Kitabı oxu: «Код Создателя. Исповедь инженера автоматики»

Предисловие. Перелом в сорок лет

Дорогой мой молодой читатель. Если бы ты встретил меня несколько лет назад в коридорах технического университета, ты бы увидел типичного, уверенного в себе ученого. Кандидат технических наук, доцент. Человек, который знает об автоматике, роботах и системах управления абсолютно всё. Я читал лекции, чертил на доске интегралы, объяснял, как проектировщик с нуля создает сложные заводы, где машины работают сами, без участия человека.

Я был горд своей логикой, своим умом и своей наукой. Религию я, как и многие мои коллеги, считал чем-то архаичным. «Всё можно объяснить формулами», — думал я.

А потом мне исполнилось сорок.

Говорят, сорок лет — это кризис среднего возраста. Для меня это стало временем, когда рухнули все мои прежние иллюзии, и это крушение было до слез, до дрожи в руках. В сорок лет мужчина останавливается и смотрит на плоды своего труда. Я посмотрел на свои чертежи, на схемы автоматизации промышленных производств, которые мы с проектировщиками создавали месяцами. Мы просчитывали каждый датчик, каждую линию связи, переживали, чтобы не случилось короткого замыкания (к.з.), чтобы контроллер не завис, чтобы система не ушла в разнос. Мы, умные люди с высшим образованием, тратили колоссальные интеллектуальные силы, чтобы заставить работать простейший конвейер.

И в один из вечеров, проверяя курсовые работы студентов по Теории автоматического управления (ТАУ), я замер. Я посмотрел на свои руки. Я прислушался к стуку своего сердца. Я вдруг осознал то, мимо чего проходил сорок лет.

Прямо сейчас, пока я сижу за столом, внутри меня работают миллионы сложнейших автоматических систем. Мое сердце регулирует давление лучше любого промышленного насоса. Мои глаза мгновенно подстраивают диафрагму-зрачок под свет настольной лампы. Внутри меня по миллиардам нервных волокон несутся гигабайты информации от датчиков боли, температуры, давления. Эти волокна переплетены в невероятно тесные узлы, но между ними никогда не происходит короткого замыкания! Каждое волокно изолировано с точностью, которая недоступна ни одному кабельному заводу в мире.

Мой мозг ежесекундно общается с триллионами клеток, внутри которых развернуты автоматизированные заводы, производящие белки по строжайшему исходному коду, записанному в ДНК. А встроенный «антивирус» — моя иммунная система — ежеминутно уничтожает миллионы чужеродных агентов, безошибочно определяя маркер «свой или чужой».

Я сидел один в пустой комнате, и у меня катились слезы. Настоящие, очищающие слезы ученого, который внезапно прозрел.

Как инженер, я четко знал базовую аксиому автоматики: ни одна следящая система, ни один логический автомат не рождается из хаоса. Если есть программа — нужен Программист. Если есть сложнейшая автоматическая установка — нужен Проектировщик. Так почему же мы, восхищаясь инженерным гением создателей смартфонов или беспилотных автомобилей, отказываем в Разуме Тому, Кто спроектировал нас? Кто создал этот шедевр кибернетики — человеческий организм?

Эта книга — не скучный учебник. Это моя исповедь. Мой личный, выстраданный путь к Исламу через формулы, датчики и законы автоматики. Я хочу показать тебе, мой молодой друг, что наука не отдаляет от Бога. Она приближает к Нему на расстояние одного удара сердца. Сердца, которое запрограммировано Творцом биться ради тебя.

Глава 1. Проектировщик, которого никто не видел

§ 1.1. Чему я учил студентов: аксиомы ТАУ (теории автоматического управления)

«Запомните, друзья, хаос не умеет писать код. Хаос умеет только разрушать». С этих слов я часто начинал первую лекцию для третьего курса.

Студенты обычно шумели, рассаживаясь по амфитеатру аудитории, шуршали рюкзаками, настраивали телефоны. Но когда на доске появлялась первая гигантская структурная схема с кубиками, стрелочками и кружками сумматоров, в классе повисала тишина. Это была теория автоматического управления (ТАУ) — суровая, красивая и абсолютно логичная наука.

Я брал мел и чертил классический контур регулирования. Объяснял ребятам: вот объект управления (например, огромный обжиговый цех или беспилотный автомобиль). Чтобы он работал сам, без человека, нам нужны три вещи.

Датчики (сенсоры) — они «видят» и «чувствуют» физический мир: температуру, скорость, давление.

Управляющее устройство (контроллер) — это «мозг» системы, который принимает сигналы от датчиков и решает, что делать дальше, основываясь на математических алгоритмах.

Исполнительные механизмы — это «руки» и «мышцы»: клапаны, электродвигатели, реле, которые выполняют команду контроллера.

Я заставлял их зубрить главную аксиому инженерии: автоматическая система способна компенсировать внешние возмущения только тогда, когда в ней замкнут контур отрицательной обратной связи.

Я часами расписывал на доске передаточные функции. Мы спорили о запасах устойчивости систем. Если проектировщик ошибется хотя бы в одном коэффициенте ПИД-регулятора, система уйдет в разнос. Завод заклинит. Робот врежется в стену. Ракета упадет. Молодые ребята смотрели на меня с горящими глазами, понимая, какая колоссальная ответственность лежит на человеке, который создает алгоритмы. Они верили мне. И я сам свято верил в то, что человеческий разум — это венец созидания.

§ 1.2. Гордость доцента и случайный взгляд в зеркало

К тридцати четырем годам я защитил кандидатскую диссертацию. Стал доцентом. Моя карьера шла в гору, меня уважали коллеги, студенты ловили каждое слово. Появились сторонние заказы от заводов: мы с командой проектировали системы автоматизации для реальных промышленных производств.

Знаете, это невероятное, почти опьяняющее чувство гордости, когда ты запускаешь цех, который до этого существовал только в виде сотен чертежей на твоем компьютере. Ты нажимаешь кнопку Enter, загружаешь написанный тобой код в контроллер Siemens или ОВЕН — и огромные железные механизмы оживают. Они начинают двигаться, синхронно, четко, без единой ошибки. В такие моменты ты чувствуешь себя маленьким демиургом. Ты думаешь: «Это сделал я. Мой ум. Моя логика».

Религия? В моем окружении о ней почти не говорили. Научный атеизм или простое равнодушие были нормой. Нам казалось, что наука уже ответила на все вопросы, а то, на что не ответила — ответит завтра. Мы верили в эволюцию, в случайные мутации, в то, что мир как-то сам собой усложнился за миллиарды лет.

Всё изменилось, когда мне исполнилось сорок. Это произошло обычным осенним вечером. За окном шумел нудный дождь. Я сидел за рабочим столом дома, проверив очередной ворох студенческих курсовых работ. Глаза страшно устали от мелких схем.

Я встал, подошел к зеркалу в прихожей, чтобы умыться прохладной водой. Я посмотрел на свое отражение. На уставшие глаза, на первые седые волосы на висках. И вдруг, вместо привычного лица доцента технического наук, я увидел... сложнейшую, непостижимую биокибернетическую машину.

Я посмотрел на свои пальцы, которые только что держали ручку. Чтобы я просто пошевелил указательным пальцем, мой мозг должен был сгенерировать электрический импульс, передать его по нервным путям, высвободить ацетилхолин в синапсах, заставить сократиться сотни мышечных волокон с ювелирной точностью. И все это произошло за доли миллисекунды. Без единой задержки. Без моего сознательного участия в расчете углов наклона суставов.

Я замер перед зеркалом. Мое сердце мерно билось в груди. Тук-тук. Тук-тук. Автоматически.

§ 1.3. Точка невозврата: почему хаос не умеет проектировать

В тот вечер я так и не лег спать. Я вернулся к столу, отодвинул студенческие работы и вытащил чистый лист бумаги. На меня нахлынуло странное, пугающее и одновременно прекрасное чувство. Мой инженерный мозг, привыкший к строгой логике, начал сопоставлять факты.