Моисеев Н.Н. Быть или не быть человечеству?

Подождите немного. Документ загружается.

любых представлений о будущем. По-видимому, вследствие вероятностного

характера бифуркационных процессов эволюция не может иметь обратного хода

(если исключить такие тривиальные случаи, как колебания эйлеров-ской колонны).

А этот факт уже имеет непосредственное отношение к другому, может быть, еще

более фундаментальному факту — отсутствию обратимости не только в процессе

эволюции, но и в течении времени. Не так давно прошла интересная дискуссия

между одним из авторов теории катастроф, известным французским философом и

математиком Рене Томом и крупнейшим теоретиком в области системного анализа

Ильей Пригожиным, разрабатывающим идею рождения порядка из хаоса. Хотя в

схемах Пригожина, по-моему, отсутствует достаточно ясное понимание различия

между хаосом и порядком или, во всяком случае, четкое определение того и

другого, его концепция о роли случайных флуктуации в процессах развития

Универсума мне представляется предпочтительней категорического непризнания

Томом использования терминов случайность и неопределенность в формулировках

физических законов. В отличие от Рене Тома я полагаю, что всю совокупность

законов Универсума, которые пронизывают его от микромира до супермира через

126

весь макромир, включая Человека, невозможно свести только к детерминистским

схемам. Тем более что сегодня известны разнообразные примеры, показывающие,

что чисто детерминистские процессы могут порождать вполне стохастическое

поведение некоторых объектов. Пример тому — странные аттракторы — сложно

организованные динамические системы, внутри которых траектории ведут себя

подобно траекториям случайных процессов.

По-видимому, первыми подобное явление невольно обнаружили в начале 50-х

годов программисты, которые придумали датчики случайных чисел для расчетов

необходимых им алгоритмов, воспроизводящих в вычислительных машинах

последовательности таких чисел. Хотя результаты этой работы в то время остались

незамеченными "большой наукой", фактически они свидетельствовали о том, что

детерминированные процессы, выражаемые в форме алгоритмов, способны

воспроизводить (порождать) процессы, обладающие всеми свойствами явлений

вероятностной природы.

Интерпретацию истинного смысла того, что лежало в основании технического

приема, использовавшегося составителями компьютерных программ в

практических целях, иногда связывают (может быть, не всегда законно) с именем

американского математика Фейгенбаума. Этот выдающийся ученый решал с

помощью компьютера вполне тривиальную задачу отыскания точки пересечения

наклонной прямой с вогнутой кривой. В своих расчетах он использовал

простейшую итерационную схему (метод последовательных приближений). При

некоторых значениях угла наклона прямой численная схема переставала сходиться

и образовывала последовательность чисел, неотличимую от случайных.

127

Напечатанный в научных журналах примерно 15 лет тому назад численный

эксперимент Фейгенбаума произвел большое впечатление на математиков и

породил обширную литературу. Экспериментально обнаруженный им факт

показался многим совершенно удивительным: вполне детерминированный алго-

ритм порождал некий случайный хаос! Этот результат сопоставили с тем

свойством, которым обладает странный аттрактор. Это обстоятельство имеет

очень глубокий смысл и даже может существенно расширить современные

представления о сущности самого фундаментального понятия любого научного

знания — принципа причинности. Во всяком случае, такого рода факты могут

служить еще одним подтверждением справедливости тезиса Бора о том, что любое

сложное явление невозможно описать с помощью одного языка, в том числе и

посредством детерминистских законов самоорганизации.

В этой главе я попробовал нарисовать некоторую схему процессов

самоорганизации, справедливую в общих чертах для всех уровней организации

материального мира — неживой материи, живого вещества и Общества. Несмотря

на предельную общность и абстрактность предлагаемой схемы, она позволяет

обнаружить одну замечательную особенность эволюционных процессов: они

имеют определенное направление (не управляются какой-то высшей силой, а

направляются естественными законами развития) и в своей массе идут в сторону

усложнения организации Универсума и роста разнообразия постоянно возни-

кающих новых форм материального и духовного миров. То, что это обстоятельство

имеет место для живого мира, впервые понял Чарлз Дарвин. Но, как мы

128

видим, оно проявляется в любых процессах самоорганизации, во всей Вселенной.

Мировой процесс эволюции, можно сравнить с большой степной рекой, которая

несет свои воды, обтекая множество островов. Некоторые из протоков далеко

отходят друг от друга, и порой кажется, что связь между ними исчезла. Но эти

протоки всегда остаются лишь отельными рукавами единого потока и однажды

неизбежно снова сливаются вместе, причем каждый из них вносит свою порцию

вод в общее русло реки. Также течет и ИСТОРИЯ. Множество ее отдельных

процессов, обособленных на какое-то время ручейков, которые иногда

представляются протекающими очень далеко друг от друга, на самом деле свиты в

неразделимый жгут взаимозависимостей и взаимовлияний вселенских явлений и

процессов, в том числе разных перипетий человеческого существования.

ГЛАВА ВТОРАЯ

ИНФОРМАЦИЯ, ПАМЯТЬ И ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

1. Информация — что это такое?

За послевоенные десятилетия появилось множество сочинений, посвященных

объяснению понятия об информации, описанию сфер его применения, его

соотношений с другими понятиями, роли и месту этого явления в научных

исследованиях. Существует обширная наука, именуемая информатикой. Это —

особая наука, пронизывающая все остальные научные дисциплины, ей посвящает

свои усилия едва ли не половина всего научного персонала. Придуманы способы

количественной оценки объемов информации, которые широко используются во

многих прикладных дисциплинах.

И, тем не менее, мало кто из серьезных специалистов может взять на себя смелость

ответить не вопрос: Что такое — информатика! Это понятие до сих пор не имеет

четкого и общепринятого определения. Его используют, главным образом, на ин-

туитивном уровне. И любое из имеющихся определений — весьма спорное. Так,

например, несмотря на важнейшее значение, которое имеет информация при

описаниях общего процесса развития материи, я не могу согласиться с мнением тех

ученых — философов, математиков, физиков, биологов и, особенно, методологов в

области кибернетики, которые считают информацию всеобщим свойством

материального мира. Причин тому много.

Во-первых, для этого нет достаточно убедительных экспериментальных оснований,

позволяющих отнести информацию к таким первопонятиям, как материя или

бытие, которые лежат в основе научного представления о Мире и не могут быть

определены через понятия более фундаментальные.

Во-вторых, я уверен, что достаточно строгого и универсального определения

понятия об информации не может быть. Это явление слишком широко, и объяснить

его многообразие нам не дано. Одно дело информация, введенная в компьютер для

решения хорошо формализованной задачи, или та информация, которая передается

по проводам или радиоканалам. Здесь все может быть точно и однозначно

определено: и количество информации, и ее носите-

•т Моисеев Н.Н.

130

ли, и память, и то, как информация будет использоваться. И даже качество

информации, поскольку оно может быть измерено степенью ее искажения при

передаче. Совсем иная ситуация возникает в тех случаях, когда речь идет о

человеке, наблюдающем окружающий мир. Что он видит? Что значит для него

та информация, на основании которой он будет принимать то или иное

решение? Что является носителем такой информации? Можно ли оценить ее

объем и нужно ли это делать? Подобные вопросы чаще всего остаются без

удовлетворительного ответа.

В-третьих, понятие об информации мне представляется в некотором смысле

историческим. Необходимость включения этого понятия в процессе иссле-

дования возникает лишь при описании довольно поздних этапов развития

материального мира, когда в нем зарождается жизнь. Настоятельная

потребность в этом термине появляется в тех случаях, когда мы изучаем

системы, обладающие целеполаганием, т.е. когда исследуются объекты,

способные к целенаправленным действиям.

Понятие об информации, по-видимому, может быть только описано, но не

определено. Ибо информация выражает не просто (и не только) какое-то возму-

щение среды или внешний сигнал, действующий на ту или иную материальную

систему. Восприятие информации обусловлено активностью рецепторов

получающего ее субъекта, а в тех случаях, когда речь идет о человеке, то она

зависит от активности его сознания, особенностей его нервной системы и

духовного мира. Иными словами, информация и ее оценка возникают или могут

быть понятыми лишь в контексте отношения субъект — объект.

131

Мне кажется бессмысленным говорить о ценности информации как о некоторой

ее общей характеристике. Слово информация ничего конкретного не означает, и

она сама по себе ничего не стоит. Значение, ценность и смысл информации

раскрываются только тогда, когда существует четко поставленная цель и

алгоритм принятия решения. Она нужна субъекту (субъекту, группе людей или

животных) для обеспечения возможности выбора путей и средств достижения

успеха некоторых целенаправленных действий. Качество информации

оценивается, прежде всего тем, насколько полученные знания о каком-либо

предмете или об окружающей обстановке содействуют достижению той или

иной цели субъекта.

При попытках определить содержание понятия об информации, важно

принимать во внимание также этимологию этого слова. В обычном, т.е.

житейском смысле оно означает сумму сведений, которую получает субъект об

окружающем мире или об изучаемом явлении, а также о другом субъекте или о

самом себе. С помощью этих сведений он может прогнозировать результаты

своих действий и отбирать на этой основе способы использования имеющихся у

него возможностей для обеспечения собственных интересов или для

достижения поставленных им целей. При такой трактовке понятия информации

центральной фигурой оказывается человек или иной субъект, который

использует полученные сведения по собственному усмотрению.

Таким образом, можно констатировать, что понятие об информации тесно

связано со становлением самого фундаментального свойства природы — по-

рождать ЖИЗНЬ в процессе саморазвития. Во всех остальных случаях, т.е. при

описании процессов, происходящих в неживой природе, можно обходить-

132

ся без использования этого термина — для этого достаточно языка физики и

химии.

Что же касается определения, даваемого теорией информации Шенона*, то оно

применимо только в тех случаях, когда эти сведения кодируются и передаются в

форме сигналов техническими средствами. При такой интерпретации они являются

частным случаем общего представления об информации, позволяющим ввести

количественную меру информации — байт.

Иногда говорят о переносе информации, имея в виду передачу каких-либо свойств,

характеризующих состояние, объекта другим объектам, например перенос

резонансных состояний. В подобных случаях это — некоторый жаргон, удобный

для описания того, что регистрирует внешний наблюдатель, не более. Следует

однако заметить, что иногда использование этого жаргона может оказаться

полезным. Так, например, в трудах Эйгена, где он строит модели редупликации и

метаболизма, которые наблюдаются в динамике биологических макромолекул,

широко используется именно информационный язык, хотя речь идет об объектах

явно неживой природы.

* Работы Н.Винера и К.Шенона оказали большое влияние на понимание смысла понятия об

информации, утвердившееся в широких кругах специалистов в области информатики, а также

инженеров, физиков и философов. Сам Шенон изучал довольно узкий круг вопросов, касающийся

передачи сигналов с помощью технических устройств — по радио, по телеграфным проводам и т.

п. В его исследованиях ставилась вполне определенная цель: оценить качество передаваемых

устройств, их способность не искажать передающиеся сигналы вследствие помех, т.е не терять

информацию в ходе ее передачи. Для оценки качества информации он ввел энтропийные меры —

некоторые функционалы, т.е. числовые значения, совпадающие по своей форме с выражением

энтропии. Формальная связь информации и энтропии была затем абсолютизирована и ее значение

гипертрофировано.

133

2. Различные формы памяти. Могут ли помнить камни?

Другое фундаментальное понятие информатики — понятие о памяти, часто

отождествляется с понятием о наследственности. Возможно, в этом есть

известный смысл. Но мне представляется, что понятие о наследственности следует

трактовать значительно более широко. Память — это некоторый конкретный

механизм кодирования, хранения и передачи информации. Наследственность же —

это понятие, обозначающее характер влияния прошлого на настоящее и будущее.

Развитие процессов формирования памяти началось, вероятно, одновременно с

возникновением жизни, поскольку живое вещество не может не иметь памяти.

Становление обоих этих феноменов происходило синхронно. Вероятнее всего,

развитие явления памяти шло многими путями и постепенно появились все

существующие ее формы.

Генетическая память, по-видимому, возникла ранее всех других форм. Поскольку

на начальном этапе земной эволюции могло возникнуть несколько конкурирующих

структур, обеспечивающих передачу наследуемых признаков, есть основания

полагать, что процесс утверждения генетической памяти продолжался около двух

миллиардов лет и носил достаточно драматический характер. В конце концов,

утвердилась только одна из возможных модификаций — остался лишь один

алфавит, который оказался способным регистрировать те сведения, которые было

необходимо передавать следующим поколениям для их жизнеобеспечения. По-

видимому, существующий теперь код оказался более устойчивым, т.е. способ-

134

ным лучше, чем другие, приспосабливаться к превратностям земной судьбы. А

остальные конкуренты, если они были, исчезли в процессе естественного

отбора.

Как бы в дальнейшем ни усложнялась жизнь, какие бы новые свойства ни

обретало живое вещество (характеристики которых мало понятным нам спосо-

бом заносились в генетическую память), язык, использовавшийся для передачи

генетической информации, установившиеся способы ее кодирования, хранения

и передачи больше не претерпевали кардинальных изменений. Конечно,

появлялись новые слова, но сам аппарат для передачи наследуемых свойств

функционировал на базе все тех же четырех букв, в основании которых лежали

все те же четыре нуклеотида.

Естественно, что при развертывании эволюционного процесса в мире живого

вещества потребности в механизмах памяти не могли быть покрыты только

памятью генетической. По мере роста разнообразия и усложнения живых форм

и характера их жизнедеятельности возникала необходимость в различных

формах накопления, хранения и передачи информации.

Генетическая память не передает последующим поколениям информацию,

приобретенную предшествующими поколениями. Пример тому — поведение

домашних оленей. Оказавшись в стаде диких оленей, они нарушают его образ

жизни и сами подвергаются таким опасностям, которых олени, живущие в ста-

де, легко избегают. Надо заметить, что природа многих этих механизмов до сих

пор непонята. Так, например, неизвестно, как происходит передача при-

обретенных навыков поведения насекомых с прерывающимися поколениями,

которые не кодируются

135

генетической памятью. И почему внезапно начинается массовое переселение

леммингов, когда для этого, казалось бы, нет никаких внешних причин. Этно-

логия ставит множество подобных вопросов, и мы можем лишь строить более

или менее правдоподобные гипотезы, объясняющие эти явления.

Центральная нервная система животных обладает самостоятельными блоками

памяти, но этих блоков недостаточно. Жизнь, увы, скоротечна, а внешние

обстоятельства сложны и изменчивы. Вот и появляется необходимость в

коллективной памяти, которая реализуется с помощью системы воспитания.

Коллективная память дает возможность накапливать информацию за счет

включения элементов собственного опыта отдельных особей.

Механизм памяти, основанный на обучении, является самым распространенным

механизмом хранения и передачи информации в среде высших животных,

ведущих коллективный образ жизни. Этот механизм особенно распространен в

стадных и подобных им сообществах. Его схема очевидна: старшие учат

младших по принципу «Делай как я». В процессе действия этого механизма

рождается своеобразный и очень эффективный язык, средствами которого яв-

ляются не только примеры поведения, но и акты поощрения и наказания. Этот

удивительный механизм обеспечивает определенные стандарты поведения

животных, без которого их сообщества не могли бы выживать. Каждое

животное должно знать, где и как находить пищу, представлять, что опасно, а на

что можно не реагировать. Соответствующие навыки не наследуются

отдельными организмами с помощью генетического кода, но обойтись без них

животное не может. Они ему столь же необходимы

136

как и наследуемые свойства и признаки, например, хвост, обоняние или

безусловные рефлексы.

Любое животное способно запомнить определенный объем информации —

полностью беспамятливых животных не существует. Именно поэтому, помимо

безусловных рефлексов у животных возникают и рефлексы условные, благодаря

которым в их памяти закрепляются поведенческие стандарты, основанные на

собственном опыте. Всякое такое изобретение, как и любая находка — результат

случайности, если угодно, своеобразная мутация. Такой опыт, естественно, не

осознается животным, но если он оказывается полезен, то животное, а

следовательно, и его потомки, использующие такой опыт, имеют больше шансов на

выживание. Поэтому естественный отбор может происходить и на

надорганизменном уровне: те сообщества, которые овладевают полезным

изобретением, заменяют других, им не овладевших. В потенциальной

множественности находок и состоит резерв, используемый механизмом совершен-

ствования коллективной памяти.

Связь механизмов обучения с той физиологической системой памяти, которая

ответственна за формирование условных рефлексов, определяет возможность

изменения стандартов поведения и, следовательно, развитие системы обучения,

способность ее адаптации к изменяющимся условиям обитания. Однако, эта связь,

являющаяся результатом совместной работы обоих механизмов, никак не

проясняет начального этапа в истории происхождения системы обучения.

Я полагаю, что изучение генезиса памяти и механизмов, обеспечивающих

функционирование ее различных форм, выходит за рамки физиологии. В феномене

памяти сконцентрированы все особенности

137

процесса мирового развития. А выявление возможностей для развития и

совершенствования некоторых из этих механизмов крайне актуально для решения

чисто инженерных аспектов работы по созданию искусственного интеллекта.

Каждый шаг, ведущий в этом направлении, может оказаться весьма полезным

также при создании конструкций, с помощью которых можно было бы

существенно нарастить потенциал человеческого интеллекта и содействовать

формированию Коллективного Интеллекта, общего Разума человечества.

В послевоенные десятилетия термин память стал употребляться специалистами

очень широко. Его используют и в биологии, и в геологии, и в физике, и в

гуманитарных науках. Этот термин используется так, будто речь идет о некоторой

объективной категории, присущей любой материальной системе. Система помнит,

свое предшествующее состояние — стандартное выражение встречающееся в

разнообразной специальной литературе. Даже недавно открытое реликтовое

излучение интерпретируется с использованием термина память. Говорят, что это

— память Вселенной о начальном взрыве и начальном этапе ее существования.

Особо широкое распространение этот термин получил в технике в связи с

созданием электронных вычислительных комплексов.

Подобные выражения, конечно, не что другое, как своеобразный жаргон.

Действительно, произнося слова память системы, люди на самом деле имеют в

виду свою способность познавать прошлое, формировать в своем сознании те или

иные фрагменты некоторого необратимого процесса. Человек, которому

необходимо воспроизвести процесс в принципе необратимый, использует для этого

свою память о прошлом. Для увеличения ее объема написаны горы

138

книг, несущих полезные сведения сквозь бездну лет, а сравнительно недавно была

изобретена магнитная память. И с древнейших времен используется система

УЧИТЕЛЬ, основное назначение которой — накопление, сохранение и передача

информации от поколения к поколению.

Что же касается объектов неживой и второй Природы, то они не могут иметь

памяти в истинном смысле этого слова. Будучи подвергнуты каким-либо

физическим, химическим или иным видам материального воздействия (а никакого

духовного воздействия на такие объекты оказать, как я полагаю, невозможно), они

претерпевают изменения необратимого характера. Например, после разрушения,

они не помнят, своего предшествующего состояния и не могут быть

восстановлены в их прежнем виде или воссозданы в качестве оригиналов, а не

копий.

Итак, понятие о памяти необходимо лишь тогда, когда речь идет о процессах, не

вытекающих непосредственно из законов неживой природы (законов физики или

химии, например). Потребность в использовании этого понятия возникает в тех

случаях, когда имеется возможность выбора какого-либо поведения, реакции и т.п.

Живые существа всегда обладают хотя бы зачатками целеполагания, например,

стремлением обеспечить собственный гомеостазис, т.е. сохранить свою

целостность. В этом случае память выступает в качестве механизма хранения,

накопления и извлечения информации в интересах конкретного организма и в

качестве важнейшего элемента информационной службы организма, без которого

не могут быть раскрыты те потенциальные возможности, которыми этот организм

обладает для достижения какой-либо цели.

3. Размышляет ли автопилот? Слышит ли себя эхо?

Приведенные выше замечания относительно использования в технических

исследованиях некоторых терминов, обозначающих явления, присущие только

живой природе, могут быть отнесены и к понятиям более узким, но связанным так

или иначе с понятием об информации. К их числу принадлежит понятие об

обратной связи.

Используя термин обратная связь, часто забывают о том, что он стал применяться

в теории регулирования, которая разрабатывалась в процессе создания систем

автоматического управления техническими системами. Принцип обратной связи

позволяет автоматически учитывать новую информацию о положении объекта

управления для изменения величины и направления управляющего воздействия.

При проектировании систем автоматического, структура обратной связи

выбирается таким образом, чтобы движение управляемого объекта (например,

самолета или ракеты), находящегося под воздействием случайных возмущений,

сохраняло такие характеристики, как устойчивость движения или обеспечение

следования по рассчитанной траектории.

Рассмотрим действие летчика, управляющего самолетом. Сначала будем говорить

только об обратных связях типа рефлексов, т.е. о таких связях, которые

обеспечивают простейшие функциональные зависимости между входом и выходом

соответствующего технического устройства, между стимулом и реакцией

организма, между причиной и порождаемым ею эффектом.

Предположим, что курс самолета стал отклоняться от заданного. Летчик это

замечает и хочет восста-

140

новить исходное положение самолета в полете. Наиболее простой способ

исправления курса состоит в том, чтобы надлежащим образом воспользоваться

рулями и элеронами. Такой способ и закладывается в программу работы

автопилота, предусматривающий выдачу таких команд, вследствие которых если

отклонение от курса составляет угол А, то элероны отклоняются на угол К А, а

рули поворачиваются на угол DA. Коэффициенты КА и DA — характеристики

управляющего воздействия автопилота, зависящие от особенностей самолета. Они

определяются точными расчетами, процедуры которых базируются на основании

соответствующей теории. Если угол отклонения А достаточно мал, то в результате

соответствующей команды самолет быстро возвращается на заданный курс.

Автопилот, конечно, не размышляет о причинах отклонения от курса или

дальнейшей судьбе летящего самолета. Выполняя предписанную команду, он,

подобно животному, обладающему необходимым рефлексом*, обеспечивает лишь

простейшую обратную связь рефлекторного типа.

Если самолет подвержен только малым возмущениям, то летчик ведет себя

подобно автопилоту. Он не задумывался над своими действиями и управляет

самолетом автоматически. Но вот пилот заметил, что отклонения от курса

начинают носить систематический характер, не компенсируются его привычными

рефлексоподобными действиями. И это приводит к значительному отклонению

курса самолета от задан-

* Существенное отличие автопилота от животного состоит в том, что характеристики самолетного

автопилота определяются интеллектом Человека, а особенности того или иного рефлекса

животного — естественным отбором на протяжении многих поколений.

141

ного маршрута. Тогда он вспоминает (в отличие от автопилота), что соблюдение

точности курса не является самоцелью, что курс был рассчитан так, чтобы самолет

в нужное время оказался в нужной точке пространства. И если самолет сошел с

заданного курса, то для этого должны быть какие-то серьезные причины, отличные

от случайных порывов ветра. Тогда и летчик постарается их установить. Он,

например, проверит работу двигателей, выяснит как изменилось направление ветра

и т.п. А затем примет соответствующее решение и изменит курс самолета.

Заметим, что во второй части описанной ситуации летчик тоже реализует обратные

связи: он вводит изменения в реальный режим полета самолета в зависимости от

того отклонения от расчетного режима, которое он обнаружил. Однако его

действия совсем не похожи на следование рефлексам, поскольку они носят совсем

иной характер, нежели реакции автопилота — летчик согласовывает свои действия

с конечной (высшей) целью, которая не известна автопилоту. Обратная связь,

которую с помощью расчетов реализует летчик, уже не будет рефлекторной. В

отличие от автопилота летчик в этой более сложной ситуации действует не

автоматически, а разумно — его действиями руководит интеллект.

Какие процессы протекают в такие моменты в сознании человека? Каким образом

создались механизмы, посредством которых осуществляется руководство

действиями летчика? Возможно ли имитировать эти естественные явления в

технических устройствах? На эти вопросы у науки пока нет ответов. Попытки

ученых проникнуть за этот Рубикон имеют целью получить результат не только

абстрактного или теоретического характера. От ответов на подоб-

142

ные вопросы во многом зависит практическая деятельность людей. Они могут

сыграть важную роль в повседневной практике, например, в работе тех спе-

циалистов, которые занимаются проблемами искусственного интеллекта.

Самая трудная для исследования и понимания функция системы управления — это

акты принятия решения. Благодаря этой функции нервной системы организм

способен не только определять>свое положение по отношению к границе

гомеостазиса, но и вырабатывать определенную совокупность действий,

компенсирующие нежелательное отклонение от мор-мы.

Природа открыла основные принципы кибернетики и сформировала цепочки

обратных связей еще на самой заре ЖИЗНИ. Но люди поняли принципы уп-

равления сравнительно недавно. Лишь в прошлом веке специалисты осознали

принципиальное значение принципа обратной связи и начали использовать его в

практической деятельности — при создании технических систем, для придания

устойчивости их работы. Наверное, интуитивно люди уже давно прибегали к

использованию этого принципа — вспомним поведение любого рулевого на

морском или речном судне. Но первой технической системой, в которой принцип

обратной связи реализовался сознательно, был регулятор Уатта. Анализ

деятельности именно этого устройства послужил основанием для ряда работ таких

ученых, как Вышнеградский, Максвелл, Стодола и др., положивших начало

развитию теории регулирования или управления техническими системами.

Самое удивительное то, что люди усвоили приемы, основанные на этом принципе,

самостоятельно, не копируя природные процессы. Только потом уче-

143

ные поняли, что в Природе происходит нечто подобное. А более детальное

изучение показало, что принципы управления, которые использует Природа, еще

более разнообразны и глубоки.

Теорию управления техническими системами, можно было бы назвать, не делая

большой ошибки, теорией отрицательной обратной связи. Главные задачи, которые

она долгое время решала, были связаны, так или иначе, с отысканием такого

механизма, который был бы способен компенсировать возникшие помехи

желательному течению процесса и обеспечивать устойчивость некоторых

избранных состояний или движений системы. Лишь в самые последние

десятилетия возникли новые разделы теории управления, значительно

расширившие область ее применения.

Норберт Винер еще в сороковых годах нашего века констатировал, что

существование отрицательных обратных связей у живых существ являются одной

из основных, а может быть и главной особенностью, отличающих живую природу

от неживой. (Технические системы в счет не идут, поскольку они ею обладают по

воле создателя системы — человека.) Это утверждение Винера получило широкую

известность, и в литературе нередко отмечается, что наличие отрицательных

обратных связей как основное отличие живых существ от неживых систем,

является открытием Винера. Однако, это далеко не так. Еще за 15 лет до работ

Винера советский ученый П.К.Анохин утверждал, что наличие отрицательных

обратных связей, обеспечивающих стабильное существование организмов, это и

есть самое главное, что присуще жизни, что создает у живых существ основу для

целеполагания — стремление к сохранению своего гомеостаза. Он считал, что

имен-

144

но это отличает проявления жизни от процессов, протекающих в неживой природе.

На этом основании ученики и последователи Анохина считают его зачинателем

современной кибернетики.

Но, по-видимому, ни Анохин, ни Винер не были вполне правы. Значительно более

глубокую и более правильную точку зрения высказал русский ученый

А.А.Богданов. Еще в начале XX века он начал заниматься общими проблемами

теории организации — динамикой организационных структур. Его книга

"Всеобщая организационная наука или тектология", опубликованная в 1911 году,

написанная довольно архаичным языком, не содержит термина обратная связь. Он

и не мог употреблять этот термин, появившийся в научном лексиконе технических

специалистов лишь в двадцатых годах. Однако, если перевести рассуждения

Богданова на современный язык, то одно из его важнейших утверждений можно

сформулировать следующим образом: для развития организационной структуры,

будь то социальная или биологическая, необходимы не только отрицательные, но

и положительные обратные связи.

И действительно, любая организационная система, в том числе любое живое

существо, обладает способностью использовать оба типа обратных связей. Одни

отрицательные обратные связи, тем более, если они достаточно совершенны,

приводили бы систему в столь устойчивое состояние, что она была бы не способна

изменяться даже под воздействием весьма мощных внешних возмущений. А это

приводило бы систему к застою и деградации ее структуры, т.е. к прекращению

всякого развития и исчезновению той вариабельности процесса, без которого

никакая эволюция живого невозможна. Поэтому присутствие обоих типов

обратных связей характеризует необходимые

особенности процессов самоорганизации только в мире живой материи.

Воздействия внешних факторов на объекты неживой Природы могут

деформировать или разрушать окружающие предметы, что может вызывать

различные последствия, в частности, резонансного характера. Но ответную

реакцию такие действия могут вызвать только со стороны субъектов (людей,

животных или иных живых существ). В косной среде такие реакции не возникают,

они тонут в ней. Звуки музыки, например, отражаются от стен и колонн

концертного зала. Они могут усиливаться или затухать в зависимости от

акустических свойств конкретного помещения. Но сами звуки себя не слышат. Это

мы слышим эхо, а оно само себя не слышит и на воспроизводимые им звуки не

отзывается.

Что же касается применения термина "обратная связь" для объяснения явлений,

которые являются следствием законов сохранения, законов кинетики и других

законов физики и химии, а не самостоятельными принципами отбора, то