Неизведанная территория. Как «большие данные» помогают раскрывать тайны прошлого и предсказывать будущее нашей культуры Эйден Эрец
Формула была простой и прекрасной – период полураспада глагола представляет собой квадратный корень от частоты его употребления. Неправильный глагол, использующийся в сто раз реже, приобретет правильную форму в десять раз быстрее.
Например, у глаголов, частота употребления которых находится в пределах между одним из ста и одним из тысячи, – глаголов типа drink («пить») или speak («говорить») – период полураспада составляет примерно 5400 лет. Это сопоставимо с периодом полураспада углерода-14 (5715 лет), изотопа, который чаще других используется для датирования древних артефактов.
Будущее прошедшее
Как только вы рассчитаете период полураспада неправильных глаголов, у вас появляется возможность сделать прогнозы об их будущем. Основываясь на вышеупомянутом анализе, мы предсказали, что к определенному времени один из глаголов из набора begin («начать»), break («ломать»), bring («приносить»), buy («покупать»), choose («выбирать»), draw («рисовать»), drink («пить»), drive («ехать»), eat («есть»), fall («падать») превратится в правильный. Из набора bid («предлагать цену»), dive («нырять»), heave («вздыматься»), shear («стричь»), shed («ронять»), slay («убивать»), slit («перерезать»), sow («сеять»), sting («жалить»), stink («вонять») правильными станут пять глаголов. А если процесс пойдет так и дальше, то к 2500 году неправильными останутся лишь 83 из наших 177 неправильных глаголов.
Мы были настолько рады своим открытиям, что даже создали короткую историю на основе своих прогнозов:
Он был хорошо воспитанным представителем XXVI столетия, поэтому его задели (stinged) слова о том, что используемая им грамматика «воняет» (stunk). «Stinked», – поправил своих собеседников путешественник во времени.
Так что, если вы планируете в ближайшее время заняться путешествиями во времени, вам стоит запомнить эту поучительную историю.
Мы также предсказали судьбу некоторых глаголов. Какие из сегодняшних неправильных глаголов после тысячи лет, проведенных вместе, откажутся от нынешнего партнера по спряжению в пользу «молодой модели»? Как ни парадоксально, это глагол wed – wed («женить»), один из самых редко употребляемых современных неправильных глаголов. К примеру, уже сейчас в обиход входит форма wed – wedded. Так что скоро уже вы как новобрачные не сможете назвать себя newly wed.
И, наконец, мы смогли ответить на «детский» вопрос, с которого начали свое путешествие: «Почему мы говорим drove, а не drived?»
Причина, по которой мы все еще говорим drove – отказавшись при этом от других неправильных форм типа throve, – состоит в том, что drove используется в сотни раз чаще, чем throve. Это значит – основываясь на нашем небольшом уравнении, – что для drove вероятность стать правильным в десять раз меньше, чем для throve. Разумеется, со временем drove исчезнет, если английский язык проживет достаточно долго[68]. Наши расчеты показывают, что у нас есть примерно 7800 лет, перед тем как глагол drove скроется в лучах заката. Так что дети еще какое-то – довольно долгое – время будут задавать свой детский вопрос.
Блестящая туфля Джона Гарварда
В центре Гарвард-Ярда находится большая статуя, поставленная в честь Джона Гарварда. Эта бронзовая фигура имеет довольно скучный цвет, если не считать сияющей левой туфли. По какой-то странной причине фотография с рукой, касающейся туфли, считается чуть ли не обязательной для любого туриста, посещающего Гарвард.
Почему туфля у статуи Джона Гарварда так сверкает? Большинство считает, что, когда скульптура создавалась, вся она – включая обувь – имела скучный бронзовый цвет и что постепенная полировка тысячами рук туристов позволила проявиться блестящей поверхности.
Однако бронза – это изначально сверкающий металл. Когда скульптура была отлита более 100 лет назад, то она – как и любая другая бронзовая скульптура – сверкала довольно ярко. Верхний матовый слой скульптуры, известный под названием «патина», представляет собой результат коррозии, связанной с природными условиями, усилиями реставраторов и даже желанием самого автора. Подлинный цвет металла выжил лишь в туфле, благодаря частой полировке руками проходящих мимо[69].
И это очень похоже на неправильные глаголы. При первой встрече с ними вы не можете не удивиться: почему эти странные исключения дожили до наших дней? Однако, по сути, неправильные глаголы следуют в наши дни тем же закономерностям, что и много столетий назад. Хотя язык вокруг них менялся, частый контакт защищал неправильные глаголы от коррозии. Они представляют собой окаменелости эволюционного процесса, который мы только начинаем понимать. В наши дни мы называем все остальные глаголы правильными или регулярными. Однако регулярность – это не свойство языка по умолчанию. Правило – это могильный камень для тысячи исключений.
Словарь и конкорданс
Книга Word Index to James Joyce’s Ulysses была подлинным триумфом, отражавшим годы настойчивости и внимания к деталям. Во время публикации в 1937 году подобные индексы были доступны лишь для самых важных книг, несмотря на тот факт, что само по себе написание конкордансов имеет долгую и славную историю. Старейшие конкордансы еврейской Библии, известные под названием Масора, возникли более тысячи лет назад.
Все изменилось в 1946 году. В тот год иезуитскому монаху по имени отец Роберто Буса пришла в голову отличная идея. Буса, изучавший творчество плодотворного теолога Фомы Аквинского, захотел создать конкорданс работ Аквината, который бы помогал ему в исследованиях. Компьютерная технология только начинала свое резкое восхождение, и Буса посчитал, что сможет создать конкорданс новым способом, «скормив» текст книги в одну из новых машин. Он отправился с этой идеей прямиком в IBM. Представители компании выслушали его и решили поддержать. Потребовались 30 лет и серьезная помощь со стороны IBM, однако со временем план Бусы сработал – в 1980 году был завершен монументальный Index Thomisticus[70]. Мир исследователей был впечатлен. Как и Index Хенли, Index Бусы позволил развиться новой области деятельности. Работа в этой области (известной в наши дни под названием цифровых гуманитарных наук) направлена на выявление того, каким образом компьютеры могут пригодиться для таких традиционных гуманитарных занятий, как история и литература[71].
Несмотря на всю важность этих индексов, их можно считать своего рода лебединой песнью. Колоссальная мощность современных компьютеров позволяет использовать для создания конкордансов одну-единственную строчку простого программного кода, который обеспечивает получение нужного результата за считаные секунды. К тому времени как Реймер опубликовала свой алфавитный эксперимент под названием Legendary, Lexical, Loquacious Love – представляющий собой, по сути, конкорданс, но без отсылок на номера страниц, – сам по себе процесс создания конкордансов перестал считаться серьезным занятием, заслуживающим признания. В наши дни ученые редко заботятся о том, чтобы создавать новые конкордансы. В этом нет нужды, поскольку даже дешевый ноутбук почти мгновенно найдет все случаи употребления определенного слова даже в длинном тексте. На первый взгляд, эпоха конкордансов ушла в прошлое.
Однако если вы поднимете крышку современных технологий, вас удивит увиденное внутри. Сегодняшний мир не может прожить без поисковых машин в Интернете, самых мощных инструментов поиска информации из когда-либо созданных. Что такое поисковая машина? По сути, она представляет собой список слов и страниц в сети Интернет, где эти слова появляются. За каждым крошечным белым поисковым окошком кроется огромный цифровой конкорданс.
Конкордансы не умерли со времен Бусы. Напротив, они завоевали этот мир.
Разделить розу на части и посчитать лепестки
Ципф был удивительным человеком, чья работа изменила множество областей знаний, некоторые из которых даже не входили в сферу его научных интересов. В наши дни сложно заниматься множеством вещей – от лингвистики до биологии, от городского планирования до физики процесса сыроварения, не сталкиваясь с наследием Ципфа. В своей работе Ципф подарил нам множество подсказок, необходимых для открытия секретов эволюции языка.
Но что же в этом довольно странном теоретике германской литературы превратило его, выражаясь научным языком, в пророка?
Джордж A. Миллер, один из основателей когнитивной психологии, как-то раз сказал о Ципфе интересную фразу, и нам кажется, что она позволяет в каком-то смысле ответить на этот вопрос. По мнению Миллера, Ципф был представителем «такого типа людей, которые разделяют розы на части, чтобы посчитать их лепестки» [72]. На первый взгляд это кажется не особенно лестным. Неужели Ципф так навязчиво занимался подсчетами, что не мог оценить красоту цветка?
Разумеется, нет. Ципф был знаменитым литературоведом, глубоко ценившим красоту и силу книги, этого цветка литературного гения. Однако Ципфа отличало то, что он не замыкался на этой красоте и мог оценить цветок с разных сторон. И один из таких способов как раз и состоит в том, чтобы разделить цветок на составные части.
До Ципфа книга была чем-то, что можно было прочитать и понять – строчку за строчкой и страницу за страницей. Ученые воспринимали ее гештальт полностью, как розу в период цветения. Даже Хенли, индекс которого помог Ципфу в его предприятии, предполагал, что его работа послужит помощником в традиционном чтении.
Однако Ципфа интересовало радикально новое понимание того, чем могла бы быть книга. Его великолепная интуиция подсказывала, что возможна и другая форма чтения – анализ небольших лепестков текста, избавление от их цветистого контекста и поиск свидетельств математической конструкции, лежащей в его основе.
В течение последнего столетия ученые активно следовали по пути, указанному этим гениальным провидцем. К моменту завершения анализа глаголов мы изрядно гордились тем, что относимся к этой группе исследователей. Но, честно говоря, мы были слишком захвачены особенностями неправильных глаголов, чтобы в полной мере оценить всю силу подхода Ципфа.
Но этому суждено было измениться. В конечном счете Ципф показал всем нам захватывающие научные горизонты, выбрав для этого ничтожную горстку цветов. Теперь благодаря Google оцифрованными оказались целые библиотеки, одна за другой. Мы хотели проделать то же, что сделал Ципф, но взять для этого не один, а все цветы.
Как правильно «гореть»
Изучая английский язык в своей родной стране, молодой француз learnt («выучил»), что некоторые глаголы произносились (spelt) по-разному в прошедшем времени. Эти «испорченные» (spoilt) глаголы обитали (dwelt) в своем собственном разделе учебника, выделяясь даже среди неправильных глаголов. Хотя заучить их все наизусть было невероятно сложно, он очень старался, запоминая список глаголов, прошедшее время которых образовывалось за счет добавления к основной форме – t вместо – ed.
Наконец-то оказавшись в Соединенных Штатах, студент был уверен в своем мастерском владении языком. Однако вскоре после своего прибытия, читая статью об Олимпийских играх в Лондоне, он с удивлением заметил следующий заголовок в газете Washington Post: Burned-out Phelps fizzles in Water Against Lochte («Выгоревший Фелпс выдыхается в воде под натиском Лохте»). Каждого француза учат, что глагол burn («гореть») – неправильный. В отношении Майкла Фелпса надо было сказать burnt out [73]. «Неужели в американских газетах нет корректоров?» – удивился он.
Вскоре он увидел еще один удивительный заголовок, на сей раз в Los Angeles Times: Kobe Bryant Says He Learned a Lot from Phil Jackson («Коби Брайант говорит, что многому научился у Фила Джексона») [74]. Студент ничего не знал о Филе Джексоне, но был шокирован тем, что для описания действий Коби использовалось слово learned. По правилам оно должно было звучать как learnt.
Постепенно студент понял, что, когда дело касается этого правила, все американцы делали одну и ту же ошибку. Он знал, что большинство американцев довольно скверно говорят по-французски, однако, если верить его учебникам, они были плохи и в своем родном языке. Он почуял (smelt) неладное.
К счастью, у него имелся доступ к новому виду «скопа». И вскоре он понял, что напрасно терял время на учебу во Франции.
Что же случилось? Поскольку глаголы burn – burnt («жечь»), dwell – dwelt («обитать»), learn – learnt («учить»), smell – smelt («чуять»), spell – spelt («произносить»), spill – spilt («проливать») и spoil – spoilt («портить») следуют одному и тому же принципу, они сливаются в сознании говорящих по-английски людей. В результате они остаются неправильными в течение очень долгого времени – гораздо больше, чем можно было ожидать с учетом их индивидуальной частоты.
Эти глаголы до сих пор описываются как неправильные во многих учебниках. Однако в реальности прежде всемогущий альянс постепенно распадается[75]. Два участника группы, глаголы spell и learn, стали правильными к 1800 году. С тех пор правильными стали еще четыре глагола – burn, smell, spell и spill.
Результаты дают основания полагать, что эта тенденция зародилась в Соединенных Штатах. Однако затем она распространилась и на Великобританию, где каждый год количество людей, равное числу жителей Кембриджа, начинает использовать форму burned вместо burnt [76]. По сути, в наши дни выжить в числе неправильных глаголов этой группы удалось лишь форме dwelt. Так что студент зря описывал свою злость на курсы английского языка словом burnt. На самом деле правильное слово для обозначения его злости уже звучит как burned.
Глава 3
Кабинетные лексикограферологи
К 2007 году работа с неправильными глаголами убедила нас в том, что подсчет слов позволяет отслеживать определенные, постепенно происходящие культурные изменения. Однако отслеживать неправильные глаголы просто, поскольку они встречаются достаточно часто. К примеру, слово went (прошедшее время от go – «идти») появляется примерно один раз через каждые 5000 слов или примерно один раз на 20 страниц. Вы постоянно видите его в каждой прочитанной книге. Но как только человек начинает заниматься исследованием чего-то, кроме неправильных глаголов и изучает более сложные проблемы, он рано или поздно попадает на темную сторону закона Ципфа. Часто встречающихся слов (типа went) довольно мало. Подавляющее большинство слов встречается значительно реже.
Давайте предположим, что мы пытаемся найти кое-что более загадочное, вроде снежного человека, известного в английском языке под именем Sasquatch[77]. Пугливый Sasquatch появляется в английских текстах примерно один раз на каждые 10 миллионов слов, или примерно один раз на каждую сотню книг. Выслеживать Sasquatch гораздо сложнее, чем любой привычный неправильный глагол.
Тем не менее найти Sasquatch не очень сложно. Куда реже нам встречается Loch Ness monster («Лох-несское чудовище») – лишь одно появление на каждые 200 книг. Но если вы действительно хотите протестировать, насколько ловко отыскиваете загадочных созданий, попробуйте найти Chupacabra («чупакабру») [78]. Этого кровососа впервые заметили в 1995 году в Пуэрто-Рико. О нем неизвестно практически ничего. Но мы можем сказать, что Chupacabra встречается значительно реже Sasquatch. Ее можно встретить лишь один раз на каждые 150 миллионов слов (или около 1500 книг). Невероятно начитанный человек может встретить слово Chupacabra всего один раз за всю свою жизнь. Так что вот вам еще одно упоминание – Chupacabra. Цените этот момент.
Для отслеживания столь редких слов нам нужно было получить доступ к большим данным – к миллионам книг. И для этого мы могли отправиться лишь в одно место.
Психология 29-летнего миллиардера
В 2002 году дела в компании Google шли отлично, и у одного из ее основателей, Ларри Пейджа, появилось немного свободного времени. Что было делать? В конечном счете миссия Google состояла в том, чтобы «упорядочить всю имеющуюся в мире информацию», и Пейдж знал, что в книгах информации содержится очень много.
Он задумался: насколько сложно превратить физическую библиотеку в цифровую, способную храниться в киберпространстве? Ответа на этот вопрос не знал никто. Поэтому Пейдж и Марисса Майер (работавшая тогда продукт-менеджером в Google, а в 2013 году бывшая исполнительным директором компании Yahoo!) решили провести эксперимент. Вооружившись метрономом, они принялись переворачивать страницы 300-страничной книги в определенном темпе. На это ушло 40 минут. При таком темпе на простое переворачивание страниц всех книг в библиотеке с семью миллионами томов (например, в библиотеке альма-матер Пейджа, Университета штата Мичиган) ушло бы около 500 лет. И, разумеется, в Университете Мичигана хранились далеко не все книги мира. Например, перелистывание страниц всех книг мира для цифрового сканирования и перевода содержимого в читаемую машиной форму заняло бы тысячелетия. Это казалось невозможным.
Но, разумеется, вы мыслите не как 29-летний миллиардер. Для этого гиганта эпохи интернет-бизнеса, детище которого совсем скоро должно было войти в рейтинг крупнейших мировых компаний Fortune 500, человекотысячелетие представляет собой обычный товар, который можно купить.
Поэтому когда президент Университета штата Мичиган Мэри Сью Коулман сказала Пейджу, что полная оцифровка книг университета потребует тысячи лет, он предложил в ответ услуги Google и заявил, что для решения этой задачи ему понадобится всего шесть лет[79].
И вот так Google начала проект по оцифровке каждой из когда-либо написанных книг – для того, чтобы собрать воедино всю мировую библиотеку и загрузить ее на жесткий диск компьютера.
Страницы Пейджа
Перед тем как Google смогла заняться покупкой и сканированием всех книг, компания нуждалась в списке, позволявшем понять, какие книги ей потребуются, а какие уже отсканированы. Поэтому Google собрала информацию о книжных каталогах из сотен библиотек и компаний, а затем объединила эти каталоги для создания списка, содержащего информацию о каждой из когда-либо написанных книг (или, точнее, о каждой книге, дожившей до наших дней. К примеру, в этот список не вошли книги, утраченные при пожаре в Александрийской библиотеке). Итоговый список включил 130 миллионов книг[80].
Затем компании нужно было приобрести и отсканировать каждую книгу. В некоторых случаях издатели отправляли компании книги сразу же после печати. Это позволяло Google сканировать книгу «с разрушением» – сотрудники разделяли книги на отдельные страницы, а затем очень быстро сканировали их одну за другой, сохраняя все изображения в цифровом формате, который можно было легко просматривать на компьютере. В случае всех остальных книг компания обратилась в библиотеки всего мира, проверяя полку за полкой и отдел за отделом. Как обычно, когда дело доходит до библиотек, книги нужно было вовремя вернуть – даже такая компания, как Google, не могла позволить себе платить штрафы за несвоевременный возврат. Поэтому Google разработала неразрушающую технологию. Она наняла на работу небольшую армию переворачивателей страниц, которые, наподобие Пейджа и Майер, целый день переворачивали страницы, в то время как мощные камеры фотографировали их содержимое[81]. За прошлое десятилетие этот эскадрон бесконечного сканирования перевернул примерно миллиард страниц. Время от времени на изображениях можно заметить след от пальца.
Наконец благодаря «оптическому распознаванию текста» (при котором компьютерная программа находит и распознает в изображении буквы и цифры) оцифрованные образы превращаются в сырой текст. В результате появляется текстовый файл (похожий на то, что вы создаете при печати в текстовом редакторе), содержащий всю книгу.
Усилия Google по оцифровке оказались невероятно успешными, и это был подлинный триумф логики 29-летнего миллиардера. Через 10 лет после того, как Пейдж перевернул первые страницы книги с Мариссой Майер, и через 9 лет после его публичного объявления о проекте Google оцифровала свыше 30 миллионов книг[82].
Проанализировать столь гигантскую коллекцию текстов было по силам лишь компьютеру. Если бы ее попытался прочитать один человек, то при умеренном темпе чтения в 200 слов в минуту, без перерыва на еду и сон, ему потребовалось бы не менее 20 000 лет[83].
Эти данные можно представить себе как выборку из общей популяции когда-либо опубликованных книг. Чтобы понять, насколько велика эта выборка, представьте себе, что количество когда-либо изданных книг (130 миллионов) примерно равно количеству избирателей, зарегистрированных в Соединенных Штатах (137 миллионов). В ходе опроса Института Гэллапа, опубликованного за пять дней до президентских выборов 2012 года, было опрошено 2700 потенциальных избирателей, то есть примерно 1 из 50 000[84]. База книг, собранная Google, включает в себя 30 миллионов книг, то есть около 1 из 4. И этот процесс продолжается – и формирует беспрецедентный список культурного наследия человечества.
Психология 29-летнего выпускника университета
Поскольку мы, очевидно, не имели достаточно времени для завершения задачи своими силами, было ясно, что нужно объединить усилия с Google. Но как?
Возможность для этого представилась, когда в 2007 году жену Эреца Авиву Эйден пригласили в Googleplex – штаб-квартиру Google – для вручения награды как одной из женщин, занимающихся компьютерными науками. Эрец отправился с ней и умудрился попасть в кабинет Питера Норвига, знаменитого директора по исследованиям в Google[85].
Норвиг – пионер в области искусственного интеллекта. Он написал классический учебник по этому вопросу. А когда он говорит, люди его слушают. Например, осенью 2011 года Норвиг и Себастьян Тран организовали первый в мире массовый открытый учебный курс в сети Интернет. Этот курс по вопросам искусственного интеллекта, созданный вместе со Стэнфордским университетом, оказался невероятно популярен – на него записалось свыше 160 000 слушателей. И благодаря ему началась подлинная революция в области высшего образования.
И при всем этом у Норвига довольно неожиданный подход к собраниям и встречам. Он не любит много говорить. По сути, распознать, что скрывается за непроницаемым лицом Норвига, слушающего собеседника, даже сложнее, чем прочитать всю коллекцию книг, отсканированных Google. Затем, через некоторое время, он обычно говорит нечто либо очень глубокомысленное, либо совершенно не связанное с ходом вашего повествования. И только тогда вы понимаете, удалось ли вам его убедить.
Выслушав почти часовую презентацию Эреца, Норвиг наконец раскрыл свои карты. «Все это звучит прекрасно, но как мы сможем это реализовать, не нарушая закона об авторских правах?»
Психология юридического отдела компании из рейтинга Fortune 500
После того как Google в 2004 году публично заявила о своем намерении оцифровать все книги в мире, книгоиздательская отрасль начала – по вполне понятным причинам – нервничать. Что значит для нее, если по изданным книгам можно будет осуществлять поиск в сети Интернет? Каким именно содержимым Google хотела поделиться с аудиторией? И даже если она собиралась соблюдать закон об авторском праве, то как она могла понять, кому именно принадлежат права на ту или иную книгу? Может быть, Google просто поставит с ног на голову всю отрасль, как это сделала Apple с iTunes в области музыки?
Вскоре появились и первые иски. 20 сентября 2005 года организация Authors Guild, представляющая большое количество независимых авторов, подала групповой иск. 19 октября свой собственный иск подала Американская ассоциация издателей, представлявшая интересы крупнейших издателей McGraw-Hill, Penguin USA, Simon & Schuster, Pearson Education и John Wiley. Оба иска заявляли о «широкомасштабном нарушении авторского права». В 2006 году в схватку вступили французские и немецкие издатели, а к марту 2007 года – и конкуренты Google. Томас Рубин, один из старших юристов Microsoft, подготовил ряд заметок, критиковавших усилия Google по оцифровке и утверждавших, что Google «систематически нарушает авторские права» и «лишает людей важнейших стимулов для творчества». Проект Google Books быстро стал одной из самых горячих правовых точек в истории больших данных[86].
Проблемы Google Books являются предвестником юридических проблем, с которыми совсем скоро столкнутся исследования больших данных. Самые интересные массивы больших данных часто находятся в руках крупных корпораций – аналогов Google, Facebook, Amazon и Twitter во всем мире. Но это еще не значит, что данные им принадлежат. Обычно источником данных оказываются отдельные люди, написавшие книгу, создавшие веб-страницу или сделавшие фотографию. Эти люди сохраняют за собой значительные права на данные – и это вполне нормально, поскольку данные представляют собой их творчество. Права могут принимать форму копирайта, авторского права, прав на интеллектуальную собственность и другие. Поэтому данные не являются ни частными, ни общедоступными. Вместо этого они находятся в зоне общих прав на совместное использование, на ничейной земле, где проживает много миллионов заинтересованных людей, ни одно лицо не имеет полного авторитета, а юридический статус происходящего часто туманен.
Для ученых эта ситуация ведет к полному изменению правил игры. Мы привыкли к миру, в котором мы создаем или получаем данные, а затем анализируем их любым желательным для нас образом. В некоторых случаях ученому может потребоваться одобрение со стороны научного совета по этике. Однако традиционный подход мог сделать незаконным и неэтичным каждое из исследований в области больших данных, упомянутых нами во «Введении», – от произведенного Левином анализа eBay до проведенного Барабаши исследования движений мобильного телефона. В мире больших данных получить все сразу и проанализировать это позднее невозможно ни по практическим, ни по моральным соображениям. Как можно воспользоваться всеми преимуществами больших данных, если их не хотят – или даже не имеют права – передать нам?
Вопрос Норвига заставил нас задуматься над этой важнейшей проблемой.
Большие данные и их большая тень
Если бы мы попросили Google просто передать нам полные тексты всех книг мира, эта просьба повисла бы в воздухе. К счастью, это было не нужно.
Дело в том, что большие данные отбрасывают большие тени. Подобно тому как тень представляет собой темную проекцию реального объекта – визуальную трансформацию, сохраняющую некоторые характеристики изначального объекта, при этом искажающую остальные, тень данных сохраняет часть изначальной информации. Хотя анализ тени представляет собой скорее искусство, а не науку, он крайне важен для успеха при работе с большими данными. Неправильная тень может оказаться этически сомнительной, юридически ущербной и бесполезной с научной точки зрения. Но если вы выберете правильный угол, то, возможно, вам удастся справиться с юридически и этически чувствительными элементами изначального массива данных, сохраняя при этом значительную часть его содержания.
Если вам повезет, создание тени для набора данных становится простым процессом. Например, часто проблема большого массива данных состоит в том, что он придает огласке конфиденциальную и личную информацию. В этом случае можно просто удалить имя человека, связанного с каждой записью. Но такая простая ситуация возникает крайне редко. Проблема состоит в том, что множество больших массивов данных настолько перенасыщено информацией, что при ближайшем рассмотрении имя человека становится лишним. Данные содержат так много определяющих характеристик, что под них часто подпадает один-единственный житель планеты. И в этом случае удаление имени нам мало чем поможет.
Компания America Online усвоила этот печальный урок в 2006 году, когда, пытаясь помочь научным исследованиям, предоставила в открытый доступ поисковые логи более чем 650 000 пользователей[87]. Разумеется, AOL отредактировала их – имена людей были исключены, а идентификатор каждого пользователя был заменен на ничего не значащую цифровую комбинацию. AOL посчитала, что это обеспечит должную степень конфиденциальности пользователей. Однако компания сильно ошиблась.
Благодаря изучению логов, оказавшихся в открытом доступе, и их перекрестному сравнению с другими широкодоступными данными журналисты из New York Times Майкл Барбаро и Том Целлер-мл. смогли определить личности пользователей. Через несколько дней после выхода данных в свет Барбаро и Целлер заметили, что среди сотен других запросов за трехмесячный период пользователь 4417749 искал «специалистов по ландшафтному дизайну в Лилберне, штат Калифорния» и нескольких людей по фамилии «Арнольд». Быстрое изучение телефонного справочника показало, что этим пользователем, по всей видимости, была 62-летняя жительница Лилберна по имени Тельма Арнольд.
Когда Барбаро и Целлер связались с госпожой Арнольд и прочитали ей текст нескольких запросов из ее поискового лога, она пришла в ярость от того, что сделала AOL: «У всех нас есть право на частную жизнь. Об этом никто не должен был узнать».
AOL поняла свою ошибку и попыталась исправить проблему. Уже через три дня после выхода списка данных компания закрыла к нему общий доступ. Она также принесла свои извинения, уволила исследователя, выпустившего в свет логи, и его начальника. Через несколько недель в отставку подал технический директор AOL. Но было слишком поздно – данные уже разлетелись по Сети. Вследствие своих благородных, но непродуманных действий по содействию исследовательской работе AOL столкнулась с волной вполне заслуженной критики и была вынуждена отвечать за свои действия в суде в ответ на групповой иск. Эта ситуация стала классическим примером того, насколько сложно сделать анонимными большие данные, – а для работников отрасли она стала предостережением: с какими опасностями может столкнуться компания, занимающаяся альтруистическим обменом данными. AOL не получила никаких благ от публикации логов и в конечном итоге заплатила за свои действия огромную цену. Об этом помнил и Норвиг.
Разумеется, имена – не единственное, что может скомпрометировать массив данных. У Google Books имеется обратная проблема. Пожалуй, одним из немногих элементов текста, который вы можете выложить в открытый доступ, не боясь исков, является имя автора. Остальной текст книги защищен авторским правом.
Каким же образом большие тени помогают нам преодолеть это препятствие? Для того чтобы воспользоваться большими данными, исследователь должен найти тень, удовлетворяющую четырем важным критериям. Прежде всего тень должна защищать права миллионов людей, коллективные усилия которых создали изначальный массив данных. Во-вторых, она должна быть интересной. В-третьих, она не должна противоречить целям компании – хранителя данных. В-четвертых, она должна представлять собой нечто, что может быть реально создано на практике. Проблема AOL состояла не в том, что она выпустила в свет данные о пользовательских поисковых запросах, а в том, что выбранная ею тень слишком слабо скрывала реальные данные, в результате чего был серьезно нарушен первый критерий. Когда Джереми Гинсбург создал Google Flu Trends[88], он также выпустил в свет информацию, основанную на пользовательских поисковых запросах. Однако его тень представила данные в таком виде, что от этого никто не пострадал – не считая вируса гриппа.
Использование больших теней дает нам возможность защитить информацию в массиве данных, одновременно давая возможность с ними работать. И это оказывается в интересах не только участвующих в процессе исследователей. Поскольку идеальная тень безобидна с этической и юридической точек зрения, это может убедить осторожных хранителей выпустить ее в общий доступ. Таким образом, большие тени дают нам возможность превратить хорошо защищенные массивы данных во внушительные открытые ресурсы, пользоваться которыми может любой человек с интересной идеей – ученый, предприниматель или студент. В разговоре с компаниями мы обычно упоминаем так называемую цифровую филантропию – пожертвование битов может быть благом ничуть не меньшим, чем пожертвование денег (а кроме того, это определенно дешевле).
В тени Google books
Для простоты давайте представим себе сырые данные Google Books как огромную таблицу, содержащую полный текст каждой книги вместе с информацией о ней, такой как название, имя и дата рождения автора, библиотека, в которой находится книга, и дата публикации. Google Books отбрасывает множество теней, однако не все из них обеспечивают одинаково интересные результаты.
Одна тень состоит из одного лишь названия каждой книги. Эта тень включает около 100 миллионов слов. Это крошечный объем данных по сравнению с полной коллекцией, и он слишком мал, чтобы пробудить к жизни новую науку. Но получить доступ даже к этой информации проблематично – Google считает названия книг внутренней корпоративной информацией, поскольку не хочет, чтобы конкуренты знали, какие книги она отсканировала, а какие – нет. Поэтому названия не могут служить хорошей тенью.
Другая тень – это полный текст всех книг, находящихся в открытом доступе, то есть всех книг, в отношении которых закончился срок копирайта. Этот набор данных по-настоящему интересен и потенциально свободен от сложностей, возникающих при наличии правообладателей. Однако у него есть два недостатка. Во-первых, поскольку копирайт имеет срок давности, в открытом доступе находится совсем немного книг, опубликованных после 1920 года. Это значит, что периоды, в которые больших данных очевидно больше – XX и начало XXI века, – почти не представлены. Во-вторых, устаревшие законы в области копирайта часто не позволяют четко определить статус каждой книги. Подобная проблема преследует подавляющее большинство книг в коллекции Google. А поскольку непонятно, какие книги можно включать, это может значительно усложнить процесс расчета тени.
Итак, что мы могли предложить Норвигу?
Мы вновь подумали о книге Legendary, Lexical, Loquacious Love Карен Реймер. Разве изучение книги Реймер и то, как частота тех или иных слов позволяет увидеть скрытые стороны произведения и мысли его автора, не стало бы еще интереснее, если бы сюжет представлял собой значительную часть исторических записей западной цивилизации, а автором оказался в каком-то смысле каждый?
Чем больше мы думали об этом, тем больше этот алфавитный роман казался нам источником тени, простой и прекрасной, прекрасной, прекрасной, прекрасной, прекрасной. Почему бы нам просто не воспользоваться частотой слов в книгах Google?
Если быть более точными, наша идея состояла в том, чтобы создать теневой массив данных, содержащий одну запись для каждого слова и фразы, появлявшихся в написанных на английском языке книгах.
Эти слова и фразы – в компьютерных науках для этого используется забавный термин n-грам – включают 3.14159 (1-грам), banana split (2-грам) и the United States of America (5-грам). Для каждого слова и каждой фразы запись могла бы состоять из длинного списка чисел, показывающих, насколько часто определенный n-грам появлялся в книгах, год за годом, за последние 5 столетий. Это не просто невероятно интересно, но и стало бы юридически безупречным решением. Насколько мы могли судить, против Реймер никогда не подавались иски за публикацию алфавитной версии чужого произведения.
Однако здесь имелась определенная опасность: что, если какой-нибудь хакер вычислит, как использовать общедоступные данные о частоте слов и фраз для восстановления полного текста всех книг? Сборка огромного текста из крошечных, перекрывающих друг друга кусочков – не такая уж безумная затея. По сути, подобный метод лежит в основе современных работ по секвенированию генома[89].
Для решения этой проблемы мы положились на статистический факт – в любой книге не нужно далеко ходить, чтобы отыскать уникальную фразу. Например, предыдущее предложение было, возможно, единственным в мире упоминанием фразы «отыскать уникальную фразу» или, как минимум, было таковым до тех пор, пока мы не повторили его еще один раз. Поэтому мы добавили простое решение: наша тень не будет включать данные о частоте употреблений для слов и фраз, встреченных лишь несколько раз. При условии такой модификации восстановление полных текстов будет невозможным с математической точки зрения. Возникающая в результате тень – n-грамы – показалась нам исключительно многообещающей. Тексты, защищенные копирайтом, не подвергались бы никакой угрозе (критерий 1). Мы знали, как из своей работы с неправильными глаголами, так и из анализа произведения Реймер, насколько много можно узнать от одного лишь отслеживания частоты употребления отдельно взятого слова (критерий 2). Это могло бы стать новым мощным способом для поиска концепций, а следовательно, и привлекательной идеей для компании, занимающейся проблемами поиска (критерий 3). А подсчет слов представляет собой, возможно, самую простую форму работы в области компьютерных наук (критерий 4).
Разумеется, если мы ограничим себя данными n-грамов, то слова окажутся практически лишенными любого контекста, то есть мы не сможем сказать, пишет ли кто-то об Элиа Казане как о великом режиссере или же о предателе своих друзей во времена «красной угрозы». Однако это не ошибка системы, а ее свойство: именно контекст делал данные юридически шаткими. Освободившись от контекста, мы могли бы заявить о том, что наша тень набора данных и связанные с ней инструменты могли бы стать открытыми не только для нас как исследователей, но и для всего мира. Наша тень нащупала важную точку – вы можете извлекать максимум пользы и удовольствия, не нарушая при этом закон. Нашим ответом на все вопросы стали n-грамы. Норвиг немного подумал над этой идеей, а затем решил, что можно попробовать. Он помог нам собрать команду – инженеров из Google Йона Орванта и Мэтта Грея, а также нашего интерна по имени Юань Шэнь. И вдруг мы поняли, что у нас появился доступ к самой большой коллекции слов в истории.
Лидеры свободного слова
Язык состоит из слов. Но что такое «слово»?
Это довольно непростой вопрос. Давайте посмотрим на политиков. В ходе всей своей карьеры президент Джордж Буш-младший время от времени довольно творчески обходился с языком, например добавляя приставку mis- («лже-») перед словом underestimated («недооцененный»). Эти «бушизмы» сделали его предметом множества шуток и издевательств на вечерних юмористических телешоу. Язык, используемый политиками, подвергается настолько внимательному изучению, что даже такая, на первый взгляд, мелочь, как ошибка в орфографии, может стать по-настоящему злободневным вопросом[90]. В своих мемуарах бывший вице-президент Дэн Куэйл, публично опозорившийся тем, что неправильно написал слово potato, описывал случившееся так: «Это было не простой оплошностью, а поистине решающим моментом, причем самого худшего порядка». С публичными насмешками столкнулась и Сара Пэйлин после того, как использовала в «Твиттере» странное слово refudiated (Пэйлин пыталась сказать, что, подобно всем другим политикам, она является объектом двойных стандартов) [91]. Тем не менее после этого Пэйлин написала следующий твит: «Английский – это живой язык. Шекспир тоже любил придумывать новые слова» [92].
И она права. Пьесы Шекспира наполнены неологизмами. По сути, Шекспир, как и Буш, был социальным консерватором и либералом в отношении приставок и суффиксов. Он часто создавал новые слова, используя ту же стратегию, которая заставила Буша создать слово misunderestimate. Однако в отличие от Буша Шекспир смог оставить богатое лексическое наследие, поскольку его творения получили широкое признание. Например, он использовал приставку lack-, чтобы создавать слова типа lack-beard («безбородый»), lack-brain («безмозглый»), lack-love («лишенный любви») и lack-luster («скучный»). Что касается последнего слова, то его дальнейшую жизнь никак нельзя назвать скучной. Поэты вообще наслаждаются лексической свободой в значительно большей степени, чем политики. Стихотворение Льюиса Кэрролла «Бармаглот» состоит в основном из слов, придуманных автором, и, возможно, Кэрролл возликовал бы, узнав, как много из них вошло в современный английский язык.
Итак, какие же слова мы можем использовать в языке без страха, а какие могут сделать нас объектом насмешек со стороны сатириков?
Это слово или нет?
Лексикограф. Создатель словарей; безобидный работяга…
– Сэмюел Джонсон, «Словарь английского языка», 1755 —
Словари (по крайней мере, в принципе) позволяют решить проблему того, что является словом, а что – нет. В конце концов, словари представляют собой каталоги официально одобренных слов, каждому из которых соответствовал список одобренных значений. Многие словари (например, American Heritage Dictionary[93], в четвертом издании которого содержится 116 000 слов[94]) призваны исполнять роль удобного справочника. Другие словари призваны выполнять более амбициозные задачи. К примеру, таким словарем является подробный трехтомный справочник, известный под названием Oxford English Dictionary. Первое издание этого труда вышло в 1928 году, а самое свежее издание OED содержит 446 000 слов[95]. Если вы хотите знать, какие слова составляют официальную часть языка, то словари – это лучшее, к чему можно обратиться. Если слово есть в словаре – то это полноценное слово. Если нет, то нет[96].
Но даже в этом случае перед нами загадка. Как именно лексикографы, создающие словари, узнают, какие слова в них включать?
Существует две теории относительно того, как это работает.
Одна теория заключается в том, что работа лексикографа носит предписывающий характер. Согласно этой точке зрения, лексикографы отвечают за то, что происходит в языке. Создавая словари, они говорят нам, какие слова надо использовать, а какие нет. Именно так относился к лексикографии президент Тедди Рузвельт[97]. В 1906 году он приказал Государственной типографии США использовать более простую орфографию, например, фраза «I have answered your grotesque telephone» должна была писаться как «I hav anserd yur grotesk telefone». Эта идея не понравилась Конгрессу, поэтому изначальная орфография осталась нетронутой. Предписывающая точка зрения на лексикографию до сих пор доминирует во Франции, где правительство периодически публикует официальный документ о правильном использовании и написании слов. В январе 2013 года Journal Officiel порекомендовал заменить английское слово hashtag («хэштег») французским mot-diиse (что можно условно перевести как «слово со значком»). Разумеется, Twitter ответил на это коллективным #ROFL[98]. Проблема предписывающего подхода состоит в том, что неочевидно, какой человек или какая организация должны отвечать за язык[99]. Язык больше любого конкретного правительства, этноса или нации.
Другая идея – имеющая куда больше сторонников, особенно в США, – состоит в том, что работа лексикографа не предписывает, что нам делать, а описывает, что мы делаем, будучи предоставленными сами себе[100]. Согласно этому подходу, лексикографы – это не монархи, а исследователи. Словарь представляет собой карту их открытий.
Однако и у этой идеи есть свои проблемы. Если лексикографы не могут решить, что является словом, а что нет, то насколько велика вероятность ошибки? Можем ли мы в таком случае полагаться на словарь?
В конце концов, лексикографы – это обычные люди. Конечно же, нюансы использования слов интересуют их больше, чем случайного человека на улице. Однако, пытаясь вычислить, какие слова нужно включать в словари, лексикографы обычно делают то же самое, что и все остальные. Они слушают, как говорят другие. Они много читают. Они изо всех сил пытаются выявить возникающие тенденции – какие новые слова стали употреблять? Какими словами перестали пользоваться? Какая новая информация появляется в словарях-конкурентах?
В результате у лексикографов формируются свои личные впечатления от кандидата в слова, они пытаются вычислить, насколько эти впечатления истинны[101]. Один знакомый нам лексикограф использует для этого следующий критерий: он пытается найти четыре примера этого слова в не связанных между собой текстах. Консенсус в лексикографическом сообществе желателен, однако когда речь идет о техническом жаргоне – например, о решении, включать ли в словарь слово «графен», – решение остается на усмотрение одного консультанта, имеющего определенные знания в области физики. Создание словарей – это не наука. Это искусство, которому уже много столетий.
Возьмем, к примеру, American Heritage Dictionary. Его четвертое издание было опубликовано в 2000 году, через восемь лет после третьего. За эти годы в языке появились новые слова. Редакторы AHD предприняли немалые усилия по их выявлению. Их трофеи включали в себя amplidyne («разновидность силового генератора»), mesclun («разновидность салата»), netiquette («сетевой этикет») и phytonutrient («химические вещества, придающие растениям цвет, запах и вкус»). Можно ли считать такой подход удачным?
График четко показывает, что успех AHD весьма относителен. В случаях mesclun и netiquette составители явно опоздали. Если судить по критерию частоты, оба слова вполне могли попасть в AHD уже в 1992 году. В случае amplidyne они опоздали еще сильнее; пик использования этого слова пришелся на начало XX века, и в наши дни слово уже полностью устарело. Несмотря на все свои усилия, лексикографам не удается вовремя выявить новые слова, и порой они могут отставать на десятилетия.
Увидев этот график, мы поняли, что (по крайней мере, когда речь заходит о выявлении слов) способность прочитать миллиарды предложений после одного нажатия кнопки может быть для лексикографов настоящим подарком небес.
Словарь по принципу «Сделай сам»
Мы решили создать свой собственный описательный словарь, состоящий из всех слов современного английского языка. Наша идея была простой – если некая последовательность символов достаточно часто встречается в современных текстах, написанных на английском языке, то это – слово. Что такое «достаточно часто»? Естественным было бы использовать для отсечки ту же частоту самых редких слов, которая встречается в словарях. По нашим расчетам, она составила примерно один раз на каждый миллиард слов текста[102]. Поэтому наш ответ на вопрос «Что такое слово?» звучит следующим образом:
Английское слово – это 1-грам, возникающий в среднем не реже 1 раза на каждый миллиард 1-грамов английского текста.
Очевидно, что это не идеальное определение слова. К примеру, включает ли выражение «английский текст» цитату на испанском, которая должна быть включена в абзац на английском? Должен ли текст быть недавним? Должен ли он исходить из книг? Оцифрованной речи? Интернета? Стоит ли нам принимать во внимание типичные опечатки типа excesss (с лишней буквой s в конце)? А что насчет форм с включением цифр, типа l8r (вариант написания слова later – «позднее»)? Может ли считаться словом 2-грам, типа straw man («соломенное чучело»)? [103]
Однако если оставить в стороне эти вопросы, наше определение выглядит достаточно точным – настолько, что, руководствуясь им, договорившись об объеме проверочного текста и имея несколько мощных компьютеров, любой человек может создать объективный словарь английского языка. В этом смысле наше определение значительно лучше субъективных формулировок, которые можно найти во множестве других работ.
Мы хотели убедиться, что наш новый ципфовский словарь действительно фиксирует современное состояние языка, поэтому мы не просто добавили в базу все имевшиеся тексты[104]. Вместо этого мы взяли десятилетний срез данных – все книги в нашей базе данных опубликованы между 1990 и 2000 годами. Эта коллекция включала в себя более 50 миллиардов 1-грамов. Для того чтобы 1-грам соответствовал установленной нами частоте отсечения (один случай употребления на миллиард), слово должно было появиться в нашей коллекции не менее пятидесяти раз. Итоговый список составил 1 489 337 слов, включая unhealthiness («нездоровье»), 6.24, psychopathy («психопатия») и Augustean («относящийся к эпохе Августа»).
Наш ципфовский список слов представляет собой вполне удобный информационный источник. Если какого-то слова в нем нет, то значит, оно встречается еще реже, чем наименее часто встречающиеся слова в словаре, – соответственно, у нас есть основания считать, что это вообще не слово. Если же оно появляется, то это значит, что оно вполне достойно включения в словарь (а если его там нет, то это может вызвать вполне законное недоумение).
Именно в этом вся прелесть обладания объективным словарем. Все эти годы во время учебы или при игре в «Эрудит» мы использовали для проверки словари. Теперь же, получив независимый способ оценки словарного состава, мы приобрели возможность оценить точность словаря и создавших его лексикографов. Кабинетные лексикографы занимались своим делом на протяжении столетий, но только после появления n-грамов стало возможным появление кабинетных лексикограферологов («лексикограферология» – труд безобидных работяг; «лексикограферолог» – еще более безобидный работяга).
Затем мы задали самый фундаментальный вопрос в области лексикограферологии – какая доля нашего ципфовского списка слов представлена в имеющихся словарях?
Она оказалась на удивление малой. Oxford English Dictionary, самый крупный словарь английского языка, содержит менее 500 тысяч слов. Его лексикон составляет примерно треть нашего списка. Объем всех остальных словарей еще меньше.
Как такое может быть? Неужели лексикографы действительно настолько плохо разбираются в том, что происходит в их собственном языке?
Лексическая темная материя
Мы немного поспешили с выводами. Большинство словарей не претендует на то, чтобы включить все слова, имеющиеся в языке. По сути, составители многих словарей даже стараются исключать те или иные слова, пусть даже часто использующиеся в языке, например[105]:
1. Слова, состоящие не только из букв (например, 3.14 и l8r).
2. Составные слова (whalewatching – «наблюдение за китами»).
3. Нестандартная орфография (untill вместо until – «до тех пор, пока»).
4. Слова, которым сложно дать однозначное описание (AAAAAAARGH).
Поэтому с нашей стороны было бы несправедливым тыкать пальцем в людей, которые даже не пытались включать в словарь определенные типы слов. Чтобы убедиться в том, что составители словарей исключают из них именно то, что планировали, мы рассчитали, какая часть нашего списка слов пришла из указанных выше четырех категорий.
Это сократило наш список с 1,5 миллиона до немногим более миллиона слов. Но все равно наш ципфовский лексикон почти в два раза превышал по объему количество статей в Oxford English Dictionary. Иными словами, даже самый полный словарь английского языка упускает большинство слов. Эти задокументированные слова включали в себя множество ярких понятий, таких как aridification (процесс, в результате которого географический регион становится засушливым), slenthem (музыкальный инструмент) и, что показалось вполне уместным, слово deletable («допускающий удаление»).
Так в чем же состоит проблема словарей?
Ответ – частотность употребления. Судя по всему, составители словарей проводят отличную работу по отбору самых частых слов. В этом смысле словари совершенно идеальны: они действительно содержат буквально 100% всех слов – если только эти слова встречаются чаще, чем один раз на миллион, например слово dynamite («динамит»). Если слово появляется хотя бы один раз в случайной стопке из десяти книг, словарь зафиксирует его и даст ему определение.
Однако у лексикографов возникает немалая проблема с редкими словами. Как только частота слова оказывается меньше, чем одно на миллион, шансы на то, что оно не будет включено в словарь, резко возрастают. Если посмотреть на слова с частотой употребления немногим меньшей, чем одно на миллиард, в словари будет включена лишь четверть.
Стоит помнить о правиле, установленном Ципфом, – большинство слов встречается достаточно редко. Соответственно, если словари упускают из вида большинство редких слов, то можно сказать, что они упускают большинство слов как таковых.
В результате оказывается, что 52% английского языка – большинство слов, используемых в книгах, – представляют собой лексическую темную материю. Подобно темной материи в космосе, составляющей основной объем Вселенной, лексическая темная материя составляет основную массу нашего языка, которая не может быть протестирована обычными способами[106].
Как только ограничения традиционной лексикографии стали понятными, эта область работы начала меняться. Новые игроки на рынке, такие как wordnik.com, wiktionary.com и urbandictionary.com, перестали полагаться на кабинетных лексикографов в деле создания масштабных онлайн-словарей. Напротив, они пытаются использовать силу огромного количества пользователей для документирования всей темной материи – по тому же пути идут и традиционные словари типа OED. Для ускорения работы они дополняют существующие методы новым подходом обработки данных в лексикографии (и даже вплотную приближаются к лексикограферологии!).
В целом все эти нововведения полезны и приятны для лексикографов. Несмотря на многовековые усилия, предстоит проделать еще огромную работу. Можно сказать, что английский язык и по сей день остается неизведанным континентом.
Четыре дня рождения и одни похороны
Новые слова всегда волнуют людей. Каждый год Американское диалектное общество проводит специальное собрание, посвященное словам. Члены общества отдают свои голоса в категориях «Слово года» [107], «Самое странное слово» и даже «Кандидат, у которого мало шансов стать словом» [108]. Стоит отметить, что наше изобретение – слово «культуромика» – в 2010 году было номинировано именно в этой последней категории. С 1991 года список слов года включал в себя cyber (1994), e- (1998), metrosexual (2003) и совсем недавно hashtag (mot-diиse на случай, если нас читают представители французского правительства). Списки, составляемые Американским диалектным обществом, наглядно подтверждают, что язык охотно приветствует новые слова и уделяет им должное внимание.
Однако в том, что касается конца лексического жизненного цикла, никакой бурной деятельности не происходит. Судя по всему, никому не хочется проводить похороны для умерших слов. Именно поэтому так сложно сказать, что оказывается выше, рождаемость или смертность (иными словами, что происходит с английским языком – расширяется ли он, сужается или остается неизменным).
Чтобы разобраться с этим вопросом, мы создали еще два ципфовских списка слов. Для первого мы использовали тексты, опубликованные между 1990 и 2000 годами, и сформировали современный словарь. А для второго мы использовали два исторических периода – десятилетие, предшествовавшее 1900 году, и десятилетие, предшествовавшее 1950-му[109].
Мы обнаружили, что к 1900 году словарный состав насчитывал свыше 550 000 слов. Это больше, чем в новом издании Oxford English Dictionary. В течение следующих 50 лет не происходило ничего интересного и язык оставался неизменным по объему. Рождаемость и смертность почти уравновешивали друг друга.
Однако в период между 1950 и 2000 годами английский язык вошел в период роста и почти удвоился в размере за счет добавления сотен тысяч новых слов. Новая рождаемость значительно превысила смертность слов. В настоящее время каждый год в английский язык добавляется около 8400 слов – иными словами, ежедневно порог преодолевает свыше 20 новых слов.
Наш язык не просто меняется – он растет[110].
Почему так происходит? В точности этого никто не знает, и (как и в случае степенных законов) у нас нет нехватки в домыслах[111]. Одна гипотеза заключается в том, что по мере повышения социальной сплоченности (мы поддерживаем связи с большим количеством людей) и сужения нашего мира (люди находятся на расстоянии телефонного звонка или перелета на самолете друг от друга), новые слова быстрее и проще набирают критическую массу. Другая гипотеза утверждает, что прогресс в науке, медицине и технологиях формирует новые слова вследствие того, что профессиональный жаргон проще попадает в общее употребление. Однако еще одно объяснение кроется в диверсификации, связанной с самими книгами, – основой нашего ципфовского словаря. Чем больше людей публикует тексты в конце XX столетия, тем чаще авторы пишут на различные темы, используя свой собственный идиолект. Иначе говоря, глобальная дискуссия начинает вестись все большим количеством слов.
Если честно, никто точно не знает, какая из гипотез верна, как возникает этот эффект и что будет дальше. Будет ли расти количество слов, появляющихся каждый год? Есть ли границы у нашего словарного состава? Насколько сильно язык ваших детей будет отличаться от вашего собственного? Массивы больших данных позволяют лучше представить себе язык и освещают нам путь к новому научному ландшафту, в котором не скрыться даже снежному человеку.
Однако слова, которые мы используем, способны рассказать куда более интересную историю, чем язык в целом. Слова представляют собой окно в мир наших мыслей, нравов и общества в целом. Поэтому давайте обратимся от механизма коммуникации к сути наших мыслей.
Папа, откуда берутся бэбиситтеры?
В середине XX столетия людям все больше нравилась идея ухода за ребенком (baby) с помощью специально нанятого человека (sitter). Поскольку у слов baby и sitter имелось немало сопоставимых интересов, они стали проводить много времени вместе, и в какой-то момент все чаще употреблялось слово baby sitter[112].
Затем люди принялись соединять их. Поначалу связь осуществлялась через дефис. По мере того как отношения между этими словами становились все более тесными, слово baby-sitter все чаще замещало собой слова baby sitter.
Со временем baby и sitter поняли, что им суждено быть вместе навсегда. Из этого союза родился ребенок. И именно поэтому, дорогой малыш, твои родители оставляют тебя со мной (babysitter).
Глава 4
Семь с половиной минут славы
В ассенизации нет ничего сексуального. Однако это может быть настоящим подвигом героя.
Стоит вспомнить хотя бы историю Геракла, полубога-героя из греческой мифологии. Пятый из двенадцати подвигов Геракла состоял в том, чтобы вычистить Авгиевы конюшни, в которых жили тысячи бессмертных коров. Поскольку конюшни не чистили 30 лет, в них скопилось немало навоза. Геракл сделал так, что две бурные реки изменили свой ход и за один-единственный день вымыли из конюшен все нечистоты. Его героический поступок до сих пор остается одним из величайших достижений в анналах ассенизаторского дела.
Через много тысячелетий, в будущем, такие же легенды будут рассказывать о Юане Шэне, нашем Геракле компьютерного мира. Компания Google провела 5 лет на богатейших пастбищах мирового знания, миллионами поглощая книги благодаря передовому процессу сканирования и обработки текста. Однако неизбежным побочным продуктом создания крупнейшей в мире «конюшни» книг, получивших бессмертие благодаря оцифровке, стал значительный объем загрязненных данных. Большие данные наполнены неразберихой. Пришло время вычистить конюшни.
Пора начинать процесс очистки
Сколько времени вы потратили на работу с каталогом библиотечных карточек?
Система карточек представляет собой сердце библиотеки. Для каждой книги в библиотеке заводилась карточка, содержащая важнейшие данные: ее название, имя автора, тему, год публикации, а также крайне важный справочный номер, показывавший, где находится книга. Посетители библиотеки могли проводить за работой с каталогами целые дни, а содержащаяся в каталоге информация, в свою очередь, направляла их в самые дальние уголки здания.
Без каталога библиотека превращается в обычную огромную комнату, в которой царит неразбериха, – в ней невозможно найти ровным счетом ничего.
На протяжении многих столетий одна из самых важных мировых библиотек, Archivio Segreto Vaticano («Секретный архив Ватикана»), выглядела именно так[113]. Ей явно недоставало серьезного каталога карточек для книжного собрания, занимавшего свыше 52 миль пространства книжных полок. Что же там было? Даже люди с неограниченным доступом могли ответить на этот вопрос странной смесью фактов, слухов и легенд. Для того чтобы найти книгу, нужно было знать кого-то, кто знал еще кого-то, кто (возможно) знал, где находится книга. В архиве хранятся бесценные манускрипты, начиная с VIII века (например, материалы суда над Галилеем по обвинению в ереси), однако поиск этих сокровищ превращался в приключение, достойное Индианы Джонса. Что ж, это тоже можно считать способом хранения секретов.
Для нас, как и для любых других пользователей библиотек, самого по себе доступа к книгам было далеко не достаточно. Если мы хотели сравнить тексты из различных мест и времен, то нам были просто необходимы точные метаданные каталогов из карточек, где было написано, как найти каждую книгу, чтобы знать, как классифицировать ее в контексте автоматизированного анализа.
Поначалу мы посчитали это не особенно большой проблемой – Google собрала свой список покупок из 130 миллионов книг, используя информацию каталогов из сотен источников. (В наши дни каталоги на основе карточек, имеющиеся в крупнейших библиотеках, уже были компьютеризированы – одно из первых преимуществ, – а физические карточки часто оказываются в удаленных уголках складов.) Оказалось, однако, что каталоги на основе карточек, даже лучшие, полны ошибок.
И исправление этих ошибок отнимает массу времени. Карточек слишком много, и даже самые большие энтузиасты библиотечного дела не всегда замечают ошибку. Иногда ошибка не позволяет пользователю найти нужную карточку (по принципу «ничего не вижу, ничего не слышу, ничего не говорю») или же кроется в неправильном указании места публикации книги. До тех пор пока справочный номер остается точным, пользователь все равно находит книгу. Неверные метаданные на карточке не особенно беспокоят читателя, поскольку на титульной странице книги его ждет точная информация[114].
Со временем легионы неисправленных ошибок перекочевали из физических каталогов на основе карточек в каталоги цифровых карточек, затем в созданную Google «мать всех каталогов», а затем и в наши информационные массивы. В отличие от людей, желающих прочитать одну книгу, для нас ошибки представляли особую опасность. Ведь мы просто не могли позволить себе вручную просмотреть каждую из миллионов книг. Однако ошибок в карточках было слишком много. При использовании наполненного ошибками каталога метаданных для создания таблиц n-грамов результаты были порой настолько искажены, что от них попросту не было никакой пользы. Так, по нашим изначальным расчетам выходило, что одна наша подруга, работавшая в соседнем офисе, испытала взрывообразный рост популярности в XVI веке. Когда мы рассказали ей об этом, она сказала, что не настолько стара. Либо она нам лгала, либо перед нами возникла довольно серьезная проблема.
Что было делать?
Поскольку мы не могли проверить данные каждой книги вручную, то решили написать компьютерные алгоритмы для поиска подозрительных карточек – точнее, всего того, что давало основания полагать, будто на карточке размещена ошибочная информация. Возьмем, к примеру, журналы. Обычно библиотеки присваивают каждому выпуску серийного издания – будь то газета, научный журнал или любое другое периодическое издание – дату публикации первого номера. Это значит, что, по данным нашего каталога карточек, каждый номер журнала Time был опубликован в 1923 году. Понятно, что с точки зрения наших целей это была огромная проблема.
Для ее решения мы написали алгоритм с названием Serial Killer («серийный убийца») для поиска всего, что могло бы выглядеть как серийное издание. Другой алгоритм, Speed Dater («экспресс-датировщик»), пытался определить, когда была опубликована книга, основываясь на содержавшемся в ней тексте[115]. При совместном применении оба эти алгоритма помогли нам выявить подозрительные карточки и соответствующие им книги. Затем мы исключали эти книги из нашего анализа.
Мистер чистота
Наконец летом 2009 года Юань совместил эти методы со своими программными мускулами, чтобы удалить весь мусор, переполнявший наши большие данные. Мы прополоскали в реке вычислений тексты миллионов книг. Эта операция была настолько масштабной, что даже запустила внутренние системы предупреждения Google. После этой ассенизации легендарных масштабов в нашем распоряжении осталась лишь малая доля первоначальных данных. Тем не менее массив был беспрецедентным с точки зрения размера и исторической глубины – 500 миллиардов слов, написанных в течение пяти столетий на семи различных языках. В нем содержалось более 4% всех когда-либо опубликованных книг.
Не менее важно и то, что этот огромный массив данных был по-настоящему блестящим. Несмотря на то, что общий объем текста в тысячу раз превосходил геном человека, он был – буква за буквой – в десять раз более точен, чем последовательность, о которой сообщал проект «Геном человека» [116].
Теперь, после того как тексты и метаданные каталогов на основе карточек были уточнены, созданные на их основе списки n-грамов стали выглядеть просто отлично. Мы ясно видели широкий спектр лингвистических и культурных изменений, таких как переход от throve к thrived или движение от telegraph («телеграф») к telephone («телефон») и television («телевидение»). Выражаясь научным языком, с данными n-грамов у нас возникла любовь с первого взгляда.
Однако, подобно многим другим летним романам, наши отношения с n-грамами вскоре столкнулись с осенними проблемами. Юань заканчивал интернатуру с начала учебного года, и мы вскоре оказались за пределами Google, а соответственно, все наши данные были спрятаны за брандмауэрами компании.
Нам было необходимо, чтобы Google отправила нам данные. Однако интернет-гигант этого не хотел. По мнению Google, работа с данными n-грамов оставалась довольно деликатным делом. Массив данных был сформирован из полного текста 5 миллионов книг, и юридический расчет Google был прост. Пять миллионов книг соответствуют пяти миллионам авторов – иными словами, пяти миллионам истцов в рамках огромного иска, который мог появиться в случае утечки. Мы проектировали набор данных в виде тени (n-грама), чтобы обойти эту проблему. Мы подсчитывали слова вместо того, чтобы записывать длинные последовательности текста. Однако наша ловкость рук еще не проходила проверки судами[117]. Было вполне понятно, чего опасается Google.
У нас было мало шансов на успех в противостоянии с юридической службой одной из крупнейших мировых корпораций. Однако, имея в кармане два миллиарда n-грамов, мы не были готовы сдаться.
Что можно купить за славу
У нас оставалось все меньше карт для игры. Авива Эйден, получившая свою награду, дала нам шанс открыть двери Googleplex. Мы в полной мере воспользовались добротой чужих людей, когда Питер Норвиг дал нам добро на проект и выразил готовность сотрудничать. Мы даже воспользовались «звонком другу», когда оказалось, что наш давний сосед Бен Байер оказался «Повелителем времени и пространства» в Google Research (возможно, это лучшее название должности во всей корпоративной истории). Однако нам предстояло разыграть еще одну карту.
Наши разговоры о количественном измерении исторических тенденций привлекли внимание Стивена Пинкера, одного из самых знаменитых ныне живущих ученых, перед которым мы всегда преклонялись.
Пинкер – психолог, лингвист и когнитивист, обладающий невероятной глубиной и широтой познаний. Автор многочисленных бестселлеров, он обладает потрясающей способностью препарировать самые сложные проблемы и выявлять их суть. Например, как-то раз Пинкера пригласили на сатирическое телешоу Colbert Report. Ведущий Стивен Колберт спросил его: «Как работает мозг? Ответьте в пяти словах или меньше». Пинкер подумал пару секунд и сказал: «Клетки мозга „выстреливают“ определенные последовательности» [118].
Нам невероятно повезло, что одним из фанатов Пинкера оказался не кто иной, как Дэн Клэнси, возглавлявший летом 2009 года работу над проектом Google Books. Клэнси занимал достаточно высокое положение для того, чтобы обеспечить нам доступ к данным извне. Но Клэнси – это занятой и важный человек, у которого нет времени для мелких проектов типа нашего. Однако к концу лета стало понятно, что если мы хотим устроить встречу с Пинкером и обсудить с ним наши n-грамы, то для этого придется найти время и неуловимому Дэну Клэнси.
Поэтому мы сказали Пинкеру следующее: «Мы создали 2 миллиарда n-грамов; можете ли вы помочь нам выпустить их на волю?» Пинкер посчитал, что у нашей работы есть будущее, и согласился прийти на встречу. После этого Клэнси тоже изъявил желание прийти. У нас было тридцать минут на то, чтобы изложить суть своего дела.
Несколько лет назад Пинкер был назван журналом Time одним из 100 наиболее влиятельных людей на планете. И как только началась встреча, сразу же стало понятно, почему. Тридцати минут было более чем достаточно, чтобы он продемонстрировал нам свои волшебные способности. И вскоре n-грамы уже были на пути к свободе.
Так что же покупает вам слава? Слава Пинкера купила нам тридцать минут времени Клэнси. Немного, но этого было достаточно.
История славы
- Слава – пчела,
- И жужжаща,
- И жаляща.
- Ах – есть крыла еще[119].
Это стихотворение Эмили Дикинсон описывает суть славы – очарование, опасность, то, как она поднимает человека, и то, как порой оказывается вне пределов нашей досягаемости. Можно было бы думать, что Дикинсон разбирается в этом вопросе лучше многих. Ее вполне можно считать самым знаменитым поэтом Америки. Однако отношения Дикинсон со славой далеко не однозначны.
Все, что она знала о славе, подсказывала ей интуиция, а не опыт. Почти неизвестная при жизни, Дикинсон оставила после себя произведения, ставшие предметом масштабного обсуждения почти через полвека после ее смерти в 1886 году.
Так исключение или правило – отношения Дикинсон со славой? Слава по-разному находит людей, в разное время и по различным причинам. И кажется, что тут нет ничего общего. Принц Уильям, сын принца Чарльза и принцессы Дианы, был знаменит с момента своего рождения или даже до него (с учетом того, что его судьба была предначертана уже тогда, когда он находился в материнской утробе). Поп-певца Джастина Бибера открыли благодаря его записям на YouTube, когда ему было всего 13 лет; пятью годами позже количество запросов по имени Бибер в Google превысило количество запросов о любом другом человеке[120]. Иногда слава внезапно настигает человека после многих лет жизни, как это произошло с Пинкером. Он, уже будучи преподавателем Массачусетского технологического, получил мировое признание в возрасте 40 лет после публикации бестселлера «Язык как инстинкт». Джулия Чайлд не умела готовить до 40 лет. Тем не менее ей хватило времени на то, чтобы произвести революцию в американской кухне и превратиться в национальный символ.
Подобно Эмили Дикинсон, многие из самых знаменитых людей не сыскали славы в течение своей жизни. Винсент Ван Гог продал за всю жизнь единственную картину (своему брату) и умер в безвестности. Монах Коперник понимал, что его главная идея – что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот – была настолько «зажигательной», что он разрешил публиковать ее, только оказавшись на смертном одре. В некоторых областях человеческой деятельности посмертная слава вполне нормальна. Как говорил генерал армии северян Уильям Текумсе Шерман: «Думаю, что понимаю, в чем состоит воинская слава: вы умираете на поле боя, а затем газеты перевирают ваше имя».
А еще есть люди, кажущиеся знаменитыми без достаточных к тому оснований. Такие знаменитости, как Пэрис Хилтон или Ким Кардашьян, создают себе репутацию как раз за счет своей известности, что превращается в своеобразное самосбывающееся пророчество. Такие люди выделяют невероятное гравитационное притяжение, связанное со славой. Нас притягивают не только достижения знаменитых людей, но и сам факт их известности. С учетом того, насколько мы все очарованы славой, остается удивляться, как мало мы понимаем механизмы ее работы.
Правильный шаг Райтов
Что такое слава? Подобно энергии или жизни, слава – это повседневная концепция, которую мы все интуитивно улавливаем, но редко можем дать четкое определение (произнося свою знаменитую фразу о порнографии: «Я узнаю ее, если увижу», судья Поттер Стюарт мог бы с тем же успехом говорить о славе) [121]. Очевидно также, что слава бывает различной, – все знают, что Иисус более знаменит, чем певец Джон Леннон, что Леннон более знаменит, чем актер Алек Болдуин, и что Болдуин более знаменит, чем чемпион по поеданию хот-догов на скорость Такеру Кобаяси. Но, опять-таки, нам сложно дать четкое определение тому, что значит быть «более знаменитым». Славу, как любовь и красоту, сложно описать в конкретных терминах и еще сложнее измерить. Однако если мы надеемся понять суть славы, для нас крайне важно понять, как ее измерять. При этом измерение – это не просто решение интеллектуальной задачи, но и отличный инструмент, позволяющий сорвать покров тайны с понятий, которые кажутся нам неоднозначными и изменчивыми.
Возьмем, к примеру, саму концепцию полета. В 1903 году благодаря современным достижениям в автомобилестроении работы в области авиационной техники находились на подъеме. В те времена еще не было гаражей (n-грама для слова garage не существовало до 1906 года), но если бы они были, то в каждом из них сидел бы изобретатель, стремящийся построить первый аэроплан – устройство тяжелее воздуха, способное оторваться от земли благодаря собственному двигателю и совершить контролируемый полет. Существовавшие на тот момент машины для этого не подходили. Они либо не могли оторваться от земли, либо сразу же разрушались. Большинство изобретателей верило, что проблема связана с двигателем и что если им удастся создать подходящий двигатель, то они смогут реализовать свою мечту о полете.
Однако Орвилл и Уилбур Райты, два велосипедных механика с северо-запада, смотрели на проблему иначе. Братья Райт считали, что реальная проблема связана с крыльями. С их точки зрения, при отсутствии достойных крыльев им не помог бы никакой хороший двигатель. В то время уже было выдвинуто немало обширных математических теорий о том, как должны работать крылья. Однако, изучив теорию, Райты поняли, что она не соответствовала тому, что они видели в ходе своих неудачных экспериментов. Они решили, что когда дело касается крыльев, то у любой теории есть свои пределы. Теория была основана на определенных предположениях о физическом мире, и эти предположения могли быть ошибочными. Поэтому проблема состояла не в теории, а в измерениях. Райтам нужен был способ изучения аэродинамики крыла экспериментальным образом – для создания опытных образцов и быстрого измерения результативности их конструкций.
Поэтому, невзирая на сильную конкуренцию, братья Райт пошли на вполне рассчитанный риск. Вместо того чтобы углубиться в полетные тесты, они заперлись в задней комнате своего велосипедного магазина в Дейтоне, штат Огайо. Там они провели несколько месяцев за созданием точного инструмента для измерения параметров крыльев. В результате появился небольшой бензиновый мотор, создававший постоянный поток воздуха в прилегавшей к нему деревянной камере длиной около двух метров – аэродинамической трубе[122]. С ее помощью Райты могли быстро измерять параметры различных конструкций крыльев, в точности оценивая подъемную силу и силу притяжения для каждой из них. Разумеется, их измерения работоспособности крыльев в аэродинамической трубе были упрощением, неидеальной и несовершенной симуляцией реальной работы реального крыла на реальном самолете в реальном полете. Однако они посчитали, что плохие данные все равно лучше, чем полное их отсутствие. Если ваш самолет постоянно терпит аварии, то лучше использовать хоть какой-то показатель для измерения, чем полагаться на интуицию, навыки и хороший огнетушитель.
Оказалось, что этот неожиданный шаг стал решающим. Он позволил им одновременно исправить теорию и шагнуть за ее пределы. Как позднее вспоминал Уилбур Райт, «трудно переоценить важность всей кропотливой работы, которую мы проделали с самодельной аэродинамической трубой. Благодаря данным, которые мы с Орвиллом свели в таблицы, наконец стало возможным создать надежное крыло правильной формы. И как бы знамениты мы ни стали благодаря нашему самолету и его системам контроля, он не был бы возможен без создания аэродинамической трубы и полученным благодаря ей точным аэродинамическим данным».
Оказалось, что благодаря аэродинамической трубе Райтов – довольно простой – удалось измерить массу важных аспектов, улучшающих работу крыла. Братья могли тестировать в своей трубе работоспособность одной конструкции за другой. Получив итоговые данные, они выстроили оптимальную конструкцию крыла и прикрепили ее к самолету. А затем утром 17 декабря 1903 года они вошли в историю.
Если мы хотим понять суть славы, нам тоже нужна аэродинамическая труба.
Почти знаменитые
Многие аспекты славы сложно измерить. Утрату анонимности. Давление, связанное с постоянным вниманием со стороны. Психологические последствия, связанные с угасанием звездного статуса.
Но что можно сказать относительно величины славы – ощущения того, что Иисус более знаменит, чем Леннон, который более знаменит, чем Болдуин, который более знаменит, чем Кобаяси? Важным аспектом величины славы является то, как часто вас упоминают другие люди, в том числе в книгах. А когда речь заходит об упоминаниях людей в книгах, нам на помощь приходят n-грамы.