Порождающие принципы становления

Иерархичность не может быть раз и навсегда установлена, т.е. не покрывается только принципом бытия, порядка. Необходимы принципы становления — проводники эволюции.

Реализация этих принципов является необходимым и достаточным условием становления, рождения в системе нового качества. Начнем с трех принципов, «ТРЕХ НЕ», или «НЕ»-принципов, которых всячески избегала классическая методология, но которые по-

зволяют системе войти в хаотическую креативную фазу. Обычно это происходит за счет положительных обратных связей, усиливающих в системе внешние возмущения.

3.Нелинейность.

Линейность - один из идеалов простоты, каждый из нас всегда стремится свести реальные задачи к линейному поведению. Замечательно, что это всегда удается вблизи положения равновесия системы (так называемый метод нормальных колебаний). Гомеостаз системы часто осуществляется именно на уровне линейных колебаний около оптимальных параметров, поэтому так важен простой линейный случай. Он экономит наши интеллектуальные усилия. Определяющим свойством линейных систем является принцип суперпозиции: сумма решений есть решение, или, иначе, результат суммарно-

го воздействия на систему есть сумма результатов, так называемый линейный отклик системы, прямо пропорциональный воздействию.

Итак, нелинейность есть нарушение принципа суперпозиции в некотором явлении: результат суммы воздействий на систему не равен сумме результатов этих воздействий. Результаты действующих причин нельзя складывать. В гуманитарном, качественном

смысле: результат непропорционален усилиям, неадекватен усилиям, игра не стоит свеч; целое не есть сумма его частей; качество суммы не тождественно качеству слагаемых и т.д. Последнее, в частности, следует из того факта, что в системе число связей между элементами растет быстрее числа самих элементов.

Но все перечисленное не означает, что надо отказаться от быстрого линейного прогнозирования как основного стандарта нашего мышления, просто надо знать область его применимости. Любая граница целостности объекта, его разрушения, разделения, поглощения, предполагает нелинейные эффекты. Можно сказать, что нелинейность «живет»,

ярко проявляется вблизи границ существования системы. Линейные стратегии мышления экономны и эффективны, но лишь в ограниченных рамках гомеостаза, вне которых они обманчивы, а порой и опасны.

4. Неустойчивость.

Выполнение принципов нелинейности и незамкнутости при определенных условиях позволяет системе покинуть область гомеостаза и перейти в неустойчивое состояние.

Такие состояния неустойчивости, выбора принято называть точками бифуркации. Правильно говорить о неустойчивом состоянии, которому отвечает точка в пространстве управляющих параметров (мегауровень), именно ее и называют точкой бифуркации.

Иногда говорят о моменте бифуркации, когда параметры проходят эту критическую точку. Они обязательны в любой ситуации рождения нового качества и характеризуют рубеж между новым и старым. Например, высшая точка перевала отделяет одну долину от

другой, это неустойчивое положение шарика на бугорке.

Значимость точек бифуркации еще и в том, что только в них можно не силовым информационным способом, т.е. сколь угодно слабыми воздействиями повлиять на выбор

поведения системы, на ее судьбу. Однако сразу оговоримся, что не всякие бифуркации являются точками выбора, очень часто они безальтернативны (в первом приближении) - например, большинство фазовых переходов в неживой природе, в частности замерзание

и закипание воды.

Если же альтернатива не одна, т.е. происходит случайный выбор и запоминание

(выход на новый аттрактор), то говорят о рождении или генерации в точке бифуркации макроинформации.

5. Незамкнутость (открытость).

Система не может пренебречь взаимодействием со своим окружением — свойство, которое долгое время пугало исследователей, размывало понятие системы, сулило тяжелые проблемы. В замкнутых системах с очень большим числом частиц справедлив второй

закон (второе начало) термодинамики, гласящий, что энтропия (мера хаоса) со временем возрастает или остается постоянной, т.е. хаос в замкнутой системе не убывает, он может лишь возрастать, порядок обречен исчезнуть.

Именно открытость позволяет системам эволюционировать от простого к сложному, разворачивать программу роста организма из клетки-зародыша. Это означает, что иерархический уровень может развиваться, усложняться только при обмене веществом, энергией, информацией с другими уровнями.

Более того, самые интересные гомеостатические структуры – это структуры, не находящиеся в равновесии со средой, т.е. не обладающие максимально возможной энтропией. Они могут существовать лишь в открытых, диссипативных системах, и в больших системах их называют устойчивыми неравновесными структурами, поддерживающими себя за счет внешних потоков вещества, энергии, информации.

На языке иерархических уровней принцип открытости подчеркивает два важных

обстоятельства. Во-первых, это возможность самоорганизации бытия в форме существования стабильных неравновесных структур макроуровня (открытость макроуровня к микроуровню при фиксированных управляющих параметрах). Во-вторых, возможность самоорганизации становления, т.е. возможность смены типа неравновесной структуры, типа аттрактора (открытость макроуровня к мегауровню меняющихся управляющих параметров системы).

Оказывается, что при переходе от одного положения гомеостаза к другому система становится обязательно открытой в точках неустойчивости. Даже если вы использовали первоначально замкнутую модель, в таких точках ее следует расширить до открытой

модели.

Открытие неустойчивости, непредсказуемости поведения в простых динамических системах, содержащих не менее трех переменных, в 1960-е гг. совершило революцию в понимании природы сложности нашего мира, открыло нам миры динамического хаоса, странных хаотических аттракторов и фрактальных структур.

Конструктивные принципы

Эти принципы организуют предыдущие пять принципов в самосогласованное кольцо принципов, предъявляя механизмы их сборки и понимания, а также сопряжения со средой.

6. Динамическая иерархичность (эмерджентность).

Это распространение принципа подчинения на процессы становления - рождение параметров порядка, когда приходится рассматривать взаимодействие более чем двух

уровней. Сам процесс становления есть процесс исчезновения, а затем рождения одного из них в ходе взаимодействия минимум трех иерархических уровней системы; здесь, в отличие от фазы бытия, переменные параметра порядка, напротив, являются самыми быстрыми, неустойчивыми переменными, среди конкурирующих макрофлуктуаций.

Это основной принцип прохождения системой точек бифуркаций, ее становления, рождения и гибели иерархических уровней. Данный принцип описывает возникновение нового качества системы по горизонтали, т.е. на одном уровне, когда медленное изменение управляющих параметров мегауровня приводит к бифуркации, неустойчивости систе-

мы на макроуровне и перестройке его структуры. По вертикали отложено структурное время, по горизонтали — текущее физическое время. В точке бифуркации макроуровень исчезает и возникает прямой контакт микро- и мегауровней, рождающий макроуровень с иными качествами.

В синергетике это представлено как процесс самоорганизации, рождения параметров порядка, структур из хаоса микроуровня: «управляющие сверхмедленные параметры верхнего мегауровня» + «короткоживущие переменные низшего микроуровня» = «параме-

тры порядка, структурообразующие долгоживущие коллективные переменные нового макроуровня».

Можно представить основную идею становления совсем коротко, символически:

МЕГА + МИКРО = МАКРО new.

.

7. Наблюдаемость.

Именно последние два принципа включают в себя принципы дополнительности и соответствия, кольцевой коммуникативности и относительности к средствам наблюдения, запуская процесс диалога внутреннего наблюдателя и метанаблюдателя.

Принцип наблюдаемости подчеркивает ограниченность и относительность наших представлений о системе в конечном эксперименте. В частности, это принцип относительности к средствам наблюдения, ярко заявивший свои права в теории относительности и квантовой механике. В теории относительности метры и секунды — свои для каждого движущегося наблюдателя, и то, что одновременно для одного не одновременно для дру-

гого.

В квантовой механике, измеряя точно одну величину, мы обречены на неведение относительно многих других (принцип дополнительности Бора). В синергетике это относительность интерпретаций к масштабу наблюдений и изначальному ожидаемому результа-

ту. С одной стороны, то, что было хаосом с позиций макроуровня, превращается в структуру при переходе к масштабам микроуровня.

Сами понятия порядка и хаоса, бытия и становления относительны к масштабу — окну наблюдений. И целостностное описание иерархической системы складывается из коммуникации между наблюдателями разных уровней, подобно тому как коммуницируют

наблюдатели разных инерциальных систем отсчета в теории относительности или создается общая научная картина мира из мозаики дисциплинарных картин.

Принцип наблюдаемости понимается как открытый познавательный принцип, его

включение делает систему принципов синергетики открытой для пополнения философско- методологическими и системными интерпретациями. Например, для живых и социальных систем естественно добавить принципы репликации, сопряжения со средой, коэволюции, для исследования сознания — принцип рефлексии и т.д.

В данном случае репликатор — это «самовоспроизводящаяся единица информации», зеркало или объект, «побуждающий определенные среды к своему копированию», т.е. довольно высокая форма отражения материи. В биосистемах это гены, в лазере - фотоны, в культуре - формы, культурные образцы и архетипы.

Для репликаторов справедливы все дарвиновские законы. Оказывается, что в сложных системах с репликацией воспроизводится не только ситуация самоподдержания традиции, гомеостаза, но и ситуация конфликта реплики и оригинала, хотя бы в силу запаздывания с ее воспроизводством, ее неадекватности изменившимся условиям среды или

сбоя в процессе репликации (мутациях), что побуждает к процессам становления в такой самореферентной системе.

Фактически конфликт реплики и оригинала является одним из основных механизмов саморазвития культуры и сознания.

В заключение еще раз подчеркнем, что принцип наблюдаемости в соединении с шестью предыдущими принципами синергетики позволяет замкнуть круг познания сложной реальности, создать самосогласованное кольцо принципов и корректно поставить дальнейшие вопросы понимания, описания, объяснения и математического моделирования.

Дата добавления: 2015-04-29