Принципы нелинейного синтеза простого в сложное
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Сформулируем теперь основные принципы коэволюции, нелинейного синтеза относительно простых структур в сложные.

Итак, сложность структуры связана с когерентностью. Под когерентностью мы понимаем согласование темпов жизни структур посредством диффузионных, диссипативных процессов, являющихся макроскопическим проявлением хаоса. Для построения сложной организации необходимо когерентно соединить подструктуры внутри нее, синхронизировать темп их эволюции. В результате объединения структуры попадают в один темпомир, значит приобретают один и тот же момент обострения, начинают "жить" в одном темпе.

Для создания сложной структуры, очевидно, необходимо уметь соединять структуры "разного возраста", развивающиеся в разном темпе структуры, необходимо включать элементы "памяти", будь то биологическая память, ДНК, или память культуры, культурные традиции. Поскольку структуры-аттракторы, характеризующие развитые (установившиеся) стадии эволюции структур нелинейного мира, описываются инвариантно-групповыми решениями, постольку пространственные и временные характеристики структур-процессов оказываются неразрывно связанными. Динамика развития сложной структуры требует согласованного (с одним моментом обострения) развития подструктур "разного возраста" внутри нее, а это, как правило, приводит к нарушению пространственной симметрии. Включение "памяти" (элементов прошлого) означает нарушение симметрии в пространстве.

Не какие угодно структуры и не как угодно, не при любой степени связи и не на каких угодно стадиях развития, могут быть объединены в сложную структуру. Существует ограниченный набор способов объединения, способов построения сложного эволюционного целого. Избирательность, квантованность способов объединения частей в целое связана с накладываемым требованием существования в одном темпомире, т.е. развития с одним моментом обострения. Это - физическая основа квантования при интеграции сложных эволюционирующих структур [11]. Если объединяемые структуры имеют разный, даже немного отличающийся момент обострения, то вблизи обострения (особенности) они будут развиваться несравнимо по интенсивности.

Итак, синтез простых эволюционирующих структур в одну сложную структуру происходит посредством установления общего темпа их эволюции. Причем интенсивность процессов в различных фрагментах сложной структуры (скажем, для социальной среды - уровень экономического развития, качество жизни, информационное обеспечение и т.д. в различных странах) может быть разной. В результате объединения структуры попадают в один темпомир, начинают развиваться с одной и той же скоростью.

Чтобы возникла единая сложная структура, должна быть определенная степень перекрытия входящих в нее более простых структур. Должна быть соблюдена определенная топология, "архитектура" перекрытия. Необходимо определенное "чувство меры". Если область перекрытия недостаточна, то структуры будут развиваться, "не чувствуя" друг друга, жить в разных темпомирах. Если же перекрытие слишком сильно, то структуры быстро сольются, "выродятся" в одну быстро развивающуюся структуру.

Можно попытаться сформулировать правила нарушения симметрии при соединении разновозрастных структур в целое, указать оптимальную степень связи (пересечения областей локализации) подструктур внутри сложной структуры, топологию их расположения, законы смены режима и другие факторы, обеспечивающие устойчивое совместное развитие в одном темпомире.

При объединении структур величина максимумов интенсивности происходящих в них процессов должна быть определенным образом согласована с расстоянием от центра. Три структуры, имеющие одинаковые максимумы интенсивности (уровни развития), объединяясь, располагаются в вершинах равностороннего треугольника. Если одна из структур более развита, то равносторонний треугольник превращается в равнобедренный: большая интенсивность горения "компенсируется" ее большим расстоянием от центра симметрии. Но в этом механизме "компенсации" нет непрерывности, т.е. большинство промежуточных состояний неустойчиво, и лишь избранные, определенные конфигурации структур метастабильно устойчивы. Компенсация величины максимума ее большим расстоянием от центра "работает" на дискретном, квантованном поле возможностей интеграции.

При увеличении максимумов интенсивности, расстояние между ними уменьшается ("сходящиеся волны горения"), а при их уменьшении, наоборот, увеличивается. Структуры с разными мощностями интенсивности можно объединить, располагая их на разных расстояниях от центра и соблюдая определенные формы организации.

Фактором объединения сложных социальных структур является некий аналог хаоса, флуктуаций, диссипации, рынок в обобщенном смысле этого слова. Хаос (т.е. обменные процессы разного рода), таким образом, играет конструктивную роль не только в процессах выбора пути эволюции, но и в процессах построения сложного эволюционного целого. Фигурально выражаясь, хаос выступает в качестве "клея", который связывает части в единое целое.

При создании топологически правильной организации из более простых структур (при определенной степени взаимодействия структур и при определенной симметрии архитектуры создаваемой единой структуры) осуществляется выход на новый, более высокий уровень иерархической организации, т.е. делается шаг в направлении к сверхорганизации. Тем самым ускоряется развитие тех структур, которые интегрируются в сложную. Быстро развивающиеся структуры "подтягивают к себе" по темпу жизни медленно развивающиеся. При правильном объединении отношение максимумов более развитых структур к структурам менее развитым остается постоянным, т.е. малые структуры не выпадают в другой темпомир, не становятся фоном для развития структур с большим максимумом, не происходит распад темпомиров.

Кроме того, при правильно организованном эволюционном целом оно начинает развиваться в темпе, который выше, чем был темп быстрее всех развивавшейся структуры до объединения.

Путь к единению, к интеграции различных частей в целое не является равномерным, постоянным и однонаправленным. Эволюционное восхождение к все более сложным формам и организациям проходит через ряд циклов распада и интеграции, отпадения от целого и включения в него, торможения хода процессов и их ускорения, подъема.

Из теории самоорганизации следует, что всякие открытые системы с сильной нелинейностью, скорее всего, пульсируют. Они подвергаются естественным колебаниям развития: тенденции дифференциации сменяются интеграцией, разбегание - сближением, ослабление связей - их усилением. По-видимому, мир идет к единству не монотонно, а через пульсации, посредством чередования распадов (хотя бы частичных) и более мощных объединений. Это представление резонирует с восточными образами "ритмов жизни" мира, с китайским символом инь-ян.

Циклы возрастания интенсивности процессов и падения их интенсивности, распада и объединения частей составляют внутреннюю закономерность нелинейных процессов, они заложены в самой нелинейности процессов. Любые сложные организации вблизи момента максимального, кульминационного развития (момента обострения процессов) демонстрируют внутреннюю неустойчивость к малым возмущениям, подвергаются угрозе распада.

История свидетельствует о том, что мировые империи, максимально разрастаясь и укрепляясь, в конце концов распадались, иногда полностью, бесследно исчезали. И если наблюдается начало распада какой-либо геополитической целостности, на основании синергетики резонно поставить вопрос о том, достаточна ли доля хаоса в системе, достаточно ли сильны ее общие диффузионные свойства, чтобы возникла флуктуация, поворачивающая процессы в обратную сторону, переключающая их на HS-режим возобновления связей, затухания процессов в центральной части и их активизации на периферии структуры. Если константы диффузионных свойств системы невелики, то прежние интенсивные процессы развития могут просто затухнуть, сойти на нет.

Таким образом, фундаментальный принцип поведения нелинейных систем - это периодическое чередование стадий эволюции и инволюции, развертывания и свертывания, взрыва активности, увеличения интенсивности процессов и их затухания, ослабления, схождения к центру, интеграции и расхождения, дезинтеграции, хотя бы частичного распада. И здесь существуют глубокие аналогии с историческими свидетельствами о гибели цивилизаций и распада империй, с циклами Н.Д.Кондратьева, колебательными режимами Дж.К.Гелбрайта, этногенетическими ритмами Л.Н.Гумилева.

На начальной стадии становления сложной структуры важна топологически правильная ее организация. Объединяясь в сложную, структуры не просто складываются, входят в неизменном, недеформированном виде. Они определенным образом трансформируются, наслаиваются друг на друга, пересекаются, при этом какие-то их части выпадают. Как говорят физики, имеет место перекрытие с дефектом энергии. Это означает, что объединение приводит к экономии, к уменьшению "выжигания среды", к меньшему расходу материальных и человеческих затрат и усилий.

Сама топологически правильная организация структур в единую эволюционирующую структуру приводит к тому, что приближается момент обострения, максимального развития. Целое развивается быстрее составляющих его частей. Выгоднее развиваться вместе, ибо это связано с экономией материальных (в частности, энергетических) и духовных затрат. Причем каждый новый способ топологически правильного объединения структур, возникновение каждого следующего (с большими показателями нелинейности) слоя иерархической организации ускоряет темп развития целого и составляющих его частей.

Принципы нелинейного синтеза простого в сложное могут быть суммированы в виде следующих ключевых представле-ний [12]:

- именно общий темп развития является ключевым индикатором связи структур в единое целое, показателем того, что мы имеем дело с целостной структурой, а не с конгломератом разрозненных фрагментов;

- неединственность способов сборки целого из частей;

- целое собирается не по крохам, а большими кусками, крупными блоками, оно собирается не из отдельных элементов, скажем атомов, а из промежуточных сред, выстраивающихся - в случае прогрессивной эволюции - в виде иерархии сред, обладающих разной нелинейностью;

- структуры-части входят в целое не в неизменном виде, но определенным образом трансформируются, деформируются в соответствии с особенностями возникающего эволюционного целого;

- для объединения "разновозрастных структур" (как бы структур прошлого, структур настоящего и структур будущего) в единую устойчиво эволюционирующую структуру необходимо нарушение симметрии; путь к возрастающей сложности мира - это путь увеличения моментов нарушения симметрии в конфигурации сложных структур;

- для образования устойчивой целостной структуры важно надлежащая топология соединения структур (скажем, в случае структуры горения нелинейной диссипативной среды - правильное конфигурационное распределение максимумов и минимумов интенсивности горения структуры);

- для сборки новой сложной структуры, для перекристаллизации среды требуется создать ситуацию "на краю хаоса", когда малые флуктуации способны инициировать фазовый переход, сбросить систему в иное состояние, задать иной ход процесса морфогенеза, иной способ сборки сложного целого. "Сама природа коэволюции заключается в достижении этого края хаоса" (С.Кауффман) [13].

Дата: 2019-05-29, просмотров: 258.