С. Капица - Синергетика и прогнозы будущего

• Название: Синергетика и прогнозы будущего
• Автор: С. Капица
• Жанр: Прочая научная литература

С позиций синергетики и нелинейной динамики рассматриваются проблемы, еще недавно целиком относившиеся к сфере гуманитарного знания. Среди них математическое моделирование исторических процессов, глобальные демографические прогнозы, стратегическое планирование будущего человечества, изменение императивов развития цивилизации, прогноз развития системы образования. Актуальность и острота обсуждаемых проблем побудила авторов прибегнуть к необычной форме изложения. Анализ научных результатов в различных частях книги предваряет предельно простое и ясное изложение развиваемых авторами концепций и получаемых выводов. Это делает книгу доступной не только для студентов, аспирантов, исследователей, но и для широкого круга читателей, интересующихся завтрашним днем человечества.

---

Иначе будет происходить то, что мы уже один раз проходили. Достаточно зайти в библиотеку и просмотреть многочисленные работы по социологии, философии, экономике, истории. Огромное место в них вплоть до последнего времени занимает обсуждение философско-методологических проблем в ущерб конкретным исследованиям. Это, например, позволило "не заметить" научному сообществу превращение значительной части экономики из гуманитарной науки в точную. Монетаризм, марксизм или кейнсианство при анализе конкретной ситуации следует выбирать не потому, что они "методологически и идеологически верны", или потому, что "их использует все цивилизованное человечество", или потому, что они "наши". Критерием должно быть соответствие допущений теории реальному положению дел, которое анализируется, и ее предсказательные возможности.

Синергетика представляется нам не догмой и даже не руководством к действию, а способом взглянуть на проблему, который иногда оказывается полезен по существу. Хотя, конечно, форму, моду и обаяние тех людей, которые занимаются синергетикой, нельзя сбрасывать со счетов.

От общего к частному. Развитие междисциплинарных подходов, как оказалось, очень близко по форме и существу к преподаванию или научной популяризации. В обоих случаях приходится осмысливать пройденный исследователями путь, выделять в нем ключевые идеи и результаты, наиболее важные "для непосвященных", а также безжалостно выбрасывать многочисленные подробности, "дорогие сердцу авторов". На этом пути могут возникнуть неожиданные обобщения и новое видение решаемых проблем.

Хрестоматийным примером в истории науки стало создание периодической системы элементов в ходе работы над курсом лекций по химии. Принципиальные для биофизики идеи были высказаны Э. Шредингером в научно-популярной брошюре "Что такое жизнь с точки зрения физика". Возникновение и развитие кибернетики, синергетики, теории фракталов во многом обязано не только конкретным научным результатам, но и размышлениям над методологическими проблемами науки и публицистическому таланту Н. Винера, И. Пригожина, Г. Хакена, Б. Мандельброта и других ученых, для которых оказались тесны узкие "цеховые" рамки.

Дело в том, что при упрощении теории, концепции, парадигмы мы можем не только потерять, но и обрести. Обрести возможность услышать мнение коллег, работающих в смежных областях, осознать контекст, в котором имеет смысл то или иное направление исследований.

Мы решили не только констатировать это обстоятельство, но и воспользоваться им, памятуя предыдущий опыт общения с психологами и социологами, государственными деятелями и студентами, биологами и философами, а также представителями доброго десятка других "научных конфессий".

Каждая глава начинается с предельно простого и ясного изложения развиваемой авторами концепции. В этом научно-популярном изложении мы стремились избегать каких-либо формул, деталей и частностей. Многочисленные лекции, телевизионные передачи, статьи в журналах "Знание – сила", "Вопросы философии", "Общественные науки и современность", в различных сборниках убедили нас, что этот стиль доступен и привлекателен для весьма широкой аудитории. В конце последних трех глав приводятся данные, выкладки, результаты расчетов, позволяющие читателям, владеющим математическим аппаратом, оценить убедительность и достоверность тех или иных подходов, аргументов, концепций.

Материал размещен по главам таким образом, что от главы к главе обсуждаемые проблемы становятся все более конкретными, а соответствующие математические модели более наглядными.

Большую роль в выработке излагаемых в этой книге подходов сыграли наши оппоненты, коллеги и ученики. Критика последних была особенно глубокой и полезной, поскольку, по их мнению, авторам следовало бы заниматься более традиционными и привычными для специалистов в области физики или математического моделирования задачами.

Первая глава этой книги показывает, насколько глубоко меняет нелинейная динамика естественнонаучную парадигму, взгляд на случайность и детерминизм, на хаос и порядок, на возможность прогноза поведения сложных систем. Она заставляет пересмотреть подход к таким, казавшимся незыблемым понятиям, как длина, площадь, объем, процедуры измерения и сравнения теории с экспериментом. Все это не может не сказаться на мировоззрении, на отношении человека к себе и к обществу. Математическое моделирование приобретает черты своеобразной натурфилософии компьютерной эры. В анализе авторами этих проблем существенную роль сыграли исследования, проводившиеся совместно с Е.Н. Князевой и В.А.Белавиным.

Вторая глава представляет собой попытку осознать принципиальные трудности, возникающие при компьютерном моделировании социальных процессов, меняющих траекторию развития государств, этносов или цивилизации в целом. Этот круг задач возник в связи с тем, что ряд стратегических решений, принимаемых в современном мире, быстрое изменение технологий и ценностей ведут к принципиальным переменам на исторических временных масштабах. Анализ исторических событий выступает как своеобразный полигон, позволяющий отработать различные методы анализа, компьютерного моделирования, способов прогнозирования. На наш взгляд, человечество находится сейчас в слишком сложной ситуации, чтобы позволить себе роскошь ничему не учиться у истории. В ходе этой работы возникла концепция исторической механики и был введен новый класс математических моделей – динамические системы с джокерами. Возможно, последние окажутся полезны в теории риска, описывающей и предсказывающей природные и техногенные катастрофы, в математической психологии и некоторых других областях. Важную роль в выработке обсуждаемой концепции сыграл наш коллега – А.Б. Потапов.

В третьей главе рассматривается круг задач, связанный с компьютерным моделированием и прогнозом развития высшей школы России. Рассуждения о том, что без образования и науки у нашей страны нет будущего, стали общим местом. Однако путь от такого взгляда к конкретным стратегическим и управленческим решениям оказывается долгим и непростым. По мнению известного психолога и заместителя министра образования России В.Д. Шадрикова, которое мы всецело разделяем, он должен проходить через математический анализ конкретной ситуации, построение и исследование компьютерных моделей, прогноз развития системы в случае различных вариантов управляющих воздействий.

Из этой большой работы, начатой в 1994 г., в книгу вошли несколько новых моделей. Они, с одной стороны, могут оказаться полезными при оценке будущих проектов в сфере образования, с другой – по-новому взглянуть на ряд процессов, развивающихся в высшей школе.

Обратим внимание читателя на два обстоятельства, связанные с моделированием такого сорта. Условно их можно назвать выделением части из целого и "презумпцией оптимизма". Сильной стороной точных и естественных наук, как стало ясно со времен Френсиса Бэкона, является возможность выделить из огромного множества явлений и процессов небольшой круг, точно поставить вопрос и, пользуясь рядом процедур, получить конкретный ответ. При моделировании социальных систем способ выделения части из целого сейчас является гораздо менее очевидным, чем в физике, химии и биологии. Однако описанный вариант выделения ведущих переменных (параметров порядка) и построения системы моделей может оказаться интересным и полезным не только читателям и исследователям, которые его примут, но и тем, кто будет искать убедительные альтернативы.

Выводы и оценки этой главы могут показаться читателю слишком оптимистичными. И это вполне объяснимо. Действительно, в течение последнего десятилетия в России произошла катастрофа мирового масштаба.

Анализ происшедшего с позиций мировой динамики, глобального развития не является целью этой работы. Такое исследование предпринято, к примеру, в книге Н.Н. Моисеева "Агония России", или в ряде публикаций журнала "Россия, XXI век". Задача, рассматриваемая в этой главе, гораздо скромнее. При анализе крупного технического или научно-технического проекта обычно рассматривается наилучший, наиболее благоприятный вариант. Если он и в этом случае оказывается неэффективным, то от него следует отказаться. Если приведенное исследование показывает, что он удовлетворителен, то может быть оправдан учет усложняющих факторов или переход к более детальному описанию. Поэтому на первом этапе большинства проектов, программ, реформ специалистам по моделированию разумно быть оптимистами. К сожалению, неприемлемость большинства реформ, предлагавшихся в последние годы российской высшей школе международными банками и другими организациями, становилась ясна уже на этой "оптимистичной" стадии анализа.