Жанр: Электронное издание
bvg_av01
...яющие
сверхмедленные параметры верхнего мега-уровня" +
"короткоживущие переменные низшего микро-уровня" =
"параметры порядка, структурообразующие долгоживущие переменные мезоуровня" .
Особое преимущество такой подход демонстрирует при изучении иерархических,
открытых, самоорганизующихся систем.
ЯЗЫКОВЫЕ ИГРЫ ОТ СИНЕРГЕТИКИ
Понятие события в физике, как и точки в математике, первично и именно его
элементарность важна в онтологическом базисе науки. Так было в классической
науке, где мы непосредственно приобщаемся к абсолютным истинам через
идеализированные объекты (материальная точка и мгновенное событие) и модели
(инерциальная и изолированная системы), перенося их образы на реальность.
Но вот наступает век релятивизма и квантов и событие обретает большую
условность, дополнительные степени свободы, зависит не только от объекта, с
которым оно происходит, но и от системы отсчета наблюдателя, типа наблюдения,
контекста. Правда, речь идет уже о составных, бинарных событиях: в теории
относительности это измерение пространственно-временных интервалов, абсолютных
ранее в классике, а в квантовой механике взаимообусловленность одновременных
измерений двух независимых ранее в классике наблюдаемых величин. Напомним, что
элементарные событие и акт измерения (наблюдения) в физике неразделимы. Здесь,
пожалуй, после Эйнштейна и Бора нечего добавить по существу физической
интерпретации, но не философской. Фактически относительными к средствам
наблюдения являются бинарные события, или сами парные акты измерения. Тем самым
физическая реальность наделяется простейшей коммуникационной процедуройсвязностью,
которая контекстуальна, в том смысле, что зависит от средств
наблюдения, она уже нетривиально делокализует атомарное событие. В классике же
коммуникация застывшая, контекст один (пространство и время абсолютны).
Наука в значительной степени стихийна, полна неотрефлексированных психологизмов,
ее понятия ближе здравому смыслу и чувственным образам, чем это обычно принято
считать, и я надеюсь показать, что именно событие в обобщенно-темпоральном
смысле явилось прототипом очень многих базовых математических и ественнонаучных
конструкций, понятий и законов.
В широком смысле событие предполагает: что-то произошло, состоялось, сбылось,
стало быть, а до того времени не было быть. И вместе с тем событие бывает
элементарным, атомарным, несущественным; а бывает значимым, весомым, эпохальным.
Последнее скорее правильнее связывать со смыслом события. Любое событие может
быть осмыслено в перечисленных выше качествах, в зависимости от контекста, а
следовательно и от позиции наблюдателя, выбирающего контекст. Делокализация, или
одевание элементарного события во все более широкий контекст растворяет его в
тотальности мира, в то время, как сворачивание контекста, или его кластеризация,
масштабное огрубление может привести его к атомарному смыслу. Становление и есть
причина события, но не его конечный смысл. Событие разрывает временную ткань
здесь и сейчас, но время заживляет, затягивает ее рубцами смыслов, примиряет
событие с бытием прошлого и будущего мириадами нитей-контекстов.
Сам синергетический контекст в принципе предполагает множественность и
неоднозначность путей переоткрытия пространства и времени. В этом тоже одна из
особенностей синергетического дискурса как дискурса науки эпохи постмодерна или
постнеклассической науки.
Вообще говоря эти пути существуют лишь потенциально в возможности, подобно тому
как существует еще не задуманное слово в игре "Да-нет", на примере которой Дж.
Уилер показывает различие пониманий измерения в классической механике и механике
квантовой.
Эти пути можно условно разметить посредством указания тех исходных "топосов",
мест, с которых мы начинаем разговор. Первое - это место математического,
определяемого математическим инструментарием синергетики. Прежде всего, это
аппарат нелинейных дифференциальных уравнений, фазовые портреты, аттракторы,
бифуркации, теория катастроф Тома-Арнольда и прочие интригующие вещи. Подчеркну,
что это именно аппарат, инструментарий синергетики, сформировавшийся
первоначально в работах А. Пуанкаре в связи с задачами механического движения и,
в первую очередь, задачами устойчивости (и неустойчивости) движения небесных
тел.
Таким образом, намечается круговой путь: математическое описание с помощью
дифференциальных уравнений прилагается к описанию динамики языка, в принципе
того же самого языка, на основе и с помощью которого в свое время формировалась
математика в образах Евклидовой геометрии, Декартовой системы координат, анализа
бесконечно малых Ньютона-Лейбница и подобные им системы представления знания.
Сегодня уже не обязательно быть искушенным философом-гносеологом, что бы видеть,
что вся эта математика есть лишь одна из возможных машинерий познания и что вся
она не является репрезентацией внешней по отношению к нам реальности самой по
себе, а есть лишь репрезентация нашего специфического отношения к миру в
контексте диалога с ним, задаваемого спецификой способа его вопрошания.
Из этого, однако, не следует априорная несостоятельность попыток
использования специализированного математического языка в качестве средства
познания естественного языка повседневного общения. В конце концов,
синергетический смысл появляется как результат замыкания коммуникаций, в
создании и\или воссоздании коммуникативных циклов (гиперциклов, по Эйгену), в
которых и посредством которых реализуются исследовательские процедуры. Добавим
так же, что и здесь, применительно к языку, само деление на естественный язык и
язык специально изобретенный, искусственный, каковым является язык математики,
не носит характера их противопоставления.
Так, Смыслы возникают, как контекстуальная делокализация атомарного события,
делокализация в событийном пространстве-времени, как в прошлое, так и в будущее
(к чему питает слабость причинная идеология точного естествознания). Однако
возможна и делокализация события чисто пространственная в синхронном срезе
реальности, настоящем: это корреляционный, вероятностный анализ, к которому
склонны эмпирические, гуманитарные науки, обыденное и архаическое сознание
(например астрология), возникает полезный и загадочный холистический образ мира,
но и искушение объяснять его прямым взаимодействием коррелятов друг на друга,
хотя это, как правило, абсурдно и существуют общие для них причины в прошлом.
Можно сказать, что смысл это поликонтекстное одеяние события, его история и
прогноз, точнее, возможные их варианты, его сопричастность миру, не всегда
однозначно задаваемая контекстами.
Контекст стартует с обстоятельств места и действия, но затем разрастается
петлями условных предложений, вычленяя из всех мыслимых обстоятельств все новые
подробности, но сознание, пресыщенное избыточностью такой игры, обрывает цепи
эпитетов, полагается на предыдущий опыт, - к чему слова, и так все ясно. Это
"все ясно" и оставляет лазейку для смыслового плюрализма, который прорастает на
межах и обочинах оговоренных пространств и путей. Причем неоднозначность такого
рода неизбежно связана с информационной конечностью человека, что хорошо
осознается на эпистемологических границах в любой экспериментальной науке, но в
нашем случае она обязана технологии осмысления, конечности глубины любого
контекста - одном из аспектов принципа наблюдаемости, попытки наблюдения
бесконечного целого его конечной частью. Впрочем, аксиоматические теории строят
систему, как башню над конечным числом аксиом, и обычно надеются на конечную
(возможно алгоритмически) глубину контекста, но и здесь возникают непреодолимые
сложности, о которых речь впереди. Дело в том, что в самой науке возник корпус
теорем о несуществовании (Галуа, Гедель, фон Нейман ...), когда теория
нащупывает свою эпистемологическую границу изнутри.
Одевание как узнавание. Идти от целого к частному хорошо научились в квантовой
теории поля, когда, исходя из согласованных уравнений поля, которые обычно не
умеют решать, производят фрагментацию, онтологизацию первого приближения: nчастичные
сектора, асимптотические состояния, конденсаты, струны и т.п. Затем
онтология подправляется по мере "одевания" затравочных величин в итерационной
процедуре теории возмущения. Теория возмущения - аналог рефлексии, испытывающей
и перенормирующей физические величины. Но важно, что, идя от целого к частному,
мы сознаем степень корректности этого перехода, чего невозможно ожидать при
процессах построения от частного к целому!. Онтологическая граница нащупывается,
как сингулярность - отказывает теория возмущений, система неустойчива, не
определена; и для ее преодоления необходима смена онтологии, рождение новых
смыслов, вполне в духе Ж. Делеза: "нонсенс дарует смысл". Однако, теория
возмущений есть лишь пошаговое достраивание реальности, хотя претензии исходной
онтологии на ее описание безмерны. Но вот, шаги становятся все короче, и мы уже
неуверенно топчемся у запретной черты (главный флаг-предвестник любой катастрофы
- "замедление характерных ритмов системы"), в плену патовых пространств Ф.
Гиренка. Этот взгляд внутреннего наблюдателя, введенного в работе3, есть всего
лишь технология диагностики пата, и регулярный метод исследования границы,
которая, как водится, имеет фрактальную природу, но ни в коем случае не
позволяет ее преодолеть, заглянуть в зазеркалье.
Здесь следует подробнее остановиться на аналогии между рекурсивными
дескриптивными процессами рефлексии и процедурами теории возмущений. Последние
встречаются трех типов:
а) начальное возмущение не выходит за рамки области сходимости (мы неявно
предполагаем метризуемость, или хотя бы топологическую природу
психосемантического пространства), или горизонта предсказуемости в случае
динамического хаоса; рефлексивный процесс регулярно сходится к некоторому
понятию, корректирующему исходное представление и шаг за шагом утверждается в
нем, создавая иллюзию обретения незыблемой истины. Сама же область сходимости
являет образ пространства прозрачного для понимания. Таковы все сходящиеся
итерационные процедуры решения нелинейных уравнений (метод сжимающих
отображений), таковы и мотивы- идеалы ранней герменевтики. К такого типа
процессам естественно отнести и припоминание- очищение атомарного образа -
контекста, его всплытие на поверхность сознания.
б) начальное возмущение велико и не сходится ни к какому результату,
рефлексивные петли не стягиваются, но порождают "порочные" круги, либо хаос.
Здесь говорят о расходящихся рядах, полной неопределенности результата. Почемуто
именно с этим типом дурной бесконечности принято связывать рефлексивный
процесс. Этот процесс, тем не менее, продуктивен и может использоваться как
режим поиска, генерации новых контекстов.
в) но существует и третья, мало известная, но видимо наиболее реалистичная,
смешанная альтернатива: так называемый асимптотический ряд теории возмущений.
Его поведение необычно - на нескольких первых шагах (иногда довольно
многочисленных) мы наблюдаем процесс, сходящийся к определенному результату, но
последующие члены ряда приводят не к уточнению, а ухудшению результата, ряд
расходится, рассеивая возникший мираж понимания. Что не мешает пользоваться
такими рядами на практике - все ряды теории возмущений для квантовых полей
является ассиптотическими, и используются до тех пор пока они сходятся, хотя это
и создает границы точности предсказания, но удивительным образом согласуется с
экспериментом. Мы позволим себе высказать утверждение, что рацио присущ скорее
именно асимптотический тип герменевтических рядов: наша психика видимо защищает
себя от излишней стабильности мнения, устает от монотонности бесконечных
подтверждений, оставляя за собой право на хаос сомнений, который врывается в
сознание и разрушает квазиустойчивое неокрепшее еще понятие или смысл, если его
продолжать уточнять; здесь допустим лишь деликатный взгляд бокового зрения. В
этом экспликация боровского принципа дополнительности в процессах познания, на
котором настаивал Г. Юнг и сам Н. Бор, в этом и внутренняя креативность смысла,
оплодотворенного герменевтическими прикосновениями, в какой-то миг взрывающего
свою оболочку мириадами контекстов, взлетая в конце концов к символическому. Это
источник его самодвижения - любая банальная мысль рано или поздно рождает при ее
обсуждении первозданный хаос - канал доступа к любым понятиям, действительно -
"из какого сора родятся стихи".
Подчеркнем еще один аспект междисциплинарности - единство генезиса
формальных и естественных языков. Наша задача - показать связь естественного
языка и когнитивной психологии с когнитивным языком современной физики и
математики, показать его возможность повторной конвергенции, первая попытка
(социальный физикализм) оказалась весьма сомнительной.
Может возникнуть вопрос, почему только сейчас наметились общие языковые средства
науки и гуманитарного знания, та когнитивная революция, свидетелями которой мы
становимся? Дело в том, что фундаментальная наука два века опиралась на идеалы
приводимости, идеалы редукции к простейшим формам движения, образы непрерывных,
точных процедур решения динамических задач. И только в нашем столетии физики
поняли безнадежность поиска точных решений сверхсложных квантовополевых задач
(ни одна из реалистичных моделей так и не решена), но разработали язык
последовательных приближений к решению - теорию возмущений, в простейшей форме
применявшуюся еще Ньютоном при отыскании корней уравнений. Оказалось ее всегда
можно переложить на язык дискретных "событий" (приближенное решение + функция
влияния = более точное приближенное решение задачи). Конечно, первый пример
применения теории возмущений насчитывает почти 2000 лет, - знаменитые эпициклы
Птолемея. Этот подход долгое время не был магистральным в математике, т.к.
противоречил идеалам красоты и простоты, был очень трудоемок, ведь вся наука
Нового времени искала точно решаемые задачи. Хотя итерационные методы
развивались в теории специальных функций (именем почти каждого известного
математика ХУ111-Х1Х веков названа своя спец-функция). Ситуация резко изменилась
лишь с приходом компьютерной техники, но ведь разностные схемы численных методов
и есть событийный язык!
Диаграмный язык в физике возник из потребности описания очень сложных систем,
как, впрочем, и в гуманитарной сфере. Вот еще одна причина, по которой
гуманитарии отвергали классическую научную методологию - разный уровень
сложности объектов исследования, что требовало и разных методов. Сегодня же мы
видим явное сближение позиций на почве моделирования в когнитивной графике. Так,
одним из авторов показано, что язык современной квантовой теории поля (диаграммы
Фейнмана) структурно изоморфен порождающим грамматикам всех естественных языков
- грамматикам Хомского.
ДВА ВЗГЛЯДА НА СТАНОВЛЕНИЕ
( наблюдатель и метанаблюдатель)
Генезис современной методологии синергетики, видимо, следует вести от Анри
Пуанкаре. С его именем связаны фундаментальные результаты, лежащие в основаниях
современной теории динамического хаоса, присущего большинству механических
систем, и идея становления в сокращенном описании - теория бифуркаций. Именно от
него можно проследить две линии - взгляд на становление изнутри, когда
наблюдатель включен в систему и его наблюдение за нестабильной системой, диалог
с ней вносят не контролируемые возмущения, что особенно ярко затем
продемонстрировала квантовая теория, и взгляд извне - когда система структурно
устойчива, и воздействием наблюдателя на систему можно пренебречь.
Последний подход, взгляд извне, отвечает, грубому описанию, когда
представление о кризисе сведено в точку - точку бифуркации. В арсенале
синергетических методов это прежде всего теория катастроф. Идея в том, что
изначально задана онтология лишь одного структурного уровня - переменные в
терминах которых пишется бифуркационное уравнение для параметров порядка
системы. Его решение однозначно, за исключением одной точки бифуркации, где оно
неустойчиво и скачком переходит на устойчивую ветвь - происходит смена онтологии
по горизонтали. Это взгляд извне. Здесь не распаковывается точка нестабильности,
становления. Все механизмы хаоса за кадром, от одного состояния гомеостаза мы
сразу переходим к другому. Система почти всегда устойчива и наблюдатель, точнее
метанаблюдатель, вполне классический.
Но и в этом подходе можно уловить предкризисные явления - так называемые
флаги катастроф: критическое замедление характерных ритмов системы, увеличение
амплитуды возможных флуктуаций окна умирающего параметра порядка в окрестностях
точки катастрофы. Уровень общности теории катастроф таков, что ее модели, хорошо
известные в физике фазовых переходов, начинают сейчас находить приложение в
экономике, психологии, искусстве. Например, перед экономическим кризисом
наступает хорошо известное нам состояние стагнации, когда характерные периоды
оборота капитала заметно увеличиваются. Эти же эффекты можно наблюдать в
явлениях природы - затишье перед бурей, в процессе творчества, в поэтических
образах.
Техника, используемая далее вполне отвечает духу классической теории
устойчивости в линейном приближении по Ляпунову в окрестности гомеостаза. Теория
катастроф помогает составить модель, сконструировать эволюционное дерево
альтернативных путей, отвлекаясь от внутренних механизмов действующих на
перекрестках истории системы, без введения иерархии уровня подчинения той или
иной системы параметров порядка.
Рассмотрим теперь вопросы тонкой структуры кризиса. Как мы видели
необходимо выделить три его этапа: погружение в хаос, бытие в хаосе, выход из
хаоса (самоорганизация). В этом подходе мы неизбежно сталкиваемся с
актуализацией в принципе бесконечного числа иерархических уровней и
онтологических планов становления, в принципе бесконечной чувствительностью
нестабильной системы к внешним воздействиям как со стороны вселенной, так и
наблюдателя, с принципиальной открытостью и сопричастностью в состоянии хаоса со
всем происходящим и возможностью канализирования извне неких принципов,
непроявленных в состоянии гомеостаза. Здесь наблюдатель не может быть
классическим, внешним наблюдателем, он с необходимостью включен в систему.
Сегодня наиболее изучена стадия перехода к хаосу. Уже простейшие системы с
полутора степенями свободы, типа модели Лоренца, демонстрируют всю палитру
универсальных сценариев вхождения в хаос. Это сценарий Фейгенбаума - бесконечный
каскад бифуркаций удвоения периода с универсальным скейлингом, сценарий ПомоМанневиля
- переход к хаосу через перемежаемость, и сценарий Рюэля-Такенса -
после бифуркации утроения периода возможно появление странного аттрактора. Их
универсальность объясняется тем, что сценарий классифицируется также в терминах
простейших катастроф и имеют тот же уровень общности и структурной устойчивости.
Именно поэтому динамический хаос распространен не только в физике и
естествознании, но и в обществе, психике, творчестве.
На определенном этапе развития дерева бифуркации, или при возникновении
странного аттрактора наступает стадия динамического хаоса, несущая в себе как
богатство возможных структур, так и невозможность их полного постижения. Следить
за траекторией становится очень сложно и вводится язык статистического описания:
вероятностное распределение, корреляционные функции, энтропия Колмогорова и
т.п., однако, в отличие от задачи большого числа частиц - термодинамического
хаоса - здесь сложность имеет принципиально другую природу - динамический хаос.
Обычно это режимы так называемых невычислимых систем, когда траектории заполняют
геометрические объекты фрактальной природы, задаваемые не алгебраическими
уравнениями, как привычные многообразия, а итерационной процедурой. Фракталы, с
одной стороны, допускают статистическую интерпретацию, а с другой - имеют
аналитическое происхождение и сколь угодно богатую геометрическую структуру на
любом масштабе, для которой характерны принцип канализации микро и
макроструктур, то есть принципы самоподобия. Фракталы - это типичные
стохастические структуры на странных аттракторах.
Но всякий раз система имеет ростки всего многообразия структур,
распознаваемых в хаосе. Этим образам можно было бы сопоставить принцип "бытие в
становлении" - смесь стихий, что видимо и должно быть в реальной жизни, не
только когда структура видна на одном масштабе, а хаос на другом, но и
существуют одновременно в одной реальности.
Наконец процесс перехода от хаоса к порядку - рождение параметра порядка,
выбор среди альтернатив и потенций и есть момент истины явления структуры. То,
что часто принято называть самоорганизацией, есть ее завершение, просто
наблюдаемый хаос-порядок - процесс выхода на аттрактор с границы области ее
притяжения. Но дело в том, что в стадии хаоса еще нет развитого аттрактора, он
должен еще родиться. Видимо, можно ожидать нескольких сценариев самоорганизации.
Первый (медленный) - когда какая-то локальная квазистабильная структура начинает
конкурировать с другими пространственными структурами, постепенно увеличиваясь,
тогда выбор альтернативы будет связан с тем, в какой из них оказалась система в
момент выхода из режима хаоса за счет изменения внешних условий, а вероятность,
соответственно, с долей времени пребывания в ней. Второй (рождение параметра
порядка) - переход из бесструктурного однородного хаоса, типа генерации лазера,
или морфогенеза по Тьюрингу, когда происходит явление чисто коллективного
возникновения структур, борьбы флуктуаций. Третий - череда обратных бифуркаций,
окутывающих, вуалирующих процесс стабилизации структуры.
Повествовательный тон этого раздела присущ классическому метанаблюдателю,
способному единым взглядом окинуть поле возможностей или совершать повторные
эксперименты. Но взгляд изнутри, жизнь в хаосе радикально меняет сам тип того
эпистимологического пространства, в котором происходит вопрошание человеком
природы, другого и самого себя, предполагает запрет на многие способы
рассуждения, приведенные
выше.
Да и сам классический метанаблюдатель - идеализация еще и потому, что он
вырван из культурно-исторического контекста, хотя он - дитя своего времени, со
своим языком, с фиксированными научными средствами и методологией, но и стоит
увеличить масштаб времени, хотя бы до событийного уровня построения конкретных
моделей, не говоря уже об эпохах смены научных парадигм, как он сам попадает в
условие включенности в систему, в процесс конструирования ее будущего и нового
эпистемологического пространства.
ХАОС И ОБОБЩЕННАЯ РАЦИОНАЛЬНОСТЬ
Хаос, как внутреннее свойство нелинейной динамической системы, возникает
почти всегда и почти везде и не только в системах с большим числом степеней
свободы, как было принято считать еще в не столь отдаленные времена, но и в так
называемых маломерных системах. От стука колес и катания на качелях до
самолетного флаттера, поведения лазерного излучения при некоторых режимах и
турбулентности - он вездесущ. Хаос, образно говоря, повсеместно присутствует,
вуалирует практически все явления нашей жизни как окружающей нас, так и внутри
нас. И если мы его не всегда замечаем в качестве такового - а именно не
идентифицируя его в качестве внутреннего свойства динамической системы, то лишь
потому, что он наблюдаем (видим) лишь под углом определенной перспективы,
определяемой достаточно узкой областью параметров (например, в области точки
бифуркации), либо проявляется на уровне масштабов очень больших времен (как в
случае движения планет солнечной системы). Иначе говоря, хаос обитает о на
границах пространственно временных масштабов нашего восприятия реальности как
уже ставшего бытия. Может показаться тем самым, что хаос в некотором
онтологическом смысле маргинален реальности, не являясь ее необходимым
существенным свойством. Эта кажимость, однако, исчезает, как только мы включаем
в онтологию не только бытие, но и процесс становления. Переход от бытия к
становлению ведет, помимо прочего, так же и к радикальному переосмыслению роли
хаоса в мироздании. В бытии всегда было сокрыто зерно становления, которое
классический атемпоральный рациональный разум отторгал как нечто темное и
непрозрачное, порождаемое субъектом и могущее быть им же устраненное посредством
овладения определенными навыками мышления (Декарт).
Хаос отторгался как образ незнания, как нечто мешающее познанию,
препятствие на его пути. Творческая, созидательная роль хаоса, как генератора
новой информации, определенным образом представленная в древнегреческой картине
мира, для классического рационального самопрозрачного разума была, естественно,
чем-то чужеродным.
И только в последние годы стало отчетливо сознаваться, что хаос в его
повсеместности и вездесущности вовсе не всегда и везде является препятствием
познанию, а потому чем-то таким, что подлежит обязательному устранению. Просто
ученые, как это неоднократно бывало в истории науки, видели то, что могли и
хотели видеть, как в силу линейного (по преимуществу) подхода объяснению и
пониманию действительности, так и из-за отсутствия мощных вычислительных
средств, необходимых для порождающих феномен детерминированного хаоса длительных
итераций уравнений динамики. В этой связи представляет интерес уникальное в
истории науки публичное извинение президента Международного союза чистой и
прикладной математики сэра Артура Лайтхилла, сделанное им от имени своих коллег
за то, что в течение трех веков образованная публика вводилась в заблуждение
апологией детерминизма, основанного на системе Ньютона, тогда как можно считать
доказанным, по крайней мере, с 1960 года, что этот детерминизм является
ошибочной позицией.
В случае развитого детерминированного хаоса возникает новая проблема
описания реальности внутренним (а не только внешним) наблюдателем. И здесь
ключевым становиться вопрос точности задания начального состояния системы. Дело
в том, что в ньютоновой
...Закладка в соц.сетях
