Супермозг человечества

Гипотеза «распределенного мозга» просто и наглядно объясняет и проявления личной инициативы муравьев, и способность сообщества к проведению сложных работ с участием тысяч работников. Набор «трудовых макроопераций», хранящийся в «собственном сегменте», позволяет муравью выполнять эти макрооперации самостоятельно без участия внешнего контроля. С другой стороны, «распределенный мозг» муравейника, органами чувств которого являются десятки тысяч рецепторов отдельных муравьев, хорошо представляет ситуацию, как в самом муравейнике, так и в его окрестностях. Опираясь на эту информацию, он инициирует необходимые действия муравьев, управляя выполнением соответствующих цепочек «трудовых макроопераций». Такие работы, как, например, строительство муравейника идут под непосредственным непрерывным контролем «распределенного мозга», в котором хранится как общий план муравейника, так и технология его строительства.

Р. Шовен в своей теории «смены стимулов» утверждает, что отдельный муравей действует как заранее запрограммированный автомат, отдельные программы которого по необходимости включаются семьей.

Это удивительно точное описание того, как внешне выглядит работа системы с «распределенным мозгом» и оно хорошо соответствует аналогии муравьиной семьи с вычислительной машиной, неоднократно высказываемой Р. Шовеном.

Очень интересным с точки зрения гипотезы супермозга феноменом являются так называемые «ленивые муравьи». Наблюдения показывают, что совсем не все муравьи в семье являются образцами трудолюбия. Оказывается, примерно около 20 % муравьиной семьи практически не принимают участия в трудовой деятельности — это и есть «ленивые муравьи».

Исследования этого очень интересного явления показали, что «ленивые муравьи» это не муравьи на отдыхе, которые после восстановления сил включаются в работу. Оказалось, что если удалить из семьи заметную часть «работающих» муравьев, то соответственно повышается темп работы оставшихся «работников», а «ленивые муравьи» в работу не включаются.

Поэтому их нельзя считать ни «трудовым резервом», ни «отдыхающими».

Сегодня предложено два объяснения явлению «ленивых муравьев». В первом предполагается, что «ленивые муравьи» — это своеобразные «пенсионеры» муравейника — состарившиеся муравьи, неспособные к активной трудовой деятельности. Второе — еще проще: это просто муравьи, которые почему-то не хотят работать.

Так как других, более убедительных, объяснений нет, считаю, что имею право на еще одно объяснение. Для любой распределенной системы обработки информации, — а супермозг является одним из видов таких систем, — одной из основных проблем является обеспечение надежности системы.

Вообще, для любой сложной системы повышение надежности — задача первоочередная. Для супермозга же эта задача жизненно важна. Основу любой системы обработки информации представляет ее программное обеспечение, в котором закодированы принятые в системе методы анализа данных и принятия решений. Это в равной степени справедливо и для супермозга. Наверняка его программы сильно отличаются от программ, написанных для современных вычислительных систем. Но в том или ином виде они должны существовать, и именно они ответственны за результаты работы супермозга, т. е. в конечном счете, за выживание популяции.

Но, как уже говорилось выше, программы эти и данные, которые ими обрабатываются, не хранятся в одном месте, а разбиты на множество сегментов, расположенных в отдельных муравьях.

Но даже при очень большой надежности работы каждого элемента супермозга результирующая надежность системы получается невысокой.

Так например пусть надежность работы каждого элемента (сегмента) 0.9999, т. е. сбой в его работе возникает в среднем один раз на 10.000 обращений. Это высокая надежность, и очень неожиданный результат получается, если вычислить суммарную надежность системы, состоящей из, скажем, 60.000 таких сегментов. Она оказывается меньше 0.0025, т. е. по сравнению с надежностью отдельного элемента уменьшилась в примерно в 400 раз! В теории надежности разработаны и в современной технике используются различные способы повышения надежности больших систем.

Наверняка они известны и эволюции. Например, дублирование элементов резко повышает их надежность. Так, если при той же, что и в приведенном примере, надежности элемента его дублировать, то общее количество элементов возрастет вдвое, но зато суммарная надежность системы резко возрастет и станет практически равной надежности отдельного элемента.

Если вернуться к муравьиной семье, то нужно сказать, что надежность функционирования каждого сегмента супермозга значительно ниже приведенных выше величин, хотя бы из-за малого срока жизни и большой вероятности гибели носителей этих сегментов — отдельных муравьев.