Винт Серф, один из создателей интернета, формирует информационные технологии вот уже пятьдесят лет. Команда VK Cloud перевела его интервью, в котором он рассказывает о своей жизни, инклюзии, о перспективах развития облачных технологий, ИИ и квантовых вычислений.

Введение

Взаимосвязанная сеть сетей. Или, может быть, интернет. В конце шестидесятых — начале семидесятых именно с этой целью Министерство обороны США финансировало исследования и разработки первых компьютеров. Учёные должны были создать сеть компьютеров с общим доступом к ресурсам для исследователей, которые работали на Управление перспективных исследовательских проектов министерства обороны США (агентство DARPA). Потом решили, что такая система может использоваться для оперативного управления вооружёнными силами во времена холодной войны и поможет продвигать интересы США во всём мире.

В ту эпоху компьютер был размером с дом. За двадцать лет, с 1950-го по 1970-й, министерство обороны США потратило миллионы долларов на развитие технологий. Самый известный и, возможно, печально известный пример —  это полуавтоматические наземные комплексы (SAGE). Предполагалось, что эта сеть компьютеров и радиолокационных систем, расположенных по всей Северной Америке, будет обнаруживать советские бомбардировщики, подлетающие со стороны Арктики. Компьютер, предназначенный для этой задачи, назывался AN-FSQ7. Он был разработан учёными из разных университетов, в том числе из Массачусетского технологического института, и собран в IBM. В фильме 1983 года «Военные игры» именно этот комплекс ПВО SAGE спрашивает Мэтью Бродерика: «Хочешь сыграть?»

На базе этого комплекса исследователи из разных американских университетов и начали формировать быстро растущую экосистему компьютеров. Далеко не все из них стремились угодить Министерству обороны. Скорее, их завораживали исключительные возможности объединённых в сеть компьютеров. Среди этих ученых был и Винт Серф. Окончив факультет математики Стэнфордского университета, он поступил на работу в IBM. Потом продолжил образование в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. В Агентстве по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (ARPA) Винт Серф работал над созданием компьютеров. В 1972 году он вернулся в Стэнфордский университет, где преподавал информатику и проектирование электрических систем. Там он вместе с другими учёными занимался проектом по межсетевому взаимодействию компьютерных сетей.

Вот так и возник интернет.

В Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе доктор Серф познакомился с Робертом Каном, который на тот момент работал в агентстве ARPA. В 1972 году коллеги совместно разработали протокол TCP, упрощающий взаимодействие сетей с коммутацией пакетов. TCP стал основным протоколом нового интернет-протокола. Со временем он превратился в TCP/IP (интернет-протокол), и именно благодаря ему стала возможна Всемирная паутина.

Вот уже пятьдесят лет доктор Серф остаётся подвижником ИТ-технологий и интернета. Серф и Кан получили многочисленные награды за свою работу: в 1997 году — Национальную медаль США в области технологий, в 2005 году — Президентскую медаль свободы и премию Тьюринга, в 2008 году — премию Японии, в 2013 году — премию королевы Елизаветы II в области инженерного дела. В 2005 доктор Серф пришёл в Google, где и работает до сих пор в должности Chief Internet Evangelist.

Весь 2023 год в Google Cloud праздновали пятидесятилетие «Винтернета». В интервью в Twitter Spaces доктор Серф рассказал Шабике Танеджа из Google Cloud об уроках, которые он извлёк из развития интернета, об эре искусственного интеллекта, своём видении технологий будущего и о важности инклюзии. Прочитайте это интервью. В нём вы найдёте интересные мысли и забавные истории, которыми делится доктор Серф, человек, посвятивший пятьдесят лет созданию технологий и инноваций.

Примечание редактора: мы отредактировали интервью, убрав из записи всё ненужное.

Ранние годы и интересы

— Расскажите о вашем детстве. Может быть, уже тогда у вас сформировались интересы или у вас в жизни были какие-то случаи, которые предопределили ваш путь учёного и изобретателя?

— Я стал интересоваться наукой и математикой довольно рано, лет в десять. Я пожаловался учителю математики на учебную программу — мне казалось, что царица наук не ограничивается сложением, умножением, делением и дробями. Он подтвердил мои подозрения и дал мне учебник по алгебре за седьмой класс. Я принёс его домой и за лето решил все задачи. Это всё было так интересно, особенно текстовые задачи, и меня они очень взволновали. Они напоминали детективы Агаты Кристи, в которых нужно вычислить, кто преступник.

Примерно в это же время родители купили мне набор «Юный химик». Это было в 1953 году. В те годы в продаже были удивительные химреагенты, которые сегодня, наверное, уже не купишь. Например, перманганат калия. Если смешать его с глицерином, то он самовоспламеняется. То есть сам по себе начинает гореть. Мы делали маленькие вулканы из гипса, закладывали в них глицерин, перманганат калия, порошкообразный магний, алюминий, железо и смотрели, как всё это взлетало.

Мне очень понравилась книга Поля Крюи «Охотники за микробами». Это была одна из первых книг, которые я прочитал. В ней рассказывалось, как нидерландский изготовитель линз Антони ван Левенгук изобрёл один из первых микроскопов. Я уже тогда хотел заниматься наукой. Какое-то время я собирался заниматься физикой элементарных и субэлементарных частиц, но меня увлекла математика, а уже во взрослом возрасте — информационные технологии. В конечном счёте я выбрал ИТ и вскоре после окончания университета пошёл работать в IBM. Я втянулся во всё это. Конечно, в Калифорнийском университете вокруг меня постоянно витали идеи о компьютерных сетях, и это сильно повлияло на выбор моей карьеры.

Развитие интернета

— На протяжении нескольких десятилетий вы наблюдали и за развитием технологий, и за кардинальными переменами в этот период времени. Облачные технологии действительно изменили работу компаний и использование интернета. Поразительно, на что сегодня способен бизнес. Предвидели ли вы именно такое развитие событий? Что вы себе представляли, когда вместе со своим коллегой Робертом Каном изобретали интернет? И каким вы видите будущее интернета в мире, где искусственный интеллект и машинное обучение становятся всё более мощными?

— Когда мы с Бобом занялись созданием интернета, мы работали на агентство DARPA, то есть изобретали нечто, что будут использовать для управления вооружёнными силами. Это была наша основная цель. Как собрать воедино все эти разнородные компьютеры и сети? Трудная проектная задача, ведь речь шла об очень разных видах сетей с коммутацией пакетов.

Её созданием и проектированием занимались в основном недавние выпускники и сотрудники исследовательских лабораторий. Мы использовали систему по мере её создания. Одним из первых создали приложение удалённого доступа к чужим компьютерам для запуска программ и передачи файлов. В 1971 году наш коллега Рэй Томлинсон изобрёл сетевую электронную почту. Именно он выбрал символ @ как разделитель между идентификатором пользователя и идентификатором хоста. С этими приложениями сразу стало понятно, что объединение компьютеров в сеть несёт огромную пользу. И ещё мы поняли, что в том, что мы делаем, есть и социальный компонент.

После изобретения электронной почты люди буквально сразу же начали делать рассылки, чтобы было удобнее отправлять письма многим адресатам одновременно. Первая рассылка, на которую я подписался, была для любителей научной фантастики — все мы любили этот жанр и вечно спорили, какой писатель лучше остальных. Потом я подписался на рассылку, которая называлась Yum Yum. Это была стэнфордская рассылка о ресторанах в Пало-Альто. Кажется, потом туда добавили ещё Сан-Франциско и Сан-Хосе. С самого начала социальный компонент стал очень заметным. Очень мощным.

Есть ещё один момент, на который стоит обратить внимание. Поскольку изначально это была разработка для военных задач, мы с самого начала знали, что нам нужно реализовать поддержку пакетной передачи аудио и видео, а также доступ к данным и вычислительным ресурсам. Это был очень амбициозный проект, который реализовывали прежде всего для потребностей Министерства обороны. 

Но к 1989 году мы начали осознавать варианты его применения для гражданского сектора. Следует помнить, что Тим Бернерс-Ли объявил о создании Всемирной паутины в декабре 1991 года. В тот момент он работал в Европейском центре ядерных исследований в Женеве. После этого на всех нас обрушилась лавина контента, создаваемого в сети. Но в этом хаосе никто не мог ничего найти, так что пришлось изобрести поисковые системы. Всё это наводило на мысль о безграничном потенциале — для обычных людей, общества, министерства обороны и правительства.

Будущее интернета

— Какие надежды и мечты вы связываете с будущим интернета?

— Я воспринимаю его как огромную платформу, обладающую громадным потенциалом, позволяющим пользователям обмениваться информацией, искать и находить нужные данные. А благодаря недавно появившимся инструментам машинного обучения теперь мы можем использовать ещё и машинный перевод, распознавание и генерирование речи, можем преодолевать проблемы грамотности — ведь теперь в интернете не обязательно набирать текст, можно просто говорить на родном языке. Эти инструменты уже принесли огромную пользу, и, конечно, они доступны в любой точке мира, где есть связь. У нас остаётся ещё много дел: нужно усовершенствовать сами инструменты и их средства управления, чтобы пользователи точно получали то, что им нужно. Это мощный стимул, подталкивающий нас анализировать, безопасно и эффективно применять машинное обучение.

Важность инклюзии

— Я знаю, что личный опыт — это самый сильный стимул, толкающий нас к переменам. Что вы думаете о важности инклюзии в цифровую эпоху? Какую роль она сыграла в вашей жизни изобретателя технологий?

— У меня с инклюзией связано два момента. Во-первых, я с 13 лет ношу слуховой аппарат. Я родился в 1943 году, на шесть недель раньше срока, и меня поместили в кислородную камеру. В 13 лет я стал плохо слышать, и с тех пор ношу слуховой аппарат. Конечно, с возрастом я слышу всё хуже. Но хорошая новость в том, что за это время слуховые аппараты стали лучше, так что я могу функционировать в мире звуков.

А вот жизнь моей жены — это более поразительная история, демонстрирующая возможности технологий для инклюзии. Она родилась с нормальным слухом. Но в три года перенесла спинальный менингит, из-за чего у неё в улитке внутреннего уха полностью разрушились волосковые клетки, и она оглохла. Она жила в мире тишины. А в 1996 году она стала искать в интернете информацию о кохлеарных имплантах. В Израиле её кто-то направил в больницу Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе. Её обследовали, чтобы выяснить, можно ли установить ей эти импланты. Оказалось, можно. Ей сделали амбулаторную операцию. В этой технологии используется речевой процессор, который подаёт электрические сигналы на слуховой нерв. Мозг интерпретирует их как звук. Когда они запрограммировали речевой процессор, она позвонила мне по телефону — впервые за 30 лет супружеской жизни. Не то чтобы это был содержательный разговор, но, безусловно, это был очень глубокий момент в наших отношениях. Оказалось, у меня дома живёт 53-летний подросток! Я не мог вырвать телефон у неё из рук. Она отвечала на все звонки, в любое время суток.

Как-то раз она позвонила в библиотеку и спросила, можно ли взять аудиокниги для слепых. Ей ответили: «Без проблем». Потом они уточнили: «Вы слепая, верно?» Она ответила: «Нет, я глухая». Возникла долгая пауза, в течение которой сотрудник библиотеки пытался разобраться, что к чему. 

Она прослушала примерно 500 аудиокниг и теперь распознаёт акценты и замечает у людей ошибки в произношении. Она воспринимает мир звуков очень драматично. Я убежден, что такие нейронные имплантаты способны помочь не только слабослышащим людям, но и тем, кто плохо видит. А в будущем — и людям с проблемами опорно-двигательного аппарата из-за повреждения позвоночника.

Технологии будущего

— Конечно же, вас спрашивают о вашем видении технологий, таких как генеративный ИИ, 5G и квантовые вычисления. Первыми приходят в голову именно эти популярные технологии, ведь благодаря облачным сервисам их можно внедрять в масштабе. И у них есть потенциал формировать наше будущее. Что нам ждать? Каковы проблемы и возможности, особенно для поставщиков облачных сервисов, в этот период инноваций?

— Первое, что я хочу сказать: приложения ИИ удивят нас своими возможностями извлекать полезную информацию. В то же время уже видна их предрасположенность генерировать чушь. Или, как её называют, «галлюцинации». У нас впереди много работы по созданию надёжных полезных инструментов на основе ИИ. Решения 5G, конечно же, оптимизируют доступ к высокоскоростному интернету. Скоро появится 6G. Кроме того, низкоорбитальные спутники Земли упрощают доступ в интернет даже там, где точки доступа никто не устанавливал, например в океанах.

У нас ещё много задач в области квантовых вычислений, не только на уровне внедрения кубитов [квантовых битов, вычислительных блоков квантовых вычислений]. Нам нужно изучить, какие алгоритмы помогут решить задачи, которые не по зубам классическим вычислительным системам. Конечно же, облачное пространство позволяет любому пользователю получить доступ к этим инструментам практически из любой точки мира. Возможно, мы даже увидим развитие квантового интернета, поддерживающего спутанность множества квантовых компьютеров, когда сплетённые фотоны, сгенерированные на одном компьютере, передаются на другой. Таким образом можно резко увеличить общее количество квантовых битов для выполнения определённых вычислений.

Вот буквально пара вещей, которые я прогнозирую. Если пойти немного дальше, то у нас есть команда Jet Propulsion Lab и другие лаборатории, как в NASA, так и в других национальных космических агентствах, которые с 1998 года работают над выводом интернета в межпланетное пространство. Это больше не научная фантастика. Это серьёзные технические разработки. Разрабатывают новые протоколы. Их стандартизируют рабочая группа по стандартам для сети «Интернет» (IETF), Консультативный комитет по передаче данных в космическом пространстве (CCSDS) и Международная организация по стандартизации (ISO). Существует множество реализаций стека так называемого Bundle Protocol для межпланетной связи. Их тестируют на Международной космической станции.

Я считаю, что отрезок времени до 2030 года — это чрезвычайно интересный период: новые технологии появятся и в облаке, и в области вычислительных решений. И это я ещё не говорю об интернете вещей, который позволяет запрограммировать и объединить в сеть множество устройств. В теории, это сделает нашу жизнь гораздо легче.

Советы создателям инноваций

— Поделитесь, пожалуйста, какие нестандартные выводы вы сделали за годы работы?

— Самое ценное, что может предложить Google и другие компании, — это инструменты. Чтобы наши разработчики могли изобретать новые приложения через интернет. Чем больше возможностей мы дадим им, тем больше возможностей они создадут для нас. Вот основной приоритет для Google и других компаний. Разработчики в буквальном смысле создают для нас эти новые удобства. Конечно, как и на нас в Google, на них возложена очень серьёзная ответственность — создавать безопасные приложения. Изобретать и защищать.

Сегодня существенная часть нашей работы — это создание инструментов, с помощью которых пользователи могут себя защитить. Например, с помощью протоколов HTTPS и QUIC мы создаём криптографическую защиту интернета. Разработчик действительно находится на передовой создания новых приложений и, откровенно говоря, новых областей бизнеса, которые появляются как следствие того, что ему удалось сделать. К примеру, Youtube был запущен как эксперимент, чтобы посмотреть, будут ли люди обмениваться видео. Теперь это одно из наших основных приложений и важная часть бизнеса.



— Предвидите ли вы еще что-то в ближайшее десятилетие, учитывая мощные возможности вычислительных и облачных технологий?

— Всем, кто хочет представить будущее, я могу только сказать: «Вычислительное X для создания ценности в X». И неважно, что мы понимаем под X: химию, астрофизику, ботанику или ещё что-то. Мы находимся в той точке, где вычислительные модели помогают извлекать ценную информацию. Просто подумайте об этом. Можно cеквенировать ДНК и выявить изменения, вызванные однонуклеотидным полиморфизмом (SNP), которые отличают одного человека от другого. Один вид от другого. Мы сейчас столько всего узнаём.

Если хотите представить будущее, просто поставьте технологии на передовой край любой области знаний. Подумайте, как с помощью компьютеров расширить наши возможности познания мира.

С моей точки зрения, у нас впереди ещё много открытий. На данный момент мы создали, может быть, один процент всех приложений. Нам предстоит ещё 99 % работы. Не говоря уже о том, что мы практически ничего не знаем о вселенной, в которой живём. Мы разве что выяснили, что на 70 % она состоит из тёмной энергии, на 25 % процентов — из тёмной материи, и ещё на 5 % — из обычной материи. Мы придумали термины, но толком не понимаем, что мы таким образом назвали!