Прошлые войны заканчивались для кого-то победами, для кого-то поражениями отчасти и потому, что у большинства сильных держав не было тех криптологических мощностей, которые сегодня есть у эрудированного школьника с персональным компьютером. А вскоре любой ребенок - в том возрасте, когда он уже способен пользоваться персональным компьютером, - сможет передавать сообщения, зашифрованные так, что ни одно государство не сможет быстро его раскодировать. Это одно из последствий повсеместного распространения фантастической вычислительной мощи.

При отправке по информационной магистрали какого-то сообщения Ваш компьютер или другое информационное устройство "поставит" на нем цифровую подпись, которую применять можете только Вы, и зашифрует сообщение так, чтобы его сумел прочитать только Ваш адресат. В сообщении может содержаться информация любого вида, в том числе речь, видео или цифровые деньги. Получатель будет уверен (почти на 100%), что сообщение исходит именно от Вас, что оно отправлено точно в указанное время, что оно не поддельное и что никто другой не расшифровал его.

Механизм, который позволит это реализовать, базируется на математических принципах, в том числе на так называемых "необратимых функциях" (one-way functions) и "шифровании по общему ключу" (public-key encryption). Это весьма "продвинутые" концепции, так что я обрисую их лишь в самых общих чертах. Главное, запомните: несмотря на техническую сложность этой системы, пользоваться ею будет чрезвычайно просто. От Вас потребуется всего лишь сообщить информационному устройству, что именно Вы хотите сделать, а остальное - дело техники.

Необратимая функция - нечто, что сделать гораздо легче, чем отменить. Например, Вам разбивают оконное стекло; этот процесс тоже описывается необратимой функцией, правда, бесполезной для шифрования. В криптографии же применяется тот вид необратимых функций, который позволяет легко отменить действие, если известна некая дополнительная информация, и в то же время крайне затрудняет отмену при отсутствии подобной информации. В математике существует целый ряд таких необратимых функций. Одна из них связана с простыми числами, которые дети изучают в школе. Простое число нельзя поделить без остатка ни на какое другое число, кроме единицы и самого себя. В первой дюжине следующие простые числа: 2, 3, 5, 7 и 11. Числа 4, 6, 8 и 10 простыми не являются, поскольку всех их можно разделить на 2 без остатка. А число 9 не относится к простым, потому что делится без остатка на 3. Простых чисел существует великое множество, и, когда перемножают два таких числа, получают значение, которое делится без остатка только на эти же простые числа. Например, перемножив 5 и 7, Вы получите 35, и это значение можно разделить без остатка только на 5 и 7. Поиск простых чисел называется в математике "разложением на множители".

Умножить простые числа 11927 на 20903 и получить результат 249310081 совсем нетрудно, куда сложнее восстановить два его множителя - простые числа. Тут-то и проявляется эффект необратимой функции - сложность разложения чисел на множители, что и лежит в основе самой изощренной на сегодняшний день криптографической системы. Даже самые мощные компьютеры тратят немало времени на разложение действительно крупного произведения на составляющие его простые числа. В системе кодирования, основанной на разложении на множители, используются два разных ключа: один для шифровки сообщения, а второй - отличный от первого, но связанный с ним, - для расшифровки. Располагая только ключом шифрования, сообщение легко закодировать, но раскодировать его в пределах разумного времени практически невозможно. Расшифровка требует отдельного ключа, доступного только определенному получателю сообщения - точнее, компьютеру получателя. Ключ шифрования основан на произведении двух огромных простых чисел, а ключ дешифрования - на самих этих простых числах. Компьютер способен формировать новую пару уникальных ключей буквально в мгновение ока, ему ведь ничего не стоит сгенерировать два больших простых числа и перемножить их. Созданный таким образом ключ шифрования можно без особого риска сделать общим, учитывая, насколько сложно даже другому компьютеру разложить его на составные простые числа и тем самым получить ключ дешифрования.

Практически этот вид шифрования встанет в центр системы защиты на информационной магистрали. Весь мир будет во многом полагаться на эту сеть, поэтому значимость должного уровня защиты информации очевидна. Информационную магистраль можно сравнить с сетью почтовых предприятий, где у каждого есть свой бронированный почтовый ящик с не поддающимся взлому замком. В щель почтового ящика любой может опустить письмо, но только у владельца этого ящика есть ключ, который позволит достать оттуда корреспонденцию. (Некоторые правительства, наверное, будут настаивать, чтобы у каждого почтового ящика была вторая, запасная дверца с отдельным ключом, который бы хранился у какой-то правительственной организации, но мы пока не станем обращать внимания на политические соображения, а сосредоточимся на защите, обеспечиваемой программными средствами.)

Каждый пользовательский компьютер (или другое информационное устройство) на основе простых чисел будет генерировать ключ шифрования, сообщаемый всем желающим, и ключ дешифрования, известный только конкретному пользователю. Вот как это будет выглядеть на практике. У меня есть информация, которую я хочу Вам передать. Моя система (на базе информационного устройства или компьютера) отыскивает Ваш общий ключ и с его помощью шифрует сообщение перед посылкой. Никто, кроме Вас, это сообщение прочитать не сможет, несмотря на то что этот ключ давно стал достоянием гласности. Почему ? А потому, что принадлежащий Вам общий ключ не содержит информацию, необходимую для дешифрования. Вы получаете сообщение, и компьютер декодирует его на основе личного ключа, соответствующего общему.

Но вот Вы захотели ответить на послание. Ваш компьютер отыскивает общий ключ и с его помощью кодирует ответ. Никто другой это сообщение не сумеет прочитать, невзирая на то что уж этот ключ - точно общий. И тем не менее только я один узнаю содержание Вашей записки, потому что только у меня есть личный ключ дешифрования. Такая система весьма практична, поскольку никому не придется заблаговременно обмениваться ключами.

Насколько велики должны быть простые числа и их произведения, чтобы необратимая функция работала по-настоящему эффективно ?

Концепция шифрования по общему ключу изобретена Уитфилдом Диффи (Whitfield Diffie) и Мартином Хеллманом (Martin Hellman) в 1977 году. Чуть позже другая группа ученых в области компьютерных наук, Рон Ривест (Ron Rivest), Ади Шамир (Adi Shamir) и Леонард Эдельман (Leonard Adelman), стала использовать разложение произведений простых чисел на множители как часть того, что теперь известно под названием "криптосистема RSA" (где RSA - первые буквы фамилий этих ученых). Они считали: чтобы разложить 13О-разрядное произведение простых чисел на множители, понадобятся миллионы лет - независимо от вычислительных мощностей. Для доказательства они предложили всем скептикам найти 2 множителя в 129-разрядном числе (среди тех, кто имеет отношение к криптографии, его называют RSA 129):

114 381 625 757 888 867 669 235 779 976 146 612 010 218 296 721 242 362 562 561 842 935 706 935 245 733 897 830 597 123 563 958 705 058 989 075 147 599 290 026 879 543 541

Ученые были уверены, что сообщение, зашифрованное ими с помощью этого общего ключа-числа, никогда не удастся прочитать. Но они то ли проигнорировали закон Мура (согласно которому, как я рассказывал во второй главе, вычислительная мощность компьютеров постоянно возрастает), то ли просто не ожидали такого успеха персональных компьютеров (который привел к колоссальному росту компьютерного парка и пользователей во всем мире). Так или иначе, в 1993 году более 600 ученых, не считая энтузиастов со всего мира, начали биться над этим 129-разрядным числом, координируя работу своих компьютеров по Internet. И менее чем за год они разложили это число на множители: одно число оказалось 64-разрядным, а другое - 65-разрядным. Эти простые числа выглядели так:

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. 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 скопировать 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.

Печатный пресс упростил изготовление множества копий того или иного документа. Ну а как насчет тех трудов, которые были предназначены лишь узкому кругу избранных ? Новая технология требовалась и в малотиражном издательстве. Копирка - вещь, конечно, прекрасная, если Вас устраивают 2 - 3 копии. Мимеографы (устаревшее название ротапринтов) и другие громоздкие машины позволяли размножать документы уже в десятках экземпляров, но использование этих агрегатов Вы должны были предусмотреть еще при работе над оригиналом.

В 1930-х годах Честер Карлсон (Chester Carlson), раздраженный чрезмерной сложностью подготовки патентных заявок (приходилось вручную копировать текст и чертежи), стал искать более совершенный способ малотиражного размножения документов. И вот в 1940 году он запатентовал изобретенный им процесс - ксерографию. В 1959 году компания (впоследствии известная как Xerox), которую он сумел заинтересовать своим изобретением, выпустила его первый копировальный аппарат. Модель 914, позволившая легко и недорого размножать документы умеренным числом копий, привела к настоящему взрыву в объемах и видах информации, предназначенной малочисленным группам потребителей. Маркетинговые исследования предсказывали, что Xerox сумеет продать максимум 3000 своих копировальных аппаратов первой модели. А на самом деле они разошлись в количестве 200000 штук. Год спустя после выпуска копировального аппарата с его помощью каждый месяц делали уже по 50 миллионов копий различных документов. К 1986 году это число превысило 200 миллиардов и растет до сих пор. Большая часть копий никогда бы не появилась на свет, не будь этой технологии - такой простой и дешевой.

Фотокопировальный аппарат и его дальний родственник, настольный лазерный принтер, вкупе с программным обеспечением персональных компьютеров для настольного издательства содействовали появлению многочисленных информационных бюллетеней, меморандумов, программок, рекламных листовок и других документов, ориентированных на сравнительно узкую аудиторию.

Карлсон тоже внес вклад в уменьшение "коэффициента трения" распространения информации. И бешеный успех его копировального аппарата - наглядный пример тому, какие удивительные вещи случаются, стоит лишь снизить этот коэффициент.

Конечно, изготовить копии гораздо легче, чем написать оригинал так, чтобы его захотелось читать. В наше время можно издавать неограниченное количество книг. В обычном книжном магазине Вы найдете порядка 10000 наименований, а в некоторых - до 100000. И лишь малая доля этих фолиантов, менее 10%, принесла прибыль их издателям, хотя некоторые книги пользовались таким успехом, который никому и не снился.

Недавний пример, которым я не перестаю восхищаться, - книга A Brief History of Time (Краткая история времени) Стефена У. Хокинга (Stephen W. Hawking), блестящего ученого, из-за атрофического латерального склероза (болезни Лью Герига) прикованного к инвалидному креслу и разговаривающего лишь с большим трудом. Имела бы эта монография о происхождении Вселенной хоть какие-нибудь шансы на публикацию, если бы издателей была малая горстка и каждый из них мог выпускать только несколько книг в год ? А что если бы у издателя в "портфеле" оставалась всего одна вакансия и ему бы пришлось выбирать между книгой Хокинга и "Сексом" Мадонны ? Смело ставьте на Мадонну, поскольку именно ее книгу, без всяких сомнений, раскупят миллионным тиражом. Таким тиражом ее и раскупили. Но книга Хокинга разошлась тиражом в 5,5 миллионов экземпляров и по-прежнему продается.

Неожиданные бестселлеры нет-нет да и появляются, удивляя всех вокруг (кроме автора). Очень любопытная книга The Bridges of Madison Country (Мосты в округе Медисон) - первый роман, вышедший из-под пера преподавателя искусства общения, который работает в одной из школ бизнеса. Издатель не планировал, чтобы эта книга стала бестселлером, хотя на самом деле никто и не может знать, что привлечет внимание публики. Впрочем, подобные занятия, как и централизованное планирование, при котором пытаются перехитрить рынок, - дело заведомо проигрышное. Почти всегда в списке бестселлеров, публикуемом в The New York Times, есть пара книг совершенно неизвестных авторов. И все это потому, что по сравнению с другими средствами информации издание книг обходится сравнительно недорого - можно рискнуть и поставить на "темную лошадку".

На телевидении или в киноиндустрии ставки намного выше - там рисковать гораздо опаснее. На заре телевидения в каждом географическом районе было всего по несколько станций и большинство передач адресовали максимально широкой аудитории.

Кабельное телевидение существенно обогатило выбор программ, хотя внедряли его вовсе не с этой целью. Его начали создавать в конце сороковых годов, стремясь улучшить качество приема телесигналов в удаленных районах. Коллективные антенны, принимающие сигналы и подающие их в местную кабельную систему, устанавливались там, где прием на индивидуальные антенны блокировали возвышенности. Никому тогда и в голову не приходило, что за кабельное телевидение станут платить и те, у кого прием телесигналов идеален, - просто чтобы смотреть бесконечный поток музыкальных видеоклипов или 24 часа в сутки следить за лавиной новостей или прогнозов погоды.

Когда число передающих станций выросло с 3 - 5 до 24 или даже до 36, динамика программ начала меняться. Если, например, Вы отвечали за программу тридцатого канала, то не могли собрать аудиторию, всего-навсего копируя сетку вещания каналов с 1 по 29. Каналы кабельного телевидения были вынуждены выбирать определенную специализацию. Подобно журналам или информационным бюллетеням, новые каналы концентрировались на интересах и увлечениях сравнительно небольших слоев энтузиастов. Такой подход - полная противоположность работе обычного телевидения, которое стремится передавать то, что может быть интересно почти всем. Однако в любом случае высокая стоимость и недостаточное число каналов по-прежнему ограничивают количество выпускаемых телепрограмм.

Хотя стоимость издания книг гораздо ниже стоимости подготовки и трансляции телепередач, она все равно превышает затраты на публикацию в электронном виде. Чтобы подготовить книгу к печати, издателю приходится идти на предоплату всех издержек, связанных с производством, распространением и маркетингом. А информационная магистраль создаст среду с более низким входным барьером, чем мы видели до сих пор. Именно поэтому Internet представляет собой грандиозную систему "самиздата". Его электронные доски сообщений демонстрируют некоторые из ожидающих нас перемен, когда все получат доступ к системе дистрибуции с низким "коэффициентом трения" и каждый сможет распространять свое творчество - послания, рисунки, программы и т.д.

Надо сказать, что электронные доски сообщений внесли колоссальный вклад в развитие популярности Internet. Для публикации на них только и требуется, что выразить свои мысли и отправить их по нужному адресу. Конечно, это приводит к замусориванию Internet всякой чепухой, но иногда попадаются настоящие жемчужины. Обычно сообщение умещается на одной или двух страницах. Единственное сообщение, отправленное на популярную электронную доску или в список рассылки, может попасть к миллионам людей и стать притчей во языцех. Но может остаться незамеченным и "проваляться" там без толку хоть целую вечность. На этот риск идут потому, что трение дистрибуции очень низкое. Полоса пропускания сети настолько велика, а прочие факторы, влияющие на суммарные затраты, настолько малозначимы, что никто не задумывается о расходах на отправку сообщений. В худшем случае Вас лишь слегка обескуражит тот факт, что сообщение никого не заинтересовало. С другой стороны, если Ваше сообщение окажется любопытным, с ним познакомится целая армия народу, потому что многие пересылают по электронной почте такие сообщения друзьям, дополняя их своими комментариями.

Соединение с электронными досками сообщений проходит удивительно быстро и стоит очень дешево. Почтовая или телефонная связь оправдывает себя при разговорах "один на один", но при обращении к группе людей ее стоимость вырастает весьма значительно. Напечатать и отправить письмо по почте стоит примерно доллар и в среднем во столько же обходится междугородный звонок. Чтобы сделать такой звонок, Вы, естественно, должны знать номер телефона своего абонента и время, когда его можно застать на месте. Таким образом, чтобы собрать даже небольшую группу, Вам придется приложить немало усилий и потратить уйму времени. А что касается электронной доски сообщений, Вам нужно лишь единожды составить свое послание, и оно будет доступно любому.

Электронные доски в Internet охватывают широкий круг тем. Часть корреспонденции просто шуточная. Если одно из таких сообщений кажется кому-то забавным, он передает его дальше по электронной почте. В конце 1994 года такое случилось с фальшивым пресс-релизом о покупке фирмой Microsoft Вселенской церкви (Catholic Church). Тысячи его копий по нашей системе электронной почты распространялись и в Microsoft. Я сам получил больше двадцати экземпляров от своих знакомых и коллег.

Но есть и много других, гораздо более серьезных примеров использования сети для мобилизации людей, обеспокоенных общей проблемой или связанных общими интересами. Во время недавнего политического конфликта в России обе стороны могли апеллировать к мировой общественности, отправляя свои сообщения на электронные доски. Так что сети позволяют контактировать совершенно незнакомым людям, встревоженным одинаковыми проблемами.

Информация, публикуемая в электронном виде, группируется по тематике. Каждая электронная доска сообщений или группа новостей (news-group) имеет свое имя, и любой желающий может присоединиться к ним. Интересную для Вас группу новостей легко выбрать из списка или ориентируясь на наиболее обещающие имена. Если Вам хочется поговорить о паранормальных явлениях, обращайтесь к группе новостей alt.paranormal. Если Вас тянет обсудить их с теми, кто не верит в подобные явления, присоединяйтесь к sci.skeptic. Или подключитесь к copernicus.bbn.com и загляните в National School Network Testbed, где Вы получите подборку планов занятий, используемых и воспитателями детских садов, и учителями выпускных классов. Практически по любой теме, которая только может прийти в голову, в сети есть своя группа.

Мы уже убедились, что изобретение Гутенберга заложило основы массового книгоиздания, но грамотность, которую оно в конечном счете породило, привела к небывалому до тех пор размаху переписки между отдельными лицами. Электронная связь развивалась с точностью до наоборот. Все началось с электронной почты, которая позволила связываться с небольшими группами лиц. А теперь миллионы людей пользуются преимуществами сетей для широкомасштабной дистрибуции (с низким "коэффициентом трения") своих материалов.

У Internet колоссальный потенциал, но важно не подорвать к нему доверие, слишком высоко задрав планку ожиданий. Общее число пользователей Internet и коммерческих оперативных служб типа Prodigy, CompuServe или America Online по-прежнему составляет лишь малую долю населения. Опросы показывают: почти 50% всех пользователей персональных компьютеров в США имеют модем, но из них менее 10% являются подписчиками оперативных служб, а из-за высоких расценок многие отказываются от продления подписки, не выдержав и года.

Понадобятся значительные вложения, чтобы оперативные службы смогли предлагать такие материалы, которые бы привлекали пользователей персональных компьютеров и тем самым увеличили число подписчиков оперативных служб с 10 до 50%, а то и до 90% (в будущем, я уверен, так и будет). Одна из причин, почему сейчас подобные вложения не делаются, в том, что простые (для авторов и издателей) механизмы взимания платы с пользователей пока еще только вырабатываются.

Коммерческие оперативные службы получают определенные доходы, но поставщикам информации отчисляют всего 10 - 30% того, что им платят клиенты. И хотя поставщик, вероятно, знает клиентуру и рынок лучше, ценообразование (как и сколько платит клиент) и маркетинг контролирует оперативная служба. Получаемых доходов попросту не хватает на то, чтобы стимулировать поставщиков предоставлять по-настоящему интересную оперативную информацию.

В последующие годы развитие оперативных служб позволит решить эти проблемы. Оплата станет более гибкой, появятся помесячная подписка, почасовые ставки, тарифы на определенные сведения, доходы от рекламы - все это даст возможность больше платить поставщикам информации. И как только желаемое превратится в действительное, мы станем свидетелями рождения нового вида "масс-медиа". Такой переход может занять несколько лет и потребовать нового поколения сетевой технологии (ISDN или кабельных модемов); так или иначе, но это будет реализовано и откроет огромные возможности авторам, издателям, режиссерам - всем творцам интеллектуальной собственности.

Когда создается новая информационная среда, предлагаемые в ней материалы заимствуются у других средств информации. Но чтобы воспользоваться уникальными преимуществами электронной среды, уже при подготовке материалов нужно учитывать ее специфику. Пока же в "он-лайновом" (оперативном) режиме предлагают в основном то же, что легко найти в других источниках. Издатели просто берут текст со страниц своих журналов или газет (напечатанный бумажный вариант) и "запихивают" его в сеть, зачастую убирая из материалов все картинки, диаграммы и прочую графику. Чисто текстовые электронные доски и электронная почта - штуки, конечно, интересные, но они не могут серьезно конкурировать с другими, более выразительными видами информации. Оперативные материалы должны быть насыщены графикой, фотоизображениями и связями-ссылками на близкую по тематике информацию. По мере того как коммуникационная связь станет быстрее, а коммерческие перспективы четче, в этих материалах будут все чаще встречаться звуковые вставки и видеофрагменты.

Разработка CD-ROM-дисков - мультимедийных версий аудиокомпактдисков - преподнесла кое-какие уроки, которые желательно учесть при подготовке оперативных материалов. Мультимедийные продукты на базе CD-ROM-дисков объединяют в одном документе множество различных видов информации: текст, графику, фотоизображения, анимацию, музыку и видеофрагменты. Сегодня основная ценность этих продуктов - в "мульти", а не в "медиа", и именно они в наибольшей степени приближаются к богатству выразительных средств документов будущего.

Музыка и аудиофрагменты на CD-ROM-дисках звучат чисто, без искажений, но редко когда достигают качества музыкальных компакт-дисков. На CD-ROM-диске можно хранить звук с таким же качеством записи, как и на компакт-диске, но на это уходит слишком много места, а графика и прочие данные могут просто не поместиться.

Нуждаются в усовершенствовании и принципы видеозаписи на CD-ROM-дисках. Разве можно сравнить качество видео, которое сегодня показывают "персоналки" в окне размером с почтовую марку, и то, что мы имели всего несколько лет назад ? Прогресс - ошеломляющий ! - налицо. Пользователи со стажем были чуть ли не сражены, впервые узнав о возможности просмотра видео на своих компьютерах. С другой стороны, дергающееся зернистое изображение явно не многим лучше телевизионной картинки образца пятидесятых годов. Размер изображений увеличится, а качество улучшится с появлением более быстрых процессоров и усовершенствованием методов сжатия; в конечном счете качество видео на ПК далеко обойдет качество картинки на современных телевизорах.

Технология на базе CD-ROM-дисков привела к возникновению новой категории приложений. Магазинные каталоги, музейные путеводители и учебники переиздают сейчас в этой новой, очень привлекательной форме. Охватываются все области знаний. Конкуренция и развитие этой технологии стремительно повышают качество мультимедийных продуктов. CD-ROM-диски заменят новые диски с высокой емкостью. Внешне похожие на нынешние компакт-диски, они будут хранить в 10 раз больше данных. Увеличенная емкость позволит размещать на этих компакт-дисках цифровые видеозаписи продолжительностью более двух часов, а это значит, что на них уместится целый фильм. Качество изображения и звука будет намного выше, чем у лучшего телевизионного сигнала, который можно принять на домашний телевизор, а новые поколения графических чипов позволят включать в мультимедийные продукты спецэффекты голливудского класса - и не только включать, но и держать их под интерактивным контролем самого пользователя.

Мультимедийные CD-ROM-диски популярны сегодня потому, что обеспечивают интерактивное взаимодействие с пользователем, а не потому, что имитируют ТВ. Коммерческая привлекательность интерактивного взаимодействия уже продемонстрирована на примере CD-ROM-версий таких игр, как Myst фирмы Broderbund и Seventh Guest фирмы Virgin Interactive Entertainment - детективных фильмов, в которых повествовательный сюжет перемешан с сериями загадок. Игрок, расследуя тайны и подбирая ключи к решению головоломок, сам определяет порядок своих действий.