Заключение

Настоящее время явно характеризуется новой сменой парадигмы в науке о сложных системах. В связи с активным освоением процессов самоорганизации в сложных системах требуется исследовательский инструментарий нового типа. На передний план исследований выходят процессы, демонстрирующие не только нелинейность, но и автореферентность, глубокую неопределенную рекурсию, самоконструирование, самовосстановление. Все эти свойства связаны с целым спектром многоуровневых эволюционных процессов и процессов метаболического типа в биологии. Благодаря блестящим достижениям синергетики, теории диссипативных структур и теории самоорганизующейся критичности удалось выявить новые механизмы и сложную динамику взаимосвязи частей и целого. Фрактальная (дробная) размерность меняет представления о границах систем. Тем не менее, становится очевидным, что многие явления не укладываются в схему механистической, пусть и нелинейной парадигмы. Уже самовосстанавливающиеся, самопроизводящиеся и даже эволюционирующие, самореплицирующиеся системы демонстрируют парадоксальные свойства, если использовать математику, базирующуюся на классической теории множеств. Есть надежда, что использование гипермножеств, p-адических чисел, и хотя бы языка теории категорий поможет перейти к реальной формализации бутстрап - процессов.

В связи с ростом интереса к изучению и использованию бутстрап – процессов в самых различных областях человеческой деятельности встает проблема их формализации, определения классификации и детального анализа. Настоящая работа – лишь один из начальных скромных шагов в направлении решения данной проблемы.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Понятие автопоэзиса

(из статьи Милана Зелены, (с его разрешения) в сборнике M.Zeleny (ed.) Autopoiesis: A Theory of Living Organization. - New York: North Holland, 1981)

Автопоэзис (autopoiesis) дословно означает “само-продукция”. Этот термин составлен авторами из двух слов греческого происхождения - autos - “сам” и poiesis - “строить, создавать”. Есть сведения, что Матурана придумал термин после беседы с другом (J.Bulnes), который написал эссе о Дон Кихоте, перед которым стояла дилемма - следовать ли путем силы, рыцаря (praxis, action) или путем слов, созидания рыцарей (poiesis, creation).

Классической автопоэтической системой является биологическая клетка. Это сложная продукционная система, производящая и синтезирующая макромолекулы белков, жиров и энзимов, составляющих в среднем 10 единиц. Общая популяция макромолекул обновляется 10 раз за жизненный цикл. Несмотря на этот оборот вещества, клетка сохраняет свои отличительные черты, слитность, относительную автономию. Она производит мириады компонент, не производит только что-то иное, она производит только себя. Клетка сохраняет свою идентичность и отличительные особенности, несмотря на то, что использует 10 различных молекул за жизнь.

Это сохранение единства и целостности в то время, как сами компоненты непрерывно или периодически распадаются и воссоздаются, производятся и потребляются называется “автопоэзис”.

Базовые понятия

Единство (Unity). Нечто, выделяемое из своего фона наблюдателем либо как целое, без ссылки на свои компоненты (простое единство), либо путем идентификации компонент (композиционное единство).

Продукционный процесс (обобщенный) (Production process). Любой процесс синтеза, трансформации или деструкции, реализованный в пространстве компонент. Например, дизинтеграция макрокомпонент “ производит” субстрат, на который могут “действовать” другие процессы продукции.

Организация (Organization). Комплекс взаимоотношений между компонентами и производящими компоненты процессами, которые должны оставаться инвариантными для того, чтобы конституировать единство, выделимое внутри своего класса идентичности.

Структура (Structure). Конкретное, (частное) пространственно-временное размещение конкретных (частных) компонент через которое лежащая в основе организация реализуется в данном пространстве и в данный момент времени.

Замкнутая организация (Closed organization). Конкретная циклическая (circular) организация процессов, которые рекурсивно зависят друг от друга в отношении сохранения и реализации; они формируют рекурсивное замыкание (recursive closure). (Сравни с линейной, или последовательной цепью или “древовидным” процессом, формирующим открытую организацию).

Автономное единcтво (Autonomous unity). Единство, выделяемое (или описываемое) как композиционное единство, интегрирующее свои компоненты. Неавтономное (контролируемое) единство тогда выделяется как простое единство (т.е., как компонента большей системы, внутри которой она действует). Автономия, или тип управления в описании единства зависит от когнитивных предпочтений наблюдателя (зависит от наблюдателя).

Замечание. Варела, в своем “тезисе о замыкании” (Varela, 1979) утверждает: “Каждая автономная система организационно замкнута.

По мнению Зелены (Zeleny, 1981), автономия - это производное понятие, зависящее от наблюдателя. Организационное замыкание достаточно, но не необходимо для восприятия автономии. Таким образом, каждая организационно замкнутая система автономна. Приравнивание автономии и организационного замыкания (или автопоэзиса) ведет к смешению двух непересекающихся областей и делает понятие автономии избыточным.

Система (System). Композиционное единство, характеризуемое своей организацией и структурой. Ссылка на организацию позволяет идентифицировать только класс единств, к которому принадлежит система; описание структуры идентифицирует конкретное пространство существования компонент. Структура, и организация в отдельности недостаточны для описания системы.

Топологическая граница. (Topological boundary). Часть структуры системы, которая позволяет наблюдателю идентифицировать ее как единство.

Определение

Автопоэтическая система (Autopoietic system). Единство, реализованное через замкнутую организацию продукционных процессов такое, что (а) та же самая организация процессов генерируется через взаимодействие своих собственных продуктов (компонент), и (б) топологическая граница возникает как результат тех же самых конституирующих процессов.

В этом определении организация компонент и производящих компоненты процессов сохраняется инвариантной через взаимодействие и динамику компонент. Эта инвариантность следует по определению: если организация изменится, изменится класс идентичности системы. Что в системе изменяется, так это структура и ее части, например, топологическая граница в ответ на возмущения в среде системного автопоэзиса.

Самопродуцирующаяся и самосохраняющаяся замкнутая организация, описанная выше является автопоэтической организацией. Природа самих компонент и их пространственно-временных отношений вторична и относится к структуре системы. Следовательно, системная топологическая граница есть структурное выражение базовой организации. Она подвержена изменению и компенсаторной адаптации. Она не определяет организацию системы. Но это не означает, что топологическая граница и структура не способствуют (или даже не необходимы) для сохранения автопоэтической организации путем создания благоприятной среды для компонент. Организация и структура взаимозависимы (дуальность).

Открытая организация компонент и компонент-производяших процессов (линейные, древовидные, или другие нециклические сцепления) ведет к аллопоэзису (allopoiesis); то есть, организация при этом не воспроизводится рекурсивно путем взаимодействия своих собственных продуктов. В этом смысле, система не самовоспроизводящаяся; она производит нечто иное, не “себя”. Это специфическое (аллопоэтическое) сцепление процессов способно к продукции, но не к самопродукции. Аллопоэтические организации все же инвариантны и могут быть спонтанно объединены (при благоприятных условиях).

Частное сцепление продукционных процессов может быт осуществлено человеком с целью дизайна. Тогда мы говорим о гетеропоэзисе (heterpoiesis). Произведенные человеком машины и прспособления и их собственные продукции также гетеропоэтичны - они произведены другой системой.

До сих пор, все гетеропоэтические системы аллопоэтичны (т.е. не живые).

Краткий обзор и замечания

Итак, Автопоэтические системы характеризуются замкнутой организацией продукционных процессов и изнутри продуцируемой границы.

Организационное замыкание необходимо, но само по себе недостаточно для для автопоэзиса. Замыкание процессов должно быть “сбалансировано” так, чтобы сформировалась граница.

Топологическая граница принадлежит сфере структурных адаптаций и не зависит от базовой организации. Она необходима при определенных условиях для сохранения сбалансированного организационного замыкания.

Организационное замыкание, которое не формирует топологическую границу, хотя и может быть само - продуцирующимся в широком смысле, не признается наблюдателем таковым на этой стадии.

Структура не возникает эмерджентно из функционирования автопоэтической организации, но влияет на сохранение и живучесть такой организации в данной среде.

Организационно замкнутые процессы, определенные в другом пространстве компонент (напр. социальные системы) могут быть автопоэтичными, т.к. определяют топологическую границу в том же домене. Такие границы были бы конечно, отличны от биомембран и т. д. Их распознавание требует ряда критериев, подходящих к данной сфере. (Ф.Варела оспаривает этот тезис. Он ассоциирует автопоэзис только с клеткой и биологическим организмом. Для социальных систем больше подходят связи непродукционного типа – прим. А.Б.Казанского).

В сфере социальных взаимодействий тесное сосуществование и разброс автопоэтических, аллопоэтических и гетеропоэтических организаций делает их идентификацию более трудной, нежели в нашем физическом пространстве.

Автономия - понятие, зависящее от наблюдателя. Все автопоэтические системы можно рассматривать, как контролируемые в рамках большей системы, которую они составляют.

Все живые системы автопоэтичны. Все автопоэтические системы организационно замкнуты. Обратное пока нельзя утверждать.