Синергетика, конус и супрематический бильярд

Минувший двадцатый век был богат на научные революции. Одна из последних, произошедших в последней его четверти, связана с возникновением и развитием синергетики. До её появления такие вещи, как роящиеся в небе облака, пляшущее пламя костра, волнующаяся поверхность океана, причудливые рельефы скалистых круч, были вне поля рационального научного познания. То есть, наука всегда изучала природу, включая все её стихии, но именно синергетика впервые сосредоточила внимание на одном из главных родовых свойств всех природных объектов - неповторимости, неповторимости их внешних форм и их поведения во времени.

Суть одной из самых революционных идей, к которой подводит нас синергетика, состоит в том, что всякий элементарный причинно-следственный акт по существу уникален. До этого момента считалось, что в "чистом" виде одинаковые физические системы ведут себя всегда одинаково, а различия в их динамику вносят лишь случайные внешние возмущения, которые, в принципе, можно если не устранить, то свести к незначительному минимуму. Это положение составляло основу принципа детерминизма и всего научного мышления. Однако сейчас мы постепенно осознаём, что дело обстоит значительно сложнее... Реальность на самом деле такова, что законом поведения даже простейших механических систем в ряде случаев является "беззаконие", то есть некий уникальный невоспроизводимый сценарий. И дело тут вовсе не во внешних возмущениях и мешающих шумах, а в самой природе. Хаос - это лишь одна из форм динамической закономерности. Причём, как оказалось, данная форма динамического поведения весьма распространена в природе и едва ли не занимает в ней лидирующее положение.

В своё время в моём (под) сознании сформировался определенный образ. Он опирался не на реальные предметы (как, например, шар и конус в пустыне из предыдущей статьи), а на абстрактные супрематические формы.

Супрематизм - это направление в авангардном изобразительном искусстве, изобретенное (или открытое?) великим художником и мыслителем Казимиром Малевичем. Он оперировал с элементарными чёткими геометрическими формами и небольшим набором чистых контрастно дифференцированных цветов. На врезке изображена одна из его супрематических композиций. К творчеству Казимира Малевича до сих пор относятся неоднозначно. Мне, как научному человеку, супрематизм близок и понятен. Для меня это полезная и удобная образная среда, в которой можно конструировать и представлять парадигмальные ассоциации тех или иных научных идей. Супрематизм несколько опередил своё время. Краски и холст в данном случае - не самый подходящий инструментарий. Супрематические изображения гораздо более естественно реализуются электронными средствами.

Конечно, когда я размышлял об уникальных динамических сценариях поведения элементарных строго детерминированных механических систем, то не думал о супрематизме. Ассоциации рождались сами собой. Это уже потом они классифицировались мной как супрематические... В те годы для рисования я использовал экран своего телевизора, к которому подключал небольшой компьютер-приставку "Вектор". "Вектор" можно было программировать при помощи Бейсика, и на нём я написал небольшой графический редактор. Нарисованные на экране изображения фотографировались на слайд-плёнку. Недавно в моём плёночном архиве отыскались эти старые слайды, один из которых отсканирован и приведен на рисунке.

 

Суть образа такова. В некой ограниченной чёрно-белой рамкой квадратной области супрематического пространства движется точка. Точка упруго отскакивает от рамки и полосатого (почему полосатого, сказать трудно, просто именно такой круг возник перед внутренним взором) круга внутри квадрата. Данная система абстрактных геометрических тел проста, а её воображаемая механика строго детерминирована. Тем не менее, интуитивно очевидно, что траектория точки, бесконечно движущейся во внутреннем пространстве квадрата, уникальна. Даже при очень близких начальных условиях пути точек очень быстро разбегутся и не будут похожи друг на друга. Существует целая теория бильярдов, изучающих подобные системы со строго математической точки зрения. В данном случае, однако, акцент делается на интуитивно-образную сторону и чувственное восприятие природы самого феномена детерминированной случайности. На приведенном рисунке чёрными линиями отмечен путь точки после удара о чёрный участок рамки квадрата, а белыми линиями - путь точки после отражения от белого участка рамки.

Существенную роль как в восприятии супрематизма, так и в ментальных образных ассоциациях, как мне кажется, играет движение. В живописи движение физически невозможно. Оно может быть лишь воображаемым. Образное мышление, как правило, генерирует движущиеся формы. Так и в этом случае описанная картинка виделась внутренним ментальным зрением в движении. Недавно я перерисовал описанный образ уже на современном компьютере в виде gif-анимашки. Теперь полоски на круге побежали (как и представлялось изначально), а точка забегала во внутреннем пространстве квадрата. С целью экономии места её, однако, пришлось пустить по замкнутой траектории...

В продолжение разговора о компьютерной визуализации образных ассоциаций идей синергетики заслуживает упоминания (и пятисот рублей на сканирование:) ещё один старый слайд из моего фотографического архива. Он называется "Конус Пуанкаре" (см. рисунок). В одной из своих замечательных книг о методологии науки, написанных великолепным лёгким языком, Пуанкаре1 описывает этот образ как одно из смысловых наполнений понятия "случайность". Именно этот образ наиболее точно выражает содержание синергетической интерпретации этого понятия.

А. КОЛЕСНИКОВ,
andr61@mail.ru


1 Пуанкаре А. О науке. - М.: Наука, 1990.

Версия для печатиВерсия для печати

Номер: 

36 за 2007 год

Рубрика: 

Компьютер и жизнь
Заметили ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter!
 

Комментарии

Страницы

Аватар пользователя Логик
mike (old student) > Опаньки. Оказывается, есть понимание "логическое" и "практическое". Прошу пояснить разницу.

Поясняю:

- Ты китаец. Ты общаешься в чате. Назначаешь свидание. Доволен. - это ПРАКТИКА.

- После того, как ты назначил свидание, тебе сообщили, как именно тот, с кем ты общался в чате выучился китайскому. И ты ТЕОРЕТИЧЕСКИ понимаешь, что это - лжекитаец. И ты уже теоретически понимаешь - что со свиданием ты обломался.

Аватар пользователя Логик
mike (old student)>нет способа то ему ПОВОД то дать... >>Есть. Напр., рассказать анекдот.

Я знаю много людей без чувства юмора которые смеются при анекдоте. Почему? - А так делают все остальные в кампании.

Аватар пользователя mike
>Нейроны, mike, не есть квантовые объекты.

В классич. понятии кванта - да.

>Их состояние можно мерить не изменяя.

И как?

>На этом "начальном загрузчике" ПОНЯТИЯ не построишь

А я это утверждал? Конечно! Нужно иметь и то, для чего он предназначен. :))

>И ты уже теоретически понимаешь - что со свиданием ты обломался.

Ууу, уже путаются логика-практика-теория... Но, главное, ты противоречив: то утверждаешь, что "лжекитайца" не разоблачить, то предлагаешь метод. ИМХО не лучший. Определись, пожалуйста.

>Я знаю много людей без чувства юмора которые смеются при анекдоте...

А к месту ли "лжекитаец" смеется? Может просто надо рассказать нам ему несколько аников?

Аватар пользователя Логик
mike (old student)>>Нейроны, mike, не есть квантовые объекты. >>В классич. понятии кванта - да.

Нет. Оставимся на классическом понятии.

>Их состояние можно мерить не изменяя.>>>И как?

Как любой другой неквантовый объект. Это тут не принципиально. То есть теоретически нам ничто не мешает измерять состояние нейрона, ничего не меняя в нем.

Аватар пользователя Логик
mike (old student)> >На этом "начальном загрузчике" ПОНЯТИЯ не построишь >>А я это утверждал? Конечно! Нужно иметь и то, для чего он предназначен. :))

Иметь что?

Аватар пользователя Логик
mike>Ууу, уже путаются логика-практика-теория... Но, главное, ты противоречив: то утверждаешь, что "лжекитайца" не разоблачить, то предлагаешь метод. ИМХО не лучший. Определись, пожалуйста.

Нет, mike, я неоднократно писал, что ТОЛЬКО ЗНАНИЕ О ТОМ КАК(!) ИМЕННО ПОЛУЧЕНО ДРУГИМ знание и позволяет нам СУДИТЬ О ТОМ, ПОНИМАЕТ ДРУГОЙ нас или нет!

Если мы не знаем КАК(!) ИМЕННО ПОЛУЧЕНЫ ЗНАНИЯ ДРУГИМ, то мы НИКАКИМ ПРАКТИЧЕСКИМ ПУТЕМ не можем определить - ПОНИМАЕТ ли этот другой или нет. - Я писал об этом НЕОДНОКРАТНО.

Так и лжекитаец - ПРАКТИЧЕСКИ общаясь с ним НЕВОЗМОЖНО определить - понимает он китайский или нет.

И ТОЛЬКО ЗНАНИЕ О ТОМ, что он "ВЫУЧИЛ" китайский сидя в нашей "китайской комнате" ПОЗВОЛЯЕТ НАМ РЕШИТЬ(теоретически), что лжекитаец НЕ ЗНАЕТ китайского, несмотря на то, что практически мы не можем этого доказать!

mike, прочитай что я написал 3 раза. ;-)

Аватар пользователя Логик
mike > А к месту ли "лжекитаец" смеется? Может просто надо рассказать нам ему несколько аников?

К месту, mike, к месту. У него же феноменальная память. Он прекрасно помнит, ГДЕ НАДО ПОСТАВИТЬ ";-)".

Аватар пользователя mike
>Оставимся на классическом...

Т.е. "оставимся" с развитием науки!?

>Как любой другой неквантовый объект [ нейрон можно измерять]

Не увиливай. Измерение - это сравнение с эталоном. Так КАК? Метод, пожалуйста, метод назови, КАК измерять инфу в ОТДЕЛЬНО взятых нейронах. Это тебе не размеры нейрона измерить.

>теоретически нам ничто не мешает измерять состояние нейрона...

Заблуждаешься, мешает: 1) отсутствие эталона, 2) аналоговая форма инфы, 3) регенерационное хранение. Про (2) я уже говорил. Про (1) скажу, что т.к. инфа в нейронах - это отражение чего-то, то для измерения ее надо иметь отражаемый оригинал, т.е. _Э_Т_А_Л_О_Н_. С (3) и так ясно.

>Иметь что?

Кору, Логик, кору. Не смеши, я недавно сломал ребро, больно же!

>ПРАКТИЧЕСКИ общаясь с ним ["лжекитайцем"] НЕВОЗМОЖНО определить - понимает он китайский или нет. ... Прочитай ... 3 раза ...

Незачем. Любой психиатр, юзая вербальные методики, от которых ты отмахнулся, быстро определит наличие у "лжекитайца" колоссальной ретроградной амнезии и неадекватность мотиваций и заключит, что "лжекитаец" не понимает не только того, что он несет, но и то, о чем его спрашивают. Китайский тут язык, или суахили - не имеет значения. Важно, чтобы психиатр его знал.

>Он прекрасно помнит, ГДЕ НАДО ПОСТАВИТЬ [смайлик].

Ну если, как в том анекдоте про анекдоты (занумерованные), то да. А ты рассказывай ему НОВЫЕ, а не бородатые анекдоты. :))

Аватар пользователя Инкогнито
>А ты рассказывай ему НОВЫЕ, а не бородатые анекдоты.

Уй, майки, проверь логика на знание аников, гы.

Аватар пользователя Инкогнито
>>1) отсутствие эталона, 2) аналоговая форма инфы, 3) регенерационное хранение.

Индекс курсов - эталон сравнения изменения цен для определенных групп ценных бумаг или иных финансовых продуктов. При этом никаких эталонов не требуется, и точность измерения может быть значительно повышена по сравнению с традиционными методами. Вторичные эталоны по своему назначению делятся на эталоны-копии, эталоны сравнения, эталоны-свидетели и рабочие эталоны. То есть теоретически нам ничто не мешает измерять состояние нейрона, ничего не меняя в нем. ;-)

Страницы