Во-первых, модели, которые мы строим, это «макрогомеостаты», то есть системы, молекулярная структура которых не находится в прямой связи с выполняемыми ими функциями. Такая связь означает не просто пригодность к выполнению функций, необходимую, конечно, электронной машине. Проводники машины должны иметь нужную проводимость, а транзисторы или нейромимы — заданную характеристику и т. п. Такая связь означает, прежде всего, что сложная система, зависящая от очень большого числа элементов, непрерывно следить за состоянием которых она не может, должна быть построена по принципу «надежность действия при ненадежности компонентов». Эти компоненты должны тем самым обладать автономией исправления и компенсации повреждений, вызываемых внешними или внутренними причинами. Машины, конструировавшиеся до сих пор, этими свойствами не обладают (хотя новые, проектируемые ныне, будут ими обладать хотя бы частично).
Во-вторых, такое положение вещей имеет свои последствия. Цифровая машина может требовать охлаждения некоторых частей (например, ламп), то есть понадобится насос для поддержания циркуляции охлаждающей жидкости. Однако этот насос сам по себе не является гомеостатом. Правда, благодаря этому он устроен значительно проще, чем гомеостатический насос: но зато в случае его повреждения вся машина, вероятно, скоро остановится. В то же время насос органического гомеостата, например, сердце, хотя оно и предназначено для чисто механических действий (нагнетание крови), представляет собой многоуровневую гомеостатическую систему. Во-первых, оно является частью объемлющего гомеостата (сердце плюс сосуды плюс невральное регулирование); во-вторых, оно является системой с локальной автономией (автономия регуляции сокращений сердца, встроенная в его собственные нервные узлы); в-третьих, само сердце состоит из многих миллионов микрогомеостатов — мышечных клеток. Решение очень сложное, но зато с многосторонней защитой от возмущения. Эволюция, как уже было сказано, решила эту задачу на основе «холодной» технологии молекулярного катализа в жидкой среде. Можно представить себе аналогичное решение, но с твердым строительным материалом, например как конструкцию кристаллических гомеостатов. По пути к такому решению идут молекулярная техника и физика твердого тела.
О постройке такого «универсального гомеостата», каким является клетка, мы пока не можем и думать. Мы идем по пути, обратному эволюционному, поскольку, как это ни парадоксально, нам легче изготовлять узкоспециализированные гомеостаты. Эквивалентами нейрона являются, например, нейристоры, нейромимы, артроны, из которых строят соответствующие системы, такие, как MIND (Magnetic Integrator Neuron Duplicator), которая выполняет логическую функцию распознавания образов, состоящих из ряда информационных сигналов. По величине системы типа криотрона уже почти соперничают с нервными клетками (всего десять лет назад элементы, выполняющие подобные функции — катодные лампы, — были в миллион раз больше нейрона!) и превосходят их по быстродействию. Пока нам не удается воспроизвести тенденций к самоисправлению. Заметим, кстати, что и ткань центральной нервной системы не регенерируется. Но мы знаем кристаллические системы, возникающие, когда в атомную решетку вводятся следы примесных атомов определенных элементов; эти системы в зависимости от способа изготовления ведут себя как каскадный усилитель, как гетеродин, как реле, выпрямитель и т. п. Из подобных кристаллов можно собрать, например, радиоприемник. Дальнейшим шагом будет уже не составление произвольного функционального целого из кристаллических блоков, а радиоустройство (или электронный мозг) в виде одного кристалла.
В чем привлекательность такого решения? В том, что радиокристалл, разрезанный на две части, представляет собой два независимых и продолжающих действовать радиоаппарата, только с половинной мощностью. Эти части можно разрезать дальше и каждый раз получать «радио» до тех пор, пока последняя частица будет еще содержать необходимые функциональные элементы, то есть атомы. Таким образом, мы приближаемся к тому пределу использования параметров строительного материала, которого на другом, так сказать, фронте материи — в коллоидах — достигла эволюция. Ведь и эволюция применяет «молекулярную технику», с нее она и начала всю свою конструкторскую работу. С самого начала кирпичиками служили ей молекулы, которые она сумела отобрать как по их динамической полезности, так и по их информационной емкости. Источником универсальных решений являются ферменты: они могут выполнять любые функции разложения и синтеза, а также (как элементы генов) функции передачи внутриклеточной и наследственной информации.
