Динамика структурности – опыт классификации
Теория информации дала дополнительные концептуальные средства оценки сложности.
Связь между энтропией и вероятностью была установлена Л.Больцманом и выражается его знаменитой формулой:
H=a·lnW,
где H – энтропия, W – термодинамическая вероятность состояния.
Позже, в работах Э.Шредингера, было предложено более широкое понимание энтропии – как меры дезорганизации систем любой природы, а К.Шеннон заметил, что математическое выражение количества информации совпадает с формулой Больцмана. Наконец, Н.Винер в 1948г. констатировал, что «количество информации, будучи отрицательным логарифмом величины, которую можно рассматривать как вероятность, по существу есть некоторая отрицательная энтропия» [4].
Взаимосвязь понятий энтропии и информации нашла отражение в формуле H + I = 1.
Таким образом, уровень упорядоченности ряд авторов предлагает считывать по энтропии – например: количество информации, необходимой для перехода от некоторого уровня организации n – 1 к более высокому уровню n, определяется как разность энтропий:
∆I (t – τ) = Hn–1(t, τ) – Hn(t, τ),
где Hn–1(t, τ) = ∑ Pn–1(t, τ) logPn–1(t, τ) – энтропия состояния объекта на уровне n–1; Hn(t, τ) = ∑ Pn(t, τ) logPn(t, τ) – энтропия состояния на уровне n [4].
Теоретико-информационный подход к определению меры сложности имеет свои недостатки. Приведённые выкладки слишком сложны для вычислений, поэтому пока они имеют скорее только теоретический интерес.
С другой стороны, мера разнообразия, формализуемая в теории информации, на наш взгляд, не схватывает должным образом упорядоченную сложность. Сложность как разнообразие не учитывает вписанность элементов в структуру, их интегрированность, связанность и поэтому служит мерилом сложности неупорядоченного.
Авторы монографии «Принцип простоты и меры сложности» отмечают:
«Корректность и применимость той или иной теоретико-информационной меры сложности в значительной мере определяется той интерпретацией, которая даётся субстрату разнообразия. В этом плане весьма уязвимыми являются позиции, подобные тем, которые легли в основу информационных и энтропийных мер оценки сложности. Здесь субстрат разнообразия представлен двумя множествами – вещей и связей между ними, количества которых и их разнообразия в обеих мерах просто суммируются. Суммирование числа вещей и числа отношений между ними представляется столь же лишённой логического смысла операцией, как и суммирование в физике с нарушением принципа размерности, например, прибавление времени к массе» [3].
Возможен ещё один подход к оценке упорядоченной сложности.
Будучи внутренним качеством формы, структурность может проявляться и внешне – в её функциональных качествах/способностях и прежде всего в высшей функции. Последние тестируются и ранжируются количественно. Например, показателем сложности человеческой формы в ряду живых форм может служить сознание.
Человек отличается от других животных, как принято считать, абстрактным мышлением. Абстрактное мышление опосредуется ёмкой знаковой системой, вне которой обобщающие абстракции не возможны – не будучи закреплены знаком, они быстро «расшатываются» и стираются. С момента же наречения понятие обретает устойчивость и дееспособность (становится возможным применять его в логических операциях).
Немного больше о технологиях >>>
Классификация методических средств технического творчества
Большое внимание уделяется в последние годы
вопросам технического творчества. При этом, техническое творчество не сводят к
кружкам "умелые руки", а понимают под этим процесс поиска новых идей
и решений в различных областях человеческой деятельности, учитывающий не толь ...
Судьба термоядерного синтеза
Идея
создания термоядерного реактора зародилась в 1950-х годах. Тогда от нее было
решено отказаться, поскольку ученые были не в состоянии решить множество
технических проблем. Прошло несколько десятилетий прежде, чем ученым удалось
«заставить» реактор произвести хоть сколько-ни ...
