Метод «проб и ошибок» и поисковая оптимизация: анализ, классификация, трактовка понятия «естественный отбор» Ч2

Институт проблем информатики РАН
Электронный журнал «ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ» http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2003/104.pdf 1 2 2 9

Метод «проб и ошибок» и поисковая оптимизация: анализ, классификация, трактовка понятия «естественный отбор»
С.Н. Гринченко (sgrinchenko@ipiran.ru)

 

Предыдущая часть работы

2.3. МПиО: интерпретации в научных изданиях различных отраслей знания
2.3.1. Общефилософский аспект

Наиболее общую интерпретацию МПиО дает К.Поппер: «Если мы хотим разъяснить, почему человеческое мышление стремится испробовать все мыслимые решения всех проблем, с какими бы оно ни сталкивалось, то можем сослаться на одну в высшей степени общую закономерность. Метод, с помощью которого пытаются решить все проблемы, обычно один и тот же . это МПиО. Этот же метод, по сути дела, используется и организмами в процессе адаптации. Ясно, что его успешность в огромной степени зависит от количества и разнообразия (курсив мой . С.Г.) проб: чем больше мы делаем попыток, тем более вероятно, что одна из них окажется удачной. Если МПиО развивается все более и более сознательно, то он начинает приобретать характерные черты .научного метода.. Этот .метод. вкратце можно описать следующим образом. Столкнувшись с определенной проблемой, ученый предлагает, в порядке гипотезы, некоторое решение - теорию. Если эта теория и признается наукой, то лишь условно; и самая характерная черта научного метода состоит как раз в том, что ученые не пожалеют сил для критики и проверки обсуждаемой теории. Критика и проверка идут рука об руку: теория подвергается критике с самых разных сторон, и критика позволяет выявить те моменты теории, которые могут оказаться уязвимыми. Проверка же теории достигается посредством как можно более строгого испытания этих уязвимых мест. Конечно, это опять-таки вариант МПиО. Теории выдвигаются в качестве гипотез и тщательно проверяются. Если результат проверки свидетельствует об ошибочности теории, то теория элиминируется; МПиО, в сущности, метод элиминации. Его успех зависит главным образом от выполнения трех условий, а именно: предлагаемые теории должны быть достаточно многочисленны (и оригинальны); они должны быть достаточно разнообразны; осуществляемые проверки должны быть достаточно строги. Таким образом, мы сможем, если нам повезет, гарантировать выживание самой подходящей теории посредством элиминации менее подходящих. Если это описание развития человеческого мышления вообще и научного мышления в частности признать более или менее корректным, то оно поможет нам понять, что имеется в виду, когда говорят, что развитие мышления происходит .диалектически.» [42].
Обсуждая эту точку зрения К.Поппера, В.Н.Садовский пишет: «Существенным моментом попперовской интерпретации диалектики является его утверждение о том, что "диалектическое развитие можно .объяснить., показав, что оно происходит в соответствии с МПиО", более того . что МПиО является более широким, чем метод диалектики, который, таким образом, оказывается частным случаем МПиО. У правоверного приверженца марксистско-гегелевской диалектики это утверждение может вызвать шок, но оно, тем не менее, представляется хорошо оправданным. Действительно, теория научного метода, основанная на концепции проб и ошибок, носит более общий характер, чем диалектическая триада, не устанавливает каких-либо ограничений на единственность исходного тезиса, на необходимость «снятия» синтезом тезиса и т.п., и поэтому диалектика действительно выступает частным случаем МПиО. Думаю, что у нас есть все основания сказать, что попперовское установление связи диалектики и метода проб и ошибок является важным моментом рационального истолкования реального смысла диалектики» [43].
Правда, есть и критики попперовского мнения о том, что МПиО является более универсальным, чем метод диалектики: «МПиО Поппера хорош в кустарной мастерской, им оперируют в философии современные ремесленники, но он бессилен в познании Мира. В природе этим методом детеныши животных постигают окружающую среду обитания, и там его роль велика, но на уровне человеческого разума он носит прикладной характер и нередко служит прикрытием махизма в наиболее одиозной форме» [44] . но и данный автор не отрицает применимости его в соответствующих областях науки.
Общим для подобных общефилософских публикаций является тот факт, что МПиО рассматривается здесь как данность, не требующая дальнейшего анализа ее внутренней структуры, и интерпретируется, по существу, именно в наиболее очевидной форме . как слепой поиск (хотя термин «слепой» и не употребляется в явном виде).
2.3.2. Биолого- и психолого-поведенческий аспект
В данной области науки МПиО был изначально сформулирован, и в ней он к настоящему времени занимает свое достойное место при объяснении разнообразных поведенческих феноменов. Но и здесь его интерпретации можно подразделить на две основные группы.
2.3.2.1. Трактовки МПиО, явно или неявно характеризующие поиск как «слепой»
К этой группе можно отнести мнения следующих авторов.
Пример: «Как отмечают экспериментаторы, все высшие животные действуют, руководствуясь своим прежним опытом, а новый опыт приобретают путем слепых проб и ошибок, случайно. И лишь обезьяны решают задачи также и первично. То есть, предварительно оценивая возможные результаты своих действий. Конечно, это не значит, что такая оценка не основана вообще на прежнем опыте. Это означает лишь то, что из конкретного опыта обезьяны способны извлекать куда больше полезной информации, чем другие животные, способны даже как-то абстрагировать и данные абстракции использовать в иных случаях, которые кажутся экспериментаторам совершенно новыми, неизвестными подопытным особям. Как конкретные ситуации, они, конечно, новы, но в каких-то общих чертах, безусловно, должны быть сходны с прошлым опытом. Иначе шимпанзе (у рассуждающих о "первичности" экспериментаторов) оказываются способнее людей и даже вообще действующими по какому-то мистическому наитию. Вероятно, здесь задействованы механизмы типа тех, что определяют существование в животном мире феномена "инсайта", то есть внезапного озарения, осуществления адаптивной реакции без предварительных проб и ошибок. Разумеется, эта реакция берется не с потолка, а есть просто результат неожиданного сопоставления различного опыта, зафиксированного в мозге. Вопрос именно в способности к таким нестандартным сопоставлениям. Этот феномен чаще встречается у молодых особей, у которых традиционное поведение и возрастная консервация психики еще не подавляют способность к творчеству. Возможно, физиологическое доверие к прежнему опыту (ибо любой феномен психики имеет нейрофизиологическую природу) у обезьян сравнительно расшатано в силу отмечавшегося выше естественного многообразия их отношений к миру. Устройство мозга высших приматов больше, чем у других животных, рассчитано на нестандартные ситуации. Приматы более свободны в своем поведении, в выборе действий, то есть, как говорилось, менее специализированы» [45].
Другой пример: «Выбор действий животных во вновь возникающих ситуациях обеспечивают УРИ - условные рефлексы исследовательские, разведочные. В основном это действия методом проб и ошибок, просто случайные - в момент опасности действовать наобум лучше, чем вообще не действовать. В случае удачи УРИ закрепятся в "основном составе" условных рефлексов и будут передаваться через обучение новым поколениям» [46].
Третий пример: «Поражающая адекватность экологического поведения . как отдельных особей, так и целых сообществ . результат миллионолетия проб и ошибок. Те, кто ошибался так, что уже не мог выправить равновесие между своей жизнью и жизнью среды, оставались лишь в палеонтологических летописях» [47]. И т.д.
Этот ряд можно продолжать, но уже понятно, что подобные примеры демонстрируют в целом позитивную оценку их авторами роли МПиО (причем, явно или неявно, в его «слепой» интерпретации) в организации поведения биологических объектов.
2.3.2.2. Трактовки МПиО, либо смешивающие понятия «слепого» и «направленного» поиска, либо вообще их не разделяющие
К этой группе можно отнести мнения следующих авторов.
Пример из этологии: «Выживаемость на конкретном историческом отрезке (все текучие проблемы сохранения видов) прежде всего зависит от этологической пластичности вида, т.е. способности активно адаптироваться к стрессовым воздействиям (локальная агрессия другого вида, трансформация среды обитания) через способность их социумов к активному перемещению в ландшафтно-географическом пространстве (задействование новых мест гнездования, иных путей пролета - "динамический" адекватный ответ) или активному задействованию, методом проб и ошибок, пустующих средовых прослоек (временных, или гриннеловских ниш - трофических, гнездовых, защитных) в том же регионе ("статический" адекватный ответ). Последнее всегда связано с той или иной нетипичностью в поведении особей и социума и может вести к обособлению новой экоморфы (синантропной или "дикой"). Способность адекватного ответа зависит от базовых (врожденных) характеристик психики (определяют общей уровень этологической пластичности таксона, принципиальную способность "отреагировать") и особой перцептивной истории конкретного социума (определяет конкретные варианты реагирования)» [48]. С моей точки зрения, указание здесь на «врожденные характеристики психики» . это специфическая формулировка наличия памяти в алгоритме МПиО.
Примеры из области поведения бактерий: «Некоторые бактерии также используют примитивную форму управления поведением по МПиО. Бактерии этого вида имеют тенденцию плавать по прямым линиям, и имеют ровно столько "памяти", чтобы знать, улучшаются ли окружающие условия или ухудшаются по направлению их движения. Если они ощущают, что условия улучшаются, они продолжают двигаться вперёд. Если они чувствуют, что условия становятся хуже, они останавливаются, переворачиваются и направляются в случайном, обычно ином, направлении. Они исследуют направления, и отдают предпочтение хорошим, отвергая плохие. И поскольку это заставляет их мигрировать в направлении больших концентраций молекул пищи, они выжили» [49]. Хочу сразу же подчеркнуть, что данный автор совершенно определенно говорит о МПиО как о методе с «памятью», который, естественно, демонстрирует свою высокую эффективность. Интересно сравнить эту оценку с совершенно противоположной, хотя и относящейся к тому же объекту моделирования: «То, что принцип пробных движений и "проб и ошибок" совершенно недостаточен уже для понимания поведения низших организмов, недавно прекрасно показал F.Alverdes в своем сочинении "Neue Bahnen in der Lehre vom Verhalten der niederen Organismen" (Berlin), 1923, О проблеме происхождения языка» . пишет М.Шелер [50]. Не состоит ли причина столь негативной оценки данным автором существа МПиО именно в иной его интерпретации . т.е. как «слепого» метода, памятью не обладающего? Мое мнение . это именно так!
Еще пример, П.В.Симонов пишет: «Нейрофизиологические механизмы стадии генерализации условного рефлекса практически совпадают с феноменом доминанты, обнаруженным академиком А.А. Ухтомским (1875-1942): доминанта есть временно господствующая рефлекторная система с первичным очагом в одном из отделов мозга, направляющая работу нервных центров в данный момент и определяющая вектор поведения. Сформировавшись, она обладает четырьмя типичными свойствами: стойким возбуждением, повышенной возбудимостью, благодаря чему возникает способность к суммированию самых разнообразных раздражений, и, наконец, выраженной инерционностью. В сущности, с такими характеристиками мы и встречаемся тогда, когда наблюдаем стадию генерализации условного рефлекса. Способность доминанты откликаться на самый широкий круг внешних стимулов, по-видимому, реализуется с участием гиппокампа. К доминанте, по мнению А.А. Ухтомского, "пристает все нужное и ненужное, из чего потом делается подбор того, чем обогащается опыт". Но возникающие при этом реакции не носят случайного характера. Их ограничивает видовой и ранее накопленный индивидуальный опыт (! . С.Г.). Скажем, собака, стремящаяся избавить себя от болевого раздражения, не переходит к хаотическим пробам и ошибкам, а перебирает действия, в прошлом приводившие к решению аналогичной задачи. Или обезьяна. Убедившись, что палка для доставания приманки из глубокой щели оказалась слишком тонкой и короткой, она из кучи берет палку толще и длиннее. Но не наоборот» [51]. Данная цитата упоминает МПиО в форме «перехода к хаотическим пробам и ошибкам». Говоря же о наличии «индивидуального опыта», ее автор прямо характеризует его как метод с «памятью».
С другой стороны, В.Ф.Турчин указывает «Простая рефлекторная связь между возбудимой и мышечной клеткой естественно возникает в процессе эволюции по МПиО: если оказывается, что корреляция между возбуждением одной клетки и сокращением другой полезна для животного, то эта корреляция устанавливается и закрепляется» ([1], стр. 37). Здесь проблема памяти собственно МПиО не обсуждается.
Рассматривая вопрос об источниках информации для выработки сохраняющих реакций, А.А.Ляпунов пишет: «... весьма важно прижизненное обучение (курсив цитируемого автора), т.е. способность к прижизненному накоплению информации для сохраняющих реакций. Эта информация может формироваться путем проб и ошибок» (см. [52], стр. 227). И здесь проблема памяти собственно МПиО не затрагивается.
Наконец, В.Ф.Турчин обобщает: «.любая сложная система, возникшая в процессе эволюции по МПиО, должна иметь иерархическую организацию» ([1], стр. 51) . переходя уже к иным аспектам соотнесения модельного механизма МПиО как такового со структурой системы, в которую он встроен.
Но высказываются и несколько иные мнения относительно необходимости МПиО: «Какой бы хорошей ни была модель, она не может точно предсказать, что случится в действительности, однако хорошая модель во сто крат предпочтительней проб и ошибок вслепую. Моделирование можно назвать некой заменой метода проб и ошибок - термин, к сожалению, давно уже присвоенный .крысиными. психологами» ([53], стр. 63). С мнением, что «хорошая модель во сто крат предпочтительней проб и ошибок вслепую» трудно спорить . но необходимо предварительно понять, где биологические объекты могут взять информацию, достаточную для построения «хорошей» модели своего поведения в перманентно изменяющейся внешней среде, и какими методами и средствами могут ее реализовать как в онтогенезе, так и, особенно, в филогенезе.
Отмечу и позицию, лишний раз демонстрирующую опасность использования неоднозначно определенного термина: «Недавно было доказано, что сфекс-аммофила иногда убивает гусеницу вместо того, чтобы парализовать ее, а подчас парализует ее наполовину. Но из того, что инстинкт, как и интеллект, может ошибаться, что ему свойственны также и индивидуальные отклонения, совсем не следует, что инстинкт сфекса приобретен, как утверждалось, путем разумных (! . С.Г.) проб и ошибок» [54]. Как хотелось бы узнать, что именно подразумевается под «разумными» пробами и ошибками.
А также позицию, демонстрирующую опасность неверного использования термина: «Новое поведение находится путём случайного поиска (? . С.Г.) в окрестности уже освоенного поведения. Случайный поиск исключительно неэффективен (??? . С.Г.). Максимум, что можно ещё пытаться угадать - это информация из нескольких бит. Уже 10 бит, то есть тысяча равноправных вариантов . много даже для человека. Поэтому поиск нового должен происходить на фоне уже освоенного и известного. Причём это новое должно быть минимально информационно насыщенно (минимально содержательно). После успешного нахождения "новых бит" и согласования их с имеющимися знаниями, они включаются в "освоенные" знания. И далее поиск нового продолжается такими же мельчайшими шажками» [55]. Ниже будет показано, что термин «случайный поиск» достаточно хорошо, в том числе формально, определен, и использование его в данном контексте совершенно неоправданно.
И т.д. Этот ряд также можно продолжать, но уже понятно, что подобные примеры демонстрируют самые различные оценки их авторами роли МПиО в организации поведения биологических объектов в зависимости от его интерпретации: как «слепого» либо «направленного» (т.е. с памятью).
2.3.3. Биолого-эволюционный аспект
Помимо процитированной выше позиции В.Ф.Турчина, существует еще довольно большое число работ, авторы которых уверенно ставят знак равенства между МПиО и механизмом биологической эволюции, причем даже полагают это «общепризнанным». Как следствие такого подхода, опираясь на наглядные, очевидно весьма высокие, окружающие (и включающие!) нас результаты биологической эволюции, они положительно оценивают и МПиО как ее теоретический (я бы все же сказал . гипотетический) механизм.
Так, обсуждая проблему синтеза научного метода как такового, А.Г.Фонотов отмечает: «Ф.Бэкон первым дал метод исследования, синтезирующий природное (подчинение природе, подражание ей) и сознательное человеческое (через целенаправленный поиск) начала. Суть этого метода, его краеугольный камень состоит в использовании МПиО и практической проверке полученного в результате этого знания. В настоящее время общепризнанно, что аналогичным образом действует эволюция (при всей условности понятия "действует" применительно к эволюции). В этом смысле научный метод был не изобретен, а открыт. Но открыт он был (благодаря практической ориентации философии Бэкона) как материальное воплощение взаимодействующих науки и практики. Это значит, что производственная деятельность, и в первую очередь материальное производство, в своей эволюции сначала неосознанно и спонтанно, а потом сознательно и целенаправленно начинает опираться на научный метод» [56].
Иногда в подобных публикациях МПиО рассматривается как «слепой», что не приводит к его критике автором: «Средством приспособления, более того, способом существования жизни (биологической формы движения материи) является слепой поиск оптимума, т. е. такого состояния, которое может быть охарактеризовано как качество соответствия организма (вида и всего живого) среде. Поиск осуществляется посредством случайных проб. Пробным материалом служат особи. Их должно быть много и они должны быть разные» [57].
По существу тот же смысл в данное понятие вкладывает и Р.Докинз: «Характерной чертой эволюционного процесса стала его внутренняя спонтанность, случайность, которая, тем не менее, ведет к закономерностям развития и прогресса. Недаром метафорой эволюции стал слепой часовщик» ([58], цитируется по [59]).
В известной работе «Сумма технологии» С.Лем констатирует: «Один из фундаментальных законов биоэволюции состоит в непосредственности ее действий. Ибо в эволюции каждое изменение служит только сегодняшним задачам приспособления. Эволюция не может производить таких изменений, которые служили бы лишь подготовкой для других, предстоящих через миллионы лет; о том, что будет через миллионы лет, биоэволюция "ничего не знает", поскольку она является "слепым" конструктором, действующим методом "проб и ошибок". Она не может в отличие от инженера "остановить" неисправную машину жизни, чтобы, "продумав" ее основную конструктивную схему, в один прием радикально ее перестроить» ([60], стр. 54).
Е.А.Седов начинает предисловие к своей монографии «Эволюция и информация» словами: «Аргументом в пользу правомерности обобщающего информационного подхода к анализу эволюционных процессов может служить уже то, что все эволюционные процессы осуществляются путем .проб и ошибок., сочетающим спонтанные стохастические изменения информации и ее детерминированный отбор» ([61], стр. 3).
Рассматривая проблему филогенетического разнообразия, Г.А.Заварзин пишет: «Филогенетическая классификация предполагает существование генетически консервативной системы, на которую накладывается функционально значимая фенотипическая оболочка, определяемая внешними условиями . экологической нишей, представляющей своеобразное техзадание, соответствующее системе, определяемой сообществом, то есть вводящим внешнее понятие цели. Отсюда появляется целесообразность как соответствие системе, достигаемая естественным отбором, методом проб и ошибок» ([62], стр. 169). И т.д.
Чаще всего именно в подобных публикациях МПиО явно рассматривается как направленный (обладающий возможностью обучения, т.е. памятью). Так, например, Г.Фоллмер пишет: «Мир, в котором мы живём, доныне не был настолько хаотичным, каким бы он мог быть, а является относительно константным и упорядоченным. Ожидание закономерности, способность обучаться посредством проб и ошибок, склонность на основании прошлого "заключать" о будущем, сохранили поэтому доныне диспозицию к индуктивным заключениям. Живые существа, которые бы этим не обладали, например, параиндуктивисты или существа без условных рефлексов были бы подавлены в естественном отборе и вымерли» [63].
Или, рассматривая его как самый примитивный или «слепой», делают вывод о необходимости пересмотра такого определения: «Эволюция от первой живой клетки до микроорганизма, плавающего в океане, заняла больше миллиарда лет - это на первом этапе, когда природа пользовалась самым примитивным методом проб и ошибок. Еще миллиард лет заняла эволюция от микроорганизмов до ящеров. Эволюция от ящеров до обезьян заняла сотни миллионов лет. От теплокровных животных до первобытного человека - десятки миллионов. А путь от первобытного человека до нас с вами занял уже "всего" десятки тысячелетий. Эволюция все время ускоряла свой бег. А между тем, если бы природа действовала методом проб и ошибок, скорость эволюции должна была, по крайней мере, быть постоянной или даже замедляться!» [64].
Еще один пример похожего подхода с подобным же выводом: «Пока нет никаких доказательств участия метилирования ДНК в адаптивной изменчивости эукариот, но участие его в эпигенетическом наследовании некоторых признаков уже не вызывает особых сомнений. Метилирование вполне может лежать в основе некоторых проявлений адаптивной эволюции эукариот. Вопрос только в том, насколько подобная адаптация управляема, т.е. способен ли геном модифицировать сам себя, причём не методом проб и ошибок, а вполне целенаправленно» [65].
Таким образом, трактовка МПиО как механизма естественного отбора часто подвергается справедливой критике, хотя аргументация иных авторов также не свободна от неточностей.
Например: «Теория передачи информации, возникшая на базе теории вероятности, без особого труда вынесла смертный приговор концепции естественного отбора (это зависит от того, что именно поднимать под данной концепцией! . С.Г.). Оказалось, что МПиО имел бы в биоэволюции такие же или даже более ничтожные шансы на успех, чем создание .Войны и мира. обезьяной, тыкающей наугад в клавиши пишущей машинки. Здесь требовался какой-то новый принцип развития, охватывающий к тому же не только живую, но и неживую материю. Вспомним, что мнимая мудрость эволюции, которая на самом деле слепа, объясняется по Дарвину, естественным отбором путем проб и ошибок единственно удачного варианта из огромного числа .пустышек.. Ничего подобного не наблюдается при становлении живого организма из родительской клетки, которое с самого начала происходит вполне однозначно, в строго определенном порядке, заданном направлении и в заранее установленный срок. Другими словами, процесс явно идет от начала до конца строго по плану, неуклонно и целесообразно» [66]. Что касается «становления живого организма из родительской клетки», то этот процесс (онтогенез), конечно же, имеет совершенно иной характер, нежели процесс эволюции такого организма (филогенез), но из этого факта совсем не следует, что первый процесс как-то опровергает второй. А рассуждения об обезьяне и пишущей машинке довольно часто встречаются в публикациях, рассматривающих их как «доказательство» ошибочности дарвинизма как такового. К сожалению, эти авторы строят свои умозаключения на неверном, с моей точки зрения, аргументе трактовки механизма эволюции именно как МПиО = «слепому» поиску.
Понятие слепого поиска активно используется и в теории генетических алгоритмов, которые конструируются исходя из бионического принципа, т.е. воплощения в технических устройствах (в данном случае . в компьютерных программах) свойств того или иного биологического объекта (конечно, в том виде, в каком последний видится их конструкторам): «Общепринято, что в генетических алгоритмах мутациям соответствуют одиночные замены генов, обеспечивающие стохастическое движение в ближайшей окрестности. В такой схеме слепого поиска мутации рассматриваются как минорный элемент генетического алгоритма, так что на практике рекомендуют строго ограничивать их вклад с целью подавления вносимого ими шума» [67].
Итак, когда МПиО рассматривают как «слепой», делают вывод о его недостаточной эффективности: зачастую некоторые критики, как они говорят, «случайного поиска» [68], подразумевают в своем рассмотрении именно слепой поиск, недостатки которого очевидны. Так, К.Х.Уоддингтон пишет: «Форма гравия на дне реки определяется случайными процессами, т.е. (? . С.Г.) возникает в результате случайного поиска (??? . С.Г.)» [там же], и демонстрирует такой процесс на соответствующей иллюстрации статьи .
В действительности указанные процессы вообще непоисковые и даже неоптимизационные. Здесь мы видим рисунок, неотличимый на вид от приводящихся в учебниках иллюстраций броуновского движения какой-либо микрочастицы в жидкости. Кроме того, применение термина «случайный поиск» в данном контексте вообще неоправданно (более подробно это будет продемонстрировано ниже, в подразделе 3.2). В результате эффектная концовка цитируемой статьи: «Мы, разумеется, не должны считать, что глаз позвоночного животного, нога лошади или шея жирафа представляют собой в сколько-нибудь серьезном смысле результат случайного поиска» ([там же], стр. 115) повисает, таким образом, в воздухе...

Но, по моему мнению, именно подобные терминологические недоразумения послужили основным препятствием к использованию идеологии случайной поисковой оптимизации для объяснения смысла и особенностей эволюционных процессов в Биосфере Земли. В частности, отрицательное мнение авторитетнейшего специалиста о процессах якобы «случайного поиска» в эволюции (но, к сожалению, относящееся совсем к другим, непоисковым процессам), прозвучало на известном симпозиуме по теоретической биологии еще в 1968 году. Поддержанное рядом его коллег, оно вполне могло оказаться непреодолимым барьером на пути привлечения в эволюционные представления оптимизационных поисковых понятий. Даже публикация книги В.Ф.Турчина (1977, 2000) не смогла разрушить этот барьер.
2.3.4. Социально-экономико-эволюционный аспект
Авторы целого ряда публикаций в данной отрасли знания полагают, что эволюционирование природы и общества в соответствии с моделью МПиО также является общепризнанным и вполне адекватно. Например: «Общепризнано, что эволюция в природе и обществе происходит постепенно и медленно, путем постоянных проб и ошибок. Ее результатом является отбор качеств, свойств, умений, навыков и других признаков, которые способствуют лучшей адаптации систем к изменяющимся условиям природной и социальной среды» [69].
Другой пример. Э.М.Галимов пишет: «Паскаль сказал: .Предвидеть . значит управлять.. Именно в человеческом обществе .управлять . значит предвидеть.. В стае вожак . наиболее опытная особь. В человеческом обществе лидер . личность, наделенная максимальной способностью к предвидению. В человеческом обществе управление методом .проб и ошибок. . наиболее примитивная форма управления, находящаяся, по сути дела, на уровне биологической организации управления» (см. [70], стр. 12).
Подобным же образом можно интерпретировать и высказывания Ф.А. фон Хайека: «В условиях спонтанного порядка незачем знать ни обо всех преследуемых целях, ни обо всех используемых средствах, чтобы учитывать их в своем поведении. В этом нет нужды, поскольку такой порядок формируется сам по себе. И если правила, создающие порядок, становятся все более совершенными, так это не потому, что люди начинают лучше понимать свою задачу, а потому, что процветания достигают те группы, которым удается изменять правила поведения так, чтобы способность к адаптации у них возрастала. Характер этой эволюции не прямолинеен, он складывался в процессе постоянных проб и ошибок, непрерывного "экспериментирования" в сферах, где происходило "соперничество" между порядками разного типа. Разумеется, никакого специального намерения ставить эксперименты здесь не было . и все же изменения правил поведения, вносимые исторической случайностью, действующей аналогично генетическим мутациям, оказывались неким подобием экспериментирования» [71].
Позиция Ф.А. фон Хайека поясняется его комментатором следующим образом: «Если Ф.Хайек отрицает конструктивизм как способ изменения общества, то он обязан следовать эволюционистской традиции. В соответствии с нею источник изменений . спонтанные изменения, мутации ("МПиО"), а естественный отбор ("на выживание") закрепляет новации, оказавшиеся полезными или, по крайней мере, безвредными. По Ф.Хайеку, этот метод хорошо работает в очень широком диапазоне: "идея эволюции ни в коей мере не ограничивается живыми организмами; скорее эволюция начинается в каком-то смысле уже на уровне атомов, образующихся из элементарных частиц. Таким образом, через многообразные процессы эволюции мы можем объяснять как молекулы . самые примитивные из сложных организмов, так и сложный современный мир". Конечно, подобное утверждение можно сделать и обосновать, опираясь на достижения самых различных наук (начиная с физики), только в наше время. В то время, когда К.Маркс начинал, не было даже открытия Ч.Дарвина, ключевого для теории эволюции. Тем не менее, дух этой теории, если так можно выразиться, в то время уже существовал. Ф.Хайек отмечает, что Ч.Дарвин читал А.Смита как раз в то время (в 1838 г.), когда формулировал собственную теорию. А первые слова о генетическом развитии, по его мнению, были сказаны немецким философом и историком культуры И.Гердером. "Таким образом, современная биология заимствовала понятие эволюции из исследований культуры, имеющих более древнюю родословную"» [72].
Цитированные источники являются примерами исследований, в которых существо МПиО, его внутренняя структура не подвергаются анализу: «слепой» он или нет. Но в ряде других работ данной области исследований содержится обоснование необходимости введения в МПиО памяти, например: «Признано, что природа и общество эволюционируют согласно принципу .проб и ошибок.. Результатом эволюции природных систем является отбор качеств, свойств, способов и методов, которые способствуют процессу их адаптации к изменяющейся внешней среде. Однако приобретенные качества, умения и навыки отдельных природных систем могут быть использованы в будущем лишь при условии их генетического фиксирования, что практически невозможно. Социальные же системы обладают возможностями для сбора, хранения и использования информации (не только о своем развитии, но и о жизнедеятельности других систем) при помощи .коллективной памяти.. Этой особенностью социальных систем определяется их отношение к рефлексии. Так, известно, что эти системы благодаря указанной способности носят название .рефлектирующие системы.» [73].
Другой пример: «Обычаи складываются на основе удовлетворения индивидами своих потребностей: определенные способы поведения, удовлетворяющие ту или иную потребность и в силу этого выгодные для индивида, закрепляются, становятся привычными. Первоначальным механизмом возникновения обычаев является МПиО (метод .грубого эксперимента и отбора.): одни способы поведения оказываются менее болезненными по сравнению с другими, более эффективно обеспечивают удовольствие и оберегают человека от страдания, а потому имеют больше шансов на сохранение. Групповая жизнь людей и их борьба за существование способствовали распространению функционально полезных способов поведения в социальной группе и превращению их в обычаи. Обычаи являются основной социетальной силой. Они опосредствуют в обществе удовлетворение всех человеческих потребностей и накладывают социальные ограничения на биологически детерминированное поведение каждого члена общества. Поскольку возникновение обычаев не осознается людьми, то их происхождение всегда .окутано тайной., а сами обычаи наделяются для людей .силой фактов.. Основными свойствами народных обычаев У.Г.Самнер считал их инертность, изменчивость, тенденцию к совершенствованию и согласованности» [74]. Здесь следует указать, что именно обычаи могут выступать, с одной стороны, в роли ограничений поиска, а с другой . отражать соответствующую память системы.
Фиксируя же в таких исследованиях понимание свойств МПиО именно как «слепого» поиска, высказывают резко критическую к нему оценку: «Природа оказалась беззащитной перед вооруженным человеком. В свою очередь человек выявил себя совершенно неспособным к "разумному", осмотрительному использованию так трагически "свалившегося на его голову" рассудка. Он по-прежнему шел окольным, недомысленным путем проб и ошибок, в основном страшных и дорого обходящихся и ему и Природе. Самым же зловещим симптомом недоумия человечества является полное игнорирование им горьких и страшных уроков собственной истории, главный из которых, как известно, состоит в том, что уроки эти никого и ничему не научили» [75].
Хотя есть и противоположные мнения, например: «Психика, освоив определенные состояния, стремится перерасти себя. Этот же механизм отличает и динамику искусства. Искусство далеко не всегда отклоняется только в сторону, предначертанную логикой предыдущих процессов. И там, и здесь зачастую идет слепой поиск» [76].
Среди множества публикаций на данную тему в последние годы начали появляться и такие, в которых намечаются конкретные пути преодоления недостатков МПиО применительно к интерпретации эволюционных процессов. Вот что пишут С.П.Курдюмов и Е.Н.Князева: «Синергетика открывает принципы управления, экономии и ускорения эволюции. Один из важнейших выводов синергетики состоит в том, что механизмы слепого жесткого отбора, механизмы чисто рыночного типа не являются единственно возможными в эволюции сложных систем. Мы не должны забывать о том, что живая природа научилась многократно сокращать время выхода на нужные структуры посредством матричного дублирования . ДНК. Подобный механизм для открытых нелинейных систем называется резонансным возбуждением. В принципе есть возможность строить формы социальной организации не методом слепого отбора, многократных проб и ошибок. Не обязательно следовать постепенному и долгосрочному пути становления и развития общества рыночного типа. Иначе мы сейчас, в конце XX века, начнем повторять всю эволюцию капиталистического общества, которая протекала 400-500 лет. У нас нет этих 500 лет. Необходимо ясно осознать, что существует путь многократного сокращения временных затрат и материальных усилий, путь резонансного возбуждения желаемых и . что не менее важно . реализуемых на данной социальной среде структур. Возможен также путь направленного морфогенеза . спонтанного нарастания сложности в открытых нелинейных социальных средах. Последний представляет собой некий аналог биологических процессов морфогенеза и "штамповки" типа редупликации ДНК» [77].
•••••
Подытоживая данные, приведенные в подразделе 2.3, приходим к мнению, что научные издания различных отраслей знания также не дают однозначного определения для МПиО. Как видим, лишь часть авторов ставят перед собой задачу более подробного рассмотрения особенностей МПиО, но и они не предлагают формальных его определений. Что касается трактовок МПиО, то в приведенных цитатах налицо весь их спектр: от «простейшего» = «слепого» до использующего накопленный индивидуальный опыт неопределенной глубины. Соответственно столь же широк и диапазон оценок МПиО: от крайне негативных до весьма позитивных.

Продолжение следует.

Алфавитный указатель: 

Рубрики: 

Subscribe to Comments for "Метод «проб и ошибок» и поисковая оптимизация: анализ, классификация, трактовка понятия «естественный отбор» Ч2"