение технической и в некотором роде шахматной загадки, выполненное с помощью логического анализа, напишет, доктор технических наук А. Силин в журнале "Шахматы в СССР" в 1973 году. Похожий литературный прием встречается у Э. По и в других сочинениях, в частности, в знаменитом «Золотом жуке». Однако на этот раз загадка не придумана автором, а выхвачена прямо из жизни. Речь идет о нашумевшем «техническом чуде», секрет которого в течение многих лет будоражил умы в Старом и Новом Свете.
С самого начала импонирует то, что решается подлинная задача, и решается не только серьезно, но и вполне научно. И все же главное в рассказе не раскрытие тайны, как в обычном детективе, а метод ее раскрытия —логический анализ, благодаря которому разрозненные наблюдения и незначительные, казалось бы, детали постепенно и неумолимо складываются в стройную цепь доказательств.
Логика автора незаметно превращает далеко не очевидную догадку в якобы решение задачи, истинность и однозначность которой кажутся убедительными.
Безусловный интерес представляют глубокие, далеко опередившие свое время рассуждения автора о принципиальной разнице в поведении механических автоматов и живых существ, аналогами которых, как мы теперь знаем, могут быть кибернетические устройства [11].
Вот что рассказывает об удивительном шахматам автомате Эдгард А. По (Рассказ был написан в 1835 г., когда м-р Мельцель, недавно умерший, демонстрировал шахматный автомат в Соединенных Штатах. В настоящее время (1855 г.), как полагал, Эдгард А. По , его владельцем является проф. Митчелл из Филадельфии.)
Мы постараемся почти полностью передать рассказ Эдгар По, так как он наиболее обстоятельно из всех авторов того времени рассказывает о том, как проходила игра шахматного автомата “Турка” и пытается доказать, что в автомате прятался шахматист, который играл и управлял этим автоматом.
Эдгар По пишет, что ни одно зрелище не привлекало такого внимания, как демонстрация шахматного автомата Мельцеля. Где бы его не показывали, он неизменно становился предметом широкого любопытства. И тем не менее принцип его действия остается неясным и поныне – отмечает Эдгар По.
По этому поводу не было написано ничего более или менее убедительного. И до сих пор повсюду можно найти людей широкообразованных, проницательных и искушенных в механике, которые без колебаний объявляют автомат машиной, никак не связанной в своих действиях с посредничеством человека, и потому машиной уникальной, являющейся наиболее удивительным изобретением человечества. И они, безусловно, правы, если только верна исходная предпосылка. (Ведь совершенно абсурдно сравнивать с шахматным автоматом любое другое известное устройство подобного типа).
Описание наиболее удивительных автоматов можно найти в «Записках по натуральной магии» Брюстера. Можно упомянуть, например, как безусловно существовавшую, карету, созданную Камусом для развлечения малолетнего Людовика XIV. Стоило нажать пружину, как кучер на козлах взмахивал кнутом и лошади трогались в места. Карета останавливалась против кресла принца, с запяток соскакивал паж и открывал дверцу даме, которая выходила и подавала прошение своему государю…
Стоит упомянуть также могикана м-ра Маярдета, успешно отвечавшего на вопросы публики. Тексты вопросов хранились в одинаковых медальонах, которые по желанию зрителей закладывались в автомат. Получив очередной вопрос, могикан погружался в раздумье, заглядывал в книгу и наконец дотрагивался жезлом до двустворчатой дверцы, Последняя тут же распахивалась, что давало возможность прочесть правильный ответ.
Еще более примечательна утка из Вокансона, которая внешне была абсолютной копией живой утки, да кроме того крякала, махала крыльями, пила воду и даже… проглатывала зерно.
Но если упомянутые автоматы верх совершенства, – пишет Эдгар По, то что же тогда являет собой вычислительная машина м-ра Бэббиджа? Машина из дерева и металла, которая не только составляет астрономические и навигационные таблицы по любым исходным данным, но и, благодаря способности исправлять собственные ошибки, выполняет вычислительные операции вполне достоверно. Больше того, она даже печатает полученные результаты без малейшего вмешательства человека. Нельзя ли в связи с этим сказать, что описанная машина превосходит шахматный автомат Мельцеля по всем статьям? Ничуть не бывало – она во всех отношениях стоит ниже его, но, разумеется, лишь при условии (об этом нужно все время помнить), что шахматный автомат есть чистая машина, выполняющая операции без малейшего вмешательства человека.
Следует, отметить, что здесь Эдгар По несколько лукавит. Никогда ни Мельцель, ни Кемпелен не скрывали, что они участвуют в работе автомата.
Читатели, возможно, не все знают, что собой представляла Разностная машина Чарльза Бэббиджа. Разностная машина Чарльза Бэббиджа была одним из ранних прототипов механического компьютера, разработанных в 19 веке.
Разностная машина Чарльза Бэббиджа
Чарльз Бэббидж, британский математик и инженер, представил концепцию разностной машины в 1822 году.
Чарльз Бэббидж
Она была задумана для автоматизации вычислений и выполнения сложных математических операций, которые ранее выполнялись вручную. В 1823 году правительство Великобритании предоставило ему субсидию в размере 1500 фунтов стерлингов (общая сумма правительственных субсидий, полученных Бэббиджем на реализацию проекта, составила в конечном счёте 17 000 фунтов стерлингов).
В ходе работы у Бэббиджа возникла идея создания универсальной вычислительной машины, которую он назвал аналитической и которая стала прообразом современного цифрового компьютера. В единую логическую схему Бэббидж увязал арифметическое устройство (названное им «мельницей»), регистры памяти, объединённые в единое целое («склад»), и устройство ввода-вывода, реализованное с помощью перфокарт трёх типов. Перфокарты операций переключали машину между режимами сложения, вычитания, деления и умножения. Перфокарты переменных управляли передачей данных из памяти в арифметическое устройство и обратно. Числовые перфокарты могли быть использованы как для ввода данных в машину, так и для сохранения результатов вычислений, если памяти было недостаточно.
Основной идеей разностной машины было использование перфокарт (также называемых аналитическими картами) для программирования операций. Машина использовала механические элементы, включая зубчатые колеса и рычаги, чтобы выполнять арифметические операции и сохранять промежуточные результаты. Она могла складывать, вычитать, умножать и делить числа.
Безусловно жаль, что разработка разностной машины была приостановлена из-за финансовых и технических трудностей, и она не была завершена во времена Чарльза Бэббиджа. Однако этот проект лег в основу развития будущих интеллектуальных автоматов и явился предшественником концепции универсальной аналитической машины (Analytical Engine), которая считается предшественницей современных компьютеров. Считается, что основные идеи для создания своего проекта Бэббидж почерпнул из работ Гаспара де Прони, занимавшего должность руководителя бюро переписи при французском правительстве с 1790 по 1800 год.
Здесь следует упомянуть еще одну крайне яркую фигуру, связанную с машиной Бэббиджа. Это Ада Лавлейс (родилась как Августа Ада Кинг, графиня Лавлейс; 1815–1852).
Ада Лавлейс
Она была английским математиком и писательницей, которая получила широкое признание благодаря своей работе над аналитической машиной Чарльза Бэббиджа. Ада была дочерью знаменитого поэта Лорда Байрона и Анны Изабеллы Милбэнк. Однако Байрон покинул семью, когда Ада была ещё младенцем, и они больше не встречались. Лавлейс получила математическое образованние, что было необычно для женщин её времени. Это было частично из-за страхов её матери, что Ада может унаследовать "поэтическое безумие" отца, поэтому она была направлена к наукам.
