Сложные системы: целостность, иерархия, идентичность

Коллектив авторов

Появление теории хаоса и сложности в конце прошлого века [32] создало возможности для более глубокого понимания турбулентных процессов развития природы и общества. Приняв во внимание огромное разнообразие дисциплин, в которых эти возможности были использованы (физика, химия, биология, организационная теория, психология, образование, медицина), можно оценить трудность попыток найти последовательность и язык, использующийся при описании сложных динамических процессов. В контексте понимания этих процессов было несколько серьезных дискуссий о терминологии, которые привели к осознанию необходимости упорядочения относительно определений в области теории сложности.

32

Gleick J. Chaos: The making of a new science. Harmondsworth: Penguin, 1987; Waldrop M. M. Complexity: The emerging science at the edge of chaos. New York: Simon & Shuster, 1992; West B. J., Deering B. The lure of modern science: Fractal thinking. Singapore: WorldScientifc, 1995.

Теория

сложности, разработанная в основном в области физики, биологии, химии и экономики, возникла в некотором смысле из теории хаоса, указав на чувствительность явлений к начальным условиям, которые могут привести к неожиданным и случайным последствиям. Теория хаоса предполагает, что даже очень небольшая степень неопределенности относительно начального условия может расти и вызывать значительные колебания в конкретном процессе. Теория сложности также разделяет представления теории хаоса о целостности, внимании к взаимодействию систем с более крупными системами или средами и отношениям между их составляющими элементами в отличие от редукционистских подходов классической науки.

Теория сложности описывает процессы адаптации, эволюции и развития. Это касается окружающей среды, организаций и систем, которые являются сложными в том смысле, что очень большое количество составляющих их элементов (или агентов) связаны и взаимодействуют друг с другом многими способами. Какой бы ни была природа этих составляющих, система характеризуется постоянной организацией и реорганизацией этих составляющих в более крупные структуры через столкновения, взаимные приспособления и соперничество. Таким образом, молекулы будут образовывать клетки, нейроны – формировать мозги, виды – экосистемы, потребители и корпорации – экономику и так далее. На каждом уровне появятся новые структуры, формирующие новые взаимодействия. Динамика сложных систем по своей природе имеет трансформационный характер.

Одним из наиболее важных понятий теории сложности является понятие «возникновение», которое подразумевает, учитывая достаточную степень сложности в конкретной среде, появление новых и в некоторой степени неожиданных свойств и характеристик. Целое становится, в самом реальном смысле, больше, чем сумма его частей, поскольку возникающие свойства не содержатся или не могут быть предсказанными из сущности составляющих элементов или агентов. Как только система достигает определенного критического уровня сложности, происходит фазовый переход, который делает возможным возникновение новых свойств. Определенный критический уровень разнообразия и сложности может быть достигнут для устойчивого автокаталитического состояния, то есть для поддержания собственного развития системы в определенном направлении. Эта модель позиционирует фазовый переход как основной этап возрастающей сложности, но конкретные детали этого этапа перехода (когда и как это происходит, какие свойства возникают) зависят от конкретных контекстуальных факторов и, вероятно, являются уникальными для этого конкретного контекста.

Многие крупные ученые и философы внесли свой вклад в неизвестную им науку о самоорганизации, не имея четкого представления о том, что они по мере сил пытались выявить законы возникновения. Они пытались решать частные проблемы в определенных сферах познания: как муравьи учатся добывать корм и строить муравейники, почему промышленные комплексы формируются определенными социальными группами, как мозг ребенка учится распознавать лица, как образуются городские кварталы. Общее в этих проблемах то, что сложные системы используют для саморазвития массы относительно «глупых» элементов, а не единственную интеллектуальную «исполнительную власть». Теория сложности отличается от других теорий, которые могут демонстрировать редукционистские тенденции в области исследования и методологии, поскольку предполагает, что динамические взаимодействия и адаптивная ориентация систем позволяет им усложняться. Появляются новые свойства и модели поведения, которые развиваются и меняют старые свойства и модели.

Теория сложности ищет источники и причины изменений в динамической сложности взаимодействий между элементами или агентами, которые составляют определенную среду. Другие теории, ориентированные на редукцию и упрощение в поисках конечной частицы, первосущности, элемента или понятия, которое порождает все другие явления в этой области, безусловно, полезны, когда можно утверждать, что существует такой первичный генеративный источник. Теория сложности принимает существование определенных генеративных элементов в некоторой области, но предполагает, что сфера системного взаимодействия в целом гораздо шире, чем предсказуемо определяется основным генеративным элементом. Теория сложности предполагает, что определяющими являются многообразные взаимодействия между элементами или агентами, которые в той или иной степени ответственны за явления, модели, свойства и поведение системы.

Добавление новых элементов или агентов в конкретную систему умножает количество связей или потенциальных взаимодействий между этими элементами или агентами и, следовательно, количество возможных результатов. Важно понять, что новые свойства и варианты поведения возникают не только из самих элементов, которые составляют систему, но и из множества связей между ними. Линейное добавление новых элементов экспоненциально умножает число связей между этими элементами. Именно в этом переходе от линейного к экспоненциальному порядку и заключается проявление огромной силы сложностной организации.

Очевидным различием между гуманитарными и естественными науками является то, что первым необходимо учитывать разумность агентов систем, которые могут отражать и формулировать стратегии. Это означает необходимость принятия во внимание сознательной интенциональности человека, определяемую средой, которая состоит среди прочего из других сознающих людей. Таким образом, в социальных системах акцент смещается с универсализированной сущности на внимание к контекстуализированной и комплексной целостности, на многофакторные корреляции вместо простой причинности. Теория сложности предполагает, что новые свойства и варианты поведения проявятся из этих корреляций, но важно учитывать и то, что может быть мало телеологически вмененных причинно-следственных связей между известными начальными условиями и новыми возникающими явлениями.

Понятия масштаба и сложности лежат в основе принципа эмерджентности. Новые свойства или варианты поведения появляются, когда достаточное количество составляющих элементов или агентов объединяются, образуя сложное расположение невероятных масштабов. Принцип возникновения все более сложных сетей из составляющих элементов используется для объяснения происхождения жизни и сознания. На каждом уровне сложности появляются новые свойства, требующие для объяснения и понимания новых гипотез, концепций и обобщений.

Теория сложности в целом – это теория изменений, эволюции и адаптации, причем часто через сочетание сотрудничества и конкуренции. Классические прямые причинно-следственные модели, эпистемологические принципы линейности, предсказуемости и редукционизма, атомистический, аналитический и фрагментарный подходы к пониманию явлений сменяются органическими, нелинейными и целостными подходами, в которых важны отношения внутри взаимосвязанных сетей [33] . Некоторые из постулатов теории сложности не являются принципиально новыми, но объединение нескольких ключевых моментов в более или менее едином целом придает этой теории привлекательность и импульс для развития.

33

Майнцер К. Сложносистемное мышление: материя, разум, человечество. М.: Либроком, 2009.