|
Миф о "самоорганизации" |
|
© 2013 Сергей Котов |
|
· Опубликовано 04 мая 2013 г. |
|
- 50 - |
|
Когда мы говорим о сложных динамических системах, особенно биологической или социальной природы, будь то популяция живых организмов, человек, коллектив людей, структура социума в обществе, то часто используем термин "самоорганизация". Так вот, в этой заметке мы покажем, что самоорганизация, если говорить о ней в прямом смысле этого слова, не существует. Но прежде чем мы поймем, почему это так, сначала уточним, что можно понимать под термином "организация". В самом общем смысле этого слова в некоторой системе наблюдается организация, если части этой системы некоторым образом связаны друг с другом, то есть поведение каждой части зависит от поведения других частей. Если организации как таковой не наблюдается, то поведение отдельных частей системы не зависит друг от друга, что, в сущности, позволяет говорить о том, что цельность такой системы на самом деле является умозрительно искусственной конструкцией. Например, тело человека, вне всякого сомнения, организованная система, а дождь в виде множества совместно падающих капель – нет. Два человека организованы друг с другом, если поведение каждого из них заметно зависит от поведения другого. В обыденной речи руководителей, менеджеров термин "организация" обычно употребляется в некотором положительном смысле; говорят, что система организована, если она "хорошо работает". Смысл слова "хорошо" не совсем очевиден. Хорошей организации в абсолютном смысле не существует. Можно говорить о том, что система "хорошо организована" лишь для некоторого ограниченного множества поставленных целей и условий внешней среды, в которой она работает. Существует вечная дилемма между гибкостью и жесткостью. Жестко организованная структура в целом лучше работает для решения хорошо известных и знакомых задач: этакий хорошо настроенный автомат. Гибкая структура, хотя и уступает в производительности труда (efficiency) для известных ситуаций, зато лучше приспособлена к динамичным условиям и лучше реагирует на различные неожиданные ситуации. Чтобы детально понять, почему в рамках рассматриваемой системы не может возникнуть самоорганизации, которая определяла бы качественное изменение её поведения в целом, необходимо привлечь язык математики, например теорию множеств. Но чтобы не утомлять читателя, постараюсь кратко пояснить суть дела без формул и записи цепочек отображений. Поведение любой динамической системы можно представить в виде функции нескольких или многих переменных. Например, поведение отдельных нервных клеток можно описать функцией от активности входящих импульсов дендритов, заданного порога чувствительности самой клетки и передачей импульсов через единственный функционально исходящий отросток - аксон. В общем случае поведение некоторой сложной системы может казаться совершенно непонятным, хаотическим, непредсказуемым, но если поведение всё-таки исследовать детально, обстоятельно, то, наверное, всегда можно обнаружить закономерности, условия, анализ которых позволяет сделать прогнозы той или иной степени достоверности. Эти условия и выражаются обнаружением и учетом переменных, которые определяют поведение рассматриваемой системы. Наши знания об окружающем мире, природе выражаются в обнаружении подобных зависимостей. Например, сила тяготения двух тел прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. В этой формуле всего три переменные (массы двух тел и расстояние между ними). А вот расчет прогноза погоды основан на учете великого множества факторов, хотя суть поиска зависимостей для осуществления прогноза та же. |
|
Что выражает эффект самоорганизации? В сущности это вид адаптации системы как целого к изменениям окружающей среды. Очень важный вид адаптации, потому что он связан с принципиальным изменением поведения системы и учета этой системой новых факторов, как новых переменных, так и законов их связи друг с другом. И вот что здесь важно: в рамках самой системы нет возможности изменить общие законы её поведения; даже попытка «думать» о них приводит к внутренним парадоксам, один из которых мы рассмотрим в следующей заметке. В некотором роде это как если бы Мюнхгаузен сам себя за волосы тянул из болота. Вытянуть себя из болота можно лишь имея поддержку для собственных усилий извне. Если бы сила тяготения могла "самоорганизоваться", то это бы значило, что принципиально изменился бы закон, её выражающий. Например, сила тяготения убывала бы не обратно пропорционально квадрату расстояния между телами, а расстоянию как собственной функцией от суммы масс двух тел, т.е. закон стал бы принципиально иным. Итак, в рамках самой системы "самоорганизация" не возникает. Но ведь мы наблюдаем этот эффект в мире вокруг сплошь и рядом: в семье растет и становится самостоятельным ребенок, жители соседнего дома объединяются против разгильдяйства коммунальной службы, хищные животные сбиваются в стаю. Что принуждает их самоорганизоваться? Исключительно внешняя среда, внешняя по отношению к ним. Вот что является настоящей причиной. Только она способна принципиально изменить поведение системы. Хотя необходимо внести важное уточнение: собственно не сама по себе внешняя среда активно способствует проявлению самоорганизации, а скорее ступенчатые, скачкообразные изменения, происходящие в ней.
P.S. Идеи этой заметки в целом следуют выводам, сделанным в превосходной статье У. Рос Эшби , опубликованной еще в 1962 г. (W. Ross Ashby "Principles of the Self-Organizing Dynamic System") Данная работа рекомендуется к прочтению всем читателям, интересующимся темой самоорганизации. |
|
Закон всеобщего тяготения Ньютона: |
