Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница

по синергетике.

1. Примерные ответы на контрольные вопросы.

1. Автокатализ – химический процесс (реакция), в котором один из компонентов (или продуктов реакции) становится катализатором для самого себя, т.е. веществом, создающим энергетически выгодные условия для ускорения процесса своего собственного образования по сравнению с процессами образования прочих возможных продуктов, характерных для данной реакции. В обобщенной трактовке автокаталитический процесс соответствует такому поведению сложной системы, когда какой-либо её параметр создает условия, способствующие его собственному преимущественному росту по сравнению с другими. Это одно из проявлений действия положительных обратных связей в сложных системах, и может привести к переводу внутренне неустойчивых неравновесных систем в хаотический режим (см. Хаос), а при Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница подходящих условиях – к появлению новых параметров порядка и самоорганизации в данной системе новых структур. Автокатализ является частным случаем каталитических процессов.

Каталитические процессы(катализ) – это химические реакции, протекающие с ускорением в присутствии вещества, называемого катализатором, которое само в процессе реакции не испытывает химических превращений, но создает энергетические условия для повышения вероятности какого-либо одного пути реакции по сравнению с другими возможными в этой химической или биохимической системе. В живых организмах большинство процессов происходят при посредстве катализаторов, т.н. ферментов – специфических органических веществ, избирательно активизирующих во много раз ту или иную реакцию биосинтеза. Нередким в химии и биохимии является процесс Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница автокатализа и кросскатализа (перекрестного каталитического процесса), понимание которых очень важно для объяснения процессов самоорганизации в неравновесных условиях. (См. также: Информационный взрыв, Обратная связь, Реакция Белоусова-Жаботинского).

2. Автоколебания – самоподдерживающийся периодический незатухающий (колебательный) процесс изменения каких-либо физических, химических, биологических и т.п. параметров в нелинейных открытых системах любого типа, поддерживаемый за счет использования энергии, вещества или информации внешних источников. Устойчивые колебания, такого типа устанавливаются в системе, независимо от того, в каком начальном состоянии она находилась, а амплитуда колебаний и частота не зависят от начальных условий. Конкретные закономерности таких процессов определяются как свойствами самих систем, так и характеристиками внешних источников. Автоколебания отличаются Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница от вынужденных колебаний тем, что вызывающие их внешние влияния не имеют периодического характера, - они только поставляют в данную систему необходимое количество энергии, а установление автоколебательного режима является результатом процессов самоорганизации. Траектория, отображающая в фазовом пространстве закономерности, соответствующие устойчивым автоколебаниям, называется устойчивым предельным циклом.

Простейшим примером может служить т.н. «колебательный контур» – приспособление, состоящее из емкости (электрического конденсатора), катушки индуктивности и резистора (активного сопротивления). Широко используется в радиотехнике для получения автоколебаний тока и напряжения с нужной периодичностью, задаваемой параметрами схемы, за счет энергии внешнего источника электричества. Возникновение автоколебательных режимов характерно для диссипативных структур различного типа, в частности, таких, как Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница химическая система, в которой протекает реакция Белоусова-Жаботинского, различные реакции биосинтеза, процессы возбудимости в нервных клетках, многочисленные экосистемные процессы в биосфере и т.п.



В более широком смысле это понятие используется для описания процессов периодического характера в сложных самоорганизующихся системах, таких, как социально-экономические, экологические, климатические, информационные и т.д., где автоколебаниям подвержены различные важные параметры – численность популяций, потоки вещества, энергии, информации, миграция населения, динамика спроса и предложения и др. К модельным решениям типа автоколебаний приводит известная математическая модель Лотки-Вольтерра (т.н. модель «хищник-жертва») и различные её модификации, широко используемые в экологии, биологии, экономике и Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница т.п., модель Брюсселятора и аналогичные ей модели, рассматриваемые в синергетике. В общем виде в роли «жертвы» может выступать любой параметр некоторой сложной системы, обладающий свойством относительной автотрофности (в самом обобщенном толковании) и являющийся в рамках данной системы первичным продуцентом, а «хищником» (или консументом также в обобщенном смысле) будет некоторый показатель, существующий за счет «потребления» этого автотрофа.

В свою очередь, сам параметр-«жертва» для своего дальнейшего устойчивого существования нуждается в наличии соответствующего параметра-«хищника», существующего за его счет, поскольку при отсутствии последнего системе грозит выход за пределы стационарной траектории развития и последующее разрушение в результате резко нелинейного роста параметра-продуцента и Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница, следовательно, истощении ресурсов его воспроизводства (при ограниченной буферности системы).

Аттрактором таких решений в фазовой плоскости (график зависимости численности жертвы от численности хищника) являются замкнутые траектории различного «диаметра», определяемого суммой начальных условий задачи. Такое поведение фазовых траекторий соответствует периодическому (в идеале близкому к синусоидальному) изменению величины этих параметров около среднего значения, которое является оптимальным в данных условиях, т.е. описывает совместный автоколебательный процесс.

Уравнения, моделирующие автоколебательные процессы, отражают влияние обратных связей в системе, а автоколебательный процесс обеспечивает долговременное устойчивое в среднем состояние данной системы (гомеостаз), вплоть до полного расхода какого-либо базового ресурса, потребляемого автотрофным компонентом, или появления случайной флуктуации Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница, выводящей процесс за пределы стационарных траекторий, после чего происходит бифуркация, и система либо полностью разрушается, либо переходит в другое стационарное состояние. Применительно к биосферным процессам это соответствует локальной или даже глобальной экологической катастрофе, в экономических системах – биржевым потрясениям и валютному кризису, в социально-политических процессах – войнам или революциям и т.п. Таким образом, поведение любой внутренне устойчивой динамической системы характеризуется малыми автоколебаниями её основных характерных показателей (параметров порядка) вокруг некоторого среднего уровня.

Осциллятор– любая материальная точка (или система), совершающая колебательные движения, - т.е. периодические движения, характеризующиеся тем, что эта точка (или вся система) через определенные промежутки времени (периоды Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница колебаний) возвращается в исходное состояние, после чего процесс повторяется. Для того, чтобы выполнялось условие периодичности, необходимо, чтобы существовали силы, стремящиеся вернуть систему в состояние равновесия, после того, как это состояние нарушено. Простейшими примерами осцилляторов являются математический и физический маятники, а также пружинный маятник (механические осцилляторы). Дифференциальное уравнение, описывающее движение осциллятора и вытекающее из второго закона Ньютона, для упругой линейной колебательной системы имеет следующий вид: m*d2x/dt2= –kx, где k – коэффициент упругости пружины, собственная частота колебаний равна: w0=Ök/m, где m – масса колеблющейся частицы. Смещение осциллятора относительно положения равновесия описывается выражением: x(t)=x0*Sin(w0 t)+Cos(w Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница0t); потенциальная (начальная) энергия осциллятора равна: U=kx2/2=mw02x2/2.

Осцилляторами являются атомы (их орбитальные электроны) и молекулы, а также молекулярные системы. Электрическая схема (т.н. колебательный контур), содержащая источник электричества, емкость (конденсатор), индуктивность (катушка) и сопротивление, представляет собой пример электромагнитного осциллятора. Все живые организмы характеризуются биоритмами, которые задаются биологическими осцилляторами, - это т.н. биологические часы, которые представляют собой исключительно сложные и устойчивые системы. Очень важным примером осцилляторов служат химические колебательные системы, одна из которых – т.н. реакция Белоусова-Жаботинского (или химические часы) - положила начало развитию синергетики – науки о самоорганизующихся системах, сыгравшей основную роль в становлении новой системно Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница-синергетической парадигмы. Циклические биосферные и космические процессы также можно охарактеризовать, используя обобщенный формализм, описывающий осциллирующие системы.

Любой осциллятор характеризуется собственным периодом и собственной частотой колебаний, которые определяются его «конструкцией» – массой, размерами, упругостью, инерцией и т.п. механическими свойствами или их аналогами. Закономерности колебательного процесса описываются периодическими тригонометрическими функциями – синусом и косинусом, аргументами которых является произведение времени на частоту колебаний, - причем у осцилляторов, относящихся к макромиру (всевозможных маятников), частота может принимать любые непрерывные значения, тогда как при описании колебательных процессов атомных и молекулярных осцилляторов необходимо использовать квантовые представления. В этом случае частота колебаний принимает дискретные значения, кратные h - постоянной Планка Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница. Частота колебаний квантовых систем определяет их энергетическое состояние. Совпадение собственной частоты осциллятора и частоты внешнего энергетического воздействия приводит к резонансу, - при этом осциллятор активно поглощает внешнюю энергию, и амплитуда колебаний его резко возрастает. В ряде случаев это может привести к разрушению системы.

Квантовый осциллятор поглощает энергию электромагнитного поля в виде квантов света – фотонов, переходя при этом в возбужденное состояние, после чего через некоторый период он излучает эту энергию, причем это может происходить как в одну стадию, - и тогда излучаются кванты той же самой энергии (частоты), так и в несколько стадий, когда переход из возбужденного состояния в основное Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница происходит через ряд промежуточных энергетических состояний, - и тогда излучаются кванты меньшей частоты, но суммарная энергия, конечно, сохраняется.

Набор частот электромагнитного излучения, характерный для той или иной квантовой системы, называется энергетическим спектром. Любой квантовый осциллятор (атом, молекула, макромолекула) характеризуется спектром испускания излучения и спектром поглощения. На этой основе существует мощный метод исследования – спектральный анализ, который позволяет определять элементный и молекулярный химический состав различных объектов как на Земле, так и в космосе. Возможные значения энергии En квантового осциллятора выражаются через собственную частоту его колебаний w0, которая не зависит от энергии, тогда: En=h/2p[w0(n+1/2)], где: n=0,1,2,3,… - целые числа. В теории самоорганизации активных Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница колебательных систем важную роль играет понятие резонанса.

Резонанс – это совпадение частоты вынуждающего процесса колебательного типа с одной из собственных частот, присутствующих в составе всего возможного спектра частот, свойственного данной системе. В результате резонанса резко возрастает амплитуда колебаний элемента системы с соответствующей собственной частотой колебаний, что приводит к преимущественному поглощению энергии стороннего воздействия именно на этой частоте осциллятора и в данной области системы. Этот избыток энергии (энергетическое возбуждение) может рассеиваться, создавая тепловой равновесный хаос, но может и способствовать появлению условий для возникновения состояния турбулентного хаоса и переупорядочивания всей данной системы.

Процессы резонансного типа характерны для открытых диссипативных самоорганизующихся Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница систем, когда возникающая флуктуация или периодическое воздействие в некотором ограниченном пространстве системы, усиливаются и порождают нуклеацию, способную при подходящих условиях (препятствующих её распаду) вывести траекторию процесса в области далекие от равновесия и привести к появлению новых параметров порядка, соответствующих образованию новых структур.

3. Агрессия – специфическая реакция одной особи того или иного животного по отношению к другой особи своего или какого-либо другого вида, целью чего является отстаивание животными своих жизненно важных интересов. Согласно взглядам крупнейшего современного этолога и философа Конрада Лоренца (1903 – 1989), агрессия представляет собой системное свойство, возникшее и сформировавшееся в процессе эволюции видов под селекционным давлением факторов естественного отбора и служащее Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница целям выживания и сохранения того или иного вида. Такая форма инстинктивного поведения, проявляющаяся как внутривидовое (т.е. направленное против собратьев по виду) соперничество у животных и человека, часто носит ритуальные формы демонстративного нападения и преследования противника, приводя к его запугиванию, что заканчивается бескровно демонстративным актом подчинения соперника. В ряде случаев (особенно среди видов, не принадлежащих к отряду хищных) проявления внутривидовой агрессии могут заканчиваться физическими травмами и даже смертью одного из соперников.

Существует и межвидовая агрессия (например, агрессия хищника против жертвы), которая выполняет важную функцию эволюционного соревнования, в результате чего вырабатываются и постоянно совершенствуются биологические свойства соответствующих видов. «Наступательные» функции хищника Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница и «оборонительные» способности жертвы играют роль обратных связей, служащих целям взаимоприспособляемости и взаимосоответствия этих элементов общей и взаимообусловленной системы «хищник-жертва», процесс сохранения устойчивости которой имеет характер автоколебаний их численности вокруг некоторого среднего оптимального для каждого вида квазиравновесного состояния, экологически выгодного для обоих членов этой системы. Межвидовая агрессия имеет и обратное направление, проявляющееся в случаях групповой контратаки видов-жертв, особенно обладающих высокоразвитой общественной организацией, против одинокого хищника, - т.н. моббинг, или травля, что также, согласно современной этологии животных, считается видосохраняющей функцией системного характера.

Внутривидовая агрессия также, как и межвидовая, служит цели сохранения и усовершенствования вида. Во-первых, её роль Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница важна для процесса внутрипопуляционного отбора, когда большинство самок в той или иной популяции достается самому приспособленному в данных условиях обитания сильному и агрессивному самцу, обеспечивающему появление наиболее жизнеспособного потомства; во-вторых, она позволяет оптимально решать экологически важные проблемы межпопуляционного соперничества за жизненное пространство в биосфере, способствуя более равномерному и оптимальному распределению сообществ в сфере их обитания (биотопе), в результате чего популяции животных одного и того же вида, усваивая механизм распознавания «свой - чужой», как бы отталкиваются друг от друга на необходимую дистанцию, сохраняя при помощи ритуалов, выработанных в процессе эволюции, состояние «мирного сосуществования».

Именно в таком как Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница бы «автоматическом» поддержании в среднем более или менее равномерного распределения в среде обитания членов популяции каждого вида состоит, по Лоренцу, важная видосохраняющая функция внутривидовой агрессии, полная утрата которой стала бы невыгодной для вида. При этом внутри самих популяций складываются и развиваются формы ранговых отношений, формирующих иерархические уровни старшинства, а также возникают основы для внутривидовой кооперации и сотрудничества, которые создают соответствующие обратные связи, необходимые для сохранения структурной организованности данной системы и её динамической устойчивости в достаточно широких пределах изменения условий существования в среде обитания. На важную роль взаимопомощи и кооперации в естественном отборе впервые обратил внимание выдающийся русский мыслитель П Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница.А. Кропоткин. Такая интегративная трактовка естественного отбора стала важной вехой на пути к синергетическому пониманию закономерностей эволюционного процесса.

Будучи объективным системным свойством, присущим всем животным и устанавливающим важные параметры порядка в экосистеме, внутривидовая агрессия и внутрипопуляционная кооперация, закрепившиеся в процессе естественного отбора в геноме человека как формы инстинктивного поведения, в случае ослабления или исчезновения других факторов селекционного давления и из-за отсутствия прямых каналов использования (например, защита от других хищных видов), могут, по заключению К. Лоренца, компенсироваться путем переноса в социальную сферу и проявляться в виде бытовой и социальной агрессивности. Как показывает история развития цивилизаций, вытесненная и сдерживаемая нормами морали скрытая Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница агрессивность, далее может становиться причиной политически, религиозно, национально и т.п. окрашенного агрессивного общественного поведения людей в массовом масштабе.

Возникающие при этом флуктуации часто выводят траектории социального развития в область нестабильности, всё дальше от равновесия, к таким хаотическим аттракторам, которые соответствуют войнам и революциям. Особая роль в этих процессах принадлежит носителям самых крайних проявлений злокачественной социальной агрессивности – т.н. деструктивным личностям (Э. Фромм), деятельность которых с системно-синергетической точки зрения можно рассматривать как возникновение резкой флуктуации, способной при отсутствии или ослаблении в данной социальной системе по каким-либо причинам внутренней стабильности (конфликт основных параметров порядка) создать нуклеацию Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница и вывести эту систему далеко за пределы равновесия в сторону хаотических аттракторов и неуправляемых, а следовательно, непредсказуемых (т.е. катастрофических) траекторий развития, разрушающих предыдущие структуры и полностью меняющих её облик.

Обращая внимание на глубокую связь и объективную обусловленность социальных форм поведения человека, в частности, отдельных агрессивных проявлений индивидов и коллективных тенденций, эволюционно-биологическим наследием, запечатленным в его геноме, К. Лоренц пишет: «Более, чем вероятно, что пагубная избыточная агрессивность, которая сегодня, как злое наследство, сидит в крови у нас, людей, является результатом внутривидового отбора, влиявшего на наших предков десятки тысяч лет на протяжении всего палеолита. Едва лишь люди продвинулись настолько, что будучи вооружены Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница, одеты и социально организованы, смогли в какой-то степени преодолеть внешние опасности – голод, холод, диких зверей, так, что эти опасности утратили роль селекционных факторов, как тотчас в игру вступил пагубный внутривидовой отбор. Отныне движущим фактором отбора стала война., которую вели соседние группы людей, а война должна была до крайности развить все так называемые воинские доблести. К сожалению, они ещё и сегодня кажутся многим весьма заманчивым идеалом».

Таким образом, поскольку на современной стадии развития человечества почти все факторы естественного отбора или полностью упразднены обществом, или существенно ослаблены, многие чисто инстинктивные формы агрессивного поведения не корректируются эволюционно выработанными механизмами торможения и Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница запрета, как например, у хищных видов, то для сохранения траектории стабильного существования человечества как биологического вида требуется переход к новой культурной парадигме, к системе социальных, культурных и воспитательных обратных связей, которые необходимо вырабатывать и внедрять на всех социальных уровнях человеческого сообщества. Это должно привести к ослаблению агрессивных тенденций или, по крайней мере, найти им общественно приемлемый выход, - направить энергию социального напряжения в относительно безопасное русло.

4. Адаптация – спонтанный процесс приспособления живых организмов (их индивидуальных функций в сообществах, строения их органов, форм поведения и т.п.) к изменяющимся условиям существования. Адаптация того или иного вида – это динамический процесс системного характера Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница, происходящий под воздействием положительных и отрицательных обратных связей между всеми видами живого вещества различных уровней организации (от простейших организмов до популяций высших животных), биокосным веществом окружающей среды и реально существующими физическими и геоклиматическими условиями, присущими данной экосистеме. Адаптация отдельной особи или целой популяции складывается из сложного комплекса морфофизиологических и этологических характеристик, генетически присущих данному виду организмов, а также из некоторых индивидуальных поведенческих особенностей, возникающих как реакция той или иной особи на конкретную ситуацию (что-то вроде изобретательства), дающая определенные преимущества в конкуренции с другими особями. В результате подражания, свойственного многим достаточно высокоорганизованным видам, удачный прием, найденный одним членом Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница сообщества, может перениматься другими, и таким образом осуществляется процесс «обучения», в силу чего некоторые ценные для выживания приобретенные свойства окончательно закрепляются в поведенческой матрице данной популяции.

Способность к адаптации различных видов живых организмов имеет вполне определенные границы, при выходе пределы которых виды теряют генетически присущую им устойчивость и вымирают, но при этом отдельные особи, приобретшие в результате возможных мутаций необходимые в таких условиях свойства, могут стать родоначальниками новых видов. Способность к адаптации называется адаптируемость, и по этому признаку все организмы подразделяются на две большие группы:

Стенобионты – виды, требующие строго определенных условий существования, узкоприспособленные, не переносящие резких колебаний параметров Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница среды обитания;

Эврибионты – виды, способные существовать в условиях, характеризующихся широким диапазоном параметров внешней среды и неожиданными резкими их изменениями.

В процессе адаптации организмы реализуют две группы приспособительных реакций – аккомодация (или привыкание) как обратимый процесс приспособления какого-либо органа, отдельной особи или популяции к изменившимся в небольшой степени условиям среды, и эволюционная адаптация, представляющая собой необратимые, генетически закрепленные изменения, определяющие те или иные формы приспособления и «проверяемые» на оптимальность в ходе естественного отбора. С синергетической точки зрения биосферная адаптация представляет собой в целом стохастический бифуркационный процесс, не имеющий определенной цели, хотя пути эволюции отдельных видов идут как бы по восходящей траектории Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница (принцип Дана) к более «совершенному» биологическому аттрактору, что и вызывает у человека представления о «скрытом разуме» природы, её «творческом и целенаправленном стремлении» к совершенству форм и рассматривается как прогрессивная восходящая эволюция. (См. также: Дарвинизм; Креод; Естественный отбор; Эволюция).

Аналогично биологической и экологической адаптации организмов и ценозов в биосфере, существует социально-культурная адаптация отдельных индивидуумов, небольших человеческих сообществ и целых социумов к новым для них социальным и культурным реалиям, возникающим в результате миграции, кризисов, революций и т.п., которые требуют выработки соответствующих форм поведения, т.е. приспособления к новым условиям существования с целью выживания и дальнейшего активного существования в Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница новой среде. В этом случае можно говорить о целенаправленном, хотя и не всегда осознаваемом, антиэнтропийном процессе в системе культуры, в результате которого упорядочивается культурный хаос и создаются новые смыслосодержащие структуры. (См. также: Информация; Лотман; Энтропия).

Толерантность (от латин. терпение) -- способность организмов того или иного вида переносить условия среды обитания, возникающие при отклонении экологических факторов от оптимального значения. Толерантность по любому фактору описывается в виде плавной кривой, имеющей максимум, который соответствует наиболее благоприятным (оптимальным) условиям существования вида. Отсутствие тех или иных видов организмов в каком-либо месте (за границами ареала) чаще всего определяется их неспособностью переносить свойственные данному местообитанию физические и химические условия Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница (температуру, влажность, давление, освещенность, химический состав почвы или воды, радиационный фон и т.д.).

Для каждого вида существуют предельные значения любого жизненно важного фактора окружающей среды, которые определяют присущую этому виду зону толерантности. В пределах этой зоны организмы могут более или менее успешно осуществлять свой жизненный цикл, вблизи границ зоны толерантности находятся области угнетения, переходящие в критические точки, за которыми существование данных видов невозможно. Для разных стадий жизненного цикла одного вида организмов границы зоны толерантности и положение области оптимального существования могут в значительной степени меняться. Для молодых особей эти границы обычно уже, чем для зрелых форм, организмы Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница, проходящие в своем цикле развития стадии покоя, в этот период отличаются наибольшей толерантностью. Отдельные популяции одного вида, особенно живущие в условиях разного климата, могут в силу факторов адаптации существенно различаться между собой как по ширине зоны толерантности, так и по положению оптимума.

Экологические факторы живой природы (биотические) и неживой природы (абиотические) могут взаимодействовать между собой, создавая ситуации синергизма (взаимно усиливаясь) или антагонизма (ослабляя или компенсируя влияние друг друга). Однако, если величина одного фактора данной среды для рассматриваемого организма находится вблизи границы толерантности (область угнетения), то диапазон толерантности этого организма к каким-либо другим факторам, чаще всего, сокращается. В Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница этом состоит т.н. правило лимитирующих факторов, состоящее в том, что какой-либо фактор, находящийся в большом избытке или недостатке, помимо отрицательного влияния на организмы, ограничивает положительное действие других факторов, даже характеризующихся оптимальными значениями. В различных областях ареала, а также в разные периоды, распространение того или иного вида может лимитироваться разными факторами. (См. Парниковый эффект).

5. Алгоритм– строгая последовательность математических, логических и т.п. операций или действий (конечный набор правил), необходимых для получения определенного ожидаемого результата решения какого-либо класса задач, допускающих формально-логическое моделирование. Простейшими примерами служат арифметические и алгебраические действия, ряд стандартных процедур высшей математики (взятие производной и Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница т.п.). Часто алгоритмом называется последовательность команд, выполняемых компьютером, на каком-либо языке программирования для выполнения заданной программы. В кибернетике и теории управления системами существует понятие «алгоритм управления», под которым понимается совокупность правил, регулирующих переработку информации, поступающей в управляющее устройство, и превращение её в последовательность сигналов, необходимых для управления работой данной системы. Любой алгоритм как строгая и неслучайная последовательность определенных приемов и процессов, обеспечивает целеобразующий и, по своей сути, антиэнтропийный результат, направленный на упорядочение хаотических потоков энергии и информации и достижение искомого конечного результата решения задач, как поставленных природой, так и возникших в процессе практической деятельности человека.

Антиэнтропийный характер любого алгоритма Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница как фактора, упорядочивающего хаос, связан с тем, что для разработки такого рода предписаний, которые определяют содержание и последовательность операций, переводящих исходные данные (будь то параметры задачи на управление кибернетической системой или комплекс условий внешней среды, определяющих ход и результат естественного отбора живых организмов, когда эволюция как бы «решает задачу» на оптимальную приспособленность видов к изменяющимся условиям биосферы) в нужный результат, как конструктору-разработчику, так и природе, требуется затратить большое количество времени и энергии и пройти через длинный ряд проб и ошибок. Очевидно, что в результате этой упорядочивающей и созидательной (в частном) деятельности человека и природы повышается общий уровень энтропии окружающего Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница мира.

Любой алгоритм приводящий к нужной цели, разработанный человеком или выработанный природой, должен удовлетворять таким необходимым и достаточным условиям, как:

а). Определенность, т.е. точность и однозначность исполнения, не оставляющая места для произвола и блокирующая случайные и хаотические действия и процессы,

б). Массовость, т.е. возможность применимости к большому классу задач при значительной вариации исходных данных,

в). Результативность, т.е. получение необходимого результата решения поставленной задачи после выполнения конечного числа операций.

В более общей трактовке алгоритм – это формальное описание (в рамках той или иной модели и в соответствии с выбранным приближением) определенной последовательности процессов, происходящих в развивающейся сложной системе Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница и приводящих к некоторому повторяющемуся устойчивому завершению. В последнее время в философии науки под влиянием открытий в физике микромира и синергетике (последняя треть ХХ века) вместо слишком жесткого и однозначно детерминированного понятия «закон природы», используется более мягкое представление - «внутренние алгоритмы развития природы». При этом, однако подразумевается, что в основе саморазвития Универсума лежит не жесткая и однозначно запрограммированная механическая последовательность правил, законов и обусловленных ими процессов, а весьма гибкая, основанная на вероятностных закономерностях, но лежащая в определенных пределах, система событий, обусловливающая с той или иной вероятностью спонтанные процессы самоорганизации, в результате чего Вселенная развивается по некоторой вполне устойчивой, но всё Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница-таки однозначно непредсказуемой траектории. Такой подход допускает более широкий спектр интерпретаций и отражает неоднозначность поведения и вероятностный характер фундаментальных процессов в элементарных квантово-механических и сложных диссипативных системах, составляющих глубинную основу всех прочих систем и процессов, находящихся на более высоком уровне структурной организации материального мира.


documentacuinmv.html
documentacuiuxd.html
documentacujchl.html
documentacujjrt.html
documentacujrcb.html
Документ Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница