Третье рождение синергетики

Синергетика представляет собой самую современную теорию эволюции очень больших, сверхсложных систем. К ним относятся не только природные объекты, но также человеческое общество и плоды интеллектуальной деятельности людей. Исследования в области синергетики – одно из самых плодотворных направлений современной науки. Многие достижения науки и техники имеют, если можно так сказать, три рождения: идея первые практические результаты общественное признание. Начало работ над созданием атомной бомбы историки связывают с письмом американских ученых своему президенту о необходимости бомбардировки урана, затем – первый взрыв в пустынной Неваде и, наконец, Хиросима. Освоение космического пространства ведет начало от идей Циолковского, затем запуск в 1957 году первого искусственного спутника и через четыре года – первый полет человека в космос. Интересно, что 4 октября 1957 года в США считают первой знаменательной датой (первым рождением) в истории сети Интернет, поскольку запуск советского спутника послужил поводом для создания в рамках Министерства обороны США Агентства передовых исследовательских проектов (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA). Цель агентства – разработка сети без главного компьютера, который мог бы быть уничтожен в случае ядерной войны. Второе рождение Интернета состоялось в декабре 1969 года, когда первые четыре компьютера были соединены сетью с коммутацией пакетов. Наконец, третье рождение – это 1989 год, когда Тим Бернерс-Ли разработал технологию гипертекстовых документов – язык HTML, который лег в основу самой известной в настоящее время службы Интернета World Wide Web (WWW). Этот период совпал с появлением дешевых персональных компьютеров и ознаменовался лавинообразным подключением огромного числа пользователей к Интернету. Появился даже термин Webolution. Справедливости ради напомним еще одну дату – 1 января 1983 года, когда все компьютеры тогда еще сети ARPANET перешли на протокол TCP/IP. Эта дата – важная веха в истории Интернета, которую также можно было бы считать если не датой рождения, то датой совершеннолетия. Многие изобретения и открытия впервые были предсказаны писателями-фантастами. Вспомним знаменитые предвидения Жюля Верна. Из 108 предвидений осуществлены 64: телевизор и фототелеграф, эскалатор и движущийся тротуар, пересадка органов и многое другое. Первым рождением лазера можно считать гиперболоид инженера Гарина. Любители фантастики легко продолжат этот ряд. Заметим в скобках, что три рождения – это удел всех людей: зачатие (этот день отмечают в Японии)появление на светпереход в мир иной. О знаменитых людях можно сказать и по-другому: третье рождение – это начало их популярности, известности (напомню всего две даты – 10 часов 12 апреля 1961 года и 23 часа 50 мин 31 декабря 1999 года, – надеюсь, читатели узнают, о ком идет речь). Публикация издательством “Прогресс-Традиция” двух книг из серии “Синергетическая парадигма” (первая книга вышла в 2000 году, вторая – в 2002-м) является важным шагом к широкой известности и признанию (третьему рождению) новой науки – синергетики. “Исследования в области синергетики … представляют собой одно из самых интригующих и быстроразвивающихся направлений современной постнеклассической науки”. Такими словами открывается первая книга “Синергетическая парадигма: Многообразие поисков и подходов”. В. А. Копцик, ответственный редактор данной книги, дает такое определение этой науки: “Синергетика представляет собой современную теорию эволюции больших, сверхсложных, открытых, термодинамически неравновесных, нелинейных динамических систем, обладающих обратной связью и существующих квазистационарно лишь в условиях постоянного обмена веществом, энергией и информацией с внешней средой. К таким системам относятся: Вселенная, саморазвивающаяся природа, человеческое общество как ее (жизни) высшая форма и продукт создаваемой им самим (человечеством) материальной и духовной культуры. В этом списке находятся и бесконечно разнообразные подсистемы названных систем, характеризующиеся (на своих уровнях) перечисленными выше синергетическими признаками”. Однако перед тем как продолжить рассказ о синергетике и об этих книгах, вернемся в 1961 год, когда вышел в свет первый роман Айзека Азимова из серии Foundation (в русском переводе “Основание”, или “Академия”). Ученики Азимова написали продолжение этой галактической саги – всего опубликовано восемь книг об Академии. Главный герой этих книг Гэри Селдон создал новую науку – психоисторию, предсказал деградацию космической империи и основал Академию как организацию для сохранения, как мы сейчас говорим, генофонда и будущего возрождения человечества. “Он представил ее (психоисторию) как стройную статистическую дисциплину, замешанную на сложных математических уравнениях …”; “дар математического предвидения … позволил ему обозревать раскинувшуюся впереди историческую перспективу и видеть великий путь судьбы…”; “он предвидел хаос – душевную болезнь, которая поразила человечество” – так говорил Азимов о своем герое. Сравните эти слова с предостережениями Ильи Пригожина – отца-основателя синергетики, – его статья “Кость еще не брошена” открывает вторую книгу “Синергетическая парадигма: Нелинейное мышление в науке и искусстве”. Насколько близки мысли, сформулированные фантастом 40 лет назад и современным ученым! Думаю, что психоисторию Сэлдона можно считать предтечей и первым рождением синергетики. Надеюсь, что с этим согласятся и авторы двух упомянутых выше книг. Второе рождение синергетики можно датировать 1969 годом, когда этот неологизм был введен Германом Хакеном – еще одним отцом-основателем этой науки (его статья об основных понятиях синергетики помещена в первой книге серии, а интервью с ним – во второй). Строго говоря, Г. Хакен придумал термин “синергетика” для обозначения теории Ильи Пригожина о диссипативных структурах и показал, что эта теория может быть применена не только в физике, она междисциплинарна и в равной степени доступна философам, психологам, историкам, биологам и другим ученым. В доказательство сходства между психоисторией и синергетикой расскажем кратко о содержании книг по синергетике. Значительное число работ (их более 60 в двух книгах) посвящено проблемам самоорганизации в искусстве и обществе (чем не статистические исследования в психоистории Селдона!): В. А. Копцик изучает композиционную симметрию в поэтическом творчестве А. С. Пушкина; эстетика фрактальной (самоподобной) организации форм искусства, в частности в поэзии и архитектуре, интересует А. В. Волошинова; полувековые циклы в музыке и живописи обнаружил и исследовал В. М. Петров; синергетический подход применен Е. Г. Трубецковой в трактовке романа Булгакова “Мастер и Маргарита”; Т. П. Григорьева считает, что можно построить синергетическую модель японской культуры. Многие авторы (Е. Н. Князева, С. П. Курдюмов, Г. Г. Малинецкий и др.) продолжают теоретические исследования – обсуждают такие явления, как “аттрактор”, “бифуркация”, “джокер”, “русла”, которые позволяют обнаружить порядок в хаосе и дать новое направление в прогнозировании развития отдельных стран и человечества в целом (вновь параллель с психоисторией Селдона). А. А. Кобляков вводит понятие “трансмерность” как способ описания контекста языка и строит универсальную модель творчества; Д. С. Чернавский исследует свойства информации и вводит понятие “ценность информации”. Нельзя не обратить внимание на статью Г. Хакена о синергетическом компьютере, на поэтическое эссэ З. Журавлевой “И. Бродский и Время” и многие другие статьи. Трудно выделить и подробно разобрать какую-либо конкретную статью: все они настолько многообразны, что выбор неизбежно будет субъективен. Читатели, впервые открывшие для себя мир синергетики, без сомнения, найдут для себя много интересного, поскольку в отличие от психоистории Сэлдона синергетика уже находит применение не только в футурологии, но и в философии, поэзии, лингвистике, медицине, других науках. Таким образом, круг читателей весьма широк, и, надеюсь, многие проявят интерес к книгам о синергетике. Третий выпуск “Синергетической парадигмы” имеет подзаголовок “Человек и общество в условиях нестабильности”, что как нельзя лучше подчеркивает направленность синергетики на изучение будущего человечества. Член-корреспондент РАЕН Ю. Чернышов.

Всегда ли будущее однозначно определяется прошлым? Рассмотрим пространство событий, в котором есть области G1 и G2. Когда мы находимся в G1, все происходит как всегда – будущее однозначно определяется прошлым, траектории гладкие и непрерывные. Но если мы окажемся в области G2, в дело вступают “джокеры”. Так специалисты по моделированию назвали правило, которое определяет дальнейшее. Джокеры разного рода с некоторой вероятностью могут перебросить нас в другие точки пространства. Они могут усложнять ситуацию или упрощать ее, могут превратить хаос в сложную упорядоченность и т.п.

Синергетический компьютер способен “узнавать” разнообразные объекты, изображения которых введены в его память. Компьютер распознает сначала объект на первом плане, затем на втором и так до пяти различных лиц. Кроме того, он умеет различать эмоции, которые они выражают. Построив с помощью компьютера графики решений системы гидродинамических уравнений (аттрактор), Эдвард Лоренц обнаружил, что текущая точка решения какое-то время блуждает в одной области фазового пространства, потом внезапно перепрыгивает в другую область, какое-то время блуждает там, после чего также внезапным прыжком возвращается в первую и т.д. Прыжки туда и обратно происходят совершенно беспорядочно и зависят от положения изображающей точки (точки бифуркации). Витязь в “точке бифуркации”. Выбор им дальнейшего пути не только влияет на его собственную судьбу, но может даже изменить ход истории целого государства. Рисунок И. Билибина.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Добавить комментарий