Теорія відносності, що вивчає універсальні фізичні закономірності, що ставляться до всієї Вселеного, і квантова механіка, що вивчає закони мікросвіту, нелегкі для розуміння, і, проте, вони мають справу із системами, які з погляду сучасного природознавства вважаються простими. Простими в тому розумінні, що в них входить невелике число змінних, і тому взаимоотношение між ними піддається математичній обробці й виведенню універсальних законів

Однак, крім простих, існують складні системи, які складаються з великого числа змінних і, стало бути, великої кількості зв’язків між ними. Чим воно більше, тим сутужніше піддається предмет дослідження досягненню кінцевого результату - виведенню закономірностей функціонування даного об’єкта. Труднощі вивчення даних систем зв’язані й з тією обставиною, що чим складніше система, тим більше в неї так званих емерджентних властивостей, тобто властивостей, яких немає в її частин, і які є наслідком ефекту цілісності системи

Такі складні системи вивчає, наприклад, метеорологія - наука про кліматичні процеси. Саме тому, що метеорологія вивчає складні системи, процеси утворення погоди набагато менш відомі, чим гравітаційні процеси, що, на перший погляд, здається парадоксом. Дійсно, чому ми точно можемо визначити, у якій крапці буде перебувати Земля або яке-небудь інше небесне тіло через мільйони років, але не можемо точно пророчити погоду на завтра? Тому, що кліматичні процеси представляють набагато більше складні системи, що складаються з величезної кількості змінних і взаємодій між ними

Поділ систем на прост і складні є фундаментальним у природознавстві. Серед всіх складних систем найбільший інтерес представляють системи з так званою «зворотним зв’язком». Це ще одне важливе поняття сучасного природознавства

Якщо ми вдаримо по більярдній кулі, то він полетить у тім напрямку, у якому ми його направили, і з тією швидкістю, з якої ми хотіли. Поле кинутого каменю теж відповідає нашому бажанню, якщо нічого не перешкоджає цьому. Сам камінь зовсім індиферентний стосовно нас. Він не пручається, якщо тільки не мати на увазі закону інерції

Зовсім іншим буде поводження кішки, що активно реагує на наш вплив. Отож, якщо поводження об’єкта (поводженням будемо називати будь-яку зміну об’єкта стосовно навколишнього середовища) залежить від впливу на нього, ми говоримо, що в такій системі є зворотний зв’язок - між впливом і її реакцією

Поводження системи може підсилювати зовнішній вплив: це називається позитивним зворотним зв’язком. Якщо ж воно зменшує зовнішній вплив, то це негативний зворотний зв’язок. Особливий випадок - гомеостатические зворотні зв’язки, які діють, щоб звести зовнішній вплив до нуля. Приклад: температура тіла людини, що залишається постійної завдяки гомеостатическим зворотним зв’язкам. Таких механізмів у живому тілі величезна кількість. Властивість системи, що залишається без змін у потоці подій, називається інваріантом системи

У будь-якому нашім русі з певною метою беруть участь механізми зворотного зв’язка. Ми не зауважуємо їхні дії, тому що вони включаються автоматично. Але іноді ми користуємося ними свідомо. Скажемо, одна людина пропонує місце зустрічі, а іншої повторює: так, ми зустрічаємося там-те й у стільки^-те. Це зворотний зв’язок, що робить домовленість більше надійної. Механізм зворотного зв’язка й покликаний зробити систему більше стійкої, надійної й ефективної

У широкому змісті поняття зворотного зв’язка «означає, що частина вихідної енергії апарата або машини вертається на вхід… Позитивний зворотний зв’язок додається до вхідних сигналів, вона не коректує їх. Термін «зворотний зв’язок» застосовується також у більше вузькому змісті для позначення того, що поводження об’єкта управляється величиною помилки в положенні об’єкта стосовно деякої специфічної мети» (Н. Вінер. Кібернетика.-М., 1968.- С.288). Механізм зворотного зв’язка робить систему принципово інший, підвищуючи ступінь її внутрішньої організованості й даючи можливість говорити про самоорганізацію в даній системі

Отже, всі системи можна розділити на системи зі зворотним зв’язком і без такої. Наявність механізму зворотного зв’язка дозволяє укласти про те, що система переслідує якісь мети, тобто що її поводження доцільно.

Активне поводження системи може бути випадкова або доцільним, якщо «дія або поводження допускає тлумачення як спрямоване на досягнення деякої мети, тобто деякого кінцевого стану, при якому об’єкт вступає в певний зв’язок у просторі або в часі з деяким іншим об’єктом або подією. Нецілеспрямованим поводженням є таке, котре не можна витлумачити подібним чином» (Там же.- С. 286).

Для позначення машин із внутрішньо цілеспрямованим поводженням був спеціально викуваний термін «сервомеханизми». Наприклад, торпеда, постачена механізмом пошуку мети. Усяке цілеспрямоване поводження вимагає негативного зворотного зв’язка. Воно може бути що пророкує або не пророкує. Пророкування може бути першого, другого й наступного порядків залежно від того, на скільки параметрів поширюється пророкування. Чим їх більше, тим досконаліше система

Поняття доцільності перетерпіло тривалу еволюцію в історії людської культури. У часи панування міфологічного мислення діяльність будь-яких, у тому числі неживих, тіл могла бути визнана доцільної на основі антропоморфізму, тобто приписування явищам природи причин за аналогією з діяльністю людини. Філософ Аристотель у числі причин функціонування миру, поряд з матеріальної, формальної, діючої, назвав і цільову. Релігійне розуміння доцільності ґрунтується на поданні про те, що Бог створив мир з певною метою, і, стало бути, мир у цілому доцільний

Наукове розуміння доцільності будувалося на виявленні в досліджуваних предметах об’єктивних механізмів целеполагания. Оскільки в Новий час наука вивчала прості системи, остільки вона скептично ставилася до поняття мети. Положення змінилося в XX столітті, коли природознавство перейшло до вивчення складних систем зі зворотним зв’язком, тому що саме в таких системах існує внутрішній механізм целеполагания. Наука, що першої почала дослідження подібних систем, одержала назву кібернетики

Точно так само, як різноманітні машини й механізми полегшують фізична праця людей, ЕОМ і персональні комп’ютери полегшують його розумова праця, заміняючи людський мозок у його найбільш простих і рутинних функціях. ЕОМ діють за принципом « так-ні», і цього виявилося досить для того, щоб створити обчислювальні машини, хоча й уступающие людському мозку в гнучкості, але переважаючі його по швидкості виконання обчислювальних операцій. Аналогія між ЕОМ і мозком людини доповнюється тим,’ що ЕОМ як би виконує роль центральної нервової системи для пристроїв автоматичного керування

Уведене трохи пізніше в кібернетику поняття машин, що самонавчаються, аналогічно відтворенню живих систем. І те, і інше є творення себе (у собі й в іншому), можливе відносно машин, як і живих систем. Навчання онтогенетически є те ж, що й самовідтворення филогенетически.

Як би не протікав процес відтворення, «це - динамічний процес, що включає якісь сили або їхні еквіваленти. Один з можливих способів подання цих сил полягає в тому, щоб помістити активний носій специфіки молекули в частотній будові її молекулярного випромінювання, значна частина якого лежить, очевидно, в області інфрачервоних електромагнітних частот або навіть нижче. Може виявитися, що специфічні речовини вірусу при деяких обставинах випромінюють інфрачервоні коливання, які мають здатність сприяти формуванню інших молекул вірусу з невизначеної магми амінокислот і нуклеинових кислот. Цілком можливо, що таке явище дозволене розглядати як деяку притягальну взаємодію частот» (Там же.- С. 281-282).

Така гіпотеза відтворення Вінера, що дозволяє запропонувати єдиний механізм самовідтворення для живих і неживих систем

Сучасні ЕОМ значно перевершують ті, які з’явилися на зорі кібернетики. Ще 10 років тому фахівці сумнівалися, що шаховий комп’ютер коли-небудь зможе обіграти пристойного шахіста, але тепер він майже на рівні бореться із чемпіоном миру. Те, що машина ледве було, не виграла в Каспарова за рахунок величезної швидкості перебору варіантів (100 млн. у сек. проти двох у людини) гостро порушує питання не тільки про можливості ЕОМ, але й про те, що таке людський розум

Pages: 1 2