3. Беспроводные двуногие
По мере расширения моих сетей окружности моих владений множатся и разбегаются, как круги на воде. Будучи киборгом, я состою – подобно Linux – из вложенных друг в друга оболочек с тщательно продуманными и управляемыми взаимосвязями между уровнями.
Под эпидермисом находится плотно упакованное ядро на основе углерода, управляемое прежде всего генетическим кодом и центральной нервной системой, но иногда расширяемое с помощью имплантатов. Затем идет слой одежды – ткань, кожа, пластик, немного металла и растущее количество крошечных приборов и миниатюрных электронных устройств; чтобы составлять скоординированную систему, им нужна сеть, проходящая через тело или одежду. Когда я сажусь в машину, появляется еще один, в основном металлический слой со своей все более изощренной электроникой, логикой управления и взаимосвязями. Архитектурные слои (именно их имел в виду Ле Корбюзье, говоря о machine a habiter, машине для жилья) по большей части состоят из тяжелых материалов, а также вмонтированных устройств и сетей трубопроводов, воздуховодов и кабелей. И наконец, региональный и глобальный слои, состоящие из крупномасштабной протяженной инфраструктуры и рассредоточенных по миру сетей.
Миграция функций
Функции, как и обеспечивающие их искусственные органы, могут перемещаться между этими слоями в обоих направлениях в зависимости от обстоятельств. Возьмем, к примеру, обеспечение защиты и климатического комфорта. Если я хочу быть в тепле, я могу надеть свитер и положиться на энергию собственного тела, а могу законопатить все щели в доме и установить отопительную систему. В 1960-х Рейнер Бэнэм и Франсуа Дальгре проиллюстрировали эту идею в знаменитом проекте; они изобразили себя обнаженными в прозрачном пластиковом пузыре, который надувал стоящий посередине кондиционер. Бакминстер Фуллер пошел дальше и предложил построить над Манхэттеном гигантский прозрачный купол с климат-контролем. Маршалл Маклюэн надменно перешагнул и это, предположив, что «глобальные терморегуляторы позволят нам обойтись без дополнений к коже и телу, которые мы называем домами»1.
Для защиты от дождя я могу укрыться под переносным зонтом или постоянной крышей. Если есть опасения, что меня могут застрелить, я воспользуюсь пуленепробиваемым жилетом или бронированными стеклами в машине либо найму охранников, чтобы они отбирали на входе оружие. За рулем автомобиля я полагаюсь на вмонтированную в переднюю панель воздушную подушку, но в мотоцикле ее нет, поэтому эта роль отходит защитному костюму. Участвуя в уличных протестах, я могу построить баррикаду или двигаться под защитой переносного щита. В космической экспедиции система поддержания жизнедеятельности может быть заключена в моем скафандре или быть частью космической станции. Для защиты от атипичной пневмонии я могу надеть респиратор, постараться поддерживать в своей комнате чистоту или попытаться окружить свой город санитарным кордоном.
Точки управления тоже могут перемещаться. Простым управляющим механизмам – вроде дверной ручки или реечной рулевой тяги – было необходимо непосредственное соединение с управляемым устройством, что значительно ограничивало пространственную свободу. Но телеграф открыл перед нами возможность дистанционного управления; движения телеграфного ключа вызывают соответствующие движения приемного устройства. Сегодня, когда я хочу включить какой-нибудь прибор, я могу обнаружить кнопку на стене, на самом приборе (если это настольная лампа или телевизор) или на пульте дистанционного управления. А поскольку с каждым днем все больше приборов получают сетевое подключение и IP-адреса, практически всем скоро можно будет управлять примерно отовсюду.
Точки хранения и переработки данных тоже могут мигрировать, что не так очевидно. Источником электропитания может служить батарейка размером с пуговицу, крошечный генератор в каблуке, более крупный аккумулятор или генератор в автомобиле, солнечная батарея на крыше дома, топливный генератор в подвале или региональная электросеть, включающая в себя несколько крупных электростанций. Свет, чтобы видеть, куда я иду, может давать лампа под потолком или горняцкий фонарик у меня на лбу. Необходимый аквалангисту или космонавту кислород хранится где-то неподалеку и поступает через позволяющую ему передвигаться систему трубок; автомобилист или пассажир самолета пользуется бортовой системой кондиционирования; житель дома зависит от естественной циркуляции воздуха, или от комнатного кондиционера, или от центральной вентиляционной системы.
Мои потребности в информации и вычислительных мощностях может удовлетворить цифровая память и процессор переносного или носимого устройства, я могу использовать персональный компьютер или сервер локальной сети, а могу с помощью тонкого клиента обратиться к сетевым сервисам2. Данные можно скачать напрямую на мое устройство или поместить их в каком-либо промежуточном хранилище для более быстрого доступа.
Перемещаться способны даже функции восприятия. Температура в моей комнате может регулироваться датчиком, расположенным на стене или на моем теле. Если я хочу, чтобы система контроля за состоянием моего здоровья получала сигнал, когда я падаю, можно использовать детекторы движения на стенах или датчики ускорения на теле. В ранних версиях «умных домов» множество сенсоров подсоединялись к центральному компьютеру, который перерабатывал поступающие сигналы и реагировал на них; сегодня более эффективным кажется распределять вычислительные мощности между датчиками, поручив им самим первичную обработку данных.
Как всегда с миграциями, во всем этом есть серьезный социальный и политический подтекст. Если вы контролируете температуру, снимая или надевая одежду, – это ваш автономный, индивидуальный выбор; двое обнаженных обитателей пластикового пузыря Бэнэма должны как-то договориться между собой про температурные установки. Да и Фуллер едва ли учитывал тот факт, что погода под манхэттенским куполом могла бы стать предметом споров в городском совете.
Размер и дальность
Масштаб имеет значение. Независимо движущиеся подсистемы, в которых помещаются наши биологические тела, бывают разных размеров, и размеры эти определяют потенциальное расположение мест хранения и обработки – во внутреннем, промежуточном или внешнем слое. Где-то там проходит граница между мобильными подсетями, которые связаны непосредственно с телом и окружающими нас неподвижными сетями инфраструктуры.
Кочующие аборигены Австралийской пустыни представляют собой крайний случай3. У них практически все находится в периферийных слоях – в природной инфраструктуре. С собой у них почти ничего нет, а на них и того меньше; это облегчает и освобождает тело, но требует исключительного знания среды и чрезвычайно развитых способностей обнаруживать и использовать воду, пищу, укрытие и прочие ресурсы. В XIX веке европейские исследователи пустыни отправлялись туда с караванами снаряжения и припасов, но без этих способностей все равно часто гибли4.
Пешие туристы берут с собой больше, чем аборигены, но все-таки строго ограничивают свой багаж. Они тщательно выверяют свою грузоподъемность, чтобы их собственных ресурсов было достаточно для выживания между перевалочными пунктами. Чем больше рюкзак, тем больше возможная дальность перехода, но за это приходится платить большими усилиями и снижением скорости5. Лошади с переметными сумками еще более увеличивают дальность, но заметно ограничивают в выборе пути; есть много мест, где лошадь не пройдет. В инвалидном кресле свобода передвижения еще меньше, зато там есть место для сложных механизмов и электроники, запаса медикаментов и даже капельницы.
Механические транспортные средства позволяют нам захватить с собой кучу вещей, смещая баланс еще дальше. По сравнению с лошадью автомобиль предоставляет куда большие возможности для хранения и обработки прямо во внутренних слоях и создает более обширную и устойчивую зону, независимую от окружающих условий и ресурсов. Это доведено до предела в лимузинах с барами, внедорожниках с подстаканниками, домах на колесах с кухнями и ваннами и перегруженных драндулетах, на которых мигранты из голодных штатов прорывались когда-то в Калифорнию.
Современный аэробус – это и ресторан, и кинотеатр. Космический корабль размером с дом содержит все необходимое для путешествия через среду, агрессивней которой сложно себе представить. Авианосец – это тихоходная, независимая система, масштабом и сложностью сравнимая с целым городом. Еще в 1960-х Рон Херрон создавал веселые, эпатировавшие солидную публику изображения шагающих городов.
Другой крайний случай – это самодостаточные средства передвижения вроде Ноева ковчега или космического корабля «Enterprise», которые долгое время должны функционировать там, где вообще нет никакой инфраструктуры. Корабли таких мореплавателей, как Джеймс Кук, оказывались в похожих условиях. На свое крошечное судно Кук должен был загрузить провизию на месяцы морского пути, не забыв о средствах от цинги. Современные подводные лодки проводят в автономном плавании сопоставимое время. Отправляющемуся на Марс космическому кораблю потребуется устойчивая, самодостаточная, перерабатывающая собственные отходы система обеспечения жизнедеятельности с тщательно выверенным соотношением размеров и длительности автономного действия.
Варианты размещения
При построении мобильных киборг-систем определенных размеров и степени сложности проектные решения по размещению мест хранения и обработки – во внутренних или внешних слоях, в стационарных инфраструктурах или движущихся подсетях – зависят от многих факторов. Проектировщики должны учитывать остроту, безотлагательность и предсказуемость потребностей, объем и вес контейнеров для хранения, скорость и мощность сети доставки, непрерывность или прерывистость сетевого соединения, расстояние между пунктами снабжения или возобновления соединения, количество и срок годности доставляемых ресурсов, требования безопасности и возможности воспроизводства. Устройство баз в местах, где много свободного пространства, позволит использовать преимущества аккумуляции и экономить за счет масштаба. С другой стороны, на их решения может повлиять политическая конъюнктура: стремление расширить автономность личности путем расположения ресурсов и функций во внутреннем, индивидуально управляемом слое или, напротив, усилить роль коллектива, помещая их во внешнем слое, управляемом сообща.
Вода, к примеру, – тяжелый и объемный ресурс, в котором мы обычно не нуждаемся незамедлительно, поэтому (франтоватые любители бега трусцой и фанаты тренажеров не в счет) воду в бутылках мы носим, когда нет других вариантов. Вместо этого мы создаем разветвленные системы из труб и цистерн и доставляем воду в точки, расположенные повсюду в зданиях и городских зонах6. Во многих культурах деятельность по строительству и поддержанию этих систем была важнейшим аспектом государственных функций и необходимым условием социальной сплоченности.
Электроэнергия, с другой стороны, сегодня постоянно необходима для работы переносных и носимых электронных устройств, поэтому у многих из нас всегда с собой несколько небольших батареек. Этого достаточно, если нам требуются несколько милливатт или ватт для сравнительно экономичной электроники, но, если нам нужны киловатты или мегаватты для большого устройства, мы, скорее всего, обречены на использование огромного аккумулятора, тяжелого генератора или проводов.
С хранением цифровых данных опять другая история. Простота копирования приводит к тому, что если скорость сети ограниченна, копии файлов удобно хранить на переносных носителях. Однако когда речь идет о быстро устаревающих данных, передать которые по широкополосным каналам можно практически мгновенно, логичнее хранить их на центральных серверах и доставлять оттуда по первому требованию. Спроектированные фирмой Akamai системы доставки данных показали, возможно, наиболее эффективный способ – скопировать и распределить данные по многочисленным территориально рассредоточенным серверам, а для обнаружения наиболее быстрого пути удовлетворения запроса, поступившего из конкретного места, использовать изощренные оптимизационные алгоритмы7.
Если необходимые нам устройства слишком громоздки, чтобы носить их с собой, иногда можно рассчитывать на сеть фиксированных точек доступа. До появления сотовой связи таксофонные будки были приметными ориентирами во многих городах; если нужно было позвонить, вы быстро находили одну из них. Сегодня мы все больше полагаемся на индивидуальные, переносные телефоны, а эти общественные точки доступа утрачивают значение. С другой стороны, многие студенты предпочитают проверять электронную почту, используя расставленные по территории университета общедоступные терминалы, а не таскать сравнительно громоздкие ноутбуки. А приучение к горшку освобождает от необходимости постоянно носить подгузники благодаря использованию стационарных точек инфраструктуры по мере необходимости.
В целом чем больше движущаяся коробка, тем больше вещей и функций в ней помещается; в дом на колесах входит больше, чем в джип, не говоря уж про двухместный кабриолет. Однако совокупный эффект технологического развития последних лет заключается в сдвиге разделительной линии между высокофункциональными стационарными коробками (архитектурой) и менее функциональными движимыми – вроде транспортных средств, переносных, устройств и имплантатов8. Миниатюризация (в особенности электроники) позволяет проектировщикам вместить в небольшие контейнеры все большее количество функций, а разветвленные сети уменьшают расстояние между пунктами дозаправки. Конструкторы вооружений осознали это одними из первых: многие из ранних попыток уменьшить электронные устройства были вызваны желанием доставлять разрушения на большие расстояния не самолетами с живыми пилотами, а ракетами с электронными системами наведения. В начале 1970-х Дэвид Грин и Майк Барнард из группы Archigram поняли, к чему ведет миниатюризация в целом; они представляли себе «электрического аборигена», размышляли на тему «возможного влияния миниатюризации электрических приборов на повседневную жизнь» и, немного обогнав время, провозглашали, что «люди – это ходячая архитектура»9.
Этот процесс особенно наглядно выразился в эволюции искусственного сердца и других органов. Громоздкие прикроватные машины, приковывавшие пользователей к неходячей архитектуре в стационарах, со временем перекочевали в ранцы и ременные сумки и, наконец, уменьшились настолько, что в некоторых случаях их даже можно имплантировать. Шаг за шагом тела когда-то обездвиженных проводами и трубками пациентов получили свободу.
Недостающее звено
До недавнего времени нам недоставало очень важного звена. Взаимосвязи между сетевыми уровнями – от мирового масштаба до стены дома – работали достаточно хорошо. Но оставался пробел: как только мы начинали передвигаться, наши тела временно теряли подключение.
Устройства промежуточного хранения – бутылки для воды, аккумуляторы и ночные горшки – способны увеличить расстояние, на которое человек может удаляться от стационарной точки соединения. (Ограничением здесь служат емкость и срок годности.) То же самое делают гибкие шланги и провода. Поливая сад из шланга, вы передвигаетесь, оставаясь подключенным к источнику воды, а провод поддерживает подключение к электросети, когда вы пылесосите пол. Глубоководные ныряльщики в куда большей мере зависят от воздушных шлангов. Но когда вы идете по улице, едете на машине или управляете самолетом, оставаться привязанным к источнику невозможно. Да и спутники к наземным станциям приема проводами не подсоединишь. В таких случаях мы вынуждены полагаться на беспроводные соединения.
Возможность непрерывной беспроводной связи впервые стала обсуждаться в середине XIX века, когда Джеймс Максвелл выдвинул гипотезу о существовании способных обеспечить ее электромагнитных возмущений10. К 1888 году Генрих Герц экспериментально доказал, что искры вызывают радиоволны, а уже в начале 1890-х Уильям Крукс в ставшем классикой футурологии эссе размышлял о мире беспроводных связей11. На рубеже веков, благодаря изысканиям Гульельмо Маркони и других, телеграф наконец стал беспроводным телеграфом. В скором времени корабли в открытом море могли поддерживать беспрерывную телеграфную связь с береговыми станциями, а к 1920-м годам в полицейских машинах и такси появились первые примитивные радиоустройства с возможностью передачи голоса.
В середине 1940-х в лабораториях фирмы Bell была разработана концепция рассредоточения на большой территории множества маломощных передатчиков, которые передают сессии связи друг другу, обеспечивая бесперебойную мобильную связь многочисленным пользователям. Так зародилась сотовая телефония, однако коммерческие сотовые сети заработали лишь к концу 70-х. С тех пор мобильная связь стремительно развивается; в 1990 году по всему миру насчитывалось порядка одиннадцати миллионов пользователей; с 1995 года количество новых владельцев мобильных телефонов стало превышать количество новых абонентов стационарных телефонных сетей, а к началу 2000-х число пользователей приближалось к миллиарду12.
Первые сотовые системы использовали аналоговые сигналы и применялись в основном для передачи голоса. К началу 2000-х они перешли на цифровые стандарты, все больше смещая акцент от беспрерывного голосового соединения между двумя людьми к пакетной передаче данных от чипа к чипу. Так возник интерес к широкополосным беспроводным системам, способным передавать данные не килобитами в секунду, а мегабитами или даже сотнями мегабитов, что требуется, например, для передачи изображения и звука высокого качества13. В итоге различия между беспроводными системами передачи голоса и данных начали пусть понемногу и с трудом, но стираться14. Мы вступили в мир мобильных сетей GSM и 3G, а также протоколов локальной передачи данных IEEE 802.11a и 802.11b15 (Wi-Fi). Серийные и USB-кабели, которыми подключались периферийные компьютерные устройства, уступили место технологиям Bluetooth16 и UWB17. В исследовательских лабораториях рассматривались все новые и новые альтернативы. Вместо единой беспроводной системы образовалось несколько конкурирующих и конфликтующих стандартов, но бесперебойная, глобальная и беспроводная связь казалась уже делом ближайшего будущего.
Логика беспроводного покрытия
Цель беспроводного передатчика – обеспечить совместимым устройствам (стационарным или мобильным) удовлетворительный прием сигнала в пределах зоны действия. По существу, это вопрос типа и расположения передающей антенны, силы сигнала, частоты сигнала, конструкции приемника, необходимости эффективно использовать доступные диапазоны, требований к временным или пространственным интервалам между сигналами в одном диапазоне и политики распределения частот18. Оказывается, что у беспроводного покрытия существует своя сложная логика, которая обусловила создание целой системы беспроводных оболочек, каждая из которых обхватывает Землю на все большей высоте. Зоны покрытия беспроводных систем накладываются друг на друга и на территории общепринятых географических и политических образований, усиливая одни социальные и политические группы и подрывая влияние других.
Самые маломощные системы с самым небольшим покрытием работают в радиусе от нескольких сантиметров до нескольких метров. Особого смысла регулировать их доступ к диапазону нет, поскольку вероятность того, что они создадут помехи для других систем, ничтожно мала. Для голосового общения они, очевидно, не подходят (голос сам по себе слышен дальше), тем не менее они обеспечивают удобный, гибкий способ соединения крошечных вычислительных устройств без физического подключения – сотрудники MIT Media Laboratory разрабатывали эту концепцию в проектах «компьютер – краска» и «компьютер – канцелярская кнопка» («paintable» и «pushpin»). С их помощью также можно обеспечивать многоскачковые соединения, работающие на более дальние расстояния, – похожим образом пакеты передаются в интернете от узла к узлу.
Устройства, содержащие специальный микрочип Bluetooth, способны поддерживать взаимную связь на рабочей поверхности или в пределах комнаты – в радиусе примерно десяти метров. Bluetooth, изобретенный в середине 90-х, первоначально предназначался для связи между ноутбуком и мобильным телефоном. Сегодня по Bluetooth подключается и множество других бытовых приборов, таких как плееры, цифровые камеры, принтеры и видеопроекторы. Эту систему также используют для подключения портативных устройств к стационарным точкам доступа к сети. Примечательней всего тот факт, что устройство с Bluetooth может мгновенно устанавливать соединение с любым другим Bluetooth-устройством, оказавшимся в радиусе действия: так можно организовать временную сеть между ноутбуками в конференц-зале или аудитории. По сути, Bluetooth и подобные технологии обеспечивают свободу передвижения и гибкость пространственной конфигурации социально-технических систем в пределах комнаты. Bluetooth не единственная беспроводная технология, подходящая для выполнения этой задачи, и в будущем ее, скорее всего, вытеснят более удачные альтернативы, но именно с ней беспроводное соединение ближнего действия вошло в обиход.
Системы следующего уровня, такие как Wi-Fi (802.11), имеют базовые станции с радиусом действия порядка 100 метров, но сигнал их, как правило, с трудом проходит сквозь стены и прочие препятствия19. Таким образом, они отлично подходят для установки беспроводной системы в частных домах, офисах, кафе, садах, парках и т. п. С введением в строй таких систем наша антропогенная среда все плотнее заполняется точками беспроводного соединения, дающими миниатюрным и маломощным переносным устройствам доступ к высокоскоростным сетям большой протяженности. Базовые станции и переносные устройства обеспечивают свободу передвижений, в то время как провода позволяют бесконечно наращивать объемы передаваемых данных20.
Поскольку эти базовые станции обеспечивают покрытие в масштабе помещений и целых зданий, они способствуют усилению взаимосвязей внутри сложившихся жилищных сообществ. Открытие сетей для посетителей представляет собой новую форму гостеприимства. С появлением свободного доступа в интернет публичное пространство получает новое измерение, Брайант-парк на Манхэттене одним из первых предоставил посетителям это удобство. Поскольку эта технология сравнительно недорога, проста в установке и использует нелицензируемые (во всяком случае, в большинстве стран) частоты, она может легко соединить соседей в пользовательские сети местного уровня21. Более мощные базовые станции могут использоваться для подключения к сети небольших городов и поселков – иногда неожиданно возрождая в наш электронный век общественные функции церковной колокольни или минарета; в 2002 году городок Эллавиль в штате Джорджия (население 1 700 человек) стал пионером подобной стратегии, установив широкополосную станцию на водонапорной башне и антенны на крышах окрестных домов, что обеспечило доступ в сеть в радиусе одного километра. Новозеландский Окленд в порядке эксперимента развернул более масштабную сеть в одном из центральных деловых районов. Однако за это электронное благодушие приходится платить: поскольку сигнал не загнать в определенные границы, всегда существует опасность помех из-за наложения зон покрытия, несанкционированного использования мощностей базовых станций соседями или прохожими, а также электронной прослушки.
На уровне городских кварталов и районов начинает преобладать сотовая инфраструктура, использующая лицензированные частоты и централизованное управление. Такая инфраструктура (в особенности для новейших цифровых стандартов) стоит больших денег, поэтому обычно развертывается и контролируется телекоммуникационными компаниями, а не группами рядовых пользователей. Каждая базовая станция такой системы расположена примерно в центре соты и включает в себя передатчик, приемник и блок управления. Зона покрытия представляет собой мозаику из таких сот. Сота может достигать десяти километров в диаметре, однако в зонах высокой концентрации пользователей она делится на соты меньшей площади (с передатчиками, соответственно, меньшей мощности). Базовые станции самых небольших сот вешают на фонарных столбах и подобных уличных конструкциях, станции сот побольше стоят на крышах невысоких зданий и специальных вышках, а покрытие крупных сот осуществляется с вершин холмов и крыш небоскребов. Поскольку количество подходящих для базовых станций мест ограниченно, а операторов мобильной связи обычно несколько, за точки размещения сотовой инфраструктуры идет все более жесткая конкуренция.
Элементы инфраструктуры сотовых систем, как правило, являются стационарными, однако для восстановления сети в чрезвычайных ситуациях используются мобильные «соты на колесах» (их было легко увидеть в Нижнем Манхэттене в первые дни после атак на Всемирный торговый центр). В последнее время возрос интерес к возможности создания спонтанных сотовых сетей, где вместо вышек будут использоваться сами мобильные телефоны и которые, соответственно, будут автоматически следовать за пользователями и подстраиваться под количество абонентов.
Операторы сотовой связи по понятным причинам концентрируют элементы инфраструктуры в местах наибольшего скопления пользователей – в густонаселенных городских районах и вдоль широко используемых транспортных маршрутов. В развивающихся странах и малонаселенных районах это привело к созданию городских беспроводных островков, связанных длинными линиями базовых станций вдоль дорог. Однако иногда, как в случае бангладешского сотового оператора GrameenPhone, четко обозначенный курс на благосостояние сельской бедноты приводит к созданию более равномерного покрытия22.
Следующий уровень беспроводной структуры – это расположенные на башнях передатчики большой мощности, использующие лицензионные диапазоны и обеспечивающие покрытие на расстояние десятков, сотен или даже тысяч километров. Эта инфраструктура начала выстраиваться уже давно, с первыми вышками беспроводного телеграфа, которые некоторое время воспринимались как «электромагнитные маяки». Затем последовали вышки первых систем мобильной радиосвязи, которыми пользовались таксисты и полицейские. Кроме того, цепочки микроволновых приемников-передатчиков иногда (в основном в районах со сложным рельефом) применялись в качестве альтернативы телекоммуникационным кабельным линиям.
Однако в социальном и политическом плане куда интереснее использование этого уровня беспроводной связи для радио– и телевещания на городскую, региональную, национальную и даже глобальную аудиторию. Тогда как в индустриальный век сочетание механизированного печатного станка и быстрой доставки создало массовую городскую аудиторию, новости до которой доходили за несколько часов, инфраструктура этого типа обеспечивает мгновенный доступ к подобной аудитории по очень невысокой цене. Поскольку электромагнитный диапазон – ресурс истощимый, осуществлять вещание на определенной территории, не создавая помех друг другу, может только ограниченное количество организаций. В связи с этим такая инфраструктура способствует гегемонии – сосредоточению политической силы и культурного влияния в руках тех, кто контролирует теле– и радиобашни23. Как следствие, правительства в целом стараются либо оставить их в сфере своего прямого контроля, либо передать лицензию на управление нескольким вещательным компаниям24. Как правило, чем выше башня и чем мощнее передатчик, тем больше зона вещания; поэтому хорошо заметные башни, гордо возвышающиеся на крышах самых высоких небоскребов в таких городах, как Нью-Йорк, являются не только инструментами доминирования в вещательной сфере, но и видимыми свидетельствами этого доминирования.
Когда мощные системы применяются для двусторонней связи в рамках рассредоточенной на большой территории группы, используется ограниченное количество каналов (часто один) и участники говорят по очереди. Такое совместное и структурированное использование общего ресурса обеспечивает связь совершенно несхожим сообществам: ученикам и учителям радиошкол в малонаселенных районах Австралии, болтающим по рации дальнобойщикам, полицейским на задании и переругивающимся по уоки-токи афганским боевикам. Общедоступный диапазон становится центром социальной жизни, как когда-то колодец в традиционной деревне.
Эра спутников
Когда в 1957 году «Спутник-1» передал на Землю первые сигналы, обозначилась возможность использования сверхвысоких точек передачи с сопоставимыми зонами покрытия. Уже в 1960 году NASA запустило спутник Echo 1 – надувной шар из синтетической полиэфирной пленки, способный отражать сигналы на Землю.
(Это была вариация на тему разрабатывавшейся ранее идеи отражения сигналов от Луны.) В июле 1962 года вышел на орбиту Telstar – первый активный телекоммуникационный спутник, который впервые обеспечил проведение прямой трансатлантической телевизионной трансляции. Затем последовало быстрое принятие конгрессом США закона о спутниках связи и создание Корпорации телекоммуникационных спутников – COMSAT. Не случайно именно тогда выражение Маршалла Маклюэна «глобальная деревня» вошло в плотные слои общественного сознания. В последующие десятилетия спутники постепенно покрыли весь небосвод.
Немногим выше ионосферы, на высоте от 200 до 2 000 километров от поверхности Земли, сегодня оперируют телекоммуникационные спутниковые системы с низкой околоземной орбитой (НОО). На спутниках системы НОО установлены ретрансляторы, которые получают сигнал с наземных передатчиков и преобразуют его в сигнал для наземных же приемников или других спутников. (Ретранслятор – это устройство, принимающее сигнал и передающее его в каком-либо виде обратно.) Первые системы НОО Iridium и Globalstar были с большой (и, возможно, преждевременной) помпой запущены в 1990-х, чтобы вывести принцип сотовой связи на орбитальный уровень и создать беспроводную систему передачи голоса и данных с глобальным покрытием. Так называемые малые системы НОО, вроде OrbComm, используются для поисковой связи, трекинга и решения других прикладных задач с участием небольших пакетов данных. Большие системы НОО, такие как Globalstar, работают на более высоких частотах, поддерживают более высокую скорость передачи данных и способны обеспечивать голосовую связь и определение местонахождения.
Для предоставления этих сервисов в любой точке земной поверхности покрытие систем НОО должно охватывать всю планету. Поэтому они особенно важны для удаленных и малонаселенных территорий, которые не спешат обслуживать операторы прочих типов инфраструктуры. Более того, в этих районах у них обычно наблюдается избыток мощностей, который может быть – по крайней мере в принципе – направлен на цели образования и поддержки экономического развития.
Далее, на высоте от 5 000 до 12 000 километров, находятся спутниковые системы средневысокой околоземной орбиты (СОО), такие как ICO. Они работают по тому же принципу, что и НОО, но иначе выстраивают баланс технических условий. Этим системам реже приходится переключать пользователя с одного спутника на другой, но зато им нужен более мощный сигнал, а удаленность от Земли сказывается в большей задержке связи.
Еще выше, примерно в 35 000 километрах, располагаются геостационарные телекоммуникационные спутники. В отличие от спутников НОО и СОО они занимают постоянную позицию относительно поверхности Земли – примерно как очень высокие телебашни. Они обеспечивают покрытие огромных территорий земной поверхности, что чрезвычайно эффективно для телевизионного вещания; однако их использование для связи между двумя абонентами экономически неоправданно. Кроме того, сигнал поступает с задержкой, весьма заметной при синхронной голосовой или видеосвязи. Предложенный Артуром Кларком в 1945 году принцип был впервые реализован в апреле 1965 года с запуском Intelsat 1, и с тех пор спутники подобного типа стали чрезвычайно распространенными. Целые кластеры таких устройств висят теперь над самыми густонаселенными частями планеты, обеспечивая голосовую связь, цифровое видео (например в системе DBS) и доступ в интернет в таких сервисах, как DirectPC и Starband.
Очевидно, что различные типы спутниковых систем конкурируют между собой и с наземными беспроводными системами25. Геостационарный спутник обеспечивает беспрерывное покрытие огромной территории, но со значительными ограничениями возможностей и мощностей. Первоначальная стоимость спутниковых систем НОО очень высока, и на их развертывание нужно больше времени, но они перспективны с точки зрения технических преимуществ и эффективности. Наземные системы сравнительно недороги и могут расширяться по мере необходимости; если это происходит за достаточно короткий срок, пока новая спутниковая система только планируется и запускается, большая часть потенциального рынка услуг достается именно им (в чем, к своему несчастью, убедились разработчики системы Iridium). В долгосрочной перспективе спутниковые системы, скорее всего, займут важные ниши на рынке беспроводных сервисов (такие как GPS, глобальная поисковая связь и сервисы для малонаселенных сельских районов), но универсального решения предоставить не смогут.
Освоение электромагнитной целины
От микроскопических беспроводных устройств, передающих сигнал на сантиметры, до геостационарных спутников с широчайшим покрытием – беспроводной мир вьет вокруг себя все более плотный, многослойный кокон из антенн, точек доступа к сети, ретрансляционных пунктов и каналов. По мере внедрения телекоммуникационных стандартов и протоколов различные виды физических каналов все плотнее интегрируются в обширную непрерывную систему потрясающей сложности. Сегодня каждая точка на поверхности Земли – это часть волнового ландшафта, определяемого бесчисленными трансляциями, а также их отражениями и помехами. Электромагнитная территория, которую мы создали и продолжаем развивать, состоит из передатчиков и мертвых зон, районов уверенного приема и экранированных пространств, сот, через которые проходит сигнал, и перегруженных сот, не поддерживающих соединения; сигналов различной кодировки, создающих друг для друга помехи, и мультиплексированных сигналов, специально устроенных так, чтобы не мешать друг другу; зон глушения, клеток Фарадея и нескончаемого потрескивания электромагнитных шумов26. Это весьма сложный, невидимый ландшафт, угадываемый лишь по наличию антенн (а иногда по нарисованным мелом символам, отмечающим незащищенные точки доступа)27, исследовать который можно, выйдя или выехав на разведку с беспроводным ноутбуком.
Ландшафт этот определяет сложную геополитику и политэкономию беспроводного покрытия. На любом из его уровней идет конкуренция за доступ к потребителям, точки установки антенн, таймслоты и емкость каналов28. Как королевства и империи древности боролись за контроль над территориями, те, кто стремится к власти сегодня, оспаривают друг у друга радиоволны.
Одна из геополитических стратегий, берущая начало в подходах традиционной телефонии, радио– и телевещания, состоит в том, чтобы воспринимать диапазоны как пограничные, недавно завоеванные земли. Правительство делит их на куски и распродает – как это происходило на проводившихся во многих странах аукционах частот для телефонной связи третьего поколения. Это облегчает всестороннее, управляемое сверху планирование. Но в итоге ответственность за обеспечение покрытия сосредотачивается в руках нескольких обладателей лицензий, что провоцирует развитие централизованных сетей. Вся информация в них проходит через несколько коммутационных центров, которые по мере роста числа пользователей становятся все более перегруженными. Кроме того, аукционы частот нередко затормаживают распространение услуг, поскольку обременяют владельцев лицензий гигантскими долгами.
Сторонники альтернативной стратегии учли опыт развития интернета и понимают спектр частот как общественный ресурс, как общинные выгоны в традиционной деревне или же как землю, отданную под вольное заселение. При условии соблюдения нескольких правил пользоваться частотами может всякий. Такая стратегия зависит от наличия нелицензируемого диапазона и обычно подразумевает использование беспроводных, иногда многоскачковых технологий небольшого радиуса действия. В такой ситуации картина получается запутанней, обеспечить адекватную защиту тут сложнее, а риск использования ресурса немногими за счет многих значительно выше, но эта стратегия имеет несколько важных преимуществ. Она позволяет децентрализованное развитие беспроводных сетей снизу вверх – подобно пакетной коммутации и семейству протоколов TCP/IP, которые когда-то обеспечили бурный низовой рост глобальной проводной сети. Кроме того, она способствует появлению децентрализованной сети с избыточной связностью, а это подразумевает, что вновь добавляемые каналы могут увеличить емкость, не перегружая центральные узлы.
Есть, однако, вот еще какой аспект. Поскольку беспроводной диапазон – это нематериальный, управляемый электроникой ресурс, его (в отличие от земли) можно быстро и автоматически перераспределять в соответствии с изменившимися потребностями. Такое положение открывает возможности для создания плотных беспроводных сетей, в которых узлы в реальном времени согласовывают применение тех или иных частот для максимально эффективного использования диапазона29. Весьма вероятно, что это станет ключом к будущему развитию беспроводных сетей в густонаселенных районах. Самый радикальный сценарий состоит в том, что сооружение беспроводной инфраструктуры может стать вирусным, неконтролируемым процессом. При наличии одного стандарта, такого как 802.11, и невысокой стоимости узлов беспроводного соединения пользователи могут встраивать узлы по собственной инициативе. С помощью многоскачковых технологий мобильные и импровизированные беспроводные узлы могут по цепочке подсоединяться к стационарной инфраструктуре. Положительное влияние сетевого эффекта вместе с подходящей сетевой архитектурой могут резко ускорить процесс расширения, так как каждый новый узел будет повышать ценность существующих.
В этой ситуации обнаруживаются явные параллели со стратегиями городского развития. Правительство может разбить территорию на большие участки для строительства районов в соответствии с генеральным планом, а может установить общие правила для подразделения и развития территории, что будет содействовать возникновению множества небольших, независимо инициируемых и управляемых проектов. На практике города чаще всего возникают из сочетания этих двух подходов – то же, по всей видимости, ждет и нашу электромагнитную целину.
Электронные кочевники
Из сумбурного, но неодолимого распространения беспроводного покрытия постепенно выкристаллизовывается возможность радикально пересмотренной электронной формы кочевничества – формы, которая основана не на территории, данной нам природой, но на изощренной, хорошо интегрированной беспроводной инфраструктуре, совмещенной с другими сетями и развернутой по всему земному шару. Один из пионеров интернета Леонард Клейнрок определил эту инфраструктуру так: «системная поддержка, необходимая для прозрачного, удобного и целостного обеспечения передвигающихся с места на место кочевников полным набором вычислительных и коммуникационных возможностей»30. По замечанию того же Клейнрока, доступ к удаленным файлам, системам и сервисам должен предоставляться «вне зависимости от местоположения, движения, вычислительной платформы, коммуникационного устройства и используемого диапазона частот». На этом пути перед нами будут стоять серьезные технические задачи, но все они постепенно будут решены, и по мере их решения социальные и культурные следствия электронного кочевничества станут все более очевидны31.
Прочие типы сетей (транспортная, энергетическая, водопроводная и утилизации отходов), конечно, не могут функционировать в беспроводном (или беструбном) режиме. Тем не менее, давая нам возможность вызывать или обнаруживать точки доступа к этим более традиционным ресурсам, беспроводные системы облегчают взаимодействие с ними наших мобильных тел. Если вам нужен транспорт, вы можете вызвать такси или скорую помощь по мобильному телефону. Если вам нужно выяснить, когда приходит следующий автобус, вы смотрите на табло, отслеживающее передвижения автобусов с помощью беспроводных технологий. При помощи переносных беспроводных устройств вам будет все проще найти ближайшую свободную парковку, питьевой фонтанчик или работающий туалет. Обнаружив ресторан с выдающимся блюдом в меню, вы можете позвонить друзьям. В подобных случаях беспроводные системы упрощают выбор, рассеивают туман неопределенности и уменьшают необходимое на поиски время.
Более того, беспроводные взаимосвязи делают мобильными не только людей, но и вещи. Чтобы стационарный телефон или компьютер заработал в проводных сетях, его нужно физически подключить; у таких устройств есть сравнительно постоянное местоположение. Зато в беспроводных системах компоненты должны находиться всего лишь в пределах определенного радиуса действия. Если к беспроводным взаимосвязям добавить миниатюризацию и способность к самонастройке (когда компонент можно просто подключить, и он заработает), сетевые системы становятся аморфными и текучими32. Они уже не похожи на неподвижные детали на платах либо в ящиках или на здания и города. Они больше напоминают кочевой лагерь, готовый в любую секунду сняться с места и перестроиться должным образом.
Совокупное влияние этих изменений уже достаточно велико и будет еще больше по мере развития и распространения беспроводных технологий33. Беспроводные соединения стационарных инфраструктур с переносными и носимыми электронными устройствами (и соединения этих устройств друг с другом) сегодня завершают долгий процесс постепенной интеграции наших биологических тел в опутавшие всю Землю системы узлов и взаимосвязей. В результате функции, которые когда-то выполняла архитектура, мебель и стационарное оборудование, теперь отходят имплантатам, носимым и переносным устройствам. А деятельность, когда-то зависевшая от близости скопления ресурсов – воды, пищи, сырья, банковских сейфов, библиотечных книг или деловой информации, – сегодня все более полагается на мобильную связь с географически разветвленными сетями доставки.
В кочевом электронном мире я становлюсь двуногим терминалом, ходячим IP-адресом, а может, еще и беспроводным маршрутизатором в импровизированной мобильной сети. Отныне я вписан не в витрувианскую окружность, а в расходящиеся от меня круги электромагнитных волн.
Правила допуска
Современные кочевники, конечно же, сильно отличаются от древних охотников-собирателей, вынужденных скитаться из-за разбросанных по большой территории источников воды, пищи и прочих ресурсов. Кочевничество было для них не только необходимостью, но и фактором, сдерживающим развитие. Они не могли иметь больше, чем способны были унести с собой. Сама возможность дальнейшего экономического, социального и культурного развития зависела от перехода к оседлости, к накоплению и сохранению излишков продуктов, вытекающей из этого способности поддерживать не производящих еду специалистов и ко все более глубокому разделению труда в густо населенных городах34. Сегодня крупномасштабные сети поддерживают разделение труда и специализацию уже не на городском, а на глобальном уровне, возможности не производящих еду специалистов зависят от сетевого доступа, а доступ этот все чаще бывает повсеместным и постоянным. Мобильность предоставляет нам полный спектр возможностей – расширение интеллектуальных и культурных горизонтов, деловые контакты по всему миру, доступ к уникальным способностям и ресурсам, сотрудничество между находящимися в разных точках планеты специалистами и стимулирующее воздействие разнообразия – причем обходится все это куда дешевле, чем прежде.
В условиях такой постоседлости, возможности и привилегии доступа оказываются важнее традиционных форм владения и управления имуществом35. Обладая достаточным состоянием и определенными привилегиями, сегодня можно путешествовать практически налегке – с кредиткой, паспортом, переносным электронным оборудованием и ручной кладью; можно в полную силу пользоваться преимуществами всемирной сетевой инфраструктуры для доступа к чему бы то ни было в любой момент времени. Если вы работник умственного труда, то личная библиотека, собранная в вашем кабинете, сегодня может оказаться менее полезной, нежели доступ к мобильной сети и приобретенные права интеллектуальной собственности на содержащуюся в сети информацию.
Проверенный временем способ получить право доступа – достать из кармана физический знак, вроде талисмана, паспорта, ключа или пластиковой карты, с тем чтобы система охраны входа могла сопоставить его с образцом. В компьютерных системах вы представляете информацию, хранящуюся у вас в голове, – пароль или PIN – путем впечатывания символов или проведения картой по считывающему устройству. Теперь вы можете обзавестись беспроводным устройством, которое непрерывно, автоматически и незаметно предоставляет ваши идентификационные данные по требованию устройств охраны входа. Так, автомобили минуют очереди к шлагбаумам платных автострад благодаря транспондерам системы безналичной оплаты проезда EZ-Pass, а через систему Exxon Mobil’s Speedpass получают доступ к бензоколонкам, оснащенным схожими технологиями радиочастотной идентификации (RFID). С дальнейшей миниатюризацией устройства RFID уменьшатся до «таблеток», которые можно повесить на связку ключей, или вшить в одежду, или даже имплантировать под кожу; беспроводные кочевники обретут возможность непрерывной автоматической самоидентификации36. Для этого не нужно будет даже останавливаться; электронные устройства считают код радиочастотной идентификации тела или транспортного средства прямо на ходу.
С точки зрения потребителя услуг, повсеместные возможности и права доступа гарантируют обеспечение его потребностей в любом месте и в любое время. С позиций специалиста по маркетингу та же самая технология дает возможность (с учетом всех применимых ограничений на вмешательство в частную жизнь) постоянно отслеживать ваше поведение, делать соответствующие выводы и предвосхищать ваши запросы. (Зайдите в закусочную, и вы автоматически получите свой любимый гамбургер.) Где бы и когда бы вы ни представили свои права доступа, эти действия, скорее всего, будут отмечены во всемирной централизованной базе данных и в конечном итоге будут учтены при вычислении вашей кредитоспособности, построении моделей вашего потребительского поведения и выработке точечных маркетинговых стратегий.
Другими словами, в постоседлом мире возможности обмена – а значит, и богатство, и власть – представлены в самой абстрактной и подвижной форме37. В экономиках, основанных на натуральном обмене, богатство может послужить вам, только если оно собрано где-то рядом и вы можете физически обменять его на необходимые вам вещи. Монеты и банкноты стали более абстрактными и удобными символами обмена и обеспечили развитие сложных и географически протяженных торговых связей. Электронные телекоммуникационные сети еще усилили степень абстракции и подвижности – позволив богатству проявлять себя через офисы Western Union, банкоматы и терминалы кредитных карт в местах продажи. Сегодня участвующие в глобальном электронном обмене символы (и такие сложные метаабстракции, как закладные, опционы и дериваты, и прямые эквиваленты наличных денег) способны передвигаться по беспроводным сетям и работают везде, где мобильное устройство ловит сеть.
Кроме того, в постоседлом пространстве переосмысливается состояние бездомности – то, что в оседлом обществе является горькой участью лишенного места жительства и маргинализированного элемента. Сегодня отсутствие постоянного жилища перестает быть фундаментальной характеристикой этого состояния, уступая место отсутствию прав доступа. Если вы не можете позволить себе приобрести или как-то иначе добыть такие права, если вы занесены в черный список, если потеряли свои карточки и мобильное оборудование, забыли пароли, утратили ярлык RFID, да просто если у вас сели батарейки, вы – подобно тем незадачливым исследователям Австралийской пустыни – оказываетесь посреди недоступного изобилия.
Узловая личность
Хорошо это или плохо, но я теперь не только пространственно расширенный киборг, но и постоседлый – и не потому, что я становлюсь все более похож на биоробота (за исключением пары вставных зубов, я по-прежнему пользуюсь своим слегка изношенным исходным оборудованием), а потому, что я всегда на связи38. Я неотделим от постоянно расширяющихся и непрерывно меняющихся сетей, но при этом они никак не сковывают моих действий. Помимо обеспечения моего физического выживания сети образуют и структурируют каналы моего восприятия и деятельности – мои средства познания мира и влияния на него. Они стали постоянным и неизбежным посредником в моей социальной, экономической и культурной жизни. Для функционирования моего сознания они теперь важны не меньше, чем нейроны.
Иногда эти протяженные поточные системы требуют от меня предоставить идентификатор моего мобильного тела, а иногда, напротив, препятствуют моей идентификации. Остановившись отлить в писсуар, я использую узел сети, разделенной по половому признаку, тем самым обозначая свой пол. Проходя через секьюрити в аэропорту или пользуясь банкоматом, я должен не только объявить свое имя, но и представить документальное подтверждение своего права его использовать. Если я ношу ярлык RFID или же подвергаюсь (возможно, без моего ведома) биометрической проверке, мои особые приметы открыты для наблюдателя. Но если я надену маску и перчатки, они будут уже не так заметны. В интернете же, как отмечалось уже бесчисленное количество раз, никто не знает, кто я на самом деле. По мере искусственного расширения моего тела за пределы оболочки из плоти размываются признаки пола, расы и даже биологического вида39. Оно может обзавестись множеством иногда противоречащих друг другу псевдонимов, масок и прикрытий. Его личины и аватары в определенном контексте могут быть неоднозначными и обманчивыми – например, когда я выбираю себе электронную оболочку для участия в компьютерной игре. Само его местоположение может не поддаваться определению, оно может скрываться за схемами шифрования и прокси-серверами40.
Чтобы осознать все это, нужно больше, чем теория расширения Маклюэна, и однозначно больше, чем могут предложить нераскаявшиеся надуватели доткомовских пузырей. Дело не только в том, что наши сенсоры и рабочие органы контролируют все большие пространства, что паутина наших взаимосвязей все шире и динамичнее, а наши мобильные телефоны и пейджеры всегда при нас; мы переживаем фундаментальный сдвиг субъективности41. Как лаконично сформулировал Марк С. Тейлор, «в зарождающейся сетевой культуре субъективность приобретает свойства узла, я подключен к другим объектам и субъектам таким образом, что становлюсь собой, субъективируюсь в них и через них, так же как и они становятся собой во мне и через меня»42. Я более не являюсь неизменной и обособленной личностью. Мои пространственно-временные координаты размыты и неопределенны. Мои сетевые расширения пересекаются и накладываются на расширения других.
Мудрецы-гуманисты могли, усмехаясь в усы, заявлять, что настоящий предмет изучения человечества есть сам человек. Такая непререкаемая убежденность смотрится неуместной в нашу пост-что-бы-там-ни-было эпоху; категории «человечество» и «человек» заметно поизносились, а сама идея «изучения» (учеными?) представляется глубоким анахронизмом. Сетевым исследователям вроде меня – тем, кто составляет тексты на беспроводных ноутбуках, пишет на бегу, беспрестанно смещает и множит географические и электронные точки зрения, таскает с собой цифровые камеры, углубляется в мировую паутину в поисках источников, идет по следу в сетях цитат, перекрестных ссылок и гипертекстовых связей, рассылает поисковых роботов, копается в метаданных и отслеживает потоки электронной почты и мгновенных сообщений – уместным предметом исследования видится электро-кочевой киборг43.
Многие могут оплакивать уход в небытие (по-видимому, существовавшего до TCP/IP, HTTP и RFID) предмета изучения либерального гуманизма и его жрецов. Последователи Хайдеггера и прочие критики модернизма могут брюзжать о тоталитарных технологиях и якобы характерном для киборга отчуждении. Исследователи пола, расы и политической экономии напомнят (и вполне оправданно), что далеко не все подключены к сетям в одинаковой степени и одинаковым образом. Специалистов в области обороны и безопасности волнует (что весьма объяснимо) возрастающий деструктивный потенциал сетевых взломщиков и хакеров. Те, кто предпочитает жизнь попроще, могут вытащить штепсель и затеряться где-нибудь в Айдахо. Но для конкретно этой узловой личности начала XXI века отключение подобно ампутации. Я часть сетей, а сети – часть меня. Меня можно обнаружить в результатах поиска. Меня видит Google. Я на связи – значит я существую.
Конец ознакомительного фрагмента.