1

Базовые концепты

Машина — технический объект, состоящий из взаимосвязанных функциональных частей (деталей, узлов, устройств, механизмов), использующий энергию для выполнения некоторых функций.

Чёрный ящик — система, которая имеет набор входных параметров и соответствующих им выходных значений; при этом, нам не важно, как устроена система, нас интересует только взаимосвязь входов и выходов.

Кибернетика — наука о том, как при заданных входных параметрах получать необходимые выходные значения.

Вычислительная машина — это система переключателей. Важно понимать, что вычислительная машина может быть не-цифровой; например, аналоговой или механической. Цифровые переключатели оперируют и влияют друг на друга посредством дискретных значений (0 или 1). В случае аналоговой техники, базовыми «переключателями» будут аналоговые элементы (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивностей), оперирующие градиентами значений (сопротивления, ёмкости, индуктивности). Механические переключатели не нуждаются в электричестве и реализованы в виде механических узлов (рычаги и шестерни). Слово «вычислительная» в определённой степени архаично, так как изначально все эти типы машин были инструментами математиков, а впоследствии информатиков, и весь смысл их работы сводился к автоматизации вычислений. Под вычислением мы будем понимать любое изменение состояний переключателей, любую коммуникацию между переключателями. Здесь и далее, под вычислительной машиной и машиной вообще будет пониматься именно электронно-вычислительная машина.

Электрический ток — направленное движение электронов.

Напряжение — величина, показывающая насколько тяжело двигаться электрону в проводнике, измеряемая в вольтах.

Логический уровень — соглашение о том, какой уровень напряжения интерпретировать как 0 или 1. Таких соглашений может быть много, важно понимать, что машина интерпретирует за 0 или 1 диапазон напряжений. Например, логический ноль может быть напряжением от 0 до 0.8 вольт, логическая единица от 2.4 до 5 вольт, разрыв между 0.8 и 2.4 называется неопределённым состоянием, необходимым, чтобы однозначно разделять 0 от 1.

Бит — текущее состояние переключателя (включён/выключен, 0 или 1), единица языка машины. Теоретическое определение: бит — это количество информации, уменьшающее неопределённость знаний в два раза.

Булева алгебра — математический набор элементарных преобразований с переключателями. Можно говорить о трёх основных операциях над битами:

И (конъюнкция) — на выходе 1, если на всех входах 1 (на одном проводе два последовательных переключателя и лампочка; лампочка загорится (на выходе будет 1) только тогда, когда оба переключателя включены (на всех входах 1)).

ИЛИ (дизъюнкция) — на выходе 1, если хотя бы на одном входе 1 (два параллельных переключателя и лампочка; включив любой из переключателей, ток доберётся до лампочки и она загорится).

НЕ (инверсия) — на выходе 1, когда на входе 0 (переключатель соединён таким образом, что его включение приводит к отключению лампочки).

Hardware — аппаратное обеспечение машины. «Жёсткая» система переключателей, задаваемая при производстве.

Software — программное обеспечение машины. «Мягкость» заключается в возможности динамически изменять систему переключателей, записывая в память программу.

2

Иерархия аппаратных абстракций (Hardware)

Транзистор — электронный переключатель. Не вдаваясь в физику его работы, можно представить его как водопроводную трубу с краном; управляя ручкой крана (откручивая или закручивая), мы можем регулировать поток в трубе (управлять напряжением), который затем можно проинтерпретировать как 0 или 1. Помимо транзистора, существуют другие устройства (например, электронные лампы), выполняющие те же функции и работающие по схожему принципу. Именно принцип переключения и определяет то, что машина в своём алфавите имеет только два знака — 0 и 1, которые складываются в слова, предложения и тексты, блуждающие по электронным узлам машины и интерпретируемые определённым образом.

Логический элемент — такая совокупность транзисторов, которая реализует операции И (конъюнктор), ИЛИ (дизъюнктор), НЕ (инвертор).

Комбинационный элемент — совокупность логических элементов, реализующая определённую функцию. Например:

мультиплексор — имеет много входов и один выход. Реализует соединение определённого входа с выходом;

шифратор — преобразует десятичное число в двоичное. Имеет n-выходов и 2n входов.

Функциональный блок — совокупность комбинационных элементов, выполняющий определённый набор функций. Например:

АЛУ (арифметико-логическое устройство) — устройство, выполняющее арифметические и логические функции над входными данными;

УУ (устройство управления) — устройство, формирующее последовательности управляющих сигналов, позволяющих влиять на работу других функциональных блоков;

Память — матрица ячеек (переключателей), имеющих возможность фиксировать внешние сигналы.

Оперативная память (ОЗУ) — динамическое хранилище текущих машинных текстов, которые сейчас выполняются, а также всех промежуточных данных, образующихся во время их исполнения.

Архитектура фон Неймана — принцип построения процессоров как определённым образом связанных АЛУ, УУ и памяти, а также принцип хранения программ и данных в одной и той же памяти.

Интегральная схема — электронная схема, выполненная на одном кристалле. То есть, это возможность с помощью множества сплавленных полупроводниковых материалов, компактно размещать элементы, сложностью от транзистора до функционального блока.

Процессор — это устройство, производящее арифметические и логические операции над данными, поступающими от внешних блоков, а также управляющее этими блоками.

Микроконтроллер — выполненные на одном кристалле процессор, оперативная память и ряд дополнительных периферийных устройств (таймеры, преобразователи, интерфейсы), однокристальный компьютер. Используется для управления приборами, бытовой техникой, станками и т.д.

Периферийные устройства — все дополнительные подключаемые устройства, кроме процессора и ОЗУ, обеспечивающие ввод, вывод и хранение данных.

3

Иерархия программных абстракций (Software)

Программировать — значит установить переключатели в нужные состояния, изменить топологию их соединения. Программу также можно представить в виде чёрного ящика, с входными параметрами и выходными значениями. Для того чтобы программировать было легче, используются языки программирования.

Машинное слово — некоторое количество битов, которое процессор может воспринять одновременно.

Машинная инструкция — это сочетание машинных слов, реализующее некоторую операцию.

Машинный язык — вся совокупность машинных инструкций в рамках конкретной архитектуры процессора.

Ассемблер — совокупность мнемоник машинных инструкций, язык программирования более понятный человеку.

Язык высокого уровня (ЯВУ) — язык программирования, использующий абстракции для описания машинных инструкций.

Программа — машинный текст, совокупность машинных инструкций, реализующая конкретный функционал. Программа может быть написана на ассемблере или ЯВУ, но в конечном итоге она переводится на машинный язык конкретного процессора.

Библиотека — набор готовых модулей, реализующих какие-либо функции, подключаемый к программе. Если программа это текст, то он может ссылаться на (подключать к себе) другие тексты, образуя инфраструктуру взаимодействующих текстов.

Фреймворк — программа для облегчения написания других программ, готовый каркас, наполняемый модулями. Создание программы в рамках фреймворка базируется не столько в написании кода, сколько в подборе, настройке и организации совместного существования совокупности многократно используемых модулей. Библиотека всегда вторична — она подключается к основному тексту программы. Фреймворк всегда первичен — он является фундаментом, определяющим архитектуру приложения, к которому уже подключаются модули.

Выстраивая иерархию машинный код — ассемблер — ЯВУ — фреймворк, программист постепенно уходит от диалога с машиной типа «как нужно сделать» к диалогу «что нужно сделать», осуществляя автоматизацию автоматизации, где машина сама своими средствами находит и подбирает решения для конкретных задач, а программист лишь формулирует цели, причём по мере движения по этой иерархии работа машины становится даже для программиста всё менее прозрачной, а язык общения между человеком и машиной становится всё более «человеческим».

Трансляция — преобразование текста с одного языка на язык, понятный адресату. В частности, с понятного человеку языка в более понятный машине.

Транслятор — программа-переводчик, осуществляющая трансляцию. Разные машины говорят на разных языках в зависимости от операционной системы и установленного процессора. Программируя на ЯВУ или в рамках фреймворка, транслятор необходим, чтобы перевести код на конкретный машинный язык, единственно понятный данной машине.

Операционная система — инфраструктура программ, реализующих управление hardware и коммуникацию между человеком и машиной.

Изначально, работать с вычислительной машиной и означало её программировать, и работало равенство пользователь=программист, так как даже использование готовой программы также требовало навыков программирования и довольно глубокого понимания принципов её работы. Весь прогресс в вычислительной технике связан с увеличением разрыва между простым пользователем и программистом, а использование программ перестало ассоциироваться с программированием, так как теперь пользователю не нужно вводить никаких управляющих команд в программу, не нужно знать их формат, правила ввода и читать руководства по их эксплуатации; сейчас работа с большинством программ интуитивно понятна без всякого обучения.

Графический пользовательский интерфейс (Graphical User Interface, GUI) — визуальный язык, позволяющий оперировать переключателями, не владея языком программирования. По сути, GUI это совокупность визуальных абстракций (метафор), в той или степени имитирующих невиртуальные сущности (папка, файл, рабочий стол и т.д.). Именно GUI делает общение с машиной интуитивно понятным, выступая посредником между реальностью кода и социальной реальностью.

Нейросеть — это такая система переключателей, которая может работать не только в рамках заданного алгоритма, но и на основании предыдущего опыта. Это такое сочетание hardware и software, которое программируют не программисты, а внешняя среда. Поэтому нейросеть аутопойетична — она создаёт сама себя. Чем больше опыта накоплено нейросетью, тем сложнее её поведение. Чем меньше человек может проследить процесс обучения, тем меньше человек может предсказывать поведение нейросети. Всё возрастающая неочевидность механики работы машины и отступление от абсолютно детерминированного поведения, по-видимому, и является проявлением того, что называется интеллектом.

4

Иерархия сетевых абстракций (TCP/IP)

Вычислительная сеть — система, обеспечивающая обмен данными между вычислительными машинами (узлами).

Сегмент сети — логически или физически обособленная часть сети.

Сервер — узел сети, предоставляющий использование своих ресурсов другим узлам сети.

Клиент — узел сети, потребляющий эти ресурсы.

Клиент-серверная архитектура сети — предполагает наличие сервера, объединяющего узлы в сеть, отвечая на запросы клиентов.

Пиринговая архитектура сети — предполагает, что каждый узел сети выполняет функции как клиента (отправляет запросы другим узлам), так и сервера (отвечает на запросы других узлов). Например, сети I2P, Bitcoin.

Гибридная архитектура сети — предполагает наличие серверов, координирующих коммуникацию узлов с помощью каталогов с информацией о существующих машинах в сети и их статусе, к которым можно обратиться с запросом. Например, сети BitTorrent, Tor.

Сетевое оборудование — комплекс устройств, обеспечивающих работу сети. Помимо кабельных систем (пассивного сетевого оборудования), это также электронные устройства (активное сетевое оборудование), преобразующие сигналы в сети. Например:

коммутатор — узел сети, соединяющий узлы сети в пределах сегмента сети;

маршрутизатор — узел сети, соединяющий сегменты сетей (соединяющий сети с сетями).

Протокол — соглашение, описывающее правила взаимодействия функциональных блоков (узлов, программ, электронных акторов) при передаче данных.

TCP/IP — стек протоколов (система соглашений), реализующий иерархию построения сетей, полностью описывающий процессы передачи данных. Состоит из 4 уровней.

Канальный уровень — определяет физическую среду передачи бит от узла к узлу в пределах сегмента (витая пара, телефонный кабель, коаксиальный кабель, оптическое волокно, параметры электромагнитных волн при беспроводной передаче), форм-факторы и технические параметры разъёмов, кабелей, интегральных схем; определяет начало и конец потоков бит (объединяет биты в кадры). Примеры протоколов: Ethernet, Wi-Fi, DSL.

Сетевой уровень — разработан для передачи данных из любой сети в любую другую сеть. Собирает кадры в пакеты, добавляя информацию об адресе отправителя и адресе получателя. На этом уровне работают маршрутизаторы, объединяя сегменты сети в единую сеть, перенаправляя пакеты данных между любыми узлами сети через произвольное число промежуточных узлов. Сетевой уровень описывается протоколом IP.

Транспортный уровень — осуществляет передачу данных от начального узла до конечного узла. Собирает пакеты в сообщения на конечном узле, проверяет порядок пакетов, осуществляет повторный запрос пакетов в случае их потери, устраняет дублирование пакетов, проверяет целостность полученных данных. Транспортные протоколы определяют, для какого именно приложения предназначены эти данные (через порт, который использует программа). Примерами протоколов являются TCP и UDP (такой же, как TCP, только без гарантии целостности данных; используется, например, для организации прямого эфира; когда мы видим артефакты (помехи) в видео, это означает, что какие-то данные не дошли целиком до конечного узла).

Порт — натуральное число, указывающее какому приложению передать сообщение от TCP, связывающее транспортный и прикладной уровни.

Прикладной уровень — разработан для передачи данных между приложениями на разных узлах. Обрабатывает сообщения из сети и выдаёт результат пользователю.

Поток информации от начального до конечного узла претерпевает преобразования на всех этих уровнях. Упрощённо, самая простая и распространённая цепочка преобразований будет выглядеть так:

HTTP-TCP-IP-Ethernet-IP-TCP-HTTP

Все сетевые программы имеют свои собственные протоколы обмена информацией и «слушают» свои порты. Сейчас браузер стал многофункциональной программой и необходимость во многих сетевых приложениях отпала, но, строго говоря, для каждого способа передачи данных есть своя программа-клиент (отправляющая запросы серверу на получение какой-либо информации) и свой протокол передачи данных. Например, браузер работает по протоколу HTTP и слушает порт 80, программа для просмотра электронной почты (почтовый клиент) работает по протоколу SMTP при отправке и POP3 при получении почты, и слушает порт 25, Facebook Messenger работает по собственному протоколу MQTT и слушает порт 1883, Telegram работает по собственному протоколу MTProto для реализации криптографии, зашифрованные сообщения передаёт по протоколу HTTP и слушает соответствующий порт 80, WhatsApp работает по протоколу XMPP и слушает порт 5222. I2P, Tor, BitTorrent, Bitcoin — это тоже протоколы, которые, будучи внедрёнными в стек протоколов TCP/IP, позволяют создавать децентрализованные (пиринговые или гибридные) сети, и хранить и передавать информацию без жёсткой необходимости в объединяющем машины сервере.

5

Экранная культура

Исходя из превалирующего способа передачи данных (можно сказать, протокола), культуру можно разбить на эпохи: устную, письменную и экранную.

Устная культура (дописьменная) — совокупность проявлений устной речи, дополненная интонациями, знаками мимики, жестов, одежды и в целом внешности. Технически, если рассматривать устную культуру как стек протоколов (систему соглашений о передаче сигналов), то среда распространения сигнала — воздух, тип сигнала — звук, кодирование осуществляется через язык, преобразование сигнала с языка физики на язык нервной системы осуществляется через ухо; дополнительным протоколом можно описать визуальные означающие: среда распространения — пространство, тип сигнала — электромагнитные волны, за преобразование сигнала отвечают глаза.

Письменная культура — совокупность проявлений текстов, записанных на носителях (бумага, камни, дерево) в виде комбинаций графических знаков. Текст можно рассматривать как промежуточный актант между людьми, средство ретрансляции. В эту же эпоху можно включить печатную культуру, как более интерактивный и эргономичный способ создания и распространения текстов. Печатную культуру можно понимать как дополнительный комплекс технических средств для реализации письма.

Экранная культура — совокупность проявлений данных, репрезентируемых посредством экрана и стилей взаимодействия с этими данными. Под данными можно понимать любой экранный контент, будь то устную речь, тексты, графику, кино, видео, программы и пользовательские интерфейсы. Устная речь сюда включена с определённой долей условности — когда смартфон или компьютер воспроизводит какие-либо звуки (в том числе речь), мы воспринимаем это как говорящий экран, на который мы смотрим и с которым мы разговариваем. Обычно под экранной культурой понимают совокупность произведений кинематографа и в меньшей степени телевидения. В этом тексте экранную культуру нужно понимать шире, как культуру всякого взаимодействия с экраном вообще — в первую очередь, с экраном смартфона и монитора компьютера, а также включить все экранные представления документов, таблиц, рисунков, звуков и экранных метафор (папка, файл, рабочий стол, меню, курсор, иконка, окно, вкладка, кнопка).

Так как взаимодействие с экраном это взаимодействие с техникой, которая использует машинные языки, непонятные человеку, необходим интуитивно понятный язык для представления внутримашинных состояний. В качестве этого языка выступает совокупность экранных метафор, реализованных в виде пользовательского интерфейса.

Медиа — посредник, передающий информацию. Говорить о трёх культурных эпохах это говорить о медиа. Устная речь, книга или экран — это правила интерпретации данных и посредники, осуществляющие их передачу, хранение, кодирование. Эволюция культурных эпох это эволюция медиа, увеличение доступности коммуникации. Медиа=интерфейс.

Интернет осуществляет глобальную коммуникацию индивидов в рамках экранной культуры. Простота доставки данных с помощью всех этих посредников (экранов и сетевых устройств) создаёт ситуацию мозаичной культуры (клипового мышления), когда короткие блоки информации быстро мерцают в потоке информационного конвейера лент новостей. В какой-то степени и этот текст является таким конвейером.

6

Интерфейс

Интерфейс — граница между двумя функциональными объектами, определяемая системой соглашений; совокупность средств, методов и правил взаимодействия между элементами системы. Граница раздела двух систем, использующих разные языки (как в гуманитарном, так и в техническом смысле этого слова); интерфейс это синтаксис языка вместе с ключами к его интерпретации, переводчик с языка на язык.

Интерфейсы могут быть внутренние, то есть быть внутри системы для связи внутренних узлов, так и внешние, связывающие систему с другими системами.

Например, внутри компьютера форм-фактора desktop сосуществуют: внутренние интерфейсы socket (процессор-материнская плата), PCI (видеокарта/звуковая карта/сетевая карта-материнская плата), DDR (оперативная память-материнская плата), SATA (постоянная память-материнская плата); внешние интерфейсы Ethernet (интернет-сетевая карта), USB (клавиатура/мышь/смартфон/прочее-материнская плата), VGA/DVI/HDMI (монитор-видеокарта), mini-jack (динамики/наушники-звуковая карта). Каждый компонент компьютерной системы говорит на своём языке и для коммуникации с другими узлами необходимы соглашения о переводе и средствах перевода между ними.

Такие вещи, как формат файла (mp3, docx, webm, jpg) есть объявление того, в рамках какого языка интерпретировать данные, то есть какой интерфейс-переводчик (имеется в виду программа) использовать. Компрессию (уменьшение объёма данных) можно понимать как пересказ данных с допустимыми потерями.

Внутренние интерфейсы назовём внутримашинными, внешние — межмашинными. Также поставим знак равенства протокол=интерфейс. Стек протоколов TCP/IP можно понимать как комплект интерфейсов, репертуар языков, реализующих межмашинную коммуникацию в рамках интернета.

Человеко-машинное взаимодействие (Human-Machine Interaction — HMI) — это изучение, планирование и разработка взаимодействия между людьми и машинами. Долгосрочной задачей науки о человеко-компьютерном взаимодействии является разработка системы, которая снизит барьер между человеческой когнитивной моделью того, чего человек хочет достичь, и пониманием машиной поставленных перед ней задач.

Человеко-машинный интерфейс — инженерные решения, обеспечивающие взаимодействие человека с управляемой им машиной. Термин применяется для описания взаимодействия с любым техническим объектом.

Пользовательский интерфейс (User Interface, UI) — обеспечивает взаимодействие между пользователем и программно-аппаратными компонентами компьютерной системы. GUI выступает как разновидность пользовательского интерфейса, где элементы интерфейса выражены в виде графических метафор, а также включает концепции point-and-click, drag-and-drop и т.д.

Другими примерами пользовательских интерфейсов могут быть:

текстовый пользовательский интерфейс (Character User Interface, CUI), где все данные представлены в виде набора символов (букв и цифр);

интерфейс командной строки (Command Line Interface, CLI), где всё взаимодействие с машиной сводится к последовательному вводу команд и выводу машиной результата. Устройство типа телетайп также использовало текстовый интерфейс, но роль экрана выполнял принтер, который выводил информацию;

голосовой интерфейс (Voice User Interface, VUI), где интеракции производятся голосом;

жестовый интерфейс, где означающим интеракции является жест (росчерк). Под жестовыми интерфейсами мы будем понимать сенсорный интерфейс, хотя, строго говоря, интерфейс типа point-and-click, предполагающий мышь, тоже является жестовым (жесты мыши). Ключевая особенность его в отсутствии курсора, теперь не нужен посредник в виде мыши для доставки указателя до элемента интерфейса, теперь сам палец является указателем, и к элементам интерфейса можно обращаться напрямую. Это делает такие интерфейсы крайне эргономичными и интуитивными (например, используются физические интуиции, вроде инерции прокрутки (скролла)), так как человек управляет hardware через непосредственное манипулирование элементами интерфейса.

Если понимать коммуникацию как обмен информацией, а интеракцию как обмен действиями, то в жестовом интерфейсе они становятся неразличимыми, синтезируя на одной площади управление интерфейсом и выдачу информации, сливая устройство ввода и устройство вывода, делая коммуникацию осязаемой.

Нужно заметить, что голосовой и жестовый интерфейсы являются скорее надстройками над графическим или текстовым интерфейсом, однако, эти системы ввода совершенно меняют стиль интеракций с машиной.

Дисциплины, изучающие коммуникацию человека и машины:

эргономика — наука о психологических и физиологических принципах проектирования продуктов, процессов и систем, целью которой является снижение человеческой ошибки и увеличения продуктивности при взаимодействии с ними;

юзабилити — эргономика программного обеспечения; набор методов для более эффективного общения человека и машины;

interaction design — дисциплина о проектировании и планировании взаимодействий пользователя и какой-либо технической сущности;

user experience (UX) — это восприятие и ответные действия пользователя, возникающие в результате использования технической сущности.

Все эти дисциплины ставят своей целью синхронизировать язык человека и язык машины, делая технику user friendly.

Если говорить о семиотике внутримашинных коммуникаций, то каждая конкретная интерпретация конкретных нулей и единиц обусловлена конкретной топологией переключателей. Другими словами, машинные инструкции это не условные означающие, а такой набор нулей и единиц, неизбежно вызывающий лавину переключений с определённым результатом. Если знак — это соглашение о приписывании означающему означаемого, то собственно о семиотике мы можем говорить не совсем в том смысле, когда мы говорим о семиотике культуры или о любых более сложных феноменах. Семиотика в чистом виде проявляется на более высоких уровнях абстракции, например, в языках программирования начиная с ассемблера и выше, именно там связь означаемого и означающего абсолютно условна и является сконструированным соглашением. Поэтому мы можем говорить, что семиотика проявляется тем сильнее, чем меньше мы можем проследить все переключения и учесть всю топологию переключателей, рассматривая функциональный блок или целый компьютер как чёрный ящик. Вряд ли есть возможность описать всю лавину межмашинных интеракций и коммуникаций, когда мы просто задаём вопрос поисковой системе в интернете. Интернет это высокоорганизованный социум машин, говорящих на множестве языков, и результат их работы — это результат этого общения и переводов с языка на язык.

В семиозис вычислительной сети необходимо включить человека, считая его действующей частью системы. Если язык это система соглашений по интерпретации знаков, то протокол/интерфейс тоже является языком. Если каждый функциональный блок говорит на своём языке, то у каждого есть своя семиотика. Взаимодействие машины с человеком можно рассматривать как многократный перевод языка человека на внутримашинные и межмашинные языки, а потом обратно на язык человека. На примере схемы TCP/IP, можно надстроить дополнительный уровень человеко-машинной коммуникации:

человек-машина-сеть-машина-человек

или

User-UI-HTTP-TCP-IP-Ethernet-IP-TCP-HTTP-UI-User

Схема коммуникации человека и машины с сетевыми интерфейсами наиболее интересна, так как машина без интернета превращается в крайне узкоспециализированную. Что останется от функционала вашего компьютера или смартфона, если на нём выключить интернет?

Пользовательский интерфейс выступает в роли переводчика с языка машин на язык человека; от стиля интеракций, определяемых типом пользовательского интерфейса, зависит насколько хорошо они друг друга понимают.

Юзера, рассматриваемого здесь как узел сети, можно представить, как своего рода вычислительную машину, со своими функциональными блоками (например, органами) и внутренними и внешними интерфейсами. Собственно, теперь абсолютно очевидно, что все человеческие органы чувств — это интерфейсы, переводчики с языка среды на язык нервных импульсов, позволяющие интерактировать и коммуницировать, в частности, с другими людьми и машинами.

Отдельная клетка — не человек, отдельный человек — не общество, отдельный транзистор — не вычислительная система, отдельная вычислительная система — не интернет. Объединяя людей в социум, мы также можем объединить машины в социум машин (несмотря на то, что слово «социальный» обычно имеет отношение именно к человеческому, мы будем понимать это слово как «общий», как нечто, агрегирующее некоторую совокупность со всеми внутренними связями). Интернет можно понимать как имплантант, соединяющий человеческие системы (нейронную сеть, человеческие интерфейсы — глаза, уши) с системой машин. Каждый запрос в сеть интернета можно считать продолжением работы нейронной сети, соединением цепочки нейронов с цепочкой компьютеров.

Есть тезис, что компьютер не хранит информацию, информацию хранит человек, а компьютер лишь выдаёт совокупность знаков, которую человек воспринимает как информацию и её интерпретирует; информации как таковой безотносительно живых организмов не существует, носителем информации является сам живой организм. Это можно парировать тем, что в отсутствии человека-наблюдателя всё, что выводится на экран бессмысленно (по крайней мере для машины), но всё что находится за экраном (внутри машины) имеет смысл для машины. Если под информацией понимать некоторый сигнал, влияющий на систему, то даже без присутствия человека внутри машины происходит множество семиотических процессов, которые влияют на работу машины, заставляя реагировать различные её узлы, поэтому утверждать, что компьютер не хранит информацию, неверно.

Если взять простую микроконтроллерную систему пожарной сигнализации, то она будет состоять из датчиков температуры, динамика оповещения и, собственно, микроконтроллера. В микроконтроллер записана программа, которая интерпретирует данные с датчиков. При превышении заданной в программе нормальной температуры, датчик подаёт сигнал на динамик. Тогда мы можем сказать, что у этой машины есть умвельт, она «видит» некоторый диапазон температур через датчик, выступающий как орган чувств, и может интерпретировать и реагировать на неё. Если включить эту машину в сеть, чтобы она могла передавать сигнал другим машинам и оповещать их о пожаре, то коммуникация между ними будет происходить в рамках некоторого интерфейса, позволяющего разным машинам одинаково интерпретировать данные, и здесь мы можем говорить о семиосфере машин. Далее, если сигнал о пожаре доходит до конечной машины пожарной службы, она переводит сигнал на язык пользовательского интерфейса (соответственно, вписывая информацию в семиосферу людей) и репрезентирует его на экране монитора дежурного сотрудника пожарной службы; здесь пользовательский интерфейс играет роль стыка между семиосферами.

В жестовых интерфейсах, можно сказать, сам экран является органом чувств, реагируя на нажатия и жесты в определённых областях экрана. Созерцая экран, мы воочию видим границу между семиосферами.

Так как компьютер сейчас в основном используется для производства и потребления культурного контента (текстов, изображений, видео, аудио, сайтов), то он выступает в качестве интерфейса культуры, то есть мы можем говорить human-computer-culture interaction, когда компьютеры репрезентируют и позволяют взаимодействовать с культурной информацией. В этом же ключе, например, мы можем понимать книгу как интерфейс к текстам, а галерею как интерфейс к произведениям искусства. В соответствии с этим, можно окончательно дополнить схему:

человек-машина-сеть-культура-сеть-машина-человек

или

User-UI-HTTP-TCP-IP-Ethernet-Culture-Ethernet-IP-TCP-HTTP-UI-User

Культуру можно считать интерфейсом между людьми, внушительным стеком протоколов, регламентирующим языки коммуникации, включая все нормативы поведения в виде законов или этики.