Журнал «Вокруг Света» №09 за 2009 год

Подобие био- и техноэволюции не случайно. В основе обоих процессов лежат изменчивость и отбор. В биологии генетический код подвергается случайным мутациям и перетасовывается при скрещивании. Особи конкурируют между собой в стремлении продолжить род и передают по наследству свою версию генома. В технике роль генома играет конструкторская документация, которая детально описывает устройство изделий и способ их производства. Вносимые в нее поправки обеспечивают изменчивость машин, а отбор удачных конструкций выполняется в ходе моделирования, испытаний и рыночной конкуренции.

Впервые сходство эволюционных ролей генома и технической документации отметил в середине 1970-х годов профессор МЭИ Борис Иванович Кудрин. Развивая биологическую метафору, он стал описывать техническую реальность в терминах видов, популяций и экосистем. По аналогии с биоценозом он ввел понятие техноценоза как ограниченного в пространстве и времени сообщества изделий разных видов, рассматриваемого как единое целое. Примерами техноценозов могут служить завод, город или некая их подсистема, например метрополитен. Техноценоз существует дольше большинства составляющих его изделий и моделей и по отношению к ним играет роль окружающей среды.

Изменение взаимосвязей между техноценозами (например, через стандарты, стоимость ресурсов, состав выпускаемой продукции) смещает в них «экологическое» равновесие в пользу одних устройств за счет других, а также провоцирует появление их новых модификаций. Так на уровне техноценозов идет отбор моделей. Хотя в этом процессе участвует человек, принимаемые им решения, как правило, продиктованы внутренней логикой функционирования техноценоза. И даже когда инженер волен действовать по собственному усмотрению, сделанный им выбор сразу попадает в решето техноэволюционного отбора.

Но между био- и техноэволюцией есть важное различие, которое подчеркивал еще Лем. Изменения, вносимые в геном случайными мутациями, всегда минимальны, и поэтому цепочка от древнейших организмов до современных почти непрерывна. В то же время человек, который служит двигателем техноэволюции, способен целенаправленно и порой радикально менять конструкции устройств.

Случайность или замысел? Под знаком этого вопроса второе столетие ведется неутихающая полемика вокруг теории эволюции. Ее противники, креационисты и сторонники теории разумного замысла, часто приводят «аргумент часовщика»: найдя на дороге швейцарские часы, вы вряд ли предположите, что их совершенный механизм возник в результате цепочки случайностей. Но живые организмы устроены гораздо сложнее часов, так что было бы естественно видеть и в них замысел разумного конструктора.

Парадокс, однако, состоит в том, что на самом деле швейцарские часы возникают именно в ходе естественной эволюции, движимой случаем, хотя она и воспринимается нами как воплощение замысла. Чтобы понять это, нам понадобится детально разобрать процессы, приводящие в движение техноэволюцию, рассмотреть ее механизм на микроуровне.

Измерение сложности

Турчин: теория метасистемного перехода