Книга: ЧЕЛОВЕК И НООСФЕРА

Наука как форма накопления, хранения и переработки информации

Наука как форма накопления,

хранения и переработки информации

Итак, мозг сам по себе — это лишь некоторое физико-химическое устройство, обладающее потенциальной возможностью использования информации. Но для того, чтобы реализовать эту возможность, использовать информацию в интересах «хозяина мозга», нужна определенная организация интеллектуальной деятельности, определенная технология работы с информацией в процессе принятия решений, поскольку любая деятельность человека сводится в конечном итоге к последовательной цепочке разнообразных решений. И мозг только тогда реализует свои потенциальные возможности, когда он сможет овладеть этой технологией.

Для принятия того или иного решения в любой сфере деятельности: технической, политической, военной, научной — необходима не просто информация, не просто совокупность сведений, которые могут оказаться полезными. Информация должна быть как-то упорядочена, сведена в определенную систему, которая делает ее легкодоступной Человеку. В этой связи иногда говорят о том, что информация должна превращаться в знания.

И действительно, потребность в систематизации сведений и наборов фактов, одним словом, потребность в доступности лавинообразно растущего потока информации постепенно формирует сложнейшую систему знаний, которую мы и называем наукой.

Наука — одна из важнейших составных частей системы «Учитель». Структура системы знаний, принципы ее организации отражают особенности нашего мышления, те алгоритмы переработки информации, которые заложены Природой в наш мозг и о которых сегодня мы пока еще очень мало знаем.

Алгоритмы мышления, научного мышления, в частности, издавна были предметом философского исследования. Так, знаменитый философский принцип, известный как «принцип лезвия Оккама» («не умножай сущностей без надобностей»), отражает, по-видимому, одну из глубинных особенностей интеллекта, всегда стремящегося найти наипростейший способ решения возникающих проблем и описания их смысла на известном и понятном языке.

Вместе с этим естественным стремлением в процессе развития познания и в практике выработались вполне определенные способы отыскания в достаточной степени удовлетворительных вариантов собственных действий. В основе этих подходов лежат не попытки сразу указать (отыскать, найти) наилучшее решение, а желание отбросить, отфильтровать все те варианты действий, которые либо не позволяют достичь поставленных целей, либо позволяют их достичь, но заведомо недостаточно эффективным образом, например, очень дорогой ценой.

Такой подход, такой способ отыскания удовлетворительных решений лежит в основе многих прикладных математических теорий: теории цепей Маркова, динамического программирования Р. Веллмана, метода ветвей и границ и многих других. В физике его иногда называют принципом Родена.

Мышление Человека стремится отбросить в первую очередь все ненужное и найти хотя бы одно, а еще лучше, целое множество удовлетворительных решений. Но это только первый, хотя, может быть, и самый важный шаг анализа. Хорошее, лучшее или даже оптимальное решение рождается позднее из сопоставления удовлетворительных вариантов. Такова, видимо, природа мышления.

Итак, наука — это еще один способ накопления, хранения и переработки информации (если угодно, еще одна форма памяти). Научные теории и законы можно рассматривать в качестве специальных средств агрегирования информации и методов, обеспечивающих к ней относительно легкий доступ.

Наука наряду с интуицией и ассоциативным мышлением, смысл которых мы еще не очень хорошо понимаем, способствует снижению того уровня неопределенности, с которым неизбежно сталкивается Человек в процессе принятия решений. Все они играют важнейшую роль в человеческой жизни, ибо жизни, как мы уже говорили, всегда сопутствует непрерывная цепь принимаемых решений.

Наука не только накапливает знания, не только создает представление об окружающем мире, в котором мы живем и действуем. Она вырабатывает определенные нормы, открывает законы, то есть правила отбора, которыми должен руководствоваться Человек, анализируя информацию, поступающую в его распоряжение. Наконец, она создает методику и методологию конструирования моделей.

Произнося слово «модель», мы будем понимать упрощенное, если угодно, «упакованное» знание, несущее вполне определенную и ограниченную информацию о том или ином предмете, явлении, отражающее те или иные его отдельные свойства. Модель можно рассматривать как специальную форму кодирования информации. Но это не обычное кодирование, когда нам известна вся исходная информация и мы лишь переводим ее на другой язык.

Модель, какой бы язык она ни использовала, содержит не только ту информацию, которая послужила ее источником и основой, — в модели оказывается закодированными и новые знания, то, что люди раньше и не знали. Можно сказать, что модель содержит в себе потенциальное знание, которое Человек, исследуя модель, может приобрести, сделать наглядным и использовать в своих практических жизненных нуждах.

Для этих целей в рамках самих наук развиты специальные методы анализа моделей. Именно этим и обусловлена предсказательная способность модельного описания. С помощью моделей из старых знаний могут возникать новые. И потому одной из важнейших задач науки наряду с другими: систематизацией знаний, кодированием известной информации, построением на этой основе системы моделей — является создание методов теоретического анализа, то есть раскодирования, выявления той новой информации, которая потенциально содержится в моделях и приводит к появлению новых знаний.

Наука возникла совсем недавно, можно сказать, почти сегодня, в одном из последних актов процесса развития разумной жизни, ее самоорганизации. Она представляет собой одно из наиболее ярких проявлений информационной сущности современного общества, в котором знания, то есть упорядоченная информация, начинает играть определяющую роль. Стремительное развитие науки в последнее столетие — наглядный тому пример, наглядное доказательство роста того значения, которое приобретает информация в жизни общества, эффективности избранного Природой пути самоорганизации, эффективности «стратегии Природы»!

Появление науки — это, таким образом, еще одна замечательная особенность мирового процесса самоорганизации. Возникшая из чисто практических нужд, наука сегодняшнего дня поднялась до высочайшего уровня абстракции, и потому ее связи с конкретными потребностями общества становятся все более и более опосредованны. Человечество, создавая научные знания, очень часто заранее ничего не может сказать об их прикладной значимости, об их непосредственной полезности, не может предсказать дальнейшие пути развития науки, объяснить причины, побудившие ученого заниматься теми или иными проблемами. Пути науки крайне прихотливы, а если говорить о фундаментальной науке, то мы плохо представляем себе те законы, которые управляют ее развитием. В результате знания обретают самостоятельную жизнь. Возникает самостоятельная ценность знаний, а каждая научная дисциплина обретает собственную логику развития. То есть каждая наука начинает жить собственной жизнью.

Примечание. Очень часто ученый-исследователь затрудняется ответить на вопрос, почему его интересует это, а не то. И даже если он отвечает нечто определенное, ему далеко не всегда можно верить.

Суммируя сказанное, я смею утверждать, что если относительно легко заключить, что именно можно было бы рекомендовать тому или иному ученому делать в развитии собственной дисциплины, то очень трудно и даже опасно советовать ему то, чего делать не следует.

Сегодня мы сталкиваемся со своеобразным явлением: знания накапливаются впрок. Они оттачивают нашу интуицию, содействуют проявлению феномена открытия, порождают спонтанные скачки в нашем понимании окружающего мира. Открытия — это проявление крайней нелинейности процесса самоорганизации информационной базы цивилизации.

Несмотря на известное обособление науки, на опосредованный характер связи фундаментальных исследований с практическими запросами общества, эта связь тем не менее всегда существует. Даже самые абстрактные дисциплины и исследования в конечном счете влияют на стратегические аспекты человеческой активности.

Если в рамках какой-либо дисциплины долгое время не создается новой информации, полезной для общества, для практической деятельности людей, то общественный интерес к ней начинает затухать. Причины ее застоя могут быть самыми разными — то ли это неудачная постановка проблемы, то ли сложность возникающих задач, не поддающихся преодолению существующими средствами анализа, то ли еще что-то. В таких случаях говорят о кризисе научной дисциплины. Я думаю, например, что сегодня в кризисной ситуации находятся многие классические разделы современной математики.

Математика, как и другие науки, возникла из определенных потребностей общества. Или, если говорить более точно, ее развитие стимулировалось этими потребностями. Она отвечала тем представлениям об окружающем мире, которые формировал человеческий опыт.

Сегодня вся ее первооснова начала стремительно меняться. Стали возникать вопросы, совершенно чуждые традиционному пониманию, и появились качественно новые трудности, имеющие своим источником достижения других наук. Примером тому служит предположение о существовании минимального линейного размера в физике элементарных частиц, о дискретном характере пространственно-временного континуума, нарушение временной симметрии, создание компьютеров и многое другое. К тому же по традиционной аксиоматической организации математического знания был нанесен сильнейший удар трудами К. Гёделя, который показал невозможность доказательств непротиворечивости арифметики и ее полноты. Пошатнулись и представления о строгости, которые идут еще от древних греков. Кажется, наконец, что математика теряет свою исключительность, приобретая право на эксперимент (математический — с помощью компьютера), как и другие науки.

Беспомощность аксиоматических методов особенно ярко проявилась в дисциплинах, которые пытаются использовать математические методы для анализа явлений общественной природы, таких, как, например, теория игр. Огромная сложность реальных задач ставит перед математиками совершенно новые проблемы, исследование которых не поддается традиционным методам. Эти и многие другие факты, которые становятся все более важными не только в теоретических исследованиях, демонстрируют ограниченность того арсенала средств, которым располагает классическая математика. Она оказалась просто не подготовленной для изучения новых прикладных задач: у нас, математиков, для изучения этих новых проблем не оказалось вовремя подходящего инструмента.

Примечание. Я думаю, что выход из этой кризисной ситуации будет найден на пути синтеза эвристического мышления и той новой математики, в которой не будет места для выражений типа

lim f(x) = a

??x

на пути более глубокого понимания процессов мышления и познания. Подробное обсуждение подобных вопросов выходит далеко за рамки этой книги. Но о кое-каких вопросах, относящихся к этой проблематике, я буду говорить во второй части этой работы.

Среди различных кризисных явлений, непрерывно возникающих в процессе развития общества, особое место сегодня занимает так называемый информационный кризис. Далее речь пойдет о нем и о способах его преодоления.