Наука, стратегия и война (Стратегия и история) - Frans P.B. Osinga
Сложные системы, если говорить коротко, сильно отличаются от большинства систем, которые изучались наукой. Замечательный вывод состоит в том, что различные нелинейные системы по своей сути имеют идентичные структуры. Будь то биологическая эволюция, поведение организмов в экологических системах, работа иммунной системы млекопитающих, обучение и мышление животных, поведение инвесторов на финансовых рынках, политических партий, муравьиных колоний и т. д., системы характеризуются общими процессами.39 Она также учит скромности, поскольку указывает на фундаментальные ограничения в нашей способности понимать, контролировать и управлять миром, а также на необходимость мириться с непредсказуемостью и изменениями.40
Можно сделать еще несколько кратких замечаний о составе и поведении сложных адаптивных систем (вставка 4.3).41
Это системы, представляющие собой сети "агентов", действующих параллельно. В мозге агентами являются нервные клетки, в экологии - виды, в экономике - фирмы, отдельные люди или даже государства.
Каждый агент оказывается в среде, созданной его взаимодействием с другими агентами в системе.
Он постоянно действует и реагирует на действия других агентов. И поэтому в его окружении практически ничего не фиксировано.
Управление сложными системами очень рассредоточено. Например, в мозге нет главного нейрона.
Организация внутри этих систем создается как за счет конкуренции, так и за счет сотрудничества с другими системами.
Сложная адаптивная система имеет много уровней организации, причем агенты одного уровня служат "строительными блоками" для агентов более высокого уровня. Клетки образуют ткань, совокупность тканей - орган, организмы - экосистему.
Сложные адаптивные системы, как правило, также имеют множество ниш, каждая из которых может быть использована агентом, приспособленным для заполнения этой ниши.
Внутри иерархии существуют взаимосвязанные уровни. Агенты обмениваются информацией на определенных уровнях иерархии, а разные уровни передают информацию и между собой.
Соответственно, сложная система имеет множество несопоставимых временных и пространственных масштабов.
Сложные системы постоянно пересматривают и перестраивают свои структурные элементы по мере накопления опыта.
Сложные адаптивные системы предвидят будущее.
Они демонстрируют согласованность действий в условиях перемен, благодаря условным действиям и предвидению. Для этого они используют внутренние модели мира (как в теории систем).
Они характеризуются богатым набором тесных, умеренных и слабо связанных между собой связей. Цепи взаимозависимости разветвляются в сложных схемах между участниками. Это защищает систему от внешних потрясений, предоставляя множество путей для действий. Если одна из моделей взаимозависимости в сети нарушается, динамика, выполняемая этой подсистемой, обычно может быть перенаправлена в другие области сети. Это затрудняет повреждение или разрушение сложной системы, поскольку сложное взаимодействие приводит к удивительной устойчивости.
Сложные системы устойчивы (или приспособлены). Они противостоят возмущению или вторжению других систем.
Важно отметить, что все они работают в соответствии со вторым законом термодинамики, проявляя энтропию и со временем сходя на нет, если не пополнять запасы энергии.
Вставка 4.3 Особенности сложных адаптивных систем.
Схемы
Ключевым свойством сложных систем является их способность обрабатывать информацию и использовать схемы.42 Это похоже на идею ментальных модулей в теории систем. Системы чувствуют свое окружение и собирают информацию об окружающих условиях. Затем они реагируют на эту информацию с помощью набора внутренних моделей, которые направляют их действия. В потоке данных система выявляет определенные закономерности и сжимает их в краткие схемы или внутренние модели (в психологии схемы означают шаблон, используемый разумом для понимания какого-либо аспекта реальности). Эта схема используется для просеивания данных на последующих этапах, для описания окружающей среды и предсказания событий. Описания могут быть более или менее точными, а предписания могут приводить к более или менее благоприятным результатам. Все эти последствия затем передаются обратно, чтобы оказать "давление отбора" на конкуренцию между различными схемами. У схемы есть несколько функций: описание наблюдаемой системы, предсказание событий или предписание поведения самой сложной адаптивной системы. Приспособление сложных систем к изменениям отчасти зависит от их способности обрабатывать информацию, формировать и выбирать адекватные модели и предвидеть. Таким образом, варианты модели подвергаются отбору и постепенной адаптации.43
Дезадаптивные схемы" тоже существуют. В разделе, который вызывает прямые ассоциации с работой Бойда, Гелл-Манн отмечает, что одна из наиболее распространенных причин существования дезадаптивных схем заключается в том, что когда-то они были адаптивными, но в условиях, которые больше не преобладают. Окружающая среда изменилась быстрее, чем это мог сделать эволюционный процесс. Более того, механизмы системы для изменения и отбора схем могут отставать.44 Сравните это с утверждением Бойда, которое он делает в недавно разработанной презентации "Концептуальная спираль":
Людям, использующим теории или системы, созданные на основе разнообразной информации, будет все труднее и труднее взаимодействовать и постигать явления или системы, которые все больше и больше выходят за рамки этого разнообразия, то есть они будут все больше и больше изолироваться от того, что они пытаются наблюдать или с чем имеют дело, если только они не используют новое разнообразие для модификации своих теорий/систем или создания новых теорий/систем.45
На рисунке 4.2 показано графическое изображение Гелл-Манна, иллюстрирующее работу сложной адаптивной системы через функционирование схем, что показывает близкие параллели с графиком петли OODA Бойда и взглядом Бойда на функцию доктрины, общего опыта, культуры и других факторов, включенных в его понятие паттерна ориентации.46
Рисунок 4.2 Функционирование схем по Мюррею Гелл-Манну. Из книги "Кварк и ягуар" Мюррея Гелл-Манна. Copyright 1994 by Murray Gell-Mann. Перепечатано с разрешения Henry Holt and Company, LLC.
Уровни адаптации
Это естественным образом приводит к ключевой теме адаптации и эволюции. Адаптация происходит как минимум на четырех различных уровнях:47
Прямая адаптация происходит в результате работы схемы, которая доминирует в конкретный момент времени (как в термостате или кибернетическом устройстве). Ни одно поведение не требует изменения преобладающей схемы.
Следующий уровень включает в себя изменения в схеме, конкуренцию между различными схемами, а также повышение или понижение в должности в зависимости от действия давления отбора в реальном мире.48
Третий уровень адаптации - дарвиновское выживание сильнейших. Общество может просто прекратить свое существование в результате того, что его схемы не справляются с происходящим.
Четвертый уровень - направленная эволюция, которая вызвана давлением отбора, оказываемым отдельными человеческими существами.
Первые три режима адаптации характеризуются увеличением гибкости и уменьшением обратимости. Последовательные режимы адаптации восстанавливают, насколько это возможно, гибкость, которую организм потерял под воздействием стресса окружающей среды. Гибкость особи