return_links(); ?>

Глава 12. Теория структурной согласованности

Противоречия порождают теории.

Теории порождают противоречия.

Пусть же метатеорией станет теория согласования.

 Глава 12. Теория структурной согласованности

Согласованность – текущий результат процесса самоорганизации открытых систем. Никогда не завершающаяся стадия динамического процесса существования открытой системы, текущий результат негэнтропийного процесса структуризации информации под действием ее собственных законов и внешних информационных потоков.

Согласованность – термин, резервируемый нами для обозначения завершающей (и никогда не завершающейся) стадии динамического процесса равновесия. Именно в таком состоянии пребывают все открытые системы, имеющие какую-то степень, какую-то возможность самоорганизации.

Если же указанный процесс “доходит до последней точки”, до закона, предопределяющего взаимодействие – получается новая “сверхжесткая” структура. Ни о каком развитии, самоорганизации в этом случае говорить нельзя, система закрылась, “захлопнулся ящик структуры” – физика называет это состояние когерентностью.

Рассматривая техногенные и естественные “информационные” системы, нам удалось обнаружить вроде бы немного – всего один “структурный феномен” в двух ипостасях – закон гармонии (гармонических шкал) и явление структурного резонанса. Но за этой малостью – система аксиом открытого Мира, все многообразие реальности. За всем остальным “богатством” – не более чем частные замкнутые модели, аксиоматические формальные системы. Да, мы согласны, обнаруженные явления “плохо измеримы”, бедны{173. Но что считать богатством – некий априорный набор свойств или источник любых совокупностей свойств?} метрическими свойствами, позволяющими делать “строгие выводы”. Но разве не наводит на размышления повсеместность этих явлений?

Разве не привлекает внимание, что ничего другого подобного, наблюдаемого повсеместно, общего от субквантового уровня до организации Вселенной, от организации простейшего гена до законов функционирования интеллекта так и не обнаружено? Можно утверждать – и не будет обнаружено, за достаточностью указанного и, следовательно, ненадобностью Природе “чего-то другого”{174. Здесь мы должны вспомнить утверждение Декарта: Природа – это все, что не дух. Фактически это утверждение о возможности расщеплении законодателя и закона вплоть до отрицания необходимости законодателя. Мы не будем здесь пока ссылаться на Р.Авенариуса, а просто отметим, что в этом утверждении о Природе кроется логическая ошибка – невозможно устроить нечто (или, если хотите – нечто “не может устроиться”), если законы “устроения” не являются внешними, относительно “устраиваемого”. Сама Природа становится здесь тождественной духу. // // Это элементарный вывод к которому нас ведет излагаемая здесь теория: самая внешняя, самая открытая из всех систем, остановимся ли мы на Природе по Декарту или вернемся к временам, когда указанного расщепления не было, может существовать, строить и воспринимать все внутри себя, только если это “внутреннее” построено по ее же законам – “по образу и подобию”.// // Говоря уже языком этой книги – все “внутреннее” должно иметь контекст, в котором оно воспринимается “внешним” и этот контекст всегда должен быть понятен извне (из этого не следует, что внешняя система обязана уметь воспринимать полный возможный контекст входящей в нее системы – это ей просто не нужно и отдано вниз в виде “свободы воли”). // // В обратную же сторону это утверждение распространяется “зеркально-дополнительно” – даже исходя из классификации К.Боулдинга совершенно ясно, что полный контекст систем старшего уровня недоступен младшему и воспринимается там “в доступном по аналогии своего мировосприятия смысле” как некоторая “внешняя данность”, будь то Бог относительно человека или садовник с лопатой относительно муравейника.}.

Любая “строгая”, т.е. чисто аксиоматическая теория будучи погружена в реальный, развивающийся мир, неизбежно приходит к краху, к самораспаду, так как она не способна следовать за ним достаточно долго. Более того, оказывается, что вся совокупность аксиоматических теорий способна в общем итоге охватить только физические энтропийные системы, т.е. феномен самораспада. А чтобы связать концы с концами необходимо какое-либо “начало”, вроде “Великого взрыва”, “начального мига творения” и тому подобного.

Единственная альтернатива, увязывающая все воедино, заключается в следующем. Предположим, что феномены гармонических шкал и структурного резонанса сами являются той первопричиной (или имеют прямое отношение к ней) по которой в реальном мире существуют не только саморазрушающиеся, но и самоорганизующиеся системы. Это эквивалентно формулировке гипотезы о единстве указанных двух проявлений “структурного феномена”, о существовании некоторого нефизического “структурного взаимодействия”, по своей сути:

• несилового;
• не требующего “агента-посредника”;
• “вне временного”, т.е. взаимодействия со скоростью “практически бесконечной”.

Великие отцы-основатели современной физики дружно сетовали, что для создания жизнеспособной теории требуются как минимум три свободно изобретенных сущности или принципа.

Но высказанная выше гипотеза о единстве двух проявлений суть гипотеза о наличии всего одного взаимодействия, по своим свойствам дополнительного ко всем физическим силовым (причем как ко всем вместе, так и к каждому в отдельности) {175. Принцип дополнительности Н.Бора говорит о двух взаимоисключающих картинах: энергетически-импульсной и пространственно-временной. В литературе утверждается, что в чисто логическом плане этот принцип снимает противопоставление непрерывного дискретному. В.В.Налимов указывает, что в лучшем случае, это признание в том, что проблема выходит за рамки формально-логических построений. Наше понимание дополнительности чисто феноменологическое. Более того, это понимание, основанное на принятии ряда положений эмпириокритицизма (махизма) и экзистенциализма. И здесь мы согласны с В.В.Налимовым, отметившим на примере организации текстов, что “…ритмическая структура нашла свое проявление в философии экзистенциализма”.}. Таким образом, мы изначально не пытаемся устроить революцию в научном мировоззрении. Если бы даже и пытались, то из одного исходного принципа очередной революции в науке, как они до сих пор происходили, все равно не устроить. Вопрос переводится в другую плоскость: не будут ли они (революции) теперь происходить по-другому, например, как процесс согласования?

Но и единственное предположение (саму гипотезу о структурном взаимодействии) мы отдаем на растерзание оппонентам{176. Не торопитесь с критикой – в конце гл. 13 это будет выведено логически из наблюдаемых явлений, т.е. вольным предположением быть перестанет!}, так как для построения теории даже эта единственная вольность, в конце концов, оказывается не нужной. Достаточно просто факта наличия наблюдаемых проявлений структурного взаимодействия, чисто феноменологического подхода.

По существу, после введения метааксиомы открытости, обобщающей общепризнанные положения, аксиомы и метааксиомы современного представления о Мире (на самом деле не о Мире, а о его замкнутых, т.е. модельных приближениях), остается добавить только обобщенный принцип комплементарности, заключающийся в:

• признании фактом (а не введенным утверждением) того, что явления, наблюдаемые всегда и везде (в наблюдаемом пространстве), и вправду есть, повсеместность наблюдаемого явления гарантирует его объективное существование. Появление ситуации ненаблюдаемости ранее повсеместно наблюдаемого явления означает только дополнительность (в самом явлении или наблюдении), до тех пор, пока явно не установлено, что наблюдавшееся – это чистая аберрация процесса (инструмента) наблюдения. Аберрация просто “меняет направление дополнительности”, “наблюдаемое” оказывается не там, куда было направлено наблюдение, а в самом аппарате наблюдения. Можно назвать это динамическим расширением принципа дополнительности;
• допущении, что принцип дополнительности действует не только в физике, но и в любом явлении во Вселенной.

Принципиально важно, что мы не отказываемся от общепринятых исходных сущностей, но выводим за рамки первоисходного все их атрибуты, такие как мера, метрика, способ измерения, даже само утверждение о том, что эти атрибуты существуют априорно{177. Даже если они по какой-либо причине существуют априори, то это вовсе не эквивалентно тому, что мы можем их назначить априори.}. Иначе говоря, произвольность аксиоматизации, принятой в современной физике, состоит не в признании набора первоисходных сущностей и не в наличии у них атрибутов, а в произвольности измерения этих атрибутов. Т.е. сначала произвольно присваивают некоторым сущностям способ измерения и шкалу, а затем об этом забывают и считают, что “так было всегда”.

Наверное, все-таки справедливо этот момент “вынести за скобки”, предположить, что такие вещи как метрика, способ измерения, шкала порождаются взаимодействиями, но не существуют априори, тем более, не могут быть произвольно назначены. На такой базе вполне можно сформулировать законы теории структурной согласованности, исключительно исходя из наблюдаемых явлений и абсолютно избегая каких-либо вольных предположений. Конечно, в таком подходе и законы и теория оказываются “ненормальными”, не похожими на свод законов любого аксиоматического построения, поскольку они просто обязаны получаться по своим свойствам “дополнительными к аксиоматическим”. А именно:

• нет “первого”, “второго”, “последнего” закона ТСС. Они работают как целостная совокупность, но в каждой отдельной ситуации в разном соотношении, в различных комбинациях{178. Открытую систему порождает действие всей совокупности законов, в некоторых ситуациях действие части из них может быть ненаблюдаемо, некоторые проявляются только в определенных ситуациях. Подробнее об этом по мере изложения ТСС.}. В общем случае бессмысленно “исследовать отдельное действие” какого-то отдельного закона (хотя и это иногда может принести пользу);

• из них непосредственно нельзя вывести формулы, уравнения, количественные соотношения. Это не конструктор – таковыми являются аксиоматические теории. Это, если хотите, “набор универсальных инструментов” и “правила безопасной работы”;

• теория не может быть использована для каких-либо измерений – это как раз те правила, по которым процессы, происходящие во Вселенной, рождают сами феномены меры и измерения.

Все это и другие свойства ТСС будут рассмотрены в настоящей главе, а пока заметим, что в силу сказанного, мы ниже отказываемся от термина “закон”, заменяя его более правомочным здесь словом “правило”.

12.2. О правилах самоорганизации открытых систем

Здесь мы будем говорить исключительно об открытых информационных системах и явлениях. Начнем с тех правил, подробности действия которых рассматривались в гл. 10 на различных примерах.

1. Правило гармонических шкал. Если система имеет возможность самоорганизации, то значит создавший ее процесс уже породил внутреннюю гармоническую шкалу этой системы. Соответственно, “жизненный диапазон” системы по любой координате масштабирован в гармонической шкале – правило имеет характер необходимого условия, мы говорим об уже существующей системе.

Тогда явления и объекты, имеющие масштаб шкалы третьего дробления (по закону той же шкалы), в общем случае, кроме множества явлений “нулевой меры”, являются неразличимыми, т.е. относятся либо к “макроуровню”, либо к “микроуровню”.

Вспомним общеизвестное – “четвертый регистр не дает обертонов”, т.е. все сконструированное из элементов третьего дробления или укрупнения (четвертого, включая базовый) – “выпадает из гармонии”. В действительности с проявлениями закона гармонии как жесткого проявления правила гармонических шкал мы сталкиваемся повсеместно, они наслаиваются, чаще всего трудно проследить логику и последовательность этих проявлений{179. Вспомним античную литературу – занудные повторения перечислений героев и их деяний с неизбежной последующей моралью. Похоже, и сама логика как таковая народилась не иначе, как “из ритмики”. Это, кроме всего прочего, к тому, что логика “четвертого порядка”, длинные цепочки логических преобразований по формально-логическим законам в общем случае смысла, опосредованности в реальном мире не имеет, а “мораль” суть указание результатов действия набора формально-логических правил и “введенных эмпирик”, которыми пришлось пользоваться, чтобы передать глубинный (желаемый) смысл излагаемого, некоторый “первичный механизм передачи контекста”.}.

2. Правило структурного резонанса. Для систем, имеющих более двух уровней организации справедливо: если на втором и выше уровне имеется механизм улавливания и “интегрирования” (например, “в смысле Фреше”) неразличимых в смысле правила 1 сигналов, т.е. шума, то наблюдается эффект “сжатия резонансных характеристик” фильтров – “усиление” или “проявление” структур верхних уровней.

Замечание 1. Не путать с поисковыми колебаниями в кибернетических системах, в теории САУ – последние всегда находятся в полосе соседнего канала. Если уж искать явлению структурного резонанса механический аналог – то это виброподшипник, но только “наполовину”, так как это еще и “мотор” – сам шум и “питает” механизм самоорганизации. “Питает” в смысле совсем не энергетическом, но поставляет “материал” для конструирования структур в виде тех самых “воспринимаемых, но неразличимых системой мелочей”, которые в совокупности и обеспечивают разделение истинных, существующих в реальности структур{180. “Однажды, когда меня внезапно разбудил посторонний шум, мгновенно и без малейшего усилия с моей стороны мне в голову пришло долго разыскиваемое решение проблемы – путем, совершенно отличным от всех тех, которыми я пытался ее решить ранее… Вмешательство бессознательного необходимо по крайней мере для того, чтобы стать отправным пунктом логической работы.” – Адамар Ж. Из книги: Из книги: Исследование психологии процесса изобретения в области математики. Там же рассматриваются высказывания Пуанкаре, Гаусса, Эйнштейна и других выдающихся мыслителей. Общим для всех актов свершения открытия они считают, если говорить на “информационном языке”, некоторое воздействие, момент получения посторонней информации, не имеющей отношения к предмету размышления.}.

Замечание 2. Можем согласиться, что это правило – чистая мистика, чаще всего от объяснения его причины отказываются, как от объяснения НЛО. Но в Природе оно повсеместно работает, это не только сверхрегенератор и другие приборы, созданные человеком, это и тайна кристаллизации, и все каскадные процессы, самоподжатие фронта когерентного пакета в оптически плотной среде, вообще первооснова любого процесса самоструктурирования или зарождения новой структуры{181. Очень важное замечание. Известны многочисленные опыты, в которых происходит мгновенная кристаллизация больших масс или мгновенное окрашивание растворов, т.е. организация в структуру очень больших количеств атомов и молекул. Однако даже замеры с точностью до нескольких атомарных связей не обнаруживают дополнительных энергетических затрат по сравнению с нормальной плавной кристаллизацией из затравки. Каким же способом передается информация о структуре всего макрообъема, что является ее носителем? Или может быть в определенных случаях носитель вообще не нужен? Так или иначе, мы оказываемся перед фактом – самоорганизация, негэнтропийный процесс, это не энтропия наоборот, это качественно другое явление.// // Здесь надо обратить внимание на то, что в упомянутых выше классических опытах мы сталкиваемся лишь с экстремальным проявлением некоторого универсального взаимодействия, спускового механизма общего для всех процессов самоорганизации. Задача нашего исследования в том и заключается, чтобы проследить и по возможности понять всё многообразие проявлений этого механизма в различных системах и процессах. // // Способы и законы организации процессов такого рода, сами образующие целостные и неразделимые системы вложенных процессов, порождающих все многообразие негэнтропийных систем, и есть предмет информодинамики. Достаточно ясно, что рекристаллизация или порождение новой резонансной характеристики сверхрегенератора происходят через разрушение, катастрофу старой, предыдущей структуры, она должна пройти через “миг полного хаоса”. Отсюда происходят, в частности, попытки построить теорию негэнтропийных процессов как “теорию катастроф наоборот”, но это все та же попытка повернуть назад физическую энтропию, тот же самый классический демон Максвелла.}.

3. Правило проявления принципа комплементарности. Первые два правила существуют как взаимодополняющие, как проявление единой сущности – структурного взаимодействия. Напомним, что для построения теории мы отказались от структурного взаимодействия, как от первоосновной сущности, но обязались учитывать его проявления, указанные в правилах 1 и 2.

4. Правило структурной рекурсии. Для систем, имеющих три и более уровня, справедливо утверждение: способными к “длительному существованию” являются те и только те их них, для которых системообразующие правила строго рекурсивны. Правило является необходимым и достаточным первичным условием самоорганизации.

5. Правило тройки. Система, содержащая три уровня метаструктур, является минимальной структурно полной системой, но она же является и максимальной структурно полной.

Отсюда следствие – правило двойственной диссипации информации. Потеря информации происходит не только на нижних уровнях (из-за всякого рода шумов на первом, материальном, и втором, сигнальном, уровнях), но и на верхних уровнях – информации (текста) и представлений (правил поведения, видовых инстинктов, совокупности “правил предметной области” – контекста), поскольку структурно полная система будет отвергать все “чуждые” тексты и контексты вплоть до самой своей смерти (термины “текст” и “контекст” далее будут еще раскрываться по мере изложения материала).

Такое поведение самоорганизующихся систем мы повсеместно и наблюдаем. В животном мире, во взаимосвязи популяции – вымирание вида, когда исчерпаны все ресурсы экологической ниши, другой “степени свободы” для него просто нет, поскольку вид суть структурно полное образование. То же и в отношении кризисов науки – структурно полная предметная область сопротивляется до последнего вздоха.

То же мы наблюдаем и в отношении социальных систем – в этом смысле К.Боулдинг был не прав, не высшего они уровня, а уровня “ниже своих составляющих” (по крайней мере, все до сих пор известные социальные системы и общественные институты). Получается, что из элементов “уровня человека” всегда возникает система низшего уровня – это заслуживает отдельного рассмотрения.

6. Правило общесистемной рекурсии. Правило структурной рекурсии применяется и в отношении иерархии метаструктур.

Если по какой-то причине (это рассматривается в гл. 13) в системе произошло “переполнение” третьего уровня контекста, но она при этом не разрушилась, то верхний уровень должен реструктурироваться в три уровня и все это вместе должно организоваться под управлением гиперструктуры, устроенной по той же схеме. Рассмотрим рис. 12.1.

Предварительно напомним: в ряду ПНС, СНС, ЦНС последняя “подобна” всей тройке (включая саму себя).

На рис 12.1 И₃ – “мгновенный снимок” или “временной срез” от И₄. Но И₄ “фиксированная на выходе”, то есть в “сказанном слове” – это “пачка снимков”, совокупность значений этого слова как оно может быть понято в данном состоянии среды. Поскольку в речи есть “внутренний контекст”, он там зафиксирован в качестве “подразумеваемой ситуации – как целого”.

Рис. 12.1. К правилу общесистемной рекурсии.

Что же теперь у нас получилось? Получилось четырехмерное дерево, с четырьмя слоями вверх и восемью элементами в основании – так можно изобразить элемент этой гиперструктуры. На плоскости его можно нарисовать в виде двух конусов, сложенных основаниями. Вспомним теперь, что две вершины конусов суть два состояния структуры, две пометки: какой из конусов “память”, какой “текущее состояние”, два состояния одного элемента цельной структуры S. Следовательно, на рис. 12.1 как И₄ изображено не что иное, как аксонометрическая проекция четырехмерного конуса.

А теперь перейдем к самой главной части моделирования, вернее – “синтеза абстрактного устройства, воспроизводящего действие прототипа”.

Все, что сказано выше, касалось устройства только элементов, из которых строится метаструктура. Сами структуры в неё уложенные, их инфраструктуры и так далее до структур сигнального{182. Здесь и далее. Сигнальный уровень – это сигналы на выходе периферийной системы (периферической нервной системы у животных и человека или системы предобработки в компьютерных системах управления экспериментом). Поскольку хотя она и является сама сложной структурой, но в алгоритмах обработки не фигурирует, в крайнем случае учитывается как некоторый коэффициент – человек не может анализировать состояние первичных рецепторов, не может контролировать прохождение сигнала в периферической системе. Так что здесь сигнал – это то, что на входе в центральный процессор – мозг.} уровня должны укладываться в ту же модель и по тому же закону, т.е. весь процесс и/или состояние механизма на момент его (процесса) завершения примет вид структуры весьма большой, априорно неизвестной размерности.

Но коль скоро это происходит – в мозге, в рассматриваемой нами здесь модели (или в ее некотором физическом эквиваленте, если такой удастся построить), то всё (и в модели, и на практике) должно быть уложено в трехмерном материале – аппаратном обеспечении. То есть рассмотренный четырехмерный конус в этом смысле является и максимально возможной “элементной базой” структур.

Действительно, такую структуру (конус) можно представить в памяти в виде двух деревьев, соединенных ссылкой по корням (причем независимо от высоты деревьев требуется всего одна ссылка). Вспомним теперь про “скрученные провода – волноводы”. В динамической памяти, устроенной из таких спаренных волноводов, обе половинки четырехмерного конуса могут реализовываться параллельно во времени и пространстве (в скрученных парах) и запускаться одним импульсом (волновым фронтом).

Другие, более “богатые” структуры, например “матрицы”, т.е. даже не алгебраические матрицы или реляционные представления, но просто “пакеты элементарных единичных состояний” допускаются только на уровне сигналов (как внешних, так и внутренних), т.е. уровне первичного представления, причем независимо от того абстрактная это модель или ее какая-то реализация, например, мозг.

Если же мы попытаемся использовать матрицу (алгебраическую или некоторую другую, имеющую по умолчанию собственную метрику) для представления структур верхнего уровня (контекстов), то, очевидно, получим все проблемы связанные с управлением памятью, но даже и не те, которые возникают при расширении реляционных баз данных, а гораздо хуже, поскольку придется не просто расширять пары таблиц, но и поддерживать соответствие между двумя половинками парного представления. Не трудно представить себе, во что может обойтись такой механизм управления адресацией.

Итак, получается картинка из двух взаимодополняющих структур: матрица (как просто пакет элементарных состояний) – на уровне представления, дерево – на уровне организации. При этом исходной посылкой является то, что одна такая “действующая модель” уже есть (мозг) и она состоит из трехмерного материала и времени, состоящего из прошлого и будущего в каждой точке, принятой за t = t₀.

Для каждого t = t₀ необходимо парное представление, прошлое (прошлый опыт, обучение) и наблюдаемое состояние, которое целесообразно разместить в некоторых дополняющих друг друга аппаратных структурах (например, полушариях).

Но еще раз про скрученные пары. Весьма вероятно, что если для начального формирования механизма взаимодополняющего представления “естественнее” использовать различные, но подобные “аппаратные структуры”, то после, когда механизм уже сформирован, он может функционировать и в одной аппаратной структуре, используя параллельное представление “в одном и том же элементе”.

И похоже ситуация имеет место – известны случаи, когда человек, лишившийся одного полушария, когда интеллект уже сформировался, продолжал продуктивно работать и жить только с одним. Примером здесь можно считать Луи Пастера, хотя, как всегда, “имеются и другие мнения”{183. “…не существует сознания с одним полушарием”, Ю.М.Лотман, О природе искусства.}. Поэтому и пишем “похоже”, а не “утверждается” или “доказано”. Тем не менее, представляется, что “двухполушарность” - решающий фактор для момента (периода) начального становления интеллекта.

В любом случае выясняется, что “минимальной аппаратной базой интеллекта является двухполостной информационный насос”, состоящий из четырехуровневого дерева и взаимно однозначно соответствующей ему матрицы (матрицы – только в смысле группы “элементарных состояний). При этом механизм соответствия – рекурсивный по уровням дерева{184. В литературе и чисто прикладной и теоретической часто можно встретить термин “размерность массива” или “размерность представления”. В нашем случае этого смешения понятий просто не нужно. Размерность представления всегда остается равной трем, растет само дерево, увеличивается количество уровней.}.

Задача же определения числовых параметров этих структур для живого мозга – не неразрешимо сложная, коль скоро структуры известны и объект доступен.

7. Правило структурного гиперрезонанса. Системы, “пережившие благополучно все преобразования”, те, в которых по некоторой причине произошло формирование виртуального представления И₄ и реализация способа оперирования с этим представлением, приобретают свойство самодостаточности –структурного гиперрезонанса.

Рассмотрим еще раз рисунки (см. рис. 11.1, 12.1), иллюстрирующие правило общесистемной рекурсии, используя принятую для адресных систем (машин) терминологию. Мгновенное состояние (в каждый момент времени) информационной машины (или построенной нами “модели”) задается совокупностью состояний:

И₁ – состояние всех выходов периферической нервной системы – лес из трехуровневых деревьев (напомним, что каждый отдельный вход – это трехуровневое дерево);

И₂ – состояние выходов стволовой нервной системы представляется уже как некоторая временная последовательность И₁, последовательность накопления внешних сигналов для формирования адекватной реакции – в общем случае, если это не тривиальная реакция на уровне И₁. То есть И₂ – перечисление, последовательность лесов И₁ – суперлес1;

И₃ – состояние уровня “собственно данных” центральной нервной системы, совокупность И₂, воспринимаемого на данный момент состояния и соответствующей структуры, подобранной к данному моменту из “прошлого опыта”, т.е. суперлес2;

И₄ – состояние контекстов структур – “половинок” И₃, “воспринимаемого состояния” и “прошлого опыта”.

Но сама сущность конструкции машины в том, что И₄ существует только как динамический процесс, который может быть “остановлен” лишь в абстрактной мысленной модели, в описании процесса. В реальности процесс либо “заканчивается” подбором адекватного решения и выдачей соответствующей реакции (на самом деле решения, которое система считает адекватным, истинность выяснится на практике), либо запуском нового процесса, попыткой найти “другое решение”, подбором других структур из “прошлого опыта” и/или путем получения дополнительных данных.

На самом деле процессы никогда не заканчиваются, окончание означало бы разрушение системы, она всегда “вынуждена запускать” хотя бы “фоновый” процесс. Вторая условность в критерии выбора “правильного или адекватного” решения. Объективный внешний критерий, универсальный для любых систем и ситуаций только один: если исчерпаны все доступные ресурсы, все доступные данные (наблюдения) и отпущенное на решение время, то система должна выбрать решение, которое она “считает наилучшим”, в том числе – чисто случайно выбрать из n решений одно, если они неразличимы при всей совокупности данных, дабы не зависнуть на проблеме Ж.Буридана.

В число этих случайных n выборов мы должны включить и принятие “никакого” решения как один из равноправных исходов. А в целом получается, что при невозможности выбора проще всего принять последнее решение, эта простота и есть последний критерий оптимизации, не надо заново восстанавливать все предыдущие решения.

В действительности, только это мы и наблюдаем, самый опытный эксперт рано или поздно встретится с задачей, где ему придется все решить чисто случайным выбором. Не потому, что он плохой эксперт, но потому, что события внешнего Мира так изменят среду, что адекватного решения не найдется, этого решения еще не существует в проблемной области.

Следовательно, И₄ можно назвать “мгновенным состоянием образа структуры суперлес2”, мгновенным состоянием процесса решения задачи.

Рассматривая работу “машины как целого”, мы должны учитывать весь промежуток времени, начиная от первого воспринятого состояния сигнала внешнего мира и до выдачи реакции, т.е. восприятия целостного образа мира и формирования адекватной реакции тоже как целостного образа.

В этом смысле структура уровня И₁ “целостная”, на некотором отрезке времени это совокупность лесов, даже если сигналы из внешнего мира не меняются, то система может сама поменять и пороги восприятия и все уровни контекста, не только “сосредоточить внимание”, но и по “прошлому опыту” попытаться понять наблюдаемое в другом контексте. Соответственно возрастает “размерность”{185. Размерность в смысле эквивалентного адресного представления, модели данных в адресной машине. В нашем случае растет не размерность, а количество одновременно запускаемых структур данных и “высота”, “размер” виртуальной структуры на уровне И₄.} представления И₂ и И₃.

Таким образом, И₄ “целостная” существует как процесс рекурсивного перечисления образов суперлеса2, рекурсивного в строгом смысле, так как критерий останова не может задаваться априорным условием по “способу конструирования” машины. Вся структура И₄, конструкция как целое, только и может существовать как динамический процесс, как виртуальная система, постоянно поддерживающая свою внутреннюю сбалансированность потоков структур на всех уровнях представления от И₁ до И₄.

При этом существование конструкции определяется не какой-либо априори заданной программой, но совокупностью правил взаимодействия текстов и контекстов. Коммутация элементов обеспечивает лишь самый нижний уровень организации – структур “собственно данных” и элементарных программ их обработки – “безусловных рефлексов”.

Сами правила построения машины мы будем рассматривать ниже, здесь же отметим следующее. Для поддержания своего существования правила взаимодействия текстов и контекстов должны обеспечивать возможность “подбора интерпретации данных”, свободу перемещения корня дерева в целостной структуре И₁.

Это значит, что в целостной И₂ должно свободно перемещаться поле корней, т.е. часть корней суперлеса1; в целостной И₃ – перемещаться деревья корней, а, следовательно, осуществляться “подбор друг к другу” целостных представлений данных.

Процесс существования И₄ как целого обеспечивается свободой перемещения целых структур, причем как элементарных типа S, так и любых, сколь угодно больших. Движение структур в И₄ обеспечивается уже не сигнальным обменом, но исключительно правилами - умолчаниями их конструирования, то есть правилом общесистемной рекурсии и правилом уничтожения всех “лишних” порожденных структур{186. Это правило – умолчание, обеспечивающее саму реализацию конструкции виртуальной информационной машины, дисциплина работы, заменяющая собой операционную систему (монитор ресурса). Поскольку правило непосредственно к ТСС не относятся, подробнее мы рассмотрим его (“правило уничтожения лишнего”) по ходу анализа конструкции информационной машины.}, если они не подходят в качестве решения, а доступные данные, “прошлый опыт” и их возможные интерпретации (способы совмещения) уже исчерпаны.

За счет такого несигнального по определению конструкции{187. Всю конструкцию информационной машины мы определили как динамическую систему потоков текстов (первичных данных) и контекстов, только в динамике эта конструкция и может существовать. Т.е. относительное несигнальное перемещение контекстов в ней присутствует по определению.}, не зависящего от внешних потоков способа взаимодействия контекстов, структуры уровня И₄ приобретают свои собственные свойства, а именно:

• структуру, не зависящую от внешних сигналов (по правилу-умолчанию: “надо строить любые конструкции самоподобно элементу уровня И₄, т.е. структуре S”);
• сверхподвижность (благодаря несигнальному способу порождения и уничтожения), т.е. появление эффекта “похожего на процесс в лазере”.

Такая система может существовать только как гиперрезонансная, порождающая интерпретации каждого полученного извне знака, слова, дескриптора и т.п. независимо от каких-либо априорных критериев, но до тех пор, пока не будет достигнута “адекватная” интерпретация с учетом всего “опыта” системы и текущего максимального контекста (доступного восприятию состояния внешней среды).

Пара “образ-прообраз”, оккупировавшая структуру, становится абсолютно устойчивой метаструктурной единицей, в памяти и обработке это унифицированное описание должно сохраняться уже как единое целое, которое может “терять подробности” в результате потерь при обработке или “приобретать” их при получении новых сведений.

Образ, при появлении уточняющей информации с нижних уровней, “распухает изнутри” – пока не исчерпана инфраструктура, затем делится и появляется новая “верхняя” метаструктура – если достаточно “исходного материала” для минимального каркаса.

Но благодаря свойствам И₄ возникает следующий эффект. Из-за “особенностей” входных сигналы, которые бывают двух видов: физические – “невидимость”, “неразличимость” и логические – “абстракция”, “условность”, “угол зрения” возникают и структуры не адекватные ничему в окружающем мире. Более того, ложные логические структуры могут возникнуть и на уровне И₂, И₃ – чисто контекстная потеря (диссипация) информации.

Это означает, что “ложных” или “надуманных”, или “дополнительных” образов может быть сколь угодно больше, чем адекватных реальному миру. Более того, даже “безвредных”, не сказывающихся на жизнеобеспечении системы (самоидентификации в мире и “правильном” поведении), тоже сколь угодно (конструктивно) больше – их число растет по законам образования трансфинитной последовательности.

Система в процессе нормального функционирования производит информации “намного больше, чем ей необходимо”, реализуя тем самым свойство негэнтропийности, речь идет не о количестве, а о структуризации, о том, что система вынуждено производит не “какие-нибудь” потоки структур, как в моделях псевдостохастических вычислений, но уже в процессе этого производства структур приспосабливает их к динамике окружающего Мира. Производит не “как-нибудь”, а выполняет непрерывную попытку понять смысл, структурировать то, что приходит к ней из внешнего Мира.

Существенно, что негэнтропийность появляется там, где циркулируют потоки структур класса И₄, на нижних уровнях это может быть только “смертельный всплеск”{188. Именно так здесь правомочно называть то, что в самых различных исследованиях называют феноменом “вспышки сознания”.} – там просто физически нет места, где этот процесс мог бы происходить безопасно для самой системы.

Отсюда ясен, в частности, механизм “информационного взрыва” при развитии как каждой отдельной науки, так и “суммы технологий”.

Надстройка метаструктуры для новых фактов происходит как четырехмерный “объемлющий конус”, который для создания даже минимально устойчивого “каркаса” требует информации больше, чем в него вложенный. Еще больше необходимо для создания “функционально-полной” в прагматическом смысле оболочки.

Экспериментальная информация всегда в дефиците, поэтому недостаток восполняется “экстраполяцией, в процессе которой начинают активно работать “дополнительные образы”, и, начиная с некоторого момента, их действие становится превалирующим.

Далее ситуация уже всем знакомая. Общее количество информации растет по закону “очень похожему” на экспоненту (достаточно хорошо ею аппроксимируется) и даже быстрее (это уже много лет назад замечено и измерено) – повторные или независимые открытия, ссылки, интерпретации и т.п. И так до тех пор, пока общая картина не придет к противоречию – либо явному, с экспериментом, либо внутреннему, что приводит в свою очередь, к полному пересмотру основ (если достаточно истинных фактов), либо к выделению предметных областей – отдельных дисциплин.

Остается подчеркнуть:

1. Это процесс неизбежный для развития любой технологии или знания. Полностью замкнутые теории возможны лишь в абстрактных науках, во что эта замкнутость обходится и как это происходит уже подсчитано в математике.
2. Никакого “внутреннего противоречия” в процессе познания нет и не может быть. Есть законы организации информации. Для мозга они таковы, какими мы их наблюдаем в истории существования любой теории, любой науки и вообще любой области знания. Если кто-то найдет или придумает “другой механизм познания” – будут просто другие аппроксимационные оценки (функции, функционалы), суть останется.
3. Вполне практическую интерпретацию получает вопрос как о минимально необходимой информации для формирования проблемной области, так и о лишней информации.

Полезно также отметить совпадение структур, которые мы обнаружили как базовые, возникающие в процессе эволюции, со структурами, изобретенными для “чисто функциональных языков программирования” (lisp и его потомки).

Но здесь, на внешнем уровне, все сходство и заканчивается, т.е. на уровне целое-к-целому. Внутри нашей структуры нет ни априорной “перегородки”, ни даже “временно фиксированной” между “программой” и “данными”, как во введенном в исследованиях по ИИ фрейме. Назовем это структурное образование, похожее на фрейм, пока “фреймом” (фрейм-с-кавычками) – для отличия от уже известного варианта.

На нижних ступенях эволюции “фрейм” представляет собой трехуровневое бинарное дерево, но его “начинка” и “способ применения” существенно меняются.

У насекомых на верхнем уровне нервной системы логическая и физическая структуры деревьев тождественны, т.е. “фрейм” – “чисто процедурный”, причем полностью генетически обусловленный. В процессе функционирования происходит только “настройка коэффициентов” процедуры, а “долговременная память” реализуется уже на уровне “коллективного существа”.

У простейших позвоночных на уровне центральной нервной системы структура логическая, здесь требуется определенное обучение на уровне формирования “конкретных программ поведения”.

Наконец, у высших указанное дерево работает уже как логическая метаструктура, которая является “элементом программы”, либо “элементом данных”, либо тем и другим вместе. Только после длительного “программирования”, “отладки” и “проверки на актуальность” структура закрепляется на уровне физических ячеек памяти.

Из-за наличия в центральной нервной системе двух структурно полных инфрауровней, богатства и многочисленности структур верхнего уровня, а также возникновения ассоциативных связей между последними (они ведь находятся в одном поле памяти и имеют полную свободу перемещения как контекст третьего уровня), появляется определенная “свобода воли” и способность планировать поведение.

У человека “базовая метаструктура” – конус становится из “чисто виртуальной” “объективно актуальной” структурой и получает полную свободу перемещения внутри поля памяти независимо от внешних воздействий. Здесь уместно говорить уже не о “фрейме”, как таковом, а об “образе фрейма”, который сам может служить источником для порождения как конкретных “фреймов”, так и “образов фреймов”, “обобщения образа фрейма” и т.д.

Таким образом, наш “фрейм” оказывается тем “элементарным кирпичем” из которого и строится информация как таковая – вообще любая возможная. Одновременно этот же кирпич является и “элементарной схемой” для построения информационных систем – носителей, то есть аппаратного обеспечения.

Действительно, мы наблюдаем полный набор собственных свойств – целостность и “абсолютную жесткость” структуры, ее “подвижность как целого”, набор “правил функционирования” (причем как “внутренних”, так и “внешних”), т.е. набор, зеркально повторяющий свойства элементарных частиц из которых устроен физический мир.

Теперь уже, по аналогии с терминами принятыми в физике, уместно употребить вместо термина “фрейм” его функциональное название инфокварк. Структура (четырехмерное четырехуровневое дерево) выступает как аналог кварка, как структурообразующая частица любой полной информационной конструкции, то есть содержащей текст (собственно данные) и все уровни контекста, заметим, совершенно независимо ни от размеров этой информационной конструкции, ни от ее интерпретации.

8. Правило 0 (“ноль” или “общее) – метаправило или общее условие открытости. Ясно, что все приведенные выше рассуждения имеют смысл только для систем открытых “со всех сторон” и по всем уровням, т.е. систем, находящихся в некотором адекватном окружении. Рассмотрим этот вопрос.

Уровень насекомых на котором возникает информационное управление - И₁. Но это последний уровень в “информационной” иерархии систем, на котором допустимо определять управление как цель. Это также последний уровень на котором можно говорить о гомеостазисе, то есть ситуации, когда возможно одно-однозначное отображение управления системы в пространстве состояний. Следовательно, улей – “модель идеального гомеостата”.

На этом уровне заканчивается применимость методов классической кибернетической теории управления. “Жизненное пространство системы”, т.е. область допустимых значений параметров в представлении И₁ является компактной и всюду плотной. Здесь применим принцип Беллмана – каждая локально-оптимальная траектория принадлежит некоторой глобально-оптимальной. При выходе за этот уровень (техническая реализация – объединение гомеостатов) начинает работать принцип субоптимальности. В естественных условиях, там, где отсутствует “доступная системе” формулировка ограничений (единственная доступная “индикаторная функция” – смерть отдельного индивида или всей популяции) это выливается в необходимость постоянной избыточной активности.

Действительно, поскольку на уровне И₂ имеется только одна “адекватная” или “объективная” оценка – оценка второй производной пространства состояний{189. Напомним, что это даже не обобщенная производная в математическом смысле, можно это назвать “обобщенная производная в контексте и вместе с контекстом”, поскольку только вместе с контекстом она возникает и существует.}, система (или их совокупность) должна постоянно “ощупывать” пространство состояний уже не столько ради построения “оптимального управления”, сколько ради “самосохранения”.

В отношении систем уровня И₂ и выше состояние “гомеостазиса” является существенно вырожденным – “нирваной”. В общем случае все такие системы являются гомеокинетическими.

При дальнейшем усложнении системы наблюдается появление все более сложных “видовых инстинктов” и целых “кодексов поведения” – ограничения “все дальше” отодвигаются от чисто физических и физиологических, появляется многослойная система “привнесенных” ограничений.

Естественно предположить, что это связано с трансформацией законов взаимодействия систем и здесь действует уже “дополнительный принцип Беллмана” – каждое локально-оптимальное управление имеет в качестве гладкого продолжения “катастрофическое”. Во всяком случае, такой или подобный закон наверняка должен действовать, начиная с уровня И₃.

Многочисленные явления такого рода, наблюдаемые в сложных системах, например: в программировании – неопределимость начальной расстановки семафоров; в формализованных системах – кризисы проблемных областей; в экологии – катастрофы от пренебрежимо малых или “практически не связанных с явлением” причин{190. Здесь мы имеем богатейший фактический материал о широко и не очень известных последствиях орошаемого земледелия, освоения целинных земель, производства “кормовых дрожжей” и тому подобных деяний.}, по-видимому, имеют общую природу.

В нашем исследовании это означает, что при разработке и эксплуатации информационных систем уровня выше И₁ решающими в поведенческо-целевом смысле становятся две проблемы.

Во-первых, должна быть адекватно и явно сформулирована цель управления. Формулировка управления или оптимизации как самоцели – недопустима, поскольку ведет к вырождению системы управляющий – управляемый, к самозамыканию системы{191. Сам по себе очень интересный факт. Открытую систему адекватно можно наблюдать только изнутри. Не препарировать и забраться внутрь, а усвоить ее внутренний и внешний контекст, “поставить себя на ее место”. Став на место Творца, пожелав управлять всем “снаружи”, получаем самозамкнутую систему. Такое можно сотворить даже с абстрактными системами, например, с логикой – см. Б.Рассела.}. Чем выше уровень организации объекта, тем более катастрофическими будут последствия.

Во-вторых, необходима разработка адекватной системы ограничений на поведение системы в целом для достижения сформулированной цели управления (явное ограничение “эгоизма системы”) и соответствующие механизмы, реализующие их непреодолимое системой отслеживание и соблюдение.

Итак, что же, исходя из сказанного, означает “адекватное окружение”?

Во-первых, адекватную оценку пространства состояний система может получить только из активного взаимодействия со средой, а значит, неизбежны выходы за ограничения, в том числе и смертельные для экземпляра. Значит необходимо наличие множества экземпляров.

Во-вторых (здесь мы вынуждены сослаться на дальнейшее), неизбежность смерти экземпляра, индивидуума предопределена не только физической смертью, но фундаментальным свойством самоорганизующихся структур, таков финал развития любой конечной структуры.

В-третьих, начиная с некоторого уровня сложности системы, организация ее внутренней структуры, достижение внутренней балансировки потоков (об этом далее, в гл. 13) возможно только в условиях наличия внешних информационных потоков соответствующего уровня организации – здесь мы просто напомним “робинзонов” и “маугли”. Впрочем, не исключено, что “эффект робинзона” (т.е. выпадение из своего класса сложности и деградация) имеет место и для приматов, дельфинов и т.д., однако “где проходит эта граница” для нас абсолютно несущественно, важно то, что она есть.

Сказанное означает в совокупности, что возникновение и существование, самоорганизация, саморазвитие информационных систем возможно только при наличии популяции. Вполне логично высказать положение, что обязательно наличие иерархий взаимосвязанных популяций разного уровня, что повсеместно мы и наблюдаем в Природе. Однако это обобщение для данного конкретного момента уже излишнее, важно то, что вне популяций исчезают сами предметы обсуждения, феномены, связанные с самоорганизацией и более сложными этапами развития.

Остается только вопрос о “нежити”, информационных системах, способных существовать длительное время, совершенно не нуждаясь в окружении себе подобных. Ясно, что это должны быть системы виртуальные, не зависящие от существования конкретного носителя (был бы какой-нибудь). К таковым мы должны отнести все догматы Веры (существенно, не саму Веру, как феномен, это вне данного текста, а догматические учения, довлеющие над странами и народами), фундаменталистские учения, не зависящие от реальности, включая наиболее изощренное из них – диамат. Однако заметим, что и в этом случае активно такие системы существуют при наличии активного носителя, либо с ними происходит то же, что и с религией и письменностью инков – мы можем рассматривать их религию только как нечто “привнесенное”, а о письменности знаем только, что она есть, без всякой надежды ее понять.

Правило 7, то есть эффект многократного отражения во “внутреннем зеркале” работает как дополнение к правилу 0 – человек в “абсолютно черном ящике” претерпевает полный распад личности задолго до полного исчерпания энергетических ресурсов.

Можно утверждать, что и любой системы высокого уровня это касается в той же степени. В соответствии с изложенными выше правилами в таких условиях будут порождаться (“внутренними шумами”) только структуры изоморфные тому, что уже было в системе, и по законам диссипации система “обгрызет себя изнутри до голого скелета”. Известно, например, что робинзоны и узники каменных мешков достаточно быстро деградировали до животного уровня.

С другой стороны, “маугли” так и не удалось вытащить на человеческий уровень – похоже систему загрузки операционных оболочек высокого уровня не задействованную до определенного момента “намертво заклинивает” (происходит самозамыкание структуры).

Собачке от сенсорной голодовки тоже, конечно, хорошо не сделается, однако это будет относительно не так быстро и не так катастрофически – у нее ведь верхний уровень “заряжен всем, что нужно”.

Другое дело – человек. Из-за наличия эффекта суперрезонанса (внутреннего зеркала) процесс разрушения интеллекта происходит по типу взрыва. Кроме того, возможно “в целях оптимизации общей структуры”, какие-то жизненно важные структуры оказываются “вытащенными на верхние уровни”. Наконец, “обглоданный до скелета” этот уровень метаструктур “продолжает командовать”, вот только чем и как он уже и “знать не хочет”, да и ничего вовсе уже нет, кроме его собственного скелета.

Чтобы полностью завершить картину отметим: там, где круг замкнулся, там он и размыкается. В системе появляется свойство порождать потоки информации П_вых >> П_вх, т.е. “свойство творчества”, “негэнтропийности”, причем свойство не обусловленное необходимостью поддержания своего существования ни на каком уровне – от энергетики до организации общения с себе подобными. Но это уже очень другая история – что же получится когда система “открывается вверх”?

12.3. Некоторые следствия и перспективы

Итак, в результате моделирования (синтеза имитирующей структуры) мы получили некоторую “суперструктуру”, по определению (по способу ее построения) пригодную для размещения в ней любых “моделей данных” в самом широком смысле. В постреляционном подходе потребовалась бы модель данных произвольной и очень большой размерности и соответствующая модель распределения памяти. Cache’-технология или qWord потребовали бы отдельных структур для реализации многомерной модели данных и механизма управления этой моделью – механизма навигации.

В нашем же случае и модели данных произвольной размерности, и механизмы их интерпретации и представления (внешнего отображения) упаковываются в единую структуру, в два трехмерных конуса сложенных основаниями, причем независимо от конкретных размерностей моделей данных, просто в силу внутреннего самоподобия от базовой “ячейки”, структуры инфокварка до общей топологии.

Одна “половинка” структуры – “то, что видно” (материальный конус), другая – “то, что известно” (информационный). Раздел половинок, т.е. “место контактов встречных деревьев” суть состояние воспринимаемой картины мира на момент t = t₀, т.е. “внутреннее зеркало”.

Но в целом, в динамике, а, как мы уже условились в постановке задачи, что рассмотрение без динамики бессмысленно, “зеркало” – некоторое виртуальное пространство, которое, также должно иметь некоторое внутреннее устройство, хотя бы на уровне топологии и псевдометрики. О псевдометрике здесь говорится потому, что зеркало это только часть процесса построения той метрики, в которой система видит себя, некоторая совокупность интервальных шкал, порождаемая W грамматикой.

Минимальным элементом структуры, пригодной для решения задачи создания интеллекта, является четырехмерный конус (дерево 1-2-4-8). Но это и максимальная структура, которая укладывается по тому же закону в трехмерную аппаратуру – в виде встречных деревьев.

Если же мы попытаемся ввести в три измерения нечто более сложное – неизбежно появятся дополнительные проблемы, а значит и специальные средства для их решения, а дальше все это начнет размножаться лавинообразно.

Тут же придется решить некоторые проблемы, математиками уже сформулированные, например, для начала для плоских сетей, причем, если не рекурсивным, то хотя бы единообразным способом, чтобы избежать лавинного роста затрат. Напомним только, что и для решения проблемы переполнения таблиц ничего кроме их (таблиц) перечисления (т.е. того же дерева) пока не придумали и вряд ли что-либо удастся изобрести.

Если говорить о фактическом устройстве “аппаратуры” в естественных системах, то опять же представляется наиболее вероятным использование в них уже упомянутых выше шестиугольных структур. Такие структуры обладают целым рядом полезных и интересных свойств:

• со всех сторон симметричны;
• плотно заполняют плоскость и не только плоскость, но и “слегка выгнутые” поверхности волновых фронтов;
• удобно, по тому же закону, производится “укладка” слоев и организуется дробление;
• достигается наиболее плотная укладка цилиндров (волноводов) вокруг “арматуры” - центрального “провода”;
• по шестиугольной сетке располагаются узлы при интерференции волновых фронтов от “плотно упакованных точечных источников”;
• получается подходящая избыточность. Треугольник – маловато, так как один из элементов должен быть использован для связки (ссылки), т.е. если строить структуры из таких элементов в памяти, то взаимодополняющие, парные структуры могут быть только тривиальными – линейными. Следующая “симметричная вокруг себя” структура, восьмиугольник - “плохо упаковывается”.

Что касается наших инструментально-топологических проблем, то здесь ситуация представляется в следующем разрезе.

Для систем информационного типа, то есть “проблемных областей” с достаточно хорошо известной динамикой (скоростью “роста”) объемов и структур уровней, целесообразно использовать “наиболее естественные” для внешнего представления структуры (списки, страницы, таблицы, в том числе и “раскрываемые внутрь”, таблицы отношений и т.п.) – все определяется, в основном, компактностью и надежностью механизмов.

В качестве механизма межуровневой организации, а также для систем с плохо прогнозируемой динамикой явно предпочтительнее использовать механизм типа “помеченных деревьев”. Он “достаточно удобен” для архитектур обычных компьютеров.

Для систем с высокой динамикой, а также в случаях, когда можно ожидать проявления “эффекта структурного резонанса”, придется пойти на затраты по разработке строго рекурсивного механизма (может быть двух – для внутриуровневой и межуровневой организации, но имеющих взаимно-однозначное отображение структур, высокое быстродействие и абсолютную надежность этого отображения). Также придется предусмотреть затраты на разработку механизмов, обеспечивающих появление и использование “структурного резонанса”, в том числе и затраты на избыточность по памяти, скорее всего, очень немалые. Иначе же необходимо согласиться на сужение класса приложений системы и свести ее к некоторой ограниченной области (или совокупности таковых).

Приведем несколько замечаний относительно “псевдоинтеллектуальных” систем, снабженных некоторым уровнем “гиперконтекста”, то есть тех, которые выше названы МБЗ.

Во-первых, обратим внимание на то, что таковые появятся в обозримом будущем как компактные системы, но не как развитие сетей. В “сетевом варианте” нарушается условие “структурной компактности” верхнего уровня и все вырождается в набор систем предыдущего типа, пусть и соединенных каким-то очень сложным “автоматизированным справочником”.

Во-вторых, неизбежно появится следующее:

• поведение такой системы практически неотличимо от “истинного интеллекта” в весьма широкой проблемной области (шире, чем “естественно структурирующаяся” область – иначе зачем систему вообще создавать?);
• в системе непрерывно работают механизмы “структурного резонанса” (иначе как же она такой стала – не только структурировалась в рамках “естественной проблемной области”, но и перешла в следующий класс?);
• неизбежно возникнет (и немалый) поток запросов, по сути явно выходящих “за рамки”, но по форме вполне корректных.

Но тогда, неизбежно и достаточно скоро наступит момент распада гиперуровня.

Предположим мы предусмотрели внутри системы “модуль самосохранения” и она не распадется, гиперуровень удастся удержать от деструкции, и система будет выдавать ответы. Как отличить “такие” ответы от “этаких”, “правильные” от “неправильных” – это предмет отдельного рассмотрения, неразрывно связанного с проблемами контекстного анализа, проблемами выяснения предельных возможностей информационных систем и другими аналогичными вопросами.

Остается добавить к этому набору правила, командующие процессами разрушения систем.

Этот вопрос интересен по многим причинам. В частности, наиболее дорогостоящее и ценное, что есть в компьютерных системах – базы данных до сих пор все еще “регулярно помирают” и их приходится возрождать буквально в рукопашную, а то и вообще создавать новые.

Однако, несмотря на все неприятности и материальные затраты, несмотря на то, что техногенные системы все еще самые простые, ничего существенного (кроме самого факта распада) о “закономерностях самораспада” мы пока так и не обнаружили.

Главная причина здесь в том, что даже самая “строго формально спроектированная и строго эксплуатируемая” база все равно существует реально как открытая система, которую разработчик принудительно считает замкнутой. А это значит, что практически всегда и везде процессы саморазрушения и взаиморазрушения настолько плотно взаимосвязаны, буквально втиснуты внутрь друг друга, что разделить их практически невозможно.

Тем интереснее пронаблюдать как правила распада почти самоочевидно проявляют себя в наиболее сложных, например, социальных системах, где буквально все зыбко текуче, плохо наблюдаемо{192. Наблюдать – это не только видеть (в пределах возможностей языка описания), но и оценивать, а оценок всегда больше, чем самих наблюдателей. Социометрия и вовсе игра в наперстки.}.

12.4. О деструкции систем

Деструкция – разрушение нормальной структуры.

Советский энциклопедический словарь

С тех пор, как появилось производство, появилась и необходимость им управлять – то есть структура “командующая материальными потоками” должна иметь не менее двух уровней метаструктуры (иначе и управления нет). Например, в самом примитивном земледелии – свод правил и примет и соответствующие им носители – “тот, кто знает (помнит)”, “тот, кто умеет” и “минимальная команда исполнителей”.

С другой стороны, государство есть полная и стабильная система управления законом. Закон есть система, построенная на базе константных понятий и правил, т.е. хотя и записанных на естественном языке, но представляющих собой контекстно-свободный язык по определению, иначе какой же это закон?

То есть закон (полный) – это структурно полная система. Если это работающий закон, то и государство работающая система. В такой системе для каждого метауровня должен быть свой носитель, структурно соответствующий ему. Если все хорошо, то полная система будет функционировать как информационная (т.е. уровня животного). Другое дело, если по той или иной причине уничтожается какой-либо слой этого носителя: что толку, что закон лежит на полке – исполнять его нечем.

Причем структурный слой – не то что можно выделить по какому-либо параметру (количеству денег, должности, образованию – это всего лишь разметка, расстановка по иерархии), но то, что возникает из иерархии при определенных условиях в процессе функционирования системы, но может и разрушиться или не возникнуть при других условиях.

При разрушении одного из таких слоев (“достаточно надолго”) происходит структурный распад системы. Из стремления к самосохранению (производством необходимо управлять) “все, что осталось” структурируется в наиболее устойчивые пирамидальные структуры.

Так было:

• в Германии, когда “вдруг рухнул” средний класс;
• в России после 1917, когда был уничтожен “верхний”, а затем и “средний” класс;
• на острове Сицилия, где изначально не было никакой структуры, и тогда мафия из своих выросла;
• во времена Тюркского и Монгольского каганатов, когда малочисленные, но жестко структурированные племена навязали управление бесструктурным, хотя и многочисленным кочевникам и др.

То же происходит и в современной России – законы структурной (рыночной) экономики вроде есть, но управление остается пирамидальным и даже те структуры, которые были по ходу дела вынуждены принять рыночный вид, постепенно, но быстро “всасываются” в общую пирамидальную структуру и сами соответственно изменяются.

Можно с уверенностью сказать (и это уже давно говорят, правда исходя совсем не из законов информационной науки, а из здравого разума, привязываемого к экономическим и социальным изысканиям), что так будет и дальше, до тех пор, пока не будет создано условий для возникновения среднего класса как структуры.

Есть и внешне противоположные, но на самом деле не противоречащие, а скорее подтверждающие сказанное примеры, рассмотрение которых выходит за рамки наших исследований.

Насколько мощным является давление структуры (пирамиды) видно хотя бы из факта создания закрытых производств (“шарашек”), целых государств в государстве. Будучи повязанными не только материальными потоками, но и потоками общегосударственного управления, они реструктуризировались бы в ту же примитивную модель и вряд ли смогли бы обеспечить создание танков и самолетов, не говоря уже о бомбе{193. Суть не только и даже не столько в том, чтобы собрать коллектив и заставить его работать вне трудового законодательства, сколько в том, чтобы оградить сложную структуру управления сложными проектами от давления примитивной структуры государственного управления. Оградить, конечно, не только проволокой. Накладные с красной полосой – вне всякой очереди, как тогда говорили: “впереди паровоза”, и другие аналогичные проявления – вот реальные факты такого ограждения, не только от примитивного управления, но и от неприятностей, им порождаемых – дефицитов и прочих его “особенностей”. В целом, один из замечательных прототипов идеи виртуальной реальности, без всяких компьютеров, но с сохранением совсем не виртуальных особенностей жизни заключенных.}. Вспомним китайский чугун из “домны за курятником”.

Дальнейшая история пирамидальных структур известна, поскольку их функционирование подчиняется алгебраической модели “паразит-кормилец”. Такая структура стабильных состояний не имеет, но может существовать лишь в режиме экспансии, а по исчерпании ресурса переходит в режим распада.

Если же достигается соотношение П/К=1/1, так называемая главная точка бифуркации, то развал происходит лавинно до уровня, описываемого известными уравнениями В.Вольтерра, то есть до стадного.

Что происходит при попытке “улучшения” системы путем надстройки гиперуровня уже достаточно ясно. Так что любая сложная система, например, “хорошее” государство – это “существо со своими проблемами” и обращаться с ней надобно соответственно – осторожно и ласково, не то она “в чудище перекинется и сожрет все и вся”. Впрочем, это еще с античных времен известно. А мы этот раздел будем считать не только введением в “правила ТСС-производные”, но и в гл. 16, иллюстрирующую одну из особенностей архитектуры открытых систем.

12.5. Правила ТСС – производные

Все выше сказанное является хорошей иллюстрацией для следующих правил “ТСС – производных”.

Правило структурного распада.

Если в результате изменения условий функционирования разрушается структура одного из метауровней (в информационном смысле или в смысле носителя), то происходит реструктуризация к устойчивой структуре более низкого уровня организации.

Правила ступеньки.

1. Оптимальной устойчивой структурой сообщества свободно взаимодействующих систем является система уровня сложности на единицу ниже образующих.

2. При достаточно жестком ограничении взаимодействия может быть запущен механизм структурного распада, вплоть до примитивного одноуровневого сигнального взаимодействия, а при “подходящих” условиях мы имеем закон физической энтропии.

Правила ступеньки могут проявляться в зависимости от ситуации и по-другому.

На некотором уровне развития системы появляется структурно-полный уровень представления, который занимает отдельное аппаратное пространство (в живом – выделяется периферическая нервная система как целостное функциональное образование). Выходные сигналы этого уровня имеют два представления (в нем самом и следующем) и эти представления существенно разные. Идентификация состояния метаструктуры только по некоторому ограниченному входному набору становится невозможной. Необходимо “видеть” не только “малую шкалу”, но и “кусок большой”, чтобы идентификацию можно было считать однозначной.

Назовем это правилом нониуса. Это тот уровень, где появляется контекстная зависимость как феномен. То есть язык внутренних представлений у всех (от ИСУ до живых организмов) имеющих функционально-полную периферическую систему по существу контекстно-зависимый. Там же, где появляется передача сигнала через внешнюю среду правило нониуса работает как правило ступеньки.

Некоторое количество систем определенной структуры уровня выше, чем И₂, общающихся через внешний обмен сигналами, составляют систему со структурой “на одну ступеньку ниже”, а не суперструктуру, не “суперсущество”. Сам уровень И₂ – это и есть предельный случай “суперсущества”, коллективного сознания, но он реализуется только в весьма жестких рамках структурной организации (типа улья).

В этом смысле сеть равноценных компьютеров никогда не станет “умнее” отдельного компьютера, подключенного к ней. Больше – да. Но только по количеству информации, а не “интегрированному” взаимодействию с ней. Если у рыб могут быть ситуации, когда “стая умнее”, то у приматов – никогда, кроме некоторых исключительных или специально построенных случаев – т.е. множества ситуаций нулевой меры. Чем выше уровень организации особи – тем выше ступенька. И это относится вообще ко всем организованным системам.

Обратим теперь внимание на следующее обстоятельство.

Для самоорганизации как процесса, требуется целостная совокупность, набор совместно действующих правил. Деструкцией командует всего одно правило, правила ступеньки по существу лишь его уточнение. Само же правило структурного распада действует через вполне определенный механизм – построение пирамидального управления.

В сущности, здесь происходит следующее: топология иерархии данных неявно (впрочем, иногда и явно) объявляется метрикой и эта метрика навязывается самому управлению. Получается худшая из возможных подмен: топологии, взаиморасположению данных присваивается семантика, управление объявляется “имеющим смысл само по себе”, “управление как самоцель ради управления”. Заметим, что “объявление” производится в смысле, определяемом в системах программирования, часто это происходит даже не по воле разработчика системы, но автоматически, без его ведома, просто потому, что так спроектирована система – это рассматривается ниже.

Фактически, в предыдущих частях, предваряя сказанное, мы пытались показать как и почему без четкого и явного отделения семантики (интерпретации модели) от организации (интерпретации) данных невозможно построить жизнеспособную, тем более “развивающуюся” информационную систему. Но техногенные информационные системы все еще достаточно тривиальны и требуется весьма высокая квалификация, в том числе и в смысле практической работы с программными системами, чтобы наблюдать эти явления и тем более с ними бороться, чтобы не построить “саморазрушающуюся” систему (а таких пока, увы, большинство из эксплуатируемых){194. В конце книги (приложение I) предлагается краткий обзор “способов самодеструкции” программных систем – “Общая демонология”. Надеемся, что специалисты оценят юмор, а возможно и извлекут из этого какую-то практическую пользу.}.

А в системах действительно высокой сложности, например социальных, закон пирамиды вообще превращается в отдельный самостоятельный феномен (см. гл. 16).

Помимо рассмотренных выше способов деструкции, когда разрушение системы происходит путем перехода к структурам более низкого уровня организации, может происходить и деструкция катастрофическая, распад структуры по всем уровням сразу, либо самозамыкание системы в жесткую структуру. Такого рода процессы выделяются по двум параметрам. Во-первых, необратимость, невозможность повернуть процесс назад или к какой-то управляемой последовательности структурных преобразований. Во-вторых, по временному параметру, “начальная команда” на разрушение по всем уровням сразу (либо на “замыкание структурного ящика”) передается быстрее, чем за один цикл управления и уже не может быть “отменена”.

Один из примеров такого свойства мы уже упоминали – распад личности человека в условиях абсолютного сенсорного голода в черном ящике. Примеры самозамыкания можно наблюдать, когда система представляет собой фундаментальную теорию, то она становится виртуальной, “уходит за пределы реальности”.

Такое произошло с космогонией Птолемея. Вопреки существующему мнению, кризис был “чисто структурным”, совпадение с наблюдениями, с экспериментами было совсем ни причем, даже наоборот, Птолемееву модель использовали для расчета навигационных таблиц более ста лет после признания гелиоцентрической модели, даже после открытия законов Кеплера, поскольку точность расчетов получалась выше.

Еще один тип катастроф наблюдается, когда информационная система используется для управления физическими процессами и наступает утрата адекватности критериев реальным физическим процессам. Классические примеры – крах “экономики мыльных пузырей”, наблюдавшийся в Голландии “тюльпановый кризис” или недавние потрясения в экономике юго-восточной Азии.

Общим для всех этих примеров, а также множества других, типа крушений сатрапий и тоталитарных режимов, является то, что в результате неадекватности информационных критериев или исходных аксиом происходит “отрыв информационной компоненты системы от ее физической сущности”. Далее система разваливается сразу и по всем уровням, либо самозамыкается, становится “чисто виртуальной”.

По-видимому, здесь имеет место некоторый всеобщий закон, касающийся всех без исключения конечных негэнтропийных систем. Некоторые аспекты действия этого закона “информационной энтропии” мы рассмотрим в разных аспектах в следующих разделах, здесь же обратим внимание на следующее.

Чисто физическая негэнтропия существует лишь в виде абстракции – демона Максвелла, информационная энтропия напротив проявляется как фундаментальный закон. Поэтому мы не будем помещать его в ряд правил ТСС как закон “более высокого ранга”, управляющий устойчивостью “Мира-как-целого”, как закон непрерывности связи физического и информационного Миров.

12.6. Предварительное обсуждение результатов

12.6.1. Правила конструирования открытых систем

Что же мы получили – систему своеобразных аксиом? Некоторое феноменологическое описание систем? И как этим пользоваться? Мы получили в точности и буквально то, что искали – правила конструирования открытых систем, причем общие, не зависящие от материала, компонентов, способов конструирования, включая в последние и все варианты эволюции.

Совершенно ясно, что использовать эти правила как шаги или блоки некоторого алгоритма конструирования не получится просто по сути открытости конструируемых систем. Из всего “привычного”, правила более всего похожи на предусловия и послеусловия структурного программирования.

Действительно:

• правило дополнительности – суперглобальное предусловие;
• правила шкал и структурного резонанса – глобальные предусловия;
• правило тройки – локальное предусловие;
• правило гиперрезонанса – глобальное послеусловие и т.д.

Однако и здесь только сходство – структурный алгоритм из них (правил) тоже не построить. И нельзя, и не надо! Сам процесс конструирования по существу неотделим от процесса существования, жизненного цикла системы. И конструирование это по сути своей не алгоритм в процедурном смысле, но процесс подгонки, согласования объектов.

Чтобы осуществить конструирование надо задать описания объектов и правила их функционирования. Чтобы перейти к уровню процедур, то есть шагов конструирования, надо задать значения, причем значения в обобщенном смысле, т.е. включая диапазоны, условные значения, подстановки и т.п.

И только осуществив вышеуказанные манипуляции, мы выходим на уровень работы с конкретными данными, на обработку текущего состояния потока данных. А ведь мы все это уже встречали – в предыдущих главах, конкретно – в конструкции qWord. Таким образом, мы можем сделать ряд важных выводов, а именно выяснить, наконец, вид общей теории открытых систем и установить допустимый уровень формализации этой теории.

Первое. Адекватным языком описания и конструирования открытых систем является язык порождающих объектных W-грамматик{195. Единственный способ описания открытых систем, это их создание, порождение. Винер и Колмогоров об этом предупреждали, но из соображений скорее общефилософских. Здесь мы это не постулировали, но вывели логически из природных феноменов.}. При этом объект надо понимать в расширительном смысле, как динамический, способный “раскрываться”, то есть изменять свою структуру не только “по воле конструктора или системы”, но и “сам по себе”. Правила ТСС – это универсальный набор гиперправил такой W-грамматики. Кроме того, это и правила подключения метаправил и глобальные ограничения. Заметим, правила вообще любой возможной, то есть способной функционировать W-грамматики.

Иначе говоря, ТСС это и есть наиболее общая формулировка теории открытых систем в “максимально допустимой степени формализации”. Тот самый кодекс Генерального Конструктора, согласно которому создаются и функционируют все объекты, имеющие свойства “внутренней организации”, “самоорганизации”, “развития” и так далее, включая и всю “Вселенную-как-целое”.

С другой стороны с помощью одной только ТСС ничего сконструировать нельзя – по определению самой же ТСС; для этого надо присоединить дополнительные аксиомы и правила – “вторую половину грамматики”. Это означает, что общей теории систем как единого логического формализма, того, что традиционно считается “строгой формально-аксиоматической теорией” просто не существует. Не будем вдаваться в терминологическую полемику – оставим “все как есть”, а за ТСС – ее собственное, отдельное название.

Второе. Нам удалось установить вид “единицы информации”. Если бит является единицей “потока данных”, или простейшего “вида информации” И₁, то для каждого “более высоко организованного вида информации” И₂, И₃, “единицей” надо считать минимальное (наименьшее, достаточное для построения самоподобной структуры) бинарное дерево.

Для И₄ это уже “парный конус” или инфокварк. Это максимальная структура, которая может быть “уложена в 3-х мерную память”, то есть в реальное физическое “живое” или “неживое” устройство. Сказанное вовсе не означает, что в памяти нельзя моделировать более сложные структуры, но затраты на механизм моделирования неизбежно будут расти быстрее, чем по экспоненте и, кроме того, вся конструкция неизбежно развалится от одного единственного сбоя, однократной потери одного бита.

Единственный способ избежать этой неприятности – строить все сложные модели из “конусов”, организуя их по закону того же конуса и не использовать более сложные структуры. Поэтому мы и именовали первичный конус инфокварком.

Третье. Любая высокоорганизованная система класса И₄ неизбежно должна иметь топологию организации памяти указанного выше вида независимо от способа конструирования. Иначе она просто нежизнеспособна, а про эволюцию уже и говорить не приходится.

Вспомним теперь, что грамматика – это инструмент, пригодный не только для синтеза, но и для анализа, собственно поэтому мы с полным правом можем называть ТСС теорией.

Четвертое. Если мы изучаем или конструируем систему, имеющую свойства самоорганизации, развития, интеллекта, то использование каких-либо структур данных, кроме топологических, недопустимо. Любые более сложные структуры возникают и существуют только как модели, интерпретируемые в процессе взаимодействия системы с окружением.

В определенном смысле, структуры “более чем топологические” могут существовать только как процесс интерпретации. В противном случае, при “жестком закреплении” за структурами каких-либо метрических свойств, происходит либо самозамыкание системы в жесткую структуру “когерентную самой себе”, неспособную к развитию, либо деструкция, распад системы на “менее чем слабо связанные” составляющие, на группы элементов, уже не подчиняющихся никакой общей структуре.

12.6.2. Деструкция при метризации данных

Необходимо еще раз пояснить, почему и как неизбежна деструкция при “метризации” данных. Эту метризацию пытались и пытаются делать практически все исследователи открытых систем.

Толпы активно желающих быть обманутыми непрестанно множатся, попыткам построить если не универсальное, то наиболее правильное представление, модель информационного объекта, пространственную модель данных со всеми их закономерностями – несть числа (и похоже, не будет!).

Скорее всего, проблема “не столько в самой проблеме”, сколько в психологии. Как мы уже говорили выше, специалисты по теории управления “и сами все знают”, программисты-практики, создающие и сопровождающие информационные системы тоже сами знают – “надо просто подправить модель данных и реструктуризировать БД” своими собственными руками, а еще лучше – чем-нибудь адаптивно-алгоритмическим. И назвать все это системой, основанной на знаниях (вот так, сразу во множественном числе!) или интеллектуальной (см. часть I).

К сожалению, сам факт обсуждения сомнительности “метризации структуры данных” или тезис об изначальном отсутствии таковой в Природе и возможности не более чем подбора взаимного расположения объектов для получения правдоподобных выводов на ограниченном числе реализаций, скорее всего, вызовет неприятие у большинства практиков, делающих на этой метризации то, что наукой назвать нельзя, но только карьерой – дескать, очередной фокус теоретиков, не мешайте работать, давайте лучше сами научитесь делать что-нибудь полезное.

Между тем, все так оно и есть в самом строгом смысле – присвоение некоторой метрики, понятия расстояния, а то и нормы тому, что по определению не может иметь этих свойств, да еще с последующим анализом и выявлением законов и закономерностей. Но свободно измышленный способ метризации в машине дополнительно может преобразоваться в нечто удивительное.

Здесь мы вынуждены напомнить, что подавляющее большинство даже квалифицированных программистов и управленцев имеют весьма относительное представление и о физической архитектуре компьютеров, и об архитектуре операционных оболочек, с которыми они работают. Даже больше того, вряд ли многие специалисты по базам данных хорошо представляют себе, как работает их система “от текста до выполнения”.

А суть проблемы заключается в трех вещах:

• самой идее, конструкции адресной (фон Неймановской) машины;
• идее модели данных, системе аксиом этой модели;
• в организации взаимодействия этих двух конструкций.

Взаимодействуют-то в реалии не две концепции, а множество механизмов их реализации, вспомогательных, а то и вовсе посторонних. Добавим к этому, что парадигм моделей данных и их реализаций достаточно много. Вспомним, что одна часть работающих с этой кухней убеждена, что надо просто “правильно создавать и сопровождать” модели данных, другая часть надеется изобрести “общую модель”, возможны и другие аналогичные по перспективам надежды.

А теперь вспомним, “откуда взялся” адрес – в “безадресной” машине Тьюринга надо многократно гонять ленту взад-вперед от самой первой ячейки до последней.

Адрес является именем, а не просто номером ячейки, в которой хранится значение. Пусть в некоторой программе описан массив А[100,100], тогда при обращении к массиву из подпрограммы, работающей с матрицами элементы А[n,n], n ? 100 имеют смысл (семантику) диагональных элементов, т.е. свою внутреннюю интерпретацию, весь массив имеет интерпретацию как матрица (т.е. получает метрику матричного пространства).

Во многих стандартных программах (и не только матричных) напрямую используется значение расстояния между элементами{196. То, что механизм кэша может “разбросать” элементы в физической памяти здесь как раз не существенно, он же и возвращает их на свое место в модели данных.}. Важно только следить (и при написании и при исполнении программы) за правильным использованием назначенной и текущей (внутри вложенной программы) интерпретации.

Наконец, на протяжении всего времени исполнения программы исполняющая система должна следить, чтобы не появилось обращений а[n,m], m>100, в “древних системах” это целиком возлагалось на программиста. То есть адрес имеет еще и внешнюю интерпретацию, каждое разыменование (доступ к данным) должно соответствовать самому внешнему своему описанию, иначе говоря, адрес обладает всеми свойствами имени, а именно собственно данными, локальной (текущей) и глобальной интерпретацией.

Именно метрические свойства моделей данных первых языков программирования обеспечили успех на ранних этапах компьютерных технологий и, в значительной мере, определили все их развитие и продолжают определять.

Очень просто удается установить одно-однозначное соответствие метрики модели данных с одной стороны – с метрикой объекта, т.е. “собственно данных” (векторов, матриц и т.п.), с другой – с метрикой адресного пространства физической машины. Это позволяет разыменовать сразу все структуры и на всю глубину прямо на входе в блок, “автоматически” вычислить адреса “как бы всех элементов данных сразу”, то есть установить индексы, смещения и счетчики.

Попутно это стало решением самого больного в те времена вопроса – при малых объемах памяти оказалось возможным хранить данные на медленных устройствах, но за счет организации хранения компенсировать (частично) эту медлительность.

Но из-за этой простоты свойства модели данных, да и сам факт ее существования “потерялись”, прошли незамеченными для широких масс и пользователей и даже разработчиков компьютерных технологий. Востребовалась же модель данных, когда появилась задача создания информационных систем, работающих с нечисловыми данными, или числовыми, но интерпретируемыми не по “позиции в модели”, а согласно указанным (в запросе или программе) отношениям.

Вполне разумным и естественным оказалось использовать уже имеющееся и “показавшее себя в работе” представление, но с учетом свойств самого моделируемого информационного объекта. А именно: “в сторону адресации” – так же как и раньше (в случае с матрицами) иметь возможность перевычисления адресов; “в сторону объекта” – иметь “достаточно естественное”, знакомое, привычное представление, например, в виде бухгалтерской ведомости или страницы гроссбуха. Т.е. построить своеобразный “унифицированный контейнер” (или систему таковых), который можно “обрабатывать автоматически”, но класть туда все что потребуется.

Так появилась реляционная модель данных. Будем считать, что все связанное с построением реляционной модели хорошо известно читателю и рассмотрим только некоторые свойства модели. Пусть, например, в Вашем университете бухгалтерия установила доплату дворникам. Тогда в расширенной модели данных – сквозной бухгалтерской ведомости появится колонка (новое отношение), имеющая в качестве значения данных для всех “не дворников” – “пустое значение”. Заметим, не ноль, суммируемый с остальными выплатами, а отдельное значение – “пусто”. Это хорошо видно, если доплата сезонная, тогда в описание отношения (колонки) должно быть включено условие различной для разных категорий работников обработки “пустого значения”.

Помимо явного изменения модели – появления новой колонки возникает еще и “спрятанное”, неявное отношение с параметром “календарная дата”. Причем, по самому определению модели, система не может ничем помочь пользователю, кроме как многократно запросить “полностью ли Вы описали вновь введенную колонку?”.

Но ничего не защищает систему и от более тяжелых вещей. “Хитрый” пользователь или программист может использовать для доступа к данным номер колонки – языки и системы часто этого не запрещают. После вставления новой колонки понятно, что произойдет, хорошо, если система насчитает, например зарплату в нормо-часах, то есть последствия будут очевидными и уловимыми.

Это, собственно, и означает, что срабатывают “метрические” свойства модели. Чтобы этого не происходило доступ к данным, в общем случае, допустим только “через модель”, т.е. через имена и описания колонок, как бы неэффективно и неестественно это ни казалось.

Несложно вообразить, что произойдет в более сложной “многослойной” реляционной модели, тем более в постреляционных “многомерных” системах, но и это еще не все – существует и динамика доступа и данные “разделяемые” при множественном доступе.

В качестве развлечения читатель может поэкспериментировать с “практически неограниченными возможностями” такого механизма, как косвенное имя – это ведь не запрещено в Cache’, а между тем его употребление позволяет создавать не только “несуществующие”, т.е. не имеющие места в модели данных отношения, но и динамические (временные) последовательности таких отношений. Напомним, что в Cache’ внутренняя модель данных не реляционная, построена на механизме B*-деревьев, постреляционное представление употребляется только для внешней модели.

В целом получается, что “виновата” не “плохая” модель данных, а наоборот, “слишком богатая возможностями”. В одном случае – чисто реляционных систем, свойства модели оказываются напрямую связанными с механизмами адресации, в другом – такая возможность появляется с помощью механизмов типа косвенного имени, но суть то в том, что сам формализм модели не может “защитить себя” от неправильного употребления, такого просто не может быть в формализме по определению.

Остается один реальный путь – тот, что мы проследили в иерархии усложняющихся систем, способных к развитию, к эволюции, а именно – механизм организации данных не должен содержать в себе никаких “скрытых возможностей”, никаких свойств кроме позволяющих описывать топологию данных; сам процесс построения модели должен явно развертываться в виде последовательности обращений к механизму управления данными и к механизму описания семантики, т.е. последовательности разыменований.

Ну а то, что, метризованные базы данных и аналогичные конструкции сегодня обеспечивают принятие каких-то полезных решений – так это сегодня, когда до проблем интеллектуальных они не доросли, сложность задач не превышает “умозрительных” способностей потребителей их результатов. И вообще дачные домики можно строить на основе минимального здравого смысла, но для солидной постройки обычно необходимо сначала воспользоваться СНИПом{197. Если Вы, по какой-либо причине никогда ничего не строили, то поясняем: СНИП (строительные нормы и правила) – основной закон проведения такого рода работ, сформирован в буквальном смысле “на костях” первых строителей и нарушителей этого основного закона.}.

12.6.3. Связь с теоремой Геделя и традиционными формализмами

Рассмотрим еще раз действие правила 0, но уже как правила Полноты (или достаточности) контекста Окружения.

ТСС утверждает, что при наличии полного контекста и правильно выбранных шкал любое явление реального мира имеет адекватное компактное отображение в соответствующей проблемной (предметной) области на информационном уровне (или образует предметную область) и компактный целостный образ на уровне интеллекта.

Но верно и обратное: при отсутствии хотя бы одной координаты первичного описания или деформации (сдвиге, например) одной из шкал никакого компактного описания (представления уровня И₃) и даже образа (представления И₄) может либо не быть, либо возникнет “ложный” образ, а скорее их множество.

Иначе говоря, мера и как феномен вообще, и в смысле математическом, возникает лишь в адекватном контексте. В случае “урезания контекста” ее может и не быть ни в каком смысле. Назовем этот эффект правилом антипроективности.

Другими словами не все явления могут быть исследованы покомпонентно, по проекциям (круг таковых явлений рассматривается различными математическими дисциплинами), но не может быть в природе явлений, не имеющих адекватного образа.

Но тогда, в силу той же ТСС, для устойчивого образа, имеющего устойчивый (при достаточно широком контексте) прообраз в виде структуры предметной области, существует способ подбора метрических шкал и арифметических представлений, позволяющий получить его компактное отображение в виде формальной математической модели. Причем, независимо от того, насколько сложным был процесс “начальной структуризации” образа.

Вам уже ясно, что получилось?

Не правда ли, симпатичное комплементарное дополнение{198. Это не тавтология, комплементарность – понятие по существу не предусматривающее внутренней симметрии. Об этом ниже, в окончательном обсуждении аксиоматики и следствий построения информодинамики. Это касается взаимодействия триад основных сущностей, законов и соотношений неопределенности.} теоремы Геделя, особенно в ее конструктивной формулировке – почти что зеркальное отображение. Отметим еще раз, что получилось-то все без каких-либо постулатов, чисто механически, из факта наличия в природе гармонического ряда, резонанса, дополнительности, принципа рекурсии и феномена структуры.

Структура в ТСС, заметьте, никак “строго не определяется”, стоит только это сделать и ТСС (по своим же собственным правилам) реструктуризируется в точном соответствии с этим постулатом.

Если уж говорить о каком-то “общем определении” структуры, то это то, что:

• возникает и существует под воздействием внутренних и внешних процессов, так сказать “естественным образом”;
• обладает свойством компактности{199. А также “компактизации” объекта. Если два или более объекта укладываются механизмом идентификации в одну структуру, то они структурно становятся “одним объектом”.};
• обладает свойством устойчивости по отношению к окружению во всем диапазоне рассмотрения (по всем координатам, включая временные), включая так же и “некоторые расширения” этого диапазона (открытость).

В каком-то смысле это определение сходно с определением топологической структуры – вполне можно ввести по известной аналогии понятие “конструктивной топологии”.

Еще одно очень сильное сходство, вернее свойство, унаследованное от топологии – координата связности.

Структура компактная и даже всюду плотная и устойчивая к любым изменениям (воздействиям) окружения может “держаться” на одной координате, изъятие которой или даже “малый” сдвиг шкалы приведет к полному разрушению структуры по всем уровням сразу – к полному хаосу.

Можно даже предположить, продолжая рассуждения в правилах ТСС, существование в реальном мире некоторой “струнной топологии”, основанной на “абсолютно прочных” нитях – так сказать, рассуждая рекурсивно, но, заметьте, опять из тех же соображений ТСС – без каких-либо “основополагающих постулатов”.

Завершим этот краткий обзор аналогий ТСС с точными науками сравнением самых элементарных, первоосновных для них понятий.

В ТСС понятие “малости” вообще имеет смысл только внутри “контекста окружения проблемы” – т.е. окружающего текста вместе с контекстами. Понятие текста здесь включает и все “имеющее отношение к вопросу” предметы материального мира в их “естественном структурировании”. В свою очередь, ноль и бесконечность в ТСС рассматриваются как два “комплементарных компонента окружения”, но компонента по существу своему конструктивных.

В математике же эти понятия являются системообразующими постулатами – отсюда и “комплементарность свойств” этих систем. Отсюда и характерные особенности получающихся моделей.

В ТСС естественным образом получается механизм возникновения порядка из хаоса, а также и все другие механизмы более высокого порядка, вплоть до интеллекта. В математике (из нее самой) такого возникнуть не может, да и ни в какой другой “строгой”, “постулатной” теории – буде такую кто придумает.

С другой стороны, математика очень быстро и просто “свертывает” многие очень сложные количественно объекты к минимальным структурам (формулы, уравнения, функционалы и т.п.). И если мы захотим исследовать таковые “только средствами ТСС”, то процесс может быть очень сложным и длительным. Более того, есть случаи и классы объектов для которых один единственный сбой приведет к тому, что процесс “провалится в бесконечность” и даже известно в какую – “не менее чем в трансфинитную”. И, начиная с некоторого уровня сложности, таких объектов – большинство.

Заметим, что сам этот эффект очень просто отлавливается с помощью ТСС. Кто не согласен, что “очень просто” – предлагается вспомнить:

• классическое доказательство теоремы Геделя;
• сколько надо изучить, чтобы это доказательство воспринять и понять на формальном уровне.

Далее предлагается прикинуть, сколько исследователей математически грамотных с толком пользовались этим знанием и не расшибали лоб о последствия действия упомянутой теоремы?

12.7. О методологии познания с позиций ТСС

Жила – была (в Античности) наука Философия, точнее, если вместе с фамилией – Натур-Философия. Вполне приличная наука и прикладную пользу приносила и здоровое потомство давала.

И вот однажды вознамерилась стать “сверхнаукой”. Что из этого получается, мы уже видели. Напомним. Если обыкновенная наука (то бишь информационная система, совокупность записанных текстов и общепринятых умолчаний){200. Мы надеемся, что никому не надо доказывать, что это, в конечном счете, одно и то же. Любая область знания существует не только “на бумаге”, но и в “живом виде”, как понимание, интерпретация ее и отдельным “живым интеллектом” и совокупностью таковых – научными школами.} при переполнении, с тем или иным трудом, честно делится на отдельные отрасли, то системы, которые “наднауки”, либо рассыпаются, либо, при насильственной поддержке, становятся “шизофрениками”{201. Например, вполне логично из диамата следует необходимость использования вполне реализуемой технологии “промывания” или даже “улучшения” сознания с самыми благими намерениями на над языковом уровне. И можно под соусом “всеобщего блага”. А Т.Кампанелла в этом смысле просто ремесленник.}. Впрочем, возможно и рождение сразу нескольких, но с тем же общим свойством.

Заглянем внутрь процесса – как это получилось. До тех пор пока Философия не забыла своего родства (фамилии Натур), в ней не существовало чистой абстракции, по умолчанию предполагалось наличие “чего-то еще”.

А такие вещи как “принцип исключенного третьего”, да и вообще формальная логика и законы диалектики имели строго ограниченное, для специальных нужд употребление, т.е. система была открытой!

Далее родство забылось, принцип абстракции “был очищен”, логика постулирована, все пространство состояний поделено непроницаемой перегородкой между материей и сознанием, а эмпирические правила, кстати, появившиеся не из Природы, а из исследования “природы споров”, возведены в ранг ни много, ни мало, мировых законов.

Дальше пошла подгонка реальных явлений – кто как умел и при каких постулатах остался (по какую сторону перегородки).

Можно, конечно, объявить математический ноль – чистой абстракцией, а бесконечность – дурной, но что есть тогда чистая абстракция? По сути - то же самое, только намного дурнее, поскольку “строгим нулем” объявляется все, что выпадает за пределы не только постулатов, но и временно принятой для данного экскурса условности. То есть система закрывается дважды со всех сторон. Закрывается не только сама система, она еще и помещается в замкнутый ящик аппарата формальной теории.

Разумеется, в такой системе феномен самоорганизации не только не может появиться, но даже если он был туда “посажен” (постулатом), то для того, чтобы он работал, нужен еще один постулат. Иначе говоря, необходимо принять постулаты бихевиоризма – постулаты поведенческой прагматики.

Посмотрим, как будет работать система.

Как мы уже установили, носителем науки является не совокупность писаных текстов, а сам непосредственно функционирующий интеллект, но в рассматриваемом случае он помещен не в “черный ящик”, а в информационную систему “теорию”, причем построенную с помощью фильтров, устроенных на принципе “дурного нуля” – т.е. чистой абстракции.

Если система “достаточно аккуратно устроена”, то в нее, а, следовательно, и далее ничего, кроме “гомеоморфного фильтрам” не проникнет, но сам то интеллект непрерывно “выдает продукцию”, в том числе и корректирует систему фильтров этого ящика.

Тогда, благодаря негэнтропийности интеллекта, а именно свойству “порождать” информацию, ящик со временем попадет под контроль исключительно со стороны интеллекта. То есть это и будет означать, что мы получили благодаря свойству зеркала внутри интеллекта, ни что иное как чистый разум. Да, в самом, так сказать, его чистом виде!

С ума-то интеллект не сойдет, поскольку никакого сенсорного голода нет – ящик исправно работает, но вот “центр тяжести” из реального мира (т.е. состоящего из материальных и информационных процессов) переместится в чисто информационный мир, “провалится за зеркало реальности”.

Получается, что любая система, построенная на “строго формальной основе” независимо от “разумности выбора нуля” – условий абсолютной абстракции, становится “жителем зазеркалья”.

Дальнейшее зависит от того, где в изначальной посылке помещался центр тяжести. Если центр уже “там” – т.е. в основе “чистый” или “подкрашенный” идеализм, то получается “относительно безвредная система”, так как интересуется она, в основном, “сама собой” – ну выдает “гомеоморфно – антропоморфного” Бога (имеющего к Нему, впрочем, весьма косвенное отношение), к тому же не лишенного и некоторой “гомеоморфности Природе” – информация-то из окружающего мира проникает, хотя и фильтрованная.

Случай с центром “на поверхности зеркала” – чистый экзистенциализм - самый тривиальный, структурно-бедный, но и “самый безвредный”.

Наконец, если центр в “материальной части” – жди неприятностей. Если это только “фундаментальная наука”, то относительно короткоживущая. На первом же шаге образуется явное несоответствие “видимого” и “отраженного” центров. Включение механизма корректировки, скорее всего, только ухудшит положение, поскольку коррекция, построенная по законам функционирования интеллекта, не адекватна искажениям, вносимым ящиком.

В конце концов, если система и стабилизируется, то в режиме постоянных кардинальных перестроек ящика. Ящик (т.е. “наука”) будет пребывать в состоянии постоянной бурной эволюции, а на самом деле судорожной гонки за событиями протекающими гармонично в гармоничном мире – не правда ли, знакомая картинка?

А ведь она вычислена “чисто механически”, даже и без упоминания о каких-либо конкретных подробностях или привлечения дополнительных абстракций. Очевидно, процессом управляют законы настолько общие и мощные, что и подробности не нужны.

А теперь используем “революционную науку” для управления. Первое что она сделает – полезет исправлять окружающий мир, ни мало не заботясь о состоянии “ящика” – ведь причина-то по определению “здесь”, в материальном мире, а не в его представлении. Последствия мы все видели и неоднократно.

Впрочем, и все остальные науки тоже неизбежно становятся “жителями зазеркалья”, так что каждая, которая “хочет жить” в реальном мире обязательно обзаводится противовесом – прикладным вариантом. Но если, например, математика не прикладная, то что это тогда вообще? – это еще Гильберт сказал. А некоторые науки, например, физика обзавелась очень даже весомым противовесом – и в тоннах и в долларах, и все для того, чтобы не попадать в кризисы. По аналогии вполне серьезно возникает вопрос: сколько весит и стоит информация? И на сколько ей этого хватит, чтобы в кризис не попасть еще некоторое время?

Ну а о чистом весе, без носителя, так сама по себе она имеет массу отрицательную, о чем мы говорить будем в гл. 15.

12.8. Обсуждение ТСС

Посмотрим, теперь, несколько “подарков из зазеркального мира”. Для примера, вспомним постулат: материя и движение неразрывны и это есть “причина всего”. Правда отсюда никак не следует феномен самоорганизации, а только феномен физической энтропии. Проведем, тем не менее, эксперимент.

Пусть имеется некоторая система, например, КЗ язык с двумя уровнями метаструктур и реализованная на нем информационная система (справочник), содержащий соответственно не только текст, но и два уровня метатекстов.

При получении нового, достаточно большого текста остановим процесс, не переходя к реструктуризации метауровней (или вообще в системе механизма реструктуризации не было). Тогда получится, что текст не только сдвинулся относительно своего контекста, но и первый уровень метатекста сдвинулся относительно второго.

Но на первый уровень метатекста не то что сообщения (сигнала) – даже и информации не поступало, но то, что сдвиг произошел можно реально увидеть по поведению системы – задавая ей вопросы. Так что же это – движение даже без передачи сигналов (так сказать движение в чистом виде?).

Наверно, все же движение – свойство не только материи, а более общее, а одна половинка комплементарной пары не может быть больше другой{202. К примеру, знающие старолитовский язык в какой-то мере понимают говорящего на санскрите, поскольку в нем сдвиг от исходной базы – общих корневых основ – существенно меньше, чем для других языков.}.

Остается предположить, чтобы не устраивать революций в науке, что:

1. Начиная с информационного уровня организации (а именно, И₃) возникают реально существующие (объективно!) структуры, внутри которых информация может перемещаться без физического контакта – передачи сигналов;
2. Существуют эти структуры только внутри “подходящим образом” организованных материальных структур;
3. Следующим уровнем самоорганизации являются структуры типа интеллект, которые обладают свойством “внутреннего информационного зеркала”, благодаря которому они приобретают свойства “самодостаточности” и “негэнтропийности”, поскольку, из-за “безэнергетической” передаче, на уровне контекстов (метатекстов) отсутствует диссипация информации первого рода – за счет потерь сигналов;
4. Системы типа интеллект существуют объективно, хотя и внутри адекватно устроенного физического носителя, но “внутреннее зеркало” является существенно виртуальным. Стоит только ограничить “виртуальность” этого зеркала либо физическим путем (человек в черном ящике), либо информационным путем (введение “достаточно жестких” “абсолютных абстракций”) – иначе говоря, перекрыть подпитку механизма самоорганизации, как происходит самораспад (саморазрушение системы) до уровня информационной, или хуже. Таким образом “зазеркалье” такая же реальность, как и любая другая в наблюдаемом (или еще пока не наблюдаемом) мире.

Из указанных положений следует, что системы, промежуточного типа между интеллектуальными и информационными, долго существовать не могут. Если же таковые все-таки возникают, например, в результате жесткого контроля (соответствующей поддержки на информационном уровне), то они имеют тенденцию стягиваться (или специализироваться) к порождению “Геделевско – антиГеделевских” (имеющих внутреннюю виртуальную пару) информационных артефактов, которые с одной стороны не отображают никакого реально существующего артефакта, с другой не могут быть разрушены (опровергнуты) никаким логическим, информационно-модельным и даже “достаточно безопасным” физическим экспериментом.

Заметим, что “основной вопрос философии” – так и остался за пределами рассмотрения – а именно, как получились, в результате чего:

• возникли структуры “о трех уровнях” то есть те, в которых смог заработать структурный резонанс?
• произошло появление интеллекта, т.е. выделение информационного мира и появление “зеркала”?

И это хорошо – теория открытых систем занимается существующими открытыми системами, а сам “вопрос о первичности” ни для теории, ни для ее объектов просто ни зачем не нужен. Наука занимается тем “как устроено”, “как это можно повторить”, “что из этого следует”. “Кто первый”, “кто виноват” – не вопрос науки, или, вернее, вопрос не науки{203. Ответы на такие вопросы возлагает на себя традиционно философия (от нищеты фактического материала), но должна бы – история, понимаемая как описательная наука, наука, изучающая временную динамику глобальных информационных структур уровня, скажем, И₃. Поэтому пришло время задаться вопросом – не пора ли увидеть на пороге XXI века принципиальной новый смысл многих традиционных наук или все подобные вопросы должна вобрать в себя информодинамика? // // Так истории вполне разумно заняться описанием информационного процесса создания (самоструктурирования, деструкции и воссоздания на новой основе) той или иной открытой системы (системы, существующей только как процесс непрерывного конструирования и иначе неинтересной) в зависимости от текущей специализации исследования. Тогда и базироваться ей можно будет не “на твердом математическом фундаменте”, но на использовании информационной машины, отражающей по своей сути предмет исследования – динамику процесса. И институт экспериментальной истории Стругацких из раздела социальной фантастики сможет в какой-то своей части со временем попасть в наш информационно-энергетический Мир. // // Впрочем, все это – информация для размышления, заметки на будущее, а пока и Л.Н. Гумилев, вплотную подошедший к информационной динамике как к этногенезу, не в чести у “классического” направления науки, и ментагенез (см. гл.16) нам приходится самим открывать, а не заимствовать у историков и социологов, – продолжим исследования, ведущие к созданию информодинамики как науки и, соответственно, самой информационной машины.}.

Вообще же картина состояния “всего организованного” на сей день представляется простой и логичной:

1. “Мертвая” материя, т.е. то, что организовано на “до информационном” уровне;
2. “Информационные” образования – весь животный мир от одноклеточных до приматов и китов, в котором происходит процесс эволюции - самоорганизации (поиска) устойчивых структур с тремя метауровнями – полными и еще одним – перечислительным, формирование которого как некоторой физической структуры памяти не может завершиться, поскольку это нарушает правила согласования структур;
3. Интеллект – атрибут, выделяющий человека из множества высших животных (вполне возможно и не только человека, скорее всего, говорить о какой-то четкой “границе интеллекта” неправомочно и, в этом смысле, интеллект, в той или иной степени, в зависимости от антропоцентризма классифицирующего, вообще является атрибутом информационных образований);
4. Картину дополняют “вирусы” – бесхозные половинки “комплементарных пар”, которые болтаются где и как попало, а когда находят свою половинку, то осуществляют свою единственную цель – размножаются. Да и что это такое – “цель” или “средство” или то и другое вместе{204.  На самом деле все очень нетривиально. Это предмет отдельного исследования, определения границы между живым и неживым, энтропийными и негэнтропийными системами. Но это только одна сторона вопроса, в информационном Мире “вирус” не обязательно нечто “очень маленькое и примитивное”, вспомните компьютерные вирусы и программы-демоны, ибо если до сих пор мы знакомы только с рукотворными продуктами подобного свойства, то это вовсе не означает, что они не могут быть естественного происхождения с точки зрения того же информационного Мира.}?
5. С позиций ТСС должны быть и другие объекты – некоторые структурно-динамические образования, которые не могут быть отнесены ни к одному из перечисленных выше классов. Какие они? Информационные? Интеллектуальные? Об этом см. приложение I.

Подведем некоторый итог исследованию самой ТСС.

Только что мы обнаружили следующие факты.

1. Обнаружили еще одно правило ТСС – правило антипроективности, дополнительное к правилу полноты окружения. Впрочем, оно достаточно хорошо знакомо тем, кто работал с распознаванием образов – достаточно упустить одну важную координату, чтобы изменилась топология представления образа, круг превратился в кольцо, шар в тор, а то и вовсе все рассыпается на куски.

Далее получилось довольно обоснованное предположение о “нитевидной топологии”, но это не новость, а скорее подтверждение ранее высказанного другими исследователями и, исходя из других соображений, предположения, что и весь физический Мир, Вселенная так устроена. Сегодня у физиков эта гипотеза в числе уважаемых.

И, наконец, сама возможность обнаружения “новых” правил ТСС и гипотез также самой ТСС и утверждается – это ведь открытая система, взятая из открытого мира. К тому же вряд ли мы их найдем много – скорее это будут более удобные интерпретации уже сформулированных здесь правил.

2. Любая возможная информационная машина класса И₄ может быть смоделирована (сведена) к рассмотренной выше топологической структуре в 3-х мерной обрабатывающей памяти так как:

• эта модель является минимальной реализацией машины класса И₄;
• эта модель единственная, все другие саморазрушаются;
• эту машину нельзя останавливать, иначе, после разрушения операционной зоны памяти (линзы-зеркала) ее (машину) надо создавать заново{205. Очень примечательно. Оказывается общая проблема начальной установки семафоров не разрешима ни в каком виде (представлении). Единственный способ – вообще не решать ее. При подключении новых процессов (при “запуске машины”) они подстраиваются к тому, что уже есть, если что-то сломалось – то начинай все с начала или с того состояния, которое удалось сохранить. // // И еще о том же, но “с другой стороны”. Пока накопление в машине связано только с текстами ничего страшного от выключения машины не происходит – всегда можно успеть пополнить хранимое. Но вот отключение от динамики пополнения контекстов приведет машину к невозможности правомочного использования данных – как и выше: начинай все с начала или с того состояния, которое удалось сохранить. Но если это не алгоритмическая, а контекстная машина, то кому нужен ее старт на произвольном контексте, текущей реальности не соответствующем?}.

3. Инфокварки могут перемещаться нефизическим образом (без передачи сигналов), однако это возможно только внутри структур потоков данных – организованных потоков битов и структур И₂, И₃, то есть внутри работающей живой машины И₄.

Таким образом, феномен или динамический объект, частные проявления которого который все и всюду именовали “информацией”, на самом деле суть совокупность, иерархия взаимосвязанных и разнопорядковых явлений.

Помимо статических представлений – битовых строк, текстов, массивов и других структур статических данных реально существуют потоки этих и других структур (контекстов верхнего уровня) и это уже качественно другие феномены, характеризующиеся разной степенью, разными уровнями организации, которые мы обозначили как И₁, И₂, И₃, И₄.

Наконец, на уровне И₄, в динамическом состоянии при определенных условиях, в определенной среде, информация приобретает фундаментальное свойство, а именно свойство потока “частиц”, “инфокварков”, который передвигается “нефизическим”, “несигнальным” способом.

Как наблюдать само это “не материальное движение” мы не знаем, как его измерять – тоже. Однако, очень просто обнаруживается, что зафиксировав, запомнив результат этого перемещения мы можем тем самым его наблюдать{206. Напомним, что измерение электрических, магнитных, электромагнитных полей также опосредованное, наблюдать их “напрямую” еще никто не научился.}.

Более того, оказывается, что это и есть механизм обработки “самого верхнего” уровня контекста информации, то есть именно то самое явление, которым мы постоянно пользуемся, сами того не подозревая, поскольку оно есть суть нас самих, то явление, которое суть причина всех без исключения наших результатов, достижений, ошибок и неприятностей. Это и есть механизм работы интеллектуальной машины – будь то наш мозг или еще что-либо класса И₄.

А тут уж сам Бог велел заняться исследованием законов движения этих частиц и потоков, т.е. исследованием информодинамики.

Завершим обсуждение ТСС некоторым анализом использованной нами модели информационной машины.

Конструкция машины может восприниматься как чисто абстрактная, такая же “придуманная” как машина Тьюринга. Но мы ничего не “надумывали”. Такая машина уже есть – это живой мозг, а задачу создания структурной схемы для воспроизводства “в металле” и вовсе пока не трогали.

Модель построена, вернее “сама построилась” из анализа взаиморасположения и взаимодействия структур данных в иерархии усложняющихся информационных систем. А все, что было сказано выше об “элементной базе” и способах представления – лишь вспомогательное средство для рассуждений.

Вспомните, насколько широко используются чисто топологические понятия “линейного” и “плоского” файлов, других более сложных структур, например, сетей, которые сами привносят проблем не меньше, чем позволяют разрешить. Но при этом пространственное расположение записей линейного файла на диске или в кэш-памяти не образует никакой структуры, не говоря уже о плоских файлах и более сложных структурах.

Наша модель позволяет применить единые “топологические мерки” не только к статическим структурам данных, но и к их динамике и взаимодействию и это дает реальный эффект – позволяет установить на уровне очевидности сущность феномена информации и еще достаточно много интересного.

Что же касается реализации “в металле”, то создание пространственной структуры совсем не фантастическая задача – СБИС из трех и более слоев структур уже имеют широчайшее применение и ничто не мешает строить из них “этажерки” или что-то аналогичное. Так поступили и разработчики в Колумбийском университете, соединив в пространственную структуру более четырех тысяч весьма мощных микропроцессоров (правда для совершенно других целей).

С другой стороны, если говорить об “интеллектуальных информационных машинах”, то в этом случае точное соотнесение топологии виртуальной машины и топологии микросхем, и всей физической машины особого значения не имеет – это мы увидим в гл. 14, посвященной архитектуре “Вертикальной машины”.

Но основной вопрос вовсе не в этом.

Стоит ли вообще создавать “настоящий, но металлический (кремниевый, арсенид-галлиевый и т.п.)” мозг? Есть ли в этом смысл?