СинеРгетика:История и научные школы

Герман Хакен.

Возникновение синергетики как научного направления датируется 1969 годом, когда немецкий физик Герман Хакен (р. 1927) впервые ввел этот термин в своих лекциях в Университете Штутгарта и написал совместно со своим коллегой Р. Грахамом работу по излучению лазеров[2].

Была установлена аналогия между генерацией когерентного излучения лазера вблизи порога возбуждения и фазовым переходом второго рода, и возникло понимание синергетических, кооперативных эффектов в процессах спонтанного формирования макроскопических структур, то есть самоорганизации.

 

Герман Хакен родился 12 июня 1927 года. Изучал физику и математику в Университетах Галле (1946-48) и Эрлангена (1948-1950), получил степени доктора философии и доктора естественных наук. С 1960 г. является профессором теоретической физики Университета Штутгарта. До ноября 1997 г. директор Института теоретической физики и синергетики Университета Штутгарта. С декабря 1997 является почетным профессором и возглавляет Центр синергетики в этом Институте. Им опубликовано более 300 научных работ, среди них книги: Laser Theorie, 1970; Synergetics, 1977; Erfolgsgeheimnisse der Natur, 4. Aufl. 1987; Advanced Synergetics, 1983; Information and Self-organization, 1988; Synergetic Computers and Cognition, 1991; Erfolgsgeheimnisse der Warnehmung, с М.Хакен-Крелль, 1992; Principles of Brain Functioning, 1996.

 

Термин «синергетика» в переводе с греческого (συν-εργία) означает «сотрудничество», «соучастие», «взаимодействие». В греческом языке εργον означает труд, действие, а син-ергия – совместное, или кооперативное действие. Синергетика, по Хакену, есть учение о взаимодействии («die Lehre vom Zusammenwirken») элементов внутри сложных систем, в результате которого возникают новые макроскопические свойства этих систем. Синергетика есть теоретическое описание кооперативного поведения элементов систем, и основным модельным примером структур самоорганизации при этом является становление когерентного излучения лазера.

В своих мировоззренческих ориентациях Хакен близок к Аристотелю. Он убежден в существовании общих закономерностей, которые имеют силу не только для фундаментальных составных частей материи, но и для поведения сложных систем любой природы. Синергетическая модель Хакена для объяснения становления когерентного поведения элементов (самоорганизации) включает три важнейшие представления: параметры порядка, принцип подчинения, циклическую причинность. В неравновесной открытой системе, в которую накачивается энергия, в результате флуктуаций и конкуренции мод устанавливаются коллективные образцы поведения. Хотя система может состоять из огромного количества элементов, обладающих большим числом степеней свободы, ее макроскопическое поведение может быть описано небольшим количеством существенных мод (параметров порядка) или даже всего лишь одной модой. Параметры порядка определяют поведение всех элементов системы (принцип подчинения).

Иными словами, принцип подчинения означает чудовищное сжатие информации: вместо того, чтобы характеризовать систему посредством большого количества ее индивидуальных компонентов и их поведения, достаточно описать ее посредством параметров порядка. Здесь мы наблюдаем феномен циклической причинности: параметры порядка детерминируют поведение отдельных элементов системы, которые, в свою очередь, обратно воздействуют на параметры порядка и определяют их. Согласно Хакену, синергетика относится к направлению универсализма, занимающего промежуточное место между редукционизмом и холизмом. Синергетика не сводит поведение системы ни к ее поведению на микроскопическом уровне (редукционизм), ни к ее макроскопическому поведению (холизм), она скорее пытается понять, как устанавливается и функционирует связь между этими двумя уровнями. Это удается ей благодаря понятию параметров порядка и принципу подчинения.

Модель Хакена на качественном уровне вполне применима и к таким сложным системам, как человеческий мозг, сознание, социальные организации. В качестве примеров самоорганизации в обществе Хакен рассматривает усвоение ребенком родного языка, проявление черт национального характера, соблюдение обычаев и нравов в обществе. Язык – это типичный параметр порядка в обществе, который живет дольше, чем каждый из его носителей. Ребенок, родившись, усваивает язык своих родителей, а затем язык своего народа. Выражаясь в технических терминах синергетики, ребенок подчинен усвоению этого языка. Насколько он пропитан своим родным языком, становится ясно, когда он начинает посещать другие страны.

Первый международный симпозиум по синергетике состоялся в 1972 г. в замке Эльмау (Бавария), который стал инициирующим событием, вызвавшим вскоре целую волну семинаров, симпозиумов, международных конференций в этой научной области по всему миру. В 1990-х годах были созданы Немецкое общество сложных систем и нелинейной динамики, Американское общество по теории хаоса в психологии и науках о жизни, Ассоциация сложного мышления во Франции. Но и по сей день научная школа Г. Хакена, ныне почетного директора Центра синергетики при Институте теоретической физики в Университете города Штутгарта (Германия), занимает лидирующее положение в этой области научного знания в мире. Именно профессор Хакен объединил вокруг своего Центра большую международную группу ученых и осуществил издание серии книг по синергетике в издательстве «Шпрингер», насчитывающей более 70 томов. В томах этой серии представляются результаты исследований процессов самоорганизации в сложных системах различной природы, включая и социальные. Ныне эта серия продолжает издаваться как серия книг по изучению сложных систем.

В настоящее время Г. Хакен, несмотря на свой выход на пенсию, остается почетным председателем созданного им синергетического общества в Германии и активно участвует в международных научных конференциях по проблемам нелинейной динамики и сложных систем. Президентом немецкого синергетического общества является ныне Клаус Майнцер (р. 1947), заведующий кафедрой философии и теории науки в Университете г. Аугсбурга (Бавария). Именно благодаря авторитету Хакена и его активному сотрудничеству с российскими учеными, прежде всего с Ю.Л. Климонтовичем (1924-2002), термин «синергетика» привился и стал необычайно широко использоваться в России.

Илья Пригожин.

Самой блистательной научной школой в области изучения самоорганизации сложных систем является, пожалуй, научная школа лауреата Нобелевской премии по химии (1977), профессора Свободного Брюссельского университета Ильи Пригожина (1917-2003), который в силу конкурентных отношений с немецкой школой (как нередко бывает в науке) избегал употреблять термин «синергетика» и дал название данному научному направлению «теория диссипативных структур» (от слова «диссипация» – рассеивание), или «теория открытых систем», «теория самоорганизующихся систем».

Илья Романович Пригожин, наш соотечественник, родившийся в 1917 году в Москве. После революции семья Пригожиных эмигрировала в Европу и в 1927 г. обосновалась в Бельгии, где в 40-е гг. и началась научная биография одного из самых знаменитых ученых, известного миру в латинском написании его фамилии – Prigogine. В 1977 г. Пригожин удостоен Нобелевской премии по химии за работы в области неравновесной термодинамики. Группа исследователей в Брюссельском Свободном университете, работающая под его руководством, получила мировую известность как Брюссельская научная школа. С 1959 г. – Пригожин директор Международного института физикохимии, основанного Сольвеем. С 1967 г. – директор Центра термодинамики и статистической физики при Техасском университете. С 1982 г. Пригожин – иностранный член АН СССР.

С середины 40-х годов XX века работал над проблемами неравновесной термодинамики. Установил, что процессы, протекающие в системах, далеких от равновесия, могут трансформироваться во временные и пространственные структуры. Система становится чувствительной к своим собственным флуктуациям, которые могут превратиться в фактор, направляющий глобальную эволюцию системы («порядок через флуктуации»). Главное внимание уделял изучению того, как диссипация порождает порядок во времени и пространстве. И. Пригожин вместе со своими сотрудниками разработал упрощенную теоретическую модель для описания феномена самоорганизации, который можно наблюдать за порогом химической нестабильности. Эта модель была названа «брюсселятором» в соответствии с именем Брюссельской научной школы, где она была изобретена. Уравнения реакции-диффузии составляют ядро математической модели, первоначально предназначенной для описания определенного типа химической нестабильности и образования временных структур (осцилляций процессов во времени) – химических часов. Наиболее известный пример такого рода нестабильности – реакция Белоусова-Жаботинского, открытая в начале 60-х годов. Изучение закономерностей эволюции открытых неравновесных систем и спонтанного возникновения в них порядка (их самоорганизации) несмотря на происходящее в них рассеяние (диссипацию) энергии и даже благодаря этому рассеянию привело его к созданию теории диссипативных структур.

Практически все книги Пригожина переведены на русский язык, среди которых наиболее известна его совместная книга с И. Стенгерс «Порядок из хаоса» (М.: Прогресс, 1986).

Ушел из жизни основоположник нового научного направления 28 мая 2003 года.

От конкретных моделей поведения сложных систем в химии, И. Пригожин продвинулся к глубоким мировоззренческим обобщениям о смене научной парадигмы и радикальных изменениях в видении мира. Новая парадигма, по его мнению, охватывает не только физику и химию, но и существенные части биологии и социальных наук. Происходит открытие нового мира необратимости, внутренней случайности и сложности.

Пригожин развил целую философию нестабильности. Особое внимание он уделил рассмотрению проблемы времени, происхождению стрелы времени, природе необратимости. Сущность происходящей в наши дни научной революции состоит с его точки зрения в том, что современная наука о сложном опровергает детерминизм и настаивает на том, что креативность проявляется на любом уровне природной организации. Природа содержит нестабильность как существенный элемент, как правило, имеет место не единичная бифуркация, а целые каскады бифуркаций, в результате которых возникают новые макроструктуры, поэтому мы не можем предсказать, что произойдет. Будущее открыто. Это означает, что даже фундаментальные естественные науки становятся науками историческими, в них появляется темпоральный, нарративный элемент, наступает «конец определенностей», что нашло отражение в названии последней книги Пригожина. Мир находится в становлении, участниками которого являемся мы сами. Мы призваны вести диалог с природой, тем самым человеческая креативность встраивается в креативность природы в целом. Мы живем в эпоху флуктуаций и бифуркаций, когда индивидуальные действия являются существенными. Поэтому конец определенностей в науке означает начало особой ответственности человека за судьбы природы и человечества.

Нелинейная динамика в США.

В США и Канаде термин «синергетика» употребляется гораздо реже, но по своей сути такого же плана синергетические исследования, исследования феноменов самоорганизации в сложных системах проводятся в рамках нелинейной динамики, теории сложности, теории хаоса, фрактальной геометрии или теории самоорганизованной критичности. Именно «нелинейная динамика» является в США ключевым словом и обозначает научное движение, называемое в России синергетикой. В Санта-Фе (Нью-Мексико) нобелевским лауреатом М. Гелл-Маном создан Институт по исследованию сложных адаптивных систем, с которым связаны имена С. Кауффмана и Б. Артура. Создано и активно работает Американское общество по теории хаоса в психологии и науках о жизни (его нынешний /с 2005 г./ президент – Маттис Коопманс /Matthijs Koopmans/). Это общество проводит ежегодные международные конференции и с 1997 г. издает свой специализированный журнал “Nonlinear Dynamics, Psychology, and Life Sciences”. Общество провозглашает своей целью обеспечение платформы для сотрудничества и обмена мнениями среди ученых и практиков, которые имеют общий интерес в изучении возможностей применения моделей нелинейной динамики в психологии, социальных науках и науках о жизни, прежде всего в таких перспективных областях, как клиническая и организационнная психология, изучение мозга и поведения человека, медицина, экономика, биология и образование. Это общество, во-первых, является международным: на сегодняшний день его членами являются представители более 30 стран мира. Во-вторых, оно является в широком смысле и поистине междисциплинарным, так как все его члены разделяют единое нелинейно-динамическое видение мира, которое позволяет осуществлять коммуникацию и научное сотрудничество, переходящее через границы различных дисциплин.

Эдгар Морен.

Во Франции создано и интенсивно работает близкая по духу синергетике Ассоциация сложного мышления, президентом которой является известный философ и социолог Эдгар Морен.

Морен Эдгар (Morin Edgar) (р. 8.07.1921, Париж) – французский философ и социолог. Основатель (1978) и бессменный директор (до 1993) Центра трансдисциплинарных исследований (социология, антропология, история) /Centre d'Études Transdisciplinaires (Sociologie, Anthropologie, Histoire), CETSAH/ при Национальном центре научных исследований /CNRS/ в Париже. CETSAH существует до сих пор, а Морен остается его почетным директором. Э. Морен – президент Ассоциации сложного мышления /Association pour la pensée complexe/, созданной во Франции, но развертывающей ныне свою деятельность в широкой международной сети ученых и преподавателей, в том числе через ЮНЕСКО.

Начав свою научную карьеру как социолог, изучающий первоначально феномен кино в социологическом плане, он естественным образом перешел к рассмотрению самых общих философских вопросов перестройки мышления и языка, что, по его убеждению, должно позволить человеку лучше понять тот сложный и неопределенный мир, в котором мы живем, и приблизиться к раскрытию глубинной тайны вещей. Почетный профессор многих университетов мира, он главным образом известен как родоначальник, разработчик и активный приверженец «сложного мышления». Решительно отказываясь от разделения знания на обособленные дисциплинарные области, он призывает навести мосты и воссоздать связи между различными областями дисциплинарного знания, понимать знания в их контексте и в совокупности, когда, собственно, они и обретают свой подлинный смысл. Морен формулирует и обобщает ряд принципов сложного мышления, которые составляют основу закладываемой им эпистемологии сложного.

Эдгар Морен – автор около 50 книг, среди которых сочинения как философского характера, так и труды, в которых рассматриваются фундаментальные проблемы антропологии и социологии, основные направления реформы образования, вопросы политики и истории XX века, а также сочинения автобиографического и мемуарного характера. Но главный философский труд его жизни – это, безусловно, «Метод» (1977-2004), который включает в себя на сегодняшний день шесть томов. В 2005 г. в России вышел в свет первый том этой работы: Морен Э. Метод. Природа Природы. / Пер. с франц. Е.Н. Князевой. – М.: Прогресс-Традиция, 2005.

Морен показывает, что необходима реформа мышления, изменение метода познания, чтобы постигнуть сложность реального, приблизиться к раскрытию глубинной тайны вещей. Нужно решительно отказаться от разделения знания на обособленные дисциплинарные области, установить связь между различными областями естество- и обществознания, стремиться понимать знания в их контексте и в совокупности, когда, собственно, они и обретают свой подлинный смысл. А отсюда вытекает необходимость радикальной реформы системы образования на национальном и международном уровнях.

Морен выделяет два фундаментальных аспекта сложности.

Первый фундаментальный аспект сложности – это холизм, соединение частей или элементов с образованием единого целого, обретающего новые свойства. Сложное, на латинском complexus, буквально означает то, что соткано, сплетено вместе, что создана единая ткань.

Второй аспект сложности состоит в том, что всякое сложное познание, сложное явление или структурообразование в природе и обществе раздираемо глубокими, нередуцируемыми противоречиями, которые не столько разрушают сложное, сколько, как это ни парадоксально, строят его. Сложное образование потому и сохраняется, что оно постоянно, ежеминутно разрушается, «испытывает» разрушение, беспорядочно «примеряет» случайно попадающиеся ему лоскутные «одежды», готовит себя к кризисам и атакам хаоса, как говорят сегодня теоретики самоорганизованной критичности, балансирует на краю хаоса.

Морен формулирует семь фундаментальных принципов сложного мышления. Они таковы.

1. Системный или организационный принцип привязывает познание частей к познанию целого. При этом осуществляется челночное движение от частей к целому и от целого к частями. Идея системы означает, что «целое больше суммы частей». От атома до звезды, от бактерии до человека и общества, организация целого приводит к возникновению у него новых качеств или свойств по отношению к частям, рассмотренным в их обособленности. Новые качества – это эмерджентности. Так, организация живого существа ведет к появлению новых качеств, которые не наблюдались на уровне его физико-химических составляющих.

2. Голографический принцип показывает, что во всяком сложном явлении не только часть входит в целое, но и целое встроено в каждую отдельную часть. Типичный пример – клетка и живой организм. Всякая клетка является частью целого – живого организма, но само это целое присутствует в части: вся полнота генетического наследства представлена в каждой отдельной клетке этого организма. Подобным образом, общество в его целостности встроено в каждый индивид, общество присутствует в нем через язык, через культуру, через социальные нормы.

3. Принцип обратной связи, введенный Норбертом Винером, позволяет познавать саморегулирующиеся процессы. Он порывает с принципом линейной причинности. Причина и следствие замыкаются в рекурсивную петлю: причина воздействует на следствие, а следствие – на причину, как в системе отопления, в которой термостат регулирует работу нагревательного элемента. Этот механизм нагревания делает систему автономной, в данном случае автономной в тепловом плане – независимо от усиления или ослабления холода вовне в помещении поддерживается определенная температура. Гораздо сложнее устроен живой организм. Его «гомеостазис» – это совокупность процессов регуляции, основанных на множественных обратных связях. Тогда как отрицательная обратная связь гасит возможные случайные отклонения и тем самым стабилизирует систему, положительная обратная связь является механизмом усиления отклонений и флуктуаций. Примером здесь может служить социальная ситуация эскалации насилия: насилие главного социального актора влечет за собой ответную насильственную реакцию, которая, в свою очередь, вызывает еще большее насилие.

4. Принцип рекурсивной петли развивает понятие регуляции в понятие самопроизводства и самоорганизации. Это – генерирующая петля, в которой продукты сами становятся производителями и причинами того, что их производит. Так, индивиды продуцируют общество в ходе их взаимодействий друг с другом и посредством них, а общество как целое, обладающее эмерджентными свойствами, продуцирует человеческое в этих индивидах, оснащая их языком и прививая им культуру.

5. Принцип авто-эко-организации (автономии/зависимости) заключается в том, что живые существа являются самоорганизующимися существами и поэтому расходуют энергию, чтобы поддержать свою автономию. Поскольку им необходимо черпать энергию и информацию из окружающей их среды, их автономия неотделима от их зависимости от окружения. Стало быть, нам нужно их понимать как авто-эко-организующие существа.

Принцип авто-эко-организации имеет силу в отношении отдельных человеческих существ и человеческих обществ. Человеческие существа строят свою автономию в зависимости от их культуры, определяемой социальной средой. А общества зависят от своего гео-экологического окружения. Невозможно понять деятельность человека как самоопределяющегося и суверенного существа, если абстрагироваться от субъекта деятельности как живого организма, который включен в определенную ситуацию, имеющую своеобразную конфигурацию, т.е. действующего в экологически определенных условиях.

6. Диалогический принцип заключается в установлении дополнительной, конкурентной, антагонистической связи между двумя противоположностями; он проходит красной нитью через сочинения Гераклита Эфесского, Блеза Паскаля, диалектику Гегеля. Лучше всего его иллюстрирует формула Гераклита «жить, умирая, и умирать, живя».

7. Принцип повторного введения познающего во всякий процесс познания. Этот принцип восстанавливает субъекта и отводит ему подобающее место в процессе познания. Не существует «зеркального» познания объективного мира. Познание есть всегда перевод и конструкция. Всякое наблюдение и всякое понятийное представление включают в себя знания наблюдателя, воспринимающего и мыслящего существа. Нет познания без самопознания, наблюдения без самонаблюдения.

Деятельность Ассоциации сложного мышления, созданной Мореном, оказывает огромное влияние на формирование научной и образовательной политики во Франции, Италии, Испании и Латинской Америке.

Синергетика в России.

Ключевую роль в развитии синергетики в России сыграл Московский Синергетический форум, который состоялся в январе 1996 г. в Москве и в январе 1999 г. в Санкт-Петербурге с приглашением ведущих представителей научных школ по синергетике в мире. Тогда как штутгартская научная школа пришла к своим открытиям закономерностей самоорганизации сложного, изучая модели из физики лазеров, брюссельская научная школа добилась выдающихся результатов, исследуя явления самоорганизации в области физической химии, то московская школа синергетики занимает лидирующее положение в мире по математическому моделированию сильно неравновесных и быстро протекающих процессов в открытых диссипативных средах. Среди российских ученых, интенсивно разрабатывающих синергетику на базе математических моделей и вычислительного эксперимента, следует назвать академика РАН А.А. Самарского (р. 1919) и члена-корреспондента РАН С.П. Курдюмова (1928-2004).

Курдюмов Сергей Павлович родился 18 ноября 1928 года в Москве. В 1953 г. закончил физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова по специальности «теоретическая физика». После окончания МГУ был принят на работу в Отделение прикладной математики Математического института им. В.А. Стеклова АН СССР (ныне Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН), где прошел путь от инженера до директора. В 1968 году он защитил кандидатскую диссертацию, а в 1979 году – докторскую.

С.П. Курдюмов – крупный российский ученый, специалист в области математического моделирования, математической физики и вычислительной математики, член-корреспондент РАН (1984 г.), автор более 300 научных работ, опубликованных в России и за рубежом, в том числе пяти монографий, соавтор открытия нового физического эффекта "эффект Т-слоя" (авторское свидетельство № 55 за 1969 г.). Непосредственно им, а также под его руководством выполнены пионерские расчетно-теоретические работы в области ядерной энергетики, лазерного термоядерного синтеза, лазерной термохимии. С.П. Курдюмовым (совместно с академиком А.А. Самарским) были созданы методики и проведены исследования лазерных термоядерных мишеней средствами вычислительного эксперимента. Эти методики заложили и обосновали концепцию низкокоэнтропийного сжатия оболочечных мишеней, общепринятую к настоящему времени во всем мире. С.П. Курдюмову принадлежит большой вклад в разработку фундаментальных проблем синергетики и теории нелинейных эволюционных уравнений. Для квазилинейных уравнений теплопроводности с источником им и его учениками развита теория режимов с обострением. Изучен спектр собственных функций нелинейной открытой среды, исследованы свойства диффузионного хаоса. Теория режимов с обострением распространена на сжимаемые среды, задачи диссипативной и магнитной гидродинамики. Эти результаты нашли важное применение и экспериментальное подтверждение в задачах связанных с ЛТС, в экспериментах по термохимии. С 1983 по 2001 год под руководством С.П. Курдюмова и при его непосредственном участии был получен ряд фундаментальных научных результатов в области математической физики, нелинейной динамики и синергетики, развиты новые методы конструктивного анализа решений широкого класса нелинейных параболических уравнений с источниками и стоками. Научные результаты в этой области нашли отражение, в частности, в монографии “Blow-up in Quasilinear Para-bolic Equations”, Berlin: Walter de Gruyter, 1995 (совместно с А.А. Самарским, В.А. Галактионовым и А.П. Михайловым), получившей мировое признание. Был завершен цикл пионерских работ, связанный с анализом диффузионного хаоса и сложной упорядоченности в системах реакция-диффузия и оказывающий большое влияние на развитие исследований по нелинейной динамике в России. Этим исследованиям посвящена монография «Нестационарные структуры и диффузионный хаос», М., Наука, 1992 (совместно с А.А. Самарским, Т.С. Ахромеевой, Г.Г. Малинецким).

Особое внимание в эти годы было уделено приложению идей синергетики в таких областях как стратегическое планирование, анализ исторических процессов, моделирование образовательных систем, философские проблемы естествознания. Книги, посвященные этим задачам, в частности «Законы эволюции и самоорганизации сложных систем», М., Наука, 1994 (совместно с Е.Н. Князевой) и «Синергетика и прогнозы будущего» (М.: Наука, 1997, совместно с С.П. Капицей и Г.Г. Малинецким); сборник работ С.П. Курдюмова и его учеников «Режимы с обострением. Эволюция идеи. Законы коэволюции сложных систем» (М.: Наука, 1999), выпущенный к 70-летию со дня его рождения; «Основания синергетики. Режимы с обострением, самоорганизация, темпомиры» (СПб.: Алетейя, 2002, совместно с Е.Н.Князевой), «Основания синергетики. Синергетическое мировидение» (М.: КомКнига, 2005) и «Основания синергетики. Человек, конструирующий себя и свое будущее» (М.: КомКнига, 2006) совместно с Е.Н.Князевой, «Синергетика: Нелинейность времени и ландшафты коэволюции» (М.: КомКнига, 2007, совместно с Е.Н.Князевой) вызвали большой интерес у научной общественности.

С.П. Курдюмов вел большую научно-организационную работу. С 1989 года по 1999 год он являлся директором Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН. С.П. Курдюмов в течение многих лет был членом бюро ОИВТА РАН, президентом Международного компьютерного клуба, вице-президентом Национального комитета по математическому моделированию. С.П. Курдюмов был избран также действительным членом Европейской академии наук (European Academy of Sciences), был членом редколлегии пяти отечественных и международных научных журналов.

С.П. Курдюмов вел большую работу по подготовке научных кадров. Он был заведующим кафедрой прикладной математики и синергетики в Московском физико-техническом институте. Под его руководством защищено 10 докторских и 19 кандидатских диссертаций. За свои работы С.П. Курдюмов был отмечен правительственными наградами. Он награжден медалями: «За трудовую доблесть» (1956 г.), «За доблестный труд» (1970 г.), орденом «Знак Почета» (1975 г.) и Орденом почета (1999 г.).

С.П. Курдюмов ушел из жизни 2 декабря 2004 г. в Москве.

Московская синергетическая школа А.А.Самарского – С.П. Курдюмова, имеет свой научный центр в Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН и в Институте математического моделирования РАН, а также частично на факультете ВМиК МГУ. У этой научной школы исторически сложились свои оригинальные традиции, связанные с выбором ориентиров и методов научных исследований. К настоящему времени эта школа насчитывает пять-шесть поколений ученых. Среди учеников наиболее известны имена В.А. Галактионова, Н.В. Змитренко, Е.С. Куркиной, А.Б. Потапова, Г.Г. Малинецкого, А.П. Михайлова. Кроме того, эту школу можно рассматривать в качестве центра компьютерной науки (информатики) в России, что определяет специфические черты подхода к синергетике – математическое моделирование эволюционных процессов в диссипативных средах с нелинейным источником. Здесь разрабатываются аналитические методы решения сложных нелинейных уравнений, прежде всего дифференциальных уравнений типа теплопроводности с нелинейным источником. Осуществляются эксперименты и проводится численный счет с помощью компьютеров. Эти эксперименты называются поэтому компьютерными экспериментами[3]. Такие эксперименты позволяют использовать полученные результаты математического моделирования и аналитические решения и изучать ход эволюционных процессов в открытых и нелинейных средах на экранах компьютеров. Даже пользователи персональных компьютеров получают возможность воспроизводить процессы, протекающие в открытых и нелинейных средах, и вести некую экспериментальную игру с этими процессами, чтобы понять, почему они протекают именно так, а не иначе.

Синергетика имеет здесь особый имидж. Она развивается как теория нестационарных локализованных диссипативных структур, которые являются новым типом упорядоченных структур в системах с нелинейной положительной обратной связью. Такого рода обратная связь является механизмом сверхбыстрых, лавинообразных эволюционных процессов, так называемых режимов с обострением. Синергетика рассматривается здесь, таким образом, как теоретическое описание режимов с обострением, механизмов формирования локализованных структур (самоорганизации), их трансформации, нелинейного синтеза (коэволюции) и распада. Основными областями научного исследования являются моделирование тепловых и гидродинамических процессов с помощью компьютеров, физика плазмы, расчеты установок управляемого термоядерного синтеза, режимы с обострением в задачах высокого давления, кумуляции, лазерного термоядерного синтеза, химической кинетики. Применяемые математические модели, а именно дифференциальные уравнения типа теплопроводности с нелинейным источником, оказываются глубоко содержательными. Удивительный и парадоксальный мир сложных структур самоорганизации скрыт за этими уравнениями[4].

Особенности научного направления школы Самарского-Курдюмова, продолжаемого ныне их учениками, прежде всего Е.С. Куркиной и Г.Г. Малинецким, таковы:

■ исследование механизмов локализации в форме структур открытых нелинейных сред. Феномен «локализации горения (тепла)» был обнаружен и подвергнут пристальному изучению. Этот феномен был назван «инерцией горения (тепла)». В 1969 году было официально зарегистрировано физическое открытие «Т-слоя в плазме». Это – самоподдерживающиеся и саморазвивающиеся структуры в плазме;

■ была выдвинута идея о существовании дискретных спектров структур-аттракторов (выделенных направлений эволюции) в открытых нелинейных средах. Это важное представление влечет за собой ряд мировоззренческих следствий;

■ исследование различных типов режимов с обострением: режима быстрого роста и усиливающейся локализации процессов, режима быстрого роста с локализацией процессов в определенной области, на так называемой фундаментальной длине, режима быстрого роста без локализации и режима стада интенсивности и неограниченного растекания по пространству;

■ изучение принципов построения сложного эволюционного целого из частей, принципов интеграции и коэволюции сложных «разновозрастных» (находящихся на разных эволюционных стадиях и развивающихся с разной скоростью) структур;

■ исследование способов нелинейного управления, способов эффективного управления сложными системами посредством малых, но правильно пространственно организованных внешних воздействий.

Самоорганизующиеся структуры горения (или тепла) в режимах с обострением – это парадигмальный пример синергетики, развиваемой в данной научной школе. Модель самоорганизующихся структур горения служит твердым ядром синергетической теории и платформой для методологических выводов и философских обобщений. Теория режимов с обострением применяется для понимания таких быстрых процессов как рост населения Земли и неустойчивости исторического развития[5], «экономическое чудо» в государствах Юго-Восточной Азии, информационный взрыв или вспышки творческой активности в науке. Синергетика, тем самым, стремится обнаружить изоморфизм сложного поведения и формирования структур в живой и неживой природе и в мире человека.

Не менее важную роль в развитии синергетического движения сыграли в России работы академика РАН Н.Н. Моисеева (1917-2000), разрабатывавшего идеи глобального эволюционизма и коэволюции человека и природы в широком контексте синергетических представлений. Более 20 лет на физфаке МГУ активно работает семинар «Синергетика» под руководством Ю.Л. Климонтовича (к сожалению, скончавшегося в ноябре 2002 г.), А.Ю. Лоскутова и Ю.А. Данилова (1936-2003), а в главном здании МГУ широко известен по своей многолетней плодотворной работе и изданию трудов (к настоящему времени вышло уже 8 томов) семинар «Синергетика» под руководством О.П. Иванова на 31 этаже главного здания МГУ им. М.В. Ломоносова. Нельзя не отметить замечательные работы Д.С. Чернавского, развивающего синергетику в информационных терминах. Учитывая неизменно растущий интерес к этой области, здесь стоило бы назвать еще много иных имен. При Санкт-Петербургском отделении РАН и Санкт-Петербургском Союзе Ученых также создан научно-исследовательский центр «Синергетика» под руководством профессора М.А. Басина. В.П. Бранский и В.В. Василькова, являющиеся профессорами Санкт-Петербургского государственного университета, являются признанными специалистами в области социосинергетики, изучения закономерностей самоорганизации в социальной сфере.

 

ВЫВОД

Для управления социально-техническими системами целесообразно использовать самоорганизующиеся системы, структура которых предполагает наличие второго контура обратной связи между объектом и субъектом управления.

Определяющим для процесса модернизации является потребность человека к самореализации в условиях трансформации общества. В связи с этим повышается роль корпоративной культуры в трансляции ценностей как отдельных индивидуумов в рамках самоорганизующихся систем, так и общества в целом. При этом современная организация рассматривается как целостная открытая система. Особая роль отводится руководителю, качество управления которого определяется сотрудниками компании. Целостность организации зависит от корреляций ценностей руководителя и сотрудников. Принимая во внимание, что и руководитель, и сотрудники как индивиды являются носителями определенных ценностей по трем уровням - материальному, идеологическому (или социальному) и духовному. Возникает система, состоящая из достаточно взаимосвязанных элементов. Вместе с тем материальное и духовное начало в кампаниях должно выступать сутью одного явления, а не создавать напряжение в ментальном плане как отдельных личностей, так и целых организаций. Поле ценностного измерения создает благоприятную почву для самореализации индивидуумов. Ценностно-ориентированная деятельность приводит к тому, что современные организации как самоорганизующиеся системы способны оказывать благоприятный эффект на развитие общества и на модернизационные процессы.

 

 

Литература

1.Усов, В.Н. Рефлексивное управление: философско-методологический аспект: монография / В.Н. Усов. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. - 220 с.