Простота и сложность в природе. Баланс энтропии

ПРОСТОТА И СЛОЖНОСТЬ В ПРИРОДЕ. БАЛАНС ЭНТРОПИИ


Чем больше мы прикладываем усилий, чтобы упростить нашу жизнь, тем больше она усложняется:

• Мы придумали различные механизмы, упрощающие и автоматизирующие труд: машины, компьютеры, смартфоны, роботов.

• Мы создали множество социальных институтов и организаций, чтобы оптимизировать управление нашей жизнью.

• В попытках найти наиболее простое и ясное описание мира мы придумали множество элегантных теорий и научных дисциплин.

Но стали ли мы лучше понимать мир и самих себя? Становится ли наша жизнь проще и легче?

Сегодня мы подошли к той черте, когда отдельный человек не в состоянии осилить сложность выстроенной инфраструктуры, а тем более управлять ею. А ведь искусственные системы и технологии требуют постоянного контроля, ремонта и обслуживания: сюда входят и атомная энергетика, и военная промышленность, транспортная и коммунальная инфраструктура, и проблемы утилизации, и т.д. и т.п.

Значительное усложнение внешней – искусственной, созданной человеком – среды на фоне снижения индивидуальной осознанности, способности к самостоятельному принятию решений – главная проблема современного человечества.

Я знаю, что многие сегодня возлагают надежды на искусственный интеллект, который возьмет на себя управление сложными, глобальными процессами и избавит нас от всех проблем. Но я считаю, что это не выход. И дело даже не в том, что это технически сложно и энергозатратно, что это «черный ящик», не вызывающий доверия у людей, что это противоречит нашим нравственным, религиозным или иным убеждениям. Дело в том, что это решение не устраняет саму ПРИЧИНУ проблем.

И в этой статье я хотела бы поговорить о самой главной причине, понимание которой необходимо каждому – и не только для того чтобы устранить существующие проблемы, но и для того, чтобы перестать плодить новые.

Простота и сложность в природе

Парадокс жизни в том, что именно стремление к упрощению и единству порождает сложность и многообразие. Неслучайно К. Шеннон определил информацию как величину, обратную энтропии.

Дело в том, что усложнение внешнее ведет к упрощению внутреннему, и наоборот. И похоже, что это универсальный закон природы.

На сайте antropogenez.ru есть хорошая статья С.В. Дробышевского под названием "Глупеем ли мы? О причинах уменьшения головного мозга". Советую почитать (https://antropogenez.ru/article/493/). Приведу несколько цитат оттуда:

«Мозг верхнепалеолитических людей и даже неандертальцев был в среднем гораздо больше современного... Уменьшение мозга началось примерно 25 тысяч лет назад и ещё около 10 тысяч лет назад продолжалось вполне ощутимо…

Древние люди жили в гораздо более сложных условиях, чем мы сейчас. К тому же они были универсалами. В одной голове один человек должен был хранить сведения обо всём на свете… Поскольку не было ни специализации, ни письменности, ВСЁ это человек носил в ОДНОЙ голове.

Цивилизация сделала мощнейший рывок вперёд, и количество общей информации сказочно выросло, но в голове каждого отдельного человека знаний заметно поубавилось. Цивилизация столь сложна, что один человек в принципе не может уместить в голове даже малой части общей информации, обычно он и не пытается, ему и не надо. Роль винтика устраивает подавляющее большинство цивилизованных людей.

Древний человек до всего доходил своим умом».

Условия неразвитого социума, отсутствия взаимоподдержки и специализации труда создают предпосылки для увеличения и поддержания внутренней, индивидуальной сложности. Человек, рассчитывающий только на себя, вынужден становиться более наблюдательным, осознанным, изобретательным и творческим. Иначе ты просто не выживешь.

Постепенно люди объединялись, выстраивали совместную жизнедеятельность, происходила специализация, разделение труда, социум усложнялся, но параллельно с этим неизбежно происходило упрощение индивидуальное: снижалась личная осознанность, способность к самостоятельному мышлению и принятию решений.

И такая закономерность характерна не только для людей. То же самое можно наблюдать у насекомых. В статье Елены Наймарк "Социальность у ос способствует уменьшению мозга" на сайте elementy.ru описаны результаты исследования американских ученых, которые сравнили относительные размеры анатомических частей мозга общественных бумажных ос Polistinae и одиночных ос Eumeninae.

Выяснилось, что у одиночных ос чашечки грибовидных тел были примерно в полтора раза больше, чем у общественных.

Грибовидные тела – это своего рода аналитический центр, который интегрируют и анализируют информацию от всех остальных сенсорных систем насекомого, они отвечают за память и обучение. Это мини-аналог коры мозга у высших позвоночных. И именно эта часть мозга общественных ос оказалась существенно уменьшенной.

Ученые пришли к выводу: «Общественный образ жизни позволяет разделить «информационные» функции между членами колонии. В этом случае пропадает необходимость поддерживать энергоемкий орган каждому члену группы».

Иными словами, в процессе социализации индивидуальное сознание передает управление коллективному сознанию, оставляя себе лишь необходимый минимум полномочий. Происходит перераспределение энтропии: упрощение внутреннего (индивидуального) алгоритма самоорганизации за счет усложнения коллективного алгоритма самоорганизации. И это вполне естественный эволюционный процесс, благодаря которому происходит усложнение системы без утраты её функциональной целостности и единства.

Индивидуальное и коллективное сознание (внутренние и внешние процессы) неразрывно связаны друг с другом, как сообщающиеся сосуды. Только перетекает и уравновешивается между ними не вода, а энтропия (сложность).

Усилия, направленные на улучшение окружающей среды, вся наша активная деятельность образует поток, который можно назвать экспортом энтропии. Именно в результате экспорта энтропии нам удалось построить развитую цивилизацию с её сложными взаимоотношениями и техническими достижениями.

Но развитие цивилизации, как и эволюция в целом, – это процесс циклический, а не непрерывный. В нём есть волны – периоды подъёма и спада. Дело в том, что непрерывный экспорт энтропии невозможен. Когда он достигает своего пика, дальнейшее усложнение становится невозможным. И тогда начинается обратный процесс: происходит откат, упрощение системы. За периодом расцвета цивилизации следует период распада и разрушения, часто сопровождающийся войнами и массовыми вымираниями. Но можно ли это как-то изменить или хотя бы смягчить?

Можно, если уделять внимание другой стороне процесса – импорту энтропии. Если экспорт энтропии – это энергия, направленная на преобразование внешней среды, то импорт энтропии – это усилия, направленные на внутреннее совершенствование, расширение сознания, на максимально полное и целостное восприятие.

Когда импорт энтропии (рост сознания, совершенствование восприятия) не поспевает за экспортом (растущей сложностью внешней среды), нарушается баланс, возрастает неопределенность (энтропия), ухудшается информационная характеристика – целостность системы, согласованность всех процессов. Важен БАЛАНС.


Есть мнение, что цель эволюции заключается в постоянном усложнении, что развитие – это и есть постоянное усложнение. Но я с этим не согласна.

Усложнение не может быть целью живой системы. Наоборот, всё живое избегает чрезмерной сложности, стремится упростить управление процессами. И именно это, как ни парадоксально, способствует эволюции биологической материи, созданию более разумных и физиологически сложных организмов, с более глубокими алгоритмами самоорганизации.

Продолжение следует...