В Коштоев - Информационные системы и феномен жизни

• Название: Информационные системы и феномен жизни
• Автор: В Коштоев
• Жанр: Философия

---

Надо обратить внимание на то, что для эффективного выполнения функций саморегулирования в ИС, мощность СОС должна быть соизмерима с мощностью СРС (имеется в виду в основном физические связи). Иначе говоря, ИС, с физической точки зрения, должна быть неравновесной. Только в этом случае возможна энергетически эффективная реализация ее адаптирующих функций под воздействием информационных сигналов. При "жесткой" стабильности системы ее информационные качества оказываются бессмысленными. Следовательно, следующим специфическим, необходимым качеством ИС является ее термодинамическая неравновесность. Можно считать, что в основе информационных связей лежат процессы автоматического управления, обеспечивающие стабильность ИС в условиях ее термодинамической неравновесности.

Адаптация предполагает способность системы менять свои структуру и функции, качества, в зависимости от изменения влияния внешней среды. Но суть этой способности заключается в том, что меняются не любые параметры системы, а некоторые, не отражающие ее сущность, специфичность. Адаптирующие изменения всегда происходят как раз для строгого сохранения главного ядра существенных качеств системы. В данном случае можно утверждать, что адаптирующие изменения происходят, в основном, с целью сохранения системы как информационной, для того чтобы она могла реализовать свое некоторое назначение. Сохранение просто информационных свойств по сути ничего не дает, т.к. в результате такой "адаптации" может возникнуть "другая" информационная система, т.е. исходная так и не сохранится, иначе говоря, в этом случае теряется смысл в самих способностях к адаптации. Можно, конечно предположить, что цель этой адаптации является только сохранение системы, как некоторого физического объекта. Но и это предположение по существу тоже ничего нового не дает, т.к. в процессе адаптации, как мы уже видели, в общем случае изменяются структура и некоторые функции этого объекта, т.е. по сути он тоже меняется. Тогда нужно выявить существенные его функции, качества, которые необходимо сохранить в процессе этой адаптации, но сразу же возникает вопрос: "существенные" - с каких позиций? То есть опять приходим к понятию назначения системы.

Вся информация, содержащаяся в ИС, включая программы функционирования подсистемы ПО, исходные образы, впечатления и т.д. обычно называется тезаурусом.

Максимальное значение, которое может иметь тезаурус ИС, в основном определяется объемом ЗУ и ЗУО системы. Каждой связи, функции, свойственной системе, соответствует определенная часть тезауруса. С другой стороны, из определения тезауруса следует, что одна его часть, локализованная в ЗУ, является своего рода "банком впечатлений и образов", т.е. "банком данных", а другая, обусловленная ЗУО, представляет собой совокупность программ обработки, анализа впечатлений и образов, а также принятия решений, т.е. является своеобразным "банком знаний". Из приведенного определения тезауруса очевидно, что сложность тезауруса в основном определяется сложностью алгоритмов, зафиксированных в "банке знаний", но которые конечно не могут реализовываться без соответствующей информации, размещаемой в "банке данных".

Если первую часть тезауруса обозначить как ТО, а вторую - ТП, то тезаурус ИС: ТС = ТО+ТП. С другой стороны: ТС , ТФ 1 + ТФ2 +...+ ТФj +..., где ТФj - часть тезауруса системы, ответственная за реализацию j-ой функции, связи системы.

Таким образом, тезаурус - есть некое специфическое системное качество ИС, которое имеет соответствующие количественные характеристики и определяет, в основном, уровень сложности ИС. Можно утверждать, что сущность ИС определяется ее тезаурусом. И что для любой иерархической совокупности ИС всегда выполняется условие:

ТСi > ТС(i+1).

Если информационная система на нулевом уровне ее членения состоит из Т информационных элементов (подсистем), каждый из которых обладает тезаурусом ТЭi (i = 1, 2,....., N), то тезаурус рассматриваемой системы всегда меньше суммы тезаурусов ее элементов, т.е. всегда выполняется неравенство:

ТС ( ТЭ1 + ТЭ2 +...+ТЭi +...+ ТЭN ).

Это существенное обстоятельство объясняется тем, что на любых уровнях членения глобальной иерархии ИС, как систем одного и того же рода, большая часть функций, связей, каждой объект-системы являются локальными и только меньшая часть - системообразующими и системными. Только в том случае, если все связи каждого элемента системы являются системными, это неравенство может превратиться в равенство. Но в этом случае элементы системы "вырождаются" и у системы исчезает структура, т.е. система также перестает быть системой. В самой сущности понятия системы заложена необходимость выполнения последнего неравенства.

В дальнейшем под понятием тезауруса будем понимать не только суммарный объем всей информации, содержащейся в ИС, но и всю "аппаратурную часть" ИС, которая реализует все процедуры обработки и хранения информации.

Основной информационной частью тезауруса каждой ИС должна быть модель, образ ее назначения, т.е. ЦЕЛЬ ее существования (образ "адекватного потребного будущего" по Бернштейну Н.А. [3]), и соответствующие альтернативные варианты ее достижения в зависимости от конкретного состояния ИС и окружающей среды. Процесс выбора способа достижения из этого альтернативного набора, является актом решения. Следовательно, акт решения предполагает наличие цели (или целей) и наоборот, наличие цели всегда предполагает необходимость акта решения. Цель заставляет ИС осуществлять совокупность действий, способствующих достижению этой цели. Комплекс действий, направленных на увеличение вероятности достижения этой цели, называется поведением. Следовательно, все ИС есть целеустремленные системы, т.е. управляющие, которые подчиняются принципам "объективной телеологии" [9], и при изучении которых не только правомочна, но и необходима постановка вопросов "для чего", "зачем", "с какой целью" и т.д. Вопросов - в принципе недопустимых в рамках методологических принципов точной науки.

Характер чисто вещественно-энергетических взаимодействий, т.е. характер Ф-связей, обусловлен вариационными принципами, из которых следуют законы сохранения, термодинамики и т.д. Информационные взаимодействия, т.е. И-связи, могут реализоваться только при наличиии цели. Все И-действия, т.е. определенное поведение, иницируется только при наличии отклонения текущего состояния ИС от целевого. Характер поведения или И-действия, в основном зависит от программы, реализующей процесс достижения цели. Эффективность И-взаимодействия оценивается по скорости достижения цели, точнее состояния, при котором отклонение от цели достигает возможного минимума, при меньших энергетических затратах. Но, по всей вероятности, наиболее эффективным нужно считать то И-взаимодействие, выполнение которого потребовало наименьших изменений характеристик ИС, при одновременном достижении поставленной цели. Основной или единственной целью любой ИС, в общем случае является обеспечение ее стабильности в условиях термодинамической неравновестности. Поэтому понятие цели системы можно определить как задачу достижения желаемого состояния системы [10]. Понятия цели, целеполагания и целенаправленности будут более подробно рассматриваться в следующих разделах.

Наиболее важные качества информации: как ценность и объем, также тяжело поддаются четкому определению. Как ценность, так и объем информации в большей степени, если не в основном, обусловлены поставленной субъект-системой целью. Эти качества, как и сама информация, как некоторая сущность, возникают (проявляют себя) только в процессе достижения системой некоторой поставленной ею цели. С позиций целеполагания эти качества допускают процедуру количественной оценки, но такая процедура редко бывает строго формализованной.

Теперь рассмотрим временные качества, характерные для ИС. Как известно, циклические, ритмические процессы встречаются в системах любого типа. Принято считать, что ритмичность, как проявление периодичности, выражает стабильность динамических процессов. Для ИС ритмические, циклические процессы являются одним из системообразующих условий. Это объясняется тем, что без таких процессов невозможно реализовать информационные функции: прием, передача, обработка информации и реализация поведения, т.е. действий, имеющих причинность информационного типа. В общем случае в каждой ИС может реализовываться определенное множество ритмических процессов, но только их принципиальная синхронизация обеспечивает само существование ИС, как динамической системы, находящейся в неустойчивом равновесии с окружающей средой. Из всей совокупности ритмических процессов, реализуемых в ИС, часть из них, или один такой процесс, используется в качестве временной шкалы, посредством прямой или косвенной регистрации, тем или иным способом, количества циклов данного ритмического процесса (или процессов). Следовательно, в ИС в определенной форме существует информация об относительном приращении времени, т.е. этим системам присуще имманентное "чувство" времени, способность ощущать направление времени.