ВОЗМОЖНА ЛИ СВЯЗЬ БЕЗ ПРОВОДОВ?

По кабелю, проложенному под землей или по дну океана, а также подвешенному между столбами, можно "дотянуться" фактически до любой точки земного шара и установить с ней телеграфную или телефонную связь. Одно условие: эта точка должна быть неподвижной. Конечно, можно взять в руки телефонный аппарат и расхаживать с ним по квартире, сколько хватит провода. Но представьте себе, что вы находитесь на плывущем в открытом море корабле или летите на самолете. Как связаться с вами?

Идея беспроводной, или, как ее называли в начале XX века, беспроволочной связи, на рубеже XIX и XX веков воплотилась в реальность. На помощь пришли электромагнитные волны.

Открытые во второй половине XIX века теоретически, они были вскоре обнаружены опытным путем. Волны эти на самом деле не представляют собой чего-то экзотического. Ведь знакомый нам с рождения солнечный свет, ультрафиолетовые и рентгеновские лучи, с которыми мы иногда имеем дело в поликлинике, да и тепловые (инфракрасные) лучи, переносящие к нам энергию от батареи отопления, — все это электромагнитные волны, как бы они между собой ни разнились. И радиоволны, с помощью которых удалось осуществить связь без проводов, имеют ту же природу.

Как же действует радиосвязь? Электрические колебания, ранее передававшиеся по проводам, в этом случае при помощи передающей антенны преобразуются в радиоволны, которые как в воздухе, так и в вакууме распространяются со скоростью света. Достигая приемной антенны, радиоволны вновь преобразуются в электроколебания, идентичные отправленным. Проблема только в том, чтобы ослабевшие из-за рассеяния радиоволн колебания усилить и подвести к телеграфу или телефону.

Изобретенные довольно скоро после создания первых простейших передатчиков электронный диод, а затем и триод (усилитель) дали ключ к созданию современного радио.

Ламповые приемники стали особенно активно использоваться в годы первой мировой войны. Передача речи оказалась возможной на расстояние свыше трехсот километров. Скачок в развитии этого вида техники был настолько значительным, что уже в 1920 году началось систематическое радиовещание.

Сейчас, когда с помощью радиоволн могут связаться между собой и наземные, и летающие в воздухе, и космические объекты, трудно даже вообразить, что радио только-только исполнилось 100 лет. Отметим также, что благодаря многим связанным с ним изобретениям фантастически преобразились и средства вычислительной техники.

КАК СВЯЗЬ ПОМОГЛА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ?

Что вы делаете, когда хотите, к примеру, сложить с помощью калькулятора два числа? Несколько раз нажимаете на кнопочки — и на табло появляется результат. А ведь еще не столь давно — чуть более полувека прошло — выполнение такого простого действия с помощью ЭВМ требовало немало времени. Сама-то машина считала быстро, эту операцию она выполняла за треть секунды, но ввести и вывести из нее информацию было делом значительно более долгим.

Поэтому спрос на производство подобных машин особенно вырос, когда потребовалось выполнять не действия типа дважды два, а огромные по объему вычисления, скажем, для управления артиллерийским зенитным огнем. То, что требовало от человека десятков часов трудоемких расчетов, машина делала всего за тридцать секунд. А возникли подобные устройства во время второй мировой войны, когда развитие радиотехники наконец-то позволило их создать.

Принципы же их действия были заложены на сто лет раньше, когда английский математик Чарльз Бэббидж разработал принцип автоматизации процесса вычислений. Однако, имея в наличии лишь зубчатые колесики, создать практически действующую машину он не смог.

В 40—50-е годы это были исполинские, занимавшие по нескольку комнат, сложные по своему устройству ЭВМ. Их основой были электронные лампы, требующие для работы немало энергии, хрупкие и не слишком надежные.

Началась многолетняя борьба за повышение быстродействия и уменьшение размеров ЭВМ. И шла она хоть и с большими трудностями, но необыкновенно быстрым темпом. С 1948 года на смену лампам пришли полупроводниковые приборы — транзисторы. Новые материалы, из которых они были изготовлены, позволяли создать намного меньшие по размерам устройства, способные работать по логике и на языке электронно-вычислительных машин. Иными словами, они могли пропускать или задерживать электрические сигналы, что соответствовало передаче цифр — единиц и нулей, — усиливать эти сигналы, а результаты промежуточных операций хранить в памяти.

Постепенно совершенствовались и средства ввода и записи информации. Например, перешли от бумажных носителей — перфокарт — к магнитным лентам, от магнитных лент к магнитным дискам, благодаря чему не нужно было просматривать весь банк данных в поисках нужных сведений.

Отдельные полупроводниковые элементы научились уменьшать и объединять в большие группы — интегральные схемы, затем — в сверхбольшие интегральные схемы. Наряду с еще более увеличившейся плотностью записи информации это и привело к тому, что вычислительная техника становилась мйкроминиатюрной. Появились современные компьютеры. Теперь ойи требуют ничтожно мало места, все меньших затрат энергии, делаются более удобными в обращении, справляются с объемом работы, который был бы не по плечу первым вычислительным гигантам.

Но дело даже не в вычислениях...

ЧЕМ КОМПЬЮТЕРЫ ПОМОГЛИ СВЯЗИ?

Припомните, сколько всего вы слышали о применении компьютеров? Само это слово происходит от английского "вычислять". Но разве только этим исчерпываются их возможность?

Эти устройства позволяют домохозяйке дать задание микроволновой печи или стиральной машине и сами будут следить, как это задание выполняется; оказывают помощь в сочинении и исполнении музыкальных произведений; незаменимы в управлении производством или работой электростанций, в том числе и атомных; берут на себя обязанности пилота и космонавта; позволяют сделать макет и набрать газету или книгу; способны помочь навести порядок в домашней библиотеке и в ведении ежедневных дел...

Список этот с каждым днем стремительно растет. Компьютеры незаметно и очень быстро внедрились в нашу жизнь, взяли на себя столько функций, что в каких-то случаях их отключение может парализовать работу как отдельного человека, так и целого предприятия.

А объединяет все названное и неназванное то, что с помощью этих новоявленных помощников мы получили возможность в огромных объемах хранить и с необыкновенной скоростью обрабатывать информацию, чего бы она ни касалась.

Одиночные персональные компьютеры объединяются в сети, благодаря чему возрастает общий объем их памяти, а значит — возможность переработки больших массивов информации. Отдельные локальные сети объединяются уже между собой. Их возможности возрастают еще больше.

В конечном итоге весь мир будет охвачен единой информационной сетью, подключившись к которой, вы станете практически гражданином мира. Это отнюдь не фантастика, прообразом такой сети сегодня служит Интернет. Войдя в эту сеть, вы можете попасть в крупнейшие музеи мира и познакомиться с их сокровищами, обратиться в хранилища лучших библиотек, узнать самые свежие новости, будь то спорт, политика или театральные премьеры.

Но, пожалуй, самое главное, что несут с собой такие глобальные изобретения, это совершенно новые средства коммуникации, непривычные способы общения, иная по масштабу и качеству связь между людьми.

Человечество еще не совсем осознало, какие последствия может иметь полная компьютеризация. А вопросов возникает много. Любую ли информацию можно вводить в глобальную сеть для всеобщего пользования? По каким правилам можно с ней работать, ведь она не знает границ и различий в законах разных стран?

Возникает новое, созданное техникой информационное поле — нематериальное образование, которое, быть может, так же стоит предохранить от засорения, как мы боремся за чистоту окружающей природы.

Вернуться в раздел: Энциклопедия Науки и техники