Фундаментальные дисциплины нооинженерии

В. К. ПЕТРОСЯН (Вадимир). ОСНОВАНИЯ МЕНТАЛЬНОЙ ИНЖЕНЕРИИ (НООИНЖЕНЕРИИ). В 3-х тт.


*********
© В.К.
Петросян (Вадимир) © Lag.ru [Large Apeironic Gateway, Большой Апейронический
Портал (Шлюз), Суперпортал в Бесконечность].
При копировании данного материала и размещении его на другом сайте, ссылки
на соответствующие локации порталов Lag.ru и Proza.ru обязательны
Работа написана на основе концепции и разработок В.К. Петросяна при полноценном соавторстве (активном творческом и техническом участии) ChatGPT (OpenAI), GPT-5.6 Sol
*********


ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ НООИНЖЕНЕРИИ

Глава 1. Нооиммунология: принципы, механизмы и технологии контроля допустимости
1.1. Проблема контроля допустимости ментальных конструкций
Разработка нооинженерных объектов, систем и экосистем предполагает существование определённых механизмов контроля их смысловой, логической, конструктивной и нормативной допустимости.

В традиционной технической инженерии соответствующие задачи решаются посредством испытаний, технического контроля, верификации, валидации, экспертизы проектных решений и процедур обеспечения качества.

Однако применительно к ментальным объектам возникают дополнительные проблемы, связанные с особенностями смысловой и логико-математической предметности.

Математическая конструкция может быть синтаксически правильно записана, но недостаточно определена в содержательном отношении.

Определённое выражение может соответствовать формальным правилам используемого языка, но содержать неявную подмену исходного значения некоторого понятия.

Алгоритм может быть реализован без программных ошибок относительно заданной спецификации, однако сама спецификация способна содержать недостаточные или внутренне несогласованные требования.

Наконец, математическая система может быть внутренне корректной в установленных пределах, но не допускать непосредственного взаимодействия с другой системой без специальных преобразований.

Следовательно, контроль допустимости нооинженерных конструкций не может ограничиваться проверкой отдельных формальных выражений.

Необходима общая система методов, позволяющих исследовать различные уровни определённости и корректности ментальных объектов.

Для разработки соответствующего направления в настоящей монографии используется понятие нооиммунологии.

Термин образован посредством эвристической аналогии с иммунологией, однако его предполагаемое научное содержание определяется не биологическими механизмами защиты, а специальными нооинженерными процедурами контроля.

Важнейшая задача состоит в переходе от общей идеи защиты смысловой определённости к построению нормативно описанных, воспроизводимых и проверяемых технологий.

1.2. Предмет и определение нооиммунологии
Предлагается следующее рабочее определение.

Определение 1.1. Нооиммунология — направление нооинженерии, исследующее принципы, методы и технологии выявления, классификации, предупреждения и устранения нарушений смысловой, логической, конструктивной и нормативной допустимости нооинженерных объектов, операций и систем.

В данном определении выделяются несколько взаимосвязанных задач.

Первая — установление требований, выполнение которых необходимо для допустимого использования определённого объекта.

Вторая — разработка процедур проверки соответствующих требований.

Третья — выявление и классификация нарушений.

Четвёртая — определение причин обнаруженных несоответствий.

Пятая — разработка способов устранения нарушений или ограничения их последствий.

Шестая — исследование механизмов сохранения нормативной определённости при изменениях объектов и систем.

Однако нооиммунологию необходимо отличать от универсального механизма запрета новых интеллектуальных конструкций.

Её предметом являются прежде всего отношения объекта с определённой системой требований.

Поэтому отрицательное заключение о допустимости должно содержать указание нормативного контекста, в котором выявлено соответствующее нарушение.

Конструкция, недопустимая в одной математической системе, не обязательно является недопустимой во всех других.

В частности, целенаправленное изменение исходных математических правил может привести к созданию новой самостоятельной системы.

В таком случае необходимо исследовать её собственную определённость и корректность, а не автоматически оценивать все её положения по правилам предшествующей системы.

Следовательно, фундаментальным требованием нооиммунологии является контекстуальная определённость контроля.

1.3. Теоретические основания нооиммунологии в гармонической логике
Особое значение для построения нооиммунологии имеют разработанные автором положения гармонической логики.

В первую очередь речь идёт о законе строгого тождества, законе исключённого пятого и законе гармонии.

В исходной авторской концепции закон строгого тождества связывает логическую правомерность понятия с сохранением его содержания, объёма и состава в пределах рассматриваемого рассуждения.

Это положение непосредственно относится к проблеме предупреждения неявных смысловых подмен.

Если термин в начале математического доказательства используется в одном значении, а в дальнейшем приобретает другое, необходимо установить, допускается ли такое изменение исходными правилами.

В противном случае возникает риск нарушения смысловой непрерывности рассуждения.

Не менее существенен закон исключённого пятого.

В исходной гармонической логике предусматривается последовательное исследование осмысленности и достаточной определённости рассматриваемой пары противоречащих суждений перед переходом к их истинностной оценке.

Тем самым разграничиваются различные основания оценки логических конструкций.

Недостаточная осмысленность не должна автоматически отождествляться с ложностью.

Недостаточная определённость также не является доказательством ложности некоторого положения.

В свою очередь, закон гармонии требует учитывать предметную, временную и смысловую соотнесённость сравниваемых суждений.

Для нооинженерии названные положения открывают возможность разработки последовательных процедур контроля, включающих проверку условий интерпретации, тождества, определённости и логической допустимости.

Однако необходимо подчеркнуть, что сами по себе общие принципы ещё не образуют завершённую технологию проверки произвольных математических теорий.

Для каждого конкретного вида объектов необходимо установить собственные формальные и операционные критерии.

Именно их разработка составляет одну из основных задач нооиммунологии.

1.4. Принцип нормативной обусловленности проверки
Первым фундаментальным принципом нооиммунологии предлагается считать принцип нормативной обусловленности.

Согласно этому принципу, проверка допустимости объекта должна осуществляться относительно явно определённой системы требований.

Следовательно, нооиммунологическая процедура не может считаться достаточно определённой, если отсутствуют сведения о проверяемом объекте, используемой системе координат и применяемых критериях.

Например, математическое выражение может использовать обозначение, имеющее различные значения в разных теориях.

Для проверки необходимо установить, в какой именно системе оно рассматривается.

Аналогичным образом результаты вычислений могут оцениваться по различным правилам точности и представления.

Если нормативный класс точности не определён, заключение о соответствии результата определённому классу не имеет достаточного основания.

Поэтому каждая нооиммунологическая проверка должна включать сведения о действующей нормативной редакции.

Особое значение приобретает различие между неустановленным соответствием и доказанным нарушением.

Если отсутствуют необходимые данные, процедура может завершиться заключением о недостаточности оснований для оценки.

Такое заключение не должно автоматически заменяться отрицательной оценкой объекта.

Следовательно, система результатов нооиммунологического контроля должна быть более содержательной, чем простая дихотомия «допустимо — недопустимо».

1.5. Основные виды нооиммунологических проверок
Для первоначальной организации дисциплины предлагается выделить несколько типов контроля.

Семантический контроль предназначен для исследования осмысленности, определённости и допустимых интерпретаций используемых понятий.

Логический контроль устанавливает соответствие рассуждений правилам выбранной логической системы.

Конструктивный контроль исследует соблюдение правил построения объектов.

Операционный контроль проверяет допустимость выполняемых преобразований.

Нормативный контроль устанавливает соответствие требованиям определённой редакции нооинженерной системы.

Репродуктивный контроль исследует сохранение установленных характеристик при воспроизводстве.

Интерфейсный контроль проверяет корректность преобразований и взаимодействий между различными системами.

Реконструкционный контроль предназначен для исследования последствий изменения нормативных оснований.

Перечисленные виды контроля могут пересекаться.

Например, изменение математического определения может одновременно затрагивать семантические, конструктивные и нормативные характеристики.

Поэтому в сложных случаях требуется применение нескольких взаимосвязанных процедур.

Однако каждый результат проверки должен сопровождаться указанием соответствующего критерия.

Нельзя объявлять математическую теорию логически некорректной только вследствие несоответствия некоторому техническому требованию, если указанное требование не относится к её логическим основаниям.

Следовательно, нооиммунологическая классификация должна обеспечивать разграничение различных видов нарушений.

1.6. Нооиммунологический контроль осмысленности и определённости
Одной из важнейших задач нооиммунологии является исследование осмысленности и достаточной определённости ментальных конструкций.

Однако соответствующие характеристики требуют специального определения относительно выбранной предметной области.

Например, выражение может быть грамматически правильным, но не иметь установленной интерпретации в используемой математической системе.

Другое выражение может иметь понятный общий смысл, но не содержать сведений, необходимых для проверки конкретного утверждения.

Следовательно, необходимо различать несколько ситуаций.

Первая — отсутствие допустимой интерпретации выражения в объявленном нормативном контексте.

Вторая — наличие нескольких возможных интерпретаций при отсутствии правила выбора между ними.

Третья — недостаточность исходных данных для выполнения предполагаемой процедуры.

Четвёртая — достаточная определённость конструкции для конкретного вида проверки.

При этом важно подчеркнуть относительность соответствующего требования.

Понятие может быть достаточно определённым для одной исследовательской задачи, но недостаточно определённым для другой.

Например, символическое обозначение числа 1/3 достаточно для выполнения точных операций рациональной арифметики.

Однако для получения его десятичного представления определённого класса необходимо дополнительно установить количество позиций и правило формирования записи.

Следовательно, недостаточная определённость конкретной процедуры не означает неопределённости самого рационального числа.

Такое разграничение имеет принципиальное значение для будущих нооиммунологических технологий.

1.7. Нооиммунологический контроль тождества
Особое место занимает проверка соблюдения условий тождества нооинженерных объектов.

Как было показано ранее, символическое совпадение записей не обязательно означает совпадение обозначаемых объектов.

Один и тот же термин может использоваться в различных нормативных системах.

Кроме того, одна математическая конструкция может иметь несколько допустимых представлений.

Следовательно, контроль тождества должен учитывать систему координат и установленные критерии сравнения.

В первоначальном варианте предлагается различать:

проверку смысловой непрерывности понятия;
проверку сохранения конструктивных инвариантов;
проверку нормативной редакции;
проверку допустимости преобразований;
проверку соответствия представления исходному объекту.
Особенно важно разграничивать нарушение тождества внутри фиксированной системы и целенаправленную нормативную реконструкцию.

Если некоторое понятие меняет содержание в процессе доказательства без специального обоснования, возникает проблема корректности рассуждения.

Однако создание новой математической системы с изменённым определением соответствующего понятия может представлять собой самостоятельный конструктивный проект.

В таком случае необходимо фиксировать различие между исходным и новым нормативными контекстами.

Следовательно, нооиммунологический контроль тождества должен не запрещать изменение понятий вообще, а обеспечивать недопустимость их неявной подмены.

1.8. Нооиммунологический контроль ноокариона
Ноокарион представляет собой систему характеристик, признанных фундаментальными для организации и установленного режима тождества объекта.

Поэтому он может выступать одним из основных источников нормативных требований при проведении нооиммунологической проверки.

Предположим, что определённая математическая система использует фиксированное правило образования объектов.

Если данное правило входит в состав её ноокариона, его нарушение означает несоответствие системообразующим требованиям текущей редакции.

Однако характер заключения зависит от контекста.

Если нарушение возникло вследствие ошибки реализации, необходимо установить соответствующий дефект.

Если же разработчик сознательно предлагает изменение исходного правила, возникает задача проверки новой нормативной редакции.

В таком случае прежний ноокарион используется для описания различий, но не обязательно как универсальный критерий запрета новой конструкции.

Поэтому предлагается различать контроль сохранения ноокариона и экспертизу проекта его реконструкции.

Первый ориентирован на соблюдение действующих инвариантов.

Второй — на оценку внутренней определённости новых оснований и последствий их введения.

Данное разграничение позволит связать нооиммунологию с нооинноватикой без логического противоречия между функциями сохранения и обновления.

1.9. Нооиммунологический протокол
Для перехода от общих принципов к инженерной технологии предлагается разработать нооиммунологический протокол проверки допустимости.

В первоначальном варианте он включает следующие этапы.

Этап 1. Идентификация объекта.

Устанавливаются его наименование, тип, идентификатор и нормативная редакция.

Этап 2. Определение предмета проверки.

Фиксируется конкретный вопрос, на который должна ответить процедура.

Этап 3. Установление системы координат.

Определяются используемые понятия, правила и допустимые операции.

Этап 4. Формирование требований.

Выделяются критерии, выполнение которых необходимо проверить.

Этап 5. Выбор методов.

Устанавливаются формальные, вычислительные, сравнительные или иные процедуры исследования.

Этап 6. Выполнение проверки.

Применяются установленные методы и регистрируются полученные результаты.

Этап 7. Классификация заключения.

Определяется характер выявленного соответствия или нарушения.

Этап 8. Регистрация доказательственных оснований.

Фиксируются исходные данные, применённые правила и результаты проверки.

Этап 9. Определение последующих действий.

При необходимости формулируются требования к исправлению, уточнению или нормативной реконструкции объекта.

Однако не все виды нооиммунологической проверки допускают одинаковую степень автоматизации.

В отдельных случаях возможен алгоритмический контроль.

В других необходимо использовать формальные доказательства или экспертный анализ.

Следовательно, протокол должен предусматривать указание возможностей и ограничений применённого метода.

1.10. Формальная схема проверки допустимости
Для первоначальной формализации предлагается использовать следующую конструкцию.

Пусть:

N — проверяемый нооинженерный объект;

C — его нормативный контекст;

R — установленное требование;

P — процедура проверки.

Тогда результат проверки можно представить отношением:

Check(N, C, R, P) ; S,

где S — нормативный статус результата.

Для практического использования предлагается различать следующие статусы:

Соответствие подтверждено — применённая процедура установила выполнение определённого требования.

Нарушение выявлено — установлено несоответствие определённому требованию.

Недостаточно данных — имеющаяся информация не позволяет завершить проверку.

Проверка не завершена — предусмотренная процедура не была выполнена полностью.

Требование неприменимо — рассматриваемый критерий не относится к соответствующему объекту или контексту.

Результат не установлен применённым методом — процедура выполнена в предусмотренных пределах, но не позволила получить необходимое заключение.

Важно подчеркнуть, что перечисленные статусы не представляют собой систему истинностных значений математических суждений.

Они характеризуют результаты инженерной процедуры контроля.

Например, невозможность подтвердить определённое свойство посредством конечного набора тестов не означает ложности соответствующего математического утверждения.

А положительный результат испытания нескольких примеров не обязательно доказывает универсальное математическое положение.

Следовательно, система статусов должна использоваться только в пределах объявленного предмета проверки.

1.11. Пример нооиммунологической проверки класса точности
Рассмотрим математическую систему, использующую авторскую шкалу классов точности эксплицируемых объектов.

Согласно исходному правилу, класс с номером n предусматривает 10^n цифр после десятичного разделителя.

Следовательно, первый класс требует десять цифр после запятой.

Предположим, что исходным объектом является точное рациональное число:

x = 1/3.

В системе используется правило усечения по направлению к нулю.

Тогда нормативное представление первого класса имеет вид:

0,3333333333.

Для проверки необходимо установить несколько требований.

Первое: исходный математический объект определён.

Второе: выбран первый класс точности.

Третье: используется правило усечения.

Четвёртое: запись содержит ровно десять десятичных позиций.

Пятое: полученное конечное число соответствует результату установленной процедуры.

Рассмотрим три возможных результата.

Результат A:

0,3333333333.

Он удовлетворяет указанным требованиям.

Результат B:

0,333333333.

Он содержит девять цифр после запятой и поэтому не соответствует нормативной форме первого класса.

Результат C:

0,33333333333.

Он содержит одиннадцать цифр после запятой и также не соответствует требованию ровно десяти позиций.

При этом результаты B и C не объявляются математически бессмысленными.

Они лишь не удовлетворяют выбранной спецификации.

Следовательно, отрицательное заключение должно иметь вид:

«Нарушено нормативное требование к количеству десятичных позиций представления первого класса».

Такое заключение существенно точнее общего утверждения о неправильности соответствующего числа.

1.12. Проверка математического значения и границ приближения
Для полноценного контроля необходимо различать соответствие формату записи и правильность числового результата.

Предположим, что запись содержит ровно десять цифр после запятой, но получена посредством неправильного вычисления.

В таком случае формальное требование к длине записи может выполняться, тогда как математическое значение результата оказывается некорректным.

Следовательно, необходима дополнительная проверка.

Для усечения рационального числа 1/3 до десяти позиций получаем:

T10(1/3) = 3333333333 / 10000000000.

Разность между точным исходным числом и его конечным представлением составляет:

1/3 ; 3333333333/10000000000 = 1/30000000000.

Следовательно, представление является приближением исходного рационального числа, а не точным равенством.

Для усечения по направлению к нулю абсолютная погрешность значения не превышает 10^(-d), где d — количество десятичных позиций, причём для точно определённых вещественных чисел при обычной процедуре усечения справедливо более сильное ограничение:

|x ; T_d(x)| < 10^(-d).

Однако необходимость такой оценки зависит от нормативного назначения представления.

Если задачей является получение ровно десяти цифр, проверка формата составляет самостоятельную процедуру.

Если требуется гарантировать математическую точность приближения, необходим контроль числового значения и соответствующей границы погрешности.

При этом класс точности записи не должен смешиваться с неопределённостью физического измерения.

Таким образом, полноценная нооиммунологическая проверка должна разграничивать форматное, вычислительное и математическое соответствие.

1.13. Нооиммунология доказательств и математических теорий
Особую сложность представляют процедуры проверки математических доказательств и целых теорий.

В отличие от контроля количества десятичных позиций, подобные задачи могут требовать исследования логической структуры, исходных определений, аксиоматических оснований и правил вывода.

Для нооиммунологии особенно важно различать синтаксическую корректность формального вывода и содержательную определённость его интерпретации.

Формальное доказательство может быть корректным в определённой аксиоматической системе.

Однако его философская интерпретация может включать дополнительные предположения, не входящие непосредственно в формальное содержание доказательства.

Следовательно, критическое исследование таких предположений не должно автоматически отождествляться с опровержением доказанной теоремы.

Например, разработка альтернативной математической системы сама по себе не опровергает результаты Кантора или Гёделя в тех формальных условиях, для которых они были установлены.

Если предлагается опровержение конкретного доказательства, необходимо указать точный шаг предполагаемой ошибки и систему правил, относительно которой эта ошибка устанавливается.

Если же предлагается иная система математических объектов, необходимо исследовать её самостоятельные свойства.

Нооиммунологический подход способен содействовать такому разграничению посредством явной фиксации предмета и критериев проверки.

Однако он не отменяет известных математических ограничений формальных методов.

В частности, нельзя предполагать существование универсальной алгоритмической процедуры, которая для всякой достаточно выразительной формальной системы всегда завершённо определяет истинность всех её утверждений.

Следовательно, теория нооиммунологии должна учитывать собственные границы разрешимости и автоматизации.

1.14. Локальная и экосистемная нооиммунология
При переходе от отдельных ноообъектов к ноотопоценозам существенно усложняется предмет контроля.

Локальная проверка исследует соответствие определённого объекта его спецификации.

Однако включение этого объекта в более широкую систему может порождать новые нормативные зависимости.

Например, изменение определения некоторого математического понятия может повлиять на множество теорем, операций и вычислительных процедур.

При этом новая редакция понятия может быть внутренне определённой, но несовместимой с отдельными компонентами прежней экосистемы.

Следовательно, необходимо различать несколько уровней нооиммунологической проверки.

Объектный уровень — контроль отдельного объекта.

Реляционный уровень — проверка отношений между объектами.

Популяционный уровень — исследование соблюдения общих требований внутри определённой ноопопуляции.

Системный уровень — контроль совместного функционирования компонентов.

Экосистемный уровень — исследование последствий изменений для ноотопоценоза в целом.

Особое значение имеет возможность выявления косвенных зависимостей.

Изменение одного нормативного правила может затронуть объекты, непосредственно не связанные с ним, но использующие результаты промежуточных конструкций.

Поэтому для развитых нооинженерных систем необходимы специальные модели нормативных зависимостей.

Такие модели могут использовать формальные графы, системы требований и методы анализа последствий изменений.

1.15. Нооиммунный паспорт и заключение
Результаты проверки должны фиксироваться в специальном документе — нооиммунном протоколе.

В первоначальном варианте он содержит:

идентификатор проверяемого объекта;
нормативную редакцию;
предмет и цель проверки;
систему координат;
перечень требований;
описание применённых методов;
исходные данные;
полученные результаты;
выявленные нарушения или ограничения;
итоговое заключение;
указание границ действия заключения;
рекомендации по последующим действиям.
Особое значение имеет фиксация доказательственных оснований.

Если положительное заключение получено посредством конечного набора вычислительных испытаний, необходимо указать соответствующий характер проверки.

Если выполнено формальное доказательство, требуется указать используемую систему правил и соответствующие материалы.

Если применялся экспертный семантический анализ, необходимо описать его критерии.

Таким образом, нооиммунный протокол предназначен не только для регистрации результата, но и для обеспечения его воспроизводимости.

В перспективе такие протоколы могут использоваться в составе общей системы ноотехнических паспортов и стандартов.

1.16. Нооиммунология и инновационная открытость
Одной из важнейших методологических проблем является согласование контроля допустимости с возможностью создания новых математических и семантических систем.

Нооиммунология не должна превращаться в дисциплину, предназначенную исключительно для сохранения действующих понятий и запрета их изменения.

Такое понимание противоречило бы принципу потенциально неограниченного развития ноотопоценозов.

Поэтому необходимо различать два режима контроля.

Режим действующей нормативной системы предполагает проверку соответствия установленным требованиям.

Режим проектирования новой нормативной системы предусматривает исследование предлагаемых изменений и их самостоятельных оснований.

Во втором случае прежняя система может использоваться для сопоставления и выявления различий.

Однако новая конструкция должна оцениваться также по собственным заявленным правилам.

Следовательно, нооиммунология должна обеспечивать не только сохранение определённости существующих объектов, но и корректность процессов их нормативной реконструкции.

Именно в этом проявляется её связь с нооинноватикой.

1.17. Основные результаты главы
В настоящей главе предложено рабочее определение нооиммунологии как направления нооинженерии, предназначенного для исследования механизмов контроля допустимости ментальных конструкций.

Установлена связь её исходных принципов с гармонической логикой и законом строгого тождества.

Выделены семантический, логический, конструктивный, операционный, нормативный и другие виды контроля.

Разработана первоначальная схема нооиммунологического протокола.

Предложены различные статусы результатов проверки, не сводимые к простой дихотомии истинности и ложности.

На примере первого класса точности показано различие между нарушением нормативного формата и математической некорректностью самого объекта.

Рассмотрены локальный и экосистемный уровни нооиммунологии.

Особое внимание уделено разграничению действующего нормативного контроля и экспертизы инновационных конструкций.

Таким образом, нооиммунология рассматривается как система нормативно определённых процедур, обеспечивающих выявление нарушений допустимости нооинженерных объектов без автоматического запрета их целенаправленной реконструкции.

Однако сохранение определённости объекта невозможно без специальных механизмов его воспроизводства.

Эти механизмы составляют предмет следующей фундаментальной функциональной дисциплины — ноорепродуктологии.

Глава 2. Ноорепродуктология: воспроизводство ноообъектов, ноосред и ноотопоценозов
2.1. Проблема воспроизводства ментальных объектов
Одним из фундаментальных признаков развитой инженерной деятельности является возможность воспроизводства определённых результатов.

В традиционной технике соответствующая задача предполагает повторное изготовление объекта по установленной документации с сохранением необходимых конструктивных и функциональных характеристик.

В программной инженерии воспроизводимость связана с исходными программами, используемыми зависимостями, настройками среды и процедурами получения соответствующих исполняемых систем.

В математике и логике воспроизводство имеет собственную специфику.

Оно может включать повторное построение математического объекта, воспроизведение доказательства, выполнение вычислительной процедуры или восстановление определённой аксиоматической системы.

Однако перечисленные процессы не являются тождественными.

Повторное получение символической записи не обязательно означает сохранение её исходной интерпретации.

Совпадение математического значения не всегда предполагает тождество конструктивного способа получения результата.

А повторное выполнение алгоритма не гарантирует завершённого получения результата, если соответствующая процедура требует ресурсов, отсутствующих в заданной вычислительной среде.

Следовательно, необходимо разработать общую теорию различных режимов воспроизводства нооинженерных объектов.

Для исследования соответствующих закономерностей в настоящей монографии используется понятие ноорепродуктологии.

Термин имеет биологический эвристический прототип, но должен получить самостоятельное научно-техническое содержание.

Главная задача состоит в построении нормативно определённых способов воспроизводства ментальных объектов, их конструктивных характеристик, сред и экосистемных состояний.

2.2. Предмет и определение ноорепродуктологии
Предлагается следующее определение.

Определение 2.1. Ноорепродуктология — направление нооинженерии, исследующее закономерности, методы и технологии воспроизводства нооинженерных объектов, их конструктивных характеристик, функциональных состояний, нормативных сред и организованных экосистем.

При этом воспроизводство должно рассматриваться относительно определённых критериев.

Например, в одном случае требуется точное совпадение символического представления.

В другом — сохранение математического значения.

В третьем — повторное получение результата посредством установленного алгоритма.

В четвёртом — восстановление нормативной редакции целой математической системы.

Следовательно, ноорепродуктология должна различать несколько уровней воспроизводимости.

Особое значение имеет разграничение повторного получения объекта и повторного получения объекта того же вида.

В первом случае могут предъявляться требования к строгому тождеству определённых характеристик.

Во втором достаточно выполнения установленной видовой спецификации.

Например, система может воспроизводить конкретное число либо порождать различные числовые представления, принадлежащие одному нормативному классу.

Следовательно, предмет ноорепродуктологии включает не только операции копирования, но и правила повторного конструирования определённых классов объектов.

2.3. Воспроизводимость и тождество
Одним из центральных вопросов ноорепродуктологии является определение того, какие характеристики должны сохраняться при воспроизводстве.

В предыдущих главах были разграничены символическое, семантическое, конструктивное, функциональное и нормативное отношения тождества.

Эти различия сохраняют значение и для репродуктивных процедур.

Например, два математических выражения могут иметь различный символический вид, но обозначать одно и то же рациональное число.

В то же время две внешне одинаковые записи могут получать различные значения в разных системах интерпретации.

Следовательно, условие воспроизводимости должно включать критерий сравнения исходного и полученного объектов.

Предлагается использовать следующее положение:

Нооинженерное воспроизводство признаётся успешным в установленном отношении тогда и только тогда, когда полученный результат удовлетворяет заранее объявленным критериям соответствия исходной спецификации.

При этом необходимо учитывать, что такие критерии могут определять не только точное совпадение, но и допустимое приближение.

Например, для некоторых вычислительных задач может быть установлен нормативный предел погрешности.

Однако допуск приближения должен быть объявлен заранее.

Нельзя задним числом заменять требование точного совпадения требованием приблизительной близости только потому, что исходная репродуктивная процедура не обеспечила ожидаемого результата.

Таким образом, воспроизводимость предполагает не только повторение определённых действий, но и нормативно определённое отношение между исходной конструкцией и полученным результатом.

2.4. Основные виды ноорепродукции
Для первоначальной классификации предлагается выделить несколько видов воспроизводства.

Символическая ноорепродукция предполагает повторное получение определённого представления объекта.

Семантическая ноорепродукция направлена на сохранение установленного значения или интерпретации.

Конструктивная ноорепродукция обеспечивает повторное построение объекта по заданным правилам.

Генотипическая ноорепродукция связана с воспроизводством определённой конфигурации конструктивных модулей.

Фенотипическая ноорепродукция предполагает повторное получение установленных реализуемых характеристик.

Функциональная ноорепродукция обеспечивает сохранение определённого назначения или результата работы системы.

Нормативная ноорепродукция предназначена для восстановления конкретной редакции системы правил.

Экосистемная ноорепродукция охватывает воспроизводство определённых организационных характеристик ноотопоценоза.

Однако перечисленные виды могут пересекаться.

Например, воспроизводство математического доказательства в формальной системе может включать как символические, так и логико-нормативные характеристики.

Поэтому для конкретной процедуры необходимо определять совокупность обязательных требований.

Особенно важно различать воспроизводство результата и воспроизводство процесса его получения.

Одинаковые результаты могут быть получены разными алгоритмами.

При этом совпадение результатов не обязательно означает тождество применённых конструктивных процедур.

2.5. Ноорепродуктология и ноогенетика
Между ноорепродуктологией и ноогенетикой существует непосредственная связь.

Ноогенетика исследует конструктивные правила формирования объектов, их наследование и изменчивость.

Ноорепродуктология рассматривает способы повторного получения объектов и соответствующих характеристик.

Следовательно, ноогеном и ноогенотип могут выступать средствами организации репродуктивной деятельности.

Например, определённый ноогеном задаёт общие правила формирования конечных десятичных представлений.

Конкретный ноогенотип устанавливает исходный объект, класс точности и правило получения результата.

На основании такой конфигурации может выполняться ноорепродуктивная процедура.

Однако наличие генотипической спецификации ещё не гарантирует воспроизводимости.

Для получения результата необходимы соответствующие условия реализации.

Кроме того, сама процедура может содержать ошибки или использовать неполные исходные данные.

Следовательно, ноорепродуктология должна включать собственные механизмы контроля результатов.

При этом необходимо различать сохранение генотипа и совпадение фенотипов.

Одна и та же конструктивная конфигурация может обладать различными техническими характеристиками реализации в разных вычислительных средах.

Поэтому критерий успешности репродукции должен быть установлен относительно выбранного уровня сравнения.

2.6. Ноорепродуктивная среда
Воспроизведение нооинженерного объекта предполагает наличие определённых условий.

Для их исследования предлагается использовать понятие ноорепродуктивной среды.

В первоначальном понимании она представляет собой совокупность нормативных, конструктивных, вычислительных и иных условий, необходимых для выполнения установленной репродуктивной процедуры.

Например, воспроизводство математического доказательства может требовать определённого формального языка и системы правил вывода.

Повторное выполнение вычислительного алгоритма может зависеть от используемого программного обеспечения, формата числовых данных и вычислительных ресурсов.

Восстановление формальной онтологии может требовать определённой системы интерпретации понятий и отношений.

Следовательно, репродуктивная среда является специальным случаем ноосреды, выделенным относительно определённой задачи воспроизводства.

Особенно важно не смешивать математические и технические условия.

Например, точное рациональное число 1/3 существует в обычной рациональной арифметике независимо от характеристик вычислительного устройства.

Однако фактическое получение его десятичного представления определённой длины зависит от конкретной вычислительной процедуры.

Поэтому ноорепродуктивная спецификация должна указывать, какие характеристики среды существенны для соответствующего результата.

2.7. Ноорепродуктивный протокол
Для практической реализации предлагается разработать ноорепродуктивный протокол.

В первоначальном варианте он включает следующие этапы.

Этап 1. Идентификация исходного объекта.

Устанавливаются объект, его тип и нормативная редакция.

Этап 2. Определение цели воспроизводства.

Фиксируется, какие именно характеристики должны быть получены повторно.

Этап 3. Установление критериев соответствия.

Определяются условия признания репродуктивной процедуры успешной.

Этап 4. Подготовка конструктивной спецификации.

Фиксируются необходимые правила, алгоритмы и параметры.

Этап 5. Определение репродуктивной среды.

Устанавливаются существенные условия выполнения процедуры.

Этап 6. Выполнение воспроизводства.

Осуществляется предусмотренное конструирование или вычисление.

Этап 7. Регистрация результата.

Фиксируется полученный объект или его представление.

Этап 8. Нооиммунологическая проверка.

Устанавливается соответствие результата объявленным требованиям.

Этап 9. Присвоение нормативного статуса.

Определяется, выполнена ли процедура в предусмотренном отношении.

Этап 10. Документирование и сопровождение.

Сохраняются сведения, необходимые для последующего повторения и анализа результатов.

При этом протокол должен допускать специальные варианты для различных классов объектов.

Необходимо также предусматривать ситуации, когда воспроизводство оказывается неполным вследствие ограничений среды или недостаточности исходной документации.

Такие случаи не должны автоматически отождествляться с математической некорректностью соответствующего объекта.

2.8. Формальная схема ноорепродукции
Для первоначального описания предлагается использовать следующую конструкцию:

Rep(N, S, E, P) ; N;,

где:

N — исходный нооинженерный объект;
S — репродуктивная спецификация;
E — условия воспроизводства;
P — процедура реализации;
N; — полученный результат.
Однако успешность воспроизводства не следует выводить исключительно из факта получения N;.

Необходимо установить отношение соответствия:

N; ;; N,

где ;; обозначает тождество или соответствие в заранее установленном репродуктивном отношении r.

Например, отношение r может означать совпадение математического значения.

В другом случае — совпадение символической записи.

В третьем — сохранение определённых функциональных характеристик.

Следовательно, соответствующее отношение не обязательно совпадает с обычным математическим равенством.

Его свойства должны определяться отдельно.

Особенно важно, что не всякое отношение соответствия обладает транзитивностью или симметричностью.

Например, отношение допустимого приближения с фиксированным пределом погрешности в общем случае не является транзитивным.

Поэтому нельзя автоматически использовать его как отношение математической эквивалентности.

Таким образом, формальная теория ноорепродукции должна включать самостоятельное исследование критериев соответствия и их логико-математических свойств.

2.9. Пример воспроизводства десятичного представления
Рассмотрим задачу воспроизводства конечного десятичного представления рационального числа:

x = 1/3.

Предположим, что используется первый класс точности, предусматривающий десять цифр после запятой.

Правило формирования — усечение по направлению к нулю.

Тогда нормативный результат имеет вид:

0,3333333333.

Для успешного воспроизводства требуется установить исходное число, номер класса, правило формирования и требования к представлению.

Теперь предположим, что другая вычислительная реализация получает тот же результат.

Если репродуктивная задача состояла в повторном получении десятизначной записи, можно признать соответствие по установленному критерию.

Однако это ещё не означает тождества использованных программных алгоритмов.

Если же задача предусматривала воспроизводство конкретной алгоритмической реализации, необходимо исследовать и её конструктивные характеристики.

Таким образом, совпадение результата и совпадение процедуры являются различными видами воспроизводимости.

Особенно важно учитывать случаи, когда разные правила дают одинаковые результаты для отдельных объектов.

Например, при получении десятизначного представления числа 1/3 правила усечения и округления до ближайшего значения дают одну и ту же запись.

Следовательно, совпадение результата не доказывает, что использовалось именно объявленное правило.

Для проверки конструктивной воспроизводимости могут потребоваться сведения о самой процедуре или специальные контрольные примеры, различающие альтернативные правила.

2.10. Контрольные примеры для различения репродуктивных процедур
Рассмотрим число:

x = 1/6.

При усечении до десяти десятичных позиций получаем:

0,1666666666.

При округлении до десяти позиций получаем:

0,1666666667.

Следовательно, данный объект позволяет различить две нормативные процедуры.

Если спецификация предписывает усечение, результат 0,1666666667 не соответствует объявленному способу формирования представления.

Однако он может быть корректным результатом другой процедуры.

В этом случае ноорепродуктивный протокол должен зафиксировать именно нарушение выбранного правила.

Приведённый пример показывает необходимость использования различающих контрольных объектов.

Их назначение состоит в проверке тех характеристик процедуры, которые невозможно установить по отдельным совпадающим результатам.

Вместе с тем необходимо учитывать ограниченность конечного набора испытаний.

Совпадение результатов на нескольких контрольных объектах не доказывает универсальную эквивалентность двух произвольных алгоритмов.

Для такого заключения могут потребоваться формальное доказательство или другие специально обоснованные методы.

Следовательно, репродуктивная проверка должна сопровождаться указанием доказательственной силы применённых процедур.

2.11. Воспроизводство ноокариона
Особое значение в ноорепродуктологии приобретает воспроизводство нормативного ядра объекта.

Ноокарион определяет характеристики, признанные системообразующими для соответствующей конструкции.

Поэтому успешное воспроизводство определённого нооинженерного объекта может требовать сохранения соответствующих инвариантов.

Например, при восстановлении математической системы необходимо установить исходные понятия, аксиоматические основания и правила операций.

Если некоторые из этих характеристик изменяются, полученная система может представлять собой новую нормативную редакцию.

Следовательно, необходимо различать воспроизводство ноокариона и его реконструкцию.

Первое предполагает сохранение объявленных системообразующих характеристик.

Второе предусматривает целенаправленное изменение соответствующих оснований.

Особое значение имеет возможность восстановления исторических редакций.

Если математическая система была изменена, прежнее состояние должно сохранять возможность исследования по исходным правилам.

Для этого требуется документирование нормативных определений и условий интерпретации.

Таким образом, ноорепродуктология непосредственно связана с системой управления нормативными версиями нооинженерных объектов.

2.12. Воспроизводство ноосред
Воспроизведение отдельного ноообъекта не всегда возможно без восстановления определённых характеристик окружающей среды.

Например, формальная теория может использовать специализированный язык и систему правил вывода.

Если соответствующая среда отсутствует, повторное выполнение предусмотренных процедур может оказаться невозможным.

Поэтому предлагается различать воспроизводство объекта и воспроизводство ноосреды.

В первом случае непосредственным предметом является определённая конструкция.

Во втором — система условий, обеспечивающих её корректное функционирование.

Однако воспроизводство среды не обязательно требует буквального копирования всех её технических компонентов.

Например, одна математическая процедура может выполняться на различных вычислительных устройствах.

Если существенные нормативные требования сохраняются, соответствующие среды могут считаться функционально эквивалентными относительно конкретной задачи.

Но такое заключение должно иметь ограниченный характер.

Оно не означает полной технической идентичности соответствующих систем.

Следовательно, репродуктивная спецификация ноосреды должна определять те характеристики, сохранение которых необходимо для поставленной задачи.

Особое значение приобретает различие между нормативным восстановлением среды и физическим воспроизведением её технической реализации.

2.13. Воспроизводство ноопопуляций
На популяционном уровне возникают дополнительные репродуктивные задачи.

Ноопопуляция представляет собой определённую совокупность объектов, выделенных в установленной ноосреде и нормативном состоянии.

Следовательно, её воспроизводство может предполагать сохранение состава объектов, видовых характеристик, структуры отношений и правил популяционной организации.

Однако не всякое повторное получение объектов одного вида означает воспроизводство конкретной популяции.

Например, определённая система может порождать новые десятичные представления первого класса точности.

Эти объекты соответствуют установленной видовой спецификации.

Но если задача состоит в восстановлении конкретной ранее зарегистрированной популяции, необходимо воспроизвести её фактический состав или заранее определённые характеристики этого состава.

Следовательно, предлагается различать видовое воспроизводство и популяционное воспроизводство.

Первое связано с повторным получением объектов определённого класса.

Второе — с восстановлением определённой организованной совокупности.

При этом репродуктивная задача может предусматривать сохранение не всех индивидуальных объектов, а лишь определённых структурных или функциональных характеристик популяции.

В таком случае необходимо явно установить соответствующий критерий.

Таким образом, репродукция ноопопуляций должна рассматриваться как самостоятельное направление, не сводимое к механическому копированию отдельных объектов.

2.14. Воспроизводство ноотопоценоза
Наиболее сложной разновидностью репродуктивной деятельности является воспроизводство определённого состояния целого ноотопоценоза.

Нооинженерная экосистема включает объекты, популяции, ноосреды, системы отношений, нормативные структуры и процессы.

Следовательно, её воспроизводство требует сохранения не только отдельных компонентов, но и существенных отношений между ними.

В первоначальном приближении предлагается выделять несколько уровней экосистемной репродукции.

Объектный уровень — восстановление определённых ноообъектов.

Популяционный уровень — воспроизводство предусмотренных совокупностей объектов.

Средовой уровень — восстановление существенных условий функционирования.

Реляционный уровень — воспроизведение отношений зависимости и совместимости.

Нормативный уровень — восстановление соответствующей редакции правил и стандартов.

Функциональный уровень — подтверждение способности системы выполнять установленные функции.

Однако перечисленные уровни могут требовать различной полноты воспроизводства.

Например, архивное восстановление математической теории может предполагать точное сохранение исходных нормативных документов без необходимости воспроизведения всех исторических технических средств, использовавшихся при её разработке.

В другом случае задача может требовать повторного выполнения конкретных вычислительных процедур в определённой программной среде.

Следовательно, экосистемная репродукция должна определяться относительно явно сформулированной цели.

2.15. Репродуктивный паспорт ноотопоценоза
Для практической реализации предлагается разработать репродуктивный паспорт нормативного состояния ноотопоценоза.

Он должен содержать идентификатор экосистемы и её нормативную редакцию.

Затем фиксируются обязательные объекты и популяции.

Отдельно описываются существенные характеристики ноосред.

Особое место занимает реестр нормативных документов и используемых систем координат.

Далее устанавливаются отношения между компонентами.

Необходимо также указать способы восстановления соответствующих объектов и систем.

Следующий раздел содержит критерии успешного воспроизводства.

Отдельно регистрируются результаты проверок.

Наконец, паспорт должен включать сведения об ограничениях воспроизводимости.

В частности, необходимо указывать, какие результаты могут быть воспроизведены полностью, какие — лишь в определённом функциональном отношении и какие требуют дополнительных условий.

Следовательно, репродуктивный паспорт должен служить не только средством хранения информации, но и основой конкретной инженерной процедуры восстановления.

2.16. Потенциально неограниченное довычисление и завершённая репродукция
Особую проблему составляют математические объекты, для которых возможен процесс потенциально неограниченного получения дополнительных позиций представления.

Например, известный алгоритм может позволять последовательно вычислять новые десятичные цифры определённого числа.

Однако сам алгоритм не является уже полученной завершённой последовательностью всех предусмотренных позиций.

Следовательно, необходимо различать воспроизводимость алгоритма и воспроизводимость завершённого результата экспликации.

В авторской системе классов точности номер класса n предусматривает 10^n десятичных позиций.

Например, шестой класс требует один миллион позиций после запятой.

Для признания фактически полученного представления завершённым в данном классе необходимо получить все предусмотренные позиции и выполнить соответствующую проверку.

При этом возможность дальнейшего довычисления не изменяет нормативной завершённости уже полученного результата в объявленном классе.

Однако данное положение относится к конкретной системе экспликации.

Оно не означает, что математическое существование произвольного числа определяется фактом физического получения его десятичной записи.

Следовательно, ноорепродуктология должна последовательно разграничивать математический объект, алгоритм его представления и завершённый технический результат.

Особую предметную область составляют объекты Изольдионики, для которых необходим отдельный анализ формальной конечности, физической осуществимости и полного представления.

2.17. Ноорепродуктология и нооиммунология
Воспроизводство объекта и проверка его допустимости представляют собой взаимосвязанные, но самостоятельные задачи.

Ноорепродуктология предназначена для организации повторного получения определённых конструкций.

Нооиммунология обеспечивает проверку соответствия полученных результатов установленным требованиям.

Следовательно, репродуктивная процедура должна сопровождаться определённым механизмом контроля.

Однако успешная нооиммунологическая проверка одного результата не означает автоматической воспроизводимости всей процедуры.

Для этого необходимы сведения, позволяющие повторно выполнить соответствующие действия.

Аналогичным образом наличие полностью документированной репродуктивной процедуры не гарантирует правильности каждого результата.

Поэтому обе дисциплины должны функционировать совместно.

Особое значение приобретает регистрация обнаруженных расхождений.

Если повторное выполнение процедуры приводит к иному результату, необходимо установить возможную причину.

Она может заключаться в изменении исходных данных, нормативной редакции, технической среды, алгоритма или самой процедуры проверки.

Следовательно, репродуктивный анализ должен включать средства выявления источников различия результатов.

2.18. Основные результаты главы
В настоящей главе предложено рабочее определение ноорепродуктологии как направления нооинженерии, исследующего воспроизводство ноообъектов, ноосред, популяций и экосистем.

Разграничены символическая, семантическая, конструктивная, функциональная и нормативная воспроизводимость.

Показана необходимость определения критериев соответствия исходного и полученного объектов.

Разработана первоначальная схема ноорепродуктивного протокола.

Предложена формальная модель воспроизводства относительно установленного отношения тождества.

На математических примерах показано различие между воспроизводством конечного результата и воспроизводством алгоритма.

Рассмотрены особенности восстановления ноокарионов, ноосред, ноопопуляций и целых ноотопоценозов.

Особое внимание уделено различению завершённой экспликации и потенциально неограниченного довычисления.

Таким образом, ноорепродуктология рассматривается как дисциплина, предназначенная для обеспечения нормативно определённого повторного получения нооинженерных объектов и состояний без неявной подмены критериев их тождества.

Однако воспроизводство уже существующих конструкций составляет лишь одну сторону функционирования нооинженерных экосистем.

Не менее существенной является возможность их целенаправленного обновления.

Данная задача образует предмет следующей функциональной дисциплины — нооинноватики.

Глава 3. Нооинноватика: проектирование, испытание и внедрение обновлений
3.1. Проблема целенаправленного обновления ментальных систем
Развитие науки и техники предполагает не только воспроизводство существующих объектов, но и создание новых конструкций, методов и технологий.

В инженерной деятельности инновационный процесс может включать постановку задачи, поиск альтернативных решений, проектирование, испытание, оценку эффективности и последующее внедрение разработанного результата.

Применительно к ментальным объектам соответствующая проблема приобретает особую значимость.

Новые понятия, математические операции, аксиоматические системы и способы формализации способны изменять сами основания интеллектуальной деятельности.

При этом инновационное преобразование может затрагивать различные уровни организации.

В одних случаях создаётся новый объект внутри существующей нормативной системы.

В других изменяются отдельные способы построения и использования объектов.

Наконец, возможны реконструкции, затрагивающие фундаментальные исходные понятия и правила.

Следовательно, требуется общая теория целенаправленного обновления нооинженерных объектов и экосистем.

Для разработки соответствующего направления в настоящей монографии используется понятие нооинноватики.

Её становление имеет определённую преемственность с ранее разработанной автором проблематикой инновационного развития логико-математических систем.

Однако в настоящем исследовании речь идёт о более широкой инженерной дисциплине, охватывающей не только теоретические споры или появление альтернативных концепций, но и конкретные технологии проектирования, проверки, внедрения и сопровождения новых ментальных конструкций.

3.2. Предмет и определение нооинноватики
Предлагается следующее рабочее определение.

Определение 3.1. Нооинноватика — направление нооинженерии, исследующее закономерности, принципы, методы и технологии целенаправленного создания, испытания, нормативного оформления, внедрения и сопровождения новых нооинженерных объектов, систем и экосистемных состояний.

В данном определении необходимо выделить несколько основных аспектов.

Конструктивный аспект связан с проектированием новых объектов и правил.

Нормативный аспект предполагает установление условий их допустимого использования.

Функциональный аспект определяет назначение и ожидаемые результаты инновации.

Экспериментальный аспект охватывает испытания и проверки новых конструкций.

Репродуктивный аспект обеспечивает возможность воспроизводства принятых результатов.

Экосистемный аспект характеризует последствия внедрения обновлений для связанных объектов и систем.

При этом необходимо различать новизну и корректность.

Новая конструкция не становится автоматически правильной только вследствие отсутствия её прямых исторических аналогов.

Вместе с тем несоответствие новой системы правилам предшествующей не обязательно означает её научную несостоятельность.

Следовательно, нооинноватика должна обеспечивать возможность проектирования новых нормативных оснований с последующей самостоятельной проверкой их внутренней определённости и применимости.

Именно это отличает инновационную реконструкцию от произвольной подмены понятий внутри фиксированной системы.

3.3. Нооинновация как инженерный результат
Для дальнейшего исследования необходимо определить понятие нооинновации.

Определение 3.2. Нооинновация — новая или существенно изменённая нооинженерная конструкция, технология, система отношений либо нормативная редакция, разработанная для решения определённой интеллектуальной или инженерной задачи и прошедшая установленный для соответствующего статуса комплекс проверок.

При этом необходимо учитывать, что инновационный проект может существовать до завершения проверки.

Следовательно, предлагается различать нооинновационное предложение, проект нооинновации, испытанную конструкцию и принятое нормативное обновление.

Эти состояния не должны автоматически отождествляться.

Например, новая математическая операция может быть предложена в качестве исследовательской гипотезы.

Затем для неё разрабатывается точное определение.

После этого исследуются её свойства.

И лишь при наличии соответствующих оснований она может быть включена в определённую нормативную систему.

При этом принятие объекта в одной системе не означает его обязательного признания во всех других.

Следовательно, нооинновация должна обладать явно установленным статусом разработки и внедрения.

Особое значение имеет возможность сохранения альтернативных инновационных проектов.

Полисистемность нооинженерии допускает существование нескольких различных решений одной задачи без обязательного предварительного выбора единственного универсального варианта.

3.4. Основные виды нооинноваций
Для первоначальной классификации предлагается выделить несколько типов инновационных преобразований.

Объектная нооинновация — разработка нового нооинженерного объекта внутри определённой системы.

Операционная нооинновация — создание или изменение правил выполнения определённых операций.

Морфологическая нооинновация — преобразование структуры или архитектуры объекта.

Ноогенетическая нооинновация — изменение конструктивных модулей и правил порождения объектов.

Функциональная нооинновация — введение новых функций или способов их реализации.

Интерфейсная нооинновация — разработка новых средств межсистемного взаимодействия.

Нормативная нооинновация — создание или изменение определённых правил и стандартов.

Ноокарионная нооинновация — реконструкция системообразующих характеристик объекта или экосистемы.

Экосистемная нооинновация — преобразование организационных принципов целого ноотопоценоза.

Однако перечисленные виды могут пересекаться.

Например, новая математическая операция может потребовать изменения системы представления результатов и разработки дополнительных интерфейсов.

Следовательно, инновационный проект должен характеризоваться не только основным видом новизны, но и возможными последствиями для других компонентов экосистемы.

Особое значение приобретает исследование масштаба соответствующих изменений.

В некоторых случаях инновация может быть локальной.

В других она затрагивает фундаментальные нормативные основания.

Поэтому необходимы специальные методы оценки области распространения инновационных преобразований.

3.5. Принцип проектной определённости нооинновации
Первым фундаментальным принципом нооинноватики предлагается считать принцип проектной определённости.

Согласно этому принципу, инновационная разработка должна сопровождаться достаточно ясным описанием предполагаемого результата и задачи, для решения которой она предназначена.

Нельзя считать полноценным инженерным проектом простое предложение заменить существующую математическую систему новой без определения её исходных объектов, правил и критериев допустимости.

Поэтому нооинновационное проектирование должно начинаться с постановки конкретной задачи.

Необходимо установить, какие ограничения или недостатки существующей конструкции предполагается устранить.

Затем формулируются требования к новому результату.

Особенно важно различать изменение математической системы и изменение представления уже существующих объектов.

Например, разработка нового правила округления конечных десятичных записей не обязательно означает создание новой теории действительных чисел.

Она может представлять собой инновацию на уровне технологии представления.

В то же время изменение фундаментальных правил определения числовых объектов способно требовать самостоятельной математической аксиоматики.

Следовательно, масштаб инновационного проекта должен соответствовать реальному характеру предлагаемых изменений.

3.6. Ноотехническое задание на инновационную разработку
Для практической организации нооинноватики предлагается использовать специальное ноотехническое задание.

В первоначальном варианте оно должно включать следующие компоненты.

Первый — определение предметной области и исходной системы координат.

Второй — характеристика существующего объекта или нормативного состояния.

Третий — формулировка выявленной проблемы.

Четвёртый — назначение предполагаемой инновации.

Пятый — требования к новой конструкции.

Шестой — ограничения на допустимые изменения.

Седьмой — критерии проверки результата.

Восьмой — предполагаемые отношения с существующими системами.

Девятый — требования к воспроизводимости и документированию.

Десятый — условия возможного внедрения.

Особое значение имеет предварительное определение того, какие характеристики исходного объекта должны сохраняться.

Если проект предполагает сохранение действующего ноокариона, соответствующее требование должно быть сформулировано явно.

Если же предполагается ноокарионная реконструкция, необходимо определить новое нормативное ядро и условия сопоставления его с прежней редакцией.

Следовательно, ноотехническое задание должно фиксировать не только ожидаемую новизну, но и её отношение к исходным конструктивным основаниям.

3.7. Нооинновационное проектирование
Проектирование нооинновации предполагает последовательное формирование новой конструкции.

При этом могут использоваться различные методы.

Одним из них является модификация существующего ноогенома.

Другой метод предполагает разработку новой морфологической организации ранее известных компонентов.

Возможна также разработка новых математических операций и систем координат.

Особую группу образуют инновации, основанные на создании новых межсистемных интерфейсов.

Однако выбор метода должен определяться предметом поставленной задачи.

Например, если требуется повысить эффективность вычислительной реализации без изменения математических правил, соответствующая разработка может осуществляться преимущественно средствами программной инженерии.

Если же изменяются условия математического тождества, необходима самостоятельная логико-математическая реконструкция.

Следовательно, нооинновационное проектирование должно разграничивать изменение технической реализации, изменение конструктивных правил и изменение фундаментальных нормативных оснований.

Данное разграничение позволяет избежать необоснованного объявления всякой технической модернизации созданием новой математической теории.

3.8. Нооинновационный жизненный цикл
Для организации процессов разработки предлагается использовать следующую первоначальную модель:

Проблема ; замысел ; техническое задание ; проект ; конструкция ; проверка ; испытание ; нормативное решение ; внедрение ; сопровождение.

При этом соответствующая последовательность не обязательно является строго линейной.

В ходе проверки могут обнаруживаться недостатки, требующие возвращения к более ранним этапам.

Возможны параллельные разработки нескольких альтернативных конструкций.

Отдельные проекты могут завершаться отрицательными результатами.

Однако каждый существенный переход должен сопровождаться фиксацией соответствующего статуса.

Особое значение имеют моменты принятия нормативных решений.

Например, проект математической системы может обладать достаточно определённой аксиоматикой, но ещё не иметь исследованных свойств.

В таком случае его нельзя автоматически признавать завершённой инженерной конструкцией.

Аналогичным образом успешная проверка отдельного алгоритма не гарантирует корректности всей системы, в которую он предполагается включить.

Следовательно, нооинновационный жизненный цикл должен включать несколько уровней контроля и принятия решений.

При этом положительные результаты испытаний должны сохранять возможность независимого воспроизводства.

3.9. Проверка инновационной новизны
Одной из существенных задач является установление характера новизны предлагаемого объекта.

Необходимо различать несколько случаев.

Первый — новая терминологическая форма уже известной конструкции.

Второй — новое представление существующего объекта.

Третий — новая техническая реализация известного метода.

Четвёртый — новая конструктивная конфигурация.

Пятый — новая математическая операция или система правил.

Шестой — реконструкция фундаментальных оснований определённой системы.

Однако данные категории не должны автоматически образовывать единую шкалу научной ценности.

Например, новая техническая реализация может иметь большое практическое значение даже при сохранении известных математических правил.

В то же время фундаментальная математическая реконструкция может требовать длительного исследования прежде, чем будут установлены её возможные преимущества.

Следовательно, новизна и полезность должны оцениваться раздельно.

Особенно важно сопоставлять предполагаемую инновацию с уже существующими теориями, моделями и технологиями.

В противном случае существует риск повторного введения известных решений под новыми названиями.

Однако сама по себе обнаруженная аналогия не означает полной эквивалентности конструкций.

Необходимо исследовать их исходные определения, операции и предметные области.

3.10. Нооиммунологическая экспертиза инноваций
Разработка новых объектов предполагает необходимость проверки их смысловой, логической, конструктивной и нормативной определённости.

Однако такая экспертиза должна учитывать особый статус инновационных систем.

Если проект предусматривает изменение действующих математических правил, его нельзя автоматически отвергать только вследствие несоответствия прежней редакции.

Поэтому нооиммунологическая проверка инновации должна включать два различных аспекта.

Первый — сравнительный.

Он предназначен для выявления изменений относительно исходной системы.

Второй — внутренний.

Он предполагает проверку новой конструкции относительно её собственных нормативных оснований.

При этом могут исследоваться осмысленность определений, достаточная определённость операций, соблюдение условий тождества и внутренняя согласованность конкретных построений.

Особое значение приобретает выявление неявных подмен предметной области.

Например, разработчик может сохранять прежнее обозначение математического объекта, но изменять его определение.

В таком случае необходимо установить, какие отношения между исходным и новым объектами сохраняются.

Следовательно, нооиммунологическая экспертиза должна не запрещать инновации, а обеспечивать нормативную прозрачность их конструктивных оснований.

3.11. Ноотехнические испытания инноваций
После разработки новой конструкции возникает необходимость исследования её свойств.

В зависимости от предметной области такие испытания могут иметь различную природу.

Для математических операций может потребоваться формальное доказательство определённых свойств.

Для алгоритмов — вычислительные испытания, анализ сложности и проверка реализации.

Для формальных онтологий — исследование согласованности, полноты отдельных представлений и условий межсистемного взаимодействия.

Для нооинженерных экосистем — анализ последствий нормативных изменений.

Однако необходимо различать формальное доказательство и экспериментальную проверку.

Например, выполнение миллиона вычислительных примеров не обязательно доказывает универсальное математическое утверждение о бесконечной области объектов.

Вместе с тем конкретные вычислительные испытания могут быть необходимы для оценки технической реализации алгоритма.

Следовательно, ноотехнические испытания должны включать указание типа проверяемого свойства и доказательственной силы используемого метода.

Особое значение имеет разработка эталонных контрольных примеров, позволяющих выявлять различия между альтернативными конструкциями.

При этом соответствующие примеры должны выбираться на основании конкретных требований, а не произвольно.

3.12. Пример нооинновации: переход от усечения к округлению
Рассмотрим конкретный случай разработки обновления математической системы конечных десятичных представлений.

Пусть исходная система M-v1 использует первый класс точности и правило усечения.

Количество десятичных позиций первого класса составляет десять.

Для числа ; получаем:

3,1415926535.

Разработчик предлагает новую редакцию M-v2, в которой используется округление до ближайшего значения.

Тогда результат принимает вид:

3,1415926536.

В данном случае инновация не заключается в создании нового числа ;.

Она относится к изменению нормативного способа формирования конечного десятичного представления.

Для корректного проектирования обновления необходимо установить:

изменяемое правило;
сохраняемые характеристики;
новые требования;
влияние на результаты вычислений;
условия совместимости старой и новой редакций;
процедуры проверки.
Особое значение имеет выбор контрольных объектов.

Например, для числа 1/3 оба способа дают:

0,3333333333.

Следовательно, этот пример не выявляет различия правил.

Однако число 1/6 позволяет такое различие установить.

При усечении:

0,1666666666.

При округлении:

0,1666666667.

Таким образом, выбор контрольных примеров должен соответствовать конкретной задаче испытания инновации.

В результате может быть создана новая нормативная редакция системы.

Однако исходная редакция должна сохраняться для воспроизводства ранее полученных результатов.

Следовательно, нооинновационное внедрение предполагает не простую замену одного правила другим, а управление сосуществованием различных нормативных состояний.

3.13. Совместимость инновационных обновлений
Одним из важнейших вопросов является оценка последствий обновления для ранее существовавших объектов и систем.

В традиционной инженерии соответствующая задача решается посредством методов управления конфигурацией и контроля изменений.

В нооинженерии она приобретает дополнительную семантическую специфику.

Например, изменение определения математического понятия может затронуть выводы, ранее полученные с использованием его прежнего значения.

Поэтому необходимо различать несколько видов совместимости.

Символическая совместимость предполагает сохранение установленного формата представления.

Семантическая совместимость относится к сохранению интерпретаций.

Операционная совместимость предполагает возможность использования соответствующих процедур.

Функциональная совместимость характеризует сохранение определённых результатов и возможностей.

Нормативная совместимость устанавливает допустимость взаимодействия редакций по определённым правилам.

При этом не все виды совместимости обязательно сохраняются одновременно.

Например, две редакции могут использовать одинаковое количество десятичных позиций, но разные правила округления.

В таком случае форматная совместимость не гарантирует совпадения всех результатов.

Следовательно, внедрение обновления должно сопровождаться специальным анализом межредакционных отношений.

3.14. Ноокарионная реконструкция и инновационная самостоятельность
Особый класс инновационных изменений связан с реконструкцией ноокариона объекта или системы.

В данном случае изменяются характеристики, признанные системообразующими в исходной нормативной редакции.

Следовательно, подобное преобразование не может рассматриваться как обычная модификация внутри неизменной системы.

Необходимо создать новую нормативную редакцию и установить её самостоятельные основания.

Однако ноокарионная реконструкция не должна автоматически рассматриваться как нарушение научной дисциплины.

Напротив, возможность целенаправленного изменения фундаментальных оснований является одним из основных принципов предлагаемой нооинженерии.

Особенно существенно это обстоятельство применительно к математике.

История математических наук демонстрирует возможность существования различных аксиоматических и конструктивных систем.

Нооинженерия предполагает дальнейшее развитие этой возможности посредством создания специальных технологий проектирования альтернативных математических оснований.

Однако каждое подобное преобразование требует строгой спецификации и самостоятельного исследования.

Создание новой системы не освобождает от требований логической определённости и корректности.

Следовательно, инновационная свобода должна сочетаться с нормативной ответственностью разработчика.

3.15. Внедрение инноваций в ноотопоценоз
Внедрение нового объекта в существующую экосистему представляет собой самостоятельную инженерную задачу.

Недостаточно установить, что инновационная конструкция корректна относительно собственных правил.

Необходимо исследовать её взаимодействие с другими объектами и системами.

Например, новая математическая операция может требовать изменения определённых алгоритмов и интерфейсов.

Изменение фундаментального понятия может затронуть классификацию объектов и систему нормативных зависимостей.

Следовательно, внедрение должно сопровождаться анализом последствий.

В первоначальном варианте предлагается различать несколько стадий.

Предварительное включение — регистрация проекта новой конструкции.

Экспериментальное функционирование — использование объекта в ограниченном нормативном контексте.

Контрольное испытание — проверка взаимодействия с определёнными компонентами экосистемы.

Нормативное принятие — установление официального статуса внутри соответствующего ноотопоценоза.

Сопровождение — наблюдение за результатами функционирования и регистрация необходимых изменений.

При этом данные стадии относятся к предлагаемой внутренней нооинженерной системе и не должны отождествляться с юридическим утверждением государственного или международного стандарта.

Особое значение имеет возможность отмены или пересмотра решения о внедрении.

Если обнаруживаются существенные нарушения, новая редакция может быть ограничена в применении либо подвергнута дополнительной реконструкции.

Однако соответствующее решение должно сопровождаться указанием конкретных причин.

3.16. Нооинновационная паспортизация
Для документирования инновационных процессов предлагается разработать паспорт нооинновации.

Он должен включать идентификатор проекта, исходную систему и нормативную редакцию.

Затем фиксируются предметная область, проблема и назначение обновления.

Отдельно описывается содержание предлагаемого изменения.

Особое место занимает перечень сохраняемых и изменяемых ноокарионных характеристик.

Следующий раздел должен содержать описание нового ноогенома или генотипической конфигурации, если соответствующие изменения затрагивают конструктивные правила.

Далее устанавливаются предполагаемые функциональные результаты.

После этого фиксируются методы испытаний и результаты проверок.

Отдельно описываются условия совместимости с прежними редакциями.

Наконец, паспорт должен содержать нормативное решение о внедрении, сведения о последующем сопровождении и историю изменений.

Таким образом, паспорт нооинновации может служить средством управления всем процессом преобразования интеллектуальной конструкции.

При этом необходимо различать техническую документацию проекта, отчёт об испытаниях и нормативный документ, устанавливающий правила принятой редакции.

Эти документы могут быть связаны, но не являются взаимозаменяемыми.

3.17. Нооинноватика и полисистемность
Одним из фундаментальных принципов предлагаемой нооинженерии является возможность одновременного существования различных математических и семантических систем.

Поэтому инновационное развитие не должно автоматически отождествляться с последовательным вытеснением прежних конструкций новыми.

В отдельных случаях новая система может обладать преимуществами для определённого класса задач.

Однако это не означает её универсального превосходства во всех предметных областях.

Следовательно, нооинноватика должна допускать параллельное развитие нескольких самостоятельных систем.

При этом могут возникать отношения конкуренции, функциональной специализации и совместного использования.

Для их исследования необходимы специальные методы соизмеримости.

Особое значение приобретает возможность построения межсистемных интерфейсов.

Они позволяют использовать результаты разных математических систем без неявного смешения их нормативных оснований.

Таким образом, нооинновационное развитие приобретает экосистемный характер.

Обновление не обязательно означает уничтожение прежней системы.

Оно может расширять пространство доступных конструктивных решений.

Однако увеличение числа альтернативных систем само по себе не гарантирует повышения качества ноотопоценоза.

Для этого необходимы механизмы классификации, проверки, сопровождения и управления взаимодействиями.

3.18. Нооинноватика, нооиммунология и ноорепродуктология
Проведённое исследование позволяет установить функциональную взаимосвязь трёх фундаментальных направлений нооинженерии.

Нооиммунология предназначена для контроля допустимости объектов и операций.

Ноорепродуктология обеспечивает воспроизводство нормативно определённых конструкций и состояний.

Нооинноватика исследует целенаправленное создание и внедрение новых объектов и правил.

Эти направления не должны рассматриваться как изолированные дисциплины.

Напротив, их совместное функционирование создаёт предпосылки для нормативно контролируемого развития нооинженерных экосистем.

Инновация должна быть достаточно определена для проверки.

Проверенный результат должен обладать установленными условиями воспроизводимости.

Воспроизводимая конструкция должна сохранять возможность последующего изменения.

При этом изменение требует нового контроля.

Таким образом, возникает функциональный цикл:

Проектирование обновления ; проверка допустимости ; воспроизводство результата ; нормативное внедрение ; сопровождение ; последующая реконструкция.

Однако эта схема не должна рассматриваться как обязательная линейная последовательность.

В действительности процессы могут выполняться итерационно, параллельно и на различных уровнях экосистемы.

Особое значение приобретает возможность возвращения к ранее зафиксированному нормативному состоянию.

Это позволяет исследовать результаты новых разработок без утраты исторической определённости предшествующих конструкций.

3.19. Основные результаты главы
В настоящей главе предложено определение нооинноватики как направления нооинженерии, предназначенного для разработки и внедрения новых ментальных объектов, технологий и нормативных систем.

Разграничены инновационное предложение, проект, испытанная конструкция и принятое нормативное обновление.

Предложена классификация объектных, операционных, морфологических, генетических, функциональных, нормативных и экосистемных инноваций.

Рассмотрены принципы проектной определённости и нормативной самостоятельности новых конструкций.

Разработана первоначальная модель нооинновационного жизненного цикла.

Предложены основные требования к ноотехническому заданию и паспорту нооинновации.

На математическом примере показано различие между изменением правила формирования представления и изменением исходного математического объекта.

Рассмотрены проблемы совместимости, ноокарионной реконструкции и экосистемного внедрения.

Особое внимание уделено принципу полисистемности, допускающему одновременное существование различных нормативно определённых математических систем.

Таким образом, нооинноватика рассматривается как дисциплина целенаправленного создания и нормативно контролируемого внедрения новых ментальных конструкций, способных расширять и преобразовывать существующие нооинженерные экосистемы.

Вместе с тем дальнейшее развитие соответствующей теории требует исследования процессов исторического изменения популяций и экосистем в целом.

Особое значение приобретают закономерности нооэволюции, адаптации, гомеостаза, регенерации и селекции.

Эти вопросы получают дальнейшее развитие в последующих главах настоящей части.

****

Глава 4. Нооэволюционика: закономерности развития нооинженерных популяций и экосистем
4.1. Проблема развития нооинженерных объектов и экосистем
В предыдущих главах настоящей части монографии были рассмотрены три фундаментальные функциональные дисциплины нооинженерии: нооиммунология, ноорепродуктология и нооинноватика.

Первая из них предназначена для исследования механизмов контроля допустимости ментальных конструкций.

Вторая рассматривает закономерности и технологии их воспроизводства.

Третья исследует целенаправленное проектирование и внедрение новых нооинженерных объектов и нормативных состояний.

Однако совокупность названных направлений ещё не раскрывает общей картины исторического изменения организованных систем ментальных объектов.

Нооинженерная экосистема существует не только как определённая конструкция, но и как развивающаяся совокупность объектов, популяций, сред и нормативных отношений.

В процессе её функционирования могут возникать новые ноовиды, изменяться способы организации популяций, формироваться альтернативные системы координат и преобразовываться фундаментальные конструктивные основания.

Такие изменения обладают различными масштабами и последствиями.

В одних случаях происходит модификация отдельного объекта.

В других изменяются отношения между целыми популяциями.

Наконец, возможна реконструкция нормативного ядра ноотопоценоза, приводящая к возникновению существенно нового экосистемного состояния.

Следовательно, необходимо разработать общую теорию закономерностей подобных преобразований.

Для обозначения соответствующего направления в настоящей монографии используется понятие нооэволюционики.

При этом необходимо учитывать, что термин «эволюция» используется в различных научных дисциплинах и обладает неодинаковым содержанием.

Поэтому его применение к нооинженерным объектам предполагает самостоятельное определение предмета исследования.

4.2. Предмет и определение нооэволюционики
Предлагается следующее рабочее определение.

Определение 4.1. Нооэволюционика — направление нооинженерии, исследующее закономерности, механизмы, формы и технологии исторического изменения нооинженерных объектов, их популяций, нормативных систем и экосистем.

В данном определении необходимо выделить несколько взаимосвязанных предметных областей.

Первая — изменение отдельных нооинженерных объектов.

Вторая — преобразование их конструктивных и функциональных характеристик.

Третья — развитие родственных рядов и популяций.

Четвёртая — изменение отношений между популяциями.

Пятая — возникновение новых ноосред и систем координат.

Шестая — реконструкция нормативных оснований целых ноотопоценозов.

Таким образом, нооэволюционика исследует не только последовательность инновационных разработок, но и системные закономерности их совместного существования и исторического преобразования.

Однако необходимо различать нооэволюцию как исследуемый процесс и нооэволюционику как научную дисциплину, предназначенную для исследования соответствующих процессов.

Кроме того, эволюционные изменения не следует автоматически отождествлять с прогрессом.

Определённая реконструкция может расширять функциональные возможности системы, но одновременно приводить к утрате отдельных характеристик, которыми обладала прежняя редакция.

Следовательно, оценка результатов развития требует специальных критериев.

В этом заключается одно из принципиальных отличий научной теории нооэволюции от общего утверждения о неизбежном совершенствовании интеллектуальных систем.

4.3. Исторические предпосылки нооэволюционики
Исследование эволюции логико-математических систем занимает существенное место в ранее разработанной автором концепции гармонической математики.

В работе «Инновационная война как способ оптимизации эволюции логико-математических систем», опубликованной в 1999 году и включённой в «Пролегомены» 2002 года, рассматриваются проблемы целенаправленного ускорения и организации развития интеллектуальных конструкций.

Особое значение в этой концепции имеет представление о возможности управляемого преобразования фундаментальных оснований математического знания.

В настоящей монографии соответствующая проблематика получает более широкую инженерную интерпретацию.

Речь идёт не только об организации интеллектуальной конкуренции различных научных концепций, но и о построении общей теории процессов изменения нооинженерных объектов и экосистем.

При этом необходимо сохранить историческую преемственность между исходной авторской исследовательской программой и её современным развитием.

Однако новые понятия нооэволюционики не следует автоматически считать уже полностью разработанными в первоначальных публикациях.

Их формальная и нормативная конкретизация составляет самостоятельную задачу настоящего исследования.

Особое значение приобретает возможность соединения ранее предложенных методов исследования эволюции логико-математического знания с технологиями системной инженерии, управления конфигурациями, математического моделирования и ноотехнической стандартизации.

Таким образом, нооэволюционика рассматривается как дальнейшее развитие авторской программы исследования интеллектуальной эволюции на новом, специально инженерном уровне.

4.4. Изменение, развитие и эволюция
Для построения научной теории необходимо разграничить понятия изменения, развития и эволюции.

Под изменением нооинженерного объекта первоначально предлагается понимать установление различий между двумя его состояниями относительно определённых характеристик.

Однако не всякое изменение является развитием.

Например, исправление опечатки в математическом тексте может не затрагивать его конструктивного и нормативного содержания.

В то же время изменение одного фундаментального определения способно существенно преобразовать соответствующую математическую систему.

Под развитием предлагается понимать процесс формирования новых состояний объекта или системы, сопровождающийся определёнными конструктивными, функциональными или нормативными преобразованиями.

Под нооэволюцией в первоначальном приближении предлагается понимать исторически организованный процесс изменения взаимосвязанных нооинженерных объектов и систем, характеризуемый отношениями происхождения, наследования, преобразования и нормативной преемственности.

Следовательно, эволюционное исследование предполагает не только сравнение двух состояний.

Необходимо установить отношения между ними и определить характер соответствующего перехода.

В этом контексте особое значение приобретает различение случайного совпадения характеристик и документированного конструктивного происхождения.

Две математические системы могут обладать сходными свойствами, но не иметь установленной истории взаимного наследования.

И наоборот, исторически родственные системы могут существенно различаться по своим современным основаниям.

Следовательно, нооэволюционика должна исследовать как сходства, так и отношения происхождения, не отождествляя их.

4.5. Основные уровни нооэволюции
Для первоначальной классификации предлагается выделить несколько уровней эволюционных процессов.

Объектный уровень характеризует изменение отдельных нооинженерных объектов.

Ноогенетический уровень связан с преобразованием конструктивных правил, ноогеномов и генотипических конфигураций.

Нооморфологический уровень охватывает изменение структур и архитектур объектов.

Функциональный уровень характеризует возникновение новых функций и способов их реализации.

Популяционный уровень связан с изменением состава и организации ноопопуляций.

Видовой уровень характеризует преобразование нормативных критериев образования ноовидов и возникновение новых классов объектов.

Средовой уровень охватывает изменение условий функционирования и взаимодействия объектов.

Нормативный уровень связан с реконструкцией требований, стандартов и систем координат.

Экосистемный уровень характеризует преобразование целостной организации ноотопоценоза.

Перечисленные уровни могут быть взаимосвязаны.

Например, изменение отдельного математического определения способно повлечь преобразование правил операций, а затем — изменение нормативных условий существования целой популяции математических объектов.

Однако не всякая локальная модификация обязательно приводит к экосистемной реконструкции.

Поэтому требуется исследование области распространения эволюционного изменения.

Такой анализ должен включать выявление затронутых объектов, отношений и нормативных характеристик.

4.6. Основные механизмы нооэволюции
Для первоначального исследования предлагается выделить несколько основных механизмов эволюционного преобразования.

Нооинновация обеспечивает целенаправленное создание новых конструкций.

Ноонаследование связывает исходные и производные объекты посредством определённых отношений конструктивной преемственности.

Ноогенетическая изменчивость создаёт различные конфигурации конструктивных правил.

Нооморфогенез обеспечивает формирование и преобразование структуры объектов.

Ноорепродукция позволяет воспроизводить определённые объекты и нормативные состояния.

Нооадаптация предназначена для изменения конструкций или способов функционирования в соответствии с условиями среды.

Нооселекция обеспечивает нормативно организованный выбор между альтернативными конструкциями.

Ноорегенерация предназначена для восстановления нарушенных характеристик или состояний.

Однако перечисленные механизмы не являются универсальными биологическими законами, действующими независимо от содержания конкретного ноотопоценоза.

В ментальной инженерии значительная часть преобразований может осуществляться посредством сознательного проектирования, формального анализа и нормативного решения.

Следовательно, нооэволюционика должна учитывать специфику целенаправленной интеллектуальной деятельности.

В частности, появление новой математической аксиоматики может быть результатом сознательного выбора исходных оснований, а не аналогом случайной биологической мутации.

Поэтому биологическая аналогия должна использоваться лишь в пределах, допускающих самостоятельную нооинженерную интерпретацию.

4.7. Нооэволюция и конструктивное наследование
Одним из фундаментальных признаков эволюционного процесса является наличие определённых отношений преемственности.

В предыдущей части монографии было введено понятие ноогенетического родственного ряда.

Такой ряд позволяет исследовать происхождение объектов и изменения их конструктивных характеристик.

Однако эволюционная теория должна учитывать не только линейные последовательности.

Возможны ветвления, образование параллельных конструкций и последующее сопряжение различных линий развития.

Например, исходная математическая система может послужить основанием для разработки двух альтернативных нормативных редакций.

Одна из них сохраняет прежние правила операций, но расширяет предметную область.

Другая изменяет определённые фундаментальные конструктивные требования.

Обе редакции обладают общим происхождением, но могут формировать самостоятельные направления развития.

В дальнейшем возможна разработка третьей системы, использующей отдельные компоненты обеих ветвей.

Однако такое объединение требует специальных правил совместимости.

Следовательно, нооэволюционное родство не должно автоматически рассматриваться как отношение полного тождества.

В частности, сохранение исторической преемственности не гарантирует сохранения всех математических свойств исходной системы.

Поэтому исследование эволюционных рядов должно включать описание сохраняемых и изменяемых характеристик.

4.8. Нооэволюция и принцип полисистемности
Одним из фундаментальных положений предлагаемой нооинженерной теории является принцип полисистемности.

Он предполагает возможность одновременного существования различных логических, математических и семантических систем, обладающих собственными нормативными основаниями.

В контексте нооэволюционики данное положение приобретает особое значение.

Историческое развитие математического знания не должно автоматически представляться как последовательное уничтожение прежних систем новыми.

Возможны ситуации, когда несколько математических систем сохраняют самостоятельную функциональную значимость.

Например, различные способы числового представления могут использоваться для решения разных инженерных задач.

При этом повышение количества десятичных позиций в одной системе не обязательно делает системы с меньшим количеством позиций ненужными.

Они могут сохранять преимущества по вычислительным ресурсам, удобству использования или соответствию конкретным нормативным требованиям.

Следовательно, нооэволюционный процесс может сопровождаться увеличением разнообразия одновременно функционирующих систем.

Однако само увеличение такого разнообразия не обязательно означает повышение качества экосистемы.

Для оценки необходимы специальные критерии совместимости, эффективности и воспроизводимости.

Таким образом, принцип полисистемности предполагает исследование эволюции не только отдельных систем, но и отношений их совместного существования.

4.9. Нооэволюция и нормативное тождество
Особую проблему представляет согласование эволюционных изменений с законом строгого тождества.

В исходной гармонической логике логическая правомерность понятия связывается с сохранением его содержания, объёма и состава в пределах соответствующего рассуждения.

Однако развитие ментальных систем предполагает возможность изменения самих определений понятий.

На первый взгляд между этими требованиями может возникнуть противоречие.

Для его разрешения необходимо различать два уровня.

Первый — функционирование объекта внутри фиксированной нормативной редакции.

В таком случае существенные характеристики должны сохраняться в соответствии с объявленными требованиями.

Второй — переход к новой нормативной редакции.

В данном случае допускается целенаправленное изменение определений и конструктивных правил.

Следовательно, эволюционное преобразование не должно осуществляться посредством неявной подмены понятий внутри прежнего контекста.

Оно должно оформляться как самостоятельная нормативная операция.

Таким образом, строгое тождество внутри определённого состояния и эволюционная изменчивость системы состояний могут рассматриваться как взаимодополняющие требования.

При этом необходимо сохранять возможность восстановления прежних нормативных редакций.

Без такой возможности исследование конструктивной истории объекта становится недостаточно определённым.

4.10. Первоначальная формальная модель нооэволюции
Для описания эволюционных процессов предлагается использовать модель системы нормативных состояний и переходов между ними.

Пусть:

H = ;S, T, L, R;,

где:

S — совокупность выделенных нормативных состояний ноотопоценоза;
T — отношения допустимых или исторически зарегистрированных переходов;
L — характеристики и типы соответствующих преобразований;
R — правила определения наследования, совместимости и нормативной преемственности.
Каждое состояние может быть обозначено как E[v], где v — идентификатор нормативной редакции.

В простейшем случае эволюционный переход имеет вид:

E[v1] ; E[v2].

Однако данная запись не определяет автоматически характер соответствующего изменения.

Необходимо установить, какие объекты и правила сохраняются, какие преобразуются и какие появляются впервые.

Кроме того, одна исходная редакция может иметь несколько производных состояний:

E[v1] ; E[v2]

E[v1] ; E[v3].

В таком случае возникает нормативное ветвление.

Следовательно, общая нооэволюционная модель должна допускать сложную сетевую организацию исторических состояний.

При этом необходимо различать фактически зарегистрированные переходы и только проектируемые преобразования.

Наличие проекта новой редакции ещё не означает, что соответствующее состояние принято в определённую нормативную систему.

4.11. Нооэволюционные траектории
Для исследования последовательности изменений предлагается использовать понятие нооэволюционной траектории.

Определение 4.2. Нооэволюционная траектория — нормативно описанная последовательность взаимосвязанных состояний нооинженерного объекта, популяции или экосистемы, между которыми установлены определённые отношения преобразования и преемственности.

В данном определении особое значение имеет слово «последовательность».

Однако необходимо учитывать, что одна экосистема может обладать несколькими параллельными траекториями.

Поэтому нооэволюционная история не обязательно сводится к единственной линии развития.

Кроме того, последовательность редакций не должна автоматически интерпретироваться как возрастающая шкала качества.

Например, более поздняя математическая система может обладать расширенной предметной областью, но требовать больших вычислительных ресурсов.

В другом случае новая редакция может исправлять определённый недостаток, сохраняя остальные характеристики.

Следовательно, для оценки траектории необходимо устанавливать критерии сравнения состояний.

Особое значение приобретает возможность анализа эволюционной обратимости.

Некоторые преобразования могут быть полностью обратимыми.

Другие сопровождаются потерей информации.

Третьи допускают восстановление прежнего состояния только посредством использования архивных материалов.

Поэтому понятие обратимости должно определяться относительно конкретных нормативных и конструктивных характеристик.

4.12. Нооэволюционная адаптация и средовые изменения
Нооинженерные объекты могут функционировать в различных ноосредах.

Изменение условий среды может приводить к необходимости преобразования определённых конструкций или способов их использования.

Например, математическая процедура может быть перенесена в вычислительную среду с иными техническими ограничениями.

В таком случае может потребоваться изменение алгоритмической реализации при сохранении исходного математического результата.

Другая ситуация возникает при изменении самой нормативной предметной области.

Например, новая система может использовать иные правила представления объектов.

В таком случае простая техническая адаптация может оказаться недостаточной.

Необходимо разработать специальный межсистемный интерфейс или новую нормативную редакцию.

Следовательно, требуется различать адаптацию внутри существующей системы и нормативную реконструкцию, связанную с изменением самой системы.

В некоторых случаях оба процесса могут быть взаимосвязаны.

Однако такое различение необходимо для правильного установления характера эволюционного изменения.

Более подробно соответствующие механизмы рассматриваются в следующей главе.

4.13. Нооселекция и альтернативные направления развития
При наличии нескольких возможных конструктивных решений возникает задача выбора между ними.

Для исследования соответствующих процессов предлагается использовать понятие нооселекции.

Однако выбор одного из альтернативных решений не должен автоматически рассматриваться как установление абсолютного превосходства данной конструкции.

Необходимо определить критерии сравнения.

Например, математические технологии могут оцениваться по вычислительной сложности, объёму необходимой памяти, классу точности, воспроизводимости и нормативной совместимости.

В отдельных случаях одна конструкция обладает преимуществом по одному критерию, другая — по другому.

Следовательно, общая оценка может не допускать единственного безусловного решения.

В таком случае целесообразно сохранять несколько альтернативных систем.

Особенно важно не смешивать инженерную эффективность и математическую истинность.

Более быстрый алгоритм не становится вследствие этого логически более истинным.

Вместе с тем математически корректная конструкция не обязательно является наиболее эффективной для конкретной прикладной задачи.

Таким образом, нооселекция должна осуществляться относительно установленного назначения и нормативного контекста.

Это положение непосредственно связано с принципом полисистемности.

4.14. Пример нооэволюции системы математических классов точности
Рассмотрим условный ноотопоценоз математических представлений.

Предположим, что первоначально в нём используется система M1, предназначенная для формирования десятичных представлений первого класса точности.

Согласно авторской шкале первый класс предусматривает десять цифр после запятой.

Пусть применяется правило усечения.

Для числа ; получаем:

3,1415926535.

На следующем этапе формируется система M2, использующая второй класс точности, предусматривающий сто десятичных позиций.

При этом общее правило определения класса сохраняется.

Однако изменяются конкретные требования к объёму завершённого представления.

Следовательно, между системами устанавливается определённая конструктивная преемственность.

При этом M2 не обязательно заменяет M1.

Обе системы могут существовать одновременно.

Теперь предположим, что на основе M1 создаётся альтернативная редакция M1-R, использующая округление вместо усечения.

Для ; в первом классе получаем:

3,1415926536.

Таким образом, возникают два независимых направления изменения исходной системы.

Первое связано с переходом к другому классу точности.

Второе — с изменением правила формирования конечного представления.

При этом точный математический объект ; остаётся прежним.

Изменяются нормативные технологии получения его конечных десятичных представлений.

Следовательно, рассматриваемый пример демонстрирует ветвление эволюции систем представления, а не обязательное возникновение новых математических чисел.

4.15. Нооэволюционные показатели
Для обеспечения инженерной определённости возникает необходимость разработки специальных характеристик эволюционных процессов.

В первоначальном варианте можно рассматривать несколько групп показателей.

Структурные показатели характеризуют изменение состава компонентов и отношений между ними.

Нормативные показатели отражают количество и характер изменений требований и правил.

Репродуктивные показатели относятся к способности воспроизводить соответствующие состояния.

Функциональные показатели характеризуют изменение возможностей объекта или системы.

Совместимостные показатели отражают изменения условий взаимодействия с другими системами.

Инновационные показатели относятся к появлению новых конструкций и нормативных редакций.

Однако перечисленные характеристики пока не образуют законченной системы ноометрии.

Для их практического применения необходимо определить конкретные величины, шкалы, методы измерения и правила интерпретации.

Особенно важно избегать произвольного объединения различных показателей в один универсальный индекс эволюционного развития.

Например, увеличение количества математических объектов не обязательно означает повышение качества соответствующей теории.

А расширение предметной области может сопровождаться увеличением сложности её технической реализации.

Следовательно, количественная оценка нооэволюции должна осуществляться относительно конкретных инженерных задач и установленных критериев.

4.16. Нооэволюционный паспорт
Для практического исследования предлагается разработать нооэволюционный паспорт объекта, популяции или экосистемы.

В его состав должны входить сведения об идентификаторе исследуемой системы и её исходном нормативном состоянии.

Затем фиксируются последующие редакции.

Для каждого перехода необходимо указывать характер преобразования.

Отдельно описываются сохраняемые и изменяемые характеристики.

Особое место занимает реестр ноокарионных реконструкций.

Далее фиксируются отношения между параллельными ветвями развития.

Следующий раздел должен содержать сведения о совместимости редакций.

Отдельно регистрируются результаты нооиммунологических, репродуктивных и иных проверок.

Наконец, паспорт должен включать сведения о функциональных последствиях изменений.

При этом необходимо различать описание исторического происхождения и оценку эффективности соответствующих конструкций.

Первое устанавливает факты и отношения преобразования.

Второе требует самостоятельной системы критериев.

Следовательно, нооэволюционный паспорт должен обеспечивать возможность научного анализа развития без автоматического приписывания каждому последующему состоянию более высокого качества.

4.17. Основные результаты главы
В настоящей главе предложено определение нооэволюционики как направления нооинженерии, исследующего закономерности исторического изменения нооинженерных объектов, популяций и экосистем.

Разграничены изменение, развитие и эволюция.

Выделены основные уровни и механизмы нооэволюционных процессов.

Рассмотрены отношения нооэволюции с ноогенетикой, нооморфологией, нооинноватикой и ноорепродуктологией.

Предложена первоначальная формальная модель эволюционных состояний и переходов.

Установлено, что развитие ноотопоценозов может иметь ветвящуюся и сетевую структуру.

Особое внимание уделено принципу полисистемности, допускающему одновременное существование различных математических и семантических систем.

Рассмотрены условия оценки нооэволюционных траекторий.

На математическом примере продемонстрировано различие между изменением класса точности и реконструкцией правила представления.

Предложены исходные требования к нооэволюционной паспортизации.

Таким образом, нооэволюционика рассматривается как общая теория исторически организованного развития нооинженерных объектов и экосистем, включающая исследование их изменчивости, преемственности, ветвления и нормативной реконструкции.

Дальнейшее развитие этой теории предполагает специальное исследование механизмов адаптации, сохранения устойчивости, восстановления и отбора конструкций.

Именно этим вопросам посвящена следующая глава.

Глава 5. Нооадаптация, ноогомеостаз, ноорегенерация и нооселекция
5.1. Проблема устойчивости и изменчивости нооинженерных систем
Нооинженерные объекты и экосистемы функционируют в условиях, которые могут изменяться.

Соответствующие изменения способны затрагивать вычислительные ресурсы, нормативные требования, системы представления, интерфейсы и функциональные задачи.

При этом возникает необходимость различать несколько форм реакции нооинженерной системы.

В одних случаях требуется приспособление к изменившимся условиям без изменения фундаментальных оснований.

В других необходимо обеспечить сохранение определённых системообразующих характеристик.

В третьих возникает задача восстановления ранее существовавшего состояния.

Наконец, при наличии нескольких альтернативных конструкций может потребоваться выбор определённого решения по заранее установленным критериям.

Для исследования указанных процессов предлагается использовать понятия нооадаптации, ноогомеостаза, ноорегенерации и нооселекции.

Все они имеют биологические эвристические прототипы.

Однако их нооинженерное содержание должно определяться посредством собственных конструктивных и нормативных характеристик.

Особенно важно различать эти механизмы.

Адаптация не обязательно означает сохранение всех прежних свойств.

Гомеостаз не предполагает абсолютной неизменности системы.

Регенерация отличается от создания принципиально нового объекта.

А селекция не является универсальной процедурой установления научной истины.

Следовательно, необходимо разработать самостоятельные определения соответствующих функциональных направлений.

5.2. Нооадаптация: предмет и определение
Предлагается следующее определение.

Определение 5.1. Нооадаптация — нормативно определённый процесс изменения способов организации, представления или функционирования нооинженерного объекта либо системы, направленный на обеспечение выполнения установленных требований в изменившихся условиях ноосреды.

В данном определении существенны три обстоятельства.

Во-первых, адаптация предполагает изменение определённых условий.

Во-вторых, она предусматривает реакцию системы на такое изменение.

В-третьих, её результат должен оцениваться относительно конкретных требований.

Например, математическая вычислительная процедура может переноситься на техническую платформу с иными ресурсными ограничениями.

При этом допустимо изменить алгоритмическую реализацию, сохранив установленный математический результат.

В таком случае речь идёт об адаптации технической реализации.

Однако если новая среда использует принципиально другие математические правила, соответствующий переход может потребовать нормативной реконструкции.

Следовательно, необходимо различать адаптацию внутри фиксированной системы и адаптацию посредством изменения самой нормативной системы.

Первый случай предполагает сохранение объявленных системообразующих требований.

Второй может включать нооинновационные преобразования.

Таким образом, нооадаптация представляет собой особый механизм взаимодействия объекта с изменяющейся ноосредой.

5.3. Виды нооадаптации
Для первоначальной классификации предлагается выделить несколько видов адаптационных процессов.

Параметрическая нооадаптация предусматривает изменение допустимых параметров внутри существующей конструктивной схемы.

Алгоритмическая нооадаптация связана с изменением способов выполнения определённых операций.

Морфологическая нооадаптация предполагает преобразование структуры или архитектуры объекта.

Интерфейсная нооадаптация предназначена для обеспечения взаимодействия с новыми внешними системами.

Функциональная нооадаптация предусматривает изменение распределения функций или способов их реализации.

Нормативная нооадаптация связана с изменением отдельных требований и правил.

Экосистемная нооадаптация охватывает согласованные преобразования нескольких компонентов ноотопоценоза.

Однако перечисленные виды могут сочетаться.

Например, перенос математической системы в новую вычислительную среду может потребовать изменения программной архитектуры и интерфейсов.

При этом исходное математическое содержание может сохраняться.

Следовательно, адаптационный процесс должен сопровождаться указанием тех характеристик, которые изменяются, и тех, которые необходимо сохранить.

Особое значение имеет проверка последствий адаптации.

Нельзя считать её успешной только вследствие факта функционирования объекта в новых условиях.

Необходимо установить соответствие объявленным требованиям.

5.4. Формальная схема нооадаптации
Для первоначального описания предлагается использовать следующую схему.

Пусть:

N — нооинженерный объект;

E1 — исходная ноосреда;

E2 — новая ноосреда;

A — адаптационная процедура;

N; — результат адаптации.

Тогда процесс может быть представлен отношением:

A(N, E1, E2) ; N;.

Однако необходимо дополнительно установить критерий успешности.

Пусть R обозначает совокупность требований, которые должны сохраняться.

В таком случае успешность адаптации предполагает выполнение условия:

N; удовлетворяет R в среде E2.

При этом нельзя считать, что данное условие автоматически требует полного тождества N и N;.

Например, программные реализации могут различаться, сохраняя определённое математическое значение результата.

Следовательно, адаптационная процедура должна включать явное определение сохраняемых характеристик.

Если изменяются сами обязательные требования, необходимо отдельно установить нормативный статус такой реконструкции.

Таким образом, формальная теория нооадаптации должна различать изменение объекта, изменение среды и изменение нормативных критериев оценки.

5.5. Ноогомеостаз: предмет и определение
В биологических системах гомеостаз связан с поддержанием определённых характеристик внутренней среды при изменениях внешних условий.

Для нооинженерии соответствующая аналогия может использоваться при исследовании механизмов сохранения нормативно значимых характеристик.

Однако ноогомеостаз не следует отождествлять с биологической саморегуляцией.

Нооинженерная система может поддерживать определённые состояния посредством специально разработанных алгоритмов, нормативных процедур и инженерного управления.

Предлагается следующее определение.

Определение 5.2. Ноогомеостаз — способность нооинженерного объекта или системы сохранять либо восстанавливать установленные нормативно значимые характеристики при допустимых изменениях условий функционирования.

В данном определении особое значение имеет понятие установленных характеристик.

Нельзя считать систему гомеостатически устойчивой вообще, без указания соответствующих инвариантов.

Например, математическая вычислительная система может сохранять правильность конечных результатов при изменении программной реализации.

Однако время выполнения вычислений может изменяться.

Следовательно, система может быть устойчивой относительно математической корректности и одновременно изменчивой относительно технических характеристик.

Поэтому ноогомеостаз должен определяться относительно конкретной системы требований.

В дальнейшем потребуется разработать методы оценки соответствующей устойчивости.

Однако её показатели не должны подменять логическую или математическую корректность объекта.

5.6. Ноогомеостаз и ноокарион
Между ноогомеостазом и ноокарионом существует непосредственная связь.

Ноокарион определяет характеристики, признанные системообразующими для соответствующей нормативной редакции.

Ноогомеостатические механизмы могут обеспечивать сохранение таких характеристик при допустимых изменениях условий среды.

Однако необходимо учитывать, что не все ноокарионные требования обязательно поддерживаются автоматически.

Например, сохранение определённого математического правила может обеспечиваться посредством процедур контроля версии спецификации.

В другом случае требуется повторная проверка программной реализации после изменения вычислительной среды.

Следовательно, ноогомеостаз не обязательно представляет собой непрерывный автоматический процесс.

Он может включать периодический контроль, обнаружение нарушений и восстановительные действия.

Для инженерной конкретизации необходимо определить:

контролируемые инварианты;
допустимые воздействия;
способы обнаружения отклонений;
процедуры реагирования;
критерии восстановления соответствия.
При этом необходимость изменения самого ноокариона означает переход к иной задаче.

В таком случае речь идёт уже не только о сохранении текущего нормативного состояния, но и о его реконструкции.

Следовательно, ноогомеостаз должен взаимодействовать с нооинноватикой, сохраняя при этом собственную функцию контроля устойчивости.

5.7. Ноогомеостаз и эволюционная открытость
Одной из принципиальных методологических проблем является разграничение устойчивости и неизменности.

Нооинженерная система может сохранять определённые характеристики в пределах текущей редакции и одновременно допускать разработку новых редакций.

Следовательно, ноогомеостаз не должен пониматься как абсолютный запрет развития.

Например, математическая теория может использовать определённую систему аксиом.

В пределах соответствующей редакции необходимо соблюдать её исходные правила.

Однако исследователь вправе разработать альтернативную систему с иными основаниями.

В таком случае прежняя теория сохраняет свой нормативный статус, а новая получает самостоятельную спецификацию.

Следовательно, возможна организация параллельных механизмов.

Один обеспечивает сохранение действующего нормативного состояния.

Другой предназначен для проектирования новых состояний.

Таким образом, ноогомеостаз и нооинноватика должны рассматриваться как функционально различающиеся, но совместимые механизмы.

Первый обеспечивает устойчивость определённой конструкции.

Вторая создаёт условия для её целенаправленного развития.

Однако переход от одного состояния к другому требует самостоятельного нормативного оформления.

5.8. Ноорегенерация: предмет и определение
Следующим фундаментальным понятием является ноорегенерация.

В биологических системах регенерация связана с восстановлением определённых структур и функций.

Однако нооинженерная регенерация должна определяться через собственные нормативные задачи.

Определение 5.3. Ноорегенерация — нормативно организованный процесс восстановления утраченных, повреждённых или нарушенных характеристик нооинженерного объекта, системы либо экосистемного состояния.

В данном определении необходимо различать несколько видов восстановления.

Первый — восстановление символического представления.

Второй — восстановление конструктивной структуры.

Третий — восстановление функциональных возможностей.

Четвёртый — восстановление нормативной определённости.

Пятый — восстановление определённого состояния целой экосистемы.

При этом не всякая регенерация предполагает создание нового объекта.

В отдельных случаях восстанавливается прежнее нормативное состояние.

Однако возможны ситуации, когда восстановление требует частичной реконструкции технической реализации.

Следовательно, необходимо определить, какие характеристики должны быть сохранены и какие изменения допускаются.

Особое значение имеет различие между ноорегенерацией и ноорепродукцией.

Ноорепродуктология исследует повторное получение определённых объектов и состояний.

Ноорегенерация ориентирована на устранение последствий конкретного нарушения или утраты.

При этом она может использовать ноорепродуктивные технологии.

5.9. Ноорегенерационные процедуры
Для первоначальной организации предлагается рассматривать несколько этапов ноорегенерации.

Первый этап — обнаружение нарушения.

Устанавливается, какие характеристики объекта или системы перестали соответствовать нормативным требованиям.

Второй этап — идентификация исходного состояния.

Определяется редакция, относительно которой требуется восстановление.

Третий этап — анализ причин.

Исследуются обстоятельства возникновения нарушения.

Четвёртый этап — выбор способа восстановления.

Определяется, какие конструктивные или нормативные процедуры необходимы.

Пятый этап — выполнение восстановительных операций.

Осуществляется предусмотренная репродукция, корректировка или реконструкция.

Шестой этап — проверка результата.

Устанавливается соответствие восстановленного объекта заданным требованиям.

Седьмой этап — регистрация состояния.

Фиксируется итоговый нормативный статус.

Однако не всякая утрата допускает полное восстановление.

Если отсутствуют исходные спецификации или необходимые данные, задача может оказаться неразрешимой в пределах имеющихся ресурсов.

Поэтому ноорегенерационный протокол должен допускать заключение о невозможности восстановления определённых характеристик.

Такое заключение не должно подменяться произвольной реконструкцией, выдаваемой за точное воспроизведение исторического состояния.

5.10. Ноорегенерация и нормативные архивы
Одним из важнейших условий ноорегенерации является наличие достоверных сведений о прежних состояниях объекта.

Если математическая система подверглась ошибочной модификации, восстановление исходных правил требует доступа к соответствующей нормативной редакции.

Следовательно, необходимы специальные механизмы архивирования.

Однако архивирование само по себе ещё не гарантирует восстановимости.

Например, текст нормативного документа может сохраниться, но необходимые для выполнения процедур технические средства — отсутствовать.

В другом случае сохраняется программная реализация, но утрачены сведения о правилах интерпретации используемых данных.

Поэтому восстановление должно рассматриваться относительно определённой полноты исходной документации.

Особое значение приобретает возможность проверки целостности архивных материалов.

Однако техническая целостность файла не равнозначна доказательству математической корректности содержащейся в нём теории.

Следовательно, необходимо различать сохранность представления, восстановление нормативного контекста и проверку содержательной корректности.

В развитых ноотопоценозах соответствующие функции должны обеспечиваться согласованной системой ноорепродуктивных и нооиммунологических механизмов.

5.11. Нооселекция: предмет и определение
При существовании нескольких альтернативных нооинженерных конструкций возникает задача выбора решений, соответствующих определённым требованиям.

Для исследования соответствующих процессов вводится понятие нооселекции.

Определение 5.4. Нооселекция — нормативно организованный процесс сравнения и выбора нооинженерных объектов, конструктивных конфигураций или нормативных редакций по заранее установленным критериям.

При этом необходимо учитывать, что критерии выбора зависят от характера поставленной задачи.

Например, математические вычислительные системы могут сравниваться по точности представления, скорости вычислений, требованиям к памяти и воспроизводимости.

Однако одна система может превосходить другую по одному критерию и уступать по другому.

Следовательно, не во всех случаях существует единственный безусловно лучший вариант.

Особенно важно различать нооселекцию и нооиммунологию.

Нооиммунология устанавливает соответствие определённым требованиям допустимости.

Нооселекция предназначена для выбора между конструкциями, которые могут быть допустимыми каждая в своём контексте.

Поэтому отрицательное селекционное решение не обязательно означает логическую или математическую некорректность отвергнутой конструкции.

Она может сохранять самостоятельную научную и функциональную значимость.

5.12. Критерии нооселекции
Для организации нооселекции предлагается использовать несколько групп критериев.

Функциональные критерии характеризуют соответствие назначению.

Конструктивные критерии относятся к сложности и организации объекта.

Нормативные критерии определяют допустимость использования в соответствующей системе.

Репродуктивные критерии характеризуют возможность повторного получения результатов.

Совместимостные критерии относятся к взаимодействию с другими системами.

Ресурсные критерии характеризуют необходимые технические затраты.

Эволюционные критерии связаны с возможностями дальнейшего изменения и расширения конструкции.

Однако перечисленные критерии не должны автоматически сводиться к одному показателю.

В некоторых случаях могут использоваться количественные оценки.

В других — категориальные отношения или специальные нормативные предпочтения.

Особое значение имеет возможность применения многокритериального сравнения.

Если одна конструкция лучше по одному показателю, но хуже по другому, решение требует определения приоритетов соответствующей задачи.

Следовательно, нооселекция должна включать не только сравнение объектов, но и документирование оснований выбора.

При этом важно сохранять сведения об альтернативных решениях и условиях их применимости.

5.13. Нооселекция и полисистемность
Принцип полисистемности предполагает возможность одновременного существования различных математических и семантических систем.

Следовательно, нооселекция не должна автоматически рассматриваться как механизм окончательного устранения всех альтернативных конструкций.

Например, система с большим количеством десятичных позиций может быть предпочтительной для одной вычислительной задачи.

Однако для другой задачи более короткое представление может обеспечивать достаточную точность при меньших ресурсных затратах.

В таком случае оба решения сохраняют функциональную значимость.

Следовательно, селекция должна осуществляться относительно конкретных задач.

Особенно важно отличать локальное предпочтение от универсальной математической оценки.

Выбор одной системы для определённого технического применения не означает, что другая система является ложной.

Поэтому нооселекция должна поддерживать возможность формирования специализированных популяций решений.

В перспективе соответствующие механизмы могут использоваться для организации сложных ноотопоценозов, включающих альтернативные математические системы.

При этом необходимо обеспечить сохранение нормативных границ и возможность контролируемого межсистемного взаимодействия.

5.14. Пример нооадаптации математической системы
Рассмотрим систему формирования конечных десятичных представлений рациональных чисел.

Пусть исходная нормативная редакция использует первый класс точности, предусматривающий десять десятичных позиций.

Правило формирования — усечение по направлению к нулю.

Для числа:

x = 1/6

нормативный результат имеет вид:

0,1666666666.

Предположим, что система переносится в новую вычислительную среду.

При этом изменяется программная реализация алгоритма, но нормативное правило усечения сохраняется.

Если новая реализация получает тот же математический результат и соответствует остальным обязательным требованиям, можно говорить об успешной адаптации в соответствующем отношении.

Теперь предположим, что новая реализация выдаёт:

0,1666666667.

Такой результат соответствует округлению до ближайшего значения, но не объявленному правилу усечения.

Следовательно, возникает нормативное несоответствие.

Однако его устранение не обязательно требует создания новой математической системы.

Если ошибка связана с программной реализацией, достаточно восстановить корректное выполнение исходного правила.

В таком случае речь идёт о ноорегенерационной процедуре.

Если же разработчик сознательно предлагает заменить усечение округлением, необходимо оформить новое нормативное решение.

В таком случае возникает нооинновационный проект.

Таким образом, один и тот же числовой пример позволяет различать адаптацию, нарушение, регенерацию и нормативную инновацию.

5.15. Ноогомеостаз и контроль математических инвариантов
Рассмотрим математическую систему, в которой установлено обязательное правило:

Каждое завершённое представление первого класса должно содержать ровно десять цифр после запятой.

Пусть в результате изменения технического компонента система начинает формировать записи с одиннадцатью позициями.

В таком случае возникает нарушение нормативного инварианта.

Ноогомеостатический механизм может включать проверку количества позиций и коррекцию соответствующего технического процесса.

Однако необходимо учитывать, что простое удаление лишней цифры не всегда обеспечивает корректность результата.

Если исходная процедура использовала округление, а требовалось усечение, необходимо восстановить правильное вычислительное правило.

Следовательно, поддержание нормативного инварианта не сводится к внешнему форматному контролю.

В некоторых случаях необходимо исследовать содержание операции.

При этом сам класс точности представляет собой лишь одну из характеристик системы.

Для полноценной проверки могут потребоваться дополнительные требования к математическому значению результата.

Таким образом, ноогомеостаз должен обеспечиваться системой согласованных процедур контроля, а не только одним формальным ограничением.

5.16. Ноорегенерация математической системы
Предположим, что математическая система была ошибочно переведена на использование другого правила представления.

В результате некоторые ранее полученные вычисления перестали воспроизводиться.

Если имеется архив исходной нормативной редакции, возникает возможность восстановления прежнего состояния.

Для этого необходимо определить исходные правила и проверить их применение.

Однако восстановление не должно осуществляться посредством механического копирования отдельных ранее полученных результатов без исследования причин нарушения.

Если ошибочный алгоритм продолжает использоваться, проблема может повториться.

Поэтому ноорегенерация должна включать восстановление не только конечных представлений, но и соответствующих конструктивных процедур.

Особенно важно установить, какие объекты были затронуты нарушением.

Например, изменение правила округления может повлиять на одни результаты и не изменить другие.

Следовательно, область регенерации должна определяться посредством анализа нормативных зависимостей.

При этом могут существовать объекты, для которых восстановление исходной редакции невозможно вследствие утраты необходимых данных.

Такие случаи требуют отдельного заключения.

Таким образом, ноорегенерация должна рассматриваться как технология восстановления нормативно значимых характеристик, а не как простое возвращение к произвольно выбранному прежнему состоянию.

5.17. Согласование адаптации, гомеостаза, регенерации и селекции
Рассмотренные механизмы обладают различными функциями.

Нооадаптация обеспечивает приспособление к изменяющимся условиям.

Ноогомеостаз предназначен для сохранения определённых характеристик.

Ноорегенерация обеспечивает восстановление нарушенных состояний.

Нооселекция используется для выбора между альтернативными конструкциями.

Однако в конкретных инженерных процессах они могут взаимодействовать.

Например, при изменении вычислительной среды система может первоначально попытаться адаптировать алгоритмическую реализацию.

Если адаптация нарушает обязательные требования, нооиммунологический контроль должен выявить соответствующее несоответствие.

После этого может потребоваться регенерационная процедура.

Если существует несколько корректных способов адаптации, возникает задача селекции.

В дальнейшем выбранная конструкция может быть включена в новую нормативную редакцию.

Следовательно, указанные механизмы образуют потенциально согласованную систему функциональных процессов.

Однако их интеграция требует специальной архитектуры управления.

Именно такая архитектура должна определить, при каких условиях выполняется сохранение текущего состояния, когда допускается восстановление и когда необходимо проектирование нового нормативного решения.

Данной задаче посвящена следующая глава.

5.18. Основные результаты главы
В настоящей главе предложены рабочие определения нооадаптации, ноогомеостаза, ноорегенерации и нооселекции.

Разграничены адаптационные преобразования внутри действующей нормативной системы и изменения её фундаментальных оснований.

Рассмотрены отношения ноогомеостаза с ноокарионными инвариантами.

Показано, что обеспечение устойчивости не должно отождествляться с запретом инновационного развития.

Предложено определение ноорегенерации как восстановления нарушенных характеристик или состояний.

Выделены основные этапы регенерационной процедуры.

Разработано понятие нооселекции как нормативно организованного выбора между альтернативными конструкциями.

Особое внимание уделено многокритериальности инженерных оценок и принципу полисистемности.

На конкретных математических примерах продемонстрированы различия между адаптацией, нарушением, восстановлением и нормативным обновлением.

Таким образом, нооадаптация, ноогомеостаз, ноорегенерация и нооселекция рассматриваются как взаимосвязанные механизмы обеспечения устойчивого и контролируемого развития нооинженерных объектов и экосистем.

Однако их самостоятельные определения ещё не обеспечивают автоматической согласованности функционирования.

Для этого необходима общая система нормативного управления.

Её разработка составляет предмет заключительной главы настоящей части.

Глава 6. Согласованное функционирование нооиммунных, репродуктивных и инновационных механизмов
6.1. Проблема функциональной интеграции нооинженерных дисциплин
В предыдущих главах были рассмотрены основные функциональные дисциплины нооинженерии.

Нооиммунология исследует механизмы контроля допустимости.

Ноорепродуктология предназначена для воспроизводства нооинженерных объектов и состояний.

Нооинноватика рассматривает технологии целенаправленного создания и внедрения новых конструкций.

Нооэволюционика исследует процессы исторического развития объектов, популяций и экосистем.

Нооадаптация, ноогомеостаз, ноорегенерация и нооселекция характеризуют специальные механизмы изменения, сохранения, восстановления и выбора конструкций.

Однако наличие таких направлений ещё не означает существования единой согласованной системы их функционирования.

Возможны ситуации, когда отдельные механизмы используют несовместимые нормативные основания.

Например, репродуктивная процедура может воспроизводить определённую редакцию объекта, тогда как проверка выполняется по требованиям другой редакции.

В другом случае инновационная система может изменять фундаментальное определение, не фиксируя последствий для ранее существовавших объектов.

Следовательно, необходима общая архитектура взаимодействия функциональных механизмов нооинженерии.

Особое значение имеет проблема согласования сохранения и изменения нормативных состояний.

С одной стороны, необходимо обеспечивать воспроизводимость и строгую определённость существующих конструкций.

С другой стороны, должна сохраняться возможность создания новых объектов и нормативных систем.

Следовательно, функциональная интеграция должна строиться на принципе раздельной нормативной определённости текущего состояния и проектируемых преобразований.

6.2. Функциональное назначение основных механизмов
Для построения согласованной системы необходимо прежде всего установить самостоятельные функции её основных компонентов.

Нооиммунный механизм предназначен для определения соответствия объектов, операций и изменений установленным требованиям.

Ноорепродуктивный механизм обеспечивает получение и восстановление определённых объектов и состояний по соответствующим спецификациям.

Нооинновационный механизм предназначен для разработки и внедрения новых конструкций и правил.

Нооэволюционный механизм обеспечивает исследование и документирование процессов исторического изменения системы.

Нооадаптационный механизм позволяет приспосабливать определённые способы функционирования к условиям среды.

Ноогомеостатический механизм предназначен для сохранения объявленных инвариантов.

Ноорегенерационный механизм обеспечивает восстановление нарушенных характеристик.

Нооселекционный механизм используется для выбора между альтернативными решениями.

Однако необходимо подчеркнуть, что перечисленные функции могут реализовываться посредством различных технических средств.

Не обязательно предполагать наличие восьми самостоятельных программных подсистем.

Речь идёт прежде всего о функциональном разграничении задач.

При этом одна техническая процедура может участвовать в выполнении нескольких функций.

Например, формальная проверка может использоваться как при воспроизводстве объекта, так и при испытании новой конструкции.

Следовательно, общая архитектура должна различать функциональное назначение процесса и конкретные средства его реализации.

6.3. Нормативное состояние как исходное условие согласования
Одним из основных условий функциональной интеграции является существование явно определённого нормативного состояния ноотопоценоза.

Пусть соответствующая редакция обозначается E[v].

Она включает систему объектов, отношений, правил, координат и нормативных ограничений.

Все операции, выполняемые внутри данной редакции, должны интерпретироваться относительно её действующих оснований.

Например, ноорепродуктивная процедура должна указывать, какую именно редакцию объекта предполагается воспроизвести.

Нооиммунологическая проверка должна определять, какие нормативные требования используются.

А нооинновационный проект должен фиксировать, какие правила предполагается сохранить и какие изменить.

Следовательно, идентификатор нормативной редакции становится одним из фундаментальных средств координации функциональных механизмов.

Однако наличие идентификатора само по себе не гарантирует соответствия.

Необходимо также обеспечить сохранность самих нормативных определений и возможность установления их содержания.

Поэтому требуется единая система регистрации объектов, редакций и результатов проверок.

Особенно важно разграничивать историческую преемственность редакций и их нормативное тождество.

Две редакции могут принадлежать одной линии развития, но обладать различными правилами.

Следовательно, результаты их проверки и воспроизводства не должны автоматически смешиваться.

6.4. Два основных режима функционирования ноотопоценоза
Для согласования функциональных механизмов предлагается различать два основных режима.

Первый — режим функционирования фиксированного нормативного состояния.

В этом режиме используются действующие определения, правила и процедуры.

Нооиммунология обеспечивает контроль соответствия.

Ноорепродуктология — воспроизводство определённых объектов и результатов.

Ноогомеостатические и регенерационные механизмы поддерживают необходимые характеристики.

Второй — режим проектирования нового нормативного состояния.

В данном режиме допускается изменение определённых исходных характеристик.

Нооинноватика обеспечивает разработку новых конструкций.

Нооиммунология исследует их собственную определённость и корректность.

Ноорепродуктология устанавливает условия воспроизводства новых результатов.

Нооэволюционика фиксирует отношения между прежним и последующим состояниями.

Особенно важно, что второй режим не должен автоматически подчиняться всем правилам первого как неизменным ограничениям.

Иначе фундаментальная реконструкция становилась бы логически невозможной.

Однако новая система должна получить собственную нормативную спецификацию.

Следовательно, инновационная свобода предполагает возможность изменения оснований, но не отказ от определённости самих изменений.

Такое разграничение представляет собой один из центральных принципов предлагаемой нооинженерной архитектуры.

6.5. Общая схема функционального управления
Для первоначального описания предлагается использовать следующую последовательность:

Нормативное состояние ; функционирование ; контроль ; обнаружение отклонения или потребности в изменении ; выбор процедуры ; проверка результата ; фиксация состояния.

Однако данная схема не предполагает, что всякая обнаруженная проблема обязательно должна приводить к нормативной инновации.

Возможны разные варианты реагирования.

Если выявлена ошибка технической реализации, может потребоваться регенерационная процедура.

Если изменились условия среды, допустима адаптация.

Если возникла новая исследовательская задача, может быть инициирован инновационный проект.

Если существует несколько допустимых решений, необходима селекционная процедура.

Следовательно, после обнаружения определённого события система должна классифицировать характер требуемого воздействия.

Особое значение имеет различие между нарушением действующих требований и предложением изменить сами требования.

Первое предполагает восстановление соответствия текущей редакции.

Второе требует разработки новой нормативной редакции.

Если данные случаи смешиваются, возникает опасность либо неявной подмены действующих оснований, либо необоснованного запрещения инновационных преобразований.

Поэтому система функционального управления должна предусматривать специальные правила определения соответствующего режима.

6.6. Нооиммунный контроль внутри действующей редакции
В режиме функционирования определённой нормативной редакции нооиммунология должна обеспечивать проверку объектов и операций относительно действующих требований.

Например, если математическая система предусматривает первый класс точности и правило усечения, завершённые представления должны соответствовать установленной спецификации.

Нооиммунная процедура проверяет соответствующее требование.

При обнаружении несоответствия необходимо установить его характер.

Оно может быть связано с неправильным числом десятичных позиций.

В другом случае — с нарушением правила вычисления.

В третьем — с использованием результата другой нормативной редакции.

Следовательно, отрицательное заключение должно сопровождаться классификацией нарушения.

После этого определяется соответствующая восстановительная процедура.

Однако нооиммунный контроль не должен автоматически изменять нормативные основания системы.

Если для устранения нарушения предлагается заменить исходное математическое правило, такое изменение должно оформляться как отдельный инновационный проект.

Таким образом, функция нооиммунологии внутри фиксированной редакции состоит в обеспечении нормативной определённости, а не в самостоятельном произвольном изменении действующих правил.

6.7. Нооиммунная экспертиза инновационного проекта
В режиме проектирования нового состояния нооиммунология выполняет другую функцию.

Она должна исследовать, обладает ли предлагаемый проект достаточной смысловой, логической и конструктивной определённостью.

Например, новая математическая система может предусматривать изменение определённой фундаментальной операции.

В таком случае требуется установить её новое определение и допустимую предметную область.

Затем необходимо исследовать свойства этой операции и её отношения с другими компонентами системы.

Однако нельзя автоматически объявлять новую операцию неправильной лишь потому, что она отличается от прежней.

Вместе с тем нельзя считать её правильной исключительно вследствие заявленной инновационной новизны.

Следовательно, необходимо различать две проверки.

Сравнительная проверка устанавливает различия между исходной и проектируемой системами.

Внутренняя проверка исследует проект по его собственным нормативным основаниям.

При этом результаты соответствующих проверок должны фиксироваться отдельно.

Особое значение имеет выявление тех свойств прежней системы, которые новая редакция сохраняет.

Для таких свойств могут потребоваться специальные доказательства или испытания.

Таким образом, нооиммунная экспертиза инноваций должна обеспечивать нормативную прозрачность и проверяемость соответствующих изменений.

6.8. Репродуктивное обеспечение инноваций
Создание новой математической или семантической конструкции ещё не обеспечивает возможность её воспроизводимого использования.

Для этого необходимо разработать соответствующие репродуктивные технологии.

Они должны включать нормативные спецификации, алгоритмы, условия среды и критерии проверки.

Например, новый способ формирования десятичных представлений должен сопровождаться точным определением правила.

Необходимо также установить требования к количеству позиций и обработке различных классов исходных объектов.

Затем следует обеспечить возможность повторного получения результатов.

Особенно важно различать воспроизводство самой нормативной спецификации и воспроизводство конкретного вычислительного результата.

Первое предполагает сохранение правил.

Второе — фактическое выполнение соответствующих процедур.

При этом репродуктивный механизм должен фиксировать нормативную редакцию, относительно которой выполняется операция.

Следовательно, новая инновационная система не может считаться инженерно завершённой только на основании опубликованного общего замысла.

Необходимо обеспечить возможность воспроизводимой реализации хотя бы тех функций, которые заявлены в её техническом задании.

6.9. Согласование ноогенетических и функциональных механизмов
Функциональные дисциплины нооинженерии непосредственно связаны с ноогенетической организацией объектов.

Ноогеном определяет систему конструктивных правил.

Ноогенотип характеризует конкретную конфигурацию соответствующих правил и параметров.

Ноофенотип относится к реализуемым характеристикам объекта.

В процессе инновации могут изменяться отдельные ноогены или их сочетания.

Однако подобное изменение не обязательно затрагивает ноокарион.

Например, новая вычислительная реализация может использовать иной алгоритм, сохраняя установленное математическое значение результата.

В таком случае возникает генотипическая или морфологическая модификация, не обязательно изменяющая нормативное ядро математической системы.

Однако изменение самого математического правила может потребовать ноокарионной реконструкции.

Следовательно, функциональная интеграция должна включать механизмы определения характера конструктивного изменения.

Особое значение приобретает анализ отношений между генотипическими преобразованиями и фенотипическими результатами.

Новая конструктивная конфигурация может приводить к тем же математическим значениям, что и прежняя.

Но она может отличаться по скорости, сложности или другим техническим характеристикам.

Поэтому оценка инновации должна учитывать объявленное назначение соответствующего изменения.

6.10. Ноомембранное обеспечение функционального взаимодействия
Различные функциональные механизмы могут использовать собственные нормативные контексты.

Следовательно, возникает необходимость разработки специальных интерфейсов между ними.

Например, инновационная подсистема может формировать проект новой математической операции.

Для передачи соответствующей конструкции в систему проверки необходимо установить её определение, предметную область и нормативные требования.

После успешной проверки проект может быть передан в репродуктивную подсистему.

Однако такой переход должен сопровождаться точным указанием принятой редакции.

Следовательно, интерфейсы должны обеспечивать сохранение существенных характеристик объектов при переходе между функциональными механизмами.

В данном контексте особое значение приобретает понятие ноомембраны.

Она может регулировать допустимое взаимодействие между различными нормативными подсистемами.

Например, система воспроизводства не должна автоматически использовать экспериментальную редакцию объекта в качестве действующей.

Для этого требуется специальное нормативное решение.

Таким образом, функциональная интеграция предполагает не только обмен информацией, но и контроль статуса передаваемых объектов и результатов.

6.11. Проблема конфликтов функциональных требований
При совместном функционировании различных механизмов могут возникать конфликты требований.

Например, ноогомеостатический механизм ориентирован на сохранение текущего нормативного состояния.

Нооинновационный механизм может предусматривать изменение его фундаментальных оснований.

Если оба процесса действуют в одном и том же нормативном контексте без разграничения редакций, возникает конфликт.

Для его разрешения необходимо установить, какие операции относятся к текущему состоянию, а какие — к проектируемому.

Аналогичным образом может возникнуть конфликт между требованиями воспроизводимости и экономии вычислительных ресурсов.

Определённая процедура может обеспечивать необходимую точность, но требовать значительных технических затрат.

В таком случае необходимо исследовать возможность альтернативной реализации.

Однако нельзя автоматически снижать нормативные требования только ради повышения эффективности.

Соответствующее изменение должно получить самостоятельное оформление.

Следовательно, функциональная архитектура ноотопоценоза должна включать механизм разрешения конфликтов требований.

При этом необходимо различать логические противоречия, технические ограничения и управленческие конфликты.

Их разрешение предполагает разные методы.

6.12. Пример согласованного управления математической системой
Рассмотрим условный ноотопоценоз математических представлений, в котором первоначально действует нормативная редакция M-v1.

Она предусматривает первый класс точности и правило усечения.

Для числа ; нормативный результат имеет вид:

3,1415926535.

Предположим, что система функционирует корректно.

Нооиммунный механизм контролирует соблюдение установленных требований.

Ноорепродуктивный механизм обеспечивает повторное получение соответствующих результатов.

Ноогомеостатический механизм поддерживает необходимые нормативные характеристики.

Теперь разработчик предлагает новую редакцию M-v2, использующую правило округления.

Для числа ; соответствующий результат принимает вид:

3,1415926536.

В данном случае должна быть инициирована нооинновационная процедура.

Она предусматривает разработку новой спецификации, установление правил округления и определение условий их применения.

Нооиммунологическая экспертиза исследует внутреннюю корректность новой редакции.

Ноорепродуктология обеспечивает возможность повторного получения новых результатов.

Затем осуществляется сравнительная проверка.

Она устанавливает различия между M-v1 и M-v2.

Особое значение имеет исследование совместимости редакций.

Например, для некоторых исходных чисел усечение и округление могут давать одинаковые результаты.

Для других — разные.

Следовательно, необходимо определить область совпадения и различия соответствующих процедур.

После этого может быть принято решение о нормативном статусе новой редакции.

Однако исходная M-v1 должна сохранять возможность воспроизводимого использования.

Таким образом, возникает система параллельных нормативных состояний, управляемых посредством согласованных функциональных механизмов.

6.13. Контрольные объекты для сравнения редакций
Для проверки различий между системами усечения и округления необходимо использовать специальные контрольные объекты.

Рассмотрим точное рациональное число:

x = 1/3.

В первом классе точности обе процедуры дают:

0,3333333333.

Следовательно, такой объект не позволяет выявить различие правил.

Теперь рассмотрим:

x = 1/6.

Усечение даёт:

0,1666666666.

Округление до ближайшего значения даёт:

0,1666666667.

Следовательно, данный объект может использоваться для различения соответствующих процедур.

Однако необходимо учитывать, что совпадение результатов на нескольких контрольных примерах не является универсальным доказательством эквивалентности алгоритмов.

Поэтому результаты вычислительных испытаний должны сопровождаться указанием их ограничений.

Если требуется доказать общее математическое свойство преобразования, необходимо использовать соответствующие формальные методы.

Таким образом, функциональная интеграция должна объединять экспериментальные испытания, нооиммунологический контроль и формальное математическое исследование.

При этом каждое средство применяется в пределах своей предметной области.

6.14. Управление нормативным ветвлением
В условиях полисистемности инновационное развитие может сопровождаться формированием нескольких альтернативных редакций.

Например, от исходной математической системы могут независимо развиваться направления, связанные с повышением класса точности, изменением правил округления и созданием новых интерфейсов.

При этом не все изменения обязательно совместимы между собой.

Следовательно, необходим специальный механизм управления нормативным ветвлением.

Он должен включать идентификацию исходной редакции, описание производных систем и регистрацию соответствующих изменений.

Особое место занимает проверка отношений совместимости.

Нельзя считать, что две ветви автоматически могут быть объединены вследствие общего происхождения.

Необходимо исследовать их нормативные основания.

При этом возможно принятие решения о сохранении нескольких независимых систем.

Такое решение не должно рассматриваться как недостаток экосистемного развития.

Напротив, оно может соответствовать принципу полисистемности.

Следовательно, система управления ноотопоценозом должна поддерживать ветвление, параллельное функционирование и нормативно контролируемое сопряжение различных редакций.

6.15. Ноорегенерация при ошибочном внедрении
Предположим, что в процессе внедрения новой редакции возникло нарушение.

Например, отдельные вычислительные компоненты продолжают использовать правила прежней системы, тогда как другие уже работают по новой спецификации.

В результате возникает несогласованность представлений.

Нооиммунный механизм должен выявить соответствующее нарушение.

Затем необходимо определить затронутые объекты и функции.

После этого может быть инициирована ноорегенерационная процедура.

Она может предусматривать восстановление исходной редакции, повторное выполнение вычислений или корректировку межсистемного интерфейса.

Однако не во всех случаях требуется полный отказ от новой системы.

Если проблема связана с отдельным техническим компонентом, возможно локальное исправление.

В другом случае потребуется временно ограничить использование новой редакции.

Особенно важно сохранять возможность восстановления прежнего нормативного состояния.

Для этого необходимы соответствующие архивы, паспорта и репродуктивные протоколы.

Следовательно, функциональная интеграция должна предусматривать не только успешное внедрение обновлений, но и управляемое восстановление после неудачных преобразований.

6.16. Нооселекция инновационных альтернатив
Если существует несколько проверенных инновационных решений, возникает задача выбора между ними.

Для этого используется нооселекционный механизм.

Однако решение должно приниматься относительно заранее установленных критериев.

Например, две математические вычислительные системы могут обеспечивать одинаковую точность результата, но требовать различных ресурсов.

В таком случае может быть выбран более эффективный вариант для конкретной технической среды.

Однако другая система может сохранять самостоятельную значимость в иных условиях.

Следовательно, нооселекция не должна автоматически уничтожать все альтернативные конструкции.

Особое значение имеет многокритериальность оценки.

Например, одна система может обеспечивать более высокую вычислительную эффективность, а другая — более простую формальную проверку.

В таком случае выбор требует определения приоритетов.

При этом нельзя объявлять одну конструкцию математически истинной, а другую ложной исключительно по результатам инженерного сравнения.

Следовательно, нооселекционный механизм должен разграничивать критерии математической корректности, функциональной эффективности и нормативной пригодности.

Такое разграничение необходимо для сохранения научной строгости нооинженерной экосистемы.

6.17. Ноометрия согласованного функционирования
Для оценки эффективности функциональной интеграции необходима система специальных характеристик.

В первоначальном приближении предлагается рассматривать несколько групп показателей.

Показатели нормативной согласованности характеризуют соблюдение установленных требований.

Показатели воспроизводимости отражают возможность повторного получения объектов и результатов.

Показатели восстановимости относятся к способности возвращать систему к определённому нормативному состоянию.

Показатели совместимости характеризуют взаимодействие различных редакций и подсистем.

Показатели инновационной результативности связаны с выполнением целей обновления.

Показатели конфигурационной определённости отражают возможность идентификации объектов и их нормативных состояний.

Однако перечисленные группы пока представляют собой лишь исходную систему классификации.

Для их практического использования необходимо разработать конкретные измеряемые характеристики, методы расчёта и критерии интерпретации.

Особенно важно не смешивать количественную результативность инновационной деятельности с научной истинностью полученных положений.

Например, большое количество новых математических объектов не является доказательством высокого качества соответствующей теории.

А высокая скорость вычислений не заменяет проверки математической корректности.

Следовательно, ноометрия функциональной интеграции должна развиваться на основе чёткого разграничения различных предметов оценки.

6.18. Интегрированный паспорт функционирования ноотопоценоза
Для практической реализации предлагается разработать интегрированный функциональный паспорт ноотопоценоза.

Его назначение состоит в документировании нормативной организации основных процессов функционирования и развития экосистемы.

В первоначальном варианте паспорт должен включать сведения об идентификаторе ноотопоценоза и его нормативной редакции.

Затем фиксируется система действующих объектов, популяций и ноосред.

Отдельно описываются ноокарионные характеристики и основные нормативные инварианты.

Следующий раздел содержит сведения о нооиммунных механизмах.

Далее устанавливаются репродуктивные процедуры.

Отдельно описываются механизмы инновационного проектирования и нормативного принятия новых конструкций.

Особое место занимает система управления изменениями.

Она должна включать правила ветвления, сопряжения и восстановления редакций.

Затем фиксируются механизмы адаптации, гомеостаза, регенерации и селекции.

Наконец, паспорт должен содержать сведения о проведённых проверках, выявленных нарушениях и принятых решениях.

При этом интегрированный паспорт не должен полностью дублировать документацию всех отдельных объектов.

Он предназначен прежде всего для описания системных функциональных отношений.

Соответствующие технические детали могут содержаться в специализированных паспортах и протоколах.

6.19. Формальная модель согласованного функционирования
Для первоначального представления общей функциональной архитектуры предлагается использовать следующую схему:

F(E[v]) = ;I, R, N, A, H, G, S;,

где:

F(E[v]) — функциональная организация ноотопоценоза в нормативной редакции v;
I — нооиммунные механизмы;
R — репродуктивные механизмы;
N — инновационные механизмы;
A — адаптационные процессы;
H — гомеостатические механизмы;
G — регенерационные процедуры;
S — селекционные механизмы.
Однако данная запись представляет собой только первоначальную функциональную схему.

Для полноценной формализации необходимо определить отношения между соответствующими механизмами.

В частности, требуется установить условия передачи объектов между подсистемами, критерии изменения нормативного статуса и правила принятия решений.

Необходимо также учитывать, что отдельные механизмы могут функционировать параллельно.

Например, инновационная разработка новой математической системы может осуществляться одновременно с воспроизводством прежней редакции.

При этом обе системы должны обладать собственными нормативными характеристиками.

Следовательно, общая модель должна поддерживать полисистемность и возможность независимого функционирования различных редакций.

Особое значение приобретает формализация отношений допустимых переходов между состояниями.

Однако не следует предполагать, что все соответствующие решения могут быть полностью автоматизированы.

Некоторые требуют математического доказательства, другие — инженерной оценки или экспертного нормативного решения.

Поэтому функциональная архитектура должна учитывать ограничения используемых методов.

6.20. Научный статус интегрированной функциональной модели
Завершая разработку первоначальной архитектуры функциональных дисциплин, необходимо подчеркнуть различную степень обоснованности используемых положений.

Общие методы контроля, воспроизводства, управления конфигурациями и инновационного проектирования имеют развитые аналоги в технической и программной инженерии.

Однако их применение к общей теории ментальных объектов требует дополнительного исследования.

Специальные понятия нооиммунологии, ноорепродуктологии, нооинноватики, нооэволюционики и других направлений рассматриваются в настоящей монографии как элементы формируемой авторской исследовательской программы.

Их самостоятельная научная ценность должна подтверждаться конкретными определениями, технологиями и результатами.

Поэтому нельзя считать завершённой теорию функциональной интеграции исключительно вследствие введения общей схемы.

Необходимо разработать формальные модели соответствующих процессов.

Далее требуется установить нормативные правила их взаимодействия.

Особое значение имеет создание воспроизводимых экспериментальных примеров.

Наконец, необходима система проверки заявленных результатов и ограничений.

Следовательно, дальнейшее развитие соответствующей теории должно сопровождаться последовательным переходом от общих понятий к технологическим процедурам и специализированным ноотехническим стандартам.

6.21. Основные результаты главы
В настоящей главе рассмотрена проблема функциональной интеграции основных дисциплин нооинженерии.

Предложено разграничение нооиммунных, репродуктивных, инновационных, адаптационных, гомеостатических, регенерационных и селекционных механизмов.

Установлено значение нормативной редакции как исходного условия их согласованного функционирования.

Разграничены режим поддержания действующего нормативного состояния и режим проектирования новых оснований.

Разработана первоначальная схема функционального управления ноотопоценозом.

Рассмотрены отношения нооиммунного контроля и инновационной экспертизы.

Показана необходимость репродуктивного обеспечения инноваций.

Исследованы механизмы межсистемного взаимодействия, нормативного ветвления и восстановления после ошибочных изменений.

На конкретном математическом примере продемонстрировано согласованное функционирование контроля, воспроизводства и инновационного обновления.

Предложена первоначальная формальная схема функциональной организации ноотопоценоза.

Разработаны исходные требования к интегрированному функциональному паспорту.

Таким образом, согласованное функционирование нооиммунных, репродуктивных и инновационных механизмов рассматривается как одно из фундаментальных условий нормативно определённого, воспроизводимого и потенциально неограниченного развития нооинженерных экосистем.

При этом функциональная интеграция не отменяет самостоятельности отдельных дисциплин.

Она предполагает разработку общих процедур взаимодействия, позволяющих сохранять строгую определённость объектов и одновременно обеспечивать их конструктивное развитие.

Итоги части IV
В шести главах четвёртой части монографии разработана первоначальная система функциональных дисциплин нооинженерии.

Исследованы нооиммунология, ноорепродуктология, нооинноватика и нооэволюционика.

Предложены рабочие определения нооадаптации, ноогомеостаза, ноорегенерации и нооселекции.

Особое внимание уделено разграничению функций контроля, воспроизводства, изменения и восстановления нооинженерных объектов.

Установлено, что соответствующие направления могут использовать общие технические средства, но обладают различными предметами исследования.

Нооиммунология обеспечивает проверку соответствия объектов и операций установленным требованиям.

Ноорепродуктология предназначена для воспроизводства нормативно определённых конструкций и состояний.

Нооинноватика исследует проектирование и внедрение новых объектов и нормативных оснований.

Нооэволюционика рассматривает исторически организованные процессы изменения нооинженерных популяций и экосистем.

Нооадаптация обеспечивает приспособление к изменяющимся условиям функционирования.

Ноогомеостаз связан с сохранением установленных нормативных инвариантов.

Ноорегенерация предназначена для восстановления нарушенных характеристик.

Нооселекция обеспечивает выбор между альтернативными конструкциями относительно определённых критериев.

Однако соответствующие механизмы не должны рассматриваться как независимые технические подсистемы, автоматически гарантирующие корректность ноотопоценоза.

Их согласованное функционирование требует общей системы нормативной организации.

Важнейшим результатом исследования является разграничение двух режимов:

первый — использование и воспроизводство объектов внутри фиксированного нормативного состояния;

второй — проектирование и проверка новых нормативных состояний.

Такое разграничение позволяет сочетать требование строгого тождества с возможностью целенаправленной реконструкции математических и семантических систем.

Вместе с тем предложенные определения и модели пока представляют собой исследовательские конструкции.

Для дальнейшего становления нооинженерии необходимо разработать специальные технологии проектирования, конструирования, испытаний, паспортизации и стандартизации соответствующих процессов.

Особенно важным является переход от общего описания функциональных механизмов к конкретным инженерным процедурам, обладающим определёнными требованиями, документированными результатами и воспроизводимыми способами проверки.

Г

***********