Турчин Фёдорович - Феномен науки. Кибернетический подход к эволюции

• Название: Феномен науки. Кибернетический подход к эволюции
• Автор: Турчин Фёдорович
• Издательство: ЭТС
• Жанр: Прочая околокомпьтерная литература
• Год: 2000
• ISBN: 5-93386-019-0

Автор книги — выдающийся ученый, физик и кибернетик, создатель языка Рефал и нового направления в программировании, связанного с преобразованием программ. Известен широкому кругу отечественных читателей как составитель сборника “Физики шутят”. Вынужденный покинуть Родину, с 1977 года он живет и работает в США.

В этой книге В. Ф. Турчин излагает свою концепцию метасистемного перехода и с ее позиций прослеживает эволюцию мира от простейших одноклеточных организмов до возникновения мышления, развития науки и культуры. По вкладу в науку и философию монография стоит в одном ряду с такими известными трудами как “Кибернетика” Н. Винера и “Феномен человека” П. Тейяра де Шардена.

Книга написана ярким образным языком, доступна читателю с любым уровнем подготовки. Представляет особый интерес для интересующихся фундаментальными вопросами естествознания.

Замечания по электронной версии книги присылайте, пожалуйста, членам редакционного совета. Спасибо!

Редакционный совет: А. В. Климов, А. М. Чеповский, В. С. Штаркман

---

В зависимости от того, какого типа язык используется, можно говорить о неформальном и формальном мышлении.

При неформальном мышлении языковые объекты важны главным образом постольку, поскольку они вызывают у нас определенные комплексы представлений. Слова здесь — веревочки, дергая за которые мы извлекаем из памяти частицы нашего жизненного опыта, переживаем их вновь, сопоставляем, сортируем и т. п. Результатом этой внутренней работы является преобразование представлений S1 → S2, которое моделирует перемены в окружающей среде R1 → R2. Это не значит, однако, что неформальное мышление тождественно с безъязыковым. Во-первых, уже само расчленение потока ощущений зависит от системы понятий, фиксированной в языке. Во-вторых, и в процессе преобразования S1 → S2 «натуральный вид» языкового объекта — слово — играет немаловажную роль: мы очень часто пользуемся ассоциацией именно между словами, а не представлениями. Поэтому формулу неформального мышления можно изобразить в виде

(S1, L1) → (S2, L2).

При формальном мышлении мы оперируем с языковыми объектами как с некоторыми самостоятельными и самодовлеющими сущностями, забывая на время об их семантике и вспоминая о ней лишь тогда, когда надо интерпретировать полученный результат или уточнить исходные посылки. Формула формального мышления такова:

S1 → L1 → L2 → S2.

Для того чтобы формальное мышление приводило к правильным результатам, семантика языка должна обладать определенными свойствами, которые мы характеризуем такими терминами, как точность, определенность, однозначность. Если семантика этими свойствами не обладает, то мы не сможем ввести такие формальные преобразования L1 → L2, чтобы, пользуясь ими, получать всегда правильный результат. Можно, конечно, кок-то установить формальные правила преобразований и получить, таким образом, формализованный язык, но это будет язык, приводящий иногда к ложным выводам. Вот пример умозаключения, приводящего к ложному результату из-за неоднозначности в семантике:

Ваня — цыган.

Цыгане пришли в Европу из Индии.

-----------------------------------------------

Следовательно, Ваня пришел в Европу из Индии.

Итак, на деле точность семантики и формализованность синтаксиса неотделимы и формализованным языком называется язык, который удовлетворяет обоим критериям. Однако ведущим критерием является критерий синтаксический, ибо само понятие точной семантики можно строго определить только через синтаксис. А именно семантика точна, если можно установить формализованный синтаксис, дающий только верные модели действительности.

12.2. Языковая машина

Так как синтаксические преобразования L1 → L2 в рамках формализованного языка определяются только физическим видом объектов Li, формализованный язык есть, в сущности, машина, производящая различные перемещения символов. Для полностью алгоритмизированного языка, например арифметики, этот тезис представляется совсем очевидным и иллюстрируется существованием машин в обычном, узком смысле слова (арифмометр, электронная вычислительная машина), выполняющих арифметические алгоритмы. Если правила преобразования представляют собой лишь ограничения, то, во-первых, можно построить алгоритм, который по заданным L1 и L2 определяет, законно ли преобразование L1 → L2, во-вторых, можно построить алгоритм («глупый»), который по заданному L1 начинает выдавать все законные результаты L2 и продолжает этот процесс до бесконечности, если число возможных L2 не ограничено. В обоих случаях мы имеем дело с некоторой языковой машиной, которая может работать без вмешательства человека.

Формализация языка имеет два непосредственных следствия. Во--первых, упрощает процесс использования языковых моделей, ибо появляются четкие правила преобразования L1 → L2. В предельном случае полной алгоритмизации это преобразование вообще может производиться автоматически. Во-вторых, языковая модель становится независимой от создавшего ее человеческого мозга, она становится объективной моделью действительности. Ее семантика отражает, конечно, понятия, возникшие в процессе развития культуры человеческого общества, но и по синтаксису она представляет собой языковую машину, которая может продолжать работать и сохранять свой смысл модели действительности даже в том случае, если все человечество внезапно вымрет. Изучая эту модель, разумное существо, имеющее определенное представление о предмете моделирования, сможет, вероятно, путем сопоставления модели со своими знаниями, восстановить семантику языка. Представим себе, что люди построили механическую модель Солнечной системы, в которой планеты изображаются шариками соответствующих размеров, вращающимися на стерженьках вокруг центрального шара — Солнца по соответствующим орбитам и с соответствующими периодами. И допустим, что эта модель попала в руки (или в щупальца?) обитателей соседней звездной системы, которые кое-что знают о нашей Солнечной системе, например расстояния до Солнца нескольких планет или времена их обращения. Тогда они смогут сообразить, что находится перед ними, и получат дополнительные сведения о Солнечной системе. То же относится и к научным теориям, которые суть модели реальности в различных ее аспектах, выполненные в материале формализованного знакового языка. Подобно механической модели Солнечной системы каждая из них может быть, в принципе, расшифрована и использована любыми разумными существами.

12.3. Четыре типа языковой деятельности

Язык можно характеризовать не только степенью его формализованности, но и степенью его абстрактности, которая измеряется обилием и сложностью используемых языковых конструктов. Как мы отмечали в главе 7, правильнее было бы говорить не об абстрактности, а о «конструктности» языка, но термин этот пока не принят, поэтому мы пользуемся термином «абстрактность», который в обычном употреблении чаще обозначает именно конструктность, чем абстрактность в точном смысле слова. Язык, не использующий конструктов или использующий лишь конструкты самого низкого уровня, назовем конкретным. Язык, использующий сложные конструкты, назовем абстрактным. Деление это, хотя оно является условным и относительным, имеет, тем не менее, вполне ясный смысл. И оно не зависит от деления языков на формализованные и неформализованные — это два разных аспекта языка. Комбинируя эти аспекты, мы получаем четыре типа языков, используемых в четырех важнейших сферах языковой деятельности. Их можно расположить в следующую табличку:

 

 

Конкретный язык

 

Абстрактный язык

 

Неформализованный язык

 

Искусство

 

Философия

 

Формализованный язык

 

Описательные науки

 

Теоретические науки (математика,…)

Ни вертикальное, ни горизонтальное деление не является строгим, однозначным, а носит, скорее, характер количественных различий. На границах между этими «чистыми» типами языков располагаются переходные типы.

Для искусства характерен язык неформализованный и конкретный. Слова важны лишь как символы, вызывающие определенные комплексы представлений и переживаний. Эмоциональная сторона имеет, как правило, решающее значение. Однако и познавательная сторона весьма существенна; в наиболее значительных произведениях искусства эти стороны неразделимы. Основным выразительным средством является образ, который может быть синтетичен, но всегда остается конкретным.

Двигаясь по горизонтали, мы переходим от искусства к философии, которая характеризуется абстрактным неформальным мышлением. Сочетание чрезвычайной конструктности используемых понятий с незначительной степенью формализации, требующее напряженной работы интуиции, делает философский язык, без сомнения, самым трудным типом языка из всех четырех видов. Когда искусство затрагивает абстрактные идеи, оно смыкается с философией. С другой стороны, и философия для поощрения интуиции сплошь и рядом использует художественный образ и здесь она граничит с искусством.