М.Б.ИГНАТЬЕВ. Кибернетическая картина мира. СПб.: ГУАП, 2010, 416 с.

В условиях  быстрого развития информационных технологий, когда компьютер стал самой распространенной машиной и сложился сетевой человеко-машинный интеллект, феномен сложности стал все более осознаваться человечеством. В настоящее время появилось много публикаций по сложным системам, но отсутствует обобщающая теория сложных систем, которая опиралась бы на системный анализ, кибернетику и информатику. Попытку восполнить этот пробел и предпринял автор книги.

При исследовании сложных систем важным вопросом является выбор языка описания систем. М.Б. Игнатьев в качестве языка описания выбрал естественный язык – универсальная знаковая система позволяет рассматривать широкий класс систем вплоть до слабо формализованных. Но при таком выборе сразу сталкиваются с главной особенностью естественного языка – мы обозначаем слова, а смыслы подразумеваем. Эта трудность преодолевается путем формального введения понятия смысла слов как множителей этих слов в исходной фразе и путем перехода к лингвистическому уравнению, что позволяет построить исчисление смыслов. Этот подход можно применить к  анализу всего корпуса текстов на естественном языке, это трудоемкая задача по извлечению смыслов для суперкомпьютеров; его также можно использовать, опираясь на ключевые слова в конкретной области, что позволяет получать новые модели для конкретных областей знания. В этом случае лингво-комбинаторное моделирование заключается  в том, что в конкретной предметной области выделяются ключевые слова, которые объединяются во фразы, на основе которых строятся эквивалентные системы уравнений с произвольными коэффициентами. В частном случае они могут быть дифференциальными уравнениями, и при их исследовании может быть использован хорошо разработанный математический аппарат. Предложенное лингво-комбинаторное моделирование включает все комбинации и все варианты решений и является полезным эвристическим приемом при изучении плохо формализованных систем.

В лингвистической литературе имеется множество трудов, в которых исследуются понятия смысла и значения, но эти теории во многом оказались неконструктивными, что показал Л. Витгенштейн. В рамках предлагаемой модели имеется возможность построить исчисление смыслов, которое хорошо реализуемо на компьютерах. В предлагаемом  определении смысла наличествуют эти две характеристики – контекстуальность (смыслы вычисляются, исходя из контекста) и интенциальность (произвольные коэффициенты позволяют задавать те или иные устремления).

Таким образом с помощью лингво-комбинаторного моделирования задача анализа сложных систем сводится к исследованию эквивалентных уравнений с произвольными коэффициентами. Как доказано, число этих произвольных коэффициентов равно числу сочетаний из n по  m + 1, где n – число переменных, различных слов в исходных фразах, m –  число ограничений, наложенных на переменные, описывающих систему, число различных фраз. Из анализа этой формулы вытекают важные выводы. Во-первых, для многомерных систем с числом переменных больше шести имеется максимум в числе произвольных коэффициентов в структуре эквивалентных уравнений. Произвольные коэффициенты используются для управления системой, для ее адаптации к окружающей среде. Этот максимум называется феноменом адаптационного максимума. Отсюда вытекает рекомендация по управлению сложными системами – система должна управляться так, чтобы удержать ее в зоне адаптационного максимума в потоке перемен. Во-вторых, предложены инструменты для удержания системы в зоне адаптационного максимума – это наложение и снятие ограничений, объединение систем в коллектив и др. Впервые феномен адаптационного максимума был описан М.Б.Игнатьевым в его монографии «Голономные автоматические системы» в 1963 г., с тех пор шло осмысление этого факта, выявлялись различные примеры наличия этого феномена в биологических, социально-экономических и технических системах.

Монография состоит из пяти глав. В первой главе рассматриваются основные этапы эволюции картины мира – вплоть до лингвистического поворота, который четко обозначился в конце ХХ в. Вторая глава является центральной в книге и базируется на разработанном автором лингво-комбинаторном подходе к рассмотрению различных сложных систем. Третья глава посвящена рассмотрению робототехники и искусственного интеллекта и отражает опыт автора в этой области – с 1972 г. он был заместителем главного конструктора ГКНТ СССР по робототехнике. В четвертой главе рассматривается эволюция вычислительных систем и сетей на протяжении шести поколений, при этом используется опыт автора в разработках многопроцессорных рекурсивных машин.  Рекурсивность структуры состоит в том, что структура всякой модификации системы задается рекурсивным определением. Динамически меняющиеся в ходе вычислений виртуальные процессы требуют постоянной динамической реконфигурации связей между модулями. Сейчас реализуются системы, содержащие тысячи и миллионы процессоров.   

В книге рассматриваются также перспективы развития вычислительной техники. Вычислительные машины, как известно, предназначены для решения задач. Но для большинства задач имеется только формулировка на естественном языке, большинство задач плохо формализованы. Поэтому актуальным является переход от описания на естественном языке к языку основных соотношений, лингво-комбинаторное моделирование является одним из способов такой формализации. В результате такой формализации порождаются рекурсивные структуры со структурированной неопределенностью. Пятая глава посвящена вопросам  построения и использования технологии виртуальных миров, которые являются самыми сложными системами, требующих для своей реализации колоссальных вычислительных мощностей. Развитие технологии виртуальных миров знаменует переход от Artificial Intelligence (искусственного интеллекта) к    Artificial Nature (искусственной природе).   

В настоящее время в связи с построением информационного общества возникают совершенно новые фундаментальные проблемы по исследованию мироздания. Все большую роль начинают играть работы наших ученых – В.И.Вернадского, К.Э Циолковского, А.Л.Чижевского и др. Родилось представление о том, что Вселенная – это модель внутри большого суперкомпьютера, что позволяет использовать структурные достижения компьютерной техники для объяснения сложных космических проблем.

Для всех пользователей компьютера очевидно, что в нем могут одновременно сосуществовать несколько моделей, несколько баз данных, несколько отдельных вычислительных процессов. Эти отдельные вычислительные структуры могут быть сильно защищены от несанкционированного доступа, но усилиями хакеров могут быть и взломаны. Поэтому логично предположить, что наш мир – это модель внутри сверхмашины, внутри которой могут находиться и другие миры, отделенные друг от друга, но иногда эта изоляция нарушается и тогда в нашем мире происходят различные необычные явления.

Понимание мировоззренческого значения компьютера еще только начинается. Современный компьютер – это прежде всего экран, через который люди получают наибольшее количество информации. Экраны совершенствуются, и сейчас люди уже получают через них трехмерную информацию, наблюдают движение с высокой степенью разрешения в различных частотах спектра, строятся гигантские экраны, которые окружают человека со всех сторон. И естественно возникает вопрос, а может быть весь окружающий людей мир – это гигантский многомерный экран? Каким суперкомпьютером этот экран управляется? Получается следующая картина мира: люди со всеми своими инструментами - телескопами, микроскопами, ускорителями и пр. – окружены гигантским многомерным экраном, и всеми инструментами изучают не более чем свойства этого экрана, который управляется внешним суперкомпьютером. Это и есть компьютеризм. В книге ставится вопрос – как доказать или опровергнуть это предположение?

В свое время Тьюринг придумал тест, как распознать, с кем человек беседует через компьютер – с другим человеком или компьютером. В наше время необходимо придумать другой тест, чтобы распознать, что нас окружает – гигантский многомерный экран, управляемый внешним суперкомпьютером, или то, что мы привыкли называть реальным миром.

Компьютеризм может рассматриваться как альтернатива сложившейся картине мира и нуждается в серьезных многоплановых исследованиях.

И в данной книге в основном и рассматриваются подобного рода нерешенные проблемы, с тем чтобы побудить к разработке и исследованию нового.

Б.И. Иванов (Санкт-Петербург)