SUMMA TEHNOLOGII

GLAVA PYATAYA

PROLEGOMENY K VSEMOGUSHCHESTVU

             
(g)  MODELI I DEJSTVITELXNOSTX   
     
     Modelirovanie -  eto  podrazhanie  Prirode,  uchityvayushchee  nemnogie  ee
svojstva. Pochemu tol'ko nemnogie? Iz-za nashego neumeniya? Net. Prezhde vsego
potomu, chto my dolzhny zashchitit'sya ot  izbytka  informacii.  Takoj  izbytok,
pravda, mozhet oznachat' i ee nedostupnost'.  Hudozhnik  pishet  kartiny,  no,
hotya u nego est' rot i my mogli by s nim pogovorit', my ne uznaem, kak  on
sozdaet svoi proizvedeniya. O tom, chto proishodit v  ego  mozgu,  kogda  on
pishet kartinu, emu samomu neizvestno. Informaciya ob etom nahoditsya  v  ego
golove, no  nam  ona  nedostupna.  Modeliruya,  sleduet  uproshchat':  mashina,
kotoraya mozhet napisat'  ves'ma  skromnuyu  kartinu,  rasskazala  by  nam  o
material'nyh,  to  est'  mozgovyh,  osnovah  zhivopisi  bol'she,  chem  takaya
sovershennaya "model'" hudozhnika, kakoj yavlyaetsya ego brat-bliznec.  Praktika
modelirovaniya predpolagaet uchet nekotoryh peremennyh i  otkaz  ot  drugih.
Model' i original byli by tozhdestvenny, esli by processy,  proishodyashchie  v
nih, sovpadali. |togo ne proishodit. Rezul'taty razvitiya modeli otlichayutsya
ot dejstvitel'nogo razvitiya. Na eto razlichie  mogut  vliyat'  tri  faktora:
uproshchennost' modeli po sravneniyu s  originalom,  svojstva  modeli,  chuzhdye
originalu,  i,  nakonec,  neopredelennost'  samogo  originala.  Kogda   my
imitiruem zhivoj mozg s pomoshch'yu elektronnogo, my,  krome  otobrazheniya  seti
nervnyh kletok (kotoroe osushchestvlyaetsya s pomoshch'yu  nekotoroj  elektricheskoj
shemy), dolzhny uchest' eshche i takoe yavlenie, kak pamyat'. ZHivoj mozg ne imeet
otdel'nogo rezervuara pamyati.  Nastoyashchie  nejrony  universal'ny  -  pamyat'
"rasseyana"  po  vsemu  mozgu.  Nasha  elektroshema  takih  sposobnostej  ne
proyavlyaet. Poetomu my dolzhny podklyuchit' k elektronnomu  mozgu  special'nye
rezervuary pamyati (naprimer, ferromagnitnoj). Krome togo,  nastoyashchij  mozg
otlichaetsya  eshche  nekotoroj  "sluchajnost'yu"  povedeniya,  nepredskazuemost'yu
dejstvij,  a  elektronnaya  shema  -  net.  Kak  postupaet  kibernetik?  On
vstraivaet v  model'  "generator  akcidental'nosti",  kotoryj,  vklyuchayas',
posylaet   sluchajno   vybrannye   signaly    v    glub'    shemy.    Takaya
"akcidental'nost'"    byla    zaranee    predusmotrena:    sootvetstvuyushchee
dopolnitel'noe ustrojstvo ispol'zuet tablicy sluchajnyh chisel ili  chto-libo
podobnoe.
     Itak, my poluchili nechto vrode analoga "nepredskazuemosti", "svobodnoj
voli". Posle vsego etogo shodstvo  parametrov  na  vyhodah  obeih  sistem,
nervnoj i elektronnoj, vozroslo. No shodstvo vozroslo tol'ko  otnositel'no
par sostoyanij "vhod"  -  "vyhod".  Shodstvo  vovse  ne  uvelichivaetsya,  a,
naprotiv, umen'shaetsya, esli, krome dinamicheskoj svyazi  "vhod"  -  "vyhod",
prinyat' vo vnimanie vsyu strukturu obeih sistem (ili,  inache  govorya,  esli
uchest' bol'shee chislo  peremennyh).  U  elektronnogo  mozga,  pravda,  est'
teper' "volya" i "pamyat'", no u nastoyashchego mozga  net  ved'  ni  generatora
akcidental'nosti, ni otdel'nogo  rezervuara  pamyati.  Poetomu  chem  bol'she
model' sblizhaetsya s originalom v ramkah nekotoryh imitiruemyh  peremennyh,
tem bol'she ona othodit ot nego v oblasti drugih  peremennyh.  Esli  by  my
zahoteli  uchest'  eshche  peremennuyu  vozbudimost'  nejronov,   obuslovlennuyu
sushchestvovaniem poroga vozbudimosti (prichem organizm  realizuet  eto  odnim
lish' biohemizmom reakcij), to dolzhny byli by kazhdyj pereklyuchayushchij  element
("nejristor"), to est' ekvivalent nejrona, snabdit'  osoboj  elektricheskoj
shemoj i t.d. 1. Itak, peremennye, vhodyashchie v model', no ne  obnaruzhivaemye
v samom modeliruemom yavlenii,  my  schitaem  nesushchestvennymi.  |to  chastnyj
sluchaj obshchego metoda sbora informacii,  pri  kotorom  vsegda  proizvoditsya
predvaritel'nyj vybor. Naprimer, dlya lica, kotoroe vedet obychnyj razgovor,
potreskivaniya v telefonnoj trubke - eto "shum", no  dlya  inzhenera-svyazista,
proveryayushchego liniyu, imenno etot shum i mozhet byt' informaciej (etot  primer
zaimstvovan  u  |shbi).  Poetomu,  esli  by  my  zahoteli   promodelirovat'
kakoe-libo yavlenie s uchetom  v_s_e_h ego peremennyh (predpolozhim na vremya,
chto eto  vozmozhno),  nam  prishlos'  by  sozdat'  sistemu,  obogashchennuyu  po
sravneniyu s  originalom  temi  d_o_p_o_l_n_i_t_e_l_'_n_y_m_i  peremennymi,
kotorye  svojstvenny  samoj  modeliruyushchej  sisteme,  no  kotoryh   net   u
originala. Vot pochemu primenenie cifrovogo  modelirovaniya  plodotvorno  do
teh por, poka kolichestvo peremennyh malo. Pri  uvelichenii  ih  chisla  etot
metod bystro dostigaet predela svoej primenimosti.  Poetomu  takoj  sposob
modelirovaniya dolzhen ustupit' mesto drugomu.
     Teoreticheski naibolee ekonomichno  modelirovat'  odno  yavlenie  drugim
takim zhe yavleniem. No vozmozhno li eto? CHtoby promodelirovat' cheloveka, ego
nuzhno,  po-vidimomu,  vossozdat';  chtoby   promodelirovat'   biologicheskuyu
evolyuciyu,  nuzhno  povtorit'  ee  na   takoj   zhe   planete,   kak   Zemlya.
Naisovershennejshej model'yu yabloka budet drugoe yabloko, a Kosmosa  -  drugoj
Kosmos.
     |to smahivaet  na  reductio  ad  absurdum  imitologicheskoj  praktiki,
odnako ne budem speshit' s takim prigovorom.
     Klyuchevoj vopros zvuchit tak: sushchestvuet li nechto takoe, chto, ne buduchi
vernym (model'nym) povtoreniem yavleniya, soderzhalo  by  bol'she  informacii,
chem samo eto yavlenie? Nu, konechno zhe, sushchestvuet. |to  -  nauchnaya  teoriya.
Ona ohvatyvaet celyj  klass  yavlenij;  ona  govorit  o  kazhdom  iz  nih  i
odnovremenno  o  vseh  vmeste.  Bezuslovno,  teoriya  ne  uchityvaet  mnogih
peremennyh  d_a_n_n_o_g_o yavleniya, no oni dlya dostizheniya postavlennoj celi
nesushchestvenny.
     Zdes', odnako, zaklyuchena novaya trudnost':  davajte  postavim  vopros,
soderzhit li teoriya lish' tu informaciyu,  kotoruyu  my  v  nee  sami  vlozhili
(sozdavaya ee na osnove faktov, pocherpnutyh  iz  nablyudenij,  i  na  osnove
drugih teorij, naprimer teorii izmerenij),  ili  zhe  ona  mozhet  soderzhat'
bol'she informacii? |to nevozmozhno? A ved'  na  osnove  teorii  fizicheskogo
vakuuma kvantovaya  teoriya  polya  predskazala  ryad  yavlenij.  Krome  teorii
beta-raspada, otsyuda rodilis' rezul'taty v teorii sverhtekuchesti  (zhidkogo
geliya), a takzhe teorii tverdogo tela. Esli v obshchem  sluchae  teoriya  dolzhna
byla predvidet' yavlenie X,  a  potom  okazalos',  chto  iz  nee  deduktivno
vyvodimy eshche i drugie yavleniya, o  sushchestvovanii  kotoryh  my  do  sih  por
nichego  ne  znali,  to  otkuda  zhe  vzyalas'  v  nej  eta  "dopolnitel'naya"
informaciya?
     Ona poyavilas' potomu,  chto  izmeneniya  v  mire,  v  obshchem-to  govorya,
vzaimosvyazany. Blagodarya etoj vzaimnoj svyazi my "dodumalis'" do odnogo,  a
ono "potyanulo za soboj" drugoe.
     |to zvuchit ubeditel'no, no kak zhe obstoit delo s balansom informacii?
My vlozhili v teoriyu x bitov informacii, a poluchaem x+n? Ne znachit li  eto,
chto  dostatochno  slozhnaya  sistema  (takaya,  kak  mozg)   mozhet   sozdavat'
dopolnitel'nuyu informaciyu - bol'shuyu po sravneniyu s imevshejsya v  predydushchij
moment, prichem bez pritoka informacii izvne? No ved' eto byl by  podlinnyj
informacionnyj perpetuum mobile.
     K sozhaleniyu, etogo nel'zya  reshit',  opirayas'  na  sovremennuyu  teoriyu
informacii. Kolichestvo informacii tem bol'she, chem men'shej byla veroyatnost'
prihoda opredelennogo signala. Poetomu esli by  postupilo  soobshchenie,  chto
zvezdy  sostoyat  iz  shvejcarskogo  syra,  kolichestvo  informacii  bylo  by
poprostu ogromnym, ibo poluchenie takogo signala chrezvychajno  maloveroyatno.
No tut  specialist  spravedlivo  upreknet,  chto  my  pereputali  dva  vida
informacii:  selektivnuyu,  to  est'  opredelyaemuyu  vyborom  iz   mnozhestva
vozmozhnyh  signalov  (zvezdy  sostoyat  iz  vodoroda,  iz   entelehii,   iz
sobachatiny, iz syra i t.d.), kotoraya ne imeet nichego obshchego s istinnost'yu,
to est' s sootvetstviem informacii opredelennomu  yavleniyu,  i  strukturnuyu
informaciyu, kotoraya yavlyaetsya otobrazheniem nekotoroj situacii. Sensacionnoe
soobshchenie o tom, chto v zvezdah idet  process  fermentacii  syra,  soderzhit
mnogo selektivnoj informacii i nul'  strukturnoj,  tak  kak  neverno,  chto
zvezdy sostoyat iz syra. Prekrasno. A  teper'  voz'mem  teoriyu  fizicheskogo
vakuuma. Iz nee sleduet, chto beta-raspad proishodit tak-to i  tak-to  (chto
istinno) i chto  zaryad  elektrona  beskonechno  velik  (chto  lozhno).  Pervyj
rezul'tat, odnako, nastol'ko  cenen  dlya  fizika,  chto  s  lihvoj  okupaet
lozhnost' vtorogo. Teoriya informacii ostaetsya ravnodushnoj  k  etomu  vyboru
fizika, poskol'ku ona ne uchityvaet c_e_n_n_o_s_t_i informacii, v chastnosti
informacii v ee strukturnom vide. Krome togo, nikakaya teoriya ne sushchestvuet
"sama po sebe", ne yavlyaetsya "suverennoj"; vsyakaya teoriya chastichno  vytekaet
iz drugih, a  chastichno  s  nimi  ob®edinyaetsya.  Sledovatel'no,  kolichestvo
soderzhashchejsya v nej informacii ochen' trudno izmerit', potomu chto, naprimer,
informaciya, soderzhashchayasya v znamenitoj formule E=mc2, "popadaet" v  nee  iz
ogromnogo kolichestva drugih formul i teorij.
     Mozhet byt', odnako, teorii i modeli yavlenij nuzhny lish® segodnya? Mozhet
byt', mudrec s drugoj planety v otvet  molchalivo  vruchil  by  nam  obryvok
lezhashchej na zemle staroj podmetki, davaya etim  ponyat',  chto  vsyu  istinu  o
Vselennoj mozhno vychitat' iz etogo kusochka materii?
     Ostanovimsya nenadolgo na etoj staroj podmetke. S  etoj  shutkoj  mogut
byt'   svyazany   zabavnye   posledstviya.    Voz'mem    uravnenie    4+x=7.
Malosoobrazitel'nyj uchenik ne znaet, kak dobrat'sya  do  znacheniya  x,  hotya
rezul'tat uzhe "sidit" v uravnenii, tol'ko on skryt  ot  zatyanutyh  pelenoj
glaz i "sam" mozhet  poyavit'sya  lish'  posle  elementarnogo  preobrazovaniya.
Sprosim togda, kak i nadlezhit eresiarham, ne to zhe li samoe proishodit i s
Prirodoj. Ne "vpisany" li v materiyu vse  ee  potencial'nye  preobrazovaniya
(to est' vozmozhnost' sozdaniya  zvezd,  kvantoletov,  shvejnyh  mashin,  roz,
shelkopryadov i komet)? V takom sluchae, vzyav  osnovnoj  kirpichik  Prirody  -
atom vodoroda, - mozhno by iz nego "deduktivno" vyvesti vse eti vozmozhnosti
(nachinaya so skromnoj vozmozhnosti sintezirovat' sto himicheskih elementov  i
konchaya vozmozhnost'yu sozdaniya sistem v trillion raz  bolee  oduhotvorennyh,
chem chelovek). A takzhe vyvesti  to,  chto  n_e_r_e_a_l_i_z_u_e_m_o  (sladkuyu
povarennuyu sol' NaCl, zvezdy diametrom v kvadril'on mil' i t.d.).  S  etoj
tochki zreniya  v  materiyu  zalozheny  vse  ee  vozmozhnosti  i  nevozmozhnosti
(zaprety), tol'ko my ne umeem rasshifrovat' ee "kod". Materiya v etom sluchae
byla  by,  sobstvenno  govorya,  podobna  matematicheskoj   zadache,   a   my
upodobilis' by tomu nesposobnomu ucheniku, kotoryj ne mozhet dobyt'  iz  nee
"vsyu informaciyu", hotya ona tam i soderzhitsya. To, chto  my  zdes'  govorili,
est' poprostu tavtologicheskaya ontologiya...

1 
     V.V.Parin, P.M.Baevskij, Kibernetika v medicine i fiziologii, Medgiz,
1963.