Stanislav LEM
SUMMA TEHNOLOGII
[ Titul'nyj list ]
[ Soderzhanie ]
<= Glava sed'maya (a) ]
[ Glava sed'maya (c) =>
GLAVA SEDXMAYA
SOTVORENIE MIROV
(b) VYRASHCHIVANIE INFORMACII
Nemalo kibernetikov zanimaetsya sejchas problemoj "gipotezo-tvorcheskoj
avtomatiki". "Teoriya", formiruemaya v mashine, - eto informacionnaya
struktura, kotoraya effektivno kodiruet ogranichennyj massiv informacii,
otnosyashchijsya k opredelennomu klassu yavlenij v okruzhayushchej srede. |ta
informacionnaya struktura mozhet uspeshno primenyat'sya dlya nadezhnyh
predskazanij, otnosyashchihsya k dannomu klassu. Mashinnaya teoriya dlya klassa
yavlenij formuliruet na yazyke mashiny nekoe invariantnoe svojstvo, obshchee dlya
vseh elementov etogo klassa". 1 Mashina poluchaet informaciyu iz sredy i
sozdaet nekotorye "konstrukty" ili gipotezy, kotorye v hode etoj
"evolyucii", etogo "processa poznaniya" konkuriruyut drug s drugom vplot' do
ili "vzaimounichtozheniya", ili stabilizacii.
Naibol'shie trudnosti predstavlyayut: vozniknovenie v mashine ishodnyh
invariantov, kotoroe opredelyaet posleduyushchie processy sozdaniya gipotez;
problema emkosti mashinnoj pamyati i skorosti dostupa k soderzhashchejsya tam
informacii, a takzhe regulyacionnoe upravlenie rostom "associativnyh
derev'ev", kakovymi yavlyayutsya lavinno razrastayushchiesya al'ternativnye rabochie
varianty. Pri etom dazhe nebol'shoe uvelichenie chisla uchityvaemyh peremennyh
(dopustim, rech' idet o mayatnike; vopros formuliruetsya tak: skol'ko
peremennyh nuzhno uchest', chtoby predskazat' ego budushchie sostoyaniya?)
privodit k krahu vsej etoj programmy. Pri pyati peremennyh bol'shaya cifrovaya
mashina sposobna peresmotret' vse ih vozmozhnye znacheniya v techenie dvuh
chasov so skorost'yu million operacij v sekundu. Pri shesti peremennyh tot zhe
process trebuet 30000 takih mashin, rabotayushchih v techenie neskol'kih
desyatkov let s maksimal'noj skorost'yu. Iz etogo sleduet, chto esli
peremennye yavlyayutsya sluchajnymi (po krajnej mere dlya nas, to est' poka my
ne ulavlivaem ni malejshej svyazi mezhdu peremennymi), to nikakaya sistema
voobshche, ni iskusstvennaya, ni estestvennaya, ne smozhet operirovat' s chislom
peremennyh, prevyshayushchim neskol'ko desyatkov, dazhe esli by ona po razmeru
ravnyalas' metagalaktike.
Esli by kto-nibud' vzdumal, naprimer, postroit' mashinu, modeliruyushchuyu
sociogenez (prichem nuzhno bylo by sopostavit' seriyu peremennyh kazhdomu
cheloveku, zhivshemu kogda-libo so vremen avstralopiteka), to takaya zadacha
byla by nevypolnimoj i v dannoe vremya i voobshche. K schast'yu, etogo ne nuzhno.
A esli by Prirode prishlos' podvergat' regulirovaniyu impul's-spin i uglovoj
moment kazhdogo elektrona v otdel'nosti, to ona nikogda ne sozdala by zhivyh
sistem. Ved' ona ne delaet etogo i na atomnom urovne (net organizmov,
kotorye sostoyali by vsego iz dvuh millionov atomov), poskol'ku ne v silah
regulirovat' kvantovye fluktuacii i brounovskoe dvizhenie. Na etom urovne
chislo nezavisimyh peremennyh okazyvaetsya slishkom bol'shim. Kletochnoe
stroenie organizmov, sledovatel'no, ne stol'ko rezul'tat togo, chto
pervichnye zhivye sistemy byli odnokletochnymi, skol'ko sledstvie
neobhodimosti, korni kotoroj uhodyat gorazdo glubzhe v fundamental'nye
svojstva materii. Ierarhichnost' stroeniya sistemy - eto predostavlenie
otnositel'noj avtonomnosti razlichnym ee urovnyam, podchinennym glavnomu
regulyatoru, no vmeste s tem eto i v_y_n_u_zh_d_e_n_n_y_j otkaz ot kontrolya
nad vsemi izmeneniyami, proishodyashchimi v sisteme. Ierarhichnym dolzhno by byt'
i stroenie postuliruemyh nami budushchih plodov Imitologicheskogo dreva. |tot
vopros my vskore rassmotrim. Sejchas nas budet interesovat' sfera
imitologicheskoj deyatel'nosti.
Povtorim to, k chemu my uzhe prishli.
Postroenie modeli, kotoraya predstavlyaet soboj dinamicheski svyazannuyu
sistemu peremennyh, priznannyh sushchestvennymi, okupaetsya lish' do
opredelennoj stepeni slozhnosti. Ochen' vazhno znat' granicy primenimosti
modeli, to est' v kakih predelah model' mozhet vosproizvodit' hod real'nogo
yavleniya. Otbor sushchestvennyh peremennyh ne yavlyaetsya otkazom ot tochnosti;
naoborot, spasaya nas ot potopa nesushchestvennoj informacii, etot otbor
pozvolyaet bystree obnaruzhit' celyj klass yavlenij, podobnyh dannomu, to
est' sozdat' teoriyu. CHto yavlyaetsya model'yu, a chto "original'nym" yavleniem -
eto zavisit ot konkretnyh obstoyatel'stv. Esli nejtrony v cepnoj reakcii
razmnozhayutsya v tom zhe tempe, chto i bakterii v pitatel'noj srede, to - s
tochki zreniya parametrov eksponencial'nogo rosta - odno iz etih yavlenij
mozhet byt' model'yu drugogo. Esli, naprimer, udobnee issledovat' bakterii,
my budem schitat' model'yu bakterial'nuyu kul'turu. Esli zhe, odnako, model'
nachinaet chrezmerno uslozhnyat'sya, to my libo ishchem modeli inogo tipa, libo
obrashchaemsya k "ekvivalentnoj" modeli (cheloveka "modeliruem drugim
chelovekom, vhodya "cherez bokovuyu dver'" v process embriogeneza, kak ob etom
govorilos' vyshe).
Ob容m predvaritel'nyh znanij dolzhen byt' tem bol'shim, chem tochnee
trebuemaya model'. Naglyadnost' modeli ne imeet nikakogo znacheniya. Vazhno
lish', chtoby pered nej mozhno bylo "stavit' voprosy" i poluchat' na nih
otvety. Sleduet obratit' vnimanie na razlichnyj podhod k modeli so storony
uchenogo i so storony tehnologa. Tehnolog, poluchiv vozmozhnost' "sinteza
zhivogo organizma" - esli takova byla ego cel', - udovletvoritsya "konechnym
produktom". Uchenyj - po krajnej mere uchenyj v klassicheskom ponimanii -
stremitsya detal'no izuchit' "teoriyu sinteza organizmov". Uchenyj zhazhdet
algoritma, tehnolog zhe skoree pohodit na sadovnika, kotoryj, sazhaya derevo
i sryvaya yabloki, ne zabotitsya o tom, "kak yablonya eto sdelala". Uchenyj
schitaet takoj uzkoutilitarnyj, pragmaticheskij podhod pregresheniem protiv
Kanonov polnogo poznaniya. Nam kazhetsya, chto v budushchem obe eti pozicii
izmenyatsya.
Model' shodna s teoriej v tom otnoshenii, chto ona ne uchityvaet ryada
peremennyh - peremennyh, priznannyh dlya dannogo yavleniya nesushchestvennymi.
Odnako chem bol'she peremennyh uchityvaetsya v modeli, tem v bol'shej stepeni
ona prevrashchaetsya iz "teoreticheskogo" vosproizvedeniya v kopiyu yavleniya.
Model' chelovecheskogo mozga - eto dinamicheskaya struktura, uchityvayushchaya
peremennye, sushchestvennye dlya kazhdogo chelovecheskogo mozga, no model' mozga
mistera Smita tem menee "primenima" k kakomu-libo inomu mozgu, chem bolee
uvelichivaetsya "poverhnost' ee dinamicheskogo kontakta" so vsemi processami,
proishodyashchimi v mozgu mistera Smita. V konce koncov takaya model' budet
uchityvat' i to, chto Smit ne sposoben k matematike, i dazhe to, chto vchera on
povstrechal svoyu tetku. Razumeetsya, stol' tochnaya model', yavlyayushchayasya v
nekotorom rode "bukval'nym" povtoreniem yavleniya (zvezdy Kapelly, mopsika
Fil'ki ili mistera Smita), nam ne nuzhna.
Kak yavstvuet iz skazannogo, mashina, kotoraya s ogromnoj skorost'yu
kopirovala by lyuboe real'noe yavlenie, byla by u_n_i_v_e_r_s_a_l_'_n_y_m
p_l_a_g_i_a_t_o_r_o_m, i etot ee "vseuchet" peremennyh kak by avtomaticheski
otklyuchal ee ot kakoj-libo tvorcheskoj deyatel'nosti; ved' po sushchestvu eta
deyatel'nost' oznachaet s_e_l_e_k_c_i_yu, vybor odnih peremennyh i
otbrasyvanie drugih s cel'yu obnaruzhit' k_l_a_s_s yavlenij, dlya kotoryh
dinamicheskie traektorii uchityvaemyh peremennyh yavlyayutsya obshchimi. Zakony
povedeniya takogo klassa - eto i est' teoriya.
Teorii potomu i vozmozhny, chto kolichestvo peremennyh otdel'nogo
yavleniya nesravnenno bol'she kolichestva peremennyh, obshchih dlya nego i dlya
mnozhestva drugih yavlenij, prichem eti pervye peremennye dozvoleno - s tochki
zreniya celej, postavlennyh naukoj, - ignorirovat'. Poetomu mozhno
otkazat'sya ot izucheniya istorii individual'nyh molekul ili ot togo,
vstretil li vchera mister Smit svoyu tetku, a takzhe ot millionov drugih
peremennyh.
Pravda, podhod fiziki i biologii k ih yavleniyam sushchestvenno razlichen.
Atomy vzaimozamenimy, organizmy zhe - net. Individual'naya istoriya atoma
nesushchestvenna dlya vsej sovremennoj fiziki (krome odnoj gipotezy,
otnosyashchejsya k "pokrasneniyu" fotonov, ispuskaemyh atomom). Atom mog
priletet' s Solnca ili otdelit'sya ot kusochka uglya, lezhashchego v podvale, -
ego svojstva ot etogo niskol'ko ne menyayutsya. No vot esli tetka otkazala
misteru Smitu v nasledstve, otchego mister Smit vkonec poteryal golovu, eta
peremennaya stanovitsya ves'ma sushchestvennoj. Mistera Smita mozhno kak-nikak
ponyat', no lish' potomu, chto my sami ochen' na nego pohozhi. Drugoe delo s
atomami. Esli sozdayut teoriyu yadernyh sil, a potom sprashivayut, chto eto,
sobstvenno, takoe "na samom-to dele" - psevdoskalyarnye svyazi, to vopros
etot lishen smysla. Privyazav k operaciyam nashego algoritma kakie-libo
terminy, my ne vprave trebovat', chtoby eti terminy vyrazhali nechto inoe,
nechto ne imeyushchee svyazi imenno s etimi shagami algoritma. Mozhno samoe
bol'shee otvetit': "Esli vy prodelaete takie-to i takie-to preobrazovaniya
na bumage, a potom vot eto podstavite vot tuda, to v rezul'tate vy
poluchite dva s polovinoj, a potom, esli vy sdelaete to-to i to-to v
laboratorii i posmotrite na vot etu strelku pribora, to ona ostanovitsya
posredine mezhdu deleniyami 2 i 3". Opyt podtverdil rezul'taty teorii, i
poetomu my budem pol'zovat'sya ponyatiem psevdoskalyarnyh svyazej i vsej
prochej terminologiej.
Takim obrazom, fotony so spinom +1 i -1 i vse prochee - eto
perekladiny lestnicy, po kotoroj my vzbiraemsya na cherdak, prichem na
cherdake etom mozhno otyskat' nechto cennoe, vrode novogo istochnika atomnoj
energii, no sprashivat' o "smysle" lestnicy "samoj po sebe" nel'zya.
Lestnica - eto chast' iskusstvennoj sredy, kotoruyu my soorudili, chtoby
podnyat'sya kuda-to naverh, a upomyanutye fotony - chast' operacij na bumage,
kotorye pozvolyayut predvidet' nekie budushchie sostoyaniya, i nichego bolee. YA
govoril vse eto dlya togo, chtoby ne kazalos', budto Imitologiya dolzhna
predstavlyat' soboj nechto takoe, chto nam "vse ob座asnit". Ob座asnyat' - znachit
svodit' svojstva i povedenie neizvestnogo k svojstvam i povedeniyu
izvestnogo, a esli eto neizvestnoe ne pohozhe na keglyu, shar, syr ili stul,
to ne nado opuskat' ruki: v nashem rasporyazhenii ostaetsya matematika.
Veroyatno, otnoshenie uchenogo-tehnologa k miru izmenitsya. On budet
podklyuchen k etomu miru posredstvom Imitologii. Imitologiya sama po sebe ne
namechaet nikakih celej deyatel'nosti, eti celi stavyatsya civilizaciej na
opredelennom etape razvitiya. Imitologiya - kak podzornaya truba: pokazyvaet
to, na chto my ee napravili. Esli my zametili chto-libo interesnoe, my mozhem
pribavit' uvelichenie (nacelit' na etot ob容kt mashiny, nakaplivayushchie
informaciyu). Imitologiya s pomoshch'yu beschislennyh processov, modeliruyushchih
razlichnye aspekty dejstvitel'nosti, dast nam razlichnye "teorii", svyazi i
svojstva yavlenij. Nichego absolyutno izolirovannogo ne sushchestvuet, no
priroda blagosklonna k nam: sushchestvuet otnositel'naya izolyaciya (mezhdu
otdel'nymi urovnyami dejstvitel'nosti - atomnym, molekulyarnym i t.d.).
Sushchestvuet teoriya sistem; teoriya bioevolyucii byla by teoriej sistem,
sostoyashchih iz sistem, a teoriya civilizacii - teoriej sistem, sostoyashchih iz
sistem sistem. Horosho eshche, chto kvantovye processy pochti ne proyavlyayutsya uzhe
v masshtabah odnokletochnogo organizma, razve kak isklyuchenie. Inache my
utonuli by v okeane raznorodnosti bez nadezhdy na kakoe-libo regulirovanie,
ibo regulirovanie baziruetsya vnachale na biologicheskom gomeostaze
(blagodarya sushchestvovaniyu rastenij, navernyaka ne imeyushchih razuma, kolichestvo
kisloroda v atmosfere ostaetsya postoyannym; sledovatel'no, rasteniya
reguliruyut eto kolichestvo), a pozzhe, s poyavleniem razuma, na gomeostaze,
ispol'zuyushchem rezul'taty teoreticheskih znanij.
Takim obrazom, "ul'timativnoe modelirovanie" ne tol'ko nevozmozhno, no
i ne nuzhno. Tol'ko "nechetkoe" otobrazhenie real'nosti, ignoriruyushchee ryad
peremennyh, delaet teoriyu universal'noj. Tak, nechetkij snimok ne pozvolyaet
opoznat', predstavlen li na nem mister Smit ili pan Koval'skij, no daet
eshche vozmozhnost' utverzhdat', chto eto chelovek. Dlya marsianina, zhelayushchego
uznat', kak vyglyadit chelovek, nechetkij snimok cennee, chem portret mistera
Smita, a to marsianin mog by schest', chto u vseh lyudej vot takoj nos
kartoshkoj, redkie zuby i sineva pod levym glazom. Itak, vsyakaya informaciya
predpolagaet nalichie adresata. "Informacii voobshche" ne sushchestvuet. Adresat
"imitologicheskoj mashiny" - eto civilizaciya, ee uchenye. Segodnya oni
vynuzhdeny sami obogashchat' putem proseivaniya informacionnuyu "rudu". V
gryadushchem oni budut poluchat' uzhe tol'ko ekstrakt i budut stroit' teoriyu ne
iz faktov, a iz drugih teorij (chto chastichno proishodit uzhe segodnya: net
teorij, polnost'yu izolirovannyh ot drugih).
CHitatel', po vsej veroyatnosti, davno ozhidaet obeshchannoj vstrechi s etim
samym "vyrashchivaniem informacii". Nu, a ya vmesto etogo zajmus' sushchnost'yu
nauchnyh teorij. Mozhno podumat', chto ya izo vseh sil starayus' otbit' u
chitatelya ohotu k dal'nejshemu chteniyu. Proshu, odnako, ponyat', chego ya,
sobstvenno, hochu. Nam predstoit ni bolee, ni menee, kak avtomatizirovat'
Nauku. |to ustrashayushchaya zadacha; prezhde chem podstupit'sya k nej, nuzhno
po-nastoyashchemu ponyat', chem zhe, sobstvenno govorya, zanimaetsya Nauka. Tol'ko
chto skazannoe bylo lish' pervym, metaforicheskim priblizheniem. Metafory,
odnako, nuzhdayutsya v perevode na tochnyj yazyk. Ves'ma sozhaleyu, no eto
neobhodimo.
Itak, nam nadlezhit izobresti ustrojstvo, kotoroe sobiralo by
informaciyu, obobshchalo by ee analogichno tomu, kak eto delaet uchenyj, i
predstavlyalo specialistam rezul'taty etih izyskanij. Ustrojstvo sobiraet
fakty, obobshchaet ih, proveryaet spravedlivost' obobshchenij na novom
fakticheskom materiale, i etot "konechnyj produkt", uzhe posle "tehkontrolya",
vyhodit iz "fabriki".
Itak, ustrojstvo generiruet teoriyu. Teoriya - v naukovedcheskom
ponimanii - eto sistema, postroennaya iz simvolov i predstavlyayushchaya soboj
strukturnyj ekvivalent real'nogo yavleniya; preobrazovaniya etoj sistemy
podchinyayutsya pravilam, ne imeyushchim nichego obshchego s samim yavleniem, prichem
posledovatel'nye secheniya dinamicheskoj traektorii yavleniya, ego
posledovatel'nye vo vremeni sostoyaniya po znacheniyam vseh parametrov,
uchityvaemyh teoriej, Soglasuyutsya so znacheniyami, deduktivno vyvodimymi iz
teorii [IX].
Teoriya otnositsya ne k otdel'nomu yavleniyu, a k klassu yavlenij.
|lementy klassa mogut sushchestvovat' odnovremenno v prostranstve
(billiardnye shary na stole) ili sledovat' drug za drugom vo vremeni
(posledovatel'nye vo vremeni polozheniya odnogo i togo zhe shara). CHem
mnogochislennej klass yavlenij, tem "luchshe" teoriya, ibo tem universal'nee ee
primenimost'.
Teoriya mozhet ne imet' nikakih dostupnyh eksperimental'noj proverke
sledstvij (edinaya teoriya polya |jnshtejna). Do teh por poka ne udastsya
izvlech' iz nee takih sledstvij, ona bespolezna. Ne tol'ko kak orudie
real'noj deyatel'nosti, no i kak orudie poznaniya. Ibo teoriya, chtoby byt'
poleznoj, dolzhna imet' i "vhod" i "vyhod": "vhod" dlya obobshchaemyh faktov, a
"vyhod" - dlya predskazuemyh faktov (blagodarya kotorym ee mozhno proverit').
Esli ona imeet tol'ko "vhod", ona stol' zhe metafizichna, kak esli by ne
imela ni "vhoda", ni "vyhoda". V dejstvitel'nosti vse obstoit ne tak
krasivo, to est' ne tak prosto. "Vhody" odnih teorij yavlyayutsya "vyhodami"
drugih. Sushchestvuyut menee obshchie i bolee obshchie teorii, no - v perspektive
razvitiya - vse oni dolzhny obrazovyvat' takoe ierarhicheskoe edinstvo, kakim
yavlyaetsya, naprimer, organizm. Teoriya bioevolyucii "svyazana" s podchinennymi
ej teoriyami iz himii, zoologii, geologii, botaniki, a sama ona v svoyu
ochered' podchinena teorii samoorganizuyushchihsya sistem, chastnyj sluchaj kotoroj
ona soboj predstavlyaet.
V nastoyashchee vremya sushchestvuet dva podhoda k teoriyam: dopolnitel'nyj
(komplementarnyj) i redukcionnyj. Dopolnitel'nost' oznachaet, chto odno i to
zhe yavlenie, odin i tot zhe klass yavlenij mozhno "ob座asnyat'" s pomoshch'yu dvuh
razlichnyh teorij, prichem vopros o tom, kogda i kakuyu teoriyu nuzhno
primenyat', reshaetsya praktikoj. |tot podhod ispol'zuetsya, naprimer, v
mikrofizike (elektron kak volna i elektron kak chastica). No nekotorye
polagayut, chto takoe sostoyanie yavlyaetsya perehodnym i chto nuzhno vsegda
stremit'sya k redukcionnomu podhodu. Vmesto togo chtoby dopolnyat' odnu
teoriyu drugoj, nuzhno skonstruirovat' takuyu teoriyu, kotoraya ob容dinit ih
obe, svedet odnu k drugoj ili obe k kakoj-to eshche bolee obshchej (v etom i
sostoit "redukciya"). Tak, naprimer, polagayut, chto yavleniya zhizni udastsya
svesti k fiziko-himicheskim processam. No eta tochka zreniya yavlyaetsya
diskussionnoj.
Teoriya tem bolee zasluzhivaet doveriya, chem bol'she raznorodnyh ee
sledstvij opravdyvaetsya. Teoriya mozhet byt' absolyutno dostovernoj, no
lishennoj pochti vsyakoj cennosti (trivial'noj, kak, naprimer, teoriya,
svodyashchayasya k utverzhdeniyu "vse lyudi smertny").
Ni odna teoriya ne uchityvaet vseh peremennyh dannogo yavleniya. |to ne
znachit, chto my ne sposobny v kazhdom otdel'nom sluchae perechislit'
proizvol'noe kolichestvo etih peremennyh; skoree eto oznachaet, chto my ne
znaem vseh sostoyanij yavleniya.
Teoriya mozhet, odnako, predvidet' sushchestvovanie novyh znachenij uzhe
ispol'zuemyh peremennyh. No eto ne v tom smysle, chto ona s absolyutnoj
tochnost'yu govorit, kakovy eti vnov' otkrytye peremennye i gde ih iskat'.
"Ukazanie" na eti novye peremennye mozhet byt' "spryatano" v ee algoritme, i
nuzhno horosho razbirat'sya v dele, chtoby ponyat', chto gde-to zaryt klad. My
priblizhaemsya, takim obrazom, k oblasti tumannyh i tainstvennyh ponyatij
tipa "intuicii". Ibo teoriya - eto informaciya o strukture, strukturu zhe v
principe mozhno vybirat' iz ogromnogo zapasa myslimyh struktur, kotorym
nichto v prirode ne sootvetstvuet, prichem okonchatel'nyj vybor nastupaet
posle poocherednogo otverganiya ee neischislimyh sopernic ("tela
prityagivayutsya proporcional'no kubam diametrov, proporcional'no kvadratu
rasstoyaniya, umnozhennomu na chastnoe ot deleniya mass" i t.d.). V
dejstvitel'nosti tak ne proishodit. Uchenye rabotayut ne tol'ko vslepuyu,
metodom prob i oshibok, oni pol'zuyutsya takzhe dogadkami i intuiciej.
|to - problema, otnosyashchayasya k tak nazyvaemoj "geshtal'tpsihologii". YA
ne sumeyu tak opisat' lico moego znakomogo, chtoby vy po etomu opisaniyu
srazu uznali ego na ulice. Odnako sam ya uznayu ego srazu. Sledovatel'no,
lico ego s tochki zreniya psihologii chuvstvennyh vospriyatii est' nekij
"obraz" (Gestalt). Konechno, neredko odin chelovek napominaet nam kogo-to
drugogo, no ne vsegda my mozhem skazat', chem imenno, - ne kakoj-libo chast'yu
lica ili tela, vzyatoj v otdel'nosti, a sochetaniem vseh svoih chert i
dvizhenij, to est' opyat'-taki "obrazom".
Tak vot - etot tip obobshchayushchego vospriyatiya otnositsya ne tol'ko k
vizual'noj sfere. On mozhet otnosit'sya k lyubomu iz chuvstv. Melodiya
sohranyaet svoj "obraz" nezavisimo ot togo, nasvistyvayut li ee,
"vystukivayut" li pal'cami na pianino ili ispolnyayut na duhovyh
instrumentah. Takimi priemami raspoznavaniya "obraza" form, zvukov i t.p.
pol'zuetsya kazhdyj. Uchenyj-teoretik, iskushennyj v obrashchenii s abstraktnym
formal'no-simvolicheskim apparatom teorij, v mire kotorogo on provodit
zhizn', nachinaet (esli on krupnyj uchenyj) vosprinimat' eti teorii kak
opredelennye "obrazy", - konechno, ne v vide lic, ochertanij ili zvukov: eto
nekie abstraktnye konstrukcii, sushchestvuyushchie v ego soznanii. I vot mozhet
sluchit'sya, chto on otkroet shodstvo mezhdu "obrazami" dvuh teorij, ranee
sovershenno ne svyazannyh drug s drugom, libo zhe, sopostavlyaya ih, pojmet,
chto oni yavlyayutsya chastnymi sluchayami eshche ne sushchestvuyushchego obobshcheniya, kotoroe
nadlezhit postroit'.
Pozabavimsya teper' takoj igroj. Voz'mem dvuh matematikov, odin iz
kotoryh budet Uchenym, a drugoj - Prirodoj. Priroda vyvodit iz prinyatyh
postulatov nekuyu slozhnuyu matematicheskuyu sistemu, kotoruyu Uchenyj dolzhen
otgadat', to est' vosproizvesti. Osushchestvlyaetsya eto tak: Priroda sidit v
odnoj komnate i vremya ot vremeni pokazyvaet Uchenomu cherez okonce kartochku
s neskol'kimi chislami: chisla eti sootvetstvuyut tem izmeneniyam v sisteme,
konstruiruemoj Prirodoj, kakie proishodyat na dannom etape. Mozhno
predstavit' sebe, chto Priroda - eto zvezdnoe nebo, a Uchenyj - pervyj
zemnoj astronom. Ponachalu Uchenyj ne znaet nichego, to est' ne zamechaet
nikakih svyazej mezhdu pokazyvaemymi emu chislami ("mezhdu dvizheniyami nebesnyh
tel"), no spustya nekotoroe vremya emu koe-chto prihodit v golovu. Nakonec on
nachinaet eksperimentirovat': on sam stroit nekotoruyu matematicheskuyu
sistemu i smotrit, budut li chisla, kotorye vskore pokazhet emu cherez okonce
Priroda, sovpadat' s ozhidaemymi. No Priroda pokazyvaet emu inye chisla.
Uchenyj delaet novye popytki, i esli on horoshij matematik, to cherez
nekotoroe vremya emu udastsya najti pravil'nyj put', to est' skonstruirovat'
tochno takuyu zhe matematicheskuyu sistemu, kakoj pol'zuetsya Priroda.
V etom sluchae my imeem pravo skazat', chto pered nami dve odinakovye
sistemy, to est' chto matematika Prirody analogichna matematike Uchenogo.
Povtorim etu igru, izmeniv ee pravila. Priroda po-prezhnemu pokazyvaet
Uchenomu chisla (dopustim, parami), no teper' oni voznikayut ne iz
matematicheskoj sistemy. Oni obrazuyutsya kazhdyj raz pri pomoshchi odnoj iz
pyatidesyati operacij, perechen' kotoryh my peredali Prirode. Pervye dva
chisla ona mozhet vybrat' sovershenno proizvol'no. Sleduyushchie - uzhe net: ona
vybiraet odno iz pravil preobrazovaniya, soderzhashchihsya v perechne, lyuboe, i
soglasno ego vidu delit, umnozhaet, vozvodit v stepen' i tomu podobnoe;
rezul'tat Priroda pokazyvaet Uchenomu. Zatem ona beret drugoe pravilo,
snova preobrazuet (predydushchie rezul'taty), a novyj rezul'tat opyat'
pokazyvaet Uchenomu - i tak dalee. Est' operacii, predpisyvayushchie ne
proizvodit' nikakih izmenenij. Est' operacii, predpisyvayushchie chto-to
otnyat', esli u Prirody sverbit v levom uhe, a esli nigde ne sverbit, to
izvlech' koren'. Krome togo, est' dve operacii, obyazatel'nye v lyubom
sluchae. Priroda obyazana vsyakij raz tak raspolagat' chisla v pare, chtoby
snachala pokazyvalos' men'shee chislo; krome togo, po krajnej mere v odnom iz
chisel ryadom s nechetnoj cifroj dolzhen vsegda stoyat' nul'.
Hotya eto, vozmozhno, i pokazhetsya strannym, no v porozhdaemoj takim
sposobom chislovoj posledovatel'nosti i proyavitsya osobaya zakonomernost', i
Uchenyj smozhet etu zakonomernost' otkryt'; inache govorya, cherez nekotoroe
vremya on nauchitsya predvidet', no, razumeetsya, lish' priblizhenno, kakie
chisla poyavyatsya v sleduyushchij raz. Poskol'ku, odnako, veroyatnost' pravil'nogo
opredeleniya kazhdoj sleduyushchej pary chisel rezko umen'shaetsya po mere togo,
kak prognozy pytayutsya rasprostranit' ne tol'ko na blizhajshij etap, no i na
vsyu ih posledovatel'nost', Uchenomu pridetsya sozdat' neskol'ko sistem
prognozirovaniya. Prognoz poyavleniya nulya ryadom s nechetnoj cifroj budet
vpolne dostovernym: nul' ryadom s nechetnoj cifroj poyavlyaetsya v kazhdoj pare,
hotya i v raznyh mestah. Dostoverno takzhe, chto pervoe chislo vsegda men'she
vtorogo. Vse drugie izmeneniya podchinyayutsya uzhe razlichnym raspredeleniyam
veroyatnostej. V dejstviyah Prirody zameten nekij "poryadok", no eto ne est'
"poryadok" odnogo opredelennogo tipa. V nem mozhno obnaruzhit' razlichnogo
roda zakonomernosti; eto v znachitel'noj mere zavisit ot prodolzhitel'nosti
igry. Priroda kak by demonstriruet nalichie opredelennyh "invariantov", ne
podlezhashchih transformaciyam. Ee budushchie sostoyaniya, ne ochen' otdalennye vo
vremeni, mozhno predvidet' s opredelennoj veroyatnost'yu, no nevozmozhno
predvidet' ochen' dalekie sostoyaniya.
V podobnoj situacii Uchenyj mog by podumat', chto Priroda primenyaet na
samom dele lish' odnu sistemu, no s takim kolichestvom peremennyh, chto on ne
mozhet ee vossozdat'; odnako, po vsej veroyatnosti, on skoree pridet k
zaklyucheniyu, chto Priroda dejstvuet statisticheski. Togda on ispol'zuet
sootvetstvuyushchie metody priblizhennyh reshenij tipa metoda Monte-Karlo. Samoe
interesnoe, odnako, sostoit v tom, chto Uchenyj mozhet zapodozrit'
sushchestvovanie "ierarhii urovnej Prirody" (chisla; nad nimi - operacii s
chislami; eshche vyshe - superoperacii: raspolozhenie chisel v pare i vvedenie
nulya; sledovatel'no, est' i razlichnye urovni i "zaprety", to est' "zakony
Prirody": "pervoe chislo nikogda ne mozhet byt' bol'she vtorogo"), no vsya eta
evolyucioniruyushchaya chislovaya sistema po svoej formal'noj strukture ne
yavlyaetsya edinoj matematicheskoj sistemoj.
|to, odnako, lish' chast' problemy. Esli igra budet idti dostatochno
dolgo, Uchenyj v konce koncov zametit, chto nekotorye operacii Priroda
sovershaet chashche, chem drugie. (Ved' "Priroda" - tozhe chelovek i dolzhna
proyavit' pristrastie k kakim-libo operaciyam, ibo chelovek ne v sostoyanii
dejstvovat' absolyutno haotichno, "loterejno".) Uchenyj soglasno pravilam
igry nablyudaet tol'ko chisla i ne znaet, kto generiruet ih: kakoj-to
estestvennyj process, mashina ili zhe drugoj chelovek. Odnako on nachinaet
dogadyvat'sya, chto za operaciyami preobrazovaniya dejstvuet faktor eshche bolee
vysokogo ranga, kotoryj reshaet, kakaya operaciya budet primenena. |tot
faktor (chelovek, izobrazhayushchij Prirodu) obladaet ogranichennym vyborom
dejstvij, i vse zhe skvoz' serii chisel nachnet postepenno vyrisovyvat'sya
sistema ego predpochtenij (naprimer, on chashche pribegaet k operacii No 4, chem
No17, i t.p.), to est', inache govorya, dinamicheskie cherty, svojstvennye ego
psihike.
Odnako est' eshche odin faktor, sravnitel'no nezavisimyj, - ved'
bezotnositel'no k tomu, kakuyu operaciyu ona bolee vsego lyubit, "Priroda"
postupaet to tak, to edak, poskol'ku proizvodimaya eyu operaciya zavisit ot
sverben'ya v ushah. |tot zud v uhe svyazan uzhe ne s dinamikoj soznaniya
"Prirody", a skoree s perifericheskimi molekulyarnymi processami v kozhnyh
receptorah. Itak, v konechnom schete Uchenyj issleduet ne tol'ko mozgovye
processy, no dazhe to, chto proishodit na opredelennom uchastke kozhi
cheloveka, kotoryj izobrazhaet "Prirodu".
Razumeetsya, Uchenyj mog by pripisat' "Prirode" svojstva, kotorymi ona
ne obladaet. On mog by, naprimer, reshit', chto "Prirode" nravitsya nul'
ryadom s nechetnoj cifroj, hotya v dejstvitel'nosti ona vynuzhdena vvodit'
etot rezul'tat, potomu chto ej tak prikazano. Primer etot ochen' primitiven,
no on pokazyvaet, chto Uchenyj mozhet po-raznomu interpretirovat' nablyudaemuyu
"chislovuyu dejstvitel'nost'". On mozhet rassmatrivat' ee kak men'shee ili kak
bol'shee kolichestvo vzaimodejstvuyushchih sistem. No kakuyu by matematicheskuyu
model' yavleniya on ni postroil, ne mozhet byt' i rechi o tom, chtoby kazhdyj
element ego "teorii Prirody", kazhdyj ee simvol imel tochnyj ekvivalent po
tu storonu steny. Dazhe uznav spustya god vse pravila preobrazovaniya, on vse
ravno ne smozhet sozdat' "algoritm zudyashchego uha". A tol'ko v etom sluchae
mozhno bylo by govorit' o tozhdestvennosti ili zhe ob izomorfizme Prirody i
matematiki.
Takim obrazom, vozmozhnost' matematicheskogo otobrazheniya Prirody ni v
koej mere ne podrazumevaet "matematichnosti" samoj Prirody. Delo dazhe ne v
tom, verna li eta gipoteza: ona absolyutno izlishnya.
Obsudiv obe storony processa poznaniya ("nashu", to est' teoreticheskuyu,
i "tu", to est' Prirody), my pristupaem nakonec k avtomatizacii
poznavatel'nyh processov. Samoe prostoe, kazalos' by, - sozdat'
"sinteticheskogo uchenogo" v vide kakogo-nibud' "elektronnogo supermozga",
soedinennogo organami chuvstv, "perceptronami", s vneshnim mirom. Takoe
predlozhenie samo soboj naprashivaetsya - ved' ob elektronnoj imitacii
myslitel'nyh processov, o sovershenstve i bystrote dejstvij, vypolnyaemyh
cifrovymi mashinami, stol'ko govoryat uzhe i teper'. YA dumayu, odnako, chto
put' vedet ne cherez plany konstruirovaniya "elektronnyh sverhlyudej". Vse my
zagipnotizirovany slozhnost'yu i moshch'yu chelovecheskogo mozga, poetomu i ne
mozhem predstavit' sebe informacionnuyu mashinu inache, kak analog nervnoj
sistemy. Nesomnenno, mozg - eto velikolepnoe tvorenie Prirody. Esli etimi
slovami ya uzhe vozdal emu nadlezhashchie pochesti, to hotelos' by dobavit', chto
mozg - eto sistema, kotoraya vypolnyaet raznye zadaniya s ves'ma neodinakovoj
effektivnost'yu.
Kolichestvo informacii, kotoroe mozhet "pererabotat'" mozg lyzhnika vo
vremya slaloma, znachitel'no bol'she togo, kotoroe "pererabotaet" za takoj zhe
otrezok vremeni mozg blestyashchego matematika. Pod kolichestvom informacii ya
ponimayu zdes' glavnym obrazom kolichestvo parametrov, kotorye reguliruet,
to est' kotorymi "upravlyaet", mozg slalomista. Kolichestvo parametrov,
kontroliruemyh lyzhnikom, poprostu nesravnimo s kolichestvom parametrov,
nahodyashchimsya v "selektivnom pole" mozga matematika, potomu chto podavlyayushchee
bol'shinstvo reguliruyushchih vmeshatel'stv, kotorye sovershaet mozg slalomista,
avtomatizirovano, nahoditsya vne polya ego soznaniya, a matematik ne mozhet do
takoj stepeni avtomatizirovat' formal'noe myshlenie (hotya n_e_k_o_t_o_r_o_j
stepeni avtomatizma horoshij matematik dostich' sposoben). Ves'
matematicheskij formalizm yavlyaetsya kak by zaborom, sleduya vdol' kotorogo
slepoj mozhet uverenno dvigat'sya v namechennom napravlenii. Zachem zhe nuzhen
etot "zabor" deduktivnogo metoda? Mozg kak regulyator obladaet maloj
"logicheskoj glubinoj". "Logicheskaya glubina" (chislo posledovatel'no
sovershennyh operacij) matematicheskogo dokazatel'stva nesravnenno bol'she
"logicheskoj glubiny" mozga, kotoryj ne myslit abstraktno, a v sootvetstvii
so svoim biologicheskim prednaznacheniem dejstvuet kak ustrojstvo,
upravlyayushchee telom (slalomist na trasse spuska).
"Glubina" mozga nikak ne dostojna pohvaly; sovsem naoborot. Ona
svyazana s tem, chto chelovecheskij mozg ne v sostoyanii effektivno
regulirovat' yavleniya p_o_d_l_i_n_n_o b_o_l_'_sh_o_j s_l_o_zh_n_o_s_t_i,
k_o_l_' s_k_o_r_o e_t_o n_e p_r_o_c_e_s_s_y e_g_o t_e_l_a. Kak regulyator
tela mozg vedaet ogromnym kolichestvom peremennyh, ischislyayushchihsya sotnyami, a
veroyatno, dazhe tysyachami. No ved' u lyubogo zhivotnogo - skazhut mne - est'
mozg, kotoryj uspeshno upravlyaet ego telom. Da, no mozg cheloveka, pomimo
etogo zadaniya, mozhet spravit'sya s beschislennym mnozhestvom drugih;
dostatochno, vprochem, sopostavit' razmery mozga obez'yany i cheloveka, chtoby
hotya by v grubom priblizhenii ponyat', naskol'ko bol'she mozgovoj massy u
cheloveka prednaznacheno dlya resheniya intellektual'nyh problem!
Tak chto nechego obsuzhdat' intellektual'noe prevoshodstvo cheloveka nad
obez'yanoj. CHelovecheskij mozg, razumeetsya, bolee slozhen. No znachitel'naya
chast' etoj slozhnosti "ne goditsya" dlya resheniya teoreticheskih problem, ibo
vedaet somaticheskimi processami: dlya etogo ona i prednaznachena.
Sledovatel'no, problema vyglyadit tak: to, chto menee slozhno (t_a ch_a_s_t_'
n_e_j_r_o_n_n_o_j s_i_s_t_e_m_y mozga, kotoraya obrazuet bazu
intellektual'nyh processov), pytaetsya obresti informaciyu o tom, chto bolee
slozhno (o_b_o v_s_e_m m_o_z_g_e). |to ne nevozmozhno, no ochen' trudno. Vo
vsyakom sluchae, eto ne nevozmozhno kosvenno (odin chelovek voobshche ne smog by
sformulirovat' etoj zadachi). Process poznaniya - obshchestvennyj process;
proishodit kak by "summirovanie" mozgovoj "intellektual'noj slozhnosti"
mnogih lyudej, izuchayushchih odno i to zhe yavlenie. No poskol'ku eto, kak-nikak,
"summirovanie" v kavychkah, ibo otdel'nye soznaniya vse zhe ne ob容dinyayutsya v
edinuyu sistemu, to problemu my poka chto ne reshili.
Pochemu otdel'nye soznaniya ne ob容dinyayutsya v odnu sistemu? Razve nauka
ne yavlyaetsya kak raz takoj vysshej sistemoj? YAvlyaetsya, no lish' v perenosnom
smysle slova. Esli ya ponimayu "nechto", to ponimayu celikom, s nachala do
konca. Ne mozhet byt' tak, chtoby soznaniya otdel'nyh lyudej, ob容dinivshis',
sozdali nechto vrode vysshego "intellektual'nogo polya", gde budet
sformulirovana istina, k_o_t_o_r_u_yu k_a_zh_d_y_j m_o_z_g v
o_t_d_e_l_'_n_o_s_t_i v_m_e_s_t_i_t_' n_e s_p_o_s_o_b_e_n. Uchenye,
razumeetsya, sotrudnichayut, no v konechnom schete kto-to odin dolzhen
sformulirovat' reshenie problemy, ved' ne sdelaet zhe etogo nekij "hor
uchenyh".
Navernyaka li eto tak? A mozhet, delo obstoyalo po-drugomu: snachala
chto-to sformuliroval Galilej, u nego eto vosprinyal i razvil N'yuton, nemalo
dobavili i drugie, Lorenc sozdal svoi preobrazovaniya i lish' togda, ohvativ
vse eto v celom, |jnshtejn ob容dinil vse fakty i sozdal teoriyu
otnositel'nosti? Razumeetsya, tak i bylo, no eto ne imeet nikakogo
otnosheniya k delu. Vsyakaya teoriya operiruet nebol'shim chislom parametrov.
Bol'shaya universal'nost' teorii oznachaet ne to, chto ona operiruet ogromnym
chislom parametrov, a to, chto ona primenima v ogromnom chisle sluchaev.
Imenno tak, kak teoriya otnositel'nosti.
No my-to govorim o drugom. Mozg sposoben prevoshodno regulirovat'
ogromnoe chislo parametrov tela, k kotoromu on "podklyuchen". Proishodit eto
avtomaticheski ili poluavtomaticheski (kogda my hotim vstat' i ne zabotimsya
ob ostal'nom, to est' o celom kinematicheskom komplekse, privedennom v
dejstvie etim "prikazom"). A v myslitel'nom otnoshenii, to est' kak mashina
dlya regulirovki yavlenij vne somaticheskoj sfery, mozg yavlyaetsya
maloproduktivnym ustrojstvom, i, chto eshche vazhnee, on ne mozhet spravit'sya s
situaciyami, v kotoryh nuzhno uchityvat' srazu bol'shoe chislo peremennyh.
Poetomu, naprimer, on ne mozhet tochno (na osnove algoritmizacii)
regulirovat' biologicheskie ili obshchestvennye yavleniya. Vprochem, dazhe
processy gorazdo menee slozhnye (klimaticheskie, atmosfernye) i po sej den'
glumyatsya nad ego regulyatornymi sposobnostyami (ponimaemymi v dannom sluchae
lish' kak sposobnost' detal'no predvidet' budushchie sostoyaniya na osnove
znakomstva s predshestvuyushchimi) [X].
Mozg, nakonec, dazhe i v samoj "abstraktnoj" svoej deyatel'nosti
nahoditsya pod gorazdo bol'shim vliyaniem tela (kotoromu on i hozyain i sluga
blagodarya dvustoronnim obratnym svyazyam), chem my eto obychno osoznaem.
Poskol'ku on v svoyu ochered' podklyuchen k okruzhayushchemu miru "pri posredstve"
etogo samogo tela, to vse zakonomernosti mira on nepremenno pytaetsya
vyrazhat' cherez formy telesnogo opyta (otsyuda poiski togo, kto derzhit na
svoih plechah Zemlyu, togo, chto "prityagivaet" kamen' k Zemle, i t.d.).
Propusknaya sposobnost' mozga kak informacionnogo kanala maksimal'na
imenno v sfere somaticheskih yavlenij. Naprotiv, kak tol'ko izbytok
informacii, postupayushchej izvne (naprimer, v chitaemom tekste), prevysit
desyatok bitov v sekundu, tak on uzhe blokiruet mozg.
Astronomiya, odna iz pervyh nauk, kotoruyu stal razrabatyvat' chelovek,
po sej den' ne nashla resheniya "problemy mnogih tel" (to est' ne reshila
voprosa o dvizhenii mnogih tyagoteyushchih drug k drugu material'nyh tochek). A
ved' sushchestvuet nekto, sposobnyj reshit' etu problemu. Priroda delaet eto
"bez matematiki", samim povedeniem etih tel. Voznikaet vopros, nel'zya li
podobnym zhe sposobom atakovat' "informacionnyj krizis". No ved' eto
nevozmozhno - slyshitsya tut zhe. |to bessmyslennoe utverzhdenie. Matematizaciya
vseh nauk vozrastaet, a ne umen'shaetsya. Bez matematiki my nichego ne mozhem.
Soglasen, no ustanovim vnachale, o kakoj "matematike" idet rech'. O toj
li, chto vyrazhaetsya formal'nym yazykom ravenstv i neravenstv, napisannyh na
bumage libo hranimyh v dvoichnyh elementah bol'shih elektronnyh mashin, ili
zhe o toj, kotoruyu bez vsyakogo formalizma realizuet oplodotvorennoe yajco?
Esli my obrecheny lish' na matematiku pervogo roda, nam grozit
informacionnyj krizis. Odnako esli my pustim v hod - dlya svoih celej -
matematiku vtorogo roda, delo mozhet prinyat' inoj oborot.
Razvitie zarodysha - eto "himicheskaya simfoniya", nachinayushchayasya v moment,
kogda yadro spermatozoida soedinyaetsya s yadrom yajcekletki. Predstavim sebe,
chto nam udalos' prosledit' eto razvitie na molekulyarnom urovne, ot
oplodotvoreniya vplot' do poyavleniya zrelogo organizma, i my hotim teper'
izobrazit' etot process formal'nym yazykom himii, tem zhe, kakoj my
ispol'zuem dlya izobrazheniya prostyh reakcij vrode 2N+0=N20. Kak vyglyadela
by takaya "partitura embriogeneza"? Prezhde vsego nam sledovalo by vypisat'
podryad formuly vseh soedinenij, "vyhodyashchih na start". Potom my nachali by
vypisyvat' sootvetstvuyushchie preobrazovaniya. Poskol'ku zrelyj organizm
soderzhit na molekulyarnom urovne okolo 1025 bitov informacii, prishlos' by
napisat' kvadril'ony formul. Dlya zapisi etih reakcij ne hvatilo by
poverhnosti vseh okeanov i materikov, vmeste vzyatyh. Zadacha absolyutno
beznadezhnaya.
Ne budem poka govorit' o tom, kak mozhet spravit'sya s takimi
problemami himicheskaya embriologiya. Polagayu, chto yazyk biohimii dolzhen budet
podvergnut'sya ves'ma radikal'noj perestrojke. Vozmozhno, poyavitsya nekij
fiziko-himiko-matematicheskij formalizm. No eto ne nashe delo. Ved' esli
komu-nibud' "ponadobitsya" zhivoj organizm, to vsya eta pisanina vovse ne
ponadobitsya. Dostatochno vzyat' spermatozoid i oplodotvorit' im yajcekletku,
kotoraya cherez opredelennoe vremya "sama" preobrazuetsya v "iskomoe reshenie".
Stoit porazmyslit', mozhem li my sdelat' nechto analogichnoe v oblasti
nauchnoj informacii? Predprinyat' "vyrashchivanie informacii", "skreshchivat'" ee,
obespechit' takoj ee "rost", chtoby v itoge poluchit' v vide "zrelogo
organizma" n_a_u_ch_n_u_yu t_e_o_r_i_yu?
V kachestve modeli dlya nashih eksperimentov my predlagaem,
sledovatel'no, ne chelovecheskij mozg, a drugoj produkt evolyucii -
zarodyshevuyu plazmu. Kolichestvo informacii, prihodyashcheesya na edinicu ob容ma
mozga, nesravnenno men'she, chem kolichestvo informacii v tom zhe ob容me
spermatozoida (ya govoryu o spermatozoide, a ne o yajcekletke, potomu chto ego
informacionnaya "plotnost'" bol'she). Razumeetsya, nam nuzhen ne tot
spermatozoid i ne te zakony razvitiya genotipov, kakie sozdala evolyuciya.
|to lish' tochka starta i v to zhe vremya - edinstvennaya material'naya sistema,
na kotoroj my mozhem osnovyvat'sya.
Informaciya dolzhna voznikat' iz informacii, kak organizm - iz
organizma. "Porcii" informacii dolzhny vzaimno oplodotvoryat'sya,
skreshchivat'sya, podvergat'sya "mutaciyam", to est' nebol'shim izmeneniyam, ravno
kak i radikal'nym perestrojkam (genetike neizvestnym). Vozmozhno, eto
proizojdet v kakih-to rezervuarah, gde budut reagirovat' drug s drugom
"informacionnye molekuly", v kotoryh zakodirovany opredelennye svedeniya -
podobno tomu kak v hromosomah zakodirovany cherty organizma. Vozmozhno, eto
budet svoeobraznoe "brozhenie informacionnoj zakvaski".
No entuziazm nash prezhdevremen - my slishkom daleko zabezhali vpered.
Esli uzh my sobralis' uchit'sya u evolyucii, to nuzhno vyyasnit', kakim obrazom
ona nakaplivaet informaciyu.
Informaciya eta dolzhna byt', s odnoj storony, stabilizirovannoj, s
drugoj - plastichnoj. Dlya stabilizacii, to est' dlya optimal'noj
informacionnoj peredachi, neobhodimy takie usloviya, kak otsutstvie pomeh v
peredatchike, nizkij uroven' shumov v kanale, postoyanstvo znakov (signalov),
soedinenie informacii v monolitnye kompaktnye bloki i, nakonec, izlishek
(izbytochnost') informacii. Ob容dinenie informacii pomogaet obnaruzhit'
oshibki i umen'shaet ih vliyanie na peredachu informacii; tomu zhe sluzhit ee
izbytochnost'. Genotip pol'zuetsya etimi metodami tochno tak zhe, kak
inzhener-svyazist. Tak zhe obstoit delo i s informaciej, peredavaemoj
pechatnym ili pis'mennym tekstom. Ona dolzhna byt' udobochitaemoj (otsutstvie
pomeh), ne podvergat'sya unichtozheniyu (naprimer, pri vycvetanii tipografskoj
kraski), otdel'nye bukvy dolzhny ob容dinyat'sya v bloki (slova), a te - v
edinicy bolee vysokogo poryadka (frazy). Informaciya, soderzhashchayasya v tekste,
takzhe izbytochna, o chem govorit tot fakt, chto chastichno povrezhdennyj tekst
mozhno prochest'.
Zashchitu informacii ot pomeh pri hranenii organizm osushchestvlyaet
posredstvom horoshej izolyacii zarodyshevyh kletok, ee peredachu - s pomoshch'yu
precizionnogo mehanizma hromosomnyh delenij i t.p. Dalee, eta informaciya
sblokirovana v geny, a geny - v bloki vysshego poryadka, v hromosomy ("frazy
nasledstvennogo teksta"). Nakonec, kazhdyj genotip soderzhit izbytochnuyu
informaciyu, o chem govorit tot fakt, chto povrezhdenie yajcekletki -
razumeetsya, do opredelennoj stepeni - ne prepyatstvuet formirovaniyu
nepovrezhdennogo organizma [XI]. V processe razvitiya genotipicheskaya
informaciya prevrashchaetsya v fenotipicheskuyu. Fenotipom my nazyvaem tu
okonchatel'nuyu formu sistemy (to est' ee morfologicheskie cherty naravne s
fiziologicheskimi chertami, a sledovatel'no, i funkciyami), kotoraya voznikaet
kak ravnodejstvuyushchaya nasledstvennyh (genotipicheskih) faktorov i vliyaniya
vneshnej sredy.
Esli vospol'zovat'sya naglyadnoj model'yu, to genotip - eto kak by
pustoj i s容zhivshijsya detskij vozdushnyj sharik. Esli my vlozhim ego v
granenyj sosud i naduem, to sharik, kotoryj po "genotipicheskoj tendencii"
dolzhen byl by okruglit'sya, prisposobit svoyu formu k forme sosuda.
Sushchestvennym svojstvom organicheskogo razvitiya yavlyaetsya ego plastichnost',
obyazannaya svoim proishozhdeniem "regulyacionnym buferam", kotorye sluzhat kak
by "amortiziruyushchej prokladkoj" mezhdu genotipicheskimi instrukciyami i
trebovaniyami sredy. Poprostu govorya, organizm mozhet zhit' v usloviyah dazhe
ne ochen' blagopriyatnyh, to est' takih, kotorye vyhodyat za standartnye
ramki genotipicheskoj programmy. Ravninnoe rastenie mozhet vyrasti i v
gorah, no formoj ono upodobitsya gornym rasteniyam; inache govorya, fenotip
ego izmenitsya, a genotip net, ibo esli perenesti ego zerna na ravninu, to
iz nih opyat' poyavyatsya rasteniya pervonachal'noj formy.
Kak proishodit evolyucionnyj krugooborot informacii? On osushchestvlyaetsya
ciklicheski; sistema eta sostoit iz dvuh kanalov. Istochnikom informacii,
peredavaemoj po pervomu kanalu, yavlyayutsya zrelye osobi vo vremya akta
razmnozheniya. No poskol'ku ne vse oni mogut razmnozhat'sya v ravnoj mere i
preimushchestvom pol'zuyutsya osobi, prisposoblennye nailuchshim obrazom, to eti
ih prisposobitel'nye cherty, v tom chisle i fenotipicheskie, prinimayut
uchastie v "konkurse peredatchikov". Poetomu istochnikom takoj informacii my
schitaem v itoge ne sami razmnozhayushchiesya organizmy, a ves' ih biogeocenoz,
to est' eti organizmy vmeste s ih sredoj (i drugimi zhivushchimi v nej
organizmami, potomu chto i k ih nalichiyu nuzhno prisposablivat'sya). V
konechnom schete informaciya idet ot biogeocenoza, cherez razvitie ploda, k
posleduyushchemu pokoleniyu vzroslyh osobej. |to embriogeneticheskij kanal,
peredayushchij genotipicheskuyu informaciyu. Po drugomu - obratnomu - kanalu
techet informaciya ot zrelyh osobej k biogeocenozu; no eto uzhe informaciya
fenotipicheskaya, poskol'ku ona peredaetsya "na urovne" celyh osobej, a ne
"na urovne" zarodyshevyh kletok. Fenotipicheskaya informaciya - eto poprostu
vsya zhiznedeyatel'nost' organizmov (to, chem oni pitayutsya, kak pitayutsya, kak
prisposablivayutsya k biogeocenozu, kak izmenyayut ego svoim sushchestvovaniem,
kak proishodit estestvennyj otbor i t.d.) 2.
Itak, po pervomu kanalu idet informaciya, zakodirovannaya v hromosomah,
na molekulyarnom urovne, a po obratnomu kanalu peredaetsya makroskopicheskaya,
fenotipicheskaya informaciya, proyavlyayushchayasya v adaptacii, v bor'be za
sushchestvovanie i v polovom otbore. Fenotip (zrelaya osob') vsegda soderzhit
bol'she informacii, chem genotip, potomu chto vliyanie sredy predstavlyaet
soboj informaciyu vneshnego proishozhdeniya. Kol' skoro krugooborot informacii
sovershaetsya ne na odnom urovne, ona dolzhna podvergat'sya gde-to
preobrazovaniyu, kotoroe "perevodit" odin ee "kod" v drugoj. |to proishodit
v processe embriogeneza: takoj process kak raz yavlyaetsya "perevodom" s
molekulyarnogo yazyka na yazyk organizma. Tak mikroinformaciya prevrashchaetsya v
makroinformaciyu.
V vysheopisannom krugooborote ne proishodit nikakih genotipicheskih
izmenenij - sledovatel'no, net i evolyucii. |volyuciya voznikaet blagodarya
spontanno proishodyashchim "lyapsusam" v genotipicheskoj peredache. Geny mutiruyut
ne napravlenno, a vslepuyu i loterejno. Tol'ko selekciya sredy otbiraet, to
est' zakreplyaet v posleduyushchih pokoleniyah, te mutacii, kotorye uvelichivayut
prisposoblennost' k srede - shansy na vyzhivanie. Antientropijnoe (to est'
nakaplivayushchee poryadok) dejstvie selekcii mozhno imitirovat' na cifrovoj
mashine. Vvidu otsutstviya takovoj sygraem v "evolyucionnuyu igru".
Razdelim bol'shuyu kompaniyu detej na chislenno odinakovye gruppy. Pust'
pervaya gruppa predstavlyaet soboj pervoe pokolenie organizmov. "|volyuciya"
nachinaetsya v tot moment, kogda kazhdomu rebenku etoj gruppy my vruchaem ego
"genotip". |to paketik, v kotorom nahoditsya pelerina iz fol'gi, a takzhe
instrukciya. Esli stremit'sya k pedantizmu, to mozhno skazat', chto pelerina
sootvetstvuet materialu yajcekletki (plazma), a instrukciya - hromosomam
yadra. Iz instrukcii "organizm" uznaet, "kak emu nadlezhit razvivat'sya".
"Razvitie" sostoit v tom, chto on dolzhen nadet' pelerinu i probezhat' cherez
koridor, v kotorom otkryto bokovoe okno. Za oknom stoit strelok s pugachom,
zaryazhennym gorohom. Tot, v kogo popala goroshina, "gibnet v bor'be za
sushchestvovanie", a znachit, ne mozhet "razmnozhit'sya". Tot, kto probezhit
nevredimym, snova vkladyvaet pelerinu i instrukciyu v paket i etu
"genotipicheskuyu instrukciyu" peredaet predstavitelyu "sleduyushchego pokoleniya".
U pelerin raznye ottenki serogo cveta, ot ochen' svetlyh do pochti chernyh, a
steny koridora temno-serye. Strelku tem legche popast' v begushchego, chem
zametnee siluet poslednego vydelyaetsya na fone steny. Naibol'shie shansy
"vyzhit' v bor'be za sushchestvovanie" imeyut te, u kogo pelerina po ottenku
pohozha na steny koridora. Takim obrazom, sreda dejstvuet kak fil'tr,
otseivaya teh, kto k nej huzhe prisposoblen. Razvivaetsya "mimikriya", to est'
upodoblenie cvetu okruzhayushchej sredy. Vmeste s tem umen'shaetsya
pervonachal'nyj shirokij razbros individual'nyh rascvetok.
Odnako ne vsemi shansami na vyzhivanie begushchij obyazan "genotipu", to
est' cvetu peleriny. Nablyudaya za svoimi predshestvennikami ili prosto
orientiruyas' po obstanovke, on ponimaet, chto opredelennyj sposob povedeniya
(bystryj beg, beg sognuvshis' i t.p.) takzhe meshaet strelku popast', a tem
samym uvelichivaet shansy "vyzhit'". Takim obrazom, individuum priobretaet
blagodarya srede negenotipicheskuyu informaciyu, kotoroj ne bylo v instrukcii.
|to - fenotipicheskaya informaciya. Ona yavlyaetsya ego lichnym priobreteniem. No
fenotipicheskaya informaciya ne nasleduetsya, ibo "sleduyushchemu pokoleniyu"
peredaetsya tol'ko "zarodyshevaya kletka", to est' paket s pelerinoj i
instrukciej. Kak my vidim iz etogo, svojstva, priobretennye v
individual'nom razvitii, ne nasleduyutsya. Posle nekotorogo chisla "probegov"
cherez "sredu" "vyzhivayut" tol'ko te, genotip i fenotip kotoryh (cvet
peleriny i obraz dejstvij) dayut naibol'shie shansy na spasenie. Gruppa,
vnachale raznorodnaya, uravnivaetsya. Vyzhivayut tol'ko samye bystrye, samye
lovkie i odetye v peleriny zashchitnogo cveta. Odnako kazhdoe sleduyushchee
"pokolenie" poluchaet tol'ko genotipicheskuyu informaciyu; fenotipicheskuyu emu
prihoditsya dobyvat' sobstvennymi silami.
Puskaj teper' vsledstvie proizvodstvennogo braka sredi pelerin
poyavlyayutsya pyatnistye. |to vliyanie "shuma" igraet rol' genotipicheskoj
mutacii. Pyatnistye peleriny chetko vydelyayutsya na fone sten, poetomu
"mutanty" imeyut ochen' malo shansov na "vyzhivanie". V rezul'tate ih ochen'
bystro "unichtozhaet" strelok s pugachom, kotorogo mozhno tolkovat' kak
"hishchnika". No esli my okleim steny koridora pyatnistymi oboyami (izmenenie
sredy), situaciya vnezapno izmenitsya: teper' vyzhivat' budut tol'ko mutanty,
i eta novaya nasledstvennaya informaciya vskore vytesnit prezhnyuyu iz vsej
populyacii.
Process nadevaniya peleriny i prochteniya instrukcii yavlyaetsya, kak my
uzhe govorili, ekvivalentom embriogeneza, vo vremya kotorogo po mere
formirovaniya organizma razvivayutsya i ego funkcii. Vsya eta sovokupnost'
dejstvij oznachaet peredachu genotipicheskoj informacii v embriogeneze po
pervomu informacionnomu kanalu (ot biogeocenoza k zrelym osobyam).
Obuchit'sya nailuchshemu sposobu probegat' skvoz' sredu - eto znachit
priobresti fenotipicheskuyu informaciyu. Kazhdyj, kto blagopoluchno minoval
kriticheskuyu tochku, neset uzhe dva vida informacii: nasleduemuyu,
genotipicheskuyu, i nenasleduemuyu, fenotipicheskuyu. |ta poslednyaya navsegda
ischezaet s evolyucionnoj sceny vmeste so svoim nositelem. A genotipicheskaya
informaciya, kotoraya proshla cherez "fil'tr", peredaetsya "iz ruk v ruki"; eto
ee obratnaya peredacha (po vtoromu kanalu).
Takim obrazom, i v nashej modeli informaciya idet ot biogeocenoza k
zrelym osobyam na "mikroskopicheskom" urovne (otkryvanie poluchennogo paketa,
oznakomlenie s instrukciej i t.d.), a ot organizmov obratno k biogeocenozu
- na makroskopicheskom urovne (poskol'ku sam po sebe paket, to est'
genotip, ne projdet skvoz' sredu; projti dolzhna v_s_ya o_s_o_b_',
yavlyayushchayasya ego "nositelem"). Biogeocenoz v etoj igre - ves' koridor vmeste
s begushchimi det'mi (sreda, v kotoroj obitaet populyaciya).
Nekotorye biologi, naprimer SHmal'gauzen, polagayut, chto krugooborot
informacii dejstvitel'no proishodit ukazannym obrazom, no chto zrelyj
organizm soderzhit ee ne bol'she, chem soderzhal genotip, - inache govorya, rost
informacii, vyzvannyj igroyu svyazej mezhdu osob'yu i sredoj, yavlyaetsya tol'ko
kazhushchimsya i voznikaet kak rezul'tat dejstviya regulyacionnyh mehanizmov,
kotorye organizm sozdal na osnove genotipicheskoj informacii. Plastichnost'
etih reakcij sozdaet illyuziyu, budto proizoshlo real'noe uvelichenie
soderzhashchejsya v organizme informacii.
Tak vot, esli rech' idet imenno o genotipicheskoj informacii, to ona
principial'no ne izmenyaetsya, poka net mutacij. Zato fenotipicheskaya
informaciya bol'she genotipicheskoj; vsyakoe inoe utverzhdenie protivorechit
teorii informacii, a ne biologicheskim teoriyam. |to sleduet razlichat'. Esli
ustanovleno mnozhestvo sootneseniya, to kolichestvo informacii opredelyaetsya
razvitiem yavleniya, i nel'zya proizvol'no izymat' nekuyu ee chast' kak
"kazhushchuyusya informaciyu". Voznikaet li ona blagodarya dejstviyu regulyatorov
ili inym obrazom - eto ne imeet znacheniya do teh por, poka my interesuemsya
ee kolichestvom v opredelennom material'nom ob容kte (kakovym yavlyaetsya
organizm) po otnosheniyu k dannomu mnozhestvu sootneseniya.
|to ne akademicheskij spor; delo eto imeet dlya nas pervostepennoe
znachenie. Po koncepcii, o kotoroj shla rech' vyshe, poluchaetsya, chto "shum"
sredy mozhet tol'ko obednit' fenotipicheskuyu informaciyu (imenno eto i
utverzhdaet SHmal'gauzen). Mezhdu tem "shum" mozhet byt' istochnikom informacii.
Ved' i mutacii predstavlyayut soboj takoj "shum". Kak izvestno, kolichestvo
informacii zavisit ot stepeni ee pravdopodobiya. Fraza "bor - eto
himicheskij element" soderzhit opredelennoe kolichestvo informacii. A esli
muha sluchajno ostavit chernyj sled za bukvoj "o" v slove "bor" i fraza
primet vid "bar - eto himicheskij element", to, s odnoj storony, poluchatsya
pomehi v informacionnoj peredache vsledstvie "shuma", to est'
u_m_e_n_'_sh_e_n_i_e informacii, a s drugoj, odnovremenno -
u_v_e_l_i_ch_e_n_i_e informacii, ibo vtoraya fraza namnogo menee
pravdopodobna, chem pervonachal'naya!
Delo v tom, chto zdes' proishodit odnovremennoe uvelichenie
s_e_l_e_k_t_i_v_n_o_j informacii i umen'shenie s_t_r_u_k_t_u_r_n_o_j
informacii. Pervaya otnositsya k mnozhestvu vozmozhnyh fraz (tipa "X - eto
himicheskij element"), a vtoraya - k mnozhestvu real'nyh situacij, otrazheniem
kotoryh yavlyayutsya frazy. Mnozhestvo fraz, otrazhayushchih real'nye situacii,
slagaetsya v dannom sluchae iz takih, kak "azot - eto himicheskij element...
kislorod - eto himicheskij element..." i tak dalee. |to mnozhestvo soderzhit
stol'ko fraz, skol'ko v dejstvitel'nosti sushchestvuet elementov, to est'
okolo sta. Poetomu, esli nam nichego ne izvestno, krome togo, iz kakogo
mnozhestva budet vzyata poluchennaya fraza, veroyatnost' poyavleniya opredelennoj
frazy sostavlyaet odnu sotuyu.
Vtoroe mnozhestvo soderzhit vse slova dannogo yazyka, kotorye mozhno
podstavit' vo frazu "X - eto himicheskij element" ("zontik - eto himicheskij
element... noga - eto himicheskij element..." i t.p.). Ono vklyuchaet,
sledovatel'no, stol'ko fraz, skol'ko slov imeetsya v yazyke, to est'
neskol'ko desyatkov tysyach. Informaciya obratno proporcional'na veroyatnosti,
sledovatel'no, kazhdaya iz takih fraz v tysyachi raz menee pravdopodobna, to
est' soderzhit sootvetstvenno bol'she informacii (ne v tysyachi raz, poskol'ku
informaciya vyrazhaetsya cherez logarifm, no v dannom sluchae eto ne imeet
principial'nogo znacheniya).
Kak sleduet iz etogo, ponyatiem informacii nado pol'zovat'sya
ostorozhno. Ved' analogichno etomu i mutacii mozhno rassmatrivat' kak
umen'shenie informacii (strukturnoj) i kak uvelichenie informacii
(selektivnoj). Kak imenno budet ona "rassmatrivat'sya", zavisit ot
biogeocenoticheskoj sredy. V normal'nyh usloviyah ona predstavlyaet soboj
umen'shenie strukturnoj informacii, otnosyashchejsya k real'nomu miru, i
poetomu, nesmotrya na rost selektivnoj informacii, organizm budet unichtozhen
kak huzhe prisposoblennyj. No esli usloviya izmenyatsya, ta zhe mutacionnaya
informaciya vyzovet odnovremenno rost kak selektivnoj, tak i strukturnoj
informacii.
Sleduet dobavit', chto "shum" mozhet byt' istochnikom informacii tol'ko v
ochen' specificheskih usloviyah: kogda eta informaciya yavlyaetsya elementom
mnozhestva, vse elementy kotorogo harakterizuyutsya vysokoj stepen'yu
organizacii (slozhnosti). Prevrashchenie slova "bor" v "bar" vsledstvie "shuma"
predstavlyaet soboj perehod ot odnogo vida organizacii k drugomu, togda kak
prevrashchenie slova "bor" v chernil'nuyu klyaksu oznachaet unichtozhenie vsyakoj
organizacii voobshche. Mutaciya tozhe yavlyaetsya prevrashcheniem odnogo vida
organizacii v drugoj, razve chto rech' idet o letal'noj geneticheskoj
mutacii, kotoraya v hode razvitiya ubivaet ves' organizm.
Fraza mozhet byt' istinnoj ili lozhnoj, a genotipicheskaya informaciya
mozhet byt' prisposobitel'noj ili neprisposobitel'noj. V oboih sluchayah -
eto kriterij strukturnyj. A v smysle selektivnoj informacii fraza mozhet
byt' tol'ko bolee ili menee pravdopodobnoj, v zavisimosti ot mnozhestva, iz
kotorogo my ee vybiraem. Tochno tak zhe i mutaciya v kachestve selektivnoj
informacii mozhet byt' bolee ili menee veroyatnoj (i, sledovatel'no,
soderzhat' etoj informacii men'she ili bol'she).
Fenotipicheskaya informaciya, kak pravilo, strukturna, poskol'ku ona
poyavlyaetsya v rezul'tate vozdejstviya sredy, na kotoroe organizm otvechaet
adaptivnymi reakciyami. Poetomu k strukturnoj genotipicheskoj informacii
mozhno dobavit' strukturnuyu fenotipicheskuyu informaciyu vneshnego
proishozhdeniya, i togda my poluchim vsyu summu strukturnoj informacii,
kotoruyu soderzhit vzroslaya osob'. Razumeetsya, eto ne imeet nichego obshchego s
problemoj nasledstvennosti: nasleduetsya tol'ko genotipicheskaya informaciya.
Podvedenie informacionnogo balansa v biologicheskoj praktike ves'ma
zatrudnitel'no, poskol'ku provesti chetkuyu gran' mezhdu genotipicheskim i
fenotipicheskim mozhno lish' v teorii - imenno poetomu i sushchestvuyut
regulyacionnye mehanizmy. Esli by na delyashchuyusya yajcekletku voobshche ne
okazyvali dejstviya nikakie vneshnie vliyaniya, to ee razvitie mozhno bylo by
nazvat' "deduktivnym", v tom smysle, chto genotipicheskaya informaciya
podvergaetsya takim preobrazovaniyam, kotorye ne dayut nikakogo vyigrysha
informacii. Podobnym obrazom "razvivaetsya" matematicheskaya sistema,
pervonachal'no sostoyashchaya iz ishodnyh polozhenij ("aksiomaticheskogo yadra") i
pravil preobrazovanij. To i drugoe vmeste mozhno nazvat' "genotipom
matematicheskoj sistemy". Odnako razvitie ploda v takoj izolyacii
nevozmozhno, ibo na yajcekletku vsegda chto-nibud' da vliyaet - hotya by sila
tyazhesti. Izvestno, kakoe formiruyushchee vozdejstvie okazyvaet poslednyaya,
naprimer, na razvitie rastenij.
V zaklyuchenie, prezhde chem pristupit', nakonec, kak sleduet k
proektirovaniyu "avtognosticheskoj" ili "kibergnosticheskoj" mashiny, dobavim,
chto sushchestvuyut razlichnye tipy regulyacii. Est' nepreryvnye regulyatory,
kotorye postoyanno sledyat za znacheniyami kontroliruemyh parametrov, i est'
diskretnye regulyatory (regulyaciya pogreshnostej), kotorye vklyuchayutsya lish'
togda, kogda kontroliruemye parametry vyhodyat za predely opredelennyh
kriticheskih znachenij. Organizm primenyaet oba vida regulyacii. Naprimer,
temperatura reguliruetsya v osnovnom nepreryvno, a uroven' sahara v krovi -
diskretno. Mozg tozhe mozhno rassmatrivat' kak regulyator, ispol'zuyushchij oba
metoda. No eti voprosy tak prevoshodno obrisoval U. Ross |shbi v svoej
"Konstrukcii mozga" ("Design for a brain") 3, chto net neobhodimosti eto
povtoryat'.
Individual'noe razvitie - eto sopostavlenie dvuh vidov informacii,
vneshnej i vnutrennej. Tak voznikaet fenotip organizma. Organizm
"rabotaet", odnako, i na sebya i na evolyuciyu, to est' on dolzhen
sushchestvovat' sam i v to zhe vremya podderzhivat' sushchestvovanie vida. Na
informacionnoj ferme "ustrojstva" dolzhny sluzhit' n_a_m. Poetomu zakon
bioevolyucii, glasyashchij, chto vyzhivayut naibolee prisposoblennye k srede, my
dolzhny na nashej ferme zamenit' zakonom: "Vyzhivaet to, chto naibolee tochno
v_y_r_a_zh_a_e_t s_r_e_d_u".
My znaem uzhe, chto oznachaet "vyrazhenie sredy". |to nakoplenie
strukturnoj, a ne selektivnoj informacii. Byt' mozhet, nashi povtoreniya
stol' zhe izlishni, skol' i utomitel'ny, no skazhem eto eshche raz.
Inzhener-svyazist issleduet veroyatnost' postupleniya informacii takim
obrazom, chto dlya nego v stobukvennoj fraze soderzhitsya odinakovoe
kolichestvo informacii nezavisimo ot togo, vzyata eta fraza iz gazety ili iz
teorii |jnshtejna. Takoj aspekt naibolee vazhen pri peredache informacii.
Odnako o kolichestve informacii mozhno govorit' i v tom smysle, chto fraza
opisyvaet (otobrazhaet) nekuyu bolee ili menee veroyatnuyu situaciyu. Togda
informacionnoe soderzhanie frazy zavisit ne ot veroyatnosti poyavleniya teh
ili inyh bukv v dannom yazyke i ne ot ih obshchego kolichestva, a tol'ko ot
stepeni veroyatnosti samoj situacii.
Otnoshenie frazy k real'nomu miru ne imeet znacheniya dlya ee peredachi po
kanalu svyazi, no stanovitsya reshayushchim pri ocenke informacii, soderzhashchejsya,
naprimer, v nauchnom zakone. My zajmemsya "vyrashchivaniem" tol'ko informacii
etogo vtorogo roda, kotoraya nazyvaetsya strukturnoj.
"Obychnye" himicheskie molekuly ne vyrazhayut nichego ili "vyrazhayut tol'ko
sebya", chto odno i to zhe. Nam nuzhny takie molekuly, kotorye byli by i soboj
i odnovremenno otobrazheniem chego-to vne sebya (model'yu). |to vpolne
vozmozhno, tak kak, naprimer, opredelennoe mesto v hromosome "vyrazhaet samo
sebya", to est' yavlyaetsya chast'yu dezoksiribonukleinovoj kisloty, no, krome
togo, "vyrazhaet" tot fakt, chto organizm, voznikshij iz etoj hromosomy,
budet imet', dopustim, golubye glaza. Pravda, "vyrazhaet" ono etot fakt
lish' kak element celostnoj organizacii genotipa.
Kak zhe sleduet teper' ponimat' "otobrazhenie sredy" gipoteticheskimi
"organizmami-teoriyami"? Sreda, kotoruyu issleduet nauka, - eto vse
sushchestvuyushchee, to est' ves' mir, no ne vse srazu. Sbor informacii sostoit v
tom, chto v etom mire izbirayutsya opredelennye sistemy i issleduetsya ih
povedenie. Nekotorye yavleniya - zvezdy, rasteniya, lyudi - takovy, chto sami
naprashivayutsya v kachestve sistem; drugie (tucha, molniya) lish' s vidu
obladayut podobnoj avtonomiej, otnositel'noj nezavisimost'yu ot okruzheniya.
Priznaemsya teper', chto nashu "informacionnuyu evolyuciyu" my nachnem
otnyud' ne na pustom meste; inache govorya, my ne sobiraemsya sozdavat' nechto
takoe, chto snachala dolzhno budet "samo" dostich' urovnya chelovecheskogo
poznaniya i lish' potom idti dal'she. YA ne znayu, tak li uzh eto nevozmozhno;
veroyatno, net; no, vo vsyakom sluchae, takaya evolyuciya "ot nulya" potrebovala
by massu vremeni (mozhet, dazhe ne men'shuyu, chem biologicheskaya evolyuciya). No
eto ved' sovershenno ne nuzhno. My srazu vospol'zuemsya nashimi svedeniyami, v
tom chisle i otnosyashchimisya k vydeleniyu klassov (my znaem, chto yavlyaetsya
sistemoj, dostojnoj izucheniya, a chto net). Budem rasschityvat' na to, chto
nekotoroe vremya my, vozmozhno, ne dob'emsya fenomenal'nyh otkrytij, chto oni
pridut pozdnee, kogda nasha "ferma" okrepnet. K resheniyu budem idti metodom
posledovatel'nyh priblizhenij.
"Fermu" mozhno zaproektirovat' razlichnym obrazom. Kak by
predvaritel'noj model'yu dlya nee yavlyaetsya kucha rechnogo graviya v kachestve
"generatora raznorodnosti", a takzhe "selektor" - izbiratel'noe ustrojstvo,
osobo chuvstvitel'noe k "regulyarnosti". Esli selektor predstavlyaet soboj
ryad peregorodok s kruglymi otverstiyami, to na "vyhode" my poluchim tol'ko
kruglye golyshi, potomu chto drugie cherez "fil'tr" ne projdut. My poluchim
opredelennyj poryadok iz besporyadka (iz galechnogo "shuma"), no okruglye
kameshki nichego, krome samih sebya, ne predstavlyayut. A informaciya - eto
predstavlenie. Poetomu selektor orientirovat'sya na "svojstvo v sebe" ne
mozhet; on mozhet orientirovat'sya tol'ko na chto-to, nahodyashcheesya vne ego. A
znachit, on dolzhen byt' podklyuchen, s odnoj storony, kak fil'tr k generatoru
"shuma", a s drugoj - k nekoemu uchastku vneshnego mira.
Na koncepcii "generatora raznorodnosti" osnovana ideya U. Rossa |shbi o
sozdanii "usilitelya myslitel'nyh sposobnostej". |shbi zayavlyaet, chto lyubye
nauchnye zakony, matematicheskie formuly i t.p. mogut generirovat'sya
ustrojstvom, kotoroe dejstvuet sovershenno haoticheski. Tak, naprimer,
motylek, trepeshcha kryl'yami nad cvetkom, mozhet sovershenno sluchajno peredat'
binom N'yutona. Bolee togo, takih dikovinnyh sluchajnostej vovse ne pridetsya
vyzhidat'. Poskol'ku lyubuyu ogranichennuyu informaciyu, a znachit i binom
N'yutona, mozhno peredat' v dvoichnom kode s pomoshch'yu neskol'kih desyatkov
simvolov, to v kazhdom kubicheskom santimetre vozduha ego molekuly v
processe svoego haoticheskogo dvizheniya peredayut etu formulu
n_e_s_k_o_l_'_k_o s_o_t t_y_s_ya_ch r_a_z v s_e_k_u_n_d_u. V
dejstvitel'nosti tak i proishodit; |shbi delaet nuzhnuyu prikidku. Otsyuda uzhe
pryamoj vyvod, chto v vozduhe moej komnaty, poka ya eto pishu, nosyatsya
konfiguracii molekul, vyrazhayushchie na yazyke dvoichnogo koda beschislennoe
mnozhestvo drugih cennejshih formul, v tom chisle i formulirovki po
zatronutomu mnoj voprosu, no gorazdo bolee yasnye i tochnye, chem moi. A chto
uzh govorit' ob atmosfere vsej Zemli! V nej voznikayut na doli sekundy i
totchas raspadayutsya genial'nye istiny nauki pyatitysyachnogo goda, stihi i
p'esy SHekspirov, kotorym lish' predstoit rodit'sya, tajny inyh kosmicheskih
sistem i bog znaet chto eshche.
CHto zhe iz etogo sleduet? K sozhaleniyu, nichego, poskol'ku vse eti
"cennye" rezul'taty milliardov atomnyh stolknovenij peremeshany s
billionami drugih, sovershenno bessmyslennyh. |shbi govoril, chto novye idei
sami po sebe - nichto, kol' skoro ih mozhno sozdavat' pudami i gektarami pri
pomoshchi takih "shumovyh", takih sluchajnyh processov, kak stolknoveniya atomov
gaza, a chto vse reshaet otbor, selekciya. |shbi stremitsya takim putem
dokazat', chto vozmozhno sozdat' "usilitel' myslitel'nyh sposobnostej" kak
s_e_l_e_k_t_o_r idej, kotorye postavlyaet lyuboj shumovoj process. Nash podhod
inoj; ya privel suzhdeniya |shbi, zhelaya pokazat', chto k celyam shodnym (hotya i
ne odinakovym - "usilitel'" est' nechto otlichnoe ot "fermy") mozhno idti
protivopolozhnymi putyami. |shbi polagaet, chto nuzhno ishodit' iz naibol'shej
raznorodnosti i postepenno "fil'trovat'" ee. My, naprotiv, stremimsya
nachat' s raznorodnosti hot' i bol'shoj, no ne ogromnoj - takoj, kotoruyu
demonstriruet material'nyj samoorganizuyushchijsya process (naprimer,
oplodotvorennaya yajcekletka), i dobit'sya togo, chtoby etot process
"razvilsya" v nauchnuyu teoriyu. Mozhet byt', ego slozhnost' pri etom vozrastet,
a mozhet, i umen'shitsya; eto dlya nas ne samoe vazhnoe.
Zametim, chto v opredelennom smysle "generator raznorodnosti",
postulirovannyj |shbi, uzhe sushchestvuet. Mozhno skazat', chto matematika
neustanno sozdaet beschislennye "pustye" struktury, a fiziki i drugie
uchenye, nepreryvno obsharivaya etot sklad raznorodnosti (to est' razlichnye
formal'nye sistemy), vremya ot vremeni nahodyat tam chto-nibud' prakticheski
primenimoe, "podhodyashchee" dlya opredelennyh material'nyh yavlenij. Buleva
algebra poyavilas' ran'she, chem kakie-libo svedeniya o kibernetike; potom
okazalos', chto mozg tozhe pol'zuetsya elementami etoj algebry, i na ee
principah osnovana sejchas rabota cifrovyh mashin. Keli izobrel matrichnoe
ischislenie za neskol'ko desyatiletij do togo, kak Gejzenberg zametil, chto
ego mozhno primenit' v kvantovoj mehanike. Adamar rasskazyvaet o nekoj
formal'noj "pustoj" sisteme, kotoroj on zanimalsya kak matematik i ne
pomyshlyal, chto ona mozhet imet' chto-libo obshchee s dejstvitel'nost'yu, i
kotoraya vposledstvii prigodilas' emu v empiricheskih issledovaniyah. Takim
obrazom, matematiki voploshchayut generator raznorodnosti, a empiriki -
selektor, postulirovannyj |shbi.
No, razumeetsya, matematika na samom dele - ne generator "shumov". Ona
- generator poryadkov, razlichnyh "uporyadochennostej v sebe". Ona sozdaet
uporyadochennosti - i nekotorye iz nih, bolee ili menee fragmentarno,
sovmeshchayutsya s dejstvitel'nost'yu. |ta fragmentarnaya sovmestimost' delaet
vozmozhnym razvitie nauki i tehnologii, to est' civilizacii.
Govoryat inogda, chto matematika est' "izbytochnyj" poryadok po sravneniyu
s dejstvitel'nost'yu, menee, chem ona, uporyadochennoj. No eto ne sovsem tak.
Pri vsem svoem velichii, invariantnosti, neizbezhnosti, odnoznachnosti
matematika v nash vek vpervye pokachnulas', ibo v ee fundamente poyavilis'
treshchiny s teh por, kak v 30-e gody Kurt Gedel' dokazal, chto ee osnovnoj
postulat - neprotivorechivosti i odnovremenno vnutrennej polnoty [XII] -
nevozmozhno vypolnit'. Esli sistema neprotivorechiva, to ona ne polna, a
esli ona polna, to perestaet byt' neprotivorechivoj. Kazhetsya, matematika
tak zhe ushcherbna, kak i vsyakaya chelovecheskaya deyatel'nost'; po-moemu, v etom
net nichego plohogo, nichego unizitel'nogo.
No hvatit govorit' o matematike, my ved' hoteli obojtis' bez nee.
Razve nel'zya izbezhat' matematizacii processov poznaniya? Ne toj
matematizacii, kotoraya upravlyaet processami v hromosomah i zvezdah,
obhodyas' bez vsyakih simvolov i formalizmov, a toj, kotoraya ispol'zuet
simvolicheskij apparat, pravila algoritmicheskih preobrazovanij i sozdaet s
pomoshch'yu svoih operacij takuyu logicheskuyu glubinu, kotoroj v Prirode nichto
ne sootvetstvuet? Neuzheli my obrecheny pol'zovat'sya ee podmostyami?
Skazhem snachala - no prosto tak, dlya razgona, - chto legche vsego nachat'
"vyrashchivanie matematicheskih sistem"; tol'ko eto naimenee perspektivno.
Razumeetsya, rech' idet o "vyrashchivanii" na osnove "deduktivnogo razvitiya" iz
"aksiomaticheskogo yadra", v "genotipe" kotorogo zapechatleny vse pravila
dozvolennyh preobrazovanij. Takim sposobom my poluchim vsyacheskie
"matematicheskie organizmy" - kakie tol'ko mozhno sebe voobrazit' - v vide
slozhnejshih kristallicheskih struktur i t.p.; pri etom my sdelaem nechto
pryamo protivopolozhnoe tomu, chto do sih por delala nauka. Ona napolnyala
material'nym soderzhaniem yavlenij pustotu matematicheskih sistem, my zhe ne
yavleniya perevodim na yazyk matematiki, a, naoborot, matematiku na yazyk
material'nyh yavlenij.
Takim zhe obrazom, razumeetsya, mozhno bylo by proizvodit' vsevozmozhnye
vychisleniya i dazhe proektirovat' razlichnye ustrojstva, a imenno vvodit'
ishodnye dannye (naprimer, rabochie parametry kakoj-nibud' mashiny, kotoruyu
my hotim postroit') v "genotip", kotoryj, razvivayas', dast nam - v vide
"organizma" - okonchatel'noe reshenie zadachi ili proekt mashiny. Razumeetsya,
esli uzh my smozhem zakodirovat' dannye znacheniya parametrov na molekulyarnom
yazyke "genotipa", to smozhem sdelat' zatem to zhe samoe i s "matematicheskim
organizmom", to est' smozhem perevesti kristall ili kakuyu-nibud' druguyu
strukturu, voznikshuyu v hode "deduktivnogo razvitiya", obratno na yazyk
chisel, chertezhej i t.p. Vsyakij raz reshenie "samo vyrastet" v processe
pushchennyh nami v hod reakcij, i nam vovse ne nuzhno zabotit'sya ob otdel'nyh
etapah etogo processa. Vazhen lish' konechnyj rezul'tat. Pri etom razvitie
dolzhno idti pod kontrolem vnutrennih obratnyh svyazej, tak chtoby v tot
moment, kogda opredelennye parametry dostignut sootvetstvuyushchih znachenij,
ves' etot "embriogenez" byl priostanovlen.
Pustit' v hod "vyrashchivanie empiricheskoj informacii" - eto znachilo by
"postavit' vverh nogami" vse drevo biologicheskoj evolyucii. |volyuciya
nachalas' s odnorodnoj sistemy (prakletki) i sozdala drevo, razrastayushcheesya
millionami vetvej, - tipy, semejstva, vidy. "Vyrashchivanie" nachinaetsya s
konkretnyh yavlenij, otobrazhennyh v ih material'nyh ekvivalentah, i
stremitsya "privesti" vse k takomu obshchemu znamenatelyu", chto v itoge my
poluchaem edinuyu teoriyu, zakodirovannuyu na molekulyarnom yazyke v stabil'noj
strukture psevdoorganizma.
No, mozhet byt', hvatit uzhe metafor. Nachnem s modelirovaniya otdel'nyh
yavlenij opredelennogo klassa. Ishodnuyu informaciyu my sobiraem sami -
"klassicheskim" metodom. Teper' nuzhno perenesti ee na informacienosnyj
substrat. Takoj substrat dolzhna postavit' nam himiya sinteticheskih
polimernyh soedinenij.
Nasha zadacha sostoit v tom, chtoby izobrazit' traektoriyu sistemy (hod
yavleniya) posredstvom dinamicheskoj traektorii i drugoj sistemy. My dolzhny
processy predstavit' processami zhe, a ne formal'nymi simvolami.
Oplodotvorennoe yajco izomorfno so svoim "atomnym portretom", narisovannym
na bumage, ili s prostranstvennoj model'yu iz sharikov, imitiruyushchih atomy.
No eto - ne izodinamicheskie modeli, ibo model' iz sharikov, vpolne ponyatno,
ne budet razvivat'sya. Model' soderzhit tu zhe informaciyu, chto i yajco. Odnako
n_o_s_i_t_e_l_' informacii tut drugoj. Poetomu yajco mozhet razvivat'sya, a
bumazhnyj nositel' - ne mozhet. Nam nuzhny modeli, sposobnye razvivat'sya.
Razumeetsya, esli by simvoly v napisannyh na bumage uravneniyah soizvolili
reagirovat' drug s drugom, to ne k chemu bylo by "vyrashchivat' informaciyu".
No eto, uvy, nedostizhimo. A sozdanie "informacionnoj fermy" est' delo,
pravda, neveroyatno trudnoe i ochen' eshche ot nas dalekoe, no, kak mozhno
nadeyat'sya, ne absurdnoe.
Syr'em dlya "nositelej informacii" budut, naprimer, bol'shie molekuly
sinteticheskih polimerov. Takie molekuly razvivayutsya, rastut, uslozhnyayut
strukturu) prisoedinyaya chastichki "korma", rastvorennye v srede, gde
nahodyatsya "nositeli". Nositeli podbirayutsya tak, chtoby ih razvitie, ih
posledovatel'nye izmeneniya izodinamicheski sootvetstvovali izmeneniyam
opredelennoj sistemy (yavleniya) vo vneshnem mire. Kazhdaya takaya molekula -
eto "genotip", kotoryj razvivaetsya v sootvetstvii s predstavlyaemoj im
situaciej.
Vnachale my vvodim v rezervuar bol'shoe kolichestvo (neskol'ko
milliardov) molekul, o kotoryh nam uzhe izvestno, chto pervye etapy ih
izmenenij idut v nuzhnom napravlenii. Nachinaetsya "embriogenez", oznachayushchij,
chto traektoriya razvitiya nositelya sootvetstvuet dinamicheskoj traektorii
real'nogo yavleniya. Razvitie kontroliruetsya svyazyami s real'noj situaciej.
|ti svyazi yavlyayutsya selektivnymi (eto znachit, chto "nepravil'no
razvivayushchiesya" molekuly otseivayutsya). Vse molekuly vmeste obrazuyut
"informacionnuyu populyaciyu". Populyaciya poocheredno perehodit iz odnogo
rezervuara v drugoj. Kazhdyj rezervuar yavlyaetsya selekcionnoj stanciej.
Sokrashchenno nazovem ee "sitom".
"Sito" - eto apparatura, sootvetstvuyushchim obrazom podklyuchennaya
(naprimer, cherez avtomaticheskie manipulyatory, perceptrony i t.p.) k
real'nomu yavleniyu. "Sito" perevodit strukturnuyu informaciyu o sostoyanii
yavleniya na molekulyarnyj yazyk i sozdaet osobyj vid mikroskopicheskih
chastichek, kazhdaya iz kotoryh predstavlyaet soboj "zapis' sostoyaniya, yavleniya"
ili mgnovennoe sechenie ego dinamicheskoj traektorii. Takim obrazom,
stalkivayutsya dva potoka chastic. Pervye svoim sostoyaniem, dostignutym k
etomu momentu v hode svoego razvitiya kak samoorganizuyushchihsya sistem,
"predskazyvayut" sostoyanie real'nogo yavleniya. Vtoroj potok - eto chasticy,
sozdannye v "site", nesushchie informaciyu o tom, kakovo dejstvitel'noe
sostoyanie yavleniya.
V "site" proishodit reakciya, podobnaya osazhdeniyu antigenov antitelami
v serologii. No osazhdenie proishodit na osnove razlichiya mezhdu "istinoj" i
"lozh'yu". Osazhdayutsya vse chasticy, kotorye pravil'no predskazyvali yavlenie,
poskol'ku ih molekulyarnaya struktura "soglasuetsya" s molekulyarnoj
strukturoj lovushki na chasticah, vysylaemyh "sitom". Osazhdennye nositeli
kak "pravil'no predskazavshie" sostoyanie yavleniya postupayut na sleduyushchuyu
selekciyu, gde process povtoryaetsya (oni snova stalkivayutsya s chasticami,
nesushchimi svedeniya ob ocherednom sostoyanii yavleniya; chasticy-nositeli,
pravil'no "predugadavshie" eto sostoyanie, vnov' osazhdayutsya i tak dalee). V
konce koncov my poluchaem opredelennoe kolichestvo chastic, kotorye
predstavlyayut soboj izodinamicheskuyu, selekcionirovannuyu model' razvitiya
vsego yavleniya. Znaya ih nachal'nyj himicheskij sostav, my znaem tem samym,
kakie molekuly mozhno schitat' dinamicheskimi modelyami razvitiya issleduemogo
yavleniya.
Takov prolog informacionnoj evolyucii. My poluchaem opredelennoe
kolichestvo informacionnyh "genotipov", horosho predskazyvayushchih razvitie
yavleniya X. Odnovremenno provoditsya analogichnoe "vyrashchivanie" chastic,
modeliruyushchih yavleniya Y, Z,..., kotorye otnosyatsya ko vsemu issleduemomu
klassu. Dopustim, chto my poluchili, nakonec, nositeli dlya vseh semisot
millionov elementarnyh yavlenij etogo klassa. Teper' nam nuzhna "teoriya
klassa", kotoraya sostoit v opredelenii ego invariantov, to est'
parametrov, obshchih dlya vsego klassa. Sledovatel'no, nadlezhit otseyat' vse
nesushchestvennye parametry.
My predprinimaem vyrashchivanie "sleduyushchego pokoleniya" nositelej,
kotorye modeliruyut uzhe ne razvitie real'nogo yavleniya, a razvitie pervogo
pokoleniya nositelej. Poskol'ku yavlenie soderzhit beschislennoe kolichestvo
parametrov, poddayushchihsya vyyavleniyu, byl proveden predvaritel'nyj otbor
sushchestvennyh peremennyh. Ih bylo ochen' mnogo, no, konechno, eto ne mogli
byt' vse parametry. Predvaritel'nyj otbor, kak uzhe govorilos', provoditsya
"klassicheskim" metodom, to est' ego vypolnyayut uchenye.
Na sej raz novoe pokolenie nositelej tozhe ne modeliruet vseh
parametrov razvitiya pervogo pokoleniya, no teper' selekciya sushchestvennyh
peremennyh proishodit sama soboj (metodom kataliticheskogo osazhdeniya).
Razlichnye ekzemplyary nositelej vtorogo pokoleniya ignoriruyut v hode svoego
razvitiya te ili inye parametry pervichnyh nositelej. Nekotorye iz nih
ignoriruyut sushchestvennye parametry, v rezul'tate chego ih dinamicheskie
traektorii otklonyayutsya ot "pravil'nogo predskazaniya". Takie ekzemplyary
nepreryvno isklyuchayutsya blagodarya "sitam". Nakonec okazyvayutsya otobrannymi
te nositeli vtorogo pokoleniya, kotorye, nesmotrya na ignorirovanie
opredelennogo kolichestva parametrov, "predskazali" vsyu traektoriyu razvitiya
pervichnyh nositelej. Esli stroenie nositelej, dobravshihsya "do celi" vo
vtorom kruge, prakticheski odinakovo, eto oznachaet, chto my poluchili, to
est' "vykristallizovali", teoriyu issleduemogo klassa. Esli vse eshche imeetsya
(himicheskaya, topologicheskaya) raznorodnost' nositelej, nuzhno povtorit'
otbor s cel'yu dal'nejshego isklyucheniya nesushchestvennyh parametrov.
"Kristallizovannye teorii", ili, esli ugodno, "teoreticheskie
organizmy" vtorogo zahoda, v svoyu ochered' nachinayut "konkurirovat'" v
sposobnosti k otobrazheniyu s analogichnymi chasticami, kotorye obrazuyut
"teoriyu" inogo klassa. Takim obrazom, my stremimsya poluchit' "teoriyu klassa
klassov". |tot process mozhno prodolzhat' skol' ugodno dolgo s cel'yu
poluchit' razlichnye stepeni "teoreticheskogo obobshcheniya". Hotya eto i
nedostizhimo, no mozhno predstavit' sebe nekij "perl poznaniya", nekij
"teoreticheskij superorganizm" na samoj vershine etoj evolyucionnoj piramidy:
eto "teoriya vsego sushchego". Ona, konechno, nevozmozhna; my govorim o nej,
chtoby sdelat' bolee naglyadnoj analogiyu s "perevernutym drevom" evolyucii.
Privedennaya koncepciya, hotya i ves'ma utomitel'na v izlozhenii, vse zhe
ochen' primitivna. Sleduet podumat' o ee usovershenstvovanii. Stoilo by,
naprimer, primenit' na "ferme" nechto vrode "oveshchestvlennogo lamarkizma".
Izvestno, chto teoriya Lamarka o nasledovanii priobretennyh priznakov ne
sootvetstvuet biologicheskim faktam. No priem nasledovaniya "priobretennyh
priznakov" mozhno bylo by primenit' v informacionnoj evolyucii, chtoby
uskorit' "teoreticheskie obobshcheniya". My govorili, pravda, o
"kristallizovannoj" informacii, no s tem zhe uspehom "teorienosnye"
molekuly mogli by byt' inymi (naprimer, polimernymi). Vozmozhno takzhe, chto
v nekotoryh aspektah ih shodstvo s zhivymi organizmami budet ves'ma
znachitel'nym. Byt' mozhet, sledovalo by nachinat' ne s molekul, a s dovol'no
bol'shih konglomeratov, libo dazhe s "psevdoorganizmov", ili "fenotipov",
predstavlyayushchih soboj informacionnuyu zapis' real'nogo yavleniya, i stremit'sya
k tomu, chtoby (opyat'-taki v protivopolozhnost' obychnym biologicheskim
yavleniyam) takoj "fenotip" porodil svoe "obobshchenie", svoj "teoreticheskij
plan", to est' "genotip-teoriyu".
Vprochem, ostavim eti zamysly, potomu chto vse ravno ni odin iz nih
nel'zya proverit'. Zametim lish', chto kazhdaya "molekula-teoriya" yavlyaetsya
istochnikom informacii, obobshchennoj do zakona, kotoromu podchinyaetsya sistema.
|tu informaciyu mozhno perekodirovat' na dostupnyj nam yazyk. Molekuly
svobodny ot ogranichenij formal'nyh matematicheskih sistem - oni mogut
smodelirovat' povedenie treh, pyati ili shesti gravitiruyushchih tel, chto
matematicheski nevypolnimo (po krajnej mere strogim putem). Privedya v
dvizhenie nositelej "teorii pyati tel", my pol'zuemsya dannymi o polozhenii
real'nyh tel. S etoj cel'yu nam pridetsya "pustit' ih v hod" v
sootvetstvuyushchej apparature tak, chtoby traektoriya ih razvitiya blagodarya
obratnym svyazyam podstroilas' k traektorii issleduemoj sistemy. Razumeetsya,
eto predpolagaet sushchestvovanie mehanizmov avtoregulyacii i samoorganizacii
v samih nositelyah. Mozhno, pozhaluj, skazat', chto my upodoblyaemsya Lyao Si
Minu, kotoryj obuchal, kak borot'sya s drakonami, - edinstvennaya zagvozdka
sostoyala v tom, chto poznavshij ego nauku nigde ne mog najti drakona. My
tozhe ne znaem ni togo, kak sozdat' "informacionnye nositeli", ni togo, gde
najti material dlya etoj celi. Vo vsyakom sluchae, my pokazali, kak mozhno
predstavit' sebe otdalennoe budushchee "biotehnologii". Kak vidno iz
skazannogo, u nee i v samom dele nemalye vozmozhnosti. Priobodrennye etim,
predstavim v zaklyuchenie eshche odnu biotehnologicheskuyu vozmozhnost'.
Otdel'nym "klassom v sebe" byli by takie "informacienosnye
spermatozoidy", zadanie kotoryh sostoyalo by ne v izuchenii, a v
producirovanii yavlenij ili ustrojstv. Iz takih "spermatozoidov" ili
"yajcekletok" mogli by voznikat' vsevozmozhnye nuzhnye nam ob容kty (mashiny,
organizmy i t.p.). Razumeetsya, takoj "rabochij spermatozoid" dolzhen byl by
raspolagat' kak zakodirovannoj informaciej, tak i ispolnitel'nymi organami
(napodobie biologicheskogo spermatozoida). Zarodyshevaya kletka soderzhit
informaciyu o tom, kakova konechnaya cel' (organizm) i kakov put' k etoj celi
(embriogenez), no materialy dlya "postroeniya ploda" ej dany v gotovom vide
(v yajce). Odnako myslim eshche i takoj "rabochij spermatozoid", kotoryj
obladaet ne tol'ko informaciej o tom, kakoj ob容kt on dolzhen soorudit' i
kakim sposobom eto nado sdelat', no eshche i o tom, kakie materialy
okruzhayushchej sredy (naprimer, na drugoj planete) nadlezhit prevratit' v
stroitel'nyj material. Takoj "spermatozoid", esli on obladaet
sootvetstvuyushchej programmoj, buduchi vysazhen v pesok, postroit vse, chto
mozhno sozdat' iz kremniya. Vozmozhno, emu pridetsya "podbrosit'" nekotorye
inye materialy i, konechno, podklyuchit' k nemu istochnik energii (naprimer,
atomnoj). No na etom kul'minacionnom panbiotehnologicheskom akkorde samoe
vremya zavershit' razgovor [XIII].
1
Sm. S.Amarel, Podhod k avtomaticheskomu formirovaniyu teorii, sb.
"Principy samoorganizacii", izd-vo "Mir", 1966.
2
I.I.SHmal'gauzen, Osnovy evolyucionnogo processa v svete kibernetiki,
"Problemy kibernetiki", 1960, No 4.
3
U. Ross |shbi, Konstrukciya mozga, IL, 1962. 23-618
[ Titul'nyj list ]
[ Soderzhanie ]
<= Glava sed'maya (a) ]
[ Glava sed'maya (c) =>