Возникновение естественных ИС от ИС - это фактически процесс само-
воспроизведения, т.е. размножения. Поэтому очередным существенным, спе-
цифическим качеством ИС должна являться способность самовоспроизведения,
с генетической передачей основной, базовой программы (информации) функ-
ционирования. А это, как известно, - одно из основных качеств живой ма-
терии. Поэтому, уже на этом уровне анализа свойств ИС, становится оче-
видным, что ИС, конечно естественные, есть живые системы - ЖС, т.е.
Жизнь.
В связи с тем, что генетическая передача информации, как и любая пе-
редача информации, всегда происходит с некоторой погрешностью, ИС в про-
цессе самовоспроизведения, от поколения к поколению, т.е. в процессе фи-
логенеза, изменяет свои параметры (качества), т.е. проявляет изменчи-
вость, что в итоге приводит к способности ИС эволюционировать (наряду с
другими возможными причинами эволюции, которые будут подробнее рассмат-
риваться позже). В процессе эволюции ИС возникающие новые приспособления
(новые функции управления), препятствующие деструктивным факторам, в
частности, деструктивному воздействию внешней среды, сохраняются. Точ-
нее, преимущественное развитие получают те ИС, которые при данной сово-
купности внутренних и внешних условий достигают максимального значения
негэнтропии. В этом заключается 5-й закон энергоэнтропики [5]. К пробле-
ме эволюции ИС мы еще вернемся несколько позже.
Теперь попробуем привести несколько другое (очередное) определение
понятия ИС:
ИС - это самовоспроизводящаяся, открытая, динамичная, адаптирующаяся
и эволюционирующая, термодинамически неравновесная система.
Если подвести итог проведенного анализа всех необходимых специфичес-
ких свойств ИС можно еще раз подчеркнуть утверждение по поводу природы
генезиса ИС. Система должна обладать одновременно чрезвычайно большим
количеством специфических качеств (структурных, функциональных, программ
реализующих функционирование системы, в частности процесс размножения и
т.д.), чтобы быть информационной. Причем, все эти качества обладают зна-
чимостью только в совокупности! При исключении хотя бы одного из этих
качеств, остальные не только теряют смысл, но и в основном, становятся
системоразрушающими! Поэтому можно утверждать, что в принципе исключает-
ся любой вариант физического развития ФС с "постепенным" накоплением
этих качеств. Следовательно, никакая совокупность случайных физических
факторов в процессе развития ФС любой сложности не может преобразовать
ее в ИС.
Из-за чрезвычайной важности приведенного определения ИС еще раз проа-
нализируем содержащиеся в нем понятия.
ИС - термодинамически неравновесная система. будучи таковой она ес-
тественно может оставаться системой, только в том случае, если она спо-
собна адаптироваться, т.е. она должна обладать функциями автоматического
управления некоторыми своими качествами, а для этого ей, как минимум,
необходимы все атрибуты АСУ. Далее, для реализации функций управления ИС
необходим приток извне энергии и двусторонний обмен веществом с окружаю-
щей средой. По всем этим причинам ИС должна быть динамичной и открытой.
Но интересно отметить, как уже обращалось на это внимание, термодинами-
ческая неравновесность вроде бы обуславливает необходимость адаптирующих
функций, но в то же время эти функции эффективно реализуются только при
термодинамической неравновесности системы. Что кого в итоге обуславлива-
ет? На этот вопрос пока ответить невозможно. Можно только утверждать,
что эти качества жестко коррелированы.
Но как любая динамическая, открытая неравновесная система, ИС в прин-
ципе должна обладать конечным временем существования, хотя бы из-за то-
го, что в процессе длительного автоматического управления, в обяза-
тельном порядке сопровождающимся процессами преобразования информации,
происходит накопление ошибок, что приводит в итоге к деградации ИС.
Если исходить из факта, что естественные ИС все-таки существуют, то
следовательно на смену распавшим, деградировавшим ИС приходят новые,
"молодые" ИС. Откуда они берутся? Такая же программа адаптирующих функ-
ций в условиях неравновестности заново возникнуть не может, тем более в
массовом порядке. Следовательно, смена поколений ИС может происходить
только за счет самовоспроизведения.
И наконец, при генетической передаче информации всегда вкрадываются
некоторые погрешности, которые, как один из факторов, могут служить при-
чиной изменчивости ИС, а следовательно могут быть и причиной эволюции
ИС. Но природа эволюционного процесса - очень сложный вопрос, и мы к не-
му еще вернемся и постараемся уточнить природу изменчивости и эволюции
ИС.
Теперь попробуем взять любую компоненту из этого определения ИС и
оценить ее целесообразность в отрыве от других остальных, и одновременно
попробуем представить систему, обладающую всеми компонентами, кроме од-
ной из них. Легко убедиться, что во всех вариантах можно прийти только к
следующему принципиальному выводу: или они все есть, или же у системы
нет ни одного из этих качеств и она не информационная.
В связи с изложенной выше точкой зрения на понятия информация и ин-
формационная система, возникает необходимость несколько уточнить опреде-
ление понятия отражения.
Как известно, считается, что отражение, как фундаментальная категория
и атрибут материи, есть всеобщее свойство материи, заключающееся в
"воспроизведении" особенностей отражаемого объекта или процесса. Приня-
то, что отражение присуще телам неживой природы (след, произведенный
воздействием одного объекта на другой): простейшим организмам (раздраже-
ние): животным и человеку (психическое отражение): высшая, специфическая
человеческая форма отражения - сознание, т.е. способность идеального
воспроизведения действительности в мышлении, осознание Бытия, субъектив-
ный образ объективного Мира и т.д. Если такое определение понятия отра-
жения сопоставить с приведенными выше определениями понятий ИС и инфор-
мация, то становится ясно, что процесс "воспроизведения особенностей от-
ражаемого объекта или процесса" в ФС (мертвая материя) и ИС (живая мате-
рия) происходит принципиально по-разному, подчиняется принципиально раз-
ным объективным законам. Это разные сущности Бытия, разные атрибуты ма-
терии. Поэтому процесс формирования образа (модели) в ИС корректнее было
бы назвать отображением.
Конечно отображение предполагает наличие элементарных процессов разд-
ражения, а они в свою очередь - более элементарных процессов отражения,
т.е. в итоге отображение основывается на отражении, но не сводится к не-
му. Из принципиальной невозможности под влиянием физических причин пере-
хода ФС к ИС, вытекает, что принципиально никакими физическими способами
количественные изменения таких качеств, как отражение (и даже раздраже-
ние) не может привести к возникновению нового качества - отображения.
отражение - это результат физических воздействий, а отображение - ре-
зультат информационного взаимодействия.
В настоящее время широко обсуждается проблема соотношения понятий ин-
формации и отражения. Некоторые авторы отождествляют эти понятия. Иногда
термины "отражение", "отображение", "образ", "информация" понимаются как
синонимы, используемые для обозначения одного и того же понятия. Очевид-
но, что такой подход к этой проблеме совершенно некорректен.
Другие исследователи этой проблемы стараются так или иначе подчерк-
нуть качественное различие между понятиями отражения и информации. Нап-
ример, это различие понимают как различие между субстратным и функцио-
нальным взаимодействием: "отражение как всеобщее свойство материи предс-
тавляет собой субстратное взаимодействие, а отражение как информация
(т.е. отображение, К.В.) является взаимодействием функциональным" [11].
Обсуждение этой проблемы подробно приведено, в частности, в [6], где ав-
тор приходит к выводу, что информация есть сторона, аспект тех видов от-
ражения, которые связаны с управлением.
Принято считать, что раздражимость - есть свойство живых объектов от-
вечать на воздействие внешней среды, изменением своего состояния или де-
ятельности (поведения). Ощущение - это элементарный результат воз-
действия внешней среды непосредственно на органы чувств (анализаторы,
рецепторы). Ощущения являются основой для формирования элементарных
представлений. Восприятие, впечатление - это чувственный образ внешних
структурных характеристик предметов и процессов материального мира, не-
посредственно воздействующих на органы чувств. Субстратом восприятия яв-
ляются ощущения, образующие непрерывный комплекс в пространстве и време-
ни или только во времени.
Из этих определений раздражимости, ощущения, восприятия видно, что
эти качества характерны только для ИС. Предыдущие определения ИС были
сформулированы с целью выявления существенных, специфических имманентных
качеств ИС. Но для того, чтобы иметь возможность идентифицировать ИС на
фоне множества ФС, только по некоторым "внешним" признакам (качествам),
количество таких качеств должно быть сведено до минимума - в оптимальном
варианте - до одного, позволяющего наиболее эффективно (и с большей дос-
товерностью), в данных условиях, выполнить эту процедуру идентификации
ИС. Вот для этой задачи может быть продуктивно и оправдано моноатрибу-
тивное определение понятия ИС. Но нужно всегда иметь в виду, что для
полной, окончательной идентификации ИС, необходимо использовать ее поли-
атрибутивное определение. Наиболее общим представляется следующее моно-
атрибутивное определение ИС:
ИС - это система, которая в ответ на воздействие внешней среды совер-
шает действие (или совокупность действий), характер которого не объясня-
ется (полностью или частично) всем множеством известных физических при-
чин.
Отсюда следует, что
информация - это нефизическая причина любого движения материи
и
поведение - это совокупность действий, совершаемых системой и имеющих
или чисто информационные причины, или же некоторую компоненту таких при-
чин.
Во всех этих определениях имеется, на первый взгляд, один существен-
ный недостаток, который заключается в том, что практически невозможно
учесть полностью влияние всех физических причин, тем более еще неизвест-
ных. Но это обстоятельство связано с фундаментальным принципом неполноты
вообще любых знаний об объективном мире. Поэтому эта ситуация типична
при любых исследованиях. Фактически человек по принципу, по которому
здесь дано определение понятия поведения, осуществляет предварительное
опознание, идентификацию (чисто по внешним признакам) живого организма.
Совершенно неподвижный объект, или же объект, выполняющий самые простые
"естественные" действия, воспринимается как неодушевленный. И наоборот,
искусственный механизм, совершающий сложные, на первый взгляд "неестест-
венные" действия - воспринимается как одушевленный объект.
Подчеркнем еще один очень важный вывод, который естественным образом
вытекает из самой сути определения ИС и информации: информация принципи-
ально инвариантна по отношению к физическим свойствам ее носителя! Если
к тому же учесть, что информация является причиной информационных про-
цессов или взаимодействий, то становится очевидным определенное сходство
информации с энергией. Иначе говоря, как информация, так и энергия явля-
ются причинами соответствующих процессов, и выражают не свойство носите-
ля самого по себе, а его способность совершать работу, т.е. отношение
внешнее для носителя.
С проблемой выявления специфичности информационных процессов относи-
тельно всех других, т.е. физических процессов, связана интересная проб-
лема определения объективной, существенной разницы между направленными и
целенаправленными процессами. Подразумевается, что направленность может
