В. Корогодин - Информация как основа жизни

• Название: Информация как основа жизни
• Автор: В. Корогодин
• Издательство: ИЦ "Феникс"
• Жанр: Прочая справочная литература
• Год: 2000

КОРОГОДИН В. И., КОРОГОДИНА В. Л.

ИНФОРМАЦИЯ КАК ОСНОВА ЖИЗНИ

© Авторы. В. И. Корогодин и В. Л. Корогодина, 2000 г. © Оформление. ИЦ "Феникс", 2000 г.

Книга посвящена феномену жизни и информации как внутренне присущему свойству информационных систем.

Рассматриваются свойства информации и информационных систем. Выделяются главные свойства информационных систем – способность к "целенаправленным" действиям и расслоение на информационную" и "динамическую" подсистемы.

Рассматривается динамика информации от ранних этапов эволюции физических информационных систем до систем с биологической информацией – генетической, поведенческой и логической. Особое внимание уделяется динамике биологической информации в биосфере. Одной из проблем, затрагиваемой авторами, является взаимодействие ноосферы и техносферы, связанной с автогенезом информации.

Книга рассчитана на специалистов, а также на круг читателей, интересующихся теорией информации, эволюцией, биологией и взаимоотношениями биосферы и техносферы.

KOROGODIN V. I. & KOROGODINA V. L.

Information as the Foundation of Life. – Dubna: "Phoenix" Publishing Center, 2000. – 208 p.

The book analyzes the phenomenon of life and information as an inherent quality of information systems.

Properties of information and information systems are discussed. The main properties of information systems are pointed out: the ability to act "purposefully" and the division into an "informative" and "dynamic" subsystems.

The dynamics of information is analyzed, from the early stages of physical information system evolution to the systems with biological genetic, be-haviouristic and logical information. Special attention is attached to the dynamics of biological information in biosphere. One of the problems, connected with information autogenesis and discussed by the authors, is the interaction of noosphere and technosphere with biosphere.

The book is recommended to specialists and readers who are interested in the theory of information, evolution, biology and interaction of biosphere and technosphere.

---

Единая природа всех этих видов информации выражается не только в их генеалогической преемственности, но и в том, что любой информации присущи все характерные для нее свойства (см. главу 2), а именно: фиксируемость, инвариантность, размножаемость, мультипликативность, изменчивость, бренность, действенность и полипотентность. Полипотентность информации, в свою очередь, определяет такую важнейшую особенность ее развития, которую мы назвали принципом поризма. Можно думать, что эти же свойства будут присущи и тем новым видам информации, возникновение которых в будущем нельзя исключить, но о которых мы сегодня еще ничего не знаем. Этим процесс эволюции коренным образом отличается от селекции животных и растений, проводимой человеком, когда в относительно небольшие сроки удается получить живые организмы, обладающие именно теми особенностями, которые были заранее задуманы селекционером.

Еще раз о полипотентности информации и принципе поризма

Все, что известно нам о динамике информации, или, другими словами, о развитии информационных систем, отличается одной особенностью, давно подмеченной специалистами – эволюционистами: возникновение различных видов живых организмов, занимающих самые разные экологические ниши, можно объяснить постериори, но невозможно предсказать априори [1]. В рамках пространства логических возможностей [2] здесь можно предсказывать любые варианты, но нет никаких оснований заранее определить, какие из них будут реализованы, а какие – нет. Аналогическая ситуация наблюдается в мире идей [3]. На примере истории технологий [4] можно видеть, что сходные производственные задачи могут решаться зачастую разными способами, а заранее нельзя предугадать, какое из этих решений окажется наиболее оптимальным. Это же относится и к религиозным идеям, философским, политическим и другим.

В основе этого интереснейшего феномена, практически полностью изгоняющего детерминизм из царства живой природы, лежит, по-видимому, то замечательное свойство информации, которое мы назвали полипотентностью. Напомним, что полипотентность – это возможность использовать одну и ту же информацию с одинаковыми или разными вероятностями для достижения разных целей. Другая сторона полипотентности – возможность использовать в одной и той же ситуации, для достижения одной и той же цели, самые разные информации. Отсюда следует, во-первых, что ценность информации всегда конкретна и в общем случае может быть задана только в форме распределения на пространстве "ситуация-цель"; а во-вторых, что такое распределение никогда не может быть полным, ибо априори невозможно перечислить все ситуации и все цели, которые могут быть достигнуты с помощью данной информации. Отсюда, кстати, следует вывод, что никогда нельзя быть уверенными, что некая данная информация наиболее подходящая для достижения данной цели при данной ситуации. Одной и той же цели всегда можно достигать разными способами.

Мы уже отмечали два интереснейших проявления свойства полипотентности: в виде бифуркаций и в виде принципа поризма. Бифуркации – это принципиальная непредсказуемость путей эволюции данной информации, имеющей несколько возможностей для своего дальнейшего развития, что выражается в существовании нескольких доступных для нее потенциальных экологических ниш; невозможно также априори решить, какая именно информация произведет "захват" некоторой потенциальной экологической ниши, доступной для заселения множеством разных информационных систем. Векторизованность, определенная направленность, присуща динамике информации лишь в одной и той же зоне обитания: здесь ее развитие будет идти в направлении повышения ее эффективности А = С/В.

В то же время множество возможных равноценных решений задач, которые ставят перед информацией новые потенциальные экологические ниши, не только не исключает, но даже предполагает существование среди этих решений таких, которые окажутся далеко не равноценными по отношению к другим возможным новым ситуациям. Принципиальная возможность таких решений, которые, будучи в равной мере эффективными, наряду с другими решениями, в некотором данном информационном поле, окажутся значительно более эффективными, по сравнению с другими, в информационных полях большей размерности, и есть принцип поризма. Мы уже иллюстрировали проявления принципа поризма на уровне эволюции таксонов, и на уровне эволюции биосферы в целом, и на уровне развития идей (см. главу 4).

Заметим, что если бифуркации встречаются и вне живой природы [5], то принцип поризма работает лишь в царстве информации. Можно полагать, что принцип поризма – один из кардинальных принципов, лежащих в основе прогрессивной эволюции информации и информационных систем.

Непредвидимость будущего

Теперь, пожалуй, мы подготовлены для того, чтобы сформулировать еще один принцип, лежащий в основе эволюции информационных систем, – принцип непредвидимости будущего. Поясним это утверждение более обстоятельно.

Два вопроса относительно будущего развития человечества представляют основной интерес. Первый вопрос: что ожидает человеческую цивилизацию в связи с технологизацией биосферы? И второй вопрос: является ли логическая информация высшей и завершающей формой развития информации или возможны какие-либо новые ее формы, кодирующие новые типы информационных систем? Попробуем рассмотреть эти вопросы в меру нашего разумения.

Вначале – относительно возможного будущего биосферы и человечества.

Мы уже касались некоторых итогов относящихся сюда футурологических построений (см. главу 6). Все они опираются на наши знания о современном состоянии экологии и на их экстраполяцию в обозримое будущее. Решающий вклад в такой анализ сделал Римский клуб. По его прогнозам, при сохранении нынешних темпов техногенеза в недалеком будущем неизбежно исчерпание природных ресурсов жизнеобеспечения человека, сопровождающееся необратимым повреждением биосферы и, как естественное следствие, – гибель цивилизации. Отсюда вывод: сохранение человечества возможно лишь при сохранении технологий и численности населения на современном уровне. Учет того обстоятельства, что даже ныне используемые технологии губительно влияют на биосферу, приводит к более радикальным рекомендациям типа снижения общей численности населения Земли примерно на порядок путем глобального регулирования рождаемости и соответствующего уменьшения техногенной нагрузки на биосферу [6J.

Можно думать, однако, что рекомендации по стабилизации и уменьшению народонаселения Земли и, соответственно, торможению техногенеза нереалистичны и на практике нереализуемы. Стабилизация населения, во-первых, противоречит биологической природе человека с ее требованием превышения рождаемости над смертностью (L > 1), а во-вторых, этическим нормам, направленным против вмешательства государства в частную жизнь людей. Стабилизация техногенеза также противоречит основным принципам автогенеза информации с неизбежной апробацией жизнеспособности постоянно возникающих новых ее вариантов через дееспособность кодируемых ею операторов, что столь же неизбежно будет сопровождаться возникновением все новых побочных продуктов с непредсказуемыми последствиями их влияния как на биосферу, так и на техногенез в целом. Иными словами, стабилизирующий контроль здесь в принципе невозможен, а попытки его осуществить могут приводить к самым печальным последствиям (см., напр., [7]).

Значительно эвристичнее представляются подходы, основанные не на экстраполяциях, а на знании закономерностей, присущих техногенезу. Две главные тенденции здесь мы уже отмечали. Во-первых, это – консолидирующая функция информации по отношению к человеческим сообществам, ярко проявляющаяся сейчас в формировании глобальной информационной сети, а также быстро идущего экономического и политического объединения человечества в единую хозяйственную суперсистему. Это, по существу, формирование глобального информационного пула и глобальных кодируемых им технологий. Параллельно и неизбежно формируется "экологическая ниша", "обживаемая" этой информационной суперсистемой, а ее автогенез, в пределах этой экологической ниши, направлен на повышение эффективности информации – и, следовательно, суммарного КПД всего технологического комплекса. Под давлением локальных обстоятельств создаются все новые источники энергии, на смену энергоемким технологиям приходят технологии "наукоемкие", на смену очистным сооружениям, защищающим от загрязнения окружающую среду, – техноценозы, использующие в качестве ресурсов "побочные продукты" друг друга, наподобие трофическим сообществам в экосистемах. Исчерпание природных ресурсов и обострение экологического кризиса заставляют принимать меры, направленные на сохранение природной среды обитания, – меры как локального характера, так и глобальные, достигаемые благодаря международным соглашениям [7].