Евгений Седов - Одна формула и весь мир
Еще в IV веке до нашей эры в блистательных трудах Аристотеля «Аналитика», «О софистических опровержениях» были вскрыты фундаментальные законы, на которых зиждется строгая логическая мысль. Аристотель сумел показать, что все логические построения, сколь бы сложными они ни казались, основываются на довольно простых логических правилах. Шаг за шагом усложняя рассуждения, при строгом соблюдении формальных логических правил всегда получишь единственно правильный для данных исходных посылок ответ.
Прошло девятнадцать веков... Опять эти вехи истории! Ничего не поделаешь: если хочешь глубже понять суть современной научной проблемы, лучше всего пройти заново весь путь от истоков до ее современного состояния, мысленно останавливаясь у каждой из важных исторических вех.
Итак, девятнадцать веков спустя после создания логики Аристотелем выдающийся английский мыслитель лорд Ф. Бэкон, вооружившись законами логики и индукции, решил с их помощью открыть все, что не успели открыть до него. Если правильно (то есть строго соблюдая формальные логические правила) обрабатывать данные, добытые в эксперименте, считал автор «Нового Органона», все открытия будут вытекать из такой обработки эмпирических данных сами собой.
Однако благие пожелания Бэкона так и остались всего лишь провозглашенным призывом, поскольку ни одно из последующих открытий не было сделано на основе одних только правил формальной логики, как хотел бы того Бэкон. Скрупулезно собранные экспериментальные факты навсегда оставались бы бесполезной грудой цифр, таблиц, понапрасну изведенной бумаги, и никакая логика не могла бы извлечь из этой груды новую осмысленную концепцию, если бы вся информация не подбиралась целенаправленно, со стремлением исследователя подтвердить или опровергнуть часто еще до конца не созревшую, а иногда даже едва промелькнувшую мысль. Толчком для открытий служат гипотезы — вот новый взгляд на природу творческого процесса, высказанный в конце прошлого века Клодом Бернаром в противовес бэконовским утверждениям, будто делать открытия не труднее, чем печь лепешки: был бы рецепт для теста, огонь, сковородка, масло, и тогда любому желающему гарантирован полный успех. Нет, делать открытия не удается так же уверенно, как печь лепешки. Помимо сковороды, масла, рецептов, желания, нужна еще руководящая идея, ценность которой, собственно, и предопределяет результат.
Как часто случается и в науке и в жизни, среди сторонников взглядов Клода Бернара нашлись и такие максималисты, которые решили, что раз собака зарыта в научных гипотезах, то формальная логика для исследований и открытий совсем не нужна. Больше того, по. их мнению, сформулированные Аристотелем формальные правила логики даже вредны для исследователя, поскольку они сковывают свободную творческую мысль. Врт еще одно неопровержимое доказательство плодотворности возвращения к важным вехам истории: в споре о роли Аристотелевой логики в процессе творческого мышления Аристотель мог бы выступить самым строгим судьей. Ибо не кто иной, как Аристотель, первым высказал примерно те же самые мысли об ограниченных возможностях формальной логики, которые спустя двадцать два века повторил Клод Бернар.
В отличие от Бэкона Аристотель вовсе не утверждал, что разработанная им формальная логика — единственный универсальный способ научного мышления. Напомним: Аристотель подчеркивал в «Топике», что в процессе мышления, помимо однозначных и достоверных выводов, могут быть и не подчиняющиеся законам формальной логики выводы предположительного характера, неоднозначные заключения типа «может быть — да, но, возможно, и нет». Такой способ мышления Аристотель считал диалектическим, противопоставлял его строго логическому мышлению (Аристотель называл этот способ аподиктическим), дающим однозначный и полностью достоверный (то есть, переведя на современный научный язык, имеющий стопроцентную вероятность) ответ.
Как это ни удивительно,взгляды Аристотеля оказались ближе к современным научным воззрениям на диалектическую природу творческого мышления, чем все, что высказывалось по этому поводу в течение многих веков после него. Хотя и по сей день есть немало приверженцев крайних позиций, спор все еще не решен до конца.
Как рождаются изобретения?
Существует множество механизмов, приборов, методов, приспособлений, которые для всех уже стали привычными. И вдруг находится человек, который заявляет, что надо делать совсем не так. И предлагает оригинальное, неожиданное решение. Неожиданное не только для тех, кто пользовался старой конструкцией механизма или прибора, но и для него самого. Спросите его: как он пришел к такому решению? Вряд ли он скажет в ответ что-нибудь вразумительное. Думал, искал, ходил вокруг да около, долго не получалось, и вдруг...
Опять это пресловутое «вдруг»! Откуда оно берется? С неба? А может быть, правильнее считать, что новые открытия и изобретения возникают вовсе не «вдруг»?
Принципиально новым этапом в развитии взглядов на природу творческого мышления было создание эвристических программ электронно-вычислительных машин.
Я уже говорил о том, что до тех пор, пока машинные программы строились только по правилам формальной логики, машины не способны были принимать каких-то решений, выходящих за рамки программ. Чтобы наделить машину эвристическими способностями, пришлось специально вводить в программы шум.
Проводя параллель между эвристическими программами ЭВМ и творческим мышлением человека, многие ученые стали делать слишком поспешные выводы, будто в момент создания новых теорий или изобретений в голове автора тоже действует некий шум.
Впрочем, еще раз окинув ретроспективным взглядом вехи истории, можно обнаружить, что идея об участии шума в процессе творчества отнюдь не является детищем кибернетики: ту же самую мысль высказал еще в 1855 году американский ученый А. Бен. Кстати сказать, ему же принадлежит столь полюбившееся кибернетикам выражение «метод проб и ошибок» Электронно-вычислительная техника помогла переосмыслить и терминологию А. Бена и его идею о роли случайностей в творческих процессах: ведь теперь такие процессы (пусть весьма упрощенно и приближенно) моделируются в эвристических программах электронных машин. Метод проб и ошибок реализуется здесь давольно-таки просто: для осуществления эвристического поиска на определенные промежутки времени вместо команд, предусмотренных жестко детерминированной программой, вводится обыкновенный шум, о котором здесь уже было сказано, что он и есть «порция энтропии», столь необходимая для любого созидательного процесса.
Может быть, подобный шум возникает и в голове ученого, когда он ищет ответ на нерешенный научный вопрос?
Казалось бы, слишком уж очевидна механистичность подобного упрощенного взгляда на сложный процесс научного творчества. И тем не менее именно этот взгляд импонирует некоторым западным ученым, к числу которых принадлежат, в частности, У. Р. Эшби, Л. Бриллюэн и Дж. Кэмпбелл. В работе Кэмпбелла данная точка зрения раскрывается наиболее последовательно и полно 16. Стоит, потратив некоторое время, восстановить цепь его рассуждений, чтобы уяснить себе, из-за какого звена распадается вся цепь.
*Упоминаемую работу Кэмпбелла читатель сможет найти при желании в сб.: Самоорганизующиеся системы М., Мир, 1964
Лейтмотивом работы Кэмпбелла служит утверждение, что в основе творческого поиска лежат слепые вариации, не зависящие ни от прошлого опыта, ни от цели поиска и поставленных творческих задач. По мнению Кэмпбелла, ни удачно найденное решение проблемы, ни открытие, ни изобретение «ничего не говорят нам о превосходстве гения одного человека — просто так случилось, что он стоял на том месте, которое внезапно озарила молния». «Мы испытываем соблазн,— рассуждает Кэмпбелл,— искать у этого человека наличие особо неуловимого таланта... В случае подлинно не поддающегося предвидению творческого акта наше «благоговение» и «удивление» должно быть направлено вовне, к внешнему миру, который так себя обнаруживает, а не к тому, что предшествовало этому открытию. Точно так же, как мы не приписываем особого «предвидения» удачному мутанту по сравнению с неудачным, мы во многих открытиях не должны предполагать, что изумительные заключения имели столь же изумительное прошлое».
Надо признать: сравнение с удачным мутантом выбрано автором в качестве аргумента как раз весьма неудачно. «Удачный мутант» — это тоже результат всей предшествующей эволюции, которая как раз и является «изумительным прошлым» биосферы Земли. Учет «изумительного прошлого» — необходимое условие анализа эволюции биологических видов. В противном случае мы вправе считать, что «удачная мутация» инфузории могла породить дельфина, первый мужчина появился на свет в результате «удачных мутаций» молекул глины, а первая женщина — в результате «мутаций» его ребра.
