Синергетика

- направление и общенаучная программа междисциплинарных исследований, изучающих процесс самоорганизации и становления новых упорядоченных структур в открытых системах.

2. Синергетика ставит своей задачей познание общих закономерностей и принципов, лежащих в основе самоорганизации в системах различной природы: физической, химической, биологической, технической, экономической, социальной и т.д.

3. Под самоорганизацией в синергетике понимаются процессы возникновения упорядоченных структур в сложных динамических системах, находящихся в состояниях, далеких от равновесия, вблизи особых точек - бифуркаций. В этих точках система под воздействием малейших действий (флуктуаций) может качественно изменить свое состояние. Этот переход характеризуют как возникновение порядка из хаоса.

4. Результатом самоорганизации становится возникновение, взаимодействие, также взаимосодействие (например, кооперация) и, возможно, регенерация динамических объектов (подсистем) более сложных в информационном смысле, чем элементы (объекты) среды, из которых они возникают. Система и ее составляющие являются существенно динамическими образованиями.

5. Направленность процессов самоорганизации обусловлена внутренними свойствами объектов (подсистем) в их индивидуальном и коллективном проявлении, а также воздействиями со стороны среды, в которую «погружена» система.

6. Поведение элементов (подсистем) и системы в целом, существенным образом характеризуется спонтанностью – акты поведения не являются строго детерминированными.

7. Процессы самоорганизации происходят в среде наряду с другими процессами, в частности противоположной направленности, и могут в отдельные фазы существования системы как преобладать над последними (прогресс), так и уступать им (регресс). При этом система в целом может иметь устойчивую тенденцию или претерпевать колебания к эволюции либо деградации и распаду.

Так же синергетика отвечает на вопрос, за счёт чего происходит эволюция в природе. Везде, при создании новых структур, необходим приток энергии и обмен со средой. Если в эволюции небесных тел виден результат производства, то в синергетике изучается процесс творчества природы. Синергетикой подтверждается вывод теории относительности: энергия творит более высокие уровни организации.

Развитие в синергетике понимается как процесс становления качественно нового, того, что ещё не существовало в природе и предсказать которое невозможно.

В 1970-е гг. начала активное развитие теория сложных самоорганизующихся систем. Результаты исследований в области математического моделирования сложных открытых систем привели к рождения нового мощного научного направления в современном естествознании – синергетики (от греч. synergetike – сотрудничество, совместные действия). Синергетика представляет собой совместные усилия ученых многих областей знания по поиску новых парадигм познания явлений природы, общества и созданию научной картины мира, отвечающей современным требованиям. На стыках наук, на путях их интеграции в рамках нелинейного мышления появляется возможность действительно по-новому взглянуть на результаты исследований в астрономии и космологии, физике и химии, математике, биологии, других естественных науках, науках о человеке и обществе. При этом происходит не только интеграция научных достижений, связанных с использованием различных теоретико-методологических направлений современности, но и обращение к наиболее продуктивным идеям всех времен и народов, в частности, к идеям древности, как на Востоке, так и на Западе.

Основоположниками науки синергетики являются Г. Хакен (р. 1927) и И.Р. Пригожин (р. 1917). К настоящему времени на Западе сложились и активно функционируют две главные школы исследований в области синергетики. Во-первых, это брюссельская школа лауреата Нобелевской премии по химии за 1977 год Ильи Романовича Пригожина (из числа потомков русских эмигрантов, покинувшие России после революционных событий 1917 года). Во-вторых, школа немецкого ученого-физика Г. Хакена, возглавляющего Институт синергетики и теоретической Физики и Штутгарте (Германия). Именно он первым начал использовать термин «синергетика».

В синергетике используются также понятия, обозначающие специфику некоторых состояний в эволюции открытых, нелинейных самоорганизующихся систем.

Понятие «аттрактор» (от латинского – притягивать) означает некоторую совокупность условий, при которых выбор путей движения или эволюции разных систем происходит по сходящимся траекториям, и, в конечном итоге, как бы притягивается к одной точке. Наглядно это можно представить в виде конуса бытовой воронки, направляющего движение частиц жидкости или сыпучих тел (например, песка) к своему центру (вершине конуса – горловине воронки) независимо от первоначальных траекторий. Пространство внутри конуса воронки (аттрактора), где любая частица (система) туда попавшая постепенно смещается в заданном направлении, называют «зоной аттрактора».