Синергетика как наука о сложном - Синергетика как коэволюция сложных систем
Как возникает сложное? Почему формообразования и структуры самоорганизации природы именно такие, скажем, спиральные или решетчатые (правильные гексагональные решетки)? Как возможна смена форм, усложнение формообразований в мире? Как осуществляется процесс морфогенеза? Как возможна ценная реакция усложнения? (Именно над этим вопросом билась мысль А. Тьюринга и последующих исследователей.) По каким принципам строится сложная структура из простых, целое из частей? Как происходит сборка сложного в этом мире? Специалисты в области теории самоорганизации (синергетики), пожалуй, не прошли на сегодняшний день и половины пути в поисках ответов на эти вопросы.
Г. Николис и И. Пригожин в своей книге "Познание сложного" пытаются проникнуть в природу сложности как таковой, исследовать поведение сложных систем независимо от того, идет ли речь о молекулах, биологических или социальных системах. В качестве ингредиентов сложного поведения, с их точки зрения, можно рассматривать "неравновесность, обратные связи, переходные явления, эволюцию". Несколько ниже они выражают это более детально: это -- "возникновение бифуркационных переходов вдали от равновесия и при наличии подходящих нелинейностей, нарушение симметрии выше точки бифуркации, а также образование и поддержка корреляций макроскопического масштаба".
Согласно Дж. Николису, сложное связано с субординацией уровней, иерархическим принципом построения и, кроме того, сложное с необходимостью должно рассматриваться в эволюционном аспекте.
Известный американский физик М. Гелл-Манн, также занимающийся в последнее время междисциплинарным исследованием природы простого и сложного, выступил в 1984 г. в качестве одного из основателей Института в Санта-Фе (Нью-Мехико). Этот институт получил ныне мировую известность как ведущий центр по изучению сложного. В нем проводятся исследования таких сложных адаптивных систем, как биологические организмы, языки, человеческий мозг и креативное мышление.
В своей недавней книге "Кварк и ягуар" Гелл-Манн стремится показать, что, как это ни парадоксально, мир кварков имеет довольно много общего с миром блуждающего в ночи ягуара. Два полюса мира -- простое и сложное -- тесно взаимосвязаны. "Кварк символизирует базисные физические законы, которые управляют универсумом и всем веществом в нем... Ягуар означает сложность окружающего нас мира, в особенности то, как мир проявляет себя в сложных адаптивных системах... ".
М. Гелл-Манн предложил новый термин "рlесtics", который, с его точки зрения, удачно выражает взаимоотношения простого и сложного во всех их бесчисленных проявлениях. Этот термин имеет греческое происхождение и семантически связан с "искусством переплетения", "составления", "усложнения". Таким образом, в современной теории сложного происходит переход. Подлинно сложные феномены возникают на границе хаоса и порядка. Выше некоторого порогового состояния система становится неустойчивой, когда микроскопическое движение (флуктуация) вызывает быстрый лавинообразный процесс, выход на аттрактор.
К. Майнцер, который недавно стал президентом Немецкого общества по изучению сложных систем и нелинейной динамики (почетным председателем этого общества избран профессор Г. Хакен), также обсуждает различные аспекты современной теории сложных нелинейных систем. Описание сложного, как показывает он, невозможно без представления о нелинейности и современных нелинейных моделей. В условиях современного мира линейное мышление, до сих пор доминирующее в некоторых областях науки, становится принципиально недостаточным и даже опасным. "Стоит еще раз подчеркнуть, -- пишет Майнцер, -- что линейное мышление может быть опасным в нелинейной сложной реальности... Наши врачи и психологи должны научиться рассматривать людей как сложных нелинейных существ, обладающих умом и телом. Линейное мышление может терпеть неудачу в установлении правильных диагнозов... Мы должны помнить, что в политике и истории монокаузальность может вести к догматизму, отсутствию толерантности и фанатизму... Подход к изучению сложных систем порождает новые следствия в эпистемологии и этике. Он дает шанс предотвратить хаос в сложном нелинейном мире и использовать креативные возможности синергетических эффектов".
Различные аспекты проблемы сложного в теории самоорганизации, а также возможности построения единой теории сложных систем рассматриваются и в ряде работ таких авторов, как Г. Хакен, Э. Ласло, X. Матурана и Ф. Варела, Э. Моран и др.
Судя по известным нам работам в стране и мире, до сих пор не найдено последовательное решение задачи морфогенеза, задачи усложнения, перехода от простых форм (структур) к сложным. Более актуальна задача поиска сложного спектра структур-аттракторов, т. е. спектра асимптотик эволюционных процессов, протекающих в сложных нелинейных системах (на открытых нелинейных средах).
Наше обсуждение опирается также на многолетние результаты математического моделирования сложных систем и вычислительного эксперимента, полученные большой группой ученых в Институте прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, в Институте математического моделирования РАН и на факультете ВМК МГУ. Философское их осмысление, с нашей точки зрения, представляет интерес для широкой общественности.
В отечественной научной школе пока не удалось описать морфогенез как переход от простых структур к сложным. Решается более простая задача: установлено, какие базовые математические модели содержат сложный спектр нестационарных структур-аттракторов. Иначе говоря, достигнут прогресс в понимании, какие открытые нелинейные среды (системы) обладают сложным спектром аттракторов, при каких режимах эволюционных процессов это возможно, какие собственные параметры сред для этого необходимы (точнее, каким должно быть соотношение диффузионных, рассеивающих и наращивающих неоднородности в среде факторов, связанных с нелинейностью источников), каково число возможных структур-аттракторов для определенных открытых нелинейных сред. Рассматриваются также условия их возбуждения в среде и эволюция во времени.
Похожие статьи
-
Синергетика перестраивает наше мировоззрение. Она открывает необычные стороны мира: его нестабильность и режимы с обострением (режимы гиперболического...
-
Заключение - Синергетика как коэволюция сложных систем
Итак, падение темпа цивилизационного развития, связанное с уменьшением численности населения, распад и рассредоточение человечества на сепарированные...
-
Введение - Синергетика как коэволюция сложных систем
"Сложность" -- одно из ключевых слов, специфицирующих синергетические исследования. Наряду с понятиями "самоорганизация", "нелинейность", "открытость" и...
-
Развитие сложных систем, симбиогенезис - Эволюционная теория: поиск новых парадигм
Зачастую, адаптация к среде и эволюция в целом происходят не за счет случайного изменения в генах отдельного индивида, а образования новых систем,...
-
Техника - настолько сложное явление, что сформулировать его сущностные характеристики весьма трудно. Поэтому в литературе предложено множество схем, по...
-
Наука как система знаний и как социальный институт - Основы истории и онтология науки
Наука как система знаний представляет собой целостное, развивающееся единство всех ее составных элементов (научных фактов, понятий, гипотез, теорий,...
-
Любое удовлетворительное решение проблемы должно заключаться в непротиворечивом совмещении двух утверждений: 1) признании качественного различия между...
-
Классификация системы наук и роль философии - Классификация опытов Ф. Бэкона и их роль в познании
"Наиболее правильным разделением человеческого знания является то, которое исходит из трех способностей разумной души, сосредоточивающей в себе знание"3....
-
Объективная и субъективная диалектики. Синергетика - Сущность и функции философии
Объективная диалектика -- это развитие реального мира (природы и общества). Субъективная диалектика -- это, во-первых, диалектическое мышление...
-
Функции философии, наука о сложной системной организации - Предмет Философии
Философия как особый вид духовной деятельности и система знаний связана с общественно-исторической практикой людей, будучи ориентированной на решение...
-
Соотношение Права И Религии Назначение религии является выработка "смыслов", позволяющих человеку так или иначе освоить и определить свое место в мире, в...
-
Наука и метанаука - Космическое мышление и новая система познания
Знание и познание есть основные составляющие обширного пространства человеческой культуры. То и другое не тождественные понятия. Если знание представляет...
-
Гегелевская философия права продолжает разработку той области философского знания, которая со времен Канта в немецкой классической философии традиционно...
-
Философско-правовая мысль эпохи Средневековья внесла свою лепту в сохранение традиций изучения и преподавания римского частного права. Но вместе с тем ее...
-
Диалектика синергетика философский Синергетика - наука новая. Главное в ней - познание механизма переходов "хаос-порядок" и наоборот Понятия "хаос" ( в...
-
Классификация системы наук, опытно-индуктивный метод и роль философии - Философия Бэкона
"Наиболее правильным разделением человеческого знания является то, которое исходит из трех способностей разумной души, сосредоточивающей в себе знание"....
-
Возникновение философско-правовых представлений происходит в древности. Начало философии права было положено учением о естественном праве (в рамках...
-
Синергетический подход к вопросам образования и науки
СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ВОПРОСАМ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Образование непосредственно связано с наукой, а через нее с материальным производством, с задачами...
-
Право философия гегель религия С принципом формального равенства связано и понимание права как формы общественных отношений. Специфика правовой...
-
КРИТИКА ОБЩЕЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ - Общая теория систем
Говоря об общей теории систем, мы должны принять во внимание выдвинутые против нее возражения с целью устранения неправильного понимания и для того,...
-
ВОЗНИКНОВЕНИЕ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫХ ТЕОРИИ - Общая теория систем
Мотивы, ведущие к выдвижению идеи общей теории систем, можно суммировать в следующих нескольких положениях. 1. До последнего времени область науки как...
-
Соотношение права и государства, близость их в обществе известны и понятны. Если право - определенный порядок в обществе, то оно не может не опираться на...
-
Содержание философской системы Гегеля, изложенное в "Энциклопедии философских наук", состоит в следующем. В основе всех явлений природы и общества лежит...
-
Мораль (нравственность) есть особый тип нормативной регуляции, представленной совокупностью норм и принципов, распространяющих свое влияние на всех и...
-
Осмысления того, кто создал мир, что лежит в основе мира всегда волновали человека. Отвечая на эти вопросы, философы образовали два главных философских...
-
Рост научного знания, динамика научных теорий (концепция науки Т. Куна) - Предмет Философии
Динамика научного знания. Модели роста 1. Динамика научного знания. Модели роста научных знаний: А) логико-методологическая концепция науки К. Поппера;...
-
Определения, встречающиеся в словарях и энциклопедиях, отражают преимущественно социальные и экономические функции транспорта, т. е. рассматривают как...
-
Специфика технического знания, Проблема соотношения науки и техники - Философия техники
Проблема соотношения науки и техники В современной литературе по философии техники можно выделить следующие основные подходы к решению проблемы...
-
Наука - Виды научных исследований и их структура
Наука -- это непрерывно развивающаяся система знаний объективных законов природы, общества и мышления, получаемых и превращаемых в непосредственную...
-
Человечество как самоорганизующаяся, самоприспосабливающаяся, самонастраивающаяся, самообучающаяся система (адаптивная система) - система автоматического...
-
Научная теория и ее основные функции. Типология научных теорий - Основы истории и онтология науки
Научная теория - это система знаний, описывающая и объясняющая определенную совокупность явлений, дающая обоснование всех выдвинутых положений и сводящая...
-
Современная постнеклассическая картина мира - Основы истории и онтология науки
Постнеклассическая картина мира(70-х гг. XX века - наше время). Источники: синергетика Германа Хакена (Германия), теория диссипативных структур Ильи...
-
Метод абдукции - Дедукция как метод науки и его функции
Анализируемые выше методы индукции и традиционные формы дедуктивных умозаключений не могут рассматриваться как оптимальные средства открытия новых идей,...
-
ГОМЕОСТАЗИС И ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ - Общая теория систем
Среди упомянутых теоретических моделей кибернетическая модель гомеостазиса и модель открытой системы, развиваемая в рамках общей теории систем,...
-
Общая теория систем - критический обзор - Общая теория систем
L. von Bertalanffy, General System Theory--A Critical Review, "General Systems", vol. VII, 1962, p. 1--20. Перевод Н. С. Юлиной "Поскольку творческая...
-
В технической теории важную роль играет разработка особых операций перенесения теоретических результатов в область инженерной практики, установление...
-
Специфика современных экспериментальных и теоретических исследований Сложность в раскрытии сущности эксперимента заключается в том, что он как метод...
-
В современной литературе по философии техники можно выделить следующие основные подходы к решению проблемы изменения соотношения науки и техники: (1)...
-
Понятие науки - Наука и научное познание
Основной формой познавательной деятельности, главным ее "носителем" является наука. До Нового времени не было условий формирования науки как системы...
-
Философские установки, ценностные социокультурные основания - Наука и научное познание
Ключевой элемент теории -- закон, поэтому ее можно рассматривать как систему законов, выражающих сущность изучаемого объекта во всей его целостности и...
Синергетика как наука о сложном - Синергетика как коэволюция сложных систем