
- •Содержавние
- •Глава 1 Границы применимости формализма классической теории информации 5
- •Глава 2 Информация — объект постнеклассическои науки 20
- •Глава 3 Эволюция систем — это эволюция ценности информации 36
- •Глава 4 Эволюция логической информации: развитие социокультурных систем 59
- •Глава 5 Научные основы междисциплинарных исследований 77
- •Введение
- •Глава 1 Границы применимости формализма классической теории информации
- •1.1. Истоком информации является случайный выбор
- •20 1.2. Характеристики информации: качество, количество, ценность и эффективность
- •1.2.1. Качество информации.
- •1.2.2. Количество информации.
- •1.2.3. Ценность информации и ее эффективность.
- •Imax — оптимальное количество информации, Emax — максимальное значение эффективности
- •1.3. О микро- и макроинформации
- •1.4. Методологический анализ экстраполяции негэнтропииного принципа
- •Глава 2 Информация — объект постнеклассическои науки
- •2.1. Почему попытки однозначного определения понятия "информация" всегда неудачны?
- •2.2. Информация — это необратимый процесс в многомерном, нелинейном мире
- •2.3. Сколько у информации свойств?
- •Глава 3 Эволюция систем — это эволюция ценности информации
- •3.1. Создание информации как событие в аспекте становления эволюционирующих систем
- •3.2. Иерархия уровней информации на шкале универсальной эволюции
- •3.2.1 Синергетическая информация (s-информация).
- •3.2.2 Генетическая информация.
- •3.2.3 Поведенческая информация.
- •3.2.4 Логическая информация.
- •Развитие логической информации.
- •3.3. Термодинамика информационных систем
- •3.4. Динамика информации: модели эволюции ценности и эффективности
- •Глава 4 Эволюция логической информации: развитие социокультурных систем
- •4.1. Методологические возможности информационно-синергетического подхода к исследованию социокультурных систем
- •Функции отдельных элементов задержанных цивилизаций
- •4.2. Эволюция социокультурных систем
- •4.3. Методология сопоставления взглядов на пути развития культуры
- •Глава 5 Научные основы междисциплинарных исследований
- •5.1. Логическая информация и проблема "двух культур"
- •5.2. Исследование социальных следствий синергетики
- •Заключение
Мелик-Гайказян, И.В. Информационные процессы и реальность. – М.: Наука, 1998. – 192 с.
Содержавние
Введение 2
Глава 1 Границы применимости формализма классической теории информации 5
1.1. Истоком информации является случайный выбор 5
1.2. Характеристики информации: качество, количество, ценность и эффективность 11
1.2.1. Качество информации. 11
1.2.2. Количество информации. 12
1.2.3. Ценность информации и ее эффективность. 13
1.3. О микро- и макроинформации 15
1.4. Методологический анализ экстраполяции негэнтропииного принципа 16
Глава 2 Информация — объект постнеклассическои науки 20
2.1. Почему попытки однозначного определения понятия "информация" всегда неудачны? 21
2.2. Информация — это необратимый процесс в многомерном, нелинейном мире 26
2.3. Сколько у информации свойств? 30
Глава 3 Эволюция систем — это эволюция ценности информации 36
3.1. Создание информации как событие в аспекте становления эволюционирующих систем 37
3.2. Иерархия уровней информации на шкале универсальной эволюции 41
3.2.1 Синергетическая информация (S-информация). 43
3.2.2 Генетическая информация. 46
3.2.3 Поведенческая информация. 47
3.2.4 Логическая информация. 48
3.3. Термодинамика информационных систем 52
3.4. Динамика информации: модели эволюции ценности и эффективности 54
Глава 4 Эволюция логической информации: развитие социокультурных систем 59
4.1. Методологические возможности информационно-синергетического подхода к исследованию социокультурных систем 60
4.2. Эволюция социокультурных систем 67
4.3. Методология сопоставления взглядов на пути развития культуры 75
Глава 5 Научные основы междисциплинарных исследований 77
5.1. Логическая информация и проблема "двух культур" 77
5.2. Исследование социальных следствий синергетики 85
Заключение 95
Введение
Историю философии и науки пронизывает стремление увидеть природу человека и общества под углом зрения единства законов их развития. В конце XX века реальность обретения желаемого единства видится в становлении постнеклассической науки. Согласно известному принципу соответствия возникает проблема определения границ применимости прежних теорий, адекватности языков описания сущностям изучаемых явлений в новой познавательной ситуации. Границы эти намечались кибернетикой и общей теорией систем, но их конституирование оказалось возможным только на основе тех общенаучных принципов и концепций, которые являются составными частями постнеклассической картины мира. Ведущая роль в этой картине принадлежит нелинейной динамике — междисциплинарному направлению, не вполне точно обозначаемому широким понятием "синергетика". Представление о синергетике как о некоторой всеобщей объяснительной схеме элиминируется пониманием ее значимости для выработки представлений о механизмах функционирования целого, рождения познавательных моделей, установления проблемных полей. Другими словами, синергетика не предлагает нам готовых решений, она лишь содержит достаточно эвристичные аспекты видения реальности. При этом разработка определенных методологических перспектив в свете вышесказанного является несомненно актуальной задачей.
В философии и методологии идеи синергетики достаточно популяризованы. Настало время разработки методологии использования этих идей. Синергетическая система открыта для потоков вещества, энергии (физических полей) и информации. Если природа первых двух потоков изучается две сотни лет, то третьего — не более пятидесяти, причем глубинная связь феномена информации с процессом самоорганизации стала ясна только в последние пять лет. Это делает необходимым методологический анализ упомянутой связи и возможным — выяснение роли информации в эволюции сложных систем, образовании структур, их отбора и прогрессивного развития в направлении увеличения сложности.
Мысль о нелинейной динамике как о некотором плодотворном методологическом субстрате подтверждается возникновением на ее основе одного из "побегов" — динамической теории информации, в которой ставятся и решаются вопросы о механизмах генерации и рецепции информации, оценке ее ценности и эволюции ценности, новизне, различии целей, математических моделях развития мозаичных систем. В этой теории стадии информационного процесса как бы нанизаны на единый "синергетический стержень".
Заметим, что методология выявления связи информации и самоорганизации до сих пор не проработана в философско-методологических исследованиях. Причинами этого являются множественность разнообразных, непохожих друг на друга трактовок понятия "информация" , порой не выходящих за пределы метафор; неопределенность интерпретации на уровне термодинамических аналогий.
До сих пор методологами не вполне осознано различие роли информации в кибернетических и самоорганизующихся системах: в первых рассматривается процесс динамического равновесия между системой и ее окружением, что позволяет объяснить лишь сохранение достигнутого сконструированного человеком порядка (гомеостазис); во вторых достигается порядок за счет внутренних детерминант сильно удаленной от состояния равновесия системы, для которой радикальное значение имеет влияние флуктуаций, "организующее" когерентное поведение элементов системы, многовариантность путей эволюции.
Различие в этих подходах, динамика их применений к объяснению окружающего нас мира все чаще находят свое отражение не только в научной, но и в научно-фантастической литературе. В повести Аркадия и Бориса Стругацких "За миллиард лет до конца света" (написанной в досинергетический период) один из героев выдвигает и обсуждает гипотезу "Гомеостазиса Мироздания" с ее основным законом — законом сохранения структур, т. е. сохранения некоторой интегральной упорядоченности мира. Противоречие с законом самопроизвольного роста неупорядоченности изолированных систем (второе начало термодинамики) преодолевается явлением непрерывного воспроизводства разума. Главным для нас представляется не гипотеза гомеостазиса, а эволюция взглядов тех же литературных героев, но представленных не самими Стругацкими, а их учениками почти через четверть века (своеобразные "двадцать лет спустя"). В книге "Время учеников" появились не только новые повороты сюжета, в канву повествования вплетаются вполне современные "научные нити". Гипотеза о мироздании модернизируются постнеклассическими представлениями: "Мы живем не в гомеостазисе, а в развивающейся Вселенной, которую переполняет информация", — рассуждает один из героев. "Для информации требуется носитель", — справедливо замечает другой. Рассуждения о способности информации овеществляться кажутся совершенно фантастическими, но и они несколько созвучны современным идеям взаимодействия нематериальной информации с миром вещей и ее создания при протекании реальных неравновесных, необратимых процессов в материальном мире.
Проникновение идей нелинейной науки, в том числе динамической теории информации, на страницы научно-фантастической литературы, попытки авторов рассматривать человеческий опыт как процесс, принадлежащий природе, вселяют осторожный оптимизм. "Оптимизм" , так как этот жанр имеет огромное число читателей, мышление которых будет постепенно усложняться, развиваясь в сторону его нелинейности. "Осторожный", так как имеется опасность вульгаризации научных идей, избежать которую можно только на основе профессиональной популяризации современной постнеклассической науки.
Концептуальный каркас и понятийный аппарат традиционной теории информации создавался в условиях поистине вавилонского смешения языков формализма различных узкоспециальных отраслей знания. Это привело к ряду парадоксальных ситуаций, очевидных с позиций постнеклассических представлений, но вполне согласованных с традицией видения мира, атемпорального, жестко детерминированного, безальтернативного, описываемого линейными (или квазилинейными) закономерностями. В этом мире для сложного многостадийного процесса требовалось (и было достаточно) единственное определение. Ускользающая при этом сущность информационного процесса является результатом попытки сделать характеристику этапа процесса определением всего феномена, что сравнимо с конструктивностью "прокрустова ложа".
Плюральность мира и многовариантность его развития в постнеклассической науке находят свое отражение в полифундаментальности описания. С этих позиций в данной работе реализована обобщенная схема феномена информации как целостного информационного процесса, содержащего отдельные стадии, которые невозможно описать на единственном языке. Это возникновение информации, ее рецепция, кодирование, запоминание, передача, декодирование, целенаправленное действие, воспроизведение. Этот методологический подход упорядочивает спектр определений феномена, сложившийся в конкретно-научных областях, каждое из которых раскрывает его значимые особенности, но не объемлет его во всей целостности. Таким образом удается снять противоречия частнонаучных определений.
На основе прямой аналогии многостадийных социокультурных и информационных процессов предлагается методологический ключ для упорядочения арсенала методов культурологических учений. На одной из картин Ладо Гудиашвили изображены отвратительные старцы, склоняющиеся со скальпелем над безжизненным телом прекрасной женщины. Сюжет назван "Постижение загадки красоты". Надеюсь, что читатель воспримет обобщение идей развития в данной книге как инструмент, не схожий с этим скальпелем.
Некоторые выводы могут показаться представителям гуманитарных наук тривиальными, ибо они уже используются на интуитивном уровне или априори. Вместе с тем тот факт, что естественные науки описали важные свойства динамики систем на лаконичном языке математики, выясняя отношения между элементами систем, представляется значимым и для гуманитарных наук. Исследование сложных систем, развитие которых сопровождается сменой доминирующих элементов (например, политических систем, научных школ, ареалов культуры), оптимально при обращении к неформализованным выводам динамической теории информации. Представления о слагаемых реального процесса эволюции логической информации позволяет установить рациональные границы для экстраполяций выводов сложившихся культурологических школ. Это дает возможность увидеть не только широкий спектр трактовок сущности культуры, но и результаты исследования функционирования структурных элементов системы. Структуры, создаваемые культурой, не могут считаться естественными, так как генетически они не предопределены. Их нельзя считать искусственными, ибо они не являются запланированными продуктами интеллектуального творчества. Это делает сложной связь между развитием культуры и расширением знаний. Отсюда и противоречия между "двумя культурами", между естественным и гуманитарным знанием. Истоки противоречий в статическом взгляде на природу, характерном для классического образца рациональности, который не мог уживаться с фактом самопроизвольного создания структур культурой.
Обращение к постнеклассической картине мира позволяет увидеть множество неравновесных сложных открытых систем, самоорганизация которых демонстрирует роль хаоса как созидательного начала и конструктивного нелинейного многовариантного механизма эволюции. Выход из хаоса всегда связан с генерацией информации благодаря тому, что самоорганизующаяся система совершает выбор одного из представленных природой путей развития. Причем выбор этот случаен. Таким образом, эволюция любой самоорганизующейся системы это прежде всего повышение ценности ее информации. Важность этих событий в эволюционном развитии очевидна. Тем не менее вопросы об участии информации в эволюции самоорганизующихся систем при всей их актуальности ставились лишь в отдельных работах естественно-научного профиля (Г. Николиса, Дж. Николиса, И.Р. При-гожина, Г. Хакена, Д.С. Чернавского).
В монографии рассмотрены случаи, когда роль аттракторов процессов самоорганизации играют стационарные структуры. При этом за пределами рассмотрения остается не менее важное направление синергетических исследований научной школы А.А. Самарского и С.П. Курдюмова, существенно нестационарных, усложняющихся и деградирующих в режимах с обострением структур. Структуры при этом приобретают характер процессов, ибо связаны со становлением. Модели этих процессов методологически значительно сложнее, ибо содержат внутри себя возможности перехода на режим противоположного характера. Вместе с тем настоящая монография написана под влиянием этих работ и книг, опубликованных в серии "Кибернетика: неограниченные возможности и возможные ограничения".
В предисловии к книге "Новое в синергетике. Загадки мира неравновесных структур" (М.: Наука, 1996), вышедшей в упомянутой серии, структура и логика нелинейной науки воплощаются в образе дракона с тремя головами — романтической, респектабельной и прагматической. Если принять аналогию тенденций приращения постнеклассиче-ской науки с хтоническими существами, то из всей мифологической коллекции наиболее подходящим символом представляется Лернейская гидра. Как известно, эта разновидность дракона насчитывает девять голов. Это число в принципе не имеет значения; в данном случае важны свойства голов: одна из них бессмертна, на месте остальных в случае непредвиденных событий могут вырастать по две новых (своеобразное ветвление, внешне похожее на бифуркационную диаграмму). Рождение красивых моделей самоорганизации становится таким мощным научным инструментом, стимулирующим, резонансные явления в научном знании, что к жизни вызываются множества синергети-ческих приложений в конкретных областях. Появляются различные специализированные "синергетики", возможно, что настоящая книга даст в том числе толчок к развитию социальной синергетики. Дроблению и измельчанию теории самоорганизации сложных открытых систем противостоит бессмертная голова гидры. Ее бессмертие обусловлено теми глубокими изменениями концепций природы, которые делают чрезвычайно актуальным распознавание образов времени, информации, процесса и реальности.
Я безмерно благодарна Учителю и маме — Ирине Яковлевне Мелик-Гайказян. Стремление стать ее коллегой выразилось в желании написать книгу.
Я выражаю глубокую признательность Г.И.Зверевой, Н.А.Коло-дий, С. П. Курдюмову, Б.Н.Пойзнвру, Г.М.Пономаревой, Д.С.Чер-навскому, в беседах с которыми формировалась логика, положенная в основу данной монографии. С огромным удовольствием называю имена моих близких и друзей, причастных к выходу в свет этой монографии. Без терпения и труда Светланы Жуковой, Марии Мелик-Гайказян, Владимира Тарасенко, Марии Шишмаревой по оформлению текста книги, она не могла бы появиться.
Исследования, результаты которых нашли отражение в монографии, ведутся благодаря гранту Президента РФ (96-15-97153).