Розділ 9. Проміжні підсумки

На матеріалі р. 8, здавалося б, можна зупинитися у викладі інженерії і перейти до фундаментальніших проблем. Проте ми порахували корисним введення тут попереднього узагальнення матеріалу перших двох частин для підведення деяких проміжних підсумків. Кінець кінцем, ми змогли сформувати це узагальнення в окремий невеликий розділ, який і пропонуємо читачу як деякий спеціальний проміжний висновок – введення в наступні частини книги. Без цього матеріалу розуміння деяких розділів наступних частин може виявитися скрутним.

9.1. Інформація і інформатика. Шлях до феноменології і інформодинаміки

Завершуючи огляд прикладної, інструментальної теорії ІСУ і деяких її додатків, ми зобов’язані поставити собі питання. Чи підійшли ми тут до рішення “інформаційно-інтелектуальної” проблеми? Чи можемо ми зараз, “через півстоліття після Вінерівського формулювання кібернетики і в результаті її розвитку”, однозначно сформулювати: інтелект – це…, інформація – це…?

Запропоновані вище визначення термінів і саме трактування теорії ІСУ, звичайно, не дозволяють дати позитивної відповіді на ці питання. Всі розглянуті побудови – тільки необхідний етап пізнання, всі приведені формулювання – поки суто інженерні, базуються на інтуїтивному розумінні предметів дослідження, а саме феноменів інтелекту і інформації. Але саме інженерний підхід, і, зокрема, відсутність претензії, на апріорні і остаточні формулювання дозволяє зробити деякі істотні для розуміння проблеми висновки.

Все сказане вище – не більше ніж “етап нормальної інженерії”, етап осмислення дійсної задачі, галузі її існування і глобальності горизонтів пошуку “сучасного варіанту інформаційної науки, що відкриваються”.

Представляється, що складність вказаних феноменів і місце, займане ними в загальній картині Світу такі, що будь-які “строгі”, схоластичні формулювання виявляться суто збитковими. Це, на жаль, відноситься і до Вінерівського визначення: “Інформація – це позначення змісту, одержаного із зовнішнього світу в процесі нашого пристосування до нього і пристосування до нього наших відчуттів” {120. Вінер Н. Кібернетика і суспільство. М.: МУЛ, 1958.}. Слідуючи класикам діалектичного матеріалізму, можна б було сказати: за Вінером - інформація суть об’єктивна реальність, доступна нам через розуміння.

Такого роду визначення симетричне класичному визначенню матерії в матеріалістичній філософії. Воно порожнє як у феноменологічному плані, в значенні розуміння феномена, так і в плані конструктивному, в тому значенні “як визначуване влаштоване, і як з ним працювати”.

Представляється достатньо показовим зіставлення основних положень прикладної теорії ІСУ і суми традиційних визначень предмету дослідження і галузі знань, іменованої зараз “інформатика”. Почнемо з ІСУ.

Прикладна теорія ІСУ:

• розглядає “інтелектуальність” як обов’язковий атрибут систем, рівень складності яких не дозволяє дати прийнятний, для адекватного сприйняття системи, рівень моделювання за рахунок її функціонального (або “кібернетичного”) опису;

• виходить з того факту, що інтелектуальність може бути проявлена тільки в спілкуванні, тобто в управлінні (наприклад, в реорганізації баз знань і зміні логіки системи залежно від знання, одержаного в спілкуванні).

Основні положення теорії ІСУ:

• складна система спостережувана з точністю до її мовного подання;

• мова подання системи повинна відповідати складності системи;

• логіка опису і думки змінюється в процесі роботи з інформаційним потоком;

• об’єкт управління і система управління розділяються, вводяться окремі поняття системної складності об’єкта і системи управління, на відміну від традиційного подання занурення об’єкта в систему управління, в загальному випадку, неприпустимо;

• управління залежить від співвідношення складності об’єкта і системи управління, безглуздо будувати інтелектуальне управління для неінтелектуальної системи;

• управління ділиться на зовнішнє (змінююче) і внутрішнє (стабілізуюче), управління існує і розрізняється в межах гомеостазу і гомеокінезу, необхідність розрізнення тенденції і артефакту обумовлює введення поняття власного часу системи;

• управління будується як “немодельне” за “похідною від динаміки” потоку інформацією;

• реалізується поняття “дискретного інтелектуального управління”, вводиться поняття реструктуризації на основі перевірки “інформаційної стійкості”;

• вводиться поняття інформаційного замикання системи як практичний критерій обмеження зв’язку із зовнішнім світом для балансування стартового набору підсистем і необхідності роботи з максимально відкритою системою;

• забезпечується технічна можливість самовдосконалення систем високого рівня в процесі їх існування і інше.

Тепер звернемося до інформатики.

Інформатика, це(за переліком, приведеним у [36]):

• назва фундаментальної природної науки, що вивчає проблеми передачі і обробки інформації (Єршов )А.П.;

• наука про перетворення інформації, яка базується на обчислювальній техніці. Предметом інформатики є обчислювальна технологія, як соціально-історичний феномен… склад інформатики – це три нерозривно і істотно зв’язані складові частини: технічні засоби, програмні і алгоритмічні (Дородніцин А. А.);

• якась синтетична дисципліна, яка включає розробку нової технології наукових досліджень і проектування, заснованої на використовуванні ЕВТ, і декілька крупних наукових дисциплін, пов’язаних з проблемою спілкування з машиною і, нарешті, із створенням машини (Мойсеєв Н. Н.);

• комплексна наукова і технологічна дисципліна, яка вивчає, перш за все, найважливіші аспекти розробки, проектування, створення, “вбудовування” машинних систем обробки даних, а також їх дії на життя суспільства (Михалєвич В.С.);

• наука про проблеми обробки різних видів інформації, створенні нових видів високоефективних ЕОМ, дозволяюча представляти людині широкий спектр інформаційних ресурсів (Якубайтіс Е. А.);

• наука про здійснювану переважно за допомогою автоматичних засобів доцільну обробку інформації, що розглядається як подання знань і повідомлень в технічних, економічних і соціальних областях (Французька академія);

• наука, техніка і вживання машинної обробки, зберігання і передачі інформації (М. Брой, Німеччина);

• галузь науки, що вивчає структуру і загальні властивості наукової інформації, а також питання, пов’язані з її збором, зберіганням, пошуком, переробкою, перетворенням, розповсюдженням і використовуванням в різних сферах діяльності (СЕС).

Зупинимося на цьому, і не орієнтуватимемося на повний відхід від смислу науки про інформацію, властивий її ототожненню з computer science, просто обчислювальною технікою або розумінню її як загальнонаукової категорії з необхідними для цього поняттями моделей даних, алгоритмів і програм.

Неважко побачити, що всі визначення разом і кожне окремо, перш за все, аспектні, “прикладні”, відносилися швидше до деяких фактів і ситуацій фізичного світу, але не до сутності предмету дослідження – феномену інформації як до такого, тобто не конструктивні щодо предмету науки. Інформатиці відводиться за умовчанням деяка допоміжна, до того ж не зовсім зрозуміло визначена роль, це вже і не кібернетика, не управління, але і не щось самостійне, зі своїм предметом, апаратом тощо.

На цьому фоні прикладна теорія ІСУ в її сьогоднішньому стані може претендувати на скромнішу, та зате і певнішу роль “інформомеханіки” {121. Це лише одномоментне порівняння, корисне в поточному контексті, а не претензія на щось більше. Нам цілком достатньо, що всі наші побудови ведуть до переходу від інформатики до інформодинаміки.}, дисципліни, хоча і не цілком оформленої як, наприклад, механіка Ньютона, але призначеної для забезпечення технологічно злагоджених конкретних дій над цілком певними, спостережуваними і конструктивними об’єктами.

Для ясності наукової ситуації нагадуємо.

1. Теорія сигналів, теорія передачі інформації і інші аналогічні теорії були розроблені для систем кібернетичного рівня і орієнтувалися на природну математичну мову цих систем. Для складніших систем ці теорії можуть дати тільки моделі кібернетичного рівня, можливість використовування яких визначається задачею дослідження або “переконаністю” дослідника.

2. Поняття інтелектуального управління в теорії ІСУ ніяк не пов’язане із спекулятивним (не боятимемося цього слова) поняттям “штучний інтелект”. Поняттям ШІ фактично позначаються роботи, пов’язані зі створенням кібернетичних (тобто неадекватних реальній системній складності) моделей поведінкових аспектів людини. Антропоцентристська позиція при цьому доводиться до своєї граничної крайності, що веде до постановочної підміни інтелекту, як атрибуту складної системи, інтелектом, як відмінною рисою гуманоїда. Давайте відзначимо, що людина велика і значима і без приписування їй одній властивостей, якими володіють і не гуманоїдні системи.

3. Найважчим для інформатики (як науки) моментом виявилася втрата нею власної галузі дослідження – складних систем, що базуються на інформаційній парадигмі управління. Вірніше, ця галузь нині захоплена неадекватним їй напрямом експертно-евристично-нечіткої концепції корекції математично заданих передавальних характеристик, приписуваних складним системам без достатніх на те підстав. Інформатика віддала всю власну галузь досліджень своїй малій складовій частині і навіть не обурюється з приводу претензій цієї частини на самодостатність.

4. Довго і досить суперечливо Наука намагається розділити свою інформаційну і управлінську гілки, хоча всі чудово знають, що “інформація і є управління”. Прикладна теорія ІСУ неминуче підводить нас до фундаментального висновку: те, що ми всі називаємо вельми невизначеним терміном “інтелект”, “інтелектуальність” виявляється тільки в процесах управління на відкритому інформаційному рівні, але, можливо, не тільки виявляється, але і взагалі виникає і може існувати. Тепер стає достатньо зрозуміло, що теорія управління в сучасному вигляді є описом малої частини інформаційних систем, заснованих на сигнальній парадигмі, а загальний випадок базується на парадигмі структурній.

Таким чином, ми знову приходимо до необхідності розуміння сутності саме феномена інформації. Нас цікавить визначення, перш за все, конструктивне, однозначно трактуюче як це явище (феномен) влаштоване, які його закони і як ним можна “розпоряджатися”. І, звичайно, які загальні феноменологічні закони маніпулювання з бітами, байтами, структурами їх адресного зв’язку, тобто тими сутностями, сукупність яких зараз називають поданням інформації і яку ні в якому разі не можна спочатку вважати “самодостатнім інформоутворюючим набором”.

Звернемося знову до [36] – переліку традиційних, загальноприйнятих визначень, того, що нам пропонується розуміти під інформацією.

Інформацією називають:

• будь-які відомості про які-небудь раніше невідомі об’єкти;

• змістовний опис об’єкта чи явища;

• результат вибору;

• зміст сигналу, повідомлення;

• міру різноманітності, відображену різноманітність;

• сутність, що зберігається при обчислювальному ізоморфізмі;

• зменшувану невизначеність;

• міру складності структур, міру організації;

• результат віддзеркалення реальності в свідомості людини, поданий на його внутрішній мові;

• семантику і прагматику мови подання даних;

• атрибут матерії і багато що, і багато що інше.

У деякому сенсі навіть важко назвати, що нею не називають. Але, не дивлячись на широту, практичну всеосяжність сукупності визначень, зразу ж, як і у випадку із інформатикою, впадає в очі абсолютна їх не конструктивність, навіть у сукупності. Єдиним корисним конструктивно висновком тут є те, що в сукупності визначень дуже багато атрибутивних властивостей того сутності, яке намагаються визначити як “інформацію”.

Це прямо наводить на міркування – не може деяке сутність, що володіє таким набором атрибутивних ознак, визначатися як “властивість чогось”, як вказано в одному з визначень бути “властивістю матерії”. Звичайно, вище ми цілком обійшлися поняттям інтелекту, як атрибуту складної системи. Але ми показали конструктивне використовування цього визначення на певному, вже пройденому (тут, в перших частинах цієї книги) етапі і далі пора переходити до “фундаментальніших” формулювань.

Виходячи прямо з приведеного переліку і наших угод за визначенням інформаційної складності і відкритості систем, справедливо рахувати феномен інформації (і інтелект, як його похідну в певних умовах), одного з сутностей твірних Світу.

У усякому разі, приймаючи таке трактування, ми розширюємо, але не відміняємо прийняті вище угоди і явно захищаємося від апріорного, штучного заниження рівня складності досліджуваного феномена, від неявної підміни дослідження складного явища дослідженням деяких його аспектів, які не тільки його не представляють як ціле, але є одномоментним, скороминущому поданням, може бути навіть помилковим (в контекстно-залежному значенні) поданням.

Взагалі прикладна теорія ІСУ, практика створення і експлуатації здібних до розвитку великих інформаційних систем, однозначно показують – успіх проекту, успіх реалізації прикладної системи досягається там, де інформація розглядається як мінімум результатом взаємодії потоків даних і структур, причому в сукупності внутрішніх її уявлень в системі і потоків зовнішнього (міжсистемного) обміну.

Заниження рівня подання, спроба укласти “всі властивості” в модель даних, набір дескрипторів, взагалі в яку-небудь апріорну, постульовану аксіоматичну систему, приводить до створення нежиттєздатних, саморуйнуються систем.

Сказане є достатньою підставою, принаймні, для робочої гіпотези – ми маємо справу з якісно іншим феноменом, складність його визначається не кількістю рівнів, на які (при певному ступені виверткості) вдалося його декомпозувати, не кількісними характеристиками рівнів, але тим, що необхідно розглядати всю сукупність об’єктів (структур, процесів) як єдине ціле.

Будь-яка спроба виділити “істотні компоненти” автоматично знищує не тільки контекстні взаємозв’язки системи з навколишнім Світом, але і внутрішні контекстні зв’язки, система стає не тільки не “пам’ятаючою спорідненості”, але навіть не “пам’ятаючої саме себе”. В кращому разі замість дослідження поведінки відкритої системи ми зведемо все до препарування трупа.

Якщо ми хочемо зрозуміти закони роботи живого організму {122. І живого в буквальному біологічному значенні організму, і будь-якої відкритої системи, що володіє деякою “самостійною поведінкою”.}, то ми і повинні вивчати саме його, а не його абстракцію і саме в його процесі роботи, а не в абстрактному потоці. Теза здається простою до самоочевидності, напевно, тому її повсюдно ігнорують. А вартувало б бережливіше відноситися до розуміння речей, відомих ще з часів античності.

Процеси розпаду об’єднують наскрізною вертикаллю всі рівні організації, всі процеси Світу. Але, для того, щоби з’явився хтось і вимовив слово “інформація”, повинна була виникнути і стійко існувати вся еволюційна піраміда, вся сукупність видів, популяцій і процесів їх взаємодії. Потрібне дуже сильне бажання, щоб не бачити, наскільки різно організовані процеси розпаду, ентропії і процеси негентропійні, самоорганізації, еволюції, аж до феноменів інформації і інтелекту.

Вельми некоректно визначати негентропію як деяку кількісну оцінку зворотну фізичній ентропії, а тим більше поширювати характеристику однорівневого, наскрізного процесу руйнування на складно організований процес еволюції (тобто на загальний випадок взаємодії ієрархій відкритих систем). Більше того, може виявитися, що і ентропійні процеси у фізичному і інформаційному Світах відбуваються дещо по різному.

Слід визнати, що в гонитві за “максимальною простотою”, а насправді в спробі симетрично розповсюдити вже відомі уяви на істотно несиметричну сукупність систем і процесів, дослідники самі себе обдурили: не дослідженій і не осягнутій феноменології просто нав’язали більш менш “схожий” апарат – “раз негентропія – значить візьмемо зворотну величину”.

Але чому зворотну? Ніхто поки що не спостерігав “чисто фізичну негентропію” і навіть не передбачив її теоретично (окрім як модель Великого вибуху і тому подібна екзотика). Все, що позначається і спостерігається як негентропійні процеси суть виключно результат роботи відкритих систем певних рівнів організації {123. Прості системи працюють за рахунок ентропійних енергетичних процесів при ККД меншому від одиниці, в цьому значенні будь-яка скінчена сукупність таких систем все одно приречена на теплову смерть. Але системно-складні об’єкти вже працюють “через накопичений образ”, у них виникають дещо специфічні відношення з ентропією і негентропією. І зовсім інше питання – Всесвіт-як-ціле, це вже якісно інше сутність, про це окремо.}. У цьому значенні “зворотна величина” зворотна “нічому”, це просто мішанина різнопорядкових явищ, більше того, явища мають різну сутнісну природу.

Слід визнати, що феноменологію негентропійних систем дотепер не намагалися побудувати як ціле. В кращому разі досліджувалися якісь окремі аспекти чи вузькі класи систем, звичайно ж все зводилося до симетричного інвертування формул, а у згоді з ними і феноменології фізичних ентропійних систем на явища іншої сутнісної природи, ніж фізичні і енергетичні.

Тому відповіді слід шукати в дослідженні саме феноменології відкритих систем, у знаходженні тих загальних законів, які управляють всією сукупністю ієрархій відкритих систем у їх природній взаємодії. Наскільки не надмірною здавалася б претензія – зробити це необхідно, дотепер інших шляхів не винайдено, спочатку треба зрозуміти сутність феномена, природу явища, і лише після цього можлива надія на адекватність формалізації {124. По краплі, звичайно, можна здогадатися про існування океану, але океанологія вважає за краще у всіх можливих випадках використовувати сам океан. Ми сподіваємося, що ця аналогія не вимагає пояснення при її розповсюдженні на інформацію, як таку.}.

Подальші розділи будуть присвячені дослідженню законів самоорганізації структур відкритих систем, які дозволять прийти до розуміння сутності феномена інформації. Враховуючи глобальну складність проблеми, нам доведеться для її розгляду сформувати базову для неї теорію структурної узгодженості і, кінець кінцем, науку про явище, феномен інформації і його динамічне сутність – інформодинаміку.