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 > Когда он слышит тот же СМЫСЛ, но выраженный ПО-НОВОМУ, он поставит смайлик только если ПОЙМЕТ СМЫСЛ. А этого он не могет...

Лжекитаец смысла не слышит(не имеет), ибо смысла китайского не понимает. - Это раз.

Лжекитаец имеет феноменальную память и этого вполне достаточно, чтобы он смог ответить как надо - ведь он прекрасно видит как реагируют ДРУГИЕ в чате.

Лжекитаец постоянно смотрит ЗА ПОВЕДЕНИЕМ ДРУГИХ в чате и постоянно заносит все это поведение (их варианты ответов) себе в память (может использовать и комп. для этого - тут это не важно). Поэтому то он и может НА ЛЮБОЙ ТВОЙ НОВЫЙ анекдот отреагировать адекватно.

То есть, лжекитаец - а это человек и он может ПОНИМАТЬ, при таком вот поведении в китайском чате, вполне может принимать адекватное участие в этом чате - НИЧЕГО НЕ ПОНИМАЯ ПО КИТАЙСКИ!

И при этом - нельзя определить - понимает он по китайски или нет. При таком вот его поведении - участие в чате при постоянном наблюдении за ДРУГИМИ участниками.

Аватар пользователя Инкогнито
>>нейрон - классический объект. Не квантовый. Классический объект поддается всяческому измерению. Тут дело техники.

Квантовая механика заслуживает всяческого уважения, но внутренний голос подсказывает мне, что это не настоящий нейрон. Mожно быть реалистом в отношении повседневных, "видимых" объектов, но антиреалистом касательно людей, как-то контактирующих или некогда соприкасавшихся с изучаемым объектом. При разрушении нейронов памяти используют пропускание через голову очень болезненных электроимпульсов величиной в 150 В. Мы называем этот процесс вторичным квантовым процессом в том смысле, что с точки зрения физики квантовые состояния свободно проникали в каждую клеточку организма, в каждый нейрон мозга, принося жуть и одиночество мертвой пустыни. ;-)

Аватар пользователя Логик
Инкогнито > с точки зрения физики квантовые состояния свободно проникали в каждую клеточку организма, в каждый нейрон мозга, принося жуть и одиночество мертвой пустыни. ;-)

C точки зрения физики температура в мозгу настолько велика, что все квантовые явления просто ТОНУТ в шумах.

Аватар пользователя mike
>mike, нейрон - не квантовый [объект]

А я что - спорю!?

>ничего принципиально невозможно в измерениях [нейрона]...

Смотря каких. Измерить его координаты, размеры и т.п. - да. А вот как измерить инфу, хранимую в нем? Способ ты так и не предложил. :)

>понятия есть только у людей...

Экие мы. Однако доказано, что взрослая шимпанзе МЫСЛИТ на уровне ребенка в 3-4 года. Или будешь утверждать, что в этом возрасте ребенок не имеет мысленных образов? :)

>феноменальная память и этого вполне достаточно, чтобы он [лжекитаец] смог ответить КАК НАДО...

:)) Вероятность того, что он ответит, КАК НАДО невелика, т.к. 1) вариантов услышанных ответов много и 2) он помнит пред-, а не постисторию по отношению к текущему моменту. НОВОГО анекдота он точно не знает, т.к. жизнь постоянно их рождает: говорят, что конец света наступит, когда будет рассказан последний анекдот. Но годятся и старые. В вербальных методиках, направленных на выявление логического мышления, этот прием называется "перефразированием" (скрытая аналогия). В норме на перефразированную инфу люди отвечают что-то типа "вы мне уже это говорили". Ладно, не нравится тебе это, обсудим др. прием: некорректный вопрос. Например, рассказывают, что в конце улицы построили вокзал, и спрашивают: "Если я, выйдя на нее, пойду к нему, в конце будет вокзал?" В норме человек ответит что-то типа: "Да, даже если вы НЕ ПОЙДЕТЕ ПО НЕЙ". Лжекитаец не видит некорректность вопроса и отвечает, игнорируя ее. Правда, есть МАЛАЯ вероятность, что он ее "увидит". Но по частоте замеченных испытуемым нелогичностей судят о наличии у него логики.

Аватар пользователя Инкогнито
>>температура в мозгу настолько велика, что все квантовые явления просто ТОНУТ в шумах

Хотя слово "криос" означает просто "холод", криогенными принято считать лишь те температуры, при которых дополнительный механизм подавляет подобные слабые сигналы, тем самым очищая воспринимаемое изображение от лишнего визуального "шума". Никаких интерференционных эффектов, характерных для квантовых явлений, пока обнаружить не удалось. Мы просто не знаем, как ведет себя вещество, что оно собой представляет в этих масштабах длин. Я говорю об известной гайтлер-лондоновской теории.

Аватар пользователя Инкогнито
Логик, нейрон всё-таки квантовый объект. Что значит "неквантовый"? Это теоретическая условность какая-то?

Вы наверное имеете ввиду, что скорее всего нейрон закодирован ИЗБЫТОЧНО и устойчив к весьма сильным шумам.

Аватар пользователя Инкогнито
Скажите, а почему некоторые философы разделяют людей на идеалистов и материалистов?

Для удобства я предлагаю ввести новое промежуточное понятие под названием МНОГОМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛИСТ.

МНОГОМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛИСТ - это учёный-теоретик, который в отличии от ТРЁХМЕРНОГО МАТЕРИАЛИСТА признаёт существование дополнительных измерений пространства, которые могут играть определённую роль в функционировании сознания человека, а в отличии от ИДЕАЛИСТА - в большей степени руководствуется логическим мышлением, а не субъективным опытом.

Аватар пользователя Инкогнито
>>МНОГОМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛИСТ - это учёный-теоретик

Выдающийся композитор сочетался в его лице с крупнейшим музыкальным ученым-теоретиком, превосходным педагогом, замечательным исполнителем-пианистом. В погоне за модой в бизнес-консультирование хлынул слишком пестрый контингент: от откровенных мошенников до ученых-теоретиков. Ненавижу, бл@ть учёных-теоретиков. Это разъединение ученых-практиков и ученых-теоретиков нанесло непоправимый вред, как самой науке, так и производству.

Аватар пользователя Логик
>Логик, нейрон всё-таки квантовый объект. Что значит "неквантовый"?

Неквантовый - подчиняется классической логике поведения.

Квантовый - не подчиняется классической логике поведения.

Аватар пользователя Логик
mike > Смотря каких. Измерить его координаты, размеры и т.п. - да. А вот как измерить инфу, хранимую в нем? Способ ты так и не предложил. :)

Мы можем измерить его(нейрона) состояние точно. Что еще ты хочешь поиметь?

Страницы