Сатиш работает над электронными схемами. Он сказал мне об этом на второй моей неделе, когда я увидел его сидящим за сканирующим электронным микроскопом.
— Это микроскопическая работа, — пояснил он.
СЭМ — это окно. Помещаете образец в камеру, откачиваете из нее воздух — и вы словно заглядываете в другой мир. То, что было плоской и гладкой поверхностью образца, обретает другой характер, становится топографически сложным. Пользоваться СЭМ — все равно что разглядывать спутниковые фотографии: ты в космосе, смотришь вниз на замысловатый ландшафт, на Землю, а потом поворачиваешь черное колесико и скользишь к поверхности. Когда увеличиваешь, это напоминает падение. Как если бы тебя сбросили с орбиты и Земля мчится навстречу, но падаешь ты быстрее, чем смог бы в реальной жизни, быстрее орбитальной скорости, падаешь невозможно быстро, невозможно далеко, и ландшафт становится все крупнее, и ты думаешь, что вот-вот врежешься, но этого никогда не происходит, потому что все становится ближе и четче, и ты не ударяешься о землю. Вспомните ту старую загадку, в которой лягушка прыгает на половину длины бревна, потом снова на половину, и снова, и снова, но так и не допрыгивает до края бревна и никогда не допрыгнет. Это электронный микроскоп. Вечное падение в картинку. И никогда не достигаешь дна.
Однажды я сделал увеличение в четырнадцать тысяч раз. Словно взглянул глазами Бога. Отыскивая абсолютную, неделимую истину.
И узнал: дно пропасти увидеть нельзя, потому что его нет.
У нас с Сатишем кабинеты находятся на втором этаже.
Сатиш невысокий и худой, с очень смуглой кожей и почти мальчишеским лицом, но усы уже припорошила седина. Черты лица сбалансированы таким образом, что он сошел бы за местного во многих странах — в Мексике, Ливии, Греции или на Сицилии, — пока не открывал рта. А когда он открывал рот и начинал говорить, все эти возможные национальности исчезали, и он внезапно становился индийцем, несомненным индийцем, безошибочно, как в фокусе, и уже нельзя было представить его кем-либо другим.
Когда мы впервые увидели друг друга, он пожал мне руку обеими руками, потряс, затем похлопал по плечу и сказал:
— Как поживаешь, друг? Добро пожаловать в наш проект.
И улыбнулся так широко, что не испытать к нему симпатию оказалось невозможно.
Именно Сатиш объяснил мне, что нельзя надевать рукавицы, работая с жидким азотом.
— В рукавицах можно получить ожог.
Я смотрел, как он работает. Он наполнял жидким азотом резервуар электронного микроскопа, и холодный пар переливался через край, стекая на кафельный пол.
Поверхностное натяжение у жидкого азота меньше, чем у воды. Если пролить несколько капель азота на руку, то они скатятся по коже, подпрыгивая, не причиняя вреда и не смачивая ее, наподобие шариков ртути. Капли испаряются за несколько секунд, шипя и дымясь. Но если надеть рукавицы, наполняя резервуар, то азот может пролиться внутрь и растечься по коже.
— И если такое произойдет, — сказал Сатиш, наполняя резервуар, — ты получишь сильный ожог.
Сатиш первый спросил, чем я занимаюсь.
— Сам толком не знаю, — ответил я.
— Как ты можешь не знать?
Я пожал плечами:
— Просто.
— Но ты же здесь. И должен над чем-то работать.
— Я все еще выбираю тему.
Он уставился на меня, воспринимая мои слова, и я увидел, как его глаза меняются, как меняется его понимание того, кто я такой. Как случилось со мной, когда я впервые услышал его речь. И я точно так же стал для него чем-то другим.
— А-а… — протянул он. — Теперь я знаю, кто ты такой. Ты тот самый, из Стэнфорда.
— Это было восемь лет назад.
— Ты написал ту знаменитую статью о декогерентности. Ты совершил прорыв.
— Я не назвал бы это прорывом.
Он кивнул — то ли принимая мои слова, то ли нет.
— Значит, ты все еще работаешь в области квантовой теории?
— Нет. Я прекратил работу.
— Почему?
— Через какое-то время квантовая механика начинает менять мировоззрение человека.
— Что ты имеешь в виду?
— Чем больше я исследовал, тем меньше верил.
— В квантовую механику?
— Нет. В мир.
Бывают дни, когда я совсем не пью. В такие дни я беру отцовский пистолет и смотрю в зеркало. И убеждаю себя, что мне придется заплатить — и сегодня же, если я сделаю первый глоток. Заплатить так же, как заплатил он.
Но бывают и дни, когда я пью. Это дни, когда я просыпаюсь больным. Я иду в туалет и блюю в унитаз, а выпить мне хочется так сильно, что у меня трясутся руки. Я гляжу в зеркало в ванной, плещу водой в лицо. Я ничего себе не говорю. Нет таких слов, которым я поверю.
И тогда по утрам я пью водку. Потому что водка не оставляет запаха. Глоток, чтобы унять дрожь. Глоток, чтобы прийти в себя и начать двигаться. Если Сатиш и знает, то молчит.
Сатиш изучает электронные схемы. Он разводит их в виде ноликов и единичек в программируемых логических матрицах Томпсона. Внутреннюю логику матрицы можно менять, и он применяет селективное давление, чтобы направлять дизайн микросхемы в нужную сторону. Генетические алгоритмы манипулируют лучшими кодами для его задачи.
— Ничто не идеально, — сказал он. — Я много занимаюсь моделированием.
Я понятия не имею, как все это работает. [3]
Сатиш — гений, который был фермером в Индии, пока не приехал в Америку в возрасте двадцати восьми лет. Степень инженера-электронщика он получил в Массачусетском технологическом. Потом были Гарвард, патенты и предложения работы.
— Я всего лишь фермер, — любит приговаривать он. — Мне нравится ковыряться в земле.
В речи Сатиша бесконечное количество выражений и оборотов.
Расслабившись, он позволял себе перейти на ломаный английский. Иногда, проведя с ним все утро, я и сам начинал говорить, как он, отвечая на таком же ломаном английском — довольно эффективном пиджине, который я постепенно стал уважать за его прямолинейность и способность передавать нюансы.
— Вчера ходил к дантисту, — поведал мне Сатиш. — Он сказал, что у меня хорошие зубы. А я ему: «Мне сорок два года, и я впервые пришел к дантисту». Он мне не поверил.
— Ты никогда не был у дантиста?
— Нет, никогда. Я только в двенадцатом классе в своей деревенской школе узнал, что есть особый доктор для зубов. И я никогда к нему не ходил, потому что не было нужды. Врач сказал, что у меня хорошие зубы, без кариеса, но на задних коренных слева есть пятно — там, где я жую табак.
— Я и не знал, что ты жуешь.
— Мне стыдно. Никто из моих братьев не жует табак. Во всей нашей семье я один такой. Я стараюсь бросить. — Он развел руками. — Но не могу. Сказал жене, что бросил два месяца назад, но снова начал жевать, а ей не признался. — Его глаза стали печальными. — Я плохой человек. — Сатиш посмотрел на меня: — Ты смеешься. Почему ты смеешься?
Корпорация «Хансен» была центром притяжения в технической промышленности — непрерывно прирастающей природной силой, скупающей другие лаборатории и оборудование, поглощающей конкурентов.
«Хансен» нанимала только лучших, независимо от национальности. Это было место, где ты входил в кофейную комнату и видел нигерийца, разговаривающего по-немецки с иранцем. По-немецки, потому что оба говорили на нем лучше, чем на английском, втором общем языке. Однако большинство инженеров были из Азии. И не потому, что из азиатов получались лучшие инженеры — ну, не только потому. Их просто было больше. В 2008 году университеты Америки выпустили четыре тысячи инженеров. А Китай выпустил триста тысяч. И лаборатории «Хансена» всегда искали таланты.
Бостонская лаборатория была в «Хансене» лишь одной из многих, зато у нас имелся самый большой склад, а это означало, что немало избыточного лабораторного оборудования отправляли к нам. Мы вскрывали ящики. Мы сортировали их содержимое. Если нам что-либо требовалось для исследований, мы просто за это расписывались и забирали: полная противоположность академической науке, где каждый прибор требовалось провести по смете, составить заявку и долго вымаливать у начальства.
3
Программируемая пользователем логическая матрица (ППЛМ) — полупроводниковое устройство, которое может быть сконфигурировано пользователем после изготовления с помощью записи исходного программного кода (при необходимости и многократно). С конца 1990-х годов массово применяется в бытовой электронике, автомобилестроении и промышленности.
Идея генетических алгоритмов заимствована у живой природы и состоит в организации эволюционного процесса, конечной целью которого является получение оптимального решения в сложной комбинаторной задаче. Разработчик генетических алгоритмов выступает в данном случае в качестве «создателя», который должен правильно установить законы эволюции, чтобы достичь желаемой цели как можно быстрее. Впервые эти нестандартные идеи были применены к решению оптимизационных задач в середине 70-х годов.
Стандартный генетический алгоритм начинает свою работу с формирования начальной популяции— конечного набора допустимых решений задачи. На каждом шаге эволюции с помощью вероятностного оператора селекции выбираются два решения, «родители». Оператор скрещиванияпо двум решениям строит новое решение, которое затем подвергается небольшим случайным модификациям, их принято называть мутациями. Затем решение добавляется в популяцию, а решение с наименьшим значением целевой функции удаляется из популяции.
В 1997 году английский ученый Адриан Томпсон «скрестил» технологию генетических алгоритмов с возможностями ППЛМ. Работающий в компьютере алгоритм должен был разработать программный код для устройства распознавания звуков, записывая при этом результат в ППЛМ. Ему понадобилось «вывести» 4100 «поколений» кода, прежде чем задача была решена. Фактически это стало первой реализацией идеи о том, как компьютер самостоятельно программирует оптимальную конфигурацию электронной схемы. По признанию самого ученого, он понятия не имел, как полученная микросхема работает. (Здесь и далее прим. перев.)