САМОУПРАВЛЯЕМЫЕ СИСТЕМЫ И ПРИЧИННОСТЬ

Основные материальные предпосылки появления процессов самоуправления содержатся во взаимодействии физических объектов. В материальном мире не существует изолированных объектов. Поэтому мы можем только идеально представить взаимодействие всего двух объектов, т. е. непосредственное взаимодействие. На самом деле во всех взаимодействиях всегда участвует более двух объектов. Поэтому реальные взаимодействия всегда бывают опосредованными. Это значит, что взаимное действие любых двух объектов, участвующих в конкретном взаимодействии, всегда опосредовано другими объектами, тоже участвующими в этом взаимодействии.

34

Опосредованность взаимодействия определяет многие его свойства', которые служат материальными предпосылками и условиями появления взаимодействий особого рода — процессов самоуправления.

В природе часто встречаются опосредованные взаимодействия, очень похожие на единичный акт управления, поскольку «слабые» взаимодействия одних объектов могут определять и определяют судьбу «сильных» взаимодействий других объектов.

Рассмотрим несколько примеров. Предположим, существует неустойчивая система, состоящая из множества взаимодействующих элементов, — большое скопление снега на крутом склоне горы. Если под влиянием слабых внешних воздействий некоторое критическое число этих элементов (снежинок) изменяет свое состояние, то равновесие системы в целом нарушается и вся система переходит в новое состояние, при котором все ее элементы становятся более устойчивыми. Так, слабый звук или незначительный механический толчок (от порыва ветра) вызывают снежную лавину, сметающую на своем пути целые деревни и городки. Все цепные реакции (взрывы) могут служить примерами таких взаимодействий.

В описанных случаях слабые взаимодействия одних объектов вызывают сильные взаимодействия других объектов. Такого рода слабые взаимодействия мы назовем пусковыми.

Бывают такие слабые взаимодействия объектов, которые выполняют функцию регулятора направления и интенсивности сильных взаимодействий других объектов. Одна застрявшая ветка может привести к образованию мели и изменению русла реки. При помощи небольшого усилия можно, выдвигая или опуская за-

' См. Б. С. Украинцев. Отображение в неживой природе. М, 1969, стр. 9 — 58.

35

слонку, увеличить или уменьшить расходы воды в большом канале. Ничтожные по напряжению и силе переменные электрические токи в колебательном контуре радиоприемника, соединенном с сеткой электронной лампы, вызывают изменения значительно большего по напряжению и силе анодного тока.

В этих случаях слабые взаимодействия одних объектов изменяют условия, в которых происходят сильные взаимодействия других объектов и, следовательно, изменяют интенсивность или направление сильных взаимодействий в соответствии со своим законом изменения. Мы назовем такого рода слабые взаимодействия модулирующими.

Все перечисленные взаимодействия похожи на элементарный акт управления. Это дало повод некоторым популяризаторам идей кибернетики искать образцы управления в неживой природе. В качестве подтверждения мысли о существовании управления в мире физических явлений приводилось воздействие случайно лежащего на пути лавины камня, который изменяет направление ее движения, и т. д.

Хотя рассмотренные пусковые и модулирующие взаимодействия играют важную роль в процессах самоуправления (в следующих главах мы покажем, что информационная причинность и целевое самопричинение основаны на этого типа взаимодействиях), сами по себе они все же не являются актами управления. В неживой природе эти взаимодействия возникают стихийно, нерегулярно и выражают случайные и внешние отношения объектов. Спорадически встречающееся в неживой природе усиление действия при пусковых и модулирующих взаимодействиях еще не является одним из основных принципов взаимодействия — принципом усиления, каким он становится в процессах самоуправления.

Взаимодействие объектов в неживой природе со-

36

вершается в соответствии с принципами наименьшего действия и наибольшей вероятности. Согласно первому принципу, для данного класса сравниваемых движений материальной системы действительным будет то движение, которое вызывается наименьшим значением физической величины, называемой действием. Этот принцип можно переформулировать как принцип наименьшей работы, которая затрачивается на действительное движение системы.

Так, например, ручей прокладывает себе русло только по такой траектории, которая связана с наименьшей затратой работы при стоке воды. Электрический разряд в воздухе (молния) происходит по траектории, следующей в направлении наименьшего электрического сопротивления, там, где воздух больше всего ионизирован, и т. д.