Уроки мудрости

Когда физики в начале века начали исследовать явления внутри атома, они болезненно осознали, что все понятия и теории, которыми мы описываем природу, ограниченны. В силу сущностных ограничений рационального ума мы должны принять, что, как формулирует Гейзенберг, «каждое слово или понятие, каким бы ясным оно ни казалось, имеет лишь ограниченную применимость». Научные теории никогда не могут дать полного и определенного описания реальности. Они всегда будут лишь приближением к истинной природе вещей. Грубо говоря, ученые никогда не имеют дела с истиной; они имеют дело с ограниченными и приблизительными описаниями реальности.

Признание этого – существенный аспект современной науки, и это особенно важно для «бутстрэпного» подхода, как постоянно подчеркивал Чу. Все природные явления рассматриваются как взаимосвязанные, и, чтобы объяснить одно из них, мы должны понимать все остальные, что, очевидно, невозможно. Науке обеспечивает успех факт возможности аппроксимации. Если довольствоваться пониманием в определенном приближении, то можно таким образом описывать избранные группы явлений, отбрасывая другие явления как менее значимые в данном отношении. Таким образом можно объяснить многие явления с точки зрения немногих и, следовательно, понимать различные аспекты природы приблизительным образом, без необходимости понимать все сразу. Например, применение топологии к физике частиц сделало возможным приближение именно такого рода, что привело к недавнему прорыву в «бутстрэпной» теории Чу.

Научные теории, таким образом, – это приблизительные описания природных явлений; Чу считает, что когда определенная теория оказывается работающей, то существенно задаться вопросами: почему она работает? Каковы ее пределы? В каком конкретно отношении она является аппроксимацией? Эти вопросы рассматриваются Чу как первый шаг к дальнейшему продвижению, а сама идея продвижения посредством последовательных шагов аппроксимации является для него ключевым элементом научного метода.

Наилучшей иллюстрацией подхода Чу для меня было интервью, которое он дал Британскому телевидению несколько лет назад. Когда его спросили, что он рассматривал бы как величайший научный прорыв в следующем десятилетии, он не упомянул ни одну из крупных теорий объединения, а просто сказал: «Принятие факта, что все наши понятия – это аппроксимации».

Этот факт, может быть, принимается в теории большинством нынешних ученых, но многие игнорируют его в своей работе, и он еще менее известен за пределами научных кругов. Я хорошо помню один послеобеденный разговор, в котором проявилось то, насколько трудно для большинства людей принять приблизительный характер всех понятий, и в котором вместе с тем еще раз проявилась глубина мышления Чу. Разговор происходил в доме Артура Янга, создателя белловского вертолета, – моего соседа в Беркли, где он основал Институт изучения сознания. Мы сидели вшестером за круглым столом – Дэниз и Джеф Чу, я с женой Жаклин, Рут и Артур Янг. Разговор зашел об определенности в науке; Янг приводил один научный факт за другим, но Чу показывал ему, что при тщательном анализе эти «факты» в действительности оказываются приблизительными представлениям. Наконец раздосадованный Янг воскликнул: «Но ведь есть же какие-то абсолютные факты! Вот сейчас здесь вокруг стола сидят шесть человек. Это абсолютно истинно». Чу мягко улыбнулся и посмотрел на Дэниз, которая была в то время беременна, и сказал: «Не знаю, Артур. Кто может с определенностью сказать, где кончается один человек и начинается другой?»

Тот факт, что все научные понятия и теории – это лишь приближения к истинной природе реальности, значимые лишь для определенного диапазона явлений, стал очевидным для физиков в начале века, благодаря драматизму открытий, приведших к формулированию квантовой теории. С тех пор физики научились рассматривать эволюцию научного знания как последовательную смену теорий или «моделей», каждая из которых более точна и более широко применима, чем предыдущие, но ни одна не представляет собой полное и окончательное описание естественных явлений. Точка зрения «бутстрэпного» подхода Чу представляет собой дальнейшее уточнение этого представления. Чу полагает, что наука будущего может представлять собой мозаику пересекающихся теорий и моделей «бутстрэпного» типа. Ни одна из них не будет более фундаментальной, чем другие, и все они должны быть взаимно согласованными. В конце концов наука такого рода выйдет за пределы условных разграничений между дисциплинами, используя те языки, которые оказываются подходящими для описания различных аспектов многоуровневой, взаимосвязанной структурной ткани реальности.