Журнал «Вокруг Света» №09 за 2009 год

Уподобив творчество эволюции, мы должны бы перестать удивляться тому, что за миллиарды лет в природе возникли системы, которые превосходят по сложности творения человеческого разума. Но рациональные аргументы часто бессильны против эмоций. Изощренность устройства живых организмов производит такое неизгладимое впечатление, что трудно поверить в их появление путем случайных проб и ошибок. Сложность и совершенство кажутся нам прямой противоположностью естественности и случайности. Но что мы знаем о них? По каким признакам отличаем сложное от простого? Сложность не измерить прибором, как массу или температуру. Часто для этой цели предлагают использовать энтропию, «меру беспорядка в системе», как объясняют ее смысл в популярных книгах. Казалось бы, чем сложнее система, тем выше ее организация и ниже энтропия. Скажем, у текста «Войны и мира» она в несколько раз меньше, чем у случайной последовательности букв (привет обезьяне за пишущей машинкой). Однако самая низкая энтропия у тривиального повторения одной буквы от «залипшей» кнопки на клавиатуре. Так что на роль меры сложности энтропия не годится. В повседневной жизни сложность оценивают по трудоемкости достижения того или иного результата. Но в таком случае ее мерилом становятся наши способности и ограничения. Однако у природы и человека разные представления о простом и сложном. Мастеру-граверу, например, нужно много дней, чтобы воспроизвести на стекле рисунок изморози, а молекулы воды сами складываются в этот узор, и, похоже, для них это не составляет труда. С другой стороны, за миллиарды лет эволюции природа так и не изобрела колеса. Сложностное «измерение» реальности еще ждет своего Коперника, который освободит его от антропоцентрических искажений. Один из подходов к этой проблеме предложил физик и программист Валентин Федорович Турчин в книге «Феномен науки. Кибернетический подход к эволюции», написанной все в те же 1970-е годы. Центральное понятие книги — метасистемный переход, случающийся, когда несколько однотипных объектов или структур соединяются и за счет совместного координированного поведения обретают качественно новые возможности для адаптации к окружающей среде. Подсчитайте число таких переходов, необходимых для постройки системы из элементарных кирпичиков, и вы получите грубую оценку ее сложности. Например, на пути от живой клетки до человеческой культуры Турчин насчитывает шесть крупных метасистемных переходов. Каждый из них был событием революционным и, вероятно, требовал огромного числа проб и ошибок. И все же серия таких переходов уже не выглядит столь невероятной, как случайная сборка 3 миллиардов нуклеотидов в цепочку ДНК.