Multi pertransibunt et multiplex erit scientia {1.“Много поколений пройдет и разнообразна будет наука”. Книга Пророка Даниила XII, 5 (перевод с латинского текста). В английском издании на русском языке (XII, 4) эта цитата звучит так: “Многие прочитают ее (книгу–авт.) и умножится ведение”.}.
Науке XXI века посвящается…

От “не термодинамической” кибернетики к информодинамике

Ученый открывает то, что есть в природе. А инженер изобретает то, чего в природе нет. Творец был первым Инженером. Он изобрел Вселенную как процесс. Чем Он до этого занимался? Может быть, Он моделировал Мир на основе поиска строгой аксиоматики и принципа чистой абстракции, и Его просто не могли удовлетворить результаты?

История Вселенной началась с момента осознания того, что существуют Законы, коим и Творец подчиняется. Это значит, что инженерам заповедано идти по Его пути, а ученым – искать эти законы, Общие Законы порождения всего творимого и существования всего сотворенного.

Человек занимался механикой весь исторический период своего существования. Но долгие годы многое в ней было для него искусством, а, например, вычисление движения планет и звезд и вовсе колдовством. Появление механики Ньютона сделало эти тайны почти рутинной процедурой. Но главным было другое – в представление человека о Мироздании пришла некоторая осмысленная регулярность.

Так же у человека складывались отношения и с гидродинамикой, и с термодинамикой. Электродинамика родилась быстрее – было почти ясно, где, что и как искать. Результат поисков дал для понимания Мира едва ли не больше, чем для нужд утилитарных.

Информацию атаковали регулярно, со всех сторон и всеми доступными средствами. Результатов – сколько угодно, но все “около”. Правда “немного спутали” теорию передачи информации и теорию связи с теорией собственно информации, что изменило генеральное направление исследований: изучение информации как явления фактически заменили изучением информации как характеристики процессов физического Мира.

С другой стороны, “энтузиасты” построили множество многомерных миров (“декартов ящик” все терпит, а вот как он сам соотносится с Природными реалиями?) и понятие информационного поля стали употреблять всуе. В результате выросло целое поколение ученых, считающих все разговоры об информации как явлении, “дурным вкусом”, чем-то недостойным настоящего исследователя. Еще немного – и будет принято решение “о не рассмотрении работ, связанных с информационным полем”, аналогично подобному решению по вечному двигателю{2.В информационно-энергетическом Мире такие решения несколько напоминают небезызвестное постановление “о не рассмотрении работ связанных с движением гладкого колеса по гладкому рельсу”. Как-то очень неуютно находиться в Мире, построенном из движения и как движение, в Мире, построенном как процесс и устанавливать в нем некоторые априорные запреты на само движение, на динамику. Ну не разрешает термодинамика по своим постулатам вечное движение – так Мир термодинамический суть только часть Мира, давайте сначала посмотрим вокруг, может быть и запреты станут другими.}.

Да, для этого много объективных оснований. Но есть и другое объяснение. Серьезное изучение информации как феномена ведет к изменению многих сегодня незыблемых устоев, пересмотру многих аксиоматически утвержденных стереотипов, многих научных концепций. По-видимому, интуитивное, “буквально на уровне подсознания” понимание квалифицированными исследователями возможности такой ситуации ведет к “защитной реакции” от любых попыток “все сломать и начать делать науку заново”.

Однако в части разрушительной такие попытки просто не нужны, достаточно ясно как обойтись без революций не только в обществе, но и в науке. Просто не будем считать, что наука, построенная на интуитивистско-конструктивистских соглашениях, прямым путем ведет к вершинам познания. Это полезный этап, но этап уже во многом пройденный. Пора переходить от изобретения, от фактической эвристики “аксиоматики абсолютной абстракции” к поиску и открытию “аксиоматики Природной”.

Достаточно ясно, что первая из них – для систем абстрагированных, потерявших перед исследованием часть своих связей и составляющих, вторая – для реальных, существующих в Природе именно и только потому, что они открыты, связаны со всеми остальными системами и, следовательно, наблюдаемы этими системами. Замкнутая же система формально наблюдаема только “изнутри”, в совместном замыкании с инструментом наблюдения и наблюдателем, т.е. при порождении, с точки зрения Природы, новой системы, ранее не существовавшей и “специально от нее изолированной”.

Конечно это не значит, что на основе замкнутой концепции нельзя реализовать некоторую реалию физического мира. Однако при реализации сколько-нибудь глобальных проектов такого рода мы неизбежно сталкиваемся с неучтенными последствиями восприятия их Миром как систем открытых. Проблема заключается в том, что результаты замкнутого проектирования становятся объективной реальностью Мира взаимодействующих систем, приобретая и проявляя свойства, которые мы не могли или не хотели увидеть в модельном замыкании.

Выйти из этого порочного круга можно только при признании Объектом науки Мира системно-открытого, где взаимодействие систем осуществляется не столько через количество переданной информации и силовое взаимодействие, но, прежде всего, через ее феномен, через информацию как систему, субстанцию, соединяющую собой все остальные системы независимо от их материальности, виртуальности и аксиоматической замкнутости.

* * *

Можно считать, что современная неколичественная информационная наука началась с момента написания Норбертом Винером книги под заимствованным у Платона и Ампера названием “Кибернетика”. Первая книга, основы нового взгляда на Мир, ныне перестала быть “настольной книгой для всех”. А жаль. Был ли понят этот труд до конца? Что такое “кибернетика по Винеру”?

Внешне основной тезис книги – подобие процессов “управления и связи в животном и машинах”. Это запомнили все, а надо было смотреть глубже. Ибо по Винеру, если, конечно, захотеть увидеть, в кибернетике (в управлении!) первичным является не модель и не обратная связь, а отрицательная энтропия в информационном, неколичественном смысле.

Хотя Винеру формально и не удалось отойти от энергетического (термодинамического) подхода, от сигнала, остаться только со структурами информации, все в его книге – поиск пути к выражению нового взгляда на основе существовавших тогда понятий, признанных соглашений и старой терминологии. И уже из этого поиска, а не из “единого подхода ко всем системам”, проистекает мысль об общей теории управления и связи.

Понимать эту общность надо правильно – не общность управления и связи, а связи “в том числе”, среди других целей и задач управления. Теория передачи информации не есть теория информации. Хотя действительно, толкование кибернетики как теории организации и борьбы с мировым хаосом, с возрастанием энтропии, можно понимать в информационно-управленческо-энергетическом “материальном” ключе.

Так “наследники и интерпретаторы” и поступили. Винеру оставили “частную термодинамическую кибернетику”, сделав ему реверанс по поводу “смешанной им” в единое целое с ней “общей кибернетики”. Потом объявили кибернетику аппаратом моделирования, и она перестала быть провозвестницей информационной науки будущего, стала “информационным углом зрения”, “обслуживающим механизмом для всех областей знания”.

Да, не рассматривал Винер понятия информации как совокупности вложенных динамических структур и негэнтропию как атрибут взаимодействия информационных процессов. Но с К.Шенноном он явно расходился во взглядах, точнее в целях научного поиска. И был, по всей видимости, наиболее близок к пониманию действительной ценности понятия информационной негэнтропии.

Вообще роль негэнтропии для информации просто вопиюще незамеченный и не понятый факт – это, прежде всего, структуризация информационных потоков в процессе их взаимодействия, структуризация не нашей волей и опосредованием, но структуризация во исполнение собственных законов феномена информации, существующих независимо от связной функцией информации, ее количественных оценок, энергетического Мира, законов, связанных с последними так же как вообще всё связано во Вселенной.

Величайшей заслугой Винера была именно его фактическая направленность на не термодинамическую постановку кибернетики. Не прикладная математика, как в сущности представляли кибернетику её многочисленные толкователи, не теория динамических систем{3. Имеются в виду направления, приписываемые кибернетике со времен А.Берга, У.Р.Эшби, Г.Греневского и повторенные в незначительных вариациях многими и многими другими. История уже поставила все на свои места.}, а некоторая заготовка для теории информационных негэнтропийных процессов. Писать же, за неимением в те годы другой терминологии, Винеру приходилось на языке термодинамики.

А ведь для нас, потомков, он писал. Вроде как Библию, которую не трактовать, а понимать надобно. Когда время придет.

И не один Винер предупреждал нас о реалиях открытого Мира в пределах возможностей терминологии своего времени. Например, из работ А.Колмогорова{4. Колмогоров А.Н. Жизнь и мышление как особые формы существования материи. // О сущности жизни. М.: Наука 1964, с. 48-57.} в этом смысле сегодня вспоминается совсем не выражение сложности объекта через программу его описания, а исподволь высказанное утверждение о том, что сложные системы нельзя моделировать иначе, как повторив всю историю их возникновения.

Это же прямое признание, что сложные (открытые) системы моделировать нельзя! Открытость по А.Колмогорову обеспечивается учетом всей предыстории системы. И все понятно и непротиворечиво, если, конечно, сложность системы понимать в ее глобальном, информационном смысле по К.Боулдингу.

Пора восстановить справедливость: Винер знак подал. Кстати, совсем не тот, который Г.Н.Поваров “сигналом” назвал, даже “не сообщение” мол, это{5. См. предисловие Г.Н.Поварова к “Кибернетике” (второе издание, М.: “Сов. радио”, 1968, с.19).}. А это именно сообщение и было. Для тех, кто потом прочитать сможет его независимо и от Винера, и от его трактователей. Винер сказал даже, что и где брать. Математик указал, что “аппарат решения природных задач надо искать в природе” (см. книгу Н.Винера “Я – математик”).

Да только это не указание “о копировании Природы для связи животного и машины”. Это указание о поиске “природной аксиоматики”, поиске основ, на которых “базируется все”, основ, существующих в природе “повсеместно и в любом количестве” {6. Правда, еще Ф.Бэкон сказал: Non, nisi parendo vincitur (лат.) – Только тот побеждает ее (природу), кто ей повинуется. Не пора ли нам перестать критиковать Мичуринский тезис “Мы не можем ждать милостей от Природы, взять их – наша задача” только за его не экологичность и задуматься о “повиновении Природе” всех остальных наук?}. Вот этим и надо заниматься. Вот за это и спасибо “Винеровскому подходу” к кибернетике.

* * *

Мы взяли на себя ответственность за продолжение “не термодинамического подхода” на уровне возможностей сегодняшней терминологии после наведения в этой терминологии некоторого порядка и понимания ею того, что все природные системы могут адекватно рассматриваться только как системы открытые, непрерывно взаимодействующие со своим окружением.

Это взаимодействие кроме силовой формы обеспечивается и в форме “несиловой” столь же открытыми связующими системами, частными проявлениями феномена информации. Поэтому мы предлагаем здесь информодинамику – науку об информации как явлении, о структурообразовании и других его (явления, феномена) собственных свойствах.

Информодинамика{7. Первое издание этой книги под другим названием вышло в 1998 году [11] (тогда же термин “информодинамика” официально прозвучал впервые на VI Санкт-Петербургской международной конференции “Региональная информатика-98”). Написанная свободным языком, объемлющая без необходимых подробностей огромный материал и ориентированная более на пробуждение интереса читателя к принципиально новым взглядам, чем на их доказательную сущность, книга, как выяснилось за прошедшее время, не содержала в себе никаких принципиальных ошибок. Все ее положения здесь сохранены, дополнены и в необходимой степени пояснены. Кроме того, выполнены наши обещания по введению новых разделов. Таким образом, публикация [11] во многом замещается этой работой, безусловно сохраняя свое приоритетное значение.} описывает и изучает то самое “чуть-чуть”, то, что не хватало Эйнштейну, что он искал для завершения картины мира – информационную составляющую Вселенной и её законы, вторую сторону, дополнение энергетического Мира. Эта наука открывает вход в необычный Мир, но Мир реальный, существующий и вокруг и внутри нас. Чтобы войти в него, надо увидеть, вспомнить и осознать ряд вещей, которые человечество по ходу своей истории недоопределило, недорассмотрело, просто не востребовало, наконец, за своими повседневными заботами.

Информодинамика дает то главное, что всегда надо искать в общесистемных построениях – понимание сущности информационных явлений, их взаимосвязи и связи с явлениями энергетическими, включая в совокупность информационных явлений и интеллект, разум, вообще все процессы с динамикой высоких порядков.

Вместе с информодинамикой появляется возможность согласования известных уже представлений, построения на этой базе картины Мироздания, не требующего для своего существования “Великих взрывов” и тому подобного придумывания гипотез и сущностей.

В изложении материала мы не используем математического аппарата. Этого здесь просто нельзя делать, кроме как в тех случаях, когда его применение обеспечивает иллюстративность и компактность изложения материала и не ведет к замыканию открытой системы.

Попытка поймать сущность устройства Мироздания путем нагромождения сложных арифметических представлений – это путь в провал более безнадежный, чем теоретическая черная дыра, из него не выбраться даже с помощью “трансфинитной лестницы”. Тем не менее, мы прилагаем все усилия, чтобы наши выводы и построения имели обоснованность “равную или лучшую”, чем при использовании любого аксиоматического математического подхода для описания открытых систем.

При изучении открытых систем требуется достаточное терпение. Понять этот материал при чтении его “по диагонали” невозможно. Просто “не получится” до тех пор, пока читатель не проникнется в полной мере системным подходом. Во многом именно ради этого написаны первые две части книги. Comprendre c’est egaler {8. Понять – это значит уподобиться (фр.)}, ибо предмет информодинамики таков, что для восприятия требует уподобления Миру открытому, рассмотрения всего к нему относящегося “сразу и в совокупности” из-за его первоисходной системной открытости.

Настаивающим же на том, чтобы непременно изначально оговорить все условия, рассмотреть подробности и расставить все точки (т.е. создать модель – сущность замкнутую, все рассуждения об “открытых моделях” суть терминологический самообман) скажем: в соответствии с законом Геделя в любом таком подходе к предмету информодинамики (да и вообще к Миру открытому) неизбежно наступает момент, когда число этих подробностей начинает расти “быстрее трансфинитной последовательности”, ибо речь идет о предмете первоосновном, на котором базируется многое, и сама эта первоосновность не статика, но динамика высших порядков.

Оговаривать и ставить точки будем там, где это будет полезно по сути изложения материала, там, где это будет нам указывать “собственная аксиоматика Природы”.

* * *

Логика изложения материала об открытых системах потребовала явного его разделения на четыре большие части, последовательное изучение которых только и может дать понимание всего содержания книги в целом.

Сложность открытых систем (требующая информационного определения понятия сложности), интеллект и управление во взаимосвязи с информационными потоками (сущность которых в открытом Мире никак не укладывается в существующие сегодня их определения) образуют неразрывный набор проблем, без выработки обобщенного, системного взгляда на который их конструктивное понимание невозможно.

Кроме того, строгое изложение (точнее, изложение на уровне строгости в ее “системном” понимании, единственно приемлемом для открытых систем) становится понятным только вместе с “наведением порядка в понимании системной инженерии”, а это требует дополнительных глав и разделов.

Первую часть, содержание которой определяется ее названием “Интеллектуальность сложных систем”, мы начинаем с предварения информодинамики предложенной нами инструментальной теорией интеллектуальных систем управления (ИСУ). В ней интеллект трактуется на открытой контекстно-зависимой основе, в противоположность общепринятому “математизированному” {9. В этом смысле можно привести весьма характерный пример. Несмотря на все попытки объявления “базирования интеллектуальных систем на твердом математическом фундаменте”, настоящая математика эту тематику к себе практически не подпускает. К примеру, математический энциклопедический словарь (Изд. Сов. энциклопедия, 1988 г.) упоминает о таких системах только в дополнительном разделе под названием “Словарь школьной информатики”. О серьезной математической литературе в этом смысле и говорить не приходится. Прошедшие с тех пор годы только подтверждают сказанное.}, замкнутому, модельному подходу к нему.

Теория ИСУ, как составная часть информодинамики, была разработана в связи с необходимостью обобщенного рассмотрения фундаментального свойства информации – управления для системно-сложных объектов. Изначально теория ИСУ ориентировала авторов на поиск метатеории управления, отвечающей за представление управляющей сущности информации в ее взаимодействии со всеми возможными объектами управления – от простейших до системно-сложных. Но, в конечном счете, в известной мере на основе теории ИСУ удалось построить “более общую теорию”, в некотором смысле “наиболее общую из возможных”, которая и стала основой информодинамики.

Теория ИСУ, предложенная как прикладная теория, позволила не только выйти на осознание информации как феномена, но и по новому рассмотреть глобальные проблемы организации подходов к созданию информационных систем, в том числе и систем “инженерно” интеллектуальных. Это обусловило введение в книгу второй части “Инженерия интеллектуальных систем”.

В этой части рассматриваются проблемы реализации систем с контекстно-зависимыми языками в структуре фон Неймановской машины, а также дается введение в архитектуры машин и систем, логика работы которых зависит от “внешних” характеристик информационного потока. Здесь же излагаются примеры программистских и инженерных подходов, иллюстрирующие некоторые возможности реализации информационных систем на традиционной элементной базе на уровне “близком к интеллектуальному”.

В третьей части под общим названием “Согласованный Мир информодинамики” рассматривается предложенная нами теория структурной согласованности (ТСС) и новая наука на ее основе – информодинамика.

ТСС можно рассматривать как современный вариант общей теории открытых систем, продолжение трудов, начатых А.А.Богдановым и фон Берталанфи, как не только теоретическую, но и практически полезную разработку, которую можно назвать “технологией познания”, ибо на метауровне существует не теория, но только технология познания как совокупность инструментария и правил. Не может существовать общей теории в виде “более строгом”, чем технология конструирования открытых систем.

В основу построения ТСС изначально закладывается природно существующий принцип взаимодействия “всего со всем” – аксиома открытости, обобщающая три свойства реального мира, которые до сих пор традиционно считаются независимыми, т.е. “свободными друг от друга” и “произвольно высказанными”, а именно: квантованность (дискретность) Мира; обобщенный закон сохранения; принцип дополнительности (комплементарности) {10. Здесь и для всего дальнейшего надо отметить – обобщение закона сохранения на все реалии открытого Мира (энергетические, информационные и все, еще нам неизвестные) можно сформулировать только и исключительно в духе принципа дополнительности, в виде парного высказывания. А именно: не существует “абсолютного ничто”, кроме как в виде сущностей “меньших, чем элементарный квант первичного поля”; никакая сущность не может возникнуть ниоткуда и исчезнуть никуда. Следуя принципу дополнительности, к этой паре высказываний “как целому” мы обязаны присовокупить дополнительное высказывание: дополнительное конечным сущностям квантованного мира – бесконечно-малые величины, математический ноль, актуальная бесконечность и тому подобное. Здесь мы вынуждены сослаться на дальнейший текст книги – реальные информационные системы, возникающие и существующие “естественным образом”, тоже квантованы, но уже по другому, исходя из того, что существует “квант структуры информации”. Бесконечно малые, актуальная бесконечность и т.п. существуют только как сущности “чисто абстрактных” систем, таких как математика и построенные на ее основе модели. Всё вместе, совокупность всех трех высказываний, имеет смысл как реалия дискретного (квантованного) мира. Но тогда, может быть, существует дополнительное утверждение к этой тройке как к целому и так далее? Глобально – да. Но соотнесение дальнейших групп высказываний (положений, аксиом) устроено уже по другому. Указанная выше тройка образует первичную базовую структуру, дальнейшее будет иметь отношение к ней уже как “целое-к-целому”. Но об этом далее, это уже законы самоорганизации структур.}.

Но для открытого Мира указанные свойства суть “триединая аксиома”, свободными, а значит и “независимыми” они могут быть только в аксиоматических системах. Принятие аксиомы открытости автоматически означает, что указанные свойства уже просто не могут быть “свободными и независимыми” предположениями.

Все остальное в ТСС – чистая феноменология, установление тех общих законов (правил), которые непреложны для всех без исключения систем, обладающих способностью существовать в режиме активного взаимодействия с окружающим Миром, свойствами самоорганизации и интеллекта (разума) {11. Свойствами в строгом смысле атрибута, определяющими сущность системы.}, причем совершенно не зависимо от того, из чего эти системы сделаны и как эти системы устроены. Единственное условие – наблюдаемость и повсеместность свойств как тождественность определения контекста в равных условиях во всех точках Мира.

А как и для чего, в конечном счете, создана аксиоматика Физики, да и самой Математики? Да так же, вернее “для обеспечения того же самого”, но с выделением некоторых “самостоятельных” сущностей. Так же, в том смысле, что их аксиоматика существует как согласование интуитивно непротиворечивого и конструктивного, т.е. имеет цель возможно полного следования Природе, но обязательно на основе набора предопределенных сущностей, о которых мы “знаем все”. В противном случае интуиционисты либо конструктивисты уже одержали бы окончательную победу.

Необычность ТСС в том, что весь ход рассуждений, поиск Природных аксиом и законов открытых систем изложен, представлен явно, не спрятан за магическое заклинание “пусть” {12. Многие годы раскрытие “кухни” поиска аксиоматики считалось как бы “неприличным”, но сама суть процесса этого поиска все равно от этого никуда не исчезала!}. Необычность постановки – это сокрытие делать недопустимо, сам этот поиск – предмет науки. Но уже и сейчас ясно: ТСС – это универсальная метатеория (метатехнология), защищающая нас от засилья так называемого “модельного подхода” и текущего “аксиоматического обоснования”, на основании подбора составных частей которых в системно-сложных ситуациях можно получать любые доказательства и подтверждения.

Заранее согласны – воспринимается это все достаточно трудно, но, поверьте, и изложить в первый раз не легко. Зато результаты, похоже, вполне достойны трудов. Удается установить, что информация (в общем смысле, как природное явление, феномен) – это многоуровневая система вложенных динамических процессов взаимодействия потоков данных (текстов) и структур (контекстов), организованная в соответствии с законами (правилами) балансировки потоков как внутри уровней (текстов и контекстов), так и взаимобалансировки уровней. В целом феномен информации оказывается равноподобен феномену интеллекта (разума).

Отметим, что, к примеру, в электродинамике мы можем считать (до определенного предела, если не интересуемся проблемами общей теории поля) уравнения необходимыми и достаточными условиями – электромагнитное поле “само для себя оболочка”. И не просто считать – можно получать из этого реальные прикладные (утилитарные) результаты, поскольку электромагнитное поле существует как физическое (силовое) взаимодействие.

С информодинамикой ситуация зеркально-дополнительная, уравнения лишь необходимые условия балансировки, т.е. существования уже “имеющей место” негэнтропийной информационной системы. Достаточные условия существования – это вся совокупность технологии и истории (процесса) создания и балансировки системы.

“Внутри” оболочки (уравнений) информационной машины {13. Понятие “информационной машины” в информодинамике употребляется в смысле альтернативно-дополнительном понятию “абстрактной машины” Тьюринга. Её сущность раскрывается по мере изложения материала.} в смысле изначального, общего формализма ничего нет по определению, по способу ее устройства. Существует только набор правил организации уровней процессов взаимодействия данных и структур, т.е. некоторый набор правил для порождения более чем счетных множеств формализмов, причем как адекватных реалиям физического мира, так и “чисто виртуальных”.

В отличие от электродинамики информодинамика “сама по себе” для нужд утилитарных вроде бы непригодна, она “может” лишь две вещи: объяснить устройство резонатора “динамического структурного поля” {14. Эквивалентное название – информационное поле, однако этот термин совершенно произвольно относили к такому количеству самых различных явлений, что мы просто вынуждены чем-то его заменить, использовать его уточнительную формулировку.} – сиречь информационной машины, интеллекта; установить вид свободной волны динамического структурного поля, которая оказывается дополнительно-подобной структуре физической (энергетической) Вселенной, “второй половиной” Мира {15. Формулировка структуры Вселенной как некоторого волнового процесса, “стоячей волны” предложена, по-видимому, в ныне утраченных работах Р.Бартини.}.

Однако этим информодинамика в корне меняет представление и о прикладных, и о фундаментальных теориях, и о процессе познания в целом. Открытые системы существуют как непрерывный процесс взаимодействия, Мир открытых систем – это Мир динамический, Мир, конструируемый непрерывно. Адекватно воспринимать его может только аппарат, ориентированный на технологические правила организации этого процесса.

Четвертая часть “Архитектура открытых систем” – несколько примеров прикладного использования информодинамики для исследования сложных, сложных во многих, если не во всех известных смыслах систем.

Во-первых, мы считаем здесь необходимым рассмотрение проблемы создания некоторой информационной машины, альтернативной или, вернее, дополнительной к абстрактной модели вычислений – машине Тьюринга. Эта дополнительность заключается в следующих отличительных свойствах предлагаемой информационной машины:

- её способности эффективно оперировать с потоками структур данных более чем счетной (конструктивно) мощности на существенно конечной аппаратной базе, т.е. не требуя абстракции бесконечной памяти (ленты машины Тьюринга);

- возможности физической реализации её самой, а не некоторого паллиатива (каковым является архитектура фон Неймана для машины Тьюринга).

Во-вторых, это проблемы космогонических построений для единого информационно-энергетического Мира.

Поэтому глава “Вертикальная машина” – по существу эскизный проект машины, “копирующей живой человеческий мозг”, проект, целиком основанный на информодинамических построениях. Принципиально важно, что “копирование мозга” выполнимо лишь на уровне топологии и динамики потоков данных и структур, на уровне принципа действия. Вероятно, что это единственно возможная “принципиальная схема” машины, способной оперировать потоками более чем счетной мощности, за счет того, что при её безадресной организации обеспечивается возникновение и существование устойчивой системы потоков структур, перемещающихся несигнальным способом.

Задача доведения Вертикальной машины до реализации вряд ли намного сложнее и дороже проектов современных суперкомпьютеров, но только в части создания её аппаратной реализации. Проблемными остаются два вопроса.

Во-первых, такую машину невозможно запрограммировать в обычном смысле, потребуется воспроизвести популяции таких машин, скопировать и всю технологию воспроизводства естественного интеллекта, технологию воспитания и обучения. Но, в принципе, это вопрос разрешимый.

Во-вторых, – что с этим делать и зачем это? Это вопрос о том, насколько мы не готовы к встрече с другим разумом и, вообще, всегда ли мы можем или хотим понять, что встретились с ним?

Далее мы помещаем главу “О физике открытого Мира”. Поставив задачу изучения феноменологии и законов открытых систем мы просто не имеем права обойти стороной вопрос об устройстве “самой большой” из них, совокупности всех существующих систем, Вселенной-как-целого.

Предлагаемый материал не концепция, не “новая физика”, но пример того как можно устроить целостную концепцию картины Мира, если сосредоточиться не на собирательстве гор фактов и изобретении экзотических формализмов и “моделей”, но, в соответствии с ТСС, на том как должны взаимодействовать уже известные факты и формализмы, если они и вправду принадлежат единой согласованной сущности – Вселенной. Совсем не исключено, что и физика и вся наука в целом именно так и должны быть устроены, что это основной путь их построения на обозримый период.

Последняя глава “Ответственность творца” как ответственность уже человека, сотворившего ту или иную информационно-сложную систему, неизбежно существующую и взаимодействующую с Миром открытых систем. С ТСС становятся лучше видны простые вещи, которые мы обычно стараемся относить куда угодно, но только не к информационным процессам.

К примеру, при определенном уровне самонезащищенности общества достаточно кому-либо просто “сильно захотеть сотворить хорошее и эффективное” управление им, чтобы получить пирамиду власти, тоталитарную систему, и никакой уровень материальной культуры и развития технологий интеллектуальную систему (безразлично естественную или искусственную в любых сочетаниях, но лишенных определенных профилактических механизмов) от этого не гарантирует, ибо правила ТСС действуют жестко и неотвратимо, распространяясь из Мира информационного на структуры Мира материального.

Вообще причина многих внешне “материальных” неприятностей вполне информационная и объяснимая – поступательная тенденция развития человека естественным образом породила процесс ментагенеза, попытку порождения “коллективного интеллекта”, столь же полноценного, как и индивидуальный. Но, как следует из теории и вполне подтверждается практикой, полноценный интеллект не может существовать в распределенной, не компактной системе, поступательное развитие не может быть продолжено, что неизбежно должно привести к саморазрушению структуры общества.

Человек оказывается перед выбором, перед полной мерой ответственности – либо осознать свою сущность и самостоятельно, не дожидаясь пришествий и апокалипсисов в корне изменить критерии развития цивилизации и личности, либо продолжать ломиться в открытую дверь, а на самом деле просто “в никуда”, уповая на возможность сосуществования с “коллективным разумом” и чудовищами (простите – разумными машинами), зачем-то вечно послушными “законам робототехники” А.Азимова.

* * *

Выражаем признательность всем лицам, прочитавшим первое, фактически предварительное издание этой книги. Некоторые беседы и обсуждение материала позволили нам выяснить желательные акценты и необходимые подробности изложения.

Особенно интересны замечания, выражающие концептуальное неприятие наших построений. Их разнообразие в конструктивной части сводится даже и не к обсуждению нашего подхода, но к весьма простому тезису – сначала надо все реализовать (для танка, самолета, экономики, управления), а там посмотрим. А заодно построить прибор, измеряющий “потенциал” информационного поля, его резонатор и генератор – вот и дерзайте, подобно тому, как Г.Маркони и А.Попов с электромагнитным полем поступили. А еще лучше поля оставьте физикам и математикам – это не для информационной науки.

Именно благодаря такого рода замечаниям, характерному отголоску абсолютно прикладной сущности кибернетики, чисто прикладному пониманию информатики, созданию “интеллектуальных систем” на первом попавшемся оборудовании, “исследованию нейронов” на уровне их моделей в персональном компьютере, организации информационных хранилищ на “принципах Билла Инмона” и прочему подобному (и с ориентацией на применение всего этого в системах с операторно-структурным построением и сигнальной обратной связью), мы считаем необходимым отметить особо и прямо здесь во введении следующее.

Хватит считать информатику свалкой работ априорно кибернетического прикладного назначения. Это одна из наиболее общих наук (если не самая общая!) после ее перехода на уровень информодинамики. Если хотите – тот самый общий инструмент всеобщей технологии познания.

И выше во введении, и ниже по тексту книги мы развиваем тезис о существеннейшем отличии традиционных кибернетических построений (паровозов, самолетов и тому подобных частных реализаций, имеющих, конечно, тенденцию объединяться в системы) создаваемых человеком, и рассматриваемых нами системно-сложных объектов, созданных Природой в том числе и для обеспечения существования самого человека (которые с некоторой и весьма значительной долей риска, может не только разрушать, но и создавать человек, а результаты такой деятельности мы все имеем возможность в той или иной мере ощущать на себе).

Если нужна практика – реализуйте, пожалуйста. Архитектура Вертикальной машины и даже набор команд в книге описаны с подробностями, достаточными для начала работ по ее реализации. Вот тогда мы все и получим “инженерный аналог” резонатора информационного поля и всё к нему привходящее. Пусть человек продолжает брать патенты на свои кибернетические изобретения. Природа давным-давно “взяла патент” на все остальное. И за неграмотное использование ее патентов человеку приходится платить сполна.

Когда употребляются термины “генетический материализм” или “генетический идеализм” комментарий уже не требуется. Но не вводить же понятие “генетического кибернетизма”?! Это о том, что для объяснения, что такое кибернетика в ее современной трактовке потребовалось ввести понятия технической, экономической, географической и тому подобных “прикладных” кибернетик. Стал ли предмет изучения от этого понятнее?

У всех наук есть свои области исследования и свои “поля” для апробации теории. Техническими и прикладными могут быть только их специализированные направления в этих “полях”. Прочитайте и перечитайте книгу. Не от термодинамической кибернетики, а от НЕ термодинамической начинается информодинамика. Разно все это. Разнопорядково. И задачи здесь другие, и цели, и средства, также как физика существует не исключительно ради создания бомб и ракет, а математика не только для обслуживания нужд физики.

Мы готовы к любой критике. И полезной, и наоборот. Но просим читателя помнить: от проблемы системного контакта с открытыми информационными и информационно-энергетическими образованиями на их языках и в их “динамических правилах игры” уйти уже нельзя, а все ранее предложенные фундаментальные построения (если посмотреть беспристрастно, т.е. “системно и не модельно”) пока этого контакта на должном уровне не обеспечивают.

* * *

В заключение, мы считаем своим долгом выразить нашу признательность профессору Р.М. Юсупову за проявленное внимание и поддержку нашей работы, А.Н.Долженкову за разрешение использовать его авторские материалы по прикладной системе qWord, а также тем студентам Института интеллектуальных систем и технологий СПбГТУ, которые первыми познакомились с вводными лекциями по информодинамике и чьи вопросы и замечания, возможно, улучшили изложение материала в настоящей книге.

Предлагая информодинамику, мы сами напоминаем Вам слова Данте: “Multo humanus est sentiri, quam sentire” - человек гораздо больше желает быть воспринимаемым, чем воспринимать. “Право быть услышанными” мы осуществили на основе своей многолетней практики создания сложных информационных систем для управления, выявления действительного предмета информационной науки и его изучения.

Уважаемые наши читатели! Мы написали книгу об открытом Мире, о контекстно-зависимых взаимодействиях на контекстно-зависимом языке. Как нам пришлось признаться самим себе, это, отчасти, попытка “сказать все существенное обо всем существенном”, а из нашей же работы следует, что такое в какой-то степени возможно только в процессе создания технологии познания. Возможно, какие-то вопросы нужно было изложить в другом порядке, дать дополнительный комментарий в ряде разделов. Поэтому мы не можем претендовать на полное и законченное описание информодинамики, да и что значит “полное описание” для науки об открытых системах? Но для понимания и продолжения работ по созданию новой науки изложенного материала вполне достаточно.

Крайне сложно описывать системно-сложные объекты без метаязыка. Но выше контекстной зависимости, похоже, может быть только чистый контекст, а на нем пока излагать мысли достаточно затруднительно. Поэтому просим простить нам наш стиль изложения, иногда тяжелый, иногда, быть может, излишне метафоричный.

Ваши конструктивные замечания об изложении того или иного раздела были бы весьма полезны, также как и замечания о любых возможных “контекстно-зависимых” неточностях материала.

Санкт-Петербург – Бернгардовка, 1998-1999 гг.

Из авторского предисловия к первому изданию 1998 года

Многолетний опыт работы со сложными, как теперь говорят, корпоративными системами с использованием инструментария вычислительной техники, программирования, обработки данных и тому подобного, привел нас к пониманию простой истины – все эти разделы являются подчиненной частью некоторого более общего аппарата, который является для них обобщающим и консолидирующим механизмом.

Наши попытки обсуждения этой темы в разных аудиториях обычно приводили собеседников к попытке объяснить нам первоосновность той или иной математики или величие кибернетики. К сожалению, прямо противоположная ситуация ограниченности этих подходов и их возможностей для описания и работы с действительно сложными системами как двадцать лет назад, так и сейчас многими воспринимается крайне затруднительно.

Сегодня, перечитывая свои заметки 1978-1981 гг. кратко опубликованные тогда с огромными трудностями, мы видим, что их актуальность практически не утрачена.

Поэтому, в первой части мы приводим лекции, написанные по материалам разных лет. Такое начало дает нам возможность изложить процесс нашего осознания нового аппарата, который мы сегодня с полным правом можем называть собственным аппаратом информатики. Лекции первой части ориентированы на начальное изучение опубликованной нами теории интеллектуальных систем управления, бесспорно являющейся одной из собственных частей информатики, как науки, обобщающей вопросы информационного управления в системах высших уровней системной сложности по фон Берталанфи.

Во второй части избранных лекций мы приводим материал, содержащий самые новые положения по работе с информацией, ее глобальному значению практически во всех физических, космогонических, биологических и других построениях. Речь идет о предложенной нами теории структурной согласованности.

Отметим только, что на основании материалов, изложенных в первой части и не только их, мы рассматриваем весьма широкий круг явлений и результатов из самых различных отраслей знания. Цель рассмотрения – исследование феномена информации, законов этого явления и некоторых следствий этих законов с общей направленностью на формирование информодинамики.

В связи с высочайшей степенью новизны этот цикл лекций написан весьма свободным языком, ориентированным пока более на интуицию и общую высокую научно-техническую грамотность читателя, чем на строгость и качество изложения материала.

Это в полной мере предварительная публикация и авторы, при первой возможности, надеются приступить к правке и коррекции материала, дополнению и уточнению формулировок.

Тем не менее, весь материал является серьезным изложением авторской позиции, подлежащей уточнению, но не изменению, заявкой на точку зрения, которая представляется сегодня весьма полезной для дальнейшего развития процесса познания практически во всех направлениях общей и прикладной науки.

В настоящее издание не включены еще два цикла лекций: по организации основного цикла управления для системно-сложных объектов и по машинам “не фон Неймановской структуры”, ориентированным на специальные методики представления контекстно-зависимых языков. Мы планируем добавить их, а также, возможно, и другие циклы лекций в следующее, пересмотренное издание.