Поначалу Бранденбург сомневался, имеет ли разработка практическую ценность. Но всего через несколько лет началась эпоха цифровой музыки, и компрессия стала необходимой, чтобы поместить как можно больше треков в iPod. Работая с акустическими данными и гибко исключая «неслышимые» частоты, Бранденбург с коллегами разработали схему МР3-сжатия, которая применяется к большей части музыки в сети. Спустя еще несколько лет термин «МР3» обогнал по числу поисковых запросов в интернете слово «секс»
[59].
Часто оказывается, что нам требуется гораздо меньше информации, чем мы думаем. С этим столкнулись Мануэла Велозо из Университета Карнеги — Меллон и ее команда при разработке CoBot — робота-помощника, который выполняет мелкие поручения, связанные с активными передвижениями по коридорам здания. Робота снабдили датчиками для трехмерного обзора пространства перед собой. Однако встроенные процессоры не справлялись с обработкой такого объема данных в режиме реального времени, и CoBot часто зависал. Д-р Велозо и ее коллеги поняли, что роботу нет необходимости анализировать все лежащее перед ним пространство, чтобы определить препятствие: ему нужны только три точки на плоскости. Хотя датчики фиксируют большой объем информации, алгоритм обрабатывает лишь малую часть, при этом задействовано менее 10 % вычислительных возможностей компьютера. Когда алгоритм определяет, что три точки находятся в одной плоскости, CoBot знает, что перед ним препятствие. Аналогично тому, как МР3-сжатие использует тот факт, что мозг человека обращает внимание не на все, что слышит, роботу нет необходимости «видеть» все, что фиксируют его датчики. Он видит лишь набросок, но этого достаточно, чтобы избегать препятствия. В открытом пространстве CoBot беспомощен, но его ограниченный обзор идеально адаптирован для помещения. Бесстрашный робот сопроводил не одну сотню посетителей в офис доктора Велозо — и всё благодаря стратегии разделения целого на части.
Стратегия дезинтеграции и исключения частей привела к появлению новых способов исследования головного мозга. Нейробиологи, изучающие ткани мозга, давно столкнулись со сложностью: мозг содержит сети связей между нейронами, спрятанные настолько глубоко, что их невозможно увидеть. Обычно ученые решали эту проблему, разрезая мозг на очень тонкие сегменты — одна из форм дезинтеграции, — а затем восстанавливая изображение каждого сегмента и кропотливо собирая их все в полноценную цифровую модель мозга. Поскольку огромное число нервных соединений разрушается в процессе разрезания на сегменты, компьютерную модель, к сожалению, можно считать лишь приблизительной.
Нейробиологи Карл Дейссерот и Квангун Чанг и их команда предложили альтернативное решение. Они нашли способ для удаления рассеивающих свет липидов при сохранении структуры мозга и провели эксперимент на мозге мертвой мыши. После удаления липидов серое вещество мозга мыши стало прозрачным. Подобно инсталляции Аркангела с облаками из компьютерной игры, метод CLARITY позволяет удалить части оригинала, но не заполняет пропуски — в данном случае, пропуски, дающие ученым шанс исследовать огромное число нейронов так, как это еще никогда не было возможно
[60].
Скан гиппокампа мозга мыши с помощью метода CLARITY
Когнитивная стратегия дезинтеграции позволяет брать нечто цельное и непрерывное и делить на удобные фрагменты. Мозг человека разбивает картину мира на элементы, из которых можно создавать что-то новое.
Аналогично трансформации, дезинтеграция может происходить на основе одного источника: можно разложить изображение на пиксели или заставить вращаться отдельные этажи здания. Но что, если использовать несколько источников? Многие неординарные решения стали результатом удивительных сочетаний: суши-пицца, плавучий дом, бар в прачечной самообслуживания или художественные образы, созданные воображением поэтов. Здесь мы переходим к третьей когнитивной стратегии творческого мышления.
Глава 5. Синтез
В рамках когнитивной стратегии синтеза мозг по-новому объединяет несколько источников. В разные эпохи и в разных странах из сочетания образа человека и животного рождались мифические существа. В Древней Греции — Минотавр, человек с головой быка. В Древнем Египте — полулев-получеловек Сфинкс. В Африке mami wata — женщина-рыба, русалка. Как возникли эти фантастические создания? Благодаря слиянию знакомых идей, конфигураций, объектов.
Удивительные порождения человеческой мысли возникали и при соединении разных животных: у древних греков — крылатый конь Пегас; в Южной Азии — полуслон-полулев Гаджасимха; в английской геральдике — Аллокамелус, который изображался как наполовину верблюд, наполовину осел. Как и персонажи древних легенд и мифов, наши современные супергерои тоже несут в себе гибридные черты: Бэтмен, Человек-паук, Человек-муравей, Росомаха.
Отголоски мифов можно найти и в науке. Профессор генетики Рэнди Льюис знал, что шелк из паутины пауков обладает серьезным коммерческим потенциалом: по прочности он превосходит сталь
[61]. Если бы удалось наладить его производство в промышленном масштабе, из него можно было бы делать, например, сверхлегкие бронежилеты. Однако разводить пауков в неволе крайне затруднительно, так как они склонны поедать друг друга. Наконец, сбор паутинного шелка — занятие очень трудоемкое: восемьдесят два человека работали с одним миллионом пауков на протяжении нескольких лет и собрали шелк, из которого получился кусок полотна размером четыре квадратных метра
[62]. Тогда Льюис предложил инновационную идею: изолировать ген, ответственный за производство шелка, и скрестить его с козьим геном, ответственным за выработку молока. В результате он создал пауко-козу Фреклс. С виду Фреклс — обычная коза, но ее молоко содержит паутинный шелк. Льюис и его коллеги получают молоко и отфильтровывают паутинный шелк в лаборатории
[63].
