Глеб Архангельский - Метод ограниченного хаоса

• Название: Метод ограниченного хаоса
• Автор: Глеб Архангельский
• Жанр: Прочая научная литература

---

Различение порядка и хаоса можно строить, опираясь на большое количество более фундаментальных различений (равновесность — неравновесность, убывание — возрастание энтропии, и т. п.[6]) Для наших целей достаточно одного: предсказуемость — непредсказуемость. Это различение уже появлялось ранее, но «в статике», как большая или меньшая легкость отыскания нужного предмета в комнате. Сейчас мы перейдем к динамике.

С момента поступления в комнату параметры объектов не изменялись со временем. Рассмотрим теперь объекты, которые изменяются со временем. Будем считать, что зависимости параметров от времени нелинейные. Добавим неустойчивость: малые отклонения в начальных значениях параметров не затухают со временем, а усиливаются. В итоге получим некоторый уровень непредсказуемости во времени. Она характеризуется тем, насколько достоверные высказывания мы сможем строить о различных будущих состояниях системы. Вспомним поиск вещи в комнате: ситуации полной неопределенности соответствовало равномерное распределение вероятности найти вещь в том или ином месте комнаты. Ситуация полной определенности — единичная вероятность найти вещь в одной точке комнаты, и нулевая — в любой другой точке. Последовательные ограничения хаоса давали ступенчатую функцию вероятности, лежащую «посередине» между двумя описанными крайностями и дающую максимум совокупной полезности.

Те же самые рассуждения приложимы к будущим состояниям системы, и, объединяя множество состояний, сменяющих друг друга во времени — к сценариям развития событий. Полная неопределенность — все сценарии для нас равновероятны, полная определенность — один сценарий произойдет с единичной вероятностью, все остальные — с нулевой. Оптимум определенности — где-то в середине, между большими потерями от полной неопределенности и большими затратами на достижение полной определенности.

Область применения и назначение метода

Итак, мы различили порядок и хаос и тем самым, фактически, закончили описание метода ограниченного хаоса. Остается важный вопрос — в каких областях применение метода может дать наиболее интересные результаты?

В начале статьи мы говорили о том, что метод ограниченного хаоса — «инженерное» обращение «научных» идей синергетики. Исходя из этого, можно наметить несколько близких по смыслу классов задач, для которых применение метода было бы особенно оправданным.

Первый класс задач — управление системами, характеризующимися высокой степенью сложности, и, соответственно, непредсказуемости. Ценность метода в том, что он позволяет достигнуть оптимального уровня предсказуемости поведения системы, оптимального с точки зрения совокупной полезности, в т. ч. с точки зрения затрат на повышение предсказуемости. Приложение к сложным системам закономерностей нелинейной динамики с целью предсказания их поведения — попытка достигнуть «ситуации полной определенности», описанной в предыдущем пункте, и естественно, за эту определенность приходится платить. Имеющие представление о том, как решаются системы нелинейных дифференциальных уравнений, оценят пользу метода, который позволяет этого процесса избежать, сохранив приемлемый уровень предсказуемости поведения системы.

Второй класс задач — поддержка процессов самоорганизации в хаосе, и как следствие — развития и рождения нового. На уровне личной работы это означает поддержку процесса творчества. Здесь тем более затруднительно применение законов синергетики для предсказания, и тем более уместно применение основанного на этих законах метода для управления. Слово «самоорганизация» в последние годы стало едва ли не заклинанием, но как организовывать, инициировать, запускать, ограждать процесс самоорганизации? Как управлять им, имея достаточный уровень предсказуемости, и в то же время не теряя преимуществ самоорганизации как рождения нового, т. е. зачастую непредсказуемого? Налицо противоречие, которое разрешается, например, «разделением системы в пространстве».[7] Максимум непредсказуемости допускается в хаосе, максимум предсказуемости достигается на границах, которые для этого делаются стабильными во времени. Эта предсказуемость требует значительно меньших затрат сил, чем предсказание поведения хаоса, но при правильной расстановке границ позволяет заранее отсечь максимум нежелательных эффектов, которыми может быть чреват хаос с процессами самоорганизация, в нем протекающими.

Метод в действии

Из вышеизложенного ясно, что наибольший интерес для применения метода представляют такие системы, в которых возможны процессы самоорганизации. Для этого кроме нелинейности и неустойчивости системы, необходимы наличие потоков информации, проходящих через нее (открытость системы), и возможность случайных флуктуаций элементов системы. Социальные системы, очевидно, удовлетворяют этим требованиям. Таким требованиям удовлетворяет также система хранения и обработки информации в личной работе. Продолжая удерживать параллельность «тайм-менеджерской» и «социальной» тематики, покажем способы применения метода сначала на примере личной работы, затем на социальных системах. В качестве некоторого промежуточного этапа рассмотрим применение метода к процессу планирования, важному как для личности, так и для социальной системы.

Выращивание мыслей

Рассмотрим систему хранения и обработки информации в личной работе творческого человека. В первую очередь будем рассматривать наиболее важный поток информации: мысли, фиксируемые на каких-либо материальных носителях и в перспективе складывающиеся в статьи, книги и диссертации. Именно мысли, потому что они — носители наиболее новой, прежде не бывшей, творческой информации в системе личной работы, различные же выписки, цитаты, конспекты — лишь вспомогательная информация (во всяком случае, если говорить о действительно творческом труде, а не прилежном компилировании).

Пусть мысль записана на листок бумаги (не будем отвлекаться на другие типы носителей, это не принципиально). Отметим, что мы не говорим подробно о необходимости картотечности (каждой единице информации — свой материальный носитель). В ее обоснование уже много написано,[8] а некоторые аргументы в ее пользу будут видны и из последующих рассуждений.

Со временем листки с мыслями накапливаются, возникает задача упорядочения. На первый взгляд все обстоит так же, как в примере с комнатой, даже проще: нужно минимизировать время поиска нужной мысли, и нет практически никаких других соображений, формирующих совокупную полезность. На самом деле все сложнее — в отличие от комнаты с предметами, система хранения мыслей удовлетворяет всем необходимым условиям появления процесса самоорганизации. Действительно, записанную мысль нужно рассматривать неотрывно от сознания человека, который в конечном итоге объединит мысли в нечто целое. Мысль на бумаге — это частица его сознания, лишь вынесенная на «внешний носитель». Мысль живет, развивается, взаимодействует с другими мыслями, причем, очевидно, зависимости здесь весьма далеки от линейных.[9] Момент взаимодействия человека с некоторой группой листков с мыслями интересует нас как «высвечивание» определенного круга мыслей в сознании, их возобновление, момент их более активной, чем обычно, жизни. Эта ситуация позволяет нам более просто и «огрубленно» проследить закономерности рождения новых мыслей, чем если бы мы рассматривали мышление само по себе. Поэтому в дальнейшем мы будем говорить о взаимодействии мыслей, находящихся на листках бумаги и таким-то образом упорядочиваемых, имея в виду, что речь идет на самом деле о взаимодействии этих мыслей в сознании человека, читающего листки с записями.

Итак, рассмотрим начальный накопитель с мыслями. Совокупная полезность системы хранения этих мыслей состоит из двух важнейших компонент: легкость поиска и продуктивность процессов самоорганизации. Опишем механизм самоорганизации мыслей в накопителе.

Вспомним законы синергетики (на примере лазера). Возбужденные атомы испускают световые волны, которые в свою очередь возбуждают атомы. Амплитуда волны, победившей в конкуренции, становится параметром порядка, подчиняющим себе поведение атомов.[10] Нечто очень похожее происходит с мыслями — каждая, отражаясь в сознании читающего, влияет на то, как он воспринимает другие мысли. В результате рождаются «параметры порядка» (дела, проекты, направления исследований), подчиняющие себе старые мысли и создающие новые, уже работающие в одно главное русло.

С легкостью поиска все понятно, здесь действует тот же алгоритм и те же закономерности, что в примере с комнатой. А вот максимизация самоорганизующихся в хаосе структур требует внимательного отношения к постановке ограничений на хаос. Очевидно, такой самоорганизации повредит преждевременное разделение разнородных мыслей, которое не даст «атомам» «колебаться вместе» и в этих «колебаниях» рождать новые параметры порядка.