Наш адрес в сети http://rusnauka.narod.ru   


Структура самоорганизующихся систем

Архентов Андрей

В общем случае самоорганизующаяся система обладает двумя взаимодействующими подсоставляющими: континуальной и дискретной. Есть некоторый фон и относительно выделившийся что-то, не фон. Что-то определяется фоном, фон - этим чем-то. Каждое существует в рамках своей противоположности, хаос - порядок, вакуум - частица, общество - человек. Этот принцип не ограничивается никакой областью распространения. По мнению И.У. Ачильдиева, случайность появления того или иного признака в генотипе никогда не может быть основой эволюции, в равной степени и строго детерминированных взаимодействий в природе слишком мало - выход в рассмотрении соотношения случайных и детерминированных связей.

В процессах самоорганизации обе подсоставляющие, континуальность и дискретность, существуют в диалектическом единстве. Хаос, случайность континуальности ограничен устойчивостью вероятной структуры в целом, благодаря чему эти отношения приобретают некоторую закономерность. Другими словами, хаос - это ограниченный порядок, а порядок - система хаоса. Общим, что существует практически во всех системах, является фликкер шум, непредсказуемые флуктуации, увеличение амплитуды которых приведет к разрушению. Рассмотрим две подсоставляющие: флуктуации и не флуктуации. Для этого необходимо абстрагировать флуктуации; чего именно флуктуации массы, длины или энергии - неважно, нужен сам факт существования хаотичного дребезжания. В этом случае самоорганизующую систему можно представить в виде рис.1.

Рис. 1 - Схема структуры системы

Система хаотичных систем дает новую надсистему с четко оформившимся порядком и рядом новых свойств. Среди появляющихся новых свойств надсистемы, обязательно будет хотя бы одно, не распространяющиеся на внутренние элементы. Поэтому надсистема будет характеризоваться новым уровнем флуктуаций, возможно другой природы. Например, человек способен на героизм в своем масштабе, но то же явления в обществе принимает другую энергетическую мощь; или флуктуации кинетической энергии молекул на их уровне даст флуктуации температуры на качественно другом уровне.

Индивидуальность системы в множестве однотипных сводиться к уникальности соотношения, соприкосновения подсоставляющих, что образует в рамках системы подструктуру. Поэтому множество составляющих самоорганизующейся системы некоторым образом функционируют, чувствуя друг друга, подобно заряженным атомам, чьи колебания индивидуальны, но зависят от соседей, образуя новое явление в виде волн во всем теле. Таким образом, кроме абстрактной флуктуационной составляющей, существуют структурная функциональная организация в самоорганизующейся системе, рис. 2.

Рис. 2 - Предварительная схема самоорганизующейся системы

 

В системе флуктуации могут увеличивать амплитуды, что заставит систему излишек энергии рассеивать, что приведет на структурную или функциональную организацию системы в рамках сомой себя, что приводит к эволюционированию. Но флуктуации могут уменьшать амплитуду до нуля (теоретически). Отсутствие флуктуаций не является характерными особенностями 1, 2 и 3 компонентами (рис. 2), следовательно, нулевые флуктуации есть нечто новое. Поэтому схему рисунка 2 необходимо усовершенствовать, рис. 3.

Рис. 3 - Схема структуры любой самоорганизующейся системы

 

Таким образом, любая самоорганизующаяся система может характеризоваться 4 составляющими, приведенные на рисунке 3.

Говоря словами Гегеля, непрерывные и дискретные величины отличаются друг от друга лишь тем, что одно и то же целое, в зависимости от условий, выступают то под одним из этих определений, то под другим, рис.4.

 

Рис.4 - Диалектика континуальности (фона) и дискретности в эволюции [3]

Все связано со всем через общие уровни данной цепи, представленной на рисунке 4. Это значит, что на любую систему можно воздействовать или получать от нее информацию на любом уровне, и чем последний выше, тем больше требуется информативность взаимодействия; чем ниже, тем требования примитивней, но тем больше элементов системы, которые нужно учитывать при воздействии.

На каждом из уровней можно выделить элемент системы, сочетающий в себе противоричивые свойства континуального и дискретного, чрезвычайно устойчивого в общем динамическом процессе эволюции системы и одновременно изменчивого на данном уровне реагирования. (адаптация, чувствительность к раздражителям).

Структура на данном уровне предполагает функцию того же уровня, функция не исключает формирования структуры следующей эволюционной ступени, передав свои индивидуальные особенности в виде описанной выше четверки. Следовательно, эволюцию, в приведенных выше терминах, можно представить в виде рисунка 5.

Рис. 5 - Интерпретация эволюции в условных обозначениях рисунка 3

При развитии возможны два варианта, либо система будет эволюционировать путем самокопирования, либо развиваясь и самосовершенствуясь. Какой путь будет выбран на рзвилке дорог - практически непредсказуем. Впрочем, развитие может быть со знаком минус, когда система будет самопроизвольно разрушаться, но проходя тот же путь в другую сторону.

Особое место занимает эволюция по первой составляющей. Система "засыпает", отключается, умирает, становясь монолитом. Но в какой-то момент времени происходит "взрыв", резкое просыпание в другом обличии - умерла гусенецей, проснулать бабочкой. Это революционный путь развития. Либо все, либо ничего. Промежуточной точки, что-то среднее между первой и второй фазой, не существует. Заглянуть в данный процесс, увидеть его, значит уничтожить, т.е. данное состояние очень чувствительно к даже очень малым внутренним изменениям, которые можно привнести извне. Первый путь эволюции, в истинном смысле, достаточно хорошо изучено, но второй, "революционный" путь еще скрыт от нас.

См. также:

  1. Ложкина А.Н. Табличный подход к формированию нового мировоззрения
  2. Ложкина А.Н. Флуктуации в физиологии. Поиск закономерностей.
  3. Ложкина А.Н. Некоторые аспекты соотношения континуального и дискретного
  4. Ложкина А.Н. Флуктуации в физиологии. Поиск закономерностей.
  5. Ложкина А.Н. Континуальные "эксперименты"?
  6. Ложкина А.Н., Архентов А.АОбязательные составляющие самоорганизующихся систем

 

 



Сайт создан в системе uCoz