Файл: Бирюков, Б. В. Кибернетика и методология науки.pdf

химической кибернетике, например, замечает, что в слу­ чае реальных химических процессов, к которым можно применять методы кибернетического моделирования и оп­

В реальных системах и процессах управления регу­ лярно действующие в управляемых процессах и системах основные, существенные и точно учитываемые факторы осложняются влиянием множества (обычно менее суще­ ственных) факторов, действующих нерегулярно. Это обу­ словлено тем, что внешняя для дайной системы среда представляет собой практически бесконечное множество

зависящим от того, что называют априорной информаци­

и т. п.) — не только вполне естественное, но и необходимое явле­ ние в методологии науки. Как пишет Р. Г. Бухараев, вероятност­ ный автомат «является математической моделью весьма распро­ страненной физической системы. Оставляя в стороне вопрос о су­ ществовании физических систем с индетерминированным поведе­ нием, не описываемым статистическими законами, мы можем при­ вести множество примеров, подтверждающих это высказывание. Даже детерминированные конструкции из-за случайных сбоев про­ являют стохастическое поведейие. Очень важным примером стохас­ тической системы является детерминированная система с очень большим числом состояний, поведение которой ненаблюдаемо в де­ талях, благодаря чему возникает гомоморфный (в широком смыс­ ле) образ этой системы, являющейся стохастической системой. По­ средством конструирования вероятностной модели мы в состоянии учесть фактор неопределенности наших знаний о действительных состояниях физической системы, вызванный принципиальным не­ совершенством процесса измерения» (Р. Г. Бухараев, 1970, стр. 8ц

Факторы, «случайные» для данной системы, могут тем не менее играть не только второстепенную роль, представляя собой нюансы поведения или незначительные отклонения от условий работы, по и первостепенную, существенную роль; они могут не только угро­ жать устойчивости, сохранению целостности всей системы или

57

«Что такое кибернетика?», которые он читал к ряде на­ учных п учебных учреждений Москвы, а также на Тео­ ретической конференции но философским вопросам кибернетики в 1902 г. (см. обзоры конференции, опуб­ ликованные в «Вопросах философии», 1962, № 11 и в «Проблемах кибернетики», 1963, вын. 9), он предложил

. Под причинной сетью Марков предложил понимать конечную систему материальных объектов (узлов), каж­ дый из которых может находиться в конечном числе со­ стояний; между состояниями узлов имеют место причин­ ные зависимости, действующие в дискретно изменяю­ щемся времени. Определенные состояния одних узлов вызывают (с необходимостью или лишь с той или иной вероятностью) определенные состояния других. Понятие причинной зависимости (в применении к кибернетике) уточняется Марковым посредством введения понятия о совокупности законов природы, по отношению к которой

из А допустимо упоминать только о событиях в интерва­

59

кибернетика занимается изученном причинно-следствен­ ных связей, особенно в тех случаях, когда они реализу­ ются длинными цепями событий, в которых па каждой стадии одно событие служит причиной другого (У. Р. Эш­ би, 1958, стр. 110).

Эти идеи Эшби и Маркова не общеприняты в совре­ менной теоретической кибернетике. Но и не опираясь на них, нетрудно убедиться, в какой существенной мере результаты этой науки вносят вклад в обогащение идеи причинности — идеи, которая с давних нор и но сие вре­ мя занимает исключительное по важности место в по­ знании человеком окружающего мира2".

В естественных науках и философских концепциях ученых XVIII—XIX столетий господствовал механисти­ ческий детерминизм, принципы которого наиболее четко сформулировал Лаплас265. Эта позиция исходит из как будто совершенно естественной идеи: состояния системы однозначно определены действующими причинами, и, чтобы предвидеть ее будущее, помимо исходного состоя­ ния достаточно знать все эти причины, сколь бы слож­ ными они ни были.

Лапласовский детерминизм исключал какую бы то ни было случайность, сводил принцип причинности к тезису о строго однозначной связи причин с их следствиями, так сказать, к линейному сцеплению причин и действий, т. е. к необходимости. Регулярности Вселенной, феномены пов­ торяемости процессов и относительной устойчивости ее объектов, структур, систем объяснялись как результат «жесткого», не имеющего никаких «исключений» сцепле­ ния причин и однозначно определяемых ими следствий. Лапласовский детерминизм в соединении с механистиче­ ским духом физики XVIII—XIX вв. приводил к тому, что идеалом естественнонаучного объяснения было сведение явлений природы к механическому движению, поскольку

25 Понятию причинности в свете идей и результатов кибернетики значительное внимание уделено в книге Г. Клауса «Кибернети­ ка и философия» (сы. особенно стр. 310—347, а также послесло­ вие к книге, стр. 513—517). Анализу категории причинности (и тесно связанных с ней понятий необходимости и случайно­ сти) Клаус посвящает отдельную главу.

26 Слова Лапласа столь известны, что их нет смысла приводить; читатель может найти их в книге: Лаплас. Опыт философии теории вероятностей. М., 1908, стр. 9.

60

последнее Полностью определяется законами математиче­ ской механики, учитывающими механические силы, коор­ динаты и скорости перемещающихся материальных точек и абсолютно жестких тел.

Мы уже говорили о том, что первый грозный удар по лапласовскому пониманию причинности нанесло создание квантовой теории. Второй такой удар — удар, на почве естествознания фактически окончательно сокрушивший метафизические представления о иричиппости, — нанесла кибернетика. Его принципиальное значение состоит в том, что он обрушился на механистический детерминизм в при­ менении к м а к р о м и р у — области, которая не затраги­ валась квантовой теорией.

То новое, что вносит кибернетика в понимание «меха­ ники» причинно-следственных связей, обнаруживается уже в понятиях обратной связи и саморегуляции (самонаст­ ройки) . Для пояснения сути дела воспользуемся примером, который разбирается у Г. Клауса (Г. Клаус, 1963; см. рас­ смотрение этого примера в работах: Л. Б. Баженов с соавт., 1963; «Философия естествознания». М., 1966, стр. 243). В аквариуме, находящемся в некотором помещении, с по­ мощью электрообогрева необходимо поддерживать задан­ ную температуру воды. Если решать эту задачу, находясь на «лапласовских» позициях, надлежит выяснить все вздействующие па аквариум факторы («причины»): функ­ ционирование системы отопления данного помещения, су­ точные и годовые колебания температуры атмосферы вне помещения и т. д. Если бы было возможно выявить все эти факторы, то, взяв в качестве начального некоторое состояние аквариума, в принципе можно было бы соста­ вить жесткую программу работы электрообогревательного устройства, в которой для любого момента времени бы­ ла бы указана величина тока, который надо пропускать через обогреватель. Это было бы реализацией заложенно­ го в лапласовском детерминизме принципа, согласно ко­ торому будущие состояния объекта есть изначально опре­ деленная реализация заключенных в прошлом потенций. «Механический материализм,— делает вывод Клаус,— связывал идею о полном овладении природой с идеей пол­ ного знания всех внешних необходимостей, которое когданибудь приведет к всеобщему господству необходимости и сведет господство случая к нулю. Это соответствует поня­ тию лапласовского верховного разума. Но именно это поня-

61

¥ие Является в высшей степени недиалектическим, так как здесь связь между линейной причинностью и взаимодейст­ вием сведена к полному господству линейной причинности»

(Г. Клаус, 19G3, стр. 165).

Очевидно, что очерченный путь борьбы с «господством случая» исходит из такого понимания причинности, кото­ рое исключает взаимодействие процессов, обратную связь причин и следствий; практически он очень малоэффекти­ вен.

Иное дело — путь, который открывает кибернетика. Он вполне соответствует диалектическому пониманию при­ чинности как определенной с т о р о н ы взаимодействия явлений природы. В данном примере это можно реализо­ вать, присоединив к электрообогревателю термостат так, чтобы сами отклонения температуры аквариума от задан­ ной температуры обусловливали возвращение системы в нужное состояние. Конечно, фактическая температура ред­ ко будет в точности равна требуемой, но она будет коле­ баться в достаточной близости от нее. Для исправной ра­ боты этой саморегулирующейся системы в нее не требует­ ся вводить информацию о каких-либо (и тем более обо всех) внешних факторах, вызывающих колебания темпера­ туры воды в аквариуме. Благодаря наличию обратной свя­ зи термостат учитывает внешние изменения сообразно тому, как они происходят. Перед нами система, в которой «линейная причинность» «подчинена» взаимодействию. Это, так сказать, техническая реализация диалектических по своей природе связей между процессами, являющими­ ся причинами, и процессами, которые суть их следствия.

Конечно, было бы неверно считать, что в кибернетике совсем отсутствует «лапласовская детерминированность». Вовсе нет. Более того, имеются целые разделы теоретичес­ кой кибернетики — среди них, например, по существу, ос­ новной костяк теории конечных автоматов,— в которых вполне достаточно «лапласовских» представлений. Да н очерченное выше понятие «причинной сети» Маркова имеет, так сказать, лапласовское ядро. Дело в другом: в ки­ бернетике не меньшее (а, пожалуй, существенно боль­ шее) место занимает н е л а п л а с о в с к а я концепция при­ чинности; именно с ней связан главный вклад науки о процессах управления и переработки информации в уясне­ нии феномена причинной детерминированности явлений и процессов природы.

62