САМООРГАНИЗУЮЩАЯСЯ СИСТЕМА

Найдено 1 определение
САМООРГАНИЗУЮЩАЯСЯ СИСТЕМА
сложная динамич. система, способная при изменении внешних или внутр. условий ее функционирования и развития сохранять или совершенствовать свою организацию с учетом прошлого опыта. Типы объектов, к-рые могут быть названы С. с., по своему субстрату весьма различны; примерами их являются живая клетка, организм, биологич. популяция, человеч. коллектив. С. с. впервые начали исследоваться в кибернетике. Термин "С. с." ввел в 1947 Эшби (см. "Principles of self-organizing dynamic system" в "J. Gen. Psychol.", 1947, v. 37, p. 125–28). Широкое изучение С. с. началось в конце 50-х гг. В понятии С. с. фокусируется целый ряд проблем и специфич. трудностей, стоящих перед теоретич. кибернетикой и др. связанными с ней отраслями совр. науки и техники. С одной стороны, изучение таких систем открывает совершенно новые принципы построения технич. устройств с высокой надежностью, способных работать в широком диапазоне внешних условий. С другой, именно на этом пути возможна передача машине ряда логич. операций, считающихся до сих пор исключит. привилегией человека. В наст. время понятие самоорганизации вышло далеко за рамки кибернетики и все более широко применяется в биологии, а также социальных науках. Характерно, напр., рассмотрение отд. нейрона как С. с. либо как ее элемента в структуре функционально выделенного участка нейронной сети (работы группы Мак-Каллока – Питса в США, Напалкова и др. в СССР). Это направление составляет осн. содержание нейрокибернетики. В наст. время в науке исследуются различные типы С. с. Их типология определяется выделением той или иной группы св-в в качестве ведущей: саморегулирующиеся, самонастраивающиеся, самообучающиеся, самоалгоритмизирующиеся системы. Уже первые работы по созданию теории С. с. показали, что здесь наука столкнулась с принципиально новым классом познават. задач, для решения к-рых необходима выработка существенно новых средств и методов анализа. Одна из первых задач в исследовании таких систем состоит в том, чтобы определить и ограничить класс тех реальных объектов, относительно к-рых можно адекватно употреблять понятие самоорганизации. Поскольку "самоорганизующийся" означает не только организующийся сам, но и организующийся для себя, постольку даже обнаружение естеств. С. с. оказывается сложной исследовательской задачей. Чтобы выявить самоорганизующийся характер объекта, исследователь должен так построить взаимодействие с ним, чтобы на "вход" подавать определ. последовательность сигналов и на "выходе" получать последовательность ответов, на основании к-рой можно было бы судить о структуре поведения системы. Иными словами, процесс исследования здесь должен рассматриваться как взаимодействие двух С. с. – объекта и исследователя, причем это взаимодействие является значимым для обеих этих систем. Впервые на это обратил внимание известный англ. кибернетик Г. Паск (см. его ст. в рус. пер. – "Естеств. история цепей", в сб.: С. с., М., 1964), к-рый назвал такой метод исследования "стратегией естествоиспытателя", в отличие от традиционно применяемой "стратегии специализированного наблюдателя". Тот факт, что развитие организации С. с. преследует свои "цели", должен приниматься во внимание и при конструировании искусств. технич. устройств, основанных на принципе самоорганизации: параллельно с методами построения таких систем должны создаваться и методы управления их поведением. В противном случае либо нельзя будет использовать их самоорганизующийся характер, либо самоорганизация пойдет в направлении, противоположном замыслам создателей такой системы (см. вэтой связи Н. Винер, Останется ли машина рабой человека?, "Америка", 1963, No 80, а также У. Росс Эшби, Принципы самоорганизации, в сб.: Принципы самоорганизации, пер. с англ., М., 1966). Еще не так давно подобная перспектива казалась утопической, но практич. конструирование С. с., поставленное совр. наукой в порядок дня, делает такую постановку проблемы реальной и необходимой. Опасные последствия, к-рые могут возникнуть при создании искусств. систем, осуществляющих собств. цели и трудно контролируемых человеком, рассматривает, напр., С. Лем (см. ст. "Введение в интеллектронику", ж. "Знание – сила", 1965, No 3). В общем виде теоретич. проблема здесь такова: либо создание С. с. для реализации заранее заданного диапазона задач без выхода за их пределы и, следовательно, планируемое существ. ограничение возможностей и направления самоорганизации, либо создание неполностью С. с. в том смысле, что система может функционировать лишь после получения задач извне. Понятно, что исследование естеств. С. с. не связано с этой проблемой. Наиболее абстрактную схему С. с. можно представить след. образом. Имеется множество элементов и связей между ними; связи двух типов: жесткие и изменяющиеся (следует отметить, что до наст. времени не удалось выделить связи, специфические для С. с.). Нек-рый механизм управляет изменением связей и (в общем случае) элементов. Большинство исследователей рассматривает механизм как ту часть системы, к-рая определяет ее самоорганизующийся характер, "несет ответственность" за управление и самоорганизацию, однако вопрос о физич. сущности этого механизма остается открытым. Наиболее распространена т. зр., согласно к-рой механизм воплощается материально как определ. регулирующий "орган", однако отд. исследователи считают, что этот механизм можно рассматривать как нек-рый логич. закон, к-рому следует система. К этим последним можно, в частности, отнести Эшби, к-рый утверждает, что каждую изолированную динамич. систему, подчиняющуюся постоянному закону, можно считать самоорганизующейся. У др. ученых в качестве такого механизма выступает "проект", "идеал" и т.п. По-видимому, возможно и совмещение обоих этих подходов, когда в системе регулятор к.-л. физич. природы является вместе с тем логич. механизмом, обусловливающим ее функционирование и развитие. В исследованиях С. с. у этих последних выделяются и специально описываются такие аспекты, как способность к обучению; самовоспроизведение структуры согласно нек-рому "проекту" (эталону); взаимодействие С. с. с ее окружением (рассматриваемое по типу взаимодействия организма со средой); надежность систем, созданных из элементов, каждый из к-рых ненадежен; поведение (деятельность) системы при решении задач и т.п. Исторически изучение каждой из этих проблем началось раньше, чем развилось понятие С. с. Поэтому на анализ такого рода проблем в связи со спецификой самоорганизации сильное влияние оказывает предшеств. традиция, к-рая в ряде случаев затрудняет анализ, приводит к односторонности в подходе исследователя, что особенно сказывается на методах и языке, применяемых в попытках построить теорию самоорганизации. Обычно описание С. с. производится в спец. терминах и понятиях той или иной науч. дисциплины. Напр., Г. фон Ферстер оперирует понятиями теории информации и термодинамики, Эшби описывает самоорганизацию с помощью понятий теоретич. кибернетики, Паск – при помощи языка теорий игр, сов. исследователи Напалков, Брайнес и Свечинский идут к проблеме самоорганизации от нейрофизиологии и свойственного ей аппарата; большое число исследователей привлекает для описания С. с. аппарат биологии, в той или иной мере связанный с кибернетическим (теория нейронных сетей, цитология, генетика, эмбриология и др.). Все эти методы позволяют успешно решать ряд важных проблем, однако оказываются недостаточными для построения общей теории С. с. Это особенно относится к анализу поведения С. с. Обычно в кибернетике поведение системы изучается как "история выхода" для "черного ящика", т.е. как совокупность реакций системы в ответ на входные воздействия. Но применительно к С. с. такой подход позволяет фиксировать не само поведение с его механизмом, а лишь результаты, итог поведения. В качестве простейшего элемента, единицы поведения у большинства исследователей выступают отд. состояния системы, а цели системы рассматриваются как логич. связи. Однако такой подход оказывается малоперспективным. Паск (см. Г. Паск, Модель эволюции, в сб.: Принципы самоорганизации, пер. с англ., М., 1966) предпринял попытку произвести расчленение структуры поведения иным путем: в качестве элементов у него выступают отд. характеристики (св-ва автоматов); связи можно интерпретировать как логич. механизмы модели поведения системы, объясняющие изменения св-в. Такой способ позволил обосновать ряд интересных особенностей рассматриваемой Паском системы автоматов – корреляцию стратегий отд. автоматов, объединение их в колонии (домены) и т.п. Однако логич. необходимость этих св-в не доказывается. Тем не менее в таком подходе можно усмотреть элементы новой логики – логики поведения систем, т.е. методов и способов обобщенного описания поведения, необходимых как для теории С. с., так и для науч.-технич. практики. Лит.: Полетаев И. ?., Сигнал. О нек-рых понятиях кибернетики, М., 1958; Брайнес С. Н., Напалков А. В., Некоторые вопросы теории самоорганизующихся систем, "ВФ", 1959, No 6; Тьюринг ?., Может ли машина мыслить?, пер. с англ., М., 1960; Гаазе-Рапопорт М. Г., Автоматы и живые организмы, М., 1961; Беркович Д. М., Машины управляют машинами, М., 1962; Принципы построения самообучающихся систем, К., 1962; Брайнес С. Н., Напалков А. В., Свечинский В. Б., Нейрокибернетика, М., 1962; Винер Н., Новые главы кибернетики, пер. с англ., М., 1963; Глушков В. М., Самоорганизация и самонастройка, К., 1963: Автоматизация производства и промышленная электроника. Энциклопедия совр. техники, т. 3, М., 1964, с. 293; Возможное и невозможное в кибернетике. Сб. ст., М., 1964; Зуев А. К., Самонастройка в технике и живой природе, Рига, 1964; Самонастраивающиеся автоматич. системы, М., 1964; Самоорганизующиеся системы, пер. с англ., М., 1964; Проблемы бионики, пер. с англ., М., 1965; Смолян Г. Л., Техника и мозг, "ВФ", 1965, No 5; Self-organizing systems, eds. M. С. Yovits, G. T. Jacobi, G. D. Goldstein, Wash., 1962. Б. Юдин. Москва.

Источник: Философская Энциклопедия. В 5-х т.

Найдено научных статей по теме — 6

Читать PDF
321.09 кб

Государство сложная самоорганизующаяся система

Поздняков Александр Васильевич
В статье предложены к рассмотрению проблемы организации и самоорганизации государства и метагосударства, а также организации и самоорганизации политических партий, претендующих на управление государственной властью.
Читать PDF
351.46 кб

Современная математика как самоорганизующаяся система

Михайлова Наталия
В данной работе подчеркивается, что новому пониманию обоснования процесса взаимодействия различных действующих направлений философии математики может способствовать понимание системности математических знаний, которое включает иде
Читать PDF
728.13 кб

Самоорганизующаяся система. Гайя гипотеза Джеймса Лавлока

Тюкмаева Аида Маратовна
В представленной статье исследуется одна из самых смелых и революционных гипотез об устройстве и механизмах организации нашей планеты, предложенная британским ученым Джеймсом Лавлаком.
Читать PDF
194.92 кб

Социализация личности как самоорганизующаяся система-процесс

Николаева Евгения Михайловна
В современном обществе вслед за изменением условий социализации и форм социального поведения личности должны изменяться и методы научного познания данного феномена.
Читать PDF
148.27 кб

Индивидуальное ассоциативное поле как самоорганизующаяся система

Навалихина А. И.
В статье рассматривается возможность изучения индивидуального ассоциативного поля, представляющего собой незавершенное, открытое и нестабильное образование, как самоорганизующейся системы.
Читать PDF
57.68 кб

Фольклорная традиция как самоорганизующаяся система: к постановке проблемы

Панюков Анатолий Васильевич
Автор предпринимает попытку представить фольклорную традицию как сложноорганизованную систему, обладающую необходимыми параметрами самоорганизации.