Инновационная сложность

Благодаря положительной обратной связи между Р и А/, в ходе эволюции наблюдался необычный для биологических популяций рост общей численности людей. На сегодняшний день численность людей на 5 порядков больше, чем численность сравнимых с нами по размеру млекопитающих. В 1960 г. группа фон Форстера собрала и обработала исторические данные и исследовала рост населения Земли почти на протяжении всей истории. Полученный закон роста удивил многих ученых, так как противоречил биологическому закону развития. Как известно, большинство биологических популяций подчиняется закону логистического роста, при котором сначала численность популяции растет экспоненциально, а затем стабилизируется на некотором уровне, определяемом ограниченными ресурсами среды обитания. Оказалось, что общая численность людей росла по гиперболическому закону, т. е. в режиме с обострением, при котором численность населения и скорость ее роста все время нарастают, и N уходит в бесконечность при стремлении времени к моменту обострения, (см. рис. 1).

Как видно из рисунка, развитие в режиме с обострением можно условно разделить на три стадии: квазистационарную стадию -1, или стадию медленного роста, когда прирост функции заметен только на очень больших промежутках времени; стадию быстрого роста – 2, и стадию взрывного развития – 3. То есть развитие в таком режиме идет с ускорением, длится конечное время и всегда заканчивается взрывом, коллапсом вблизи точки сингулярности. В реальности вблизи момента обострения система переживает сильнейший кризис, сопровождающийся качественными изменениями, и начинается новый цикл развития обновленной системы.

Рис. 1. Режим с обострением

В Мир-Системе закон гиперболического роста как основной тренд действовал на протяжении всей истории человечества, по некоторым оценкам более млн. лет, вплоть до 70-х годов прошлого века[429]. На квазистационарной стадии развития прирост населения был крайне мал, «спрятан» за большими флуктуациями и заметен только на больших промежутках времени. В эпоху неолита произошел переход к ускоренному росту. В последние двести лет, которые соответствуют фазе взрывного развития, наблюдалось особенно резкое увеличение численности населения Земли, которое было охарактеризовано как демографический взрыв. Население планеты в 1800 году не достигало еще 1 млрд, человек, к 1900 году уже выросло до 1650 млн., к началу 2000 г. – до 6 млрд. Сейчас численность населения Земли составляет более 7 млрд. Однако, это в примерно в два раза меньше того, что могло бы быть, если бы закон (1) продолжал бы действовать. Реальные данные начали отставать от функции (1), начиная с 70-х годов XX века. В настоящее время наблюдается резкое снижение темпов роста населения с тенденцией к стабилизации (стадия 4 на рис. 1), то, что получило название глобального демографического перехода. Демографический переход-это вторая глобальная бифуркация в истории человечества, коренным образом меняющая характер развития человечества[430].

Как уже было отмечено, развитие в режиме с обострением является характерной чертой эволюции любой сложной системы. Для сравнения приведем пример из другой предметной области, а именно, из области биоэволюции. Параметром порядка здесь может служить число типов клеток в организме. Увеличение сложности в биосфере проявляется в возникновении все более сложных живых организмов. Совершенство организма – это способность выживать и легко адаптироваться в новых условиях внешней среды. Появление более сложного организма связано с наращиванием числа типов клеток, поскольку, чем больше типов клеток в организме, тем более совершенный механизм адаптации имеет этот организм в изменяющихся внешних условиях с течением времени. Условно схема развития биосферы выглядит так: Прокариоты → Эукариоты → Низшие многоклеточные → Головоногие моллюски → Позвоночные высшие многоклеточные → Хладнокровные → Теплокровные → Млекопитающие → Приматы → Человек. Если представить процесс усложнения как зависимость числа типов клеток различных видов организмов от времени возникновения конкретного вида, получится последовательность, показывающая ход эволюции биосферы по мере усложнения организмов. Аппроксимируя эту последовательность кривой, мы получим гиперболическую функцию. Это позволяет говорить об эволюции Биосферы как об ускоряющемся процессе, который отвечает режимам с обострением. Таким образом, перед нами предстает картина дискретной и ускоряющейся по времени биологической эволюции.

Другим примером может служить современная Вселенная – это огромная сверхсложная система с многоуровневой структурой