Принцип функциональной неполноты

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 11Следующая ⇒

Аксиома 11. Выполнение операции ещё не гарантирует возникновения желаемого процесса - последнийможет реализоваться только при определенных состояниях элементов системы и Среды.

Указанный принцип вытекает из теоремы К.Геделя о функциональной неполноте. Существует целый ряд её интерпретаций, среди которых есть примерно такая: «В рамках достаточно полной теории всегда имеются постулат или формула, для объяснения которых требуется более общая теория». Применительно к функционированию систем данную теорему можно было бы сформулировать так: «Вероятность остановки процесса существует всегда». К примеру, несложно представить ситуацию, когда ведущие колеса автомобиля вращаются, но сам он неподвижен или перемещается в направлении, не совпадающем с ожидаемым или даже прямо противоположным ему. Из принципа функциональной неполноты вытекает необходимость первоочередного совершенствования рабочего органа и/или его движений для повышения вероятности осуществления желаемого процесса.

Действие принципа функциональной неполноты распространяется и на физические (химические) эффекты.

Сознание

Описание мира будет ущербным, если в нем не определена роль создателя этого описания, т.е. сознания. Постижение сущности сознания следовало бы начать с выявления его противоположности, но таковой является отсутствие сознания. Споры о том, что первично – сознание или материя – исходят из необоснованного противопоставления этих категорий. Правильный ответ можно получить только при системно-процессном подходе к данной проблеме.

Носитель сознания – человек, являющийся по сути физическим объектом (сложной системой). Сознание – продукт движения, происходящего внутри этого объекта, т.е. это следствие внутреннего процесса. И если у прочих физических объектов внутренними процессами определяются их свойства, то почему в случае с человеком должно быть иначе? Системно-процессный подход показывает, что роль сознания и соответственно его носителя философия сильно преувеличивает.

Определение 13. Сознание – свойство мозга, обеспечивающее такой специфический вид взаимодействия,как познание.

В данной аксиоме намеренно не применён термин «человеческий мозг», т.к. мозг других живых существ ничем не хуже, да и допустимо ли называть «венцом творения» того, кто в стремлении переделать весь мир «под себя» идёт на осознанное разрушение Среды своего обитания? Благодаря этому свойству мозга живые существа ориентируются в мире, постигают его взаимосвязи, накапливают опыт и преобразовывают Среду сообразно своим желаниям и возможностям.

Феномен жизни

Стремясь охватить как можно больший объём явлений (объектов и процессов), мы вплотную подошли к необходимости объяснения феномена жизни. При этом внешне всё выглядит так, будто наделение сложной системы некой загадочной особенностью вдруг делает её живой. Однако никому никогда ничего такого наблюдать не доводилось: как живое становится неживым, известно каждому - нечто похожее происходит при выключении телевизора, в мгновение ока переводя его из абсолютной формы существования в относительную. Следовательно, где-то в недрах невидимой, но реально существующей ЭИ-структуры и скрывается отличие живого от неживого.

Простейшая неживая (например, техническая) система функционирует обычно только на основе алгоритма, «зашитого» в её структуре, при этом простейший алгоритм не может предусмотреть всех коллизий переменчивой Среды, поэтому рядом всегда должен быть Человек. Функционирование живых организмов протекает несколько сложнее, т.к. базируется на обработке потоков информации и необходимости принятия самостоятельных решений, но это отнюдь не исключает и использования алгоритмов (например, в виде инстинкта самосохранения). При этом определяющее значение имеют алгоритмы (т.е. инстинкты в совокупности с приобретёнными навыками) индивидуального и/или коллективного поведения, т.е. стратегия выживания: внутренняя информация анализируется с целью выявления потребности, а внешняя – для выбора способа удовлетворения этой потребности. Неживые системы, как правило, неспособны реализовать сложную стратегию выживания, а живые - способны, но и у них тоже это получается далеко не всегда (хотя бы ввиду неопределённости).

Жизнь – это способность выживать, а также накапливать и передавать потомству генетическую информацию. Способность взращивать своё потомство не является ключевым моментом выживания, и далеко не все живые организмы ею обладают - этот недостаток успешно компенсируется высокой плодовитостью.

В качестве примера простейшего живого организма можно рассмотреть вирус -бактериофаг. По форме он похож на перевернутую колбу, горловина которой снабжена захватами, с помощью которых бактериофаг закрепляется на поверхности бактерии. Закрепившись на ней, он прокалывает поверхность и вводит внутрь свою ДНК. Всё остальное делает САМА бактерия - ДНК многократно копируется, а бактерия используется в качестве источника пищи. По прошествии времени она превращается в контейнер, заполненный новыми бактериофагами; после разрушения оболочки этого контейнера новые бактериофаги покидают его, а затем процесс размножения повторяется снова и снова. Все системы жизнеобеспечения бактериофага существуют ради благополучного протекания этого процесса. При этом ДНК бактериофага постепенно эволюционирует, приспосабливаясь к меняющимся условиям, а накопленная генетическая информация передаётся потомству.

Паразитная» субсистема

Нежелательный эффект (НЭ) всегда можно сформулировать в виде нежелательного изменения какого-либо параметра, т.е. в виде «вредного» процесса. Тем самым он идентифицируется достаточно точно – становится известным объект, претерпевающий нежелательное изменение, указывается меняющийся нежелательным образом параметр и направление его изменения (это направление - вещь условная, т.к. зависит от вида параметра - например, рост электрической проводимости равнозначен снижению электрического сопротивления).

«Паразитная» субсистема – это полноценная бинарная система (бисистема, БС), генерирующая «вредный» процесс. Название одного из её элементов содержится в процессной формулировке НЭ - далее он будет называться suff -элементом (от англ. suffering – «страдающий»). Для идентификации «паразитной» субсистемы выявляется также системный поток, вызывающий «вредный» процесс - это att -поток (от англ. attacking – «нападающий»). Таким образом, «паразитная» субсистема (бисистема) состоит из att -потока и suff -элемента,при этом s uff -элементом может быть и другой поток или какая-то из частей att -потока. Есть надежда, что указанные термины приживутся, т.к. адекватно отражают суть любого конфликта.

Встречаются и более сложные ситуации, в которых НЭ является системным эффектом от параллельного и/или последовательного протекания ряда процессов. При этом в генерации НЭ могут принимать участие несколько бинарных «паразитных» субсистем.

До того момента, пока НЭ не сформулирован, «паразитной» субсистемы ещё нет. Назвав его «имя», мы обретаем более или менее полную информацию о структуре, генерирующей «вредный» процесс. Можно быть уверенным, что действие принципа функциональной неполноты распространяется и на «паразитные» субсистемы. Таким образом, устранение НЭ сводится к выбору экономного способа блокирования работы этой структуры - результатом этого выбора является определенный корректирующий процесс (или комбинация корректирующих процессов), но имеет значение и способ его применения. После того как корректирующий процесс выбран, остается уточнить его пространственные и временные характеристики, а также способность улучшаемой системы САМОСТОЯТЕЛЬНО выполнять главную функцию.

Инициирование процессов

Процесс не может быть инициирован иначе как посредством другого процесса. В простейших случаях инициирующим событием может служить начало (фронт) или завершение (спад) другого процесса. Инициирование – это разновидность управления, которая может основываться на использовании программных или/и аппаратных воплощений достаточно сложных алгоритмов. Легче всего инициировать процесс в системе, находящейся в состоянии неустойчивого равновесия.

Некоторые виды НЭ могут возникать из-за неправильного инициирования процесса. Если управляющий сигнал по совместительству служит источником энергии, то существование инициируемого процесса определяется только наличием сигнала; если же инициируемый процесс поддерживается за счет отдельного источника энергии, то инициирующими событиями являются перепады управляющего сигнала. Управляющее воздействие может иметь вид одиночного импульса «0 – 1 - 0» (позитивная логика) или «1 – 0 - 1» (негативная логика), но из-за переходных процессов (например, в случае «дребезга» контактов) надежность управления может оказаться низкой. Для устранения этой проблемы, а также для разрешения прочих проблем инициирования (исключение несанкционированного доступа, повышение надёжности, помехозащищенность управления и т.п.) существует длинный ряд способов – от дублирования управляющего сигнала до применения сложных распознающих алгоритмов. Однако какой бы хитроумной ни была схема управления, вероятность её успешного срабатывания всегда меньше единицы - принцип функциональной неполноты действителен и здесь.

Необратимость процесса

Своим существованием процесс обязан определенному набору (дереву) обеспечивающих процессов, но, как правило, для прямого и обратного процессов эти наборы существенно различаются - в общем случае для реализации обратного процесса требуется система, основанная на ином принципе действия. Однако существуют и полностью обратимые (разумеется, лишь при определенных условиях) физические эффекты - например, изменение температуры термопары вызывает появление на ней э.д.с., а пропускание через неё электрического тока вызывает обратный эффект.

Нейтрализация процесса

Как мы выяснили, процесс не возникает «из ничего» и не может бесследно исчезать. Тем не менее, он может быть нейтрализован при помощи процесса, имеющего противоположное направление, при идентичности всех прочих характеристик. Возникновение и исчезновение процесса – события совершенно равноправные, т.е. возникновение одного процесса допустимо трактовать как исчезновение другого - и то, и другое есть результат нарушения равновесного состояния сложнейшего комплекса процессов, коим является физический объект.

Принцип изоморфности

Логика развития ВИ- и ЭИ-структур едина, т.к. они сами и все их элементы являются процессами – этот п ринцип изоморфности является естественным законом, не знающим исключений:ему всегда подчиняются системы, элементы, связи, потоки, операции, функции и алгоритмы. Согласно этому принципу, системный эффект может быть получен не только за счет объединения вещественных элементов в систему, но и за счет последовательного или/и параллельного объединения процессов. Разумеется, что системы тоже можно объединять последовательно или/и параллельно.

Исторически сложилось так, что получение системного эффекта за счет объединения процессов считается прерогативой синергетики. Очевидно, что было бы правильным считать синергетику частью ТТМ (конечно же, поглощение синергетики не является самоцелью - это всего лишь логичный шаг в развитии ТТМ).

Описание объектов

Даже на интуитивном уровне понятно, что структура описания должна допускать единообразный подход к объектам (процессам) реальности. Того же требует и принцип изоморфности. Разумеется, полное описание должно включать все известные измерения, но в то же время надо отдавать себе отчёт в том, что даже самое полное описание не может претендовать на абсолютную полноту - оно описывает объект только в контексте интересующего нас взаимодействия (т.е. модельно), а в прочих взаимодействиях тот может вести себя иначе (и это будут уже совсем другие описания). Необходимым дополнением является информационная составляющая, включающая описание назначения, устройства и алгоритма функционирования. Теперь мы можем набросать список элементов описания для объекта (процесса) анализа как единой системы:

1. Пространство – объект анализа как единая система.

2. Время:

а) главный процесс, ради выполнения которого существует или создавался объект.

б) «вредный» процесс, сопутствующий главному процессу (ГП).

в) дополнительные процессы.

г) «вредные» процессы, сопутствующие дополнительным процессам.

д) механическое движение системы.

3. Форма – геометрия объекта.

4. Содержание – подсистемы, элементы и связи.

5. Свойство объекта – внутренний фактор, благодаря которому объект может выполнять свои функции.

6. Свойство Среды – внешние факторы Среды, обеспечивающие функционирование объекта.

При наличии подсистем каждая из них подлежит аналогичному описанию - описание элементов и связей здесь производится по незначительно видоизменённой схеме:

1. Пространство – описание элемента (связи) как единой системы.

2. Время:

а) главный процесс, ради выполнения которого существует или создавался элемент (связь).

  б) «вредный» процесс, сопутствующий выполнению главного процесса.

б) дополнительные полезные процессы.

г) «вредные» процессы, сопутствующие дополнительным полезным процессам.

в) механическое движение элемента (связи).

3. Форма – геометрия элемента (связи).

4. Содержание – материал элемента (связи) с необходимыми уточнениями (например, с указанием термообработки).

5. Свойство элемента (связи) – внутренний фактор, обеспечивающий выполнение функций элемента (связи).

6. Свойство Среды – внешние факторы Среды, обеспечивающие функционирование элемента (связи).

Как правило, о внутренних отношениях известно мало чего, но влиять (управлять) на них можно: пример изменения внутренних отношений – деревянная доска и лист фанеры; материал - тот же самый, но внутренние отношения претерпели изменения, и соответственно им меняются свойства материала. Аналогичным описанию элемента получается и описание вещества, но помимо формы здесь имеет значение размер фракции.

Теперь сформируем описание применительно к процессу:

1. Пространство – абсолютная (экстенсивная) составляющая.

2. Время – относительная (интенсивная) составляющая.

3. Форма – геометрия абсолютной составляющей.

4. Содержание – характер распределения интенсивности по элементарным участкам пространственного ареала.

5. Свойство процесса – внутренний фактор, обеспечивающий протекание процесса.

6. Свойство Среды – внешние факторы Среды, обеспечивающие протекание рассматриваемого процесса.

Видно, что описания элемента (связи) и процесса существенно различаются. Исчезновение некоторых элементов описания (например, материала) легко оправдать, но отказ от четырёх последних пунктов мотивировать нечем. Синергетика возникла именно благодаря существованию свойств у процессов. Предсказать эти свойства невозможно, а следовательно, не обойтись без экспериментов - в ситуации с элементами, связями и потоками было проще, т.к. о их свойствах мы имеем какое-то представление, применительно же к процессам было принято рассуждать только о пространственном ареале и интенсивности. Поэтому, в частности, системные эффекты оставались без внимания. Такой подход следует признать ущербным - исследователь, занимающийся изучением процессов, должен иметь практическую возможность проверять свои выводы и предположения. Характер пространственных и временных изменений рассматриваемого процесса мы тоже не вправе игнорировать - их носителем является сам рассматриваемый процесс, ипо отношению к исходному процессу эти изменения являются относительными.

Аксиома 12. Все без исключения элементы описания можно считать независимыми процессами, но эта независимость относительна, т.к. нельзя исключить их взаимное влияние.

Их независимость означает прежде всего принципиальную возможность корректировки: при желании каждый из них может быть «раздроблен» как минимум на две противоположных составляющих - это может быть «дробление» на абсолютную и относительную, пространственную и временную или на две «встречных» составляющих. Например, нагревание можно и должно расценивать как суммарный эффект от нагрева и охлаждения, протекающих с разными скоростями - если равны их интенсивности и пространственные составляющие, то суммарный эффект равнозначен отсутствию процесса; с другой стороны, полное отсутствие процесса мы вправе трактовать как протекание встречных процессов, обладающих идентичными (равными) характеристиками. Подобная организация процесса означает наличие у него структуры (т.е. составных частей-элементов) и следовательно внутренних и внешних отношений (связей), а также свойств. Однако внутренние и внешние связи в процессах выявить гораздо сложнее, нежели в вещественных объектах (например, достаточно просто обнаружить в системе механическую связь). Если мы искусственно расчленим на элементарные участки область, охваченную процессом, то нетрудно заметить, что состояние отдельно взятого элемента (пусть это будет, например, температура) определяется не только количеством подводимой к нему энергии, но и состояниями соседних элементов - таким образом, внутренние связи в зоне процесса выражаются во взаимном влиянии соседних элементов, точно такой же характер имеют и связи процесса со Средой (как минимум это потери энергии, т.е. энтропийные явления). Уяснив всё это, мы можем убедиться в адекватности описания по отношению к веществу, элементу, системе, связи, потоку и процессу.

Заключение

Эйнштейн отказался от идеи эфира в угоду теории относительности и этим затормозил развитие физики без малого на сотню лет. Главная беда всё же не в нём, а в том, что этот застой всех устраивал – и самих физиков, и современную инквизицию в лице приснопамятного комитета по лженауке. Но в науке не должно быть монопольного права на истину.

Итак, удалось разгадать план (алгоритм), в соответствии с которым строится мир. Носитель этого плана – электрон, однако сам он возник не вдруг и не сразу, т.к. является закономерным результатом естественного отбора. Воистину достоин уважения мир, каждая частица которого выдержала процедуру естественного отбора - основой для бесчисленной серии природных опытов послужила комбинация самых примитивных процессов в виде механического движения и его естественной противоположности – массы (т.е. отсутствия движения). Однако масса не могла появиться без участия Среды: в основе массы лежат два естественных параметра – чувствительность Среды, имеющая размерность энергии, и символ предельно малой инерции в виде скорости распространения электромагнитных колебаний в этой Среде. Достаточно случайного колебания, чтобы возникла реакция в виде колебаний с противоположной фазой - и вот уже возник виртуальный процесс, в котором противоположности попеременно подпитывают друг друга имеющейся у них порцией энергии. Множество таких виртуальных процессов образуют уже Среду, в которой они получают возможность перераспределять имеющуюся у них энергию - с этого момента начинается естественный отбор. Поначалу величина кванта энергии определяется чувствительностью виртуальных процессов, а случайные обмены квантами закономерным образом приводят к возникновению более энергичных процессов, которые не могут исчезнуть без причины - так появляется виртуальный процесс, в котором масса (абсолютный процесс) и скорость (относительный процесс) поддерживают друг друга. Дальше – легче: масса может участвовать в других видах движения, на которые Среда отвечает контрпроцессами. Беспорядочная подпитка этих процессов энергией приводит к возникновению разнообразных виртуальных форм в виде комбинаций пар процессов. Когда дело доходит до появления реальных частиц, тогда прекращается рост кванта энергии - с этого момента начинается отбор жизнеспособных частиц, способных оптимальным образом взаимодействовать друг с другом: так методом отбора (но не «методом проб и ошибок»!) возник электрон, а множество (вначале - всего один) жизнеспособных электронов образовали примитивную Среду, способную поддерживать естественный отбор. Шаблоном, по которому теперь производится отбор, является электрон: точно так же методом отбора из электронов возник протон, способный взаимодействовать с электроном как минимум тремя способами (гравитационное, электрическое и магнитное взаимодействия) - такое многообразие способов взаимодействия предоставляет эволюции возможность выбора.

Наверное, талант исследователя заключается в том, чтобы вовремя остановиться - если и стоит тратить драгоценное время, то на что-то реально применимое и полезное для человечества: например, можно предложить способ синтеза водорода на основе имеющегося изобилия эпротонов - и сам синтез способен дать энергию, и сжигание получаемого при этом водорода, при этом нет ядерных реакций и вредоносной радиации, радиоактивных отходов и ущерба для природы и человека как её неотъемлемой части (единственное условие – жёстко ограничивать себя в потреблении энергии). Итак, направление поиска – шаровая молния: она легко «прожигает» отверстия в стекле, и теперь ясно, что стекло для неё – такое же удобоваримое «топливо», как и сам квантовый эфир; она может двигаться против ветра, т.к. состоит из эпротонов, не оказывающих сопротивления перемещению газов (к слову, дождевые капли согласно свидетельствам очевидцев тоже не оказывают на неё никакого влияния); обычно она завершает своё существование взрывом, и причиной этому является гремучий газ (смесь нарабатываемого водорода с кислородом воздуха); особенно важно то, что шаровая молния может возникать САМА при вполне обычных (земных) условиях - похоже, что для её инициирования требуются только высокая температура и повышенная влажность. Итак, Человек должен научиться её зажигать и как-то удерживать, а также решить, что делать с получаемым водородом. Шаровая молния – это начало принципиально иной экологически чистой энергетики, но чтобы её освоить, нужно вдохновение, деньги, труд и много терпения.

«Физико-философские аспекты ТТМ» было решено опубликовать до завершения работы над ТТМ. В первую очередь это продиктовано желанием как-то зафиксировать приоритет - идеи, как известно, «витают в воздухе», и не исключено, что кто-то попытается «прихватизировать» авторство. Находки, представленные в данной работе, стоят того, чтобы ими дорожить - пальцев на двух руках не хватает, чтобы их перечислить:

v Система основных измерений с классификацией видов движения.

v Природа флуктуаций и виртуальных процессов.

v Объективные предпосылки квантования энергии.

v Естественный отбор в мире элементарных частиц.

v «Единая теория поля».

v Организация эфира.

v Организация субэфира.

v Механизм действия гравитации.

v Ограниченное дальнодействие гравитации.

v Причины ускоряющегося разбегания галактик.

v Устройство (структура) электрона, позитрона и протона.

v Шаровая молния как предпосылка новой энергетики.

Вместе взятые, они способны дать импульс развитию физики и даже, быть может, объединению естественных наук. Как бы там ни было, в светлом будущем, но мощнейший инструмент познания уже существует - чем он обернётся для всех нас, зависит от того, в чьи руки попадёт. Груз ответственности огромен, но негоже делать знание достоянием избранных.

ТАБЛИЦА ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ПРИЁМОВТТМ

ОБЪЕКТ

ЭЛЕМЕНТ

КОЛИЧЕСТВО

КАЧЕСТВО

СУЩЕСТВОВАНИЕ

ИСЧЕЗНОВЕНИЕ

СИСТЕМА

КОЛИЧЕСТВО

КАЧЕСТВО

СУЩЕСТВОВАНИЕ

ИСЧЕЗНОВЕНИЕ

ПРОЦЕСС

ЭЛЕМЕНТ

КОЛИЧЕСТВО

КАЧЕСТВО

СУЩЕСТВОВАНИЕ

ИСЧЕЗНОВЕНИЕ

СИСТЕМА

КОЛИЧЕСТВО

КАЧЕСТВО

СУЩЕСТВОВАНИЕ

ИСЧЕЗНОВЕНИЕ