Страница:
Делай два: неудобно, значит, все с клавиатуры делать? Отдаем мышке и командную функциональность: кнопок ей побольше (если не ошибаюсь, максимум на сегодняшний день - восемь[В начале девяностых в каком-то компьютерном журнале промелькнула новость (с фотографией) о выпуске 41-кнопочной мыши (номер был не первоапрельский). Конечно, пользоваться этим монстром размером с хороший сэндвич было неудобно, и популярности он не снискал. - Прим. ред.], но это экстремальный вариант), и интерфейс для всех программ делаем в стиле «point-and-click». Правда, список команд при этом сокращается до «тык левой, тык правой, тык средней» (нажатие нескольких кнопок одновременно - отвергаем: это практически возвращение к «аккордности»). Не проблема: вводим элемент «меню» как полный список всех доступных команд. Алгоритм работы у нас, значицца, будет такой: тык в меню, увидел список, тык в нужный элемент, увидел список, тык в нужный элемент… Не слишком эффективно, зато никто не запутается.
Делай три: вам эффективностей? их есть у нас! Начинаем использовать клавиатуру - вместе или вместо. Вместе - значит, вводим всякие изящные аккорды-комбинации: Shift+Click, Ctrl+Click, … Alt+Shift+Ctrl+Right Click+Left Click (не стеб, а действительно виденный автором вариант). Вместо - значит, «клавиатурные сокращения» - функциональные клавиши в сочетании с буквой, связанной (или не связанной) с нужной командой. Вводим дихотомию «новичок» (пользуется мышкой)/"опытный пользователь» (помнит клавиатурные сокращения; «догадаться» о сокращениях нельзя, их надо заучивать). Для любителей по-настоящему быстрой и профессиональной работы - последнее достижение эргономики, командная строка (наличие и необходимость «одномерной» командной строки в AutoCAD, программе для работы с двухмерной графикой, лично я считаю одним из главных признаков, что с мышкой «кажется, что-то не так»).
Итого, господа. Итого. Вот «до чего дошла наука» на данный момент. Два курсора на экране («вот этой стрелочкой тыкнуть можно, а вон видишь, палочка мигает? - там буквы вводить»), «текстовый» и «указательный» - то есть два фокуса внимания (как раз для двух глаз, ага). Правая рука, которой приходиться все время прыгать туда-сюда. И 3 (прописью: три) практически самостоятельных набора команд: то, что можно сделать с клавиатуры; то, что можно сделать мышью; то, для чего нужны клавиатура и мышь одновременно. Достаточно очевиден и тот печальный факт, что некогда отвергнутую пятикнопочную аккордную клавиатуру мы сегодня имитируем клавиатурой обычной, и это считается признаком «профессиональной работы» (для пользователя) и «эффективного интерфейса» (для программы, позволяющей следовать такому стилю).
Кто виноват? М-Ы-Ш-Ь.
Доктор Дуглас С. Энгельбарт (р. 1925), хотя и по сию пору активно трудится над своими идеями, более всего известен по работе в SRI (Stanford Research Institute), где возглавлял лабораторию под претенциозным названием Augmentation Research Center («Центр исследований и развития [человеческого интеллекта]»). Энгельбарт считает персональный компьютер не «умными счетами», а инструментом ученого, инструментом, который выведет наши возможности оперирования информацией на качественно новый уровень. Результатом его деятельности в этом направлении стала NLS, oNLine System, продемонстрированная в 1968 году. Событие так поразило присутствующих, что впоследствии получило название Mother of All Demos. NLS была программно-аппаратным решением для эффективной коллективной работы и, в общем, истоком всего, что у нас есть сейчас, - многооконного интерфейса, гипертекста, мыши, вики-подобных средств для рабочих групп и прочая, и прочая, и прочая. Кроме того, лаборатория Энгельбарта была одним из двух первых узлов некоей сети ARPAnet (которая позднее стала чуть более известна под именем Internet).
Что касается мыши - ее изобретение отнюдь не было «случайным» (Энгельбарт в интервью: «Вы думаете, в один прекрасный день я проснулся и сказал себе: а давай-ка, изобрету мышь?»). Было проведено исследование множества возможных устройств с тестированием на толпах пользователей, с хронометрией, с использованием научной аппаратуры. Эффективнее мыши, кстати, было устройство для ножного управления, крепившееся к колену, но его посчитали слишком экзотичным для повсеместного распространения. Интересно, что сам Энгельбарт рассказывал: изобретение мыши стало сродни открытию нового химического элемента с помощью таблицы Менделеева: нашли систему, описывающую все существующие устройства, выписали их в таблицу, и в еще не заполненной клетке оказалось устройство с определенными свойствами, впоследствии ставшее мышью.
Считается, что дальнейшая судьба Энгельбарта (лаборатория была закрыта, все молодые сотрудники ушли в Xerox PARC; Энгельбарт пережил пожар собственного дома; рак, от которого успешно излечился; был абсолютно забыт компьютерной общественностью вплоть до конца 1980-х, когда о нем вспомнили с подачи любопытного журналиста; в 1997 получил премию Тьюринга) стала результатом ошибочной ориентации доктора на системы разделенного времени - в те годы, когда персональные компьютеры стали набирать популярность. Впрочем, у автора статьи есть основания полагать, что большей ошибкой Энгельбарта (если считать это ошибкой) была убежденность, что компьютер должен стать сложным инструментом ученого, требующим определенных знаний и умений - но и дающим определенные возможности. Взгляды эти достойны уважения - но рынок, рынок! - рынок уже требовал тысяч компьютеров для секретарш, бухгалтеров, юристов… Да и в рынке ли дело? Всякий ли согласится разрабатывать инструмент для сотни посвященных, когда можно - для сотен тысяч «нормальных людей»? Да и всякий ли из тех ученых, о ком радел Энгельбарт, готов месяцами учиться ради мифического «augmenting», когда можно на «компьютере для всех» набирать-распечатывать научные статьи, делать простые расчеты безо всякого обучения?
Возможно, из предыдущего текста это не вполне очевидно - но я отнюдь не агитирую за немедленное и повсеместное введение аккордной клавиатуры. Я вполне отдаю себе отчет в том, что она - таки да - не самый легкий в использовании гаджет. Но вот на что я пытаюсь указать: лаборатория, в которой некогда родилась мышь, в процессе «родов» провела массу исследований и строжайшее тестирование возможных решений; мышь была лучшим и эффективнейшим из них при условии использования в паре с аккордной клавиатурой. Но условие это было забыто[К слову, схожей вивисекции в свое время подверглось высказывание В. И. Ленина «В условиях поголовной безграмотности населения важнейшим из искусств для нас является кино и цирк"] - первейшее достоинство мыши, даже-и-ребенку-понятность, затмило все остальное. Вот и расхлебываем теперь.
Без сомнения, именно использование мыши было одним из главных факторов развития графических, двухмерных интерфейсов. Наличие мыши и - пресловутая «интуитивная понятность». Именно здесь произошло «отбрасывание старого» - как часто бывает, новый способ построения интерфейса, он же GUI[Graphical User Interface - графический интерфейс пользователя], он же WIMP[Windows, Icons, Menus, Pointers - окна, иконки, меню, курсоры], не продолжал, а отбрасывал старые традиции.
Одномерный интерфейс - программа получает «вход», выдает «выход» - предполагал легкость создания «цепочек программ» (выход одной является входом другой). Двухмерный - пользователь тыкает мышью в кнопки и менюшки, изображение на экране меняется - не предполагает возможности взаимодействия между разными программами (кроме той, что заранее задана автором программы). То есть, говоря по-умному, был «широкий командный язык при бедности средств выражения», а стал «узкий командный язык при богатом интерфейсе». Раньше одна программа могла послать другой строчку символов - и вторая практически гарантированно их поняла бы и как-то обработала. Сегодня одна программа может послать другой только[Это, конечно, упрощение - но допустимое и на понимание ситуации не влияющее] сообщение «тыкнули мышью в точку [x, y]» - но, чтобы это сообщение было осмысленным, посылатель сообщения должен понимать, где (по каким координатам) у получателя находятся «органы управления» (кнопки, менюшки, поля ввода) - а вопрос это нетривиальный и в общем случае неразрешимый.
«Великий храм рухнул, остались лишь камни» (гр. «Крематорий») - была разрушена инфраструктура, которую позже начали называть Unix-way: куча маленьких программ-утилит, каждая решает ровно одну задачу, сложные задачи решаются цепочками программ. Нет больше цепочек, есть монолитные монстры. Pardon moi, но и здесь главный обвиняемый имеет две кнопки, одно колесико и один хвост (шарик в пузе - уже архаизм).
Unix-way, «путем Unix», принято называть принцип работы системы, в которой каждая программа выполняет ровно одну задачу. В их основе лежит алгоритм «принять текст на вход, отработать, выдать текст на выход». Однородность входных и выходных данных позволяет строить мощнейшие «цепочки» программ. К примеру, в идеологии Unix-way почта должна работать следующим образом: одна программа обеспечивает подключение к POP-серверу; другая скачивает письма; третья распределяет их по папкам; четвертая проверяет на спам; написанием новых писем ведает пятая, отправкой - шестая. Такой способ работы для «нормального виндузятника» может показаться извращением, но он имеет свои преимущества. Во-первых, любая часть «мультипрограммной» среды может быть легко «подстроена под себя» или вовсе заменена другой; во-вторых, в эту цепочку можно включить что угодно (не только очевидную проверку орфографии, а, скажем, автоматическое составление графика встреч по некоторым письмам или еще какую экзотику вроде запуска компилятора).
Вообще говоря, название «Unix-way» является «отрицающим», «Unix» здесь означает «не Windows и не Mac OS», перешедшие на «модный GUI». Когда появились графические оболочки для Unix/Linux, сравнимые по понятности для юзера с ненавистной виндой (Gnome/KDE), они, по сути, копировали не только понятность Windows, но и «чайнико-центричную», «закрытую» идеологию программ «я сама по себе, меня не тронь». Отсюда и миф, что «по-другому, мол, нельзя», и даже сверх того: «Рюши (GUI) - для чайников, командная строка - для профессионалов».
Впрочем, есть мнение, что дело не в GUI, а в прискорбном сворачивании пути Unix на «догнать и перегнать M$ на персональных компьютерах», «сделать такое же, только свое», - то есть никто изначально и не пытался сделать «двухмерный» пользовательский интерфейс, не отходя от идеалов «маленьких взаимодействующих программ». «Прискорбным» сей факт я считаю оттого, что Unix-way как отдельное и самобытное явление практически забывается. А жаль. Ведь в мире, где все делают одно и то же, жить скучновато.
Извечный принцип «критикуя - предлагай» я нарушу, всенепременно нарушу. Я не знаю, как надо. Пока что я знаю, как не надо. Не надо - пытаться делать сложную работу одной рукой в варежке (а как еще назвать руку с одним-двумя действующими пальцами?). Не надо - упражнений на растяжение пальцевых суставов (Ctrl+Alt+…, нажать четыре раза, если не открывают).
В конце концов, лично я люблю свои руки. У меня в них до фигища разных костей, мышц, сухожилий и какое-то неимоверное количество степеней свободы - зря, что ли? Если бы природа считала, что вершина эволюции - человек с мышкой, у нас было бы два пальца на правой руке, двигались бы они только вверх-вниз, да и то на треть сантиметра. Может быть, будущее за здоровенным тачпадом, по которому водят двумя руками и действуют всеми пальцами (его прототип можно посмотреть на сайте tactiva.com). Может быть - за пятикнопочной мышью (или - чем черт не шутит - за двумя пятикнопочными?). В одно я верю твердо - время, которого ждал Энгельбарт, время, в которое не хотят верить производители «компьютеров-для-Вашей-секретарши-!», время, когда компьютер станет не помощником в рутинных действиях, а продолжением «ментального тела», - время это наступает. И мышам в нем не место.
Во время подготовки этого материала ни одна «мышь» не пострадала.
АНАЛИЗЫ: Заложник идеи
Автор: Галактион Андреев
Каждый, у кого есть собственные идеи (а у читателей «КТ» они наверняка есть), знает, как порой нелегко от них отказаться. Вроде бы уже ясно, что блестящая теория не работает, но она-то своя, родная, ее жалко. Коварный мозг услужливо подсказывает новые аргументы, иные интерпретации общеизвестных вещей, обходные пути, и требуется немало мужества, чтобы заставить себя трезво взглянуть на ситуацию.
Гораздо хуже, если дело зашло далеко. Любимая женщина поверила, друзья позавидовали, пресса написала. Впустую потрачены годы упорного труда, розданы обещания, получены деньги, набраны люди, учреждена фирма… И если все это пустить по ветру, то под угрозой окажется не только самооценка, но и куда более ощутимые вещи: репутация, достаток, положение в обществе… Перед угрозой таких потерь человек может стать, сам того не желая, заложником своей идеи. Он вынужден и дальше идти по проторенной дорожке, гоня прочь мысли, что путь этот тупиковый. И бывает очень трудно провести грань между сознательным мошенничеством, фанатизмом и психическим расстройством.
Такие чудаки, увы, встречаются и среди ученых. И коллеги, как правило, относятся к ним с сочувствием и пониманием. Научные исследования очень рискованны. Далеко не все гипотезы подтверждаются, а предположения оправдываются. Часто случается, что многолетние усилия идут насмарку. А иногда научные исследования дают положительный результат, но попытка создать на их основе коммерческий продукт терпит фиаско. Он получается чересчур дорогим или рушится под грузом инженерных проблем. Гораздо реже, после многих лет неприятия, оказывается, что ученый был прав, и его идеи торжествуют.
А теперь представьте: продрогнув в холодную погоду, вы возвращаетесь домой, набираете из-под крана немного воды, заливаете ее в небольшое устройство, и оно начинает обогревать ваше жилище. Никакого угля, солярки или газа. Никакой золы, углекислого газа и глобального потепления. И никаких нейтронов и прочих ядерных отходов, как в другой нашумевшей в свое время надежде на дешевую энергию - холодном ядерном синтезе (см. врезку). И обойдется это с учетом всех затрат примерно вчетверо дешевле, чем киловатт-час сегодня. Звучит слишком заманчиво, чтобы быть правдой? Тем не менее энергетическое изобилие и возможность купить в магазине чудо-устройство уже в ближайшие четыре года обещает доктор Миллз и его компания Black Light Power («Энергия черного света»), которая почти пятнадцать лет пытается превратить революционную гидринную технологию в коммерческий продукт. Для этого, правда, нужен сущий пустяк. Чтобы загадочные гидрино - «сжатые» состояния атома водорода - действительно существовали. Ну и слегка подправить квантовую теорию, что совсем уже мелочи по сравнению с очевидной выгодой.
Под холодным синтезом (сегодня чаще употребляется термин LENR, Low Energy Nuclear Reactions - ядерные реакции при низких энергиях) понимают весь круг вопросов, касающихся протекания реакций синтеза легких ядер (в основном изотопов водорода дейтерия и трития) при нормальных температурах. Этим они отличаются от термоядерных реакций в плазме токамака, при разогреве мишени мощными лазерами, в водородной бомбе и т. п., в которых вещество нагревают до миллионов градусов, чтобы движущиеся с большой скоростью ядра при столкновении преодолели кулоновское отталкивание и слились друг с другом.
Всеобщее внимание к этой теме привлекли весной 1989 года электрохимики Мартин Флейшман (Martin Fleischman) и Стэнли Понс (Stanley Pons). После нескольких лет исследований, проводившихся за собственный счет, ученые заявили, что им удалось получить значительное дополнительное выделение тепла при электролизе тяжелой воды с электродами из платины и палладия. Это сулило быстрое решение энергетических проблем с помощью простых дешевых устройств. По мысли авторов, палладий насыщался дейтерием, и ядра дейтерия сливались благодаря тому, что их электрическое отталкивание компенсировалось электрическими полями вблизи сильно заряженных тяжелых ядер металла. Спустя несколько месяцев при попытках воспроизвести эксперимент выяснилось, что подсчет энергетического баланса был ошибочен.
Тем не менее за прошедшие с тех пор шестнадцать лет по этой теме было опубликовано три с лишним тысячи научных статей, регулярно проводятся научные конференции. Холодным синтезом продолжают заниматься небольшие научные группы во многих известных институтах. Более сотни групп в разное время заявляли, что им, наконец, удалось реализовать холодный синтез в тех или иных экспериментальных устройствах. Однако большинство этих результатов воспроизводится плохо и, как правило, отсутствует согласие между измеренным выделением тепла, зарегистрированным излучением и наблюдаемым количеством продуктов реакции синтеза. Такие измерения представляют собой очень непростую задачу. Дело, как правило, осложняется отсутствием хорошей теории, и нередко экспериментальный поиск ведется почти вслепую. В общем, какой-то холодный синтез, по всей видимости, возможен, но ученые пока далеки от понимания этих процессов, не говоря уже о возможности производства с их помощью дешевой энергии.
И все же в ряде экспериментов - например, при разгоне ядер дейтерия сильными электрическими полями, возникающими при сжатии пьезокристаллов (как в зажигалках), - удалось получить понятные и хорошо воспроизводимые результаты. К сожалению, во всех успешных случаях затрачивается гораздо больше энергии, чем выделяется в результате синтеза ядер. Однако эти устройства можно использовать в качестве удобных генераторов нейтронов.
Финансирование работ по холодному синтезу пока осуществляется обычным путем. Но специальная комиссия Министерства энергетики США время от времени изучает состояние дел на предмет выделения дополнительных средств для развития этого направления. Мнения эксперты высказывают разные, но пока решения комиссии отрицательны. Злые языки винят в этом мощное термоядерное лобби, привыкшее к миллиардным вливаниям.
Рэнделл Миллз (Randell Mills) человек, несомненно, умный, широко образованный и обладающий бешеной энергией. Миллз родился в 1957 году в штате Пенсильвания и в 1982-м блестяще окончил колледж Франклина и Маршалла, получив степень бакалавра по химии. Продолжив образование, он спустя четыре года получил степень доктора медицины в Гарвардской школе медицины. Еще год Миллз проработал аспирантом в Массачусетском технологическом институте, специализируясь на электротехнике, и затем, наконец, приступил к самостоятельным исследованиям.
Кипучая деятельность Миллза воистину не знает границ. Он соучредитель и генеральный директор нескольких компаний, автор почти сотни статей в солидных рецензируемых научных журналах и десятков докладов на крупных научных конференциях. Он владеет десятком патентов. Причем предмет этих патентов простирается от способов терапии рака и химических методов доставки лекарств до получения изображений с помощью ядерного магнитного резонанса и технологий искусственного интеллекта.
Достижения доктора Миллза (те, что по химии и медицине) отмечены девятью престижными наградами научных сообществ. У Миллза есть сторонники и последователи среди инженеров и ученых, которые высоко ценят его деятельность. Однако многие физики считают идеи Миллза образчиком лженауки. И для этого есть очень веские основания. Но мы не будем здесь навешивать ярлыки, тем более что все ярлыки плохо пахнут, а попытаемся во всем разобраться.
Главной идеей доктора Миллза, на которой он сконцентрировался в последние пятнадцать лет и которая недавно вызвала повышенный интерес, является гипотеза о существовании гидрино (так Миллз называет «сжатое» состояние атома водорода, в котором электрон находится ближе к ядру, чем в обычном атоме). Электрон в гидрино обладает меньшей энергией, чем электрон в атоме водорода, находящемся в основном устойчивом состоянии с минимальной, с точки зрения квантовой теории, энергией. И эту разницу в энергиях, по мнению Миллза, можно добыть, превращая обычный водород в гидрино с помощью специальных катализаторов. Причем от одного атома водорода в этом процессе можно получить примерно в тысячу раз больше энергии, чем при сжигании. Это меньше, чем при ядерной реакции синтеза, но все равно сулит энергетическое изобилие и массу других выгод. Что и говорить, очень заманчиво.
Гипотеза существования гидрино возникла у Миллза еще в конце восьмидесятых и потребовалась ему для объяснения необычных результатов некоторых химических экспериментов и экспериментов с низкотемпературной плазмой. Судя по публикациям, Миллз еще тогда наблюдал аномальное выделение тепла и, возможно, ультрафиолетовое свечение, признак наличия процессов с большой энергией. Их он стал объяснять превращением водорода, содержащегося в смеси, в гидрино. Эксперименты и объяснения кому-то показались убедительными, и хотя знакомые с квантовой теорией специалисты, включая нескольких нобелевских лауреатов, сочли взгляды Миллза несостоятельными, ему удалось найти инвесторов, по слухам, среди энергетических корпораций. Инвесторы выделили под эту идею несколько десятков миллионов долларов, что позволило Миллзу организовать в 1991 году компанию Black Light Powerспециально для исследования и коммерциализации гидринных технологий. И до настоящего времени ему удается находить деньги для продолжения этих работ.
Поначалу научные работы Миллза о гидрино и сопутствующих технологиях были скупы и касались в основном различных экспериментов. Но в 1999 году он издает книгу «Великая объединенная теория классической квантовой механики», и с тех пор, а особенно после 2002 года, поток его статей в солидных научных журналах только ширится. А поскольку подобные статьи проходят тщательный контроль рецензентов, можно считать, что проверка гипотезы Миллза вошла в нормальное научное русло. И просто отмахнуться от нее, как от очевидной глупости, уже нельзя.
Что же собой представляет классическая квантовая теория Миллза и на что она претендует? Претензий у теории много. От описания элементарных частиц до описания вселенной. Что же касается модели атома Миллза, то она является некоей смесью квантовых постулатов и классической электродинамики. Модель эта детерминированная (как классическая механика) в пику расплывчатым и малопонятным вероятностным предсказаниям обычной квантовой теории. Например, свободный электрон, согласно Миллзу, это бесконечно тонкий вращающийся диск, который в кулоновском поле атомного ядра превращается в орбисферу с радиусом, равным радиусу Бора. Есть орбисферы и с бо’льшими радиусами, которые совпадают с известными в квантовой теории возбужденными состояниями атома. Однако помимо них, утверждает Миллз, имеются орбисферы с меньшими радиусами, равными радиусу Бора, деленному на целые числа вплоть до 137. Меньше радиусов быть не может, поскольку для них скорость электрона превысит скорость света. Атомы водорода с дробными к радиусу Бора орбитами электрона и есть гидрино. Все гидринные состояния устойчивы, в отличие от обычных возбужденных состояний атома, из которых он возвращается в основное состояние - на орбиту с Боровским радиусом, излучая фотон. Поэтому гидрино трудно наблюдать. Зато на гидринную орбиту электрон может «упасть» в результате столкновения с атомом катализатора, передав ему разницу в энергиях состояний.
Почему бы и нет? Многим великим физикам, включая Эйнштейна, не нравились вероятностные предсказания квантовой теории. Многие известные ученые в прошлом веке пытались построить детерминированную теорию атома. У них не вышло. Вдруг, наконец, это вышло у Миллза? Более того, когда квантовая теория еще только становилась на ноги, классики умудрялись с помощью довольно смутных рассуждений выводить из классической электродинамики те же формулы для излучения атома, что и в квантовой теории. Их можно найти в первых классических учебниках тридцатых годов по квантовой механике.
Модель Миллза очень наглядна, а в его статьях достаточно таблиц и простых готовых формул, которые может использовать любой инженер для объяснения с помощью модели гидрино своих измерений, если они не укладываются в обычную теорию. Видимо, эти обстоятельства и способствуют появлению последователей. Ведь неудачно поставленных или ошибочных экспериментов всегда хватает.
Делай три: вам эффективностей? их есть у нас! Начинаем использовать клавиатуру - вместе или вместо. Вместе - значит, вводим всякие изящные аккорды-комбинации: Shift+Click, Ctrl+Click, … Alt+Shift+Ctrl+Right Click+Left Click (не стеб, а действительно виденный автором вариант). Вместо - значит, «клавиатурные сокращения» - функциональные клавиши в сочетании с буквой, связанной (или не связанной) с нужной командой. Вводим дихотомию «новичок» (пользуется мышкой)/"опытный пользователь» (помнит клавиатурные сокращения; «догадаться» о сокращениях нельзя, их надо заучивать). Для любителей по-настоящему быстрой и профессиональной работы - последнее достижение эргономики, командная строка (наличие и необходимость «одномерной» командной строки в AutoCAD, программе для работы с двухмерной графикой, лично я считаю одним из главных признаков, что с мышкой «кажется, что-то не так»).
Итого, господа. Итого. Вот «до чего дошла наука» на данный момент. Два курсора на экране («вот этой стрелочкой тыкнуть можно, а вон видишь, палочка мигает? - там буквы вводить»), «текстовый» и «указательный» - то есть два фокуса внимания (как раз для двух глаз, ага). Правая рука, которой приходиться все время прыгать туда-сюда. И 3 (прописью: три) практически самостоятельных набора команд: то, что можно сделать с клавиатуры; то, что можно сделать мышью; то, для чего нужны клавиатура и мышь одновременно. Достаточно очевиден и тот печальный факт, что некогда отвергнутую пятикнопочную аккордную клавиатуру мы сегодня имитируем клавиатурой обычной, и это считается признаком «профессиональной работы» (для пользователя) и «эффективного интерфейса» (для программы, позволяющей следовать такому стилю).
Кто виноват? М-Ы-Ш-Ь.
Дуглас Энгельбарт и его мыши
Что касается мыши - ее изобретение отнюдь не было «случайным» (Энгельбарт в интервью: «Вы думаете, в один прекрасный день я проснулся и сказал себе: а давай-ка, изобрету мышь?»). Было проведено исследование множества возможных устройств с тестированием на толпах пользователей, с хронометрией, с использованием научной аппаратуры. Эффективнее мыши, кстати, было устройство для ножного управления, крепившееся к колену, но его посчитали слишком экзотичным для повсеместного распространения. Интересно, что сам Энгельбарт рассказывал: изобретение мыши стало сродни открытию нового химического элемента с помощью таблицы Менделеева: нашли систему, описывающую все существующие устройства, выписали их в таблицу, и в еще не заполненной клетке оказалось устройство с определенными свойствами, впоследствии ставшее мышью.
Считается, что дальнейшая судьба Энгельбарта (лаборатория была закрыта, все молодые сотрудники ушли в Xerox PARC; Энгельбарт пережил пожар собственного дома; рак, от которого успешно излечился; был абсолютно забыт компьютерной общественностью вплоть до конца 1980-х, когда о нем вспомнили с подачи любопытного журналиста; в 1997 получил премию Тьюринга) стала результатом ошибочной ориентации доктора на системы разделенного времени - в те годы, когда персональные компьютеры стали набирать популярность. Впрочем, у автора статьи есть основания полагать, что большей ошибкой Энгельбарта (если считать это ошибкой) была убежденность, что компьютер должен стать сложным инструментом ученого, требующим определенных знаний и умений - но и дающим определенные возможности. Взгляды эти достойны уважения - но рынок, рынок! - рынок уже требовал тысяч компьютеров для секретарш, бухгалтеров, юристов… Да и в рынке ли дело? Всякий ли согласится разрабатывать инструмент для сотни посвященных, когда можно - для сотен тысяч «нормальных людей»? Да и всякий ли из тех ученых, о ком радел Энгельбарт, готов месяцами учиться ради мифического «augmenting», когда можно на «компьютере для всех» набирать-распечатывать научные статьи, делать простые расчеты безо всякого обучения?
Интермедия
- Пожалуйста, Джордж, не отбирай.
- Дай сюда!
Ленни неохотно разжал кулак. Джордж взял мышь и швырнул ее далеко через заводь, на другой берег, в кусты.
Дж. Стейнбек
Возможно, из предыдущего текста это не вполне очевидно - но я отнюдь не агитирую за немедленное и повсеместное введение аккордной клавиатуры. Я вполне отдаю себе отчет в том, что она - таки да - не самый легкий в использовании гаджет. Но вот на что я пытаюсь указать: лаборатория, в которой некогда родилась мышь, в процессе «родов» провела массу исследований и строжайшее тестирование возможных решений; мышь была лучшим и эффективнейшим из них при условии использования в паре с аккордной клавиатурой. Но условие это было забыто[К слову, схожей вивисекции в свое время подверглось высказывание В. И. Ленина «В условиях поголовной безграмотности населения важнейшим из искусств для нас является кино и цирк"] - первейшее достоинство мыши, даже-и-ребенку-понятность, затмило все остальное. Вот и расхлебываем теперь.
Опыт конспирологии
Без сомнения, именно использование мыши было одним из главных факторов развития графических, двухмерных интерфейсов. Наличие мыши и - пресловутая «интуитивная понятность». Именно здесь произошло «отбрасывание старого» - как часто бывает, новый способ построения интерфейса, он же GUI[Graphical User Interface - графический интерфейс пользователя], он же WIMP[Windows, Icons, Menus, Pointers - окна, иконки, меню, курсоры], не продолжал, а отбрасывал старые традиции.
Одномерный интерфейс - программа получает «вход», выдает «выход» - предполагал легкость создания «цепочек программ» (выход одной является входом другой). Двухмерный - пользователь тыкает мышью в кнопки и менюшки, изображение на экране меняется - не предполагает возможности взаимодействия между разными программами (кроме той, что заранее задана автором программы). То есть, говоря по-умному, был «широкий командный язык при бедности средств выражения», а стал «узкий командный язык при богатом интерфейсе». Раньше одна программа могла послать другой строчку символов - и вторая практически гарантированно их поняла бы и как-то обработала. Сегодня одна программа может послать другой только[Это, конечно, упрощение - но допустимое и на понимание ситуации не влияющее] сообщение «тыкнули мышью в точку [x, y]» - но, чтобы это сообщение было осмысленным, посылатель сообщения должен понимать, где (по каким координатам) у получателя находятся «органы управления» (кнопки, менюшки, поля ввода) - а вопрос это нетривиальный и в общем случае неразрешимый.
«Великий храм рухнул, остались лишь камни» (гр. «Крематорий») - была разрушена инфраструктура, которую позже начали называть Unix-way: куча маленьких программ-утилит, каждая решает ровно одну задачу, сложные задачи решаются цепочками программ. Нет больше цепочек, есть монолитные монстры. Pardon moi, но и здесь главный обвиняемый имеет две кнопки, одно колесико и один хвост (шарик в пузе - уже архаизм).
Ой, юникс-вэй!
Unix-way, «путем Unix», принято называть принцип работы системы, в которой каждая программа выполняет ровно одну задачу. В их основе лежит алгоритм «принять текст на вход, отработать, выдать текст на выход». Однородность входных и выходных данных позволяет строить мощнейшие «цепочки» программ. К примеру, в идеологии Unix-way почта должна работать следующим образом: одна программа обеспечивает подключение к POP-серверу; другая скачивает письма; третья распределяет их по папкам; четвертая проверяет на спам; написанием новых писем ведает пятая, отправкой - шестая. Такой способ работы для «нормального виндузятника» может показаться извращением, но он имеет свои преимущества. Во-первых, любая часть «мультипрограммной» среды может быть легко «подстроена под себя» или вовсе заменена другой; во-вторых, в эту цепочку можно включить что угодно (не только очевидную проверку орфографии, а, скажем, автоматическое составление графика встреч по некоторым письмам или еще какую экзотику вроде запуска компилятора).
Вообще говоря, название «Unix-way» является «отрицающим», «Unix» здесь означает «не Windows и не Mac OS», перешедшие на «модный GUI». Когда появились графические оболочки для Unix/Linux, сравнимые по понятности для юзера с ненавистной виндой (Gnome/KDE), они, по сути, копировали не только понятность Windows, но и «чайнико-центричную», «закрытую» идеологию программ «я сама по себе, меня не тронь». Отсюда и миф, что «по-другому, мол, нельзя», и даже сверх того: «Рюши (GUI) - для чайников, командная строка - для профессионалов».
Впрочем, есть мнение, что дело не в GUI, а в прискорбном сворачивании пути Unix на «догнать и перегнать M$ на персональных компьютерах», «сделать такое же, только свое», - то есть никто изначально и не пытался сделать «двухмерный» пользовательский интерфейс, не отходя от идеалов «маленьких взаимодействующих программ». «Прискорбным» сей факт я считаю оттого, что Unix-way как отдельное и самобытное явление практически забывается. А жаль. Ведь в мире, где все делают одно и то же, жить скучновато.
Ваши предложения
- Я отобрал ее у тебя не по злобе. Ведь эта мышь давным-давно уже издохла, и потом, ты ее совсем раздавил, когда гладил. Ну ничего, найдешь другую, живехонькую, так уж и быть, оставишь ее ненадолго.
Дж. Стейнбек
Извечный принцип «критикуя - предлагай» я нарушу, всенепременно нарушу. Я не знаю, как надо. Пока что я знаю, как не надо. Не надо - пытаться делать сложную работу одной рукой в варежке (а как еще назвать руку с одним-двумя действующими пальцами?). Не надо - упражнений на растяжение пальцевых суставов (Ctrl+Alt+…, нажать четыре раза, если не открывают).
В конце концов, лично я люблю свои руки. У меня в них до фигища разных костей, мышц, сухожилий и какое-то неимоверное количество степеней свободы - зря, что ли? Если бы природа считала, что вершина эволюции - человек с мышкой, у нас было бы два пальца на правой руке, двигались бы они только вверх-вниз, да и то на треть сантиметра. Может быть, будущее за здоровенным тачпадом, по которому водят двумя руками и действуют всеми пальцами (его прототип можно посмотреть на сайте tactiva.com). Может быть - за пятикнопочной мышью (или - чем черт не шутит - за двумя пятикнопочными?). В одно я верю твердо - время, которого ждал Энгельбарт, время, в которое не хотят верить производители «компьютеров-для-Вашей-секретарши-!», время, когда компьютер станет не помощником в рутинных действиях, а продолжением «ментального тела», - время это наступает. И мышам в нем не место.
Во время подготовки этого материала ни одна «мышь» не пострадала.
АНАЛИЗЫ: Заложник идеи
Автор: Галактион Андреев
Каждый, у кого есть собственные идеи (а у читателей «КТ» они наверняка есть), знает, как порой нелегко от них отказаться. Вроде бы уже ясно, что блестящая теория не работает, но она-то своя, родная, ее жалко. Коварный мозг услужливо подсказывает новые аргументы, иные интерпретации общеизвестных вещей, обходные пути, и требуется немало мужества, чтобы заставить себя трезво взглянуть на ситуацию.
Гораздо хуже, если дело зашло далеко. Любимая женщина поверила, друзья позавидовали, пресса написала. Впустую потрачены годы упорного труда, розданы обещания, получены деньги, набраны люди, учреждена фирма… И если все это пустить по ветру, то под угрозой окажется не только самооценка, но и куда более ощутимые вещи: репутация, достаток, положение в обществе… Перед угрозой таких потерь человек может стать, сам того не желая, заложником своей идеи. Он вынужден и дальше идти по проторенной дорожке, гоня прочь мысли, что путь этот тупиковый. И бывает очень трудно провести грань между сознательным мошенничеством, фанатизмом и психическим расстройством.
Такие чудаки, увы, встречаются и среди ученых. И коллеги, как правило, относятся к ним с сочувствием и пониманием. Научные исследования очень рискованны. Далеко не все гипотезы подтверждаются, а предположения оправдываются. Часто случается, что многолетние усилия идут насмарку. А иногда научные исследования дают положительный результат, но попытка создать на их основе коммерческий продукт терпит фиаско. Он получается чересчур дорогим или рушится под грузом инженерных проблем. Гораздо реже, после многих лет неприятия, оказывается, что ученый был прав, и его идеи торжествуют.
А теперь представьте: продрогнув в холодную погоду, вы возвращаетесь домой, набираете из-под крана немного воды, заливаете ее в небольшое устройство, и оно начинает обогревать ваше жилище. Никакого угля, солярки или газа. Никакой золы, углекислого газа и глобального потепления. И никаких нейтронов и прочих ядерных отходов, как в другой нашумевшей в свое время надежде на дешевую энергию - холодном ядерном синтезе (см. врезку). И обойдется это с учетом всех затрат примерно вчетверо дешевле, чем киловатт-час сегодня. Звучит слишком заманчиво, чтобы быть правдой? Тем не менее энергетическое изобилие и возможность купить в магазине чудо-устройство уже в ближайшие четыре года обещает доктор Миллз и его компания Black Light Power («Энергия черного света»), которая почти пятнадцать лет пытается превратить революционную гидринную технологию в коммерческий продукт. Для этого, правда, нужен сущий пустяк. Чтобы загадочные гидрино - «сжатые» состояния атома водорода - действительно существовали. Ну и слегка подправить квантовую теорию, что совсем уже мелочи по сравнению с очевидной выгодой.
Cold Fusion (холодный синтез)
Под холодным синтезом (сегодня чаще употребляется термин LENR, Low Energy Nuclear Reactions - ядерные реакции при низких энергиях) понимают весь круг вопросов, касающихся протекания реакций синтеза легких ядер (в основном изотопов водорода дейтерия и трития) при нормальных температурах. Этим они отличаются от термоядерных реакций в плазме токамака, при разогреве мишени мощными лазерами, в водородной бомбе и т. п., в которых вещество нагревают до миллионов градусов, чтобы движущиеся с большой скоростью ядра при столкновении преодолели кулоновское отталкивание и слились друг с другом.
Всеобщее внимание к этой теме привлекли весной 1989 года электрохимики Мартин Флейшман (Martin Fleischman) и Стэнли Понс (Stanley Pons). После нескольких лет исследований, проводившихся за собственный счет, ученые заявили, что им удалось получить значительное дополнительное выделение тепла при электролизе тяжелой воды с электродами из платины и палладия. Это сулило быстрое решение энергетических проблем с помощью простых дешевых устройств. По мысли авторов, палладий насыщался дейтерием, и ядра дейтерия сливались благодаря тому, что их электрическое отталкивание компенсировалось электрическими полями вблизи сильно заряженных тяжелых ядер металла. Спустя несколько месяцев при попытках воспроизвести эксперимент выяснилось, что подсчет энергетического баланса был ошибочен.
Тем не менее за прошедшие с тех пор шестнадцать лет по этой теме было опубликовано три с лишним тысячи научных статей, регулярно проводятся научные конференции. Холодным синтезом продолжают заниматься небольшие научные группы во многих известных институтах. Более сотни групп в разное время заявляли, что им, наконец, удалось реализовать холодный синтез в тех или иных экспериментальных устройствах. Однако большинство этих результатов воспроизводится плохо и, как правило, отсутствует согласие между измеренным выделением тепла, зарегистрированным излучением и наблюдаемым количеством продуктов реакции синтеза. Такие измерения представляют собой очень непростую задачу. Дело, как правило, осложняется отсутствием хорошей теории, и нередко экспериментальный поиск ведется почти вслепую. В общем, какой-то холодный синтез, по всей видимости, возможен, но ученые пока далеки от понимания этих процессов, не говоря уже о возможности производства с их помощью дешевой энергии.
И все же в ряде экспериментов - например, при разгоне ядер дейтерия сильными электрическими полями, возникающими при сжатии пьезокристаллов (как в зажигалках), - удалось получить понятные и хорошо воспроизводимые результаты. К сожалению, во всех успешных случаях затрачивается гораздо больше энергии, чем выделяется в результате синтеза ядер. Однако эти устройства можно использовать в качестве удобных генераторов нейтронов.
Финансирование работ по холодному синтезу пока осуществляется обычным путем. Но специальная комиссия Министерства энергетики США время от времени изучает состояние дел на предмет выделения дополнительных средств для развития этого направления. Мнения эксперты высказывают разные, но пока решения комиссии отрицательны. Злые языки винят в этом мощное термоядерное лобби, привыкшее к миллиардным вливаниям.
Знакомьтесь: доктор Миллз
Рэнделл Миллз (Randell Mills) человек, несомненно, умный, широко образованный и обладающий бешеной энергией. Миллз родился в 1957 году в штате Пенсильвания и в 1982-м блестяще окончил колледж Франклина и Маршалла, получив степень бакалавра по химии. Продолжив образование, он спустя четыре года получил степень доктора медицины в Гарвардской школе медицины. Еще год Миллз проработал аспирантом в Массачусетском технологическом институте, специализируясь на электротехнике, и затем, наконец, приступил к самостоятельным исследованиям.
Кипучая деятельность Миллза воистину не знает границ. Он соучредитель и генеральный директор нескольких компаний, автор почти сотни статей в солидных рецензируемых научных журналах и десятков докладов на крупных научных конференциях. Он владеет десятком патентов. Причем предмет этих патентов простирается от способов терапии рака и химических методов доставки лекарств до получения изображений с помощью ядерного магнитного резонанса и технологий искусственного интеллекта.
Достижения доктора Миллза (те, что по химии и медицине) отмечены девятью престижными наградами научных сообществ. У Миллза есть сторонники и последователи среди инженеров и ученых, которые высоко ценят его деятельность. Однако многие физики считают идеи Миллза образчиком лженауки. И для этого есть очень веские основания. Но мы не будем здесь навешивать ярлыки, тем более что все ярлыки плохо пахнут, а попытаемся во всем разобраться.
Чем пахнет гидрино?
Главной идеей доктора Миллза, на которой он сконцентрировался в последние пятнадцать лет и которая недавно вызвала повышенный интерес, является гипотеза о существовании гидрино (так Миллз называет «сжатое» состояние атома водорода, в котором электрон находится ближе к ядру, чем в обычном атоме). Электрон в гидрино обладает меньшей энергией, чем электрон в атоме водорода, находящемся в основном устойчивом состоянии с минимальной, с точки зрения квантовой теории, энергией. И эту разницу в энергиях, по мнению Миллза, можно добыть, превращая обычный водород в гидрино с помощью специальных катализаторов. Причем от одного атома водорода в этом процессе можно получить примерно в тысячу раз больше энергии, чем при сжигании. Это меньше, чем при ядерной реакции синтеза, но все равно сулит энергетическое изобилие и массу других выгод. Что и говорить, очень заманчиво.
Гипотеза существования гидрино возникла у Миллза еще в конце восьмидесятых и потребовалась ему для объяснения необычных результатов некоторых химических экспериментов и экспериментов с низкотемпературной плазмой. Судя по публикациям, Миллз еще тогда наблюдал аномальное выделение тепла и, возможно, ультрафиолетовое свечение, признак наличия процессов с большой энергией. Их он стал объяснять превращением водорода, содержащегося в смеси, в гидрино. Эксперименты и объяснения кому-то показались убедительными, и хотя знакомые с квантовой теорией специалисты, включая нескольких нобелевских лауреатов, сочли взгляды Миллза несостоятельными, ему удалось найти инвесторов, по слухам, среди энергетических корпораций. Инвесторы выделили под эту идею несколько десятков миллионов долларов, что позволило Миллзу организовать в 1991 году компанию Black Light Powerспециально для исследования и коммерциализации гидринных технологий. И до настоящего времени ему удается находить деньги для продолжения этих работ.
Поначалу научные работы Миллза о гидрино и сопутствующих технологиях были скупы и касались в основном различных экспериментов. Но в 1999 году он издает книгу «Великая объединенная теория классической квантовой механики», и с тех пор, а особенно после 2002 года, поток его статей в солидных научных журналах только ширится. А поскольку подобные статьи проходят тщательный контроль рецензентов, можно считать, что проверка гипотезы Миллза вошла в нормальное научное русло. И просто отмахнуться от нее, как от очевидной глупости, уже нельзя.
Квантовая теория Миллза
Что же собой представляет классическая квантовая теория Миллза и на что она претендует? Претензий у теории много. От описания элементарных частиц до описания вселенной. Что же касается модели атома Миллза, то она является некоей смесью квантовых постулатов и классической электродинамики. Модель эта детерминированная (как классическая механика) в пику расплывчатым и малопонятным вероятностным предсказаниям обычной квантовой теории. Например, свободный электрон, согласно Миллзу, это бесконечно тонкий вращающийся диск, который в кулоновском поле атомного ядра превращается в орбисферу с радиусом, равным радиусу Бора. Есть орбисферы и с бо’льшими радиусами, которые совпадают с известными в квантовой теории возбужденными состояниями атома. Однако помимо них, утверждает Миллз, имеются орбисферы с меньшими радиусами, равными радиусу Бора, деленному на целые числа вплоть до 137. Меньше радиусов быть не может, поскольку для них скорость электрона превысит скорость света. Атомы водорода с дробными к радиусу Бора орбитами электрона и есть гидрино. Все гидринные состояния устойчивы, в отличие от обычных возбужденных состояний атома, из которых он возвращается в основное состояние - на орбиту с Боровским радиусом, излучая фотон. Поэтому гидрино трудно наблюдать. Зато на гидринную орбиту электрон может «упасть» в результате столкновения с атомом катализатора, передав ему разницу в энергиях состояний.
Почему бы и нет? Многим великим физикам, включая Эйнштейна, не нравились вероятностные предсказания квантовой теории. Многие известные ученые в прошлом веке пытались построить детерминированную теорию атома. У них не вышло. Вдруг, наконец, это вышло у Миллза? Более того, когда квантовая теория еще только становилась на ноги, классики умудрялись с помощью довольно смутных рассуждений выводить из классической электродинамики те же формулы для излучения атома, что и в квантовой теории. Их можно найти в первых классических учебниках тридцатых годов по квантовой механике.
Модель Миллза очень наглядна, а в его статьях достаточно таблиц и простых готовых формул, которые может использовать любой инженер для объяснения с помощью модели гидрино своих измерений, если они не укладываются в обычную теорию. Видимо, эти обстоятельства и способствуют появлению последователей. Ведь неудачно поставленных или ошибочных экспериментов всегда хватает.