Natura computans

Активное внедрение информационных технологий во все сферы нашей жизни почти не оставляет сомнений в том, что магистральный путь развития науки и техники лежит именно в этом направлении. Роль вычислительных средств сегодня огромна, перспективы радужны. Физика, математика, генетика, психология дружно разрабатывают математические методы и вычислительные процедуры для своих нужд.

Интересно, что кибернетика и теория информации возникли в ответ на проблемы функционирования преимущественно искусственных систем, однако впоследствии они не только щедро одарили обновленными понятиями алгоритма, информации, энтропии, обратной связи и пр. лексикон научно-технических специалистов, но и обогатили как философский, так и обыденный язык.

Четкие и наглядные кибернетические модели прижились и до сих пор активно применяются для описания функционирования и разного рода искусственных и, так сказать, естественных систем, таких как человек. Представим, например, субъекта, переходящего оживленное шоссе. Вполне привычно и практично описать эту ситуацию следующим образом. В мозг поступает слуховая и визуальная информация о текущем состоянии на дороге. Она непрерывно сравнивается с заранее известными данными о желаемой ситуации и при их совпадении мозг вырабатывает нервные импульсы. Сокращаются мышцы, и начинается движение. Процесс регулируется обратной связью, замыкающей информационный поток: при изменении ситуации скорость и направление движения корректируются.

Смоделировать подобный процесс на компьютере, создать действующего робота, способного переходить дорогу, вполне по силам современным технологиям, однако согласитесь, что с помощью подобной модели мы вряд ли приблизимся к лучшему пониманию человеческого мышления. И дело не столько в том, что компьютер и человек оперируют разной логикой, которая может быть не только двоичной, но и многозначной (читайте сегодняшнюю тему номера), сколько в нашем незнании, где, как, в каких биологических структурах живого происходят (и происходят ли?) вычисления и производится (а производится ли?) столь привычный для компьютера расчет. Есть ли в этих структурах аналоги памяти, процессора. Какой, к примеру, параметр в нашем случае является исходным в оценке ситуации на дороге - расстояние до приближающегося автомобиля или его скорость, есть ли соответствие между количественным значением этого параметра и числом каких-либо единичных биологических структур (процессов) серого вещества?

Несколько обобщив идею, можно задать такой вопрос: если человек способен моделировать вычислительными средствами явления мира, можно ли сказать, что в основании этого самого мира лежат некие вычислительные процессы, то есть вычисляет ли природа? Можно ли считать расчетом биологические процессы, которые протекают в бутоне, раскрывающемся навстречу утреннему солнцу, а может быть, вычисление присуще только «высокоорганизованной материи»?

С одной стороны, мы наблюдаем удивительную гармонию абстрактно-логических математических построений и экспериментальных знаний, а с другой - мне, например, непонятно, почему изысканные продукты человеческого ума, его игры могут обретать физический смысл? Что делает, скажем, физик или математик, изобретает-творит или открывает-находит формулы во внешнем мире?..

Задолго до эпохи ИТ один философ писал, что количеств в природе не существует; что если б они там были, то аналитический вывод был бы равнозначащим творческому. Действительные количества имеются лишь в нашем уме; во вселенной же - только числовые видимости. Эти видимости, в форме которых материальность открывается нашему взору, и дают нам понятие о числах. Числовое выражение предметов не что иное, как идеологический механизм, который мы создаем из данных природы. Сначала мы переводим эти данные в область отвлеченности, затем воспринимаем их как величины и наконец, поступаем с ними по своему усмотрению. Значит, математическая достоверность тоже имеет свой предел. Если бы в математике заключалась совершенная достоверность, число было бы чем-то реальным.

В наше время прикладные специалисты высказываются так: «Первым пределом [биологических] вычисляющих элементов являются молекулярные размеры… управляющая система живой клетки является молекулярным компьютером, а молекулярные тексты ДНК и РНК преобразуются с использованием молекулярных адресов… без живого нет измерения и вычисления и нет реальных законов у реальной природы. Закон природы не формула, в которой не содержится указания, на чем ее вычислять, а молекулярный текст для молекулярных квантовых компьютеров живых клеток…»

Идея Пифагора о том, что числу все вещи подобны, и вера каббалистов в то, что числа имеют разного рода силы, становятся последовательными и реальными, если мыслить природу вычисляющей, но так ли это на самом деле?

[i41501]