Переходы и трансформации…
Переходы и трансформации…
Panta rhei...
(приписывается Платону, а также Гераклиту Эфесскому)
Мирослав С в и т е к
Ладислав Ж а к
Аннотация:
Данное эссе опирается на предыдущие тексты - "Пути сложности" [1] и "В движении - шаг за шагом" [2] - и образует с ними трилогию. Оно также опирается на три эссе из сборника "За зазеркальем" [3], еще глубже погружаясь в суть того, что делает наш мир нашим миром, включая феномен жизни. Если в первом эссе речь шла о форме путешествия в современном сложном мире, то во втором - о каждом шаге и решении его сделать. Переходы и трансформации - это неопределенность, неопределимость, инновации, внезапный момент, когда события сами складываются в неожиданный, эмерджентный результат, сопровождающийся скачком качественных или количественных параметров.
Поиск связей привел авторов к вопросу о возможных переходах и трансформациях между миром человеческого воображения и реальностью. Они неоднократно обращались и возвращались к понятиям наблюдения, открытия, мышления, сознания, использования средств искусственного интеллекта, которые в конечном счете и формируют наш мир и опосредуют наши связи с другими его субъектами.
Образы форм нашего мира - это любопытное сочетание случайности, причинности и синхронности, но они также являются ответами на вопросы и стимулы, которые мы сами, как живые существа, посылаем в окружающую среду. Поэтому мы несем ответственность не только за свой мир, но и за миры других людей. Шекспир метко сказал, что жизнь - это театр, а мужчины и женщины - актеры в нем. Меняются декорации, меняется пьеса, но и актеры меняются лишь благодаря техническим средствам, которые они используют в своей работе.
1. Введение
Сущность нашего мира, которую мы можем осознанно воспринимать, - это движение. Это движение во всех его возможных формах, а не только ньютоновское - из точки А в точку Б по определенной траектории за определенное время. В связи с этим возникает вопрос о соотношении непрерывности и прерывности нашего мира, ведь мы еще со школьной скамьи знаем, что наш мир состоит из микромира и макромира, как об этом пишет Роджер Пенроуз [4]. Недавние эксперименты, проведенные в ETH Zurich, показали, что квантово-механические объекты, находящиеся на расстоянии десятков метров друг от друга, могут быть гораздо сильнее запутаны (спутаны) друг с другом, чем считалось ранее. Для этого эксперимента впервые были использованы сверхпроводящие цепи [5], и поэтому можно с некоторой осторожностью начать говорить о том, что квантовая механика допускает нелокальные корреляции и в макроскопических структурах.
На другой стороне планеты, в Сиднее (Австралия), ученые экспериментально подтвердили, что время не течет с постоянной скоростью, а в начале существования Вселенной время текло в пять раз медленнее, чем сейчас. Построить и провести аналогичный эксперимент по наблюдению двухсот квазаров было далеко не просто, но результат подтвердил предположения, сделанные на основе теоретических работ Кристиана Доплера, Альберта Эйнштейна и других ученых. В качестве аллегории можно привести известный факт, что для стариков время идет быстрее, чем для детей, но это скорее психологический вопрос. Однако упомянутый эксперимент дает физическое наблюдение, подтверждающее изречение Платона, вынесенное в заголовок текста, - panta rhei - все, включая нас, течет, что является лаконичным, но тем более метким выражением дроби Гераклита ...в одну и ту же реку нельзя войти дважды... Река постоянно меняется, и новые волны постоянно накатывают на тех, кто в нее входит. Но меняется и тот, кто входит в реку. Его меняет хороший и плохой опыт, он уже не тот, что был пять лет назад, год назад, месяц назад". Прежде всего, сиднейский эксперимент показывает, что не только жизнь, но и сами физические свойства неживого мира изменяются и эволюционируют.
На этот факт указывается и в книге Томаса Хертога [6], в которой обобщены последние идеи Стивена Хокинга именно об эволюционной изменчивости ранней Вселенной и времени. В книге показана альтернативная возможность изучения мира сверху вниз, т.е. от настоящего к прошлому и к его истокам. Эта идея в сочетании с традиционной идеей исследования снизу вверх дает новое качество знания, поскольку два взгляда всегда больше, чем один, как пишет один из основателей кибернетики Грегори Бейтсон [7].
Переходы тесно связаны с трансформациями. В микромире их пока трудно найти, описать, смоделировать, а еще труднее проверить экспериментально. В макромире мы буквально окружены переходами и переменными, и они являются источником знаний о нашем окружении. Это не только переходы между двумя средами, т.е. экотоны, но и переходы между эпохами, т.е. трансгрессии. В основе кибернетики лежит модель перехода, называемая реакцией единичного скачка. Единичный скачок обычно описывается функцией Хевисайда [8]. Ее производная приводит к понятию распределения Дирака, которое иногда называют дельта-функцией Дирака. Кроме того, в просторечии существует притча о слишком далеком мосте, которая описывает тот факт, что единичный скачок слишком велик, чтобы его можно было связать с реальной переходной функцией в данных условиях.
Другой моделью является фазовый переход. Она широко известна из физики начальной школы, где рассматриваются переходы между состояниями вещества. С фазовыми переходами связывают образование сверхпроводимости, ферромагнитной фазы или пьезоэлектрических свойств. Фазовые переходы применяются также в микромире, при переходе от микромира к макромиру и, в конечном счете, в космологии. Говорят даже о возможном фазовом переходе всей Вселенной.
Совершенно особая категория, которую нельзя обойти вниманием, - это идея фазовых переходов в сознании и мыслях людей и человеческих групп. Они различаются по своим взглядам на политику, моду или результаты научных исследований. Особого внимания заслуживают фазовые переходы в ценностных ориентациях, в исследовании философских или теологических проблем. Необходимое присутствие перехода и трансформации приводит, например, к таким темам, как необходимость существования чистилища.
Неизбежность переходов и трансформаций в поколенческом, демографическом, экономическом, энергетическом и экологическом плане приводит нас к признанию того, что основой нашего мира является изменчивость. Понимание биохимических, геохимических и космохимических переходов и трансформаций на разных уровнях в разное время - от Большого взрыва до зарождения жизни, от первой клетки до искусственного интеллекта - может привести к тому, что можно назвать необходимой дистанцией по отношению к среде, частью которой мы являемся. Такая дистанция никогда не может быть идеальной, но она может улучшаться по мере развития наших знаний.
Однако проблема переходов и трансформаций - далеко не единственная забота науки. Это великая, вечная тема для искусства и муз всех мастей. Преображение" Овидия, "О природе" Каро и, несомненно, многочисленные произведения Уильяма Шекспира - неисчерпаемые источники художественного подхода. Ничто не происходит из ничего, говорит, например, его "Король Лир".
Но литература - далеко не единственное художественное выражение изменчивости мира. Живопись и другие виды изобразительного искусства предлагают тысячи форм изменчивости формы и цвета. Возможно, еще богаче музыка, о которой Франтишек Буриан говорил, что это живопись, на которую мы смотрим ушами. Искусство говорит с нами об изменчивости мира через все наши органы чувств, включая гурманские.
Оно также необходимо для того, чтобы иметь дело с переходами и трансформациями, вызванными локальными или временными изменениями количества, качества или формы определенных элементов конкретного пространства-времени. Речь идет о восстановлении динамического равновесия систем за счет миграции, а также изменения параметров самого пространства-времени, как в фазе сжатия, так и в фазе перехода или расширения. Это общее явление наблюдается на протяжении всей истории человечества и является неотъемлемой частью нашей эволюции.
Следует обратить внимание и на конкретные переходы и трансформации, которые мы наблюдаем в нашей природной среде. Это превращение эмбриона во взрослую особь, семени в растение, цветок, траву или дерево. Это, например, распускание бутона, а затем превращение цветка в плод. Речь идет о рождении, телесности, исчезновении и записи этих событий, что напоминает одно из определений жизни, согласно которому она является рожденной, телесной и семиотической системой, имеющей свою историю. Можем ли мы вообще наблюдать жизнь и природные события как внешнее движение? Или, как спрашивал Зденек Нойбауэр [9], мы можем только переживать их через внутреннее движение нашего сознания. Возможно, мы лишь внутренне воспринимаем трансформации как переходы между двумя состояниями, как это происходит при просмотре киноленты, где нет ничего, кроме серии статичных изображений, которые при определенной скорости движения ленты мы воспринимаем как плавное движение, к которому мы привыкли в окружающем мире. Но так ли это на самом деле...?!
Есть поговорка "Перемены - это жизнь", которую мы встречаем в разных формах в различных культурных кругах по всей нашей планете, по всей человеческой цивилизации. Удивительно, что, с одной стороны, почти все знают эту поговорку, часто цитируют ее, но, с другой стороны, очень немногие следуют ей, не говоря уже о том, чтобы осознать ее влияние на все сферы нашей жизни. Гораздо большей популярностью пользуются всевозможные балансы и попытки сохранить статус-кво.
Классическим примером является экономика, которая с трудом соглашается с тем, что изменения или инновации являются эндогенной частью любого экономического процесса. Успешные инновации - это суть того, что называется капиталом и инвестиционным процессом. Однако глубокое противоречие между "невидимой рукой рынка" Смита и разделением труда может быть преодолено именно через правильное понимание инноваций. Инновации могут создаваться каждым из нас для собственного блага, без стремления извлечь из них прибыль, и в то же время быть доступными для всех. Помимо прочего, это способ вернуть нас к природе и человечеству. Таким образом, мы можем быть одновременно создателями, производителями и потребителями инноваций, и это делает нас независимыми от обмена, который лежит в основе деятельности всех тех, кто взимает налоги и живет за счет юридических барьеров на пути инноваций, таких как авторское право. Это захватывающее возвращение древнего общинного пастбища, полного трагедий нехватки, к общинному инновационному пастбищу, где благодаря цифровой форме инноваций хватит на всех.
Вспомните "Путеводитель автостопщика по Галактике" Дугласа Адамса. В этой очаровательной и в то же время потрясающей аллегории нашего мира золотое сердце, метафора богатства, приводит в движение космический корабль - чудесную движущую силу по принципу бесконечной невероятности. Если принять во внимание реальность крайне невероятного устройства нашего окружения, представленного самой жизнью или всей культурной и природной эволюцией, то тезис заключается в том, что именно изменения и инновации являются бесконечно невероятной движущей силой нашего мира и сутью жизни, которая также является, пожалуй, величайшей инновацией в нашем мире за все время его существования.
2. Активация изменений
До сих пор мы пытались описать поведение сложной системы с помощью имеющихся математических средств, используя различные формы упрощений или приближений на определенном уровне разрешения, чтобы модель наилучшим образом отражала поведение системы в деталях, выбранных для конкретного применения. Выбор подхода к упрощению всегда различен - иногда нас больше интересует долгосрочная статистика, когда нам не нужно детально исследовать поведение системы на микроуровне, а иногда нам нужно соответствующим образом воздействовать на микроуровень и не интересует долгосрочная эволюция. Каждая модель должна иметь гарантированный уровень разрешения, чтобы давать правильные результаты. Это своего рода отрицание универсальных решений, поскольку каждая модель работает только в заранее заданных условиях, связанных с ее созданием, или может быть ограничена другими условиями, возникающими в процессе ее функционирования.
Противоположный подход к познанию отстаивал Иоганн Вольфганг Гете, пытавшийся найти основные архетипические компоненты знания, из которых впоследствии можно составить соответствующую модель сложной системы. По-видимому, к этому подходу ближе наше сознание, где в мозгу параллельно хранятся разные версии пережитых ситуаций - одна с положительными, другая с отрицательными эмоциями, и мы можем свободно перемещаться по этому пестрому ландшафту и сочинять разные истории, сравнивая их не только друг с другом, но и с сигналами, получаемыми нашими органами чувств при наблюдении реального мира.
Выбор того или иного сюжета часто определяется всего лишь моментом [10], какой-то деталью, автоматически переносящей нас в виртуальное пространство сознания, из которого мы, конечно же, можем выйти путем рационального осмысления. Сила детали может быть тем воображаемым движителем в сложных системах, который убеждает нас сделать необходимый шаг в неизвестность.
Мы и сами знаем, что часто именно незначительная деталь решает, нравится ли нам та или иная картина - художники упоминают, что картина должна получиться. Деталь, одинаково воспринимаемая несколькими людьми, может вызвать нужную атмосферу картины, с которой мы потом воспринимаем произведение искусства в целом. Если с каждым новым наблюдением появляется все больше интересных деталей, которые работают, то это уже глубокое произведение искусства, которое способно говорить с нами.
Похожая ситуация возникает при выборе партнера - кто-то ориентируется на глаза, другой - на руки, третий - на цвет голоса и т.д. Первый момент отношений, частичная деталь - это та воображаемая искра, которая должна проскочить, и только после этого отношения могут развиваться дальше. Говорят, что молодой человек должен жениться по глупости, потому что по уму он этого не сделает. То же самое, конечно, относится и к девушкам. В результате рационального осмысления молодые люди осознают последствия своего решения, перед их глазами начнет проецироваться статистика разводов, и риски, связанные с браком и родительством, начнут превалировать.
В области химии стоит рассмотреть процесс, называемый катализом, который воздействует на отдельные вещества таким образом, что значительно повышает вероятность их встречи и соединения. Если раньше существовало множество различных вариантов, то в процессе катализа эти варианты значительно сужаются, и в итоге доминирует только правильная комбинация. При перекрестном катализе сохраняется симбиоз, когда образование одного предпочтительного соединения одновременно способствует образованию другого и наоборот. Если представить себе большее количество элементов, то скорость образования предпочтительных комбинаций возрастает многократно. Используя массово-параллельное свойство квантового уровня, можно представить, что катализ происходит параллельно между всеми комбинациями элементов. Таким образом, можно за очень короткое время найти нужную комбинацию, которую мы воспринимаем как ступенчатое изменение свойств среды, и тем самым ускорить очень медленный естественный отбор.
Шаг в неизвестность в социальных областях, безусловно, зависит от сферы, в которой работает человек. Есть профессии, которые требуют стабильной ежедневной работы, например, водитель автобуса должен быть в хорошей форме каждый день, и для него недопустимо подвергать опасности пассажиров своим, даже кратковременным, ослаблением внимания. С другой стороны, у представителей свободных профессий, таких как художники или музыкальные композиторы, другой стиль работы. Они могут надолго отрываться от реальности, искать вдохновение в различных видах деятельности, но главное, что им удается несколько раз в жизни создать оригинальное произведение. Пробы и ошибки - это часть профессии художника, композитора или даже ученого. Водитель автобуса, напротив, не может позволить себе такого комфорта.
Профессор Милан Зеленый в своих работах говорит о метаморфозе или превращении одной формы жизни в совершенно другую [11]. Примером может служить гусеница, которая растет, и в ее нынешней форме жизни нет места для дальнейшей эволюции. Но природа распорядилась так, что в нужный момент гусеница превращается в бабочку, которая может летать и тем самым использовать большую часть пространства-времени. Можно найти и другие подобные природные трансформации. Например, амеба состоит из отдельных организмов, каждый из которых сам находит себе пищу и ведет себя автономно. Если пища заканчивается и амебе необходимо переместиться в другое место, отдельные части соединяются вместе, образуя новый организм, который как единое целое перемещается в другое место. В этом месте он снова распадается на автономные части, которым больше не нужно действовать в рамках целого.
Творчеству, воображению, интуиции, которые связаны с переходами и трансформациями, можно частично научиться. Большая удача каждого из нас, если в своей жизни мы встретили хороших учителей или проводников в этот неизведанный мир. Каждое поколение становится мудрее благодаря просвещению и знаниям прошлых поколений. Даже если в нашем быстро меняющемся мире все изменилось, наши предки, по крайней мере, могут показать нам, в какую сторону действительно не ведет дорога.
И речь идет не только о родителях и учителях, но и о специалистах самого разного профиля. Понятно, что благодаря умным мобильным телефонам в нашем распоряжении много информации, но мы не знаем об этих возможностях, пока кто-то не покажет и не научит нас ими пользоваться. К счастью, вокруг нас много людей, особенно студентов, которые постоянно что-то пробуют и у которых мы можем многому научиться. Психолог Уолдо Эмерсон говорил, что каждый человек хотя бы в одном деле лучше вас, и вы становитесь его учеником. Прекрасно быть пожизненным учеником, как закрепил свое имя соавтор книги Ладислав Жак.(«ученик» - это перевод фамилии «Жак» на русский язык)
3. Контекст
Вопросами происхождения занимались, пожалуй, все философские течения и системы верований в истории человеческой цивилизации. Обычно это принимает форму сингулярности или дуальной системы. У нас есть Дао, инь и ян, Герметическая Изумрудная Скрижаль Германа Тримегиста... Только некоторые более древние палеолитические школы мысли и некоторые более поздние эллинистические системы нуждаются в нескольких действующих лицах для сотворения мира.
Кроме того, научный мир имеет свою форму начала, которую он называет "большим взрывом". Это сингулярность, из которой возникло все. Пространство, время, микромир, а затем и макромир с его законами, которые наука пытается описать с помощью различных моделей на уровне фактического знания и которые она называет законами природы.
Почти идеальное детерминистское представление о мире, которое казалось науке на рубеже XIX и XX веков, было разрушено не только квантовой теорией, теорией относительности и теорией хаоса, но и теоремами о неполноте Курта Геделя [12] и не в последнюю очередь новыми открытиями в области нейронауки. Наш макромир стал текучим, недетерминированным, хаотичным и гораздо ближе к тому неуловимому микромиру, из которого он возник. Отношения между нашим внешним и внутренним миром, сознанием и бытием начинают меняться на противоположные. Большой взрыв - это не реальность, это снова всего лишь модель, не поддающаяся здравому смыслу. Как модель, она может быть успешной до тех пор, пока не столкнется с экспериментом, который ее опровергнет.
Общим для всех моделей начала является то обстоятельство, что в них наш мир представляется возникшим из чего-то аморфного, текучего, неопределенного. Вспомним Откровение святого Иоанна Богослова:
В начале было Слово, и Слово было у Бога, и Слово было Бог. Оно было с Богом в начале. Через него возникло все сущее, и без него не возникло ничего сущего. В Нем была жизнь, и эта жизнь была светом для людей. И свет этот светит во тьме, и тьма не поглотила его...
Сегодня мы можем сказать: ...в начале был контекст... Контекст - это то, из чего возникает текст, описывающий конкретную информацию, возникающую в результате какого-либо явления. И это явление или событие привлекает наше внимание потому, что оно образовано различием или дисбалансом.
Онтология - это одна из характеристик контекста, описывающая в машиночитаемом виде отдельные объекты системы, включая связи между ними. Расширенная онтология связана с графами знаний [13], впервые использованными компанией Google в 2012 году для своей поисковой системы. В простейшем случае графы знаний представляются в виде набора троек, где каждая тройка состоит из субъекта, предиката и объекта. Субъект и объект - это сущности, а предикат представляет собой связь между ними. Графы знаний наглядно фиксируют и отображают ответы на различные и разнообразные вопросы. Как...?!? Почему...?! С какой точки зрения...?!? В каких причинно-следственных связях...?! Где находится причина...?!?!!?? Что будет следствием...?!!!?? Именно таким образом в граф знаний добавляются все новые и новые связи. Возникающая в результате все более сложная и часто нелинейная структура связей может указывать на связи, которые не видны на первый взгляд в изначально простой системе с небольшим количеством линейных связей.
Контекст в информатике является наиболее общим представлением реальности и связан, в частности, с различным восприятием объектов разными субъектами. Мультиконтекстный подход [14] разрабатывается группой под руководством д-ра Леонарда Валлецки в Масариковом университете в Брно. Основная точка зрения - это мысленная модель объектов и их взаимосвязей, выстроенная в соответствии с конкретной ситуацией. Другая точка зрения предлагает связь между этими объектами и действующими лицами реального мира. Эта точка зрения помогает разрешить ситуации, когда разные участники по-разному смотрят на один и тот же объект. Описание контекста, рассматриваемого таким образом, представляет собой набор проявлений той части реальности, которая привлекает внимание конкретного субъекта. Например, объект электромобиль проявляет себя как транспортное средство в контексте транспортных систем, или как потребитель энергии в контексте управления энергетикой территориальной единицы, или как электрическое устройство в контексте информационно-коммуникационных технологий. Во всех этих контекстах электромобиль существует в различных отношениях, вносит вклад в различные услуги, а также использует различные ресурсы.
Поскольку будущее неизвестно и неопределенно, в случае сложных систем важно уметь смотреть на него глазами различных участников, составляющих среду. Можно предположить, что каждый актор видит свою картину ситуации в зависимости от своего контекста или знаний, интересов группы, к которой он принадлежит. Таким образом, мы имеем перед собой различные варианты будущего развития событий в зависимости от индивидуальных перспектив. Экономисты любят говорить о сценариях - чаще всего оптимистичных, реалистичных или пессимистичных.
Тот или иной сценарий может быть одновременно частью прошлого, настоящего и будущего. Это приводит к мысли о том, что то, что мы называем настоящим, не является просто безразмерным разрывом между прошлым и будущим. Тогда то, что мы называем причинностью или каузальностью, было бы бессмысленным. Напротив, настоящее - это богато структурированное пространство, в котором происходит буквально все. То, что мы называем причинностью, навязывающей нам временную последовательность между причиной и следствием, является возможным, но не необходимым результатом композиции событий, происходящих в настоящем. Это лишь один из многих возможных образов настоящего, подобно тому как общеизвестное и общепринятое прямолинейное евклидово пространство является лишь одним из многих искривленных пространств, будь то эллиптическое или гиперболическое.
Более сложный подход к контексту дает многомировая интерпретация квантовой физики, где мы можем добавить фазовый параметр к каждому представлению будущего, тем самым фактически оценивая различные варианты друг с другом. Благодаря фазам одни траектории отменяют друг друга, а другие складываются. Это создает ситуацию, аналогичную той, что была в квантовой физике, где Ричард Фейнман, лауреат Нобелевской премии по физике, взял все возможные траектории будущего, включая соответствующие фазовые параметры, и выполнил знаменитую фейнмановскую сумму по всем траекториям. В результате были получены законы классической физики. Однако его модель допускала возможность иной эволюции, хотя и с малой вероятностью.
В нашем случае предлагается учитывать все взгляды и модели различных участников, включая маловероятные, и присваивать им фазовые параметры, что может привести к тому, что чем больше разнообразных взглядов и моделей мы имеем, тем больше мы можем приблизиться к нескольким правдоподобным вариантам развития событий. Это противоречит ожиданиям классической теории систем, для которой чем сложнее система (имеет больше элементов или процессов), тем больше возможных вариантов развития событий мы можем ожидать.
4. «Умвельт» как своеобразный контекст
Если происходит стабилизация процесса интерпретации, унификация интерпретации, и картина реальности приобретает ясный и единый для всех смысл, то мы начинаем говорить о привычке. При определенных обстоятельствах привычка может быть вновь ослаблена, и процесс интерпретации начнется заново. Типичный пример - когда в группе, принявшей привычку, происходят значительные количественные или качественные изменения. Появляются либо новые люди, либо новое знание.
Привычки связаны с различием между сигналами и знаками или символами. Сигнал - это техническая конструкция или проявление привычки. Он должен быть послушен и непосредственно требует ожидаемой реакции, предпочтительно опять же на уровне сигналов. Сигнал гораздо более устойчив к искажениям, к неопределенным интерпретациям, поэтому сигналы - это сфера машинной коммуникации.
Знак или символ, напротив, может быть интерпретирован по-разному, он неоднозначен, его сообщение можно проигнорировать, не подчиниться ему. Эти характеристики знака приводят к многочисленным сюрпризам, парадоксам, шуткам, каламбурам, юмору и многим другим трудноразрешимым и неожиданным, но обогащающим жизнь ситуациям. Искусство - хороший инструмент для привыкания к ментальности знака или символа, поскольку оно воздействует на нас всеми органами чувств, задействует наши эмоции и духовность.
В начале XX века один из основоположников этологии Якоб фон Уэкскюлль назвал воспринимаемую среду умвельтом (umwelt), что уже более века не переводится на английский язык. В наших предыдущих работах [1, 2, 3] мы описали, что окружающая нас среда - это не только пространственно-временное расположение дисбалансов, но и фазовое пространство собственных изменений. Именно через эти изменения, а точнее, через знаки, символы и сигналы, созидающие эти изменения, мы можем воспринимать, наблюдать, описывать и также изменять нашу среду. То, что мы наблюдаем как одно из многих живых существ, во многом определяется нашими способностями и опытом, как отдельных людей, так и членов конкретных сообществ.
Наша связь с окружающей средой ограничивается некоторыми ее качествами, через которые мы пытаемся ее понять. Для понимания мы предлагаем вольную цитату из Вернера Зомбарта Леса как объективно данного умвельта не существует. Есть лес егеря, лес охотника, лес ботаника, лес пешего туриста, лес дровосека, лес романтика, лес художника, лес сборщика черники, лес сборщика грибов, лес пряничного домика или Красной Шапочки. Число этих значений многократно возрастает, если учесть, что все они способны воспринимать окружающую среду. У нас есть, например, лес оленей, лес соек, а через лес елей, дубов и грибов мы приходим к лесу индивидуальных бактерий. Сегодня, несомненно, существует и умвельт, то есть лес машин, который ограничен возможностями обнаружения этих машин и полноты создаваемой ими картины. Но лес машин остается умвельтом на уровне сигналов.
Каждое из упомянутых значений "леса машин" различно. Для умвельтов, связанных с одним понятием, важно то, связаны ли они каким-либо образом, образуют ли они некое сообщество - от тесно связанных многомерных семейств до цепочек в одну линию. В случае отсутствия связи редко может произойти разрушительное столкновение "кто есть кто", но гораздо более вероятным является полное недопонимание и некоммуникабельность.
Наука - это прямое выражение, а не выражение через что-то, и поэтому она не поддерживает символическое знание. Рациональное знание требует исправления ошибок, но по мере роста знания количество ошибок, естественно, увеличивается. Аналитические науки видят одну вещь рядом с другой, а системные науки видят одну вещь в другой - она становится символом другой вещи. Материальные вещи раскрывают воплощенные в них идеи, и в итоге мы видим одно во всем и все в одном.
В случае с машинами совместимость их умвельтов четко задана и предсказуема. Их совместимость создает, изменяет и перестраивает смыслы и взгляды общества. Важно найти правильную и, по возможности, полную структуру тех умвельтов, которые являются определяющими в формировании образа общества. До сих пор это зависело от того, с чем согласится общество, какой синтез соответствующих умвельтов возобладает и создаст текущую парадигму или дух времени. Однако все чаще мы наблюдаем нежелание отдельных людей и целых социальных групп подчиняться духу времени или даже участвовать со своим umwelt в его поисках. Это еще больше дезинтегрирует общество и снижает способность к коллективному действию. Важно помнить, что умвельты машин совершенно не подвержены таким процессам.
5. Обратная и прямая связь
Континуум без изменений и различий трудно воспринимается нашим сознанием. Точно так же нам трудно воспринимать явления и события, для которых в нашем сознании не сформированы основные компоненты знаний и опыта, вытекающие из общих ритуалов, традиций и правил конкретной ниши (место элемента в системе, в экологии - положение организма в структуре экосистемы). Результаты нейронаук утверждают, что люди, сталкивающиеся с формой, для которой у них не сформирована необходимая ниша, ничего не видят и не способны ее воспринимать.
То, что мы способны воспринимать вокруг себя, может быть лишь верхушками квантовомеханического айсберга. С одной стороны, эволюция показывает изменения нашего мира по стреле времени, в том числе эволюционные изменения его законов. Точно так же мы следим за движением того, что мы называем неживой природой, по стреле времени. Но, как учит квантовая физика, и живая, и неживая природа - это суперпозиции бесконечного числа возможностей, представленных бесконечным числом квантовых состояний.
Мы знаем, что в микромире не существует ни времени, ни временной шкалы. Но мы твердо уверены, что в нашем макромире без них не обойтись. Возможно, мы задаем не совсем правильные вопросы. Ведь ясно, что прошлое определенно, а будущее неопределенно. Но так ли это на самом деле, всегда и везде...?!? А что если смоделировать настоящее как взаимодействие событий прошлого и будущего...?!
Наш опыт подсказывает нам, что мы должны постоянно учиться и непрерывно моделировать свое поведение, внимательно изучая прожитую историю. В кибернетике и технике управления большую роль играет модель обратной связи. В ее рамках прошлое развитие системы используется для предсказания будущего поведения, на которое мы можем влиять в данный момент времени с помощью соответствующим образом подобранных входных сигналов. Мы молчаливо предполагаем, что среда инвариантна, и поэтому либо не включаем ее вообще, либо предполагаем ее существование только в непосредственной близости от моделируемой системы, где ее свойства отражаются в обратной связи. В этом случае вектор состояния несет информацию как об изучаемой системе, так и о ее ближайшем окружении.
Если мы создали модель, в которой входные и выходные сигналы воздействуют на вектор состояния, являющийся своеобразной памятью и фиксирующий необходимую обратную связь, то мы можем предсказать будущую эволюцию системы. То есть мы можем искать правильную стратегию управления входными сигналами, которая приведет нас к желаемому результирующему будущему состоянию, если это состояние достижимо, то есть если к нему вообще существует какая-либо траектория. Благодаря достаточно сложной математической теории систем в современном техническом мире мы можем регулировать целую плеяду технических устройств, создавать автопилоты, внедрять автономные транспортные средства и соответствующим образом использовать имеющиеся технические удобства нашего времени.
Если мыслить глубже, то в наши рассуждения следует включить модель изменяющейся дистанционной среды, в которой наша исследуемая система функционирует вместе с другими системами. Поэтому без более точного предсказания поведения удаленной среды нам не обойтись. Мы можем говорить о перспективных ограничениях, описывающих, как прогнозируемая будущая эволюция удаленной среды повлияет на текущее поведение нашей системы и как включить динамическую модель среды в предсказание ее поведения. Но и, наоборот, как моделировать изменения удаленной среды, вызванные поведением нашей системы в ней.
Есть цитата из Эйнштейна, которая гласит, что умные люди успешно решают проблемы будущего, но гениальные личности предвосхищают их и сами создают будущее. Другими словами, на будущее можно эффективно влиять как в настоящем, так и в прошлом, чтобы оно наилучшим образом соответствовало изучаемой нами системе. Можно представить себе ряд возможных вариантов развития событий далекого будущего, которое иногда называют линией жизни, из которой с помощью сознания, воли и знаний можно сделать сложный выбор. Как говорил журналистам один неназванный советник неназванного американского президента, события, которые вы пытаетесь предсказать и неточно описать, формируем мы...
Если вдуматься, то даже исследователи, пишущие заявки на гранты, в принципе создают виртуальное будущее, в котором они предполагают достижение конкретных будущих результатов для получения предполагаемого финансирования. Это обратная эволюция против течения времени от будущего, где предполагаются конкретные результаты, к настоящему, где проект все еще создается с использованием исторического опыта или определения того, какие результаты разумно достижимы за предлагаемую сумму денег. Таким образом, прошлый опыт и знания (обратная связь) встречаются с идеей нескольких вариантов планируемого будущего (прямая связь), что приводит к реалистичному предложению достижимых целей. В этом ключе можно использовать цитату Сенеки: "Удача - это когда подготовка встречается с возможностью... Это одна из классических форм крылатого изречения о том, что фортуна или само небо благоволит к подготовленным...".
6. Финальный нексус
Финальный узел - это трехслойный процесс, который является полезным инструментом для описания человеческих стремлений, желаний, надежд, словом, всех невысказанных, неосознанных тенденций, которые лежат только в нашем мышлении [16]. Это также описание того, что можно назвать инновационным процессом с точки зрения человеческого разума.
Первый слой, полностью находящийся в виртуальном мире, заключается в создании идеи конкретной потребности, нового блага, принадлежащего не совсем определенному будущему. Именно в этом слое от конкретного человека требуется воображение. Человеческий индивид, объективно находясь на границе между реальным и виртуальным миром, направляет свое воображение в сферу удовлетворения своих потребностей и создает свою аутентичную идею, свой образ их. Он находится в виртуальном мире своих фантазий даже тогда, когда наблюдает объект своего желания или потребности, находящийся в реальном мире, или когда этот образ объекта желания или потребности каким-то образом опосредованно поступает к нему из внешней среды.
Второй слой основан на постепенном размещении частичных целей и средств их достижения между представлением о потребности или благе как конечной цели и реальностью, в которой мы находимся. В результате возникает некая цепочка последовательных целей и средств их достижения, причем возможный план их реализации появляется в нашем воображении или где-то на бумаге (папирусе, пергаменте или другом носителе). Различные средства содержат в себе различные ресурсы, необходимые для достижения цели. Для этого необходимо не только воображение, но и, прежде всего, достаточный уровень знаний и соответствующее понимание той реальности, с которой связана идея реализации будущих потребностей или благ, а также способность распознавать возможные сценарии развития этой реальности. Однако весь второй уровень происходит в основном в виртуальном мире. Частичные или полные планы могут попадать в реальный мир на реальных носителях или в процессе межличностного общения. Таким образом, в рамках второго слоя может происходить коммуникация между виртуальным и реальным мирами, причем эта коммуникация зарождается в виртуальном мире.
Далее следует третий слой, в котором мы пытаемся реализовать запланированные действия и таким образом получить желаемые блага, удовлетворить свою потребность, которая, в случае успеха, станет неотъемлемой частью нашей новой реальности. Воображения или знаний здесь уже недостаточно. Необходимо умение и, возможно, немного мудрости и смирения. Реализация плана естественным образом связана с обнаружением мелких или крупных ошибок или просчетов, допущенных в процессе планирования. В этом случае необходимо вновь вернуться ко всему трехзвенному процессу с позиции вновь достигнутой реальности, чтобы исправить проблемы, независимо от того, будет ли контроль и управление касаться только достижения ближайшей подцели или же будет проверяться весь жизненный цикл, включая первоначальное восприятие требования. В любом случае в процессе реализации происходит коммуникация между реальным и виртуальным миром, но на этот раз эта коммуникация исходит из реального мира. Реализация, как третий уровень удовлетворения потребности, должна находиться в реальном мире и происходить в реальном времени, что не исключает повторного общения с виртуальным миром. На третьем уровне одновременно с реализацией в реальном времени движутся человеческие индивиды.
Помимо удовлетворения конкретной потребности или создания нового блага, третий слой конечного узла приносит человеку еще один важный результат - опыт. Первоначальный опыт дается во втором слое процесса. В процессе реализации опыт и навыки постепенно накапливаются и остаются в распоряжении человеческого индивида даже после завершения работы. Опыт и навыки являются результатом обратной связи, а также прямого связывающего общения, которое происходило в третьем и частично во втором слое между виртуальным и реальным миром. Опыт и навыки становятся неотъемлемой частью реального мира в тот момент, когда они сохраняются на каком-либо носителе или каким-либо образом передаются или даже институционализируются.
В структуре последнего слоя заложена основа функционирования разума и воображения человека, независимо от того, в сознании или в бессознательном он находится. При этом в различных описаниях упускается из виду та фундаментальная характеристика конечной связи, что настоящее связано с событиями прошлого и будущего.
Если трехслойный процесс является способом создания инноваций и удовлетворения потребностей, то можно сказать, что его инструментом и сущностью является организация. Этот вывод также отвечает на вопрос, является ли организация институтом или процессом. В целом можно сделать вывод, что это институционализированный процесс. Другими словами, сущность организации - это описанный процесс конечного нексуса, который становится ключевым фактором для понимания творческих процессов.
7. Четвертая промышленная революция
Исторически первая промышленная революция была связана с использованием пара, вторая - с использованием электричества, третья - с развитием автоматизации производственных процессов, особенно в автомобильной промышленности. Происходящая в настоящее время четвертая промышленная революция обеспечивает связь всех интеллектуальных элементов и процессов всего жизненного цикла продукта - от разработки, производства, маркетинга, использования и утилизации. При этом генерируются большие объемы данных, которые могут быть использованы для достижения массового индивидуализированного производства, что до недавнего времени было экономическим нонсенсом. Это означает, что каждый продукт может быть изготовлен по индивидуальному заказу для конкретного потребителя на распределенных, взаимосвязанных производствах, которые могут входить в состав различных территориальных образований - Urban Production. Мы даже начинаем говорить о производстве как услуге, подобно мобильности, энергетике и т.д.
Технически четвертая промышленная революция характеризуется взаимосвязью отдельных компонентов в так называемой киберфизической системе (КФС), которая обеспечивает связь виртуальной (цифровой) среды с реальным производственным предприятием по модели конечного узла. Очевидно, что Индустрия 4.0 приведет не только к изменениям в самих производственных процессах, но и кардинально повлияет на окружающую отдельные производственные предприятия среду, например на энергетику, безопасность, логистические или транспортные системы, системы водоснабжения или утилизации отходов. Ни одна производственная единица в принципе не может быть изолирована, поэтому необходимо отслеживать перемещение входных компонентов, распределение конечной продукции, удаление отходов, транспортировку сотрудников и т.д.
Эти выводы логически приводят к концепции "умной" территориальной единицы (микрорайона, города, региона), для управления которой используются системы, основанные на знаниях и связанные с имеющимися датчиками, начиная от физических датчиков и заканчивая обработкой космических снимков (прогноз погоды, температурные карты городов, карты выбросов). Важно отметить, что в рамках этой концепции даже собственный автомобиль или мобильный телефон становится интеллектуальным датчиком, предоставляющим важные данные. Благодаря современным техническим возможностям четвертая промышленная революция проникает во все сферы и вызывает различные трансформации, поэтому и появился термин "Общество 4.0".
Инструментом для объединения подсистем в рамках "Общества 4.0" является так называемый "цифровой двойник", который позволяет получить цифровое изображение конкретной физической реальности (производственного предприятия, городского квартала, промышленной зоны и т.д.) и служит как профессионалам, так и населению для достижения лучших результатов в принятии передовых решений на основе полученных знаний. Таким образом, создается непрерывная прямая и обратная связь между физической реальностью и ее цифровым образом, включая человеческие действия по принятию решений.
Для достижения ожидаемой функциональности цифрового двойника необходим непрерывный сбор отобранных фактических (on-line) данных из наблюдаемой физической реальности, извлечение полезной информации, такой как локализация имеющихся данных, проверка их точности, безопасности и надежности, преобразование проверенных данных в стандартизованный формат и постепенное создание базы знаний в виде специализированных моделей и симуляторов.
Цифровой двойник должен быть спроектирован в соответствии с предполагаемым использованием, для которого он создавался. В соответствии с конкретными случаями использования определяются параметры данных, информации и знаний, включая представление и визуализацию смоделированной реальности: человеко-машинный интерфейс (ЧМИ).
Типичные примеры использования "цифрового двойника" включают:
- Расширенный анализ исторических событий в качестве поддержки принятия диспетчерских решений о чрезвычайной ситуации - цифровая система, основанная на знаниях, хранит методы и оценки прошлых событий и извлеченные из них уроки. Цифровой двойник способен анализировать ситуацию (по оперативным данным) и искать аналогичную ситуацию в истории, включая использованное решение. Таким образом, возникает связь между физической реальностью (онлайновые данные), историческим опытом (цифровое представление аналогичных решений в прошлом) и человеческим фактором (решение контроллера в соответствии с имеющимися знаниями).
- Фактическое управление физической системой, когда для каждого физического компонента существует его цифровая модель со всеми атрибутами (оперативный мониторинг, диагностическая информация, профилактические проверки, необходимое обслуживание и т.д.), включая будущие плановые замены/инвестиции. Цифровой двойник может предложить оператору как профилактическую диагностику, так и планирование технического обслуживания с учетом его эффективности и для устранения возможных поломок. Это снова комбинация цифровой модели, физической реальности и оператора, который благодаря функциям цифрового двойника может лучше реагировать на возникающие ситуации и в то же время удаленно обслуживать большие территориальные единицы.
- Стратегическое управление физической реальностью заключается в определении графика необходимых инвестиций для обновления физических компонентов в соответствии с имеющимися средствами с минимальным влиянием на работу всей системы. Решение включает в себя различные виды сценариев "что-если", динамическое моделирование, в ходе которого минимизируются возможные потери. В данном случае в роли человеческого фактора выступает либо инвестор/девелопер, либо государственные или местные органы власти, либо владелец физической реальности, который использует цифровой двойник с историческими и оперативными данными для перспективного планирования и принятия стратегических решений.
В соответствии с приведенными примерами использования необходимо определить как соответствующий временной масштаб цифрового двойника, например, в минутах, часах, днях, так и пространственный масштаб, например, количество квадратных метров, выбор конкретных улиц, районов города или даже целых городов и регионов. Для конкретного случая использования подходят такие алгоритмы моделирования и имитации, как микросимуляция, макросимуляция, машинное обучение, искусственный интеллект и т.д.
Разумно предположить, что в будущем появится целый ряд специализированных цифровых двойников, которые будут обладать способностью общаться друг с другом, прогнозировать развитие событий, вести переговоры между собой и координировать свои субрешения. Например, в Великобритании таким образом формируется национальная программа "Цифровой двойник" CDBB, координируемая Кембриджским университетом [17]. Например, проект "умный город" в этой концепции состоит из взаимосвязанных цифровых двойников транспорта, энергетики, промышленности, образования и т.д. Цифровые двойники каждого города могут быть взаимосвязаны между собой и постепенно создавать "умные" регионы вплоть до "умного" государства.
Интеллектуальные решения направлены на сбор и обработку больших объемов BigData и максимальное использование передовых алгоритмов машинного обучения для поиска оптимальной реакции на неожиданно возникающие события или изменения в поведении различных участников. Исторически машинное обучение внедрялось в предположении, что мы знаем, как должен выглядеть результат. Постепенно мы смогли научить, например, нейронную сеть правильно реагировать на обучающие данные. Результатом обучения стало "обобщение", когда при вводе новых входных данных обучаемая сеть выдавала пригодный для использования выходной сигнал. Когда мы говорим об обучении без учителя, мы часто имеем в виду анализ данных и понимание их ранее неизвестной структуры.
Применительно к сложным системам очень интересным инструментом является так называемое обучение с подкреплением, иногда называемое машинным обучением с обратной связью, которое предлагает оценку различных траекторий, выполняемых программным агентом в модели пространства состояний. Суммарное вознаграждение, приписываемое конкретной траектории, вычисляется с помощью функции вознаграждения при том понимании, что путь - состояния, которые пройдет программный агент, - заранее не известен. При этом следует предположить, что сумма вознаграждения доступна не во время прохождения траектории, а только через некоторое время или по достижении выбранных областей пространства состояний.
В качестве иллюстративного примера можно привести компьютерную игру с множеством состояний и вариантов принятия решений. Программный агент, управляемый соответствующим игроком, в каждый момент времени осуществляет выбор определенного действия. Предположим, что агент находится в определенном состоянии и в результате выбранного действия переходит в новое состояние. Перемещаясь в пространстве состояний, агент набирает как можно больше очков кумулятивной функции стоимости, чтобы перейти в следующий раунд игры. Полученные очки, т.е. функция вознаграждения, видны только в конце каждой части игры, включая вывод о том, добился агент успеха или потерпел неудачу.
Обучение с подкреплением пытается наилучшим образом оценить кумулятивную функцию стоимости, связанную с парой "состояние - действие", на основе исторических обходов пространства состояний. Типичными алгоритмами являются глубокие Q-сети (DQN), на вход которых подается описание состояния, в котором находится агент. На выходе нейронной сети - оценка отдельных действий, которые агент может выполнить в данном состоянии. Цель агента - постоянно исследовать пространство состояний и, обучаясь, получать ценные знания для дальнейшего использования. Опыт сохраняется в памяти в следующей структуре: состояние, действие, вознаграждение и новое состояние. Таким образом, создается база знаний для будущего автономного обхода пространства состояний с максимально возможной функцией вознаграждения.
8. Сознание
При более глубоком анализе четвертой промышленной революции с использованием технических средств искусственного интеллекта мы понимаем, что самым совершенным двойником человека на сегодняшний день является наше сознание, которое позволяет человеческому виду выживать в долгосрочной перспективе эволюционным путем и адекватно реагировать на внезапные переходы и изменения в окружающей среде.
Среди существующих определений сознания отметим определение профессора Вондрачека, которое использовал в своих лекциях его преемник профессор Йозеф Фабер [18]: состояние нормального сознания - это состояние, в котором мы правильно воспринимаем и правильно чувствуем, что воспринимаем, правильно думаем и правильно чувствуем, что думаем, правильно чувствуем и правильно чувствуем, что чувствуем, правильно хотим и правильно чувствуем, что хотим, и правильно заявляем об этом по отношению к собственному "я".
На семинарах по сознанию, организованных профессором Зденеком Вотрубой, был принят тезис о том, что интеллект - это инструмент упорядочивания, т.е. уменьшения энтропии объекта и его ближайшего окружения. Уменьшение энтропии можно рассматривать как меру интеллекта, который мы интуитивно считаем условием возникновения сознания. Принципиально простой подход к понятию интеллекта был предложен Питером Кокрейном [19]:
Где S - количество датчиков; A - количество исполнителей; P - процессоры в единицах выдачи информации, например, бит/с; M - память в битах; K - константа в зависимости от используемых единиц. Чем больше у нас технических и вычислительных ресурсов, тем более изощренно мы можем воздействовать на окружающую среду. Представим, что окружающая среда делает то же самое и пытается воздействовать на нас аналогичным образом, а также что мы привлекаем искусственный интеллект, например Chat GPT - Generative Pre-trained Transformer.
Нейронаучные знания приводят к выводу, что основным компонентом человеческого сознания может быть таламус, где сходится и оценивается различная информация от наших органов чувств и другая неспецифическая информация. В настоящее время мы можем измерять активность мозга с помощью ЭЭГ. Более глубокое понимание дает, например, магнитно-резонансная томография или другие новейшие методы, позволяющие лучше описать процессы, связанные с деятельностью мозга и сознанием человека.
В медицинских терминах основным принципом сознания, по-видимому, является таламо-кортикальная реверберация, описывающая информационную связь между упомянутым выше таламусом и корой головного мозга, которая представляет собой кору головного мозга с ее шестью слоями, расположенными в различных столбцах памяти, называемых колонками. Реверберация - это процесс периодической отправки запросов на обработку информации с последующей оценкой результатов. При этом каждый раз запрос посылается в другое место обработки, в другой столбец, а значит, и в другой алгоритм.
Таким образом, создается интересная информационная структура, которая развивается в памяти мозга: что я вижу сейчас, что я видел и пережил в прошлом, как я на это отреагировал, каков был процент успешности этой реакции. При этом можно на время отключить сенсоры и перемещаться только в пространстве самого сознания. На основе этих размышлений можно выдвинуть гипотезу о том, что все полученные паттерны накладываются друг на друга по информации и поэтому являются запутанными (entangled) подобно специфически запутанным частицам в квантовой физике. Именно развитое складывание в виде мультимоделей окружающей действительности, включая воображение сценариев "что-если", дает нам эффективный инструмент, который уже можно с некоторой осторожностью назвать своеобразным сознанием.
С информационной точки зрения сознание позволяет нам получать различные эмоционально окрашенные представления об окружающей действительности, генерировать и сравнивать между собой вариативные истории, а также строить полезные модели реальности благодаря параллельному наличию всех этих знаний. Когда времени мало, а действовать нужно неосознанно, выбирается какая-то наиболее близкая модель, которая может оказаться неудачной, но все же это лучшая стратегия, чем отсутствие модели вообще. С каждым опытом человек может учиться, корректировать модель и быть лучше подготовленным к следующим вызовам судьбы.
Новые открытия [27] в области нейронаук показали, что большинство сигналов поступает не от глаза к мозгу, а наоборот. Мозг ожидает увидеть что-то, основываясь на том, что он уже знает и с чем сталкивался ранее. Он вырабатывает свой образ, который, как он предполагает, должен увидеть глаз. Только в случае значительного расхождения нейронные цепи посылают сигнал обратной связи от глаза к мозгу. В основе этой ПКМ - проективной модели сознания - лежит гипотеза о том, что сознание - это специфическая деятельность мозга, который постоянно пытается предсказать входные данные, постоянно меняющиеся из-за изменчивости мира, и минимизировать ошибки в предсказаниях, используя наблюдаемые отклонения.
В наших исследованиях сознания мы рассматриваем геометрическую алгебру [24] как подходящее представление реальных объектов в многомерном пространстве состояний, образованном нейронной сетью. Взаимодействие одного объекта с другим может быть смоделировано в геометрической алгебре геометрическим произведением обобщенных векторов, представляющих эти объекты. В ходе таких переходов возникают как ожидаемые результаты, так и новые компоненты в более высоких измерениях, которые, однако, проецируются в наблюдаемые более низкие измерения.
Контекстуальность - технический термин, обозначающий свойство квантовой физики [27], согласно которому вещи существуют только в контексте. Изолированный объект, рассматриваемый сам по себе, независимо от взаимодействия с окружающей средой, не имеет конкретного состояния. Максимум, что мы можем приписать ему, - это определенные вероятностные диспозиции, в соответствии с которыми он может проявить себя тем или иным образом. В контексте квантовой физики упомянем квантовую голографию [20].
В оптической голографии мы можем регистрировать интенсивность и фазу отраженных волн после освещения трехмерного объекта когерентным излучением (лазером). При реконструкции может быть использован обратный алгоритм, когда исходный 3D-объект восстанавливается в обратном направлении по зарегистрированным отражениям волн. В квантовой голографии вместо когерентного излучения можно представить наложенные признаки, полученные как отражение проявления конкретного реального события, которое объективно только одно, но по-разному воспринимается органами чувств человека и проявляется различными эмоциями. Таким образом, создается суперпозиция часто противоречивых (неисключительных) наблюдений в различных контекстах, что позволяет зафиксировать красочность и сложность данного события с разных точек зрения.
Наша гипотеза состоит в том, что таламо-кортикальная реверберация постепенно создает квантовые описания взаимосвязанных взглядов на конкретные события. Поскольку в квантовом описании все запутано, можно искать ответы, например, на вопрос, каким будет опыт, если совместить, например, визуальное восприятие одного события с шумовым восприятием других событий, и т.д. Это постепенное заполнение неполных схем, "белых пятен" в пространстве познания и связанные с этим ожидания и подготовка к тому, когда ситуация произойдет в реальности.
9. Композиция мыслей
Попробуем порассуждать о принципе творчества и креативности человека. Рассмотрим в простейшем случае связывание двух различных идей A и B, которые могут быть представлены в битах вероятностями P(A) и P(B). Когда мы начинаем объединять эти идеи в своем сознании в форму P(AUB), возникают следующие два возможных варианта [28].
Первый вариант представляет собой аналитическое мышление, которое связано с положительным пересечением (рис. 1), когда мы находим общие свойства обеих идей, их информационные пересечения, сходства, совпадения и тем самым максимизируем их информационное содержание. Аналитическое мышление обычно ассоциируется с левым полушарием нашего мозга.
С другой стороны, существует менее обсуждаемое синтетическое мышление, которое связано с отрицательным пересечением (рис. 2) двух наших мыслей. Отрицательное пересечение указывает на недостающие части в целостной мыслительной концепции. Это творческая сила, которая побуждает нас продолжать учиться и дополнять свою концепцию.
Рис. 1 Объединение идей P(A) и P(B) - положительное пересечение (пересечение есть дважды, обозначено черным цветом, или мы можем использовать его в другом месте, создавая таким образом запас)
Рис. 2 Объединение идей P(A) и P(B) - отрицательное пересечение (пересечение полностью отсутствует или исчезает, что обозначается белым цветом, либо создается требование завершения)
Наше сознание естественным образом заставляет нас группировать, сравнивать, соединять различные идеи, которые с некоторым преувеличением можно рассматривать как результаты деятельности разных неисключающих друг друга наблюдателей, поскольку они были созданы в разных временных и пространственных обстоятельствах. Благодаря этому механизму наш кругозор постоянно расширяется, а потребность в новых знаниях растет. Создание различных историй, их соединение и заполнение недостающих частей часто приписывается правому полушарию мозга.
Наглядный пример с двумя идеями можно легко распространить на множество идей и исследовать их объединение в пары, тройки или даже кортежи. Между одними комбинациями будут возникать положительные пересечения, а между другими - отрицательные, что в аналитической области приведет к улучшению сортировки полученных знаний, а в синтетической - к увеличению потребности в новых знаниях.
В силу многомерности проблемы могут возникать мыслительные резонансы, приводящие как к внезапному прозрению или озарению (видению связей и осознанию различных пересечений и корреляций), так и к резкому снижению сложности в аналитической части или увеличению потребности в вполне конкретных недостающих знаниях. Этот принцип может быть использован для обоснования процесса скачка, который, естественно, сопровождается как количественными, так и качественными переменными. Известные ученые, а также художники и вообще творческие люди часто упоминают о внутреннем стремлении к познанию, которое в итоге привело их к созданию уникального произведения, ассоциирующегося с восклицанием "эврика".
Объединение идей не обязательно ограничивается сознанием отдельного человека, оно работает и в команде людей, которые понимают и слушают друг друга. Представление идей разных участников может порождать все новые и новые идеи, которые никогда бы не возникли сами по себе. Такие методы принято называть "мозговым штурмом".
Экзаптация - это системная особенность, связанная с непредвиденным, незапланированным использованием существующих идей, процессов, теорий, технологий, продуктов в совершенно новых областях применения. Это неожиданный скачкообразный эволюционный процесс, не нарушающий никаких физических законов, когда происходит случайный переход или трансформация на новый количественный или качественный уровень. Экзаптация неоднократно проявлялась в науке, когда, например, группа математиков работала над, казалось бы, бесполезной теорией, которая вскоре оказалась ключевым аппаратом в описании теории струн и совершила скачок в фундаментальных физических науках.
В нашем мышлении мы можем расширить эту концепцию еще больше и представить, что каждая наша деятельность, процесс или знание предполагают известное применение, ради которого мы это делаем, но могут иметь и скрытые от нас применения, о которых, к сожалению, мы пока не знаем, хотя они, возможно, уже существуют в реальности. Бывает, что случайно или по инициативе человека с широким кругозором открываются новые контексты и впоследствии обнаруживаются скрытые знания. Часто одно скрытое знание приводит к открытию другого, а их соединение уже ведет нас по пути все новых и новых знаний, и вдруг перед глазами складывается совершенно новая картина мира.
Процесс просветления связан с описанным неожиданным взаимодействием мыслей, различных событий, когда в нашем сознании как бы спонтанно складывается определенная картина реальности, в ходе которой мы вдруг осознаем целый ряд новых возможностей. Этот процесс ярко описал Джон Стейнбек в своем романе "К востоку от Эдема":
Иногда в голове человека загорается что-то вроде ореола славы. Это случается почти с каждым. Человек чувствует, как оно готовится или нарастает внутри него, как запал, перегоревший до динамита. Он ощущает странное чувство в желудке, вожделение в нервах и в кончиках пальцев. Кожа смакует воздух, и каждый глубокий вдох - само блаженство. Сначала это доставляет нам удовольствие, похожее на основательную зевоту и потягивание, но вдруг мозг искрится, и весь мир загорается перед глазами. Например, человек всю жизнь прожил в серых тонах, пейзаж и деревья вокруг него были мрачными и темными. События, даже важные, проходили мимо него, как бледные, незначительные тени. И вдруг - такое яркое сияние! - и пение сверчков убаюкивает его слух, запах земли поет в его ноздрях, рваные пятна света под деревьями ослепляют его зрение. Человек вдруг выплескивается, как поток, в полноводный поток, и при этом он не уменьшается. И я думаю, что значимость человека в мире можно измерить интенсивностью и количеством таких всплесков сияния.
10. Феномен времени
Одним из ключевых понятий, имеющих в нашем сознании и разуме фиксированную и одновременно существенно ограниченную форму, является понятие времени. Прежде всего, это глубоко укоренившаяся в нас христианская концепция линейного времени от воскресения до спасения. Она подавляет в нас другие представления о циклическом времени, безвременье или вечности. Время, которое мы отсчитываем в принятой во всем мире единице - секунде с помощью часов, секундомера или атомных часов, - это время в виде длительности.
В физике время сводится к числу, к модели, которую можно количественно измерить и с которой можно дальше считаться. Если кто-то видел время - слава ему, но кто видел квадратный корень или силу времени...? Но можно с чистой совестью принять и мнимое время, и Бог знает что еще, если вернуться из этих пределов математического моделирования и подземного мира в мир божественный, в реальность, и эта модель из подземного мира работает в ней.
Мы также еще не привыкли к юнгианской синхронности, которая так характерна для восточного мышления, поскольку в основном остаемся в ловушке парадигмы, согласно которой все должно иметь причину и следствие. Рассмотрим простой пример: можно ли преподавать историю, начиная с настоящего времени и заканчивая событиями, предшествующими ему. Это привело бы к ряду интересных последствий, в том числе к тому, что некоторые важнейшие вопросы доисторического периода не были бы освещены в конце урока, тогда как сегодня нет времени на современную историю, знание которой, безусловно, важнее.
Если рассматривать Вселенную как объект космологических рассмотрений, то здесь имеет место то, что в космологии называется подходом "сверху вниз" [6]. Мы погружаемся под световой шар, окружающий Вселенную, и продвигаемся в прошлое настолько далеко, насколько это возможно.
Наблюдение, изучение и познание нашего мира должно пробудить в человеке мысль о том, из каких корней мы выросли, а также о том, какие ветви растут из нас. Когда мы смотрим на корни и ветви природы, мы видим, что они развиваются одновременно. Растения не растут от корней к ветвям или от ветвей к корням. Прошлое не фиксировано, а будущее - не просто химера.
Как и в микромире, так и в макромире роль наблюдателя зависит от того, какие события и их взаимосвязи он принимает в свою модель прошлого или будущего. Наше окружение можно определить как то, что могло бы быть, как в так называемом прошлом, так и в так называемом будущем. Наблюдение, происходящее в так называемом настоящем, является механизмом выбора того, что можно назвать моделью реальности.
Остается вопрос о том, как описать так называемое настоящее "здесь и сейчас". Конечно, можно представить себе точку или область в пространстве-времени в стандартных теоретических терминах и оперировать ею в математических моделях, но очевидно, что этого недостаточно для более полной картины. Стюарт Кауффман [26] вводит понятие ближайшего следующего, и остается открытым вопрос о том, не ввести ли также понятие ближайшего предыдущего и не моделировать настоящее как некий слой, в котором, помимо прочего, состояния, которые были бы стандартно будущими, могут влиять на состояния, которые были бы стандартно прошлыми. Такой маленький шаг назад между шагами вперед. Так вот, предлагается идея, что в этой модели настоящее будет иметь разную толщину в разных представлениях и состояниях при разных явлениях и событиях.
К вопросу о настоящем, его форме, его отношении к будущему и прошлому обращались и обращаются поэты. Вспомним строки Т.С. Элиота из сборника "Четыре квартета" 1944 года: настоящее время и прошедшее время, возможно, оба присутствуют в будущем времени, а будущее время содержится в прошедшем времени. Если все время вечно настоящее, то никакое время не может быть искуплено...
Величайшие мыслители разных эпох обращались к проблеме времени. К числу величайших из них, несомненно, относится святой Августин Гиппонский. Вспомним высказывание Августина: "Когда меня никто не спрашивает, я хорошо знаю, что такое время; когда меня спрашивают, я не знаю, что бы я ответил". Основная идея, занимающая центральное место в размышлениях Августина о времени, заключается в том, что Бог создал мир не во времени, а сотворил его со временем. Таким образом, создав мир, было создано и время, до этого ничего не было, его вообще не было. Мир был создан из ничего. И поэтому также все, что связано со временем, - это воля Бога, и по его велению проходят мгновения.
Здесь появляются два совершенно разных времени. Земное, которое представляет собой постоянный круговорот творения и распада, и другое время - Божье, бесконечное и вечное. Ничто не могло бы существовать, если бы Бог не захотел его создать. Но откуда взялась воля там, где раньше ничего не было? Если воля появилась там, где раньше ничего не было, то эта воля не может быть вечной, потому что у нее есть начало.
Вечность решает, что было и что будет, сама не находясь ни в прошлом, ни в будущем. На вопрос о контингентности времени Августин отвечает: Не было бы ни прошлого времени, если бы ничего не проходило, ни будущего, если бы ничего не наступало, ни настоящего, если бы ничего не длилось. Но прошлого времени уже нет, а будущее время еще не наступило. Значит, их не может быть. Но невозможно, чтобы все время существовало только настоящее время, ибо тогда это было бы уже не настоящее, а вечность. Чтобы этого не произошло, всякое настоящее должно однажды превратиться в прошлое. Поэтому все должно закончиться. Тогда, конечно, мы не можем даже сказать, что время существует, потому что мы также говорим, что оно подходит к концу, что оно однажды перестанет существовать.
Если мы вспоминаем свое детство, то в нашем воображении оно предстает как настоящее. Мы думаем о нем прямо сейчас, так как оно происходит на наших глазах. Точно так же мы готовим в своем воображении будущие действия, как будто совершаем их сейчас, так что будущее тоже проходит перед нашими глазами как настоящее. Мы не можем предсказать будущее, но можем сделать вывод о нем на основании настоящих проявлений (как мы делаем вывод о том, что солнце взойдет, когда видим утренние красные лучи). Но как Бог может показать пророкам грядущее, если для Него одного нет будущего, а есть только вечность? В этом случае Августин признается, что не имеет ни малейшего представления. Решительно делить время на прошлое, настоящее и будущее он не считает правильным. Лучше, по его мнению, говорить следующим образом: Есть три времени, а именно: настоящее время по отношению к прошлому, настоящее время по отношению к настоящему и настоящее время по отношению к будущему. Мы не можем отождествлять время с движением, но движение происходит во времени.
Для того чтобы измерить длительность движения, мы должны быть свидетелями начала и конца этого движения. Затем мы измеряем продолжительность от точки начала до точки конца. Таким образом, мы измеряем ход времени, своего рода длительность движения. Если мы хотим измерить длительность звучания голоса, мы должны измерить его в момент прохождения. Если потом мы захотим сказать, что какое-то произнесенное слово было коротким, то мы уже говорим о прошлом, оно уже не существует и не может быть измерено. Поэтому мы измеряем в уме, где мы помним голос как настоящее. Мы не можем сказать, что прошлого нет, потому что оно есть в нашей памяти, и мы не можем сказать, что будущего нет, потому что мы его еще ожидаем. Для того чтобы прошлое перешло в будущее, оно должно присутствовать между ними, даже если оно уходит в момент. Над всем этим возвышается вечность Бога. Бог сотворил мир Своим Словом; до этого не было ничего. Бог есть Начало, Бог есть Премудрость, Бог есть Вечность.
11. Познаваемость мира
В результате вышеизложенных рассуждений мы пришли к пониманию того, что то, что мы способны воспринять из окружающей нас среды, - это, прежде всего, лишь малая часть всего того, что нам дано. Это не просто количество битов, которые поступают из окружающей среды в наше сознание. В общей сложности это примерно одна двухсотмиллионная часть всех битов, которые доступны нам каждую секунду. Но это всего лишь число. Так же как и число - это всего лишь четыре процента нашей способности познавать космическое окружение. Остальное - это темная энергия и темная материя, о которых мы пока не можем сказать, становятся ли они нам известны и каким образом. Речь идет о длительной фокусировке нашего сознания на довольно малозначительных вещах, предлагаемых нам в окружающей среде в первую очередь. Отсюда сократовское "Я знаю, что я ничего не знаю". Это не просто философская присказка, а объективный количественный и качественный факт.
Большим прогрессом познания в последнее время стало осознание того, что некоторые проявления реальности в окружающей нас среде - это не что иное, как грибная икра, выросшая из мицелия, о котором мы знаем очень и очень мало. Мы подозреваем, что корни различных видов растений и деревьев общаются друг с другом, образуя богатую ризосферу, в которой активно участвуют бесчисленные представители животного мира, но опять-таки очень мало знаем о форме этого общения. Еще меньше мы знаем о коммуникации надземных частей растений, т.е. стеблей, листьев или ветвей. Все, что мы знаем сегодня, - это то, что он должен существовать, но он остается для нас пустым ящиком в таблице Менделеева, где мы знаем, что элемент должен быть, есть даже некоторое предположение о расположении его атомов, но его физическое раскрытие остается для нас загадкой.
Посмертные размышления Хокинга [6] говорят нам о том, что обычные рамки предсказания в физике предполагают знание законов эволюции, начальных (граничных) условий и результатов наблюдений или измерений. Для большинства научных вопросов такой распределенной структуры достаточно. Но загадка дизайна в космологии глубже, поскольку в ней ставится вопрос о происхождении законов и нашем месте в большой космической схеме, что требует более общей структуры, связывающей эти три сущности воедино и обеспечивающей квантовый взгляд на космологию. Представленный на рис. 3 триптих Хокинга - Хертогова (ХХТ) образует концептуальное ядро новой квантовой теории космоса, в которой эволюция, граничные (начальные) условия и роль наблюдателя складываются в единую целостную схему.
Рис. 3 Триптих Хокинга-Хертога (ХХТ)
Взаимосвязь элементов свидетельствует о том, что любые законы в квантовой космологии возникают в результате смешения всех трех составляющих. Помимо модели космогенеза и эволюции, этот подход включает в себя ключевой третий элемент, а именно роль наблюдателя. Роль наблюдателя в этом триптихе не похожа на оглядывание по сторонам во время езды на велосипеде. Наблюдение в квантовой космологии представляет собой более фундаментальный квантовый акт восприятия. Это процесс, в ходе которого один конкретный результат из множества возможных превращается в реальность в точках ветвления истории. Хотя этот процесс всегда предполагает некоторое взаимодействие, он отнюдь не ограничивается человеческим наблюдением, и получаемые в результате факты могут не иметь никакого отношения к самой жизни.
Физическая реальность, по мнению Хокинга, возникает в два этапа. Сначала все возможные истории расширения Вселенной объединяются в группы, каждая из которых берет свое начало, скажем, в безграничном начале. Истории разветвляются - каждая из них связана со случайностью - и образуют физически эффективную ветвь более высокого уровня сложности. Эта непостижимая область неопределенности и потенциальных возможностей описывает Вселенную как бы в предсуществующем состоянии. На этом уровне нет ни предсказаний, ни объединяющих уравнений, ни глобального понятия времени, вообще ничего конкретного - только расплывчатый спектр возможностей. Но есть и второй этап - интерактивный процесс, который мы называем наблюдением и который превращает нечто из того, что могло бы быть, в то, что есть и происходит.
Аллегорией этой идеи может служить пустой дневник Тома Рэддла в книгах о Гарри Поттере. То же самое можно сказать и о Вселенной. Царство возможного содержит ответы на бесконечное число вопросов, но оно сообщает нам о мире только то, что мы просим. В квантовой вселенной - нашей вселенной - осязаемая физическая реальность возникает из широкого горизонта возможностей в результате постоянного процесса расспросов и наблюдений. В дополнение к "Гарри Поттеру" естественно возникает мысль о том, не может ли наше сознание, обладающее неудивительно схожими свойствами с Космосом, форму которого оно формирует и опосредует для нас, быть описано аналогичным методом.
12. Символическое представление
Упомянутый выше триптих ВЧТ (рис. 3) напоминает схему формирования знака и символа в семиотике (рис. 4). Причем не только тем, что обе схемы являются треугольными, но и сходным содержанием отдельных компонентов. Их отличает разная концепция отношения к реальности, и прежде всего разная концепция динамики схемы, которая различна для символообразования и космологического триптиха HHT.
Рис. 4 Схема формирования знака и символа в семиотике Пирса [21].
Давайте подумаем, насколько сложным является формирование знака или символа. Попробуем вспомнить крылатую истину или поговорку о том, что нет дыма без огня, которую в нашей культуре принято ассоциировать с великим христианским мыслителем Святым Августином. Для убедительности добавим, что и дыма без пепла тоже не бывает. Многие из его идей лежат в основе современной семиотики.
Августин говорит о том, что нечто указывает на нечто другое, но как и на что, должно решать нечто третье, то, что каким-то образом интерпретирует эту связь. Ни то, ни другое из этой троицы, конечно, не является той реальностью, которую семиотика называет динамическим объектом (ДО).
Огонь, без которого нет ни дыма, ни пепла, не является реальностью и представляет собой лишь некий образ, как, например, когда мы наблюдаем объект, например, палатку, по эскизу, плану и виду сбоку, и видим один раз треугольник, один раз прямоугольник, один раз квадрат. То, что нам показывают, или то, что мы способны воспринять, семиотики называют непосредственным объектом (НO), дым, или то, что нам показывают (НO), - репрезентантом (Р), а интерпретатора, интерпретируемого, - интепретантом (И). Эти странные названия даны для того, чтобы, прежде всего, у теоретиков семиотики, представляющих, кстати, в соответствии с современной классикой квантовой космологии, буквально все во Вселенной как интерпретант, не возникло представления о том, что интерпретаторы должны быть исключительно людьми.
Для простоты изложения будем использовать термины реальность (Р) вместо ДП, образ (O) вместо НО, представитель (П) вместо Р и интерпретатор (И). Здесь мы имеем репрезентанта образа, подлежащего интерпретации. Для каждого репрезентанта дым - это нечто свое - другой огонь, но в то же время и воспринимается он совершенно по-разному, или не воспринимается вовсе. Например, запах лошади для всадника и для волка означает совсем другое. Для кого-то он ничего не значит, а для кого-то это не лошадь, а воспоминание о летних каникулах. Сено пахнет по-разному для лошадей и по-разному для влюбленных. Это говорит о том, что роли образов, представителей и исполнителей не статичны, а динамичны. Постоянно меняющиеся образы в конечном итоге меняют наше представление о самой реальности.
Тогда назовем символом или знаком то, что постепенно приобретает форму в ходе динамического круговращения в треугольнике (OПИ). Это крайне нестабильное творение именно в силу непрерывного процесса интерпретации, который изменяет все составляющие (ОПИ) и тем самым меняет форму и значение самого символа или знака (С). Символ или знак, как представитель динамического процесса изменения (ОПИ) и его отношений, опосредует идею реальности. Это идея с различными значениями, допускающая различные интерпретации теми, кому она адресована, и, таким образом, процесс интерпретации разворачивается вновь и вновь. Значения символа или знака меняются не только в разные моменты времени, но и с течением времени, в котором происходят существенные сдвиги и изменения. Очевидно, что формирование символа или знака совершенно не связано с соотношением образа и реальности, и поэтому знак возможен как при верном образе, так и при образе, совершенно не соответствующем действительности.
Теперь мы можем вернуться к вопросу о сходстве триптиха и семиотического поиска символа или знака. Кстати, именно общение в символах/знаках является одним из фундаментальных свойств коммуникации между людьми, тогда как общение в сигналах в большей степени присуще машинам.
Триптиху Хокинга-Хертога в ХХT не хватает динамизма, привносимого в треугольную схему наблюдателем, который, как и интепретаторы в семиотической схеме, меняет эволюцию, начальные условия и себя. В ХХT за динамику, по-видимому, отвечает эволюция, и триптих это также эксплицитно предполагает. Аналогичным образом, ХХT, по-видимому, имплицитно конструируется как образ реальности и одновременно ее символ или знак.
Попробуем подумать, как придать триптиху ХХT больше динамизма, позволить ему циркулировать и образовывать символы, и в то же время более явно связать его с некоторой реальностью, будь то в макромире или микромире. Тогда роль образа в ХХT, предположительно, будет играть эволюция или происхождение - дилемма, не похожая на вопрос о первичности яйца или курицы. Идея о том, что мы будем искать, говоря семиотически, макроскопические непосредственные объекты (НО) микроскопических динамических объектов (ДО) и создавать, в роли интепретаторов (И) вместе с их репретантами (Р), их символы в нашем макромире, привлекательна.
Не менее привлекательна идея поиска проявлений малоизвестного мира темной материи и темной энергии в более светлом мире, о котором, как нам кажется, мы знаем несколько больше. Таких переходов между мирами вокруг нас множество, и некоторые из них используются в науке - например, переход между реальным и потусторонним миром, когда магические математические операции производятся над образами и моделями реального мира, но результат должен каким-то образом снова работать, когда он выводится из потустороннего мира на свет.
13. Заключение
Попробуем подытожить высказанные до сих пор соображения о возможных переходах и трансформациях в сложных системах. Оказывается, что взаимосвязи и взаимодействия подсистем являются инструментами их реализации [28]. Две подсистемы обладают относительной информацией друг о друге, если они могут находиться в меньшем числе состояний, чем произведение числа состояний, в которых каждая из них может находиться по отдельности.
Сначала необходимо определить области, которые относятся друг к другу. Для этого необходимы данные, информация, знания и навыки, в том числе использование базы исторических знаний. Большой проблемой является понимание нашего сознания, или использование цифровых двойников в качестве технического обеспечения для взаимосвязи и моделирования взаимодействия различных многомерных подсистем.
Например, для успеха в бизнесе необходима хорошая идея, которую можно представить как вакансию на рынке в виде конкретного спроса, определяемого отрицательным пересечением нескольких взаимосвязанных существующих идей или продуктов. Необходимо также найти людей и ресурсы, которые позволят практически реализовать конкретный план. Только таким образом, в результате очень сложного процесса, может появиться реальная инновация, которая станет частью того маловероятного драйва нашего мира. Последний узел - это описание того, как человеческий разум прокладывает сложный путь к инновации, пытаясь связать ее с той реальностью, которую мы хотим изменить.
Алгоритмы искусственного интеллекта могут помочь смоделировать воздействие различных стратегий, из которых мы можем выбрать наиболее подходящую в данный момент, а также адаптивно реагировать на изменение условий окружающей среды, модифицируя эти стратегии. Однако для этого необходимо детальное описание контекста, включая единую онтологию, чтобы отдельные программные агенты могли прогнозировать свою будущую эволюцию и эффективно вести переговоры с другими агентами [22], стремясь к состоянию равновесия (эквилибриума), которое не является оптимизацией по принципу "победитель - все", а проявляется в режиме "живи и живи". Эти выводы, помимо прочего, означают, что у каждого из нас есть свое место под солнцем, и самое разумное - понять, что вместе мы можем достичь большего.
Для очень сложных и запутанных систем, таких как наше сознание, космос и т.д., мы должны признать, что никогда не сможем познать саму реальность (Р) на рис. 5. Вообще говоря, такими системами трудно управлять, поскольку их модель будет очень сложной. Однако на них можно оказывать значимое влияние.
Рис. 5 Обобщенная модель для представления сложных и запутанных систем
Из реальности (Р) возникают частичные (объективные) реальности (ОР), которые, на наш взгляд, являются наилучшей целостной моделью, доступной нам в настоящее время, и которую мы со временем уточняем путем более детального наблюдения за реальностью (Р). Кбизм (квантово-байесианство) [27] можно интерпретировать как то, что квантовая волновая функция несет в себе информацию о том, что мы знаем о мире. Когда мы проводим измерение, эта информация увеличивается. Реляционная интерпретация квантовой физики, с другой стороны, рассматривает, как каждый физический объект проявляется по отношению ко всем другим физическим объектам. Каждое взаимодействие между двумя физическими объектами можно рассматривать как наблюдение. Затем квантовая модель описывает проявления одного физического объекта по отношению к другому. Свойства объекта - это то, как он взаимодействует с другими объектами, а реальность - это сеть всех этих взаимодействий.
Модель реальности, однако, непрактична и представляет собой скорее уровень современного научного знания в виде суперпозиции переплетенных (запутанных) знаний. Каждое знание (взаимодействие, свойство) может быть результатом одного из многих неисключающих и пересекающихся наблюдений, полученных с помощью множества различных агентов или интерпретантов (И), представляющих собой набор различных нечеловеческих субъектов, к которым в виде образов реальности (O) возникают лишь частичные отношения.
Чем больше представителей (П), тем больше представлений о реальности (О) и тем красочнее модель реальности. При этом с каждым новым представлением форма символа или знака (С) уточняется как архетипическое сжатое знание, напоминающее знаменитые фейнмановские суммирования по траекториям всех возможных представлений о реальности (Р).
Архетипическое знание может иметь форму пословицы, народной мудрости, поговорки, сказки, определенного ритуала или произведения искусства, которое мы воспринимаем целостно всеми органами чувств и из которого выводим все остальные свойства и принципы [15]. Связывая архетипические знания, мы получаем упрощенное представление об окружающем нас сложном мире, но сохраняем глубину знаний, которая помогает нам воздействовать на этот мир на определенном проницательном уровне и искать в нем желаемую гармонию и равновесие.
Говоря словами Иоганна Вольфганга Гете: По мере роста наших познавательных способностей мы одновременно совершенствуем видимый нами мир, пока, наконец, не увидим идеальное в реальном в виде архетипических явлений - к которым мы восходим и от которых можем оттолкнуться для понимания конкретных явлений. Архетипические явления, естественно, содержат как нравственную, так и чувственную составляющую; мы ощущаем в них прекрасное и полезное, человеческое и физическое. Таким образом, естественно возникают архетипические пространства баз знаний, которые могут быть использованы для моделирования важнейших свойств сложных систем.
С точки зрения системной науки очень вдохновляют так называемые энтропийные силы, такие как гравитация Верлинда [25], возникающие в точках изменения энтропии окружающей среды. Стивен Хокинг [6] также пришел к выводу, что кривизна пространства-времени, возможно, обусловлена на самом низком уровне квантовой запутанностью (перепутанностью) частиц, которую можно интерпретировать как изменение энтропии среды.
Изменение энтропии среды вызывает поляризацию субэлементов не только на микро-, но и на макроуровне [28]. Представим себе, что у нас есть две поляризованные группы людей, одна из которых верит в одного лидера, а другая - в другого. Обычно ничего не происходит, люди ходят на работу, и система не показывает никаких изменений. Но когда случайно возникает конфликт - среда становится поляризованной, и квантовая запутанность вдруг проявляется. Если я выберу человека из одной группы и из другой, я уверен, что они будут противоположны во мнениях, потому что они из противоположных лагерей. Социальное пространство становится деформированным и поляризованным в соответствии с этими принципами. Если квантовая запутанность не стопроцентная, то от обстоятельств зависит, к какой стороне примкнет тот или иной человек. Параллельно может возникнуть целая серия волн запутанности, по-разному влияющих на все наше население.
В дополнение к уже давно сформировавшимся системным наукам [23] постепенно начинают появляться новые варианты системных технологий, которые смогут все более эффективно использовать виртуальные цифровые среды для реализации желаемых переходов и преобразований в сложных средах. Судя по всему, мы уже близки к рубежу, называемому "Обществом 5.0", когда все перечисленные выше идеи могут постепенно начать реализовываться на практике.
Как бы мы ни рассматривали общество или окружающий нас мир, можно с уверенностью сказать только одно. Единственное, что постоянно вокруг нас и на что мы можем положиться, - это перемены. Изменения - это не только движущая сила, но и суть и проявление нашего мира. В окружающем нас макромире происходит гораздо больше изменений, чем мы способны охватить своим сознанием. Некоторые специалисты утверждают, что на одно ощущаемое изменение приходится до двухсот миллионов неощущаемых. Но эти двести миллионов изменений, все до единого, являются лишь результатом сложного фейнмановского суммирования бесчисленных событий в сильно меняющемся микромире...
Как сказал умирающий раввин, все изменилось. Наш мир никем и ничем не зафиксирован. Если мы сможем принять это, то сможем понять, что окружающий нас мир - это тоже наше творение, творение нашего разума и воображения. Мы являемся его сотворцами и пользователями, и мы несем за него ответственность...
Это наш общий мир...
Ссылки:
[1] https://www.researchgate.net/publication/362325180_Cestami_slozitosti
[2] https://www.researchgate.net/publication/369170727_Na_tahu_-_krok_za_krokem
[3] https://www.researchgate.net/publication/356814526_Behind_the_Mirror_Za_zrcadlem
[4] Roger Penrose, Macroworld, Microworld and the Human Mind, Mladá fronta, Prague 1999.
[5] https://www.nature.com/articles/s41586-023-05885-0
[6] Hertog T: Origin of Time, Transworld Publishers, 2023.
[7] Bateson G.: Mind and Nature, a necessary unity, Malvern, Prague, 2006.
[8] https://cs.wikipedia.org/wiki/Heavisideova_funkce
[9] Neubauer Z.: Rozkvétání ibišku, Malvern, Prague, 2014.
[10] Gladwell M.: Mžik, Dokořán, Prague, 2007.
[11] 14 Метаморфоз - YouTube
[12] Gödel K.: Philosophical essays, Oikoymenh, Prague, 1999.
[13]https://www.researchgate.net/publication/361280685_Knowledge_graphs _for_Smart_Cities
[14] https://is.muni.cz/el/1433/jaro2013/PV202/um/SSMEstar_manuscript.pdf
[15] Špidlík T., Rupnik M. I.: Integral Knowledge, Refugium Velehrad-Roma, 2015.
[16] Николай Гартман, Структура этического феномена, Academia, Прага, 2002.
[17] https://www.cdbb.cam.ac.uk/
[18] Фабер Дж.: Темпоральная эпилепсия и сознание, Тритон, 1998.
[19] Cochrane P.: A Measure of Machine Intelligence [Point of View]. Proceedings of the IEEE. 2010, 98(9), 1543-1545. DOI: 10.1109/JPROC.2010.2053869.
[20]https://www.researchgate.net/publication/361404661_Quantum_Brain_Dynamics_and _Голография.
[21] Антон Маркош: Знаки и смыслы в эволюции, Nová beseda, Praha, 2015.
[22] Mařík V., Štěpánková O., Lažanský K. et al: Искусственный интеллект, тома 1-7, Academia.
[23] Novák M., Votruba Z.: Theory of System Complexes Reliability, Aracne edit., Roma, 2018, ISBN 178-88-255-0801-7.
[24] https://en.wikipedia.org/wiki/Geometric_algebra
[25] https://arxiv.org/abs/1001.0785
[26] Kauffman S.: The fourth law - paths to general biology, Paseka, 2004.
[27] Ровелли К.: Гелиголанд, Докоран и Арго, 2023.
[28] Svítek M.: Information Physics, Elsevier, 2021.