Кибернетика и общество (сборник)
Шрифт:
Здесь мы описали по крайней мере часть аналогии между машинами и живыми организмами. Синапс в живом организме соответствует распределительному устройству в машине. Для дальнейшего прояснения вопроса о подробностях сходства машин и живых организмов рекомендую обратиться к весьма познавательным работам доктора Уолтера и доктора У. Росса Эшби [18] .
Машина, подобно живому организму, есть, как я уже сказал, устройство, которое локально и временно пытается противодействовать общей тенденции к возрастанию энтропии. Благодаря способности принимать решения машина может создать вокруг себя локальную зону организованности в мире, который в целом стремится к упадку и разрушению.
18
См.: W. Ross Ashby, Design for a Brain. Wiley, New York, 1952; W. Grey Walter, The Living Brain. Norton, New York, 1953. – Примеч. авт. //
Ученый всегда старается обнаружить порядок и организацию во Вселенной; тем самым он включается в схватку против заклятого врага – дезорганизации. Но каков этот дьявол – манихейский он или августинский? Кто он – сила, противящаяся порядку, или же само отсутствие порядка? Различие между этими двумя разновидностями дьявола становится очевидным в тактике, применяемой против них. Дьявол манихейцев есть противник, который, как всякий противник, рвется к победе и прибегает к любой хитрости, любым уловкам и лицемерию, чтобы взять верх. В частности, он станет скрывать свое намерение утвердить беспорядок, а если мы покажем, что хотя бы начали разоблачать такую политику, он изменит свои действия, чтобы оставить нас в неведении. С другой стороны, августинский дьявол, который сам по себе есть не сила, а всего лишь мера нашей слабости, может потребовать для своего обнаружения всех наших ресурсов; зато, стоит нам его обнаружить, мы как бы подвергаем его экзорцизму (до определенной степени), и он уже не в состоянии изменить свою политику в решенных вопросах из простого желания запутать нас сильнее прежнего. Дьявол манихейцев играет с нами в покер и охотно блефует, а назначение блефа, как разъяснил фон Нейман в своей «Теории игр», состоит не просто в том, чтобы добиться победы при помощи обмана, но в том, чтобы помешать выиграть нашему противнику, уверенному, что мы не будем блефовать.
По сравнению с этим манихейским воплощением рафинированной злобы августинский дьявол выглядит глупцом. Он разыгрывает партию ожесточенно, но может быть побит нашим разумом столь же основательно, как если бы его окропили святой водой.
Что касается природы дьявола, известен афоризм Эйнштейна (на самом деле нечто большее, чем афоризм, – по сути, это утверждение основ научного метода): «Бог коварен, но не злонамерен». Здесь под словом «Бог» подразумеваются те силы природы, которые обладают качествами, приписанными нами его покорнейшему слуге – дьяволу; Эйнштейн хотел сказать, что эти силы не блефуют. Возможно, такой дьявол по своему характеру близок Мефистофелю. Когда Фауст спрашивает Мефистофеля, что он такое, Мефистофель отвечает: «Я – часть той силы, что вечно хочет зла и вечно совершает благо» [19] . Иными словами, способности дьявола к обману не безграничны, и ученый, который ищет позитивную силу, намеренную смутить нас в исследуемой Вселенной, напрасно теряет время. Природа сопротивляется попыткам раскрыть ее тайны, но она не проявляет изобретательности в нахождении новых и не подлежащих расшифровке способов затруднения нашей коммуникации с внешним миром.
19
И. В. Гете. Фауст. Перевод Б. Пастернака.
Это различие между пассивным сопротивлением природы и активным сопротивлением некоего соперника заставляет думать о различии между ученым-исследователем и воином (или игроком). Физику-исследователю приходится постоянно проводить эксперименты, и ему не нужно опасаться, что природа со временем раскроет его приемы и методы и изменит свою линию поведения. Следовательно, в своей работе он руководствуется наилучшими намерениями, тогда как игрок в шахматы, совершив всего одну ошибку, выясняет, что бдительный соперник готов воспользоваться полученным преимуществом и одержать победу. Значит, действиями шахматиста руководят не столько наилучшие, сколько наихудшие намерения. Возможно, тут я исхожу из личных предубеждений, поскольку сам нашел возможным эффективно трудиться в науке, а вот в шахматах на мою долю регулярно выпадают поражения вследствие моей невнимательности в критические моменты игры.
Получается, что ученый склонен воспринимать своего противника как благородного врага. Такое отношение необходимо для полноценной научной деятельности, однако превращает ученого в игрушку в руках беспринципных милитаристов и политиканов. Кроме того, данное отношение затрудняет для широкой публики понимание позиции ученого, ведь публика куда больше интересуется индивидуальными противниками, чем таким противником, как природа.
Мы погружены в жизнь, где мир как таковой подчиняется второму закону термодинамики: хаос нарастает, а порядок уменьшается. Но все же, как мы видели, второй закон термодинамики, оставаясь неопровержимым для замкнутых систем, решительно не имеет силы в отношении ее неизолированных частей. Существуют локальные и временные «островки» уменьшающейся энтропии в мире, где энтропия в целом возрастает, и наличие этих «островков» позволяет некоторым из нас доказывать реальность прогресса. Что же можно сказать об общем ходе битвы между прогрессом и возрастающей энтропией в мире, непосредственно нас окружающем?
Всем известно, что эпоха Просвещения взлелеяла идею прогресса, даже пускай среди мыслителей XVIII столетия были те, кто полагал,
что прогресс подвержен закону убывания плодородия и что «золотой век» общества вряд ли будет слишком сильно отличаться от картины, наблюдавшейся вокруг. Разрыв в «ткани» Просвещения, обозначенный Французской революцией, сопровождался повсеместным возникновением сомнений в обоснованности прогресса. Например, Мальтус считал, что культура его эпохи вот-вот падет под натиском неконтролируемого роста народонаселения, пожирающего все достижения человечества.Линия духовной преемственности от Мальтуса к Дарвину очевидна. Великий вклад Дарвина в теорию эволюции заключался в том, что он стал трактовать эволюцию не как самопроизвольное восхождение от высшего к высшему, от лучшего к лучшему, в духе Ламарка, а как явление, в рамках которого живые существа проявляют: а) спонтанное стремление развиваться во многих направлениях и б) стремление сохранять образцы поведения своих предков. Комбинация обоих этих факторов призвана сократить изобилие развивающейся природы и избавить ее от плохо приспособленных к своей среде организмов посредством «естественного отбора». В результате такого сокращения изобилия остается некоторый набор «осадочных» форм жизни, более или менее хорошо приспособленных к условиям среды. Эти «осадочные» формы, по Дарвину, принимают на себя видимость всеобщей целеустремленности.
Концепция «осадочных» форм была выдвинута вновь в работах доктора У. Росса Эшби. Он воспользовался этой концепцией для разъяснения понятия обучаемых машин. Эшби указывает, что машина, обладающая довольно случайными, произвольными характеристиками, будет иметь ряд состояний, близких к равновесию, а также ряд состояний, далеких от равновесия; по самой своей природе состояния, близкие к равновесию, будут сохраняться долго, тогда как другие состояния станут возникать только временно. В итоге в машине Эшби, как и в природе Дарвина, налицо видимость целеустремленности в системе, сконструированной без целеустремленности, – просто потому, что отсутствие целеустремленности по самой своей сути является переходным состоянием. Разумеется, в длительной перспективе простейшая цель достижения максимальной энтропии окажется преобладающей. Однако на промежуточных стадиях организм или общество организмов будут стремиться к тому, чтобы дольше сохранять те режимы деятельности, когда различные части работают согласованно, в соответствии с более или менее значимыми образцами поведения.
Полагаю, блестящая идея Эшби о нецелеустремленном и произвольно действующем механизме, который движется к своей цели через процесс обучения, не просто является одним из крупных философских достижений современности, но и сулит весьма полезные технические возможности решения задач автоматизации. Мы не только можем наделять машины целеполаганием; в подавляющем большинстве ситуаций машина, сконструированная для того, чтобы избегать ряда поломок и аварий, будет отыскивать цели, которых она способна достичь.
Даже в XIX столетии влияние теории Дарвина на развитие идеи прогресса не ограничивалось миром биологии. Все философы и все социологи черпали научные идеи из имевшихся в их распоряжении источников. Потому не должно вызывать удивления то обстоятельство, что Маркс и его современники-социалисты приняли дарвиновскую точку зрения по отношению к эволюции и прогрессу.
В физике идея прогресса противоположна идее энтропии, хотя между ними нет абсолютного противоречия. В тех направлениях физики, что непосредственно восходят к трудам Ньютона, информация, которая содействует прогрессу и направляется против возрастания энтропии, может передаваться посредством чрезвычайно малого количества энергии – или, возможно, даже совсем без энергии. Эта гипотеза в нашем столетии подверглась изменениям благодаря нововведению в физике, известному как квантовая теория.
Квантовая теория привела – что касается нашего предмета изложения – к новой связи между энергией и информацией. В примитивной форме эта связь прослеживается в теориях линейных звуковых помех в телефонной цепи или в усилителе. Наличие подобного фонового шума может показаться неизбежным, так как он зависит от дискретного характера токонесущих электронов, но все же этот шум обладает очевидной способностью к уничтожению информации. Потому цепь нуждается в определенном объеме коммуникативной мощности для того, чтобы сообщения не забивались собственной энергией. Гораздо более важным, чем этот пример, является тот факт, что сам свет имеет атомарное строение и что свет конкретной частоты излучается пучками, которые называются световыми квантами и располагают известным количеством энергии, зависящим от этой частоты. В итоге невозможно добиться излучения меньшей энергии, чем единичный световой квант. Передача информации не состоится без некоторого расхода энергии, потому не существует резких границ между энергетическим и информационным взаимодействием. Тем не менее для большинства практических целей световой квант является крайне малой величиной, а объем передачи энергии, необходимой для эффективного информационного взаимодействия, совершенно незначителен. Следовательно, при рассмотрении таких локальных процессов, как рост дерева или человеческого существа, прямо или косвенно зависящий от солнечного излучения, громадное локализованное уменьшение энтропии может быть связано с весьма умеренным расходом энергии. Таков один из основополагающих фактов биологии, прежде всего теории фотосинтеза, то есть такого химического процесса, посредством которого растение обретает возможность использовать солнечные лучи для образования крахмала и других необходимых для жизни сложных химических веществ из воды и углекислого газа в атмосфере.