Что такое сложные системы?

Что такое сложные системы?…Компьютеры все более выходят на тот уровень, когда их можно будет считать сложными системами. В особенности это относится к компьютерам так называемого 5-го поколения, в которых обработка информации идет на смену перемалыванию чисел, столь характерному для современных компьютеров…Системы могут быть сложными не только потому, что они состоят из большого числа частей: мы можем говорить и о сложности поведения. Так, очень сложными могут быть различные проявления человеческого поведения (а могут и не быть), например те, изучением которых занимается психология. С другой стороны, нас восхищает также высокая степень координации мышц при движении, дыхании и т.д. Наконец, современная наука сама по себе является сложной системой, что становится совершенно ясным, если принять во внимание огромное число различных областей знания...Сложные системы предназначены для выполнения определенных функций, и, как показывает тщательный анализ, эти функции могут быть выполнены только сложной системой, состоящей из многих согласованно действующих частей…С одной стороны мы имеем системы созданные человеком, спроектированные и построенные льдьми. Это машины или конструкции, предназначенные для решения определенных задач. С другой стороны, существует очень много сложных систем в природе, созданной самой природой, или, иначе говоря, возникших в результате самоорганизации. Совершенно очевидно в этой связи, что в биологии важную роль играет эволюционный подход, или дарвинизм, представляющий собой попытку понять, почему и как в ходе эволюции возникают все более и более сложные системы…По-видимому, наиболее сложной системой в мире является головной мозг человека, состоящий из 1010 или более нервных клеток…Современное определение сложной системы опирается на понятие алгебраической сложности. По крайней мере в определенных пределах систему можно описать как строку, или последовательность данных, например, флуктуирующей интенсивности света, приходящего от звезд, или температурой кривой больного, где данные представляются числами. Итак, рассмотрим какую-нибудь последовательность чисел и попробуем определить сложность такой последовательности. Если иметь в виду конкретные примеры числовых последовательностей, например последовательность 1, 4, 9, 16, 25, 36 …, то нетрудно понять, что такая последовательность может быть образована по простому закону, в нашем случае по закону n2, где n - целое число. Следовательно, если нам задана строка данных, то позволительно спросить, существует ли компьютерная программа и множества начальных данных, по которому эта программа может вычислить всю строку данных. Разумеется, длина программы может варьироваться в зависимости от конструкции компьютера. Следовательно, для того, чтобы мы смогли сравнить длину программ, нам необходим универсальный компьютер. Не вдаваясь в детали, можно утверждать, что такой универсальный компьютер может быть построен по крайней мере в мысленном эксперименте, как это было показано Тьюрингом. Далее основная идея состоит в том, чтобы сжать до минимума программу и начальное множество данных. Минимальная длина программы и множества начальных данных служит алгебраической мерой сложности. Однако у такого определения есть уязвимое место. Как показывает, знаменитая теорема Геделя, проблема нахождения минимальной программы и минимального обьема начальных данных не имеет универсального решения. Иначе говоря, не существует общего алгоритма, который позволил бы решить эту проблему. Такого рода алгоритмы удается создавать только в отдельных частных случаях. Как показывает, знаменитая теорема Геделя, проблема нахождения минимальной программы и минимального обьема начальных данных не имеет универсального решения. Иначе говоря, не существует общего алгоритма, который позволил бы решить эту проблему. Такого рода алгоритмы удается создавать только в отдельных частных случаях. Лишь изредка кому-нибудь приходит в голову остроумная идея, позволяющая неожиданно просто решить трудную задачу. Рассмотрим в качестве примера газ. Можно было попытаться проследить траектории отдельных частиц и их столкновения, а затем построить функцию распределения скоростей частиц. Если иметь в виду решение этой задачи в смысле макроскопического описания, то она так и не была решена. Но простой и изящный вывод функции распределения, известный под названием распределения Больцмана, удалось осуществить в рамках статистической механики, не прибегая к микроскопическому подходу, а используя понятие энтропии. Можно привести ряд примеров, показывающих, что существует оригинальные подходы, позволяющие найти неожиданно простое решение проблемы, первоначально казавшейся почти неприступной. Резюмируя, можно сказать, что мы отчетливо сознаем, сколь тонкое понятие сложность. Главная цель нашей книги как раз и состоит в том, чтобы предложить с единой точки зрения некоторые оригинальные подходы, позволяющие эффективно решать проблемы, связанные со сложными системами. Сложные системы можно рассматривать с различных точек зрения. Например, биологическую систему можно рассматривать на макроскопическом уровне, исследуя ее поведение, или на промежуточном уровне, изучая функционирование ее органов, или, наконец, заняться исследованием химии ДНК. Обьем данных, которые иногда бывает необходимо собирать тем, кто занимается изучением сложных систем, часто оказывается необьятно большим. Кроме, того, выбрать априори нужный аспект исследования не представляется возможным, и прежде чем построить более или менее адекватную модель сложной системы, приходится проходить соответствующий курс обучения

Заключение.

В самоорганизующемся общество во все возрастающей мере выпадает прямой государственный контроль. Это дает нам ощущение свободы. Тем не менее место того прямого контроля занимают - совершенно в духе синергетики - вещественные принуждения. Мы живем - отдаем ли мы себе в этом отчет или нет, - обладая лишь иллюзией свободы. Одновременно борьба за выживание может обернуться стремлением к власти. Однако тогда как раньше власть выражалась, в особенности, в формировании государства, сегодняшнее обретение власти ведет по дороге через формирование групп часто прочь за границы государства. В то же время обретение власти ориентируется на общие черты, такие, как язык, религия, национальная принадлежность и т.д., что ведет также и к иррациональному поведению. Часто отношения становятся более ясными, если речь идет об общих экономических интересах. Вместо сосуществования часто возникает соревнование между различными параметрами порядка, будь то хозяйственные системы, финансовые группы или религии. В рамках самоорганизующегося общества мы переживаем мир, который становится все более турбулентным - одна структура стирает другую. Политические партнеры, инстанции, заботящиеся о поддержании порядка, угрожают исчезнуть. Должны ли мы поэтому стремиться к установлению мировой диктатуры, которая заботится о покое и мире - правда, о мире, подобном тому, который царит на кладбище?
В своей статье я пытался показать альтернативу и как видение будущего сделать набросок сценария развития самоорганизующегося общества. Является ли такое общество желательным, будет ли оно реализовано, сможет ли оно существовать продолжительное время или оно в конце концов приземлится и обернется своей противоположностью типа советского планового хозяйства на кучах мусора истории? Мой ответ на этот вопрос таков: это зависит от обстоятельств. А именно, это зависит от того, что каждый отдельный человек осознает, что он является частью общества, прислушивается к синергетическим закономерностям и после этого надлежащим образом действует. Гражданин с детства знает, что его установки и действия оказывают прямое и опосредованное действие на окружающих его людей, но также обратно воздействуют на него самого, просто наносят ему обратные удары, и если не сразу, то позднее. Каждый отдельный человек вносит вклад в коллективное поведение, которое действует как параметр порядка и в конечном счете - совершенно в духе синергетики - затягивает на этот путь все большее количество индивидов, даже, выражаясь несколько резко, "порабощает" их в своих действиях. Оглядываясь назад, можно - в терминах экономической теории - сказать, что "невидимая рука", которая, по Адаму Смиту, приводит экономику в состояние равновесия, является параметром порядка. Если - таково часто цитируемое обоснование (или оправдание) свободного рыночного хозяйства - каждый стремится извлечь свою выгоду, то невидимая рука выполняет свою задачу. Как мы знаем сегодня, тезис о достижении равновесия является слишком узким, в развитии экономики существуют, например, циклы, скажем такие, как циклы Шумпетера, и существует такое поведение, которое можно понять только в теории хаоса. Все это, однако, только одна сторона развития событий в экономике. Другая, намного более фундаментальная сторона метко разъясняется через одно происшествие, описанное в Ветхом завете. В одной общине было принято, чтобы гости на свадьбу приносили с собой вино, затем его смешивали и пили. Тогда гости подумали, что если каждый из других приглашенных принесет свое вино и я потом оттуда выпью, то будет достаточно, если я принесу с собой воду. Также поступили затем и другие, и в итоге все пили воду. Читатель, наверно, заметил, что этот пример можно использовать как аллегорию к целому ряду случаев, рассматриваемых в этой статье. Почему наблюдается взрыв расходов в страховых компаниях в здравоохранении? В особенности потому, что в соответствии с законами синергетики все возрастающее количество застрахованных в среднем хотят получать от них больше, чем они сами своими взносами оплачивают. В самоорганизующемся обществе здесь было бы возможно лишь одно решительное самоучастие - полностью перенять на себя необходимые расходы (что для США уже не является исключением!).
Обратимся теперь к политической области. В экстремальных случаях, например, в период длительного экономического кризиса, высокого уровня безработицы и т.д., доверие населения к государству или к партиям может быть поколеблено, система становится неустойчивой и вследствие этого теряет ориентиры развития. Новые параметры порядка, часто инициированные относительно малыми группами, формируются, вступают в конкуренцию друг с другом, наконец один из низ побеждает и определяет тем самым новые отношения. Это может быть новая демократическая система, но также и ужасная диктатура. Самоорганизующееся общество, в особенности, должно руководствоваться лозунгом: "Зло нужно пресекать в корне". Такие страшные события, как фашистский режим, Вторая мировая война, геноцид, могут служить нам настойчивым предупреждением.
В жизни перед нами все время возникают разветвления дорог. Замыкаемся ли мы в растерянности перед их множеством или следуем по своему внутреннему компасу? Ввиду глобализации и возрастающего противостояния - даже в пространственном смысле - религий, также как и при их отсутствии, может быть, трудно объективно обладать правильным компасом. Мне лично представляется, что в качестве общего знаменателя может быть взят как существенный принцип ответственности Ханса Йонаса в самом широком смысле. Достойное человека самоорганизующееся общество может продолжительно существовать только тогда, когда каждый поступает так, как если бы он в рамках своей собственной деятельности был ответственен за целое.

Литература

1. Аршинов В.И., Свирский Я.И. Философия самоорганизации. Новые горизонты // ОНС. М., 1993. № 3. С. 5970.

2. Атаманчук Г.В. Теория государственного управления. М., 1997. 400 с.

3. Афанасьев В.Г. Системность и общество. М., 1980. 238 с.

4. Афанасьев В.Г. Мир живого: системность, эволюция и управление. М., 1986. 333 с.

5. Бернал Д.Д. Возникновение жизни. М., 1969. 391 с.

6. Богданов А.А. Тектология: Всеобщая организационная наука. В 2х кн. М., 1989. Кн.1. 303 с. Кн.2. 350 с.

7. Бранский В.П. Социальная синергетика как постмодернистская философия истории // Общественные науки и современность. М., 1999. № 6 С. 117127.

8. Граждан В.Д. Деятельностная теория управления. М, 1997. 179 с.

9. Делокаров К.Х., Демидов Ф.Д. В поисках новой парадигмы. Синергетика. Философия. Научная рациональность. М., 1999. 107 с.

10. Егоров Ю.Л. Принцип системности: сущность и функции в познании. М., 1997. 175 с.

11. Информация и управление: Философско-методологические аспекты. М., 1985. 285 с.