Страница:
3 490 529 510 847 650 949 147 849 619 903 898 133 417 764 638 493 387 843 990 820 577
и
32 769 132 993 266 709 549 961 988 190 834 461 413 177 642 967 992 942 539 798 288 533
А зашифрованная фраза гласила: «The magic words are squeamish аnd ossifrage» («Волшебные слова: разборчивый и скопа»).
Первый урок, который следует извлечь из этой истории: 129-разрядный общий ключ маловат для шифрования действительно важной и секретной информации. А второй – не следует слишком уж полагаться на надежность криптографической защиты.
Увеличение ключа всего на несколько разрядов резко усложняет взлом. Сегодня математики пришли к выводу – разложение 250-разрядного произведения двух простых чисел займет несколько миллионов лет, даже с учетом постоянного роста вычислительных мощностей. Но кто за это поручится? Всегда есть вероятность – пусть и ничтожная, – что кто-то вдруг додумается до простого способа разложения больших чисел на множители. А значит, программную платформу информационной магистрали надо строить так, чтобы при необходимости можно было легко сменить систему шифрования.
Единственное, о чем беспокоиться не следует, – так это о том, что нам не хватит простых чисел или что 2 компьютера ненароком используют под ключи одинаковые числа. Простых чисел гораздо больше, чем атомов во Вселенной, поэтому шанс на случайное дублирование ничтожно мал.
Шифрование по ключу дает нечто большее простой конфиденциальности. Оно обеспечивает и аутентификацию документов, потому что личный ключ позволяет зашифровать сообщение, которое можно декодировать только с помощью общего ключа. Работает это так. Информацию, которую я хочу подписать перед передачей Вам, мой компьютер кодирует моим личным ключом. Теперь Вы сможете прочитать это сообщение только в том случае, если «отомкнете» его моим общим ключом. А он известен и Вам, и всем остальным. Таким образом, становится ясно, что сообщение поступило именно от меня, поскольку такого личного ключа больше ни у кого нет.
Пойдем дальше. Мой компьютер берет это кодовое сообщение и снова шифрует его, на этот раз применяя Ваш общий ключ. Затем по информационной магистрали пересылает Вам уже дважды зашифрованное сообщение.
Ваш компьютер принимает его и расшифровывает с помощью Вашего личного ключа. Тем самым он удаляет второй уровень шифрования, но оставляет первый – тот, который был осуществлен на основе моего личного ключа. Тогда компьютер «достает» мой общий ключ и вновь проводит расшифровку сообщения. Благодаря тому, что оно действительно исходило от меня, сообщение расшифровывается правильно, и Вы теперь твердо знаете, кто его автор (это и есть аутентификация документа). Если хотя бы один бит информации изменился, сообщение уже не удалось бы расшифровать корректно, и Вам стало бы ясно, что оно поддельное или что при связи произошел сбой. Подобная экстраординарная защита позволит заключать финансовые сделки с незнакомыми людьми или с теми, кому Вы не доверяете; при указанных условиях Вы сможете быть уверены, что цифровые деньги не фальшивы, а документы и подписи на них действительно принадлежат людям, с которыми Вы имеете дело.
Степень защиты можно усилить, включив в зашифрованные сообщения временные отметки. Если кому-нибудь вздумается помудрить над датой и временем предположительной отправки или написания документа, это тут же выявится. Тем самым восстанавливается свидетельская ценность фотографий и видеозаписей, которая сейчас поставлена под сомнение из-за той легкости, с которой осуществляется их цифровое ретуширование.
Конечно, технические детали принципов шифрования по общему ключу в моем описании слишком упрощены. Прежде всего надо подчеркнуть, что этот метод работает довольно медленно, и поэтому на магистрали он будет не единственным. Но именно он позволит подписывать и аутентифицировать документы, безопасно распространять ключи к другим видам шифрования.
Революция, связанная с персональными компьютерами, раскрыла перед нами небывалые возможности. В этом ее самое крупное достижение. Однако коммуникационная связь через информационную магистраль, доступная и недорогая, откроет нам куда более фантастические перспективы. В выигрыше окажутся не только «технократы». С подключением все большего числа компьютеров к широкополосной сети и с появлением программной платформы – фундамента грандиозных приложений каждый получит доступ к большей части всемирной информации.
ГЛАВА 6
и
32 769 132 993 266 709 549 961 988 190 834 461 413 177 642 967 992 942 539 798 288 533
А зашифрованная фраза гласила: «The magic words are squeamish аnd ossifrage» («Волшебные слова: разборчивый и скопа»).
Первый урок, который следует извлечь из этой истории: 129-разрядный общий ключ маловат для шифрования действительно важной и секретной информации. А второй – не следует слишком уж полагаться на надежность криптографической защиты.
Увеличение ключа всего на несколько разрядов резко усложняет взлом. Сегодня математики пришли к выводу – разложение 250-разрядного произведения двух простых чисел займет несколько миллионов лет, даже с учетом постоянного роста вычислительных мощностей. Но кто за это поручится? Всегда есть вероятность – пусть и ничтожная, – что кто-то вдруг додумается до простого способа разложения больших чисел на множители. А значит, программную платформу информационной магистрали надо строить так, чтобы при необходимости можно было легко сменить систему шифрования.
Единственное, о чем беспокоиться не следует, – так это о том, что нам не хватит простых чисел или что 2 компьютера ненароком используют под ключи одинаковые числа. Простых чисел гораздо больше, чем атомов во Вселенной, поэтому шанс на случайное дублирование ничтожно мал.
Шифрование по ключу дает нечто большее простой конфиденциальности. Оно обеспечивает и аутентификацию документов, потому что личный ключ позволяет зашифровать сообщение, которое можно декодировать только с помощью общего ключа. Работает это так. Информацию, которую я хочу подписать перед передачей Вам, мой компьютер кодирует моим личным ключом. Теперь Вы сможете прочитать это сообщение только в том случае, если «отомкнете» его моим общим ключом. А он известен и Вам, и всем остальным. Таким образом, становится ясно, что сообщение поступило именно от меня, поскольку такого личного ключа больше ни у кого нет.
Пойдем дальше. Мой компьютер берет это кодовое сообщение и снова шифрует его, на этот раз применяя Ваш общий ключ. Затем по информационной магистрали пересылает Вам уже дважды зашифрованное сообщение.
Ваш компьютер принимает его и расшифровывает с помощью Вашего личного ключа. Тем самым он удаляет второй уровень шифрования, но оставляет первый – тот, который был осуществлен на основе моего личного ключа. Тогда компьютер «достает» мой общий ключ и вновь проводит расшифровку сообщения. Благодаря тому, что оно действительно исходило от меня, сообщение расшифровывается правильно, и Вы теперь твердо знаете, кто его автор (это и есть аутентификация документа). Если хотя бы один бит информации изменился, сообщение уже не удалось бы расшифровать корректно, и Вам стало бы ясно, что оно поддельное или что при связи произошел сбой. Подобная экстраординарная защита позволит заключать финансовые сделки с незнакомыми людьми или с теми, кому Вы не доверяете; при указанных условиях Вы сможете быть уверены, что цифровые деньги не фальшивы, а документы и подписи на них действительно принадлежат людям, с которыми Вы имеете дело.
Степень защиты можно усилить, включив в зашифрованные сообщения временные отметки. Если кому-нибудь вздумается помудрить над датой и временем предположительной отправки или написания документа, это тут же выявится. Тем самым восстанавливается свидетельская ценность фотографий и видеозаписей, которая сейчас поставлена под сомнение из-за той легкости, с которой осуществляется их цифровое ретуширование.
Конечно, технические детали принципов шифрования по общему ключу в моем описании слишком упрощены. Прежде всего надо подчеркнуть, что этот метод работает довольно медленно, и поэтому на магистрали он будет не единственным. Но именно он позволит подписывать и аутентифицировать документы, безопасно распространять ключи к другим видам шифрования.
Революция, связанная с персональными компьютерами, раскрыла перед нами небывалые возможности. В этом ее самое крупное достижение. Однако коммуникационная связь через информационную магистраль, доступная и недорогая, откроет нам куда более фантастические перспективы. В выигрыше окажутся не только «технократы». С подключением все большего числа компьютеров к широкополосной сети и с появлением программной платформы – фундамента грандиозных приложений каждый получит доступ к большей части всемирной информации.
ГЛАВА 6
РЕВОЛЮЦИЯ В СОДЕРЖАНИИ ДОКУМЕНТОВ
Вот уже более 500 лет бумажные документы хранят знания человечества. Один из таких документов Вы сейчас держите в руках, если только не читаете эту книгу с компакт-диска или по сети (как будущее оперативное издание). И хотя с бумагой мы вряд ли когда-нибудь расстанемся, значимость ее как средства поиска, хранения и распространения информации ослабевает уже в наши дни.
Слово «документ», по-видимому, сразу же вызывает у Вас представление о тексте, напечатанном на листах бумаги, но это определение слишком узкое. Документом может быть любая сумма информации. Статья в газете – документ; здесь все ясно. А в более широком толковании «документ» – это и телешоу, и песня, и интерактивная видеоигра. Поскольку все данные можно отразить в цифровом виде, информационная магистраль позволит легко находить, хранить и пересылать любые документы. Печатные документы пересылать намного труднее, да и возможности их весьма ограниченны, когда речь идет не только о тексте, но и о схемах, рисунках и другой графике. В будущие документы, представленные в цифровой форме, мы сможем включать, кроме отдельных картинок, еще и звукозаписи, мультипликацию, программные инструкции, обеспечивающие интерактивность, или комбинацию этих и других элементов.
На магистрали с электронными документами, содержащими разнообразные виды информации, будут происходить такие вещи, которые попросту немыслимы ни с одним клочком бумаги. Ее мощная технология баз данных послужит гарантией для всесторонней индексации электронных документов и режима интерактивного поиска нужных сведений. Распространение таких документов станет чрезвычайно простым и недорогим. Короче говоря, новый тип документов – цифровой – заменит большинство печатных хотя бы потому, что откроет перед нами новые перспективы.
Но это произойдет не завтра. И дело не только в технологиях. Книга, журнал или газета, изданные на бумаге, по-прежнему имеют массу преимуществ перед своими электронными вариантами. Во-первых, цифровой документ не прочитаешь без информационного устройства – того же персонального компьютера. Во-вторых, книга, компактная, легкая, отпечатанная на хорошей бумаге четким шрифтом, по сравнению с компьютером стоит гроши. По крайней мере, в ближайшее десятилетие читать «увесистый» документ на экране компьютера вряд ли будет удобнее, чем на бумаге. Я уверен, что первыми получат широкое распространение те цифровые документы, которые будут не просто дублировать бумажные, а откроют совершенно новые возможности. Телевизор – если его сопоставить с той же книгой – вещь крупная (даже громоздкая), дорогая, а разрешение у него еще хуже, чем у мониторов, но ведь это не отражается на его популярности. Телевидение принесло в наши дома видеоразвлечения и оказалось настолько привлекательным, что заняло свое место в нашей жизни наряду с книгами и журналами.
Постепенно развитие компьютеров и технологии производства мониторов приведет к созданию почти невесомой, универсальной электронной книги (или «e-book»). Представьте: в коробочке размером и весом примерно с нынешнюю книгу (в твердой или гибкой обложке) будет находиться дисплей, способный показывать текст, картинки и видеоматериалы в высоком разрешении. Вы сможете «перелистывать» страницы... пальцем или отдавать команды голосом и так находить нужные отрывки. С такого устройства Вам будет доступен любой документ в сети.
Однако истинный смысл электронных документов вовсе не в том, что мы сможем читать их на каких-то аппаратах. Переход от бумажных книг к электронным – всего лишь конечный этап того процесса, который уже сейчас развивается весьма бурно. Самое волнующее в цифровых документах другое – изменение самого понятия «документ».
Нам придется вложить иной смысл не только в термин «документ», но и в такие понятия, как «автор», «издатель», «офис», «школьный класс» и «учебник». Это повлечет за собой радикальные последствия.
Сегодня, если две фирмы заключают контракт, первый, черновой его проект составляют обычно на компьютере, потом печатают на бумаге. Далее его передают – чаще всего по факсу – другой стороне; там его редактируют: вносят замечания от руки или набирают измененный документ на другом компьютере с последующей распечаткой. Затем он отсылается по факсу обратно; исправления принимаются или отвергаются; появляется новый бумажный документ, его отправляют по факсу, и процесс редактирования возобновляется. При такой работе над документом зачастую трудно разобраться, кто автор конкретных изменений. Координировать все исправления и передачу бумаг становится весьма проблематично. Электронные документы упрощают этот процесс, допуская обмен проектом контракта со всеми правками, замечаниями и пометками: кто и когда их внес.
В ближайшие несколько лет электронный документ с заверенными цифровыми подписями выйдет на первый план, а бумажный отойдет на второй. Уже сейчас многие организации, отказавшись от бумаги и факс-аппаратов, перешли на обмен редактируемыми документами с компьютера на компьютер по электронной почте. Замечу, кстати, что без электронной почты написать эту книгу было бы куда труднее. Читатели, чье мнение для меня небезразлично, просматривали черновой вариант книги в электронном виде, вносили свои замечания и возвращали мне по электронной почте; при этом я всегда видел не только предлагаемую правку, но и кто и когда работал с текстом.
К концу текущего десятилетия большую часть документов, даже официальных, будет уже невозможно адекватно воспроизвести на бумаге. У них появится определенное сходство с нынешними фильмами или песнями. При желании, конечно, Вы сможете отпечатать двумерное представление их содержимого, но тут Вы уподобитесь человеку, который читает ноты, вместо того чтобы слушать музыку.
Некоторые документы в цифровой форме обладают такими достоинствами, какие в бумажных версиях совершенно нереальны. Компания Boeing, например, создавала свой новый авиалайнер «Боинг 777», храня всю техническую информацию в одном электронном документе гигантских размеров. При разработке предыдущих авиалайнеров для координации конструкторских и производственных групп, а также внешних подрядчиков в компании Boeing поступали традиционно: вычерчивали на синьках чертежи и возводили дорогостоящие макеты самолетов в натуральную величину. Подобные макеты служили для подгонки и контроля деталей, спроектированных разными подразделениями. Приступая к созданию «Боинга 777», компания решила покончить с синьками, отказаться от макетов и с самого начала для трехмерного моделирования всех деталей использовать электронный документ, с помощью которого и проверять их подгонку друг к другу прямо на компьютере. Инженеры за компьютерными терминалами могли просматривать чертежи и изучать детали в разных видах. Они получили возможность наблюдать за продвижением работ в какой угодно области, отыскивать результаты всех испытаний, изменять любые части проекта и делать многое другое, что на бумаге просто исключено. Каждый – в рамках своей компетенции – мог найти нужные данные. Все изменения немедленно отражались на терминалах других сотрудников, и они видели: кем, когда и почему внесены эти изменения. Таким образом, компания Boeing сэкономила на цифровых документах сотни тысяч листов бумаги и многие человеко-годы проектно-конструкторских работ.
Помимо всего прочего, работа с цифровыми документами идет быстрее, чем с бумажными. Вы можете моментально передавать информацию и почти с той же скоростью отыскивать ее. Те, кто пользуется цифровыми документами, уже давно осознали, насколько проще в них поиск и ориентация, ведь структуру их содержимого так легко перестроить!
Книга регистрации заказов в ресторане ведется с учетом даты и времени. Заказ на 21:00 записывается ниже, чем заказ на 20:00. Заказы на вечер следуют за теми, что сделаны на полдень. Благодаря этому метрдотель может быстро узнать, сделан ли кем-то заказ на конкретные день и время. Но если по той или иной причине кому-то вздумается выбрать из книги информацию по другим критериям, простой хронологии уже недостаточно.
Только вообразите, в каком положении окажется метрдотель, если я позвоню ему и скажу:
– Моя фамилия Гейтс. Жена забронировала столик на какое-то время в следующем месяце. Будьте так любезны, проверьте, на какое именно.
– Простите, сэр, а Вам известен конкретный день ? – скорее всего спросит тот.
– Нет, это-то я и хочу выяснить.
– Не могла ли она сделать заказ на выходные? – поинтересуется метрдотель.
Он уже понял, что ему придется пролистать всю книгу, и пытается хоть как-то упростить себе задачу, сужая круг вероятных дат.
Ресторан еще может использовать дедовскую книгу регистрации, потому что общее число заказов невелико. А вот система бронирования авиабилетов – уже не книга, а база данных с огромными массивами регистрационных сведений, информации о рейсах, ценах, наличии свободных мест, расположении кресел в салонах авиалайнеров, и все это по сотням ежедневно выполняемых рейсов во всем мире. Система бронирования SABRE компании American Airlines хранит на жестких дисках компьютеров информацию объемом в 4,4 триллиона байт, т.е. более 4 триллионов букв. Если эти данные скопиро– вать на бумагу, понадобится не менее 2 миллиардов страниц.
Имея дело с бумажными документами и их подборками, мы отыскивали информацию линейно; альтернативные способы ее поиска обеспечивали указатели, оглавления и разного рода перекрестные ссылки. Профессионально составленные указатели придавали книге большую ценность, так как обогащали ее различными способами поиска информации. В бесчисленных офисах папки подбирали по клиентам, поставщикам или по каким-то еще признакам и расставляли в алфавитном порядке, а чтобы ускорить поиск нужных сведений, копии всех документов подшивали в хронологическом порядке. До компьютеризации библиотечных каталогов новые книги регистрировали на нескольких карточках, разнося их по нескольким каталогам, чтобы читатель мог найти книгу по названию, фамилии автора, соавтора или по тематике. Подобная избыточность облегчала поиск требуемой книги.
В детстве мне очень нравилась стоявшая в комнате родителей World Book Encyclopedia выпуска 1960 года. Ее тяжелые переплеты содержали только текст и картинки. По ним я узнал, как выглядел фонограф Эдисона, но услышать его скрежещущий звук не мог. Фотоснимки энциклопедии запечатлели ворсистую гусеницу и бабочку, в которую она превращается, но не было видеофрагментов, которые бы оживили эту метаморфозу. А как было бы здорово, если бы сама энциклопедия устроила мне контрольный опрос по тому, что я вычитал, или если бы устаревшие сведения можно было постоянно обновлять. Естественно, что эти мысли пришли мне в голову не тогда. Первый том я начал читать лет в восемь, твердо вознамерившись прочесть все тома подряд, от корки до корки. Наверное, я бы усвоил гораздо больше, если бы статьи на определенные темы (скажем, по медицине или истории шестнадцатого века) следовали одна за другой. А вместо этого я сначала читал статью «Garter Snakes» (подвязковые змеи), потом «Gary, Indiana» (город Гэри в штате Индиана), потом «Gas» (газ, бензин). Но все равно я получал большое удовольствие от энциклопедии и читал ее еще лет пять, пока не добрался до буквы Р. Тут я открыл для себя Encyclopedia Britannica (Британская энциклопедия) – гораздо более подробную и рассчитанную на искушенного читателя, – но понял, что мне не хватит терпения осилить все тома. Да и к тому же увлечение компьютерами уже поглощало большую часть моего свободного времени.
Издаваемые сегодня энциклопедии – это обычно две дюжины томов с миллионами слов и тысячами иллюстраций; они стоят сотни, а то и тысячи долларов. Немалые расходы, особенно если учесть, как быстро устаревает информация. Microsoft Encarta, которая продается лучше других мультимедийных и печатных энциклопедий, выходит на тридцатиграммовом CD-ROM-диске (Compact Disk – Read Only Memory, компакт-диск – память только для чтения). В ней 26000 статей с 9 миллионами слов, 8 часами звукового сопровождения, 7000 фотографиями и иллюстрациями, 800 картами, 250 схемами и таблицами, 100 видеоклипами и мультипликационными роликами. А стоит она меньше 100 долларов. Хотите узнать, как звучит египетский «уд» (музыкальный струнно-щипковый инструмент), послушать речь, которую произнес в 1936 году король Великобритании Эдуард VIII при отречении от престола, или увидеть мультфильм, поясняющий устройство какой-нибудь машины? Все это есть в Microsoft Encarta, и никогда не будет ни в одной из печатных энциклопедий.
В обычной энциклопедии в конце статьи часто приводятся ссылки на другие статьи, близкие по теме. Однако сначала их надо собрать, ведь они могут быть разбросаны по разным томам. В энциклопедии на компакт-диске для этого достаточно щелкнуть соответствующую ссылку. А на информационной магистрали в энциклопедические статьи можно будет включать связи с материалами не только из данной энциклопедии, но и из других источников. Нет предела дополнительным сведениям, которые Вы сможете «откопать» по интересующей Вас тематике. По сути, энциклопедия на информационной магистрали превратится в нечто большее, чем простой справочник – она станет чем-то вроде библиотечного каталога, коридора ко всем знаниям, приобретенным человечеством за многие века.
Сегодня в печатной информации ориентироваться очень трудно. Почти невозможно найти исчерпывающие сведения по конкретной тематике (включая книги, газетные статьи и видеоролики). Слишком много времени отнимает подборка отрывочных сведений, которые можно разыскать в отдельных источниках. Например, если Вы захотите что-то узнать про последних лауреатов Нобелевской премии, на сбор их биографий у Вас уйдет весь день. А электронные документы будут интерактивными (т.е. позволят вести «диалог»): Вы запрашиваете какую-то информацию, и документ предоставляет ее. Вам придет в голову другая идея, и документ вновь соответствующе отреагирует. Как только Вы привыкнете к такой системе, Вы сразу поймете, что возможность просмотра информации разными способами делает ее ценнее. Гибкость вызывает интерес к изучению, а оно всегда вознаграждается открытием.
Аналогичным образом Вы сможете получать и свои ежедневные новости, самостоятельно определяя продолжительность их передачи. Это станет возможным благодаря индивидуальному подходу к трансляциям ТВ. Доставляемые только Вам выпуски новостей будут скомпонованы из съемок и репортажей NBС, ВВС, CNN или Los Angeles Times, сюда же может войти прогноз погоды от местной метеорологической службы или от частного метеоролога, которому Вы доверяете больше. Одни репортажи (самые увлекательные) Вы сможете запрашивать в развернутом виде, а другие – буквально в двух-трех словах, только о самом главном. Если при просмотре новостей Вас заинтересуют какие-то подробности, Вы запросите их у другой службы новостей или из архива.
Литературные произведения, пожалуй, один из немногих видов печатных документов, которые ничего не выиграют от перевода в электронную форму. Почти во всех справочниках есть предметные указатели, но в художественной прозе иx нет, ведь романы читают последовательно, от начала и до конца. И дело тут не в каких-то технологических особенностях – любое повествование неотъемлемо связано с последовательным развитием сюжета. Впрочем, сейчас появились новые формы литературы – интерактивные, использующие все преимущества электронного мира, однако и традиционные ее формы по-прежнему будут популярны.
Магистраль позволит распространять любые формы цифровых документов – легко и дешево. Миллионы частных лиц и компаний смогут создавать такие документы и публиковать их в сети. Какие-то документы будут платные, а какие-то – бесплатные, адресованные всем желающим. Вспомним также, как фантастически подешевели средства хранения цифровой информации. Жесткие диски в персональных компьютерах очень скоро будут продаваться всего центов по 15 за мегабайт (миллион байт). Поскольку 1 мегабайт – это около 700 страниц текста, получается, что хранение одной страницы обойдется примерно в 0,00021 доллара, т.е. одну двухсотую того, что стоит ксерокопия страницы (по среднему тарифу в 5 центов за страницу). А поскольку дисковое пространство можно использовать повторно, для записи других данных, то стоимость хранения информации – это на самом деле стоимость аренды дискового пространства. Если средний срок службы жесткого диска принять равным трем годам, амортизационная стоимость хранения одной страницы составит 0,00007 доллара в год. Но средства хранения информации постоянно дешевеют. В частности, цены на жесткие диски в последние несколько лет ежегодно падали на 50%.
Хранение текста не вызовет трудностей, потому что в цифровом виде он очень компактен. А что касается изображений, вспомните старую пословицу: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Так вот, если ее перефразировать, то можно сказать, что в цифровом мире любая картинка стоит тысячи слов. И ведь это в буквальном смысле! Высококачественные фотоизображения требуют для хранения значительно больше места, а видео (в сущности, это последовательность изображений, сменяемых с частотой до 30 кадров в секунду) – еще больше. Тем не менее стоимость распространения даже этих видов данных достаточно низка. Художественный фильм в сжатом цифровом формате занимает около 4 гигабайт (4000 мегабайт), т.е. его хранение на жестком диске обойдется приблизительно в 1600 долларов.
Шестнадцать «сотенных» за хранение одного фильма, на первый взгляд, дороговато. Однако примем во внимание, что самый обыкновенный магазин системы видеопроката приобретает популярный фильм минимум в восьми копиях по 80 долларов за каждую. При этом магазин может предложить этот фильм не более восьми клиентам в день.
А как только диск (с фильмом) и управляющий им компьютер подключаются к магистрали, оказывается, что для просмотра этого фильма всеми желающими достаточно одной копии. Разумеется, наиболее популярные документы будут копировать на несколько серверов, чтобы избежать задержек при обращении к ним необычно большого числа пользователей. Требуя лишь разового вложения капитала, по грубым прикидкам равного той сумме, которую сегодня отдельный магазин выкладывает за популярную видеозапись, сервер сможет обслуживать тысячи клиентов одновременно. При этом каждый пользователь понесет дополнительные расходы, складывающиеся из стоимости кратковременной «аренды» дискового пространства сервера и тарифов на связь. А эти цены постоянно падают, так что сумма дополнительных расходов для отдельного пользователя скоро приблизится к нулю.
Это, конечно, не означает, что информация станет бесплатной, но затраты на ее распространение будут очень низки. При издании книг главные расходы связаны с ее выпуском и распространением, а не с выплатой гонорара автору. Деревья надо срубить, древесину измельчить до однородной массы и из нее изготовить бумагу. Книгу надо напечатать, сброшюровать и одеть в переплет. Большинство издателей основной капитал вкладывают в первый тираж, определяемый максимальным количеством экземпляров, которое, по их мнению, может тут же разойтись. Ведь издание книги только тогда приносит прибыль, когда она выпускается сразу значительным тиражом. Но здесь издатели идут на финансовый риск: не исключено, что им не удастся распродать все экземпляры или что на их реализацию уйдет какое-то время. Попутно издатель должен держать книги на складе, отгружать их оптовикам и книжным магазинам, торгующим в розницу. Торговцы тоже вкладывают в этот бизнес свой капитал и, естественно, хотят получить определенную прибыль.
К тому времени, когда покупатель берет в магазине эту книгу и кассовый аппарат, позвякивая, выдает ему чек, авторский гонорар уже составляет ничтожную долю по сравнению с той суммой, которая уходит на доставку информации по переработанной древесной массе. Я предпочитаю называть этот эффект «трением» дистрибуции, потому что он, как и трение, приводит к растрате ресурсов, отнимая деньги у автора в пользу других.
Информационная магистраль во многом будет свободна от этого трения, о чем я расскажу подробнее в восьмой главе. Отсутствие трения в распространении информации – вещь невероятно важная. Оно увеличит ряды авторов, поскольку лишь малая часть покупательского доллара пойдет на оплату дистрибуции.
Печатный пресс Гутенберга вызвал первый реальный сдвиг в этой проблеме – он позволил быстро и сравнительно дешево распространять информацию на любую тему. Снизив «коэффициент трения», печатный пресс породил современные масс-медиа. Количественный рост книг способствовал развитию в обществе интереса к чтению и письму; как только человек становился грамотным, он обнаруживал, что письменное слово дает целый ряд преимуществ. Купцы стали вести учет своих товаров и составлять договоры, влюбленные – обмениваться амурными записками, ну а другие – просто записывать что-то на память, вести дневники. Но сами по себе эти «приложения» не были настолько привлекательными, чтобы избавить людей от лени и заставить их обучаться грамоте. Пока не появилась достаточная прослойка образованных людей, письменное слово как способ хранения информации не приносило особой пользы. И поскольку именно книги способствовали возникновению «критической массы» образованных людей, вполне справедливо сказать, что печатный пресс научил нас читать.
Слово «документ», по-видимому, сразу же вызывает у Вас представление о тексте, напечатанном на листах бумаги, но это определение слишком узкое. Документом может быть любая сумма информации. Статья в газете – документ; здесь все ясно. А в более широком толковании «документ» – это и телешоу, и песня, и интерактивная видеоигра. Поскольку все данные можно отразить в цифровом виде, информационная магистраль позволит легко находить, хранить и пересылать любые документы. Печатные документы пересылать намного труднее, да и возможности их весьма ограниченны, когда речь идет не только о тексте, но и о схемах, рисунках и другой графике. В будущие документы, представленные в цифровой форме, мы сможем включать, кроме отдельных картинок, еще и звукозаписи, мультипликацию, программные инструкции, обеспечивающие интерактивность, или комбинацию этих и других элементов.
На магистрали с электронными документами, содержащими разнообразные виды информации, будут происходить такие вещи, которые попросту немыслимы ни с одним клочком бумаги. Ее мощная технология баз данных послужит гарантией для всесторонней индексации электронных документов и режима интерактивного поиска нужных сведений. Распространение таких документов станет чрезвычайно простым и недорогим. Короче говоря, новый тип документов – цифровой – заменит большинство печатных хотя бы потому, что откроет перед нами новые перспективы.
Но это произойдет не завтра. И дело не только в технологиях. Книга, журнал или газета, изданные на бумаге, по-прежнему имеют массу преимуществ перед своими электронными вариантами. Во-первых, цифровой документ не прочитаешь без информационного устройства – того же персонального компьютера. Во-вторых, книга, компактная, легкая, отпечатанная на хорошей бумаге четким шрифтом, по сравнению с компьютером стоит гроши. По крайней мере, в ближайшее десятилетие читать «увесистый» документ на экране компьютера вряд ли будет удобнее, чем на бумаге. Я уверен, что первыми получат широкое распространение те цифровые документы, которые будут не просто дублировать бумажные, а откроют совершенно новые возможности. Телевизор – если его сопоставить с той же книгой – вещь крупная (даже громоздкая), дорогая, а разрешение у него еще хуже, чем у мониторов, но ведь это не отражается на его популярности. Телевидение принесло в наши дома видеоразвлечения и оказалось настолько привлекательным, что заняло свое место в нашей жизни наряду с книгами и журналами.
Постепенно развитие компьютеров и технологии производства мониторов приведет к созданию почти невесомой, универсальной электронной книги (или «e-book»). Представьте: в коробочке размером и весом примерно с нынешнюю книгу (в твердой или гибкой обложке) будет находиться дисплей, способный показывать текст, картинки и видеоматериалы в высоком разрешении. Вы сможете «перелистывать» страницы... пальцем или отдавать команды голосом и так находить нужные отрывки. С такого устройства Вам будет доступен любой документ в сети.
Однако истинный смысл электронных документов вовсе не в том, что мы сможем читать их на каких-то аппаратах. Переход от бумажных книг к электронным – всего лишь конечный этап того процесса, который уже сейчас развивается весьма бурно. Самое волнующее в цифровых документах другое – изменение самого понятия «документ».
Нам придется вложить иной смысл не только в термин «документ», но и в такие понятия, как «автор», «издатель», «офис», «школьный класс» и «учебник». Это повлечет за собой радикальные последствия.
Сегодня, если две фирмы заключают контракт, первый, черновой его проект составляют обычно на компьютере, потом печатают на бумаге. Далее его передают – чаще всего по факсу – другой стороне; там его редактируют: вносят замечания от руки или набирают измененный документ на другом компьютере с последующей распечаткой. Затем он отсылается по факсу обратно; исправления принимаются или отвергаются; появляется новый бумажный документ, его отправляют по факсу, и процесс редактирования возобновляется. При такой работе над документом зачастую трудно разобраться, кто автор конкретных изменений. Координировать все исправления и передачу бумаг становится весьма проблематично. Электронные документы упрощают этот процесс, допуская обмен проектом контракта со всеми правками, замечаниями и пометками: кто и когда их внес.
В ближайшие несколько лет электронный документ с заверенными цифровыми подписями выйдет на первый план, а бумажный отойдет на второй. Уже сейчас многие организации, отказавшись от бумаги и факс-аппаратов, перешли на обмен редактируемыми документами с компьютера на компьютер по электронной почте. Замечу, кстати, что без электронной почты написать эту книгу было бы куда труднее. Читатели, чье мнение для меня небезразлично, просматривали черновой вариант книги в электронном виде, вносили свои замечания и возвращали мне по электронной почте; при этом я всегда видел не только предлагаемую правку, но и кто и когда работал с текстом.
К концу текущего десятилетия большую часть документов, даже официальных, будет уже невозможно адекватно воспроизвести на бумаге. У них появится определенное сходство с нынешними фильмами или песнями. При желании, конечно, Вы сможете отпечатать двумерное представление их содержимого, но тут Вы уподобитесь человеку, который читает ноты, вместо того чтобы слушать музыку.
Некоторые документы в цифровой форме обладают такими достоинствами, какие в бумажных версиях совершенно нереальны. Компания Boeing, например, создавала свой новый авиалайнер «Боинг 777», храня всю техническую информацию в одном электронном документе гигантских размеров. При разработке предыдущих авиалайнеров для координации конструкторских и производственных групп, а также внешних подрядчиков в компании Boeing поступали традиционно: вычерчивали на синьках чертежи и возводили дорогостоящие макеты самолетов в натуральную величину. Подобные макеты служили для подгонки и контроля деталей, спроектированных разными подразделениями. Приступая к созданию «Боинга 777», компания решила покончить с синьками, отказаться от макетов и с самого начала для трехмерного моделирования всех деталей использовать электронный документ, с помощью которого и проверять их подгонку друг к другу прямо на компьютере. Инженеры за компьютерными терминалами могли просматривать чертежи и изучать детали в разных видах. Они получили возможность наблюдать за продвижением работ в какой угодно области, отыскивать результаты всех испытаний, изменять любые части проекта и делать многое другое, что на бумаге просто исключено. Каждый – в рамках своей компетенции – мог найти нужные данные. Все изменения немедленно отражались на терминалах других сотрудников, и они видели: кем, когда и почему внесены эти изменения. Таким образом, компания Boeing сэкономила на цифровых документах сотни тысяч листов бумаги и многие человеко-годы проектно-конструкторских работ.
Помимо всего прочего, работа с цифровыми документами идет быстрее, чем с бумажными. Вы можете моментально передавать информацию и почти с той же скоростью отыскивать ее. Те, кто пользуется цифровыми документами, уже давно осознали, насколько проще в них поиск и ориентация, ведь структуру их содержимого так легко перестроить!
Книга регистрации заказов в ресторане ведется с учетом даты и времени. Заказ на 21:00 записывается ниже, чем заказ на 20:00. Заказы на вечер следуют за теми, что сделаны на полдень. Благодаря этому метрдотель может быстро узнать, сделан ли кем-то заказ на конкретные день и время. Но если по той или иной причине кому-то вздумается выбрать из книги информацию по другим критериям, простой хронологии уже недостаточно.
Только вообразите, в каком положении окажется метрдотель, если я позвоню ему и скажу:
– Моя фамилия Гейтс. Жена забронировала столик на какое-то время в следующем месяце. Будьте так любезны, проверьте, на какое именно.
– Простите, сэр, а Вам известен конкретный день ? – скорее всего спросит тот.
– Нет, это-то я и хочу выяснить.
– Не могла ли она сделать заказ на выходные? – поинтересуется метрдотель.
Он уже понял, что ему придется пролистать всю книгу, и пытается хоть как-то упростить себе задачу, сужая круг вероятных дат.
Ресторан еще может использовать дедовскую книгу регистрации, потому что общее число заказов невелико. А вот система бронирования авиабилетов – уже не книга, а база данных с огромными массивами регистрационных сведений, информации о рейсах, ценах, наличии свободных мест, расположении кресел в салонах авиалайнеров, и все это по сотням ежедневно выполняемых рейсов во всем мире. Система бронирования SABRE компании American Airlines хранит на жестких дисках компьютеров информацию объемом в 4,4 триллиона байт, т.е. более 4 триллионов букв. Если эти данные скопиро– вать на бумагу, понадобится не менее 2 миллиардов страниц.
Имея дело с бумажными документами и их подборками, мы отыскивали информацию линейно; альтернативные способы ее поиска обеспечивали указатели, оглавления и разного рода перекрестные ссылки. Профессионально составленные указатели придавали книге большую ценность, так как обогащали ее различными способами поиска информации. В бесчисленных офисах папки подбирали по клиентам, поставщикам или по каким-то еще признакам и расставляли в алфавитном порядке, а чтобы ускорить поиск нужных сведений, копии всех документов подшивали в хронологическом порядке. До компьютеризации библиотечных каталогов новые книги регистрировали на нескольких карточках, разнося их по нескольким каталогам, чтобы читатель мог найти книгу по названию, фамилии автора, соавтора или по тематике. Подобная избыточность облегчала поиск требуемой книги.
В детстве мне очень нравилась стоявшая в комнате родителей World Book Encyclopedia выпуска 1960 года. Ее тяжелые переплеты содержали только текст и картинки. По ним я узнал, как выглядел фонограф Эдисона, но услышать его скрежещущий звук не мог. Фотоснимки энциклопедии запечатлели ворсистую гусеницу и бабочку, в которую она превращается, но не было видеофрагментов, которые бы оживили эту метаморфозу. А как было бы здорово, если бы сама энциклопедия устроила мне контрольный опрос по тому, что я вычитал, или если бы устаревшие сведения можно было постоянно обновлять. Естественно, что эти мысли пришли мне в голову не тогда. Первый том я начал читать лет в восемь, твердо вознамерившись прочесть все тома подряд, от корки до корки. Наверное, я бы усвоил гораздо больше, если бы статьи на определенные темы (скажем, по медицине или истории шестнадцатого века) следовали одна за другой. А вместо этого я сначала читал статью «Garter Snakes» (подвязковые змеи), потом «Gary, Indiana» (город Гэри в штате Индиана), потом «Gas» (газ, бензин). Но все равно я получал большое удовольствие от энциклопедии и читал ее еще лет пять, пока не добрался до буквы Р. Тут я открыл для себя Encyclopedia Britannica (Британская энциклопедия) – гораздо более подробную и рассчитанную на искушенного читателя, – но понял, что мне не хватит терпения осилить все тома. Да и к тому же увлечение компьютерами уже поглощало большую часть моего свободного времени.
Издаваемые сегодня энциклопедии – это обычно две дюжины томов с миллионами слов и тысячами иллюстраций; они стоят сотни, а то и тысячи долларов. Немалые расходы, особенно если учесть, как быстро устаревает информация. Microsoft Encarta, которая продается лучше других мультимедийных и печатных энциклопедий, выходит на тридцатиграммовом CD-ROM-диске (Compact Disk – Read Only Memory, компакт-диск – память только для чтения). В ней 26000 статей с 9 миллионами слов, 8 часами звукового сопровождения, 7000 фотографиями и иллюстрациями, 800 картами, 250 схемами и таблицами, 100 видеоклипами и мультипликационными роликами. А стоит она меньше 100 долларов. Хотите узнать, как звучит египетский «уд» (музыкальный струнно-щипковый инструмент), послушать речь, которую произнес в 1936 году король Великобритании Эдуард VIII при отречении от престола, или увидеть мультфильм, поясняющий устройство какой-нибудь машины? Все это есть в Microsoft Encarta, и никогда не будет ни в одной из печатных энциклопедий.
В обычной энциклопедии в конце статьи часто приводятся ссылки на другие статьи, близкие по теме. Однако сначала их надо собрать, ведь они могут быть разбросаны по разным томам. В энциклопедии на компакт-диске для этого достаточно щелкнуть соответствующую ссылку. А на информационной магистрали в энциклопедические статьи можно будет включать связи с материалами не только из данной энциклопедии, но и из других источников. Нет предела дополнительным сведениям, которые Вы сможете «откопать» по интересующей Вас тематике. По сути, энциклопедия на информационной магистрали превратится в нечто большее, чем простой справочник – она станет чем-то вроде библиотечного каталога, коридора ко всем знаниям, приобретенным человечеством за многие века.
Сегодня в печатной информации ориентироваться очень трудно. Почти невозможно найти исчерпывающие сведения по конкретной тематике (включая книги, газетные статьи и видеоролики). Слишком много времени отнимает подборка отрывочных сведений, которые можно разыскать в отдельных источниках. Например, если Вы захотите что-то узнать про последних лауреатов Нобелевской премии, на сбор их биографий у Вас уйдет весь день. А электронные документы будут интерактивными (т.е. позволят вести «диалог»): Вы запрашиваете какую-то информацию, и документ предоставляет ее. Вам придет в голову другая идея, и документ вновь соответствующе отреагирует. Как только Вы привыкнете к такой системе, Вы сразу поймете, что возможность просмотра информации разными способами делает ее ценнее. Гибкость вызывает интерес к изучению, а оно всегда вознаграждается открытием.
Аналогичным образом Вы сможете получать и свои ежедневные новости, самостоятельно определяя продолжительность их передачи. Это станет возможным благодаря индивидуальному подходу к трансляциям ТВ. Доставляемые только Вам выпуски новостей будут скомпонованы из съемок и репортажей NBС, ВВС, CNN или Los Angeles Times, сюда же может войти прогноз погоды от местной метеорологической службы или от частного метеоролога, которому Вы доверяете больше. Одни репортажи (самые увлекательные) Вы сможете запрашивать в развернутом виде, а другие – буквально в двух-трех словах, только о самом главном. Если при просмотре новостей Вас заинтересуют какие-то подробности, Вы запросите их у другой службы новостей или из архива.
Литературные произведения, пожалуй, один из немногих видов печатных документов, которые ничего не выиграют от перевода в электронную форму. Почти во всех справочниках есть предметные указатели, но в художественной прозе иx нет, ведь романы читают последовательно, от начала и до конца. И дело тут не в каких-то технологических особенностях – любое повествование неотъемлемо связано с последовательным развитием сюжета. Впрочем, сейчас появились новые формы литературы – интерактивные, использующие все преимущества электронного мира, однако и традиционные ее формы по-прежнему будут популярны.
Магистраль позволит распространять любые формы цифровых документов – легко и дешево. Миллионы частных лиц и компаний смогут создавать такие документы и публиковать их в сети. Какие-то документы будут платные, а какие-то – бесплатные, адресованные всем желающим. Вспомним также, как фантастически подешевели средства хранения цифровой информации. Жесткие диски в персональных компьютерах очень скоро будут продаваться всего центов по 15 за мегабайт (миллион байт). Поскольку 1 мегабайт – это около 700 страниц текста, получается, что хранение одной страницы обойдется примерно в 0,00021 доллара, т.е. одну двухсотую того, что стоит ксерокопия страницы (по среднему тарифу в 5 центов за страницу). А поскольку дисковое пространство можно использовать повторно, для записи других данных, то стоимость хранения информации – это на самом деле стоимость аренды дискового пространства. Если средний срок службы жесткого диска принять равным трем годам, амортизационная стоимость хранения одной страницы составит 0,00007 доллара в год. Но средства хранения информации постоянно дешевеют. В частности, цены на жесткие диски в последние несколько лет ежегодно падали на 50%.
Хранение текста не вызовет трудностей, потому что в цифровом виде он очень компактен. А что касается изображений, вспомните старую пословицу: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Так вот, если ее перефразировать, то можно сказать, что в цифровом мире любая картинка стоит тысячи слов. И ведь это в буквальном смысле! Высококачественные фотоизображения требуют для хранения значительно больше места, а видео (в сущности, это последовательность изображений, сменяемых с частотой до 30 кадров в секунду) – еще больше. Тем не менее стоимость распространения даже этих видов данных достаточно низка. Художественный фильм в сжатом цифровом формате занимает около 4 гигабайт (4000 мегабайт), т.е. его хранение на жестком диске обойдется приблизительно в 1600 долларов.
Шестнадцать «сотенных» за хранение одного фильма, на первый взгляд, дороговато. Однако примем во внимание, что самый обыкновенный магазин системы видеопроката приобретает популярный фильм минимум в восьми копиях по 80 долларов за каждую. При этом магазин может предложить этот фильм не более восьми клиентам в день.
А как только диск (с фильмом) и управляющий им компьютер подключаются к магистрали, оказывается, что для просмотра этого фильма всеми желающими достаточно одной копии. Разумеется, наиболее популярные документы будут копировать на несколько серверов, чтобы избежать задержек при обращении к ним необычно большого числа пользователей. Требуя лишь разового вложения капитала, по грубым прикидкам равного той сумме, которую сегодня отдельный магазин выкладывает за популярную видеозапись, сервер сможет обслуживать тысячи клиентов одновременно. При этом каждый пользователь понесет дополнительные расходы, складывающиеся из стоимости кратковременной «аренды» дискового пространства сервера и тарифов на связь. А эти цены постоянно падают, так что сумма дополнительных расходов для отдельного пользователя скоро приблизится к нулю.
Это, конечно, не означает, что информация станет бесплатной, но затраты на ее распространение будут очень низки. При издании книг главные расходы связаны с ее выпуском и распространением, а не с выплатой гонорара автору. Деревья надо срубить, древесину измельчить до однородной массы и из нее изготовить бумагу. Книгу надо напечатать, сброшюровать и одеть в переплет. Большинство издателей основной капитал вкладывают в первый тираж, определяемый максимальным количеством экземпляров, которое, по их мнению, может тут же разойтись. Ведь издание книги только тогда приносит прибыль, когда она выпускается сразу значительным тиражом. Но здесь издатели идут на финансовый риск: не исключено, что им не удастся распродать все экземпляры или что на их реализацию уйдет какое-то время. Попутно издатель должен держать книги на складе, отгружать их оптовикам и книжным магазинам, торгующим в розницу. Торговцы тоже вкладывают в этот бизнес свой капитал и, естественно, хотят получить определенную прибыль.
К тому времени, когда покупатель берет в магазине эту книгу и кассовый аппарат, позвякивая, выдает ему чек, авторский гонорар уже составляет ничтожную долю по сравнению с той суммой, которая уходит на доставку информации по переработанной древесной массе. Я предпочитаю называть этот эффект «трением» дистрибуции, потому что он, как и трение, приводит к растрате ресурсов, отнимая деньги у автора в пользу других.
Информационная магистраль во многом будет свободна от этого трения, о чем я расскажу подробнее в восьмой главе. Отсутствие трения в распространении информации – вещь невероятно важная. Оно увеличит ряды авторов, поскольку лишь малая часть покупательского доллара пойдет на оплату дистрибуции.
Печатный пресс Гутенберга вызвал первый реальный сдвиг в этой проблеме – он позволил быстро и сравнительно дешево распространять информацию на любую тему. Снизив «коэффициент трения», печатный пресс породил современные масс-медиа. Количественный рост книг способствовал развитию в обществе интереса к чтению и письму; как только человек становился грамотным, он обнаруживал, что письменное слово дает целый ряд преимуществ. Купцы стали вести учет своих товаров и составлять договоры, влюбленные – обмениваться амурными записками, ну а другие – просто записывать что-то на память, вести дневники. Но сами по себе эти «приложения» не были настолько привлекательными, чтобы избавить людей от лени и заставить их обучаться грамоте. Пока не появилась достаточная прослойка образованных людей, письменное слово как способ хранения информации не приносило особой пользы. И поскольку именно книги способствовали возникновению «критической массы» образованных людей, вполне справедливо сказать, что печатный пресс научил нас читать.