Болдачев А. В.

ФОРМАЛИЗМ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВО ВРЕМЕНИ СИСТЕМ

Распределенная во времени (временно-распределенная) система - это система, элементы которой не находятся (не наблюдаемы) в единовременном пространственном срезе, а составляют временную последовательность. Введение понятия временно-распределенных систем расширяет далеко за границы пространственно-структурированных объектов область феноменов, к которым можно рационально применить системный подход. По сути, приобретается инструмент для анализа развивающихся, эволюционирующих систем.

Далее будет предложена классификация систем с точки зрения их распределенности во времени, их структуры во временном пространстве.

Статическая система (вырожденный случай временно распределенной системы)

Все элементы статической системы находятся в одном пространственно-временном срезе. Свойства статической системы определяются исключительно пространственной структурой и природой связей между элементами, которые (и структура, и связи) не меняются со временем.

Системообразующими элементами статических систем являются пространственно локализованные (точечные) объекты. Вступая во взаимодействие между собой, они образуют фиксированные связи, определяя тем самым структуру статических систем, которая и является их системообразующим фактором.

Стационарная система

Стационарная система может быть представлена как совокупность последовательных во времени статических систем - фиксированных структур, которые и являются ее системообразующими элементами. Для описания стационарной системы уже недостаточно оперировать ее качествами в единичном временном срезе, она необходимо представляется несколькими точками на временной оси, соответствующими переходам из одного статического состояния в другое. Специфику стационарной системы определяют переходы между ее статическими состояниями, то есть между реализуемыми ею структурами. Именно переходы можно выдвинуть на роль системообразующих факторов стационарных систем.

Динамическая система как поток переходов

Элементами динамической системы являются последовательные состояния некой пространственной структуры, и она определена как система (то есть обладает специфическими системными качествами) исключительно как находящаяся в движении, как непрерывная последовательность (поток) переходов - процесс. То есть динамическую систему можно описать как поток переходов пространственно объединенных стационарных систем. В качестве системообразующих элементов динамической системы выступают переходы.

Поскольку переходы определены как переходы между структурами, то динамической системе в каждый момент времени можно поставить в соответствие вполне определенную структуру - конкретное взаимное положение пространственных элементов и определенные связи между ними. Однако, структура, соответствующая единовременному срезу динамической системы, вообще не является пространственной (статической) системой, то есть не обладает системными качествами и не может существовать вне динамической системы, вне процесса, (что и отличает динамические системы от стационарных - последние в промежутках между переходами представляют собой полноценные статические системы).

Системообразующим фактором динамической системы является процесс как взаимосвязанная, имеющая конкретное направление последовательность переходов.

Наглядно во временном отображении динамическую систему можно представить как отрезок на временной оси (в отличие от точки или нескольких точек, соответствующих статической и стационарной системам). Это графическое изображение призвано подчеркнуть исключительную распределенность во времени системы: динамическая система как таковая не может быть зафиксирована во временной точке, а лишь исключительно на некотором временном промежутке, равном длительности (периоду) процесса.

Функциональная система как совокупность процессов

Системообразующими элементами функциональной системы являются согласованно взаимодействующие динамические системы, то есть направленные процессы. На временной оси функциональная система представлена уже не линейной последовательностью точек процесса (отрезком), а параллельными процессами, объединенными в некую совокупность - действие, с однозначно выделенными как минимум двумя точками синхронизации процессов, задающими границы действия: событиями его начала и завершения - результата. Именно наличие этих точек синхронизации процессов и позволяет представить функциональную систему как некий самостоятельный феномен, систему во временном пространстве, обладающую свойствами, не сводимыми к совокупности качеств ее элементов (процессов динамических систем). В качестве примеров функциональных систем можно привести совокупность процессов в нейронных сетях головного мозга, действия биологических организмов.

Функциональная система имеет пространственное отображение - совокупность структур составляющих ее динамических систем (процессов). Однако это отображение случайно, однозначно не фиксировано (отдельные динамические системы не объединены 'жесткими' пространственными связями), оно формируется и сохраняется лишь в процессе функционирования системы.

Временные границы функциональной системы определены не формально, как у динамической системы, в которой они задавались продолжительностью процессуального цикла, а конкретно и содержательно - между двумя событиями: началом и результатом действия.

Идеальная система и целесообразная деятельность

Продолжая логику разрабатываемой классификации, в качестве системообразующих элементов следующего (после функциональных) типа систем необходимо указать действия, или, если говорить о локализованных во времени феноменах, - события результатов действий.

Фактически, речь идет о том, что некоторую совокупность действий (к примеру, биологического организма), объединенных неким общим содержанием (целью), следует рассматривать не как простую последовательность событий, связанных причинно-следственными связями, а как распределенную во времени систему. Отдельные действия (результаты действий) могут быть значительно разнесены во времени и пространстве и не иметь непосредственных рациональных связей, но, тем ни менее, они однозначно могут быть представлены как элементы объединяющей их системы - некой целесообразной деятельности.

Систему, элементами которой являются действия (результаты действий), возможно называть идеальной. Этим термином подчеркивается отсутствие у нее пространственной структуры, то есть невозможность представить ее в качестве вещи, некоего локализованного в пространстве феномена.

Системообразующим фактором идеальной системы (деятельности) является цель. Следует обратить внимание на то, что в отличие от результата действия, который является реальным событием и только как таковой выступает в качестве системообразующего фактора функциональной системы, цель идеальной системы - идеальна. Это означает, что хотя цель и может быть формально ассоциирована с результатом некоторого (предположительно последнего) действия идеальной системы, но как системообразующий фактор деятельности цель должна пониматься исключительно как интегральный феномен, обобщающий действия совокупности функциональных систем, не входящих в идеальную систему, предваряющих целесообразную деятельность..

Идеальная система не имеет однозначного отображения не только в пространстве, но и на временной оси. Формирование цели не совпадает с началом деятельности - с событием результата первого действия и не заканчивается с последним результатом, и, следовательно, идеальная система распределена на некотором временном отрезке с нефиксированными границами.

Эволюционная система

Вполне тривиально суждение, что цели совокупности идеальных систем, распределенных на неком временном периоде, не случайны, а образуют единый согласованный поток. То есть мы можем продолжить нашу классификации систем и констатировать, что множество идеальных систем, вернее, их целей, выступают системообразующими элементами системы, которую логично назвать эволюционной. В некоторой степени эволюционную систему можно представить как функциональную систему, но объединяющую не динамические процессы (потоки переходов пространственных структур), а деятельные процессы - потоки результатов целесообразной деятельности.

Системообразующим фактором эволюционной системы можно считать эволюцию, воплощающуюся в реальных 'результатах' новационной деятельности - новациях. В данном контексте новация предстает перед нами как фиксация новационного деятельного процесса (новой идеальной системы), 'порожденного' эволюционной системой в виде реального процесса, то есть в виде новой динамической системы.

Иерархия временно-распределенных систем

Приведенная классификация систем является не рядоположенной, а иерархической - статическая, стационарная, динамическая, функциональная, идеальная и эволюционная системы составляют однозначную иерархию, то есть системы низших ступеней необходимо включаются в системы высших ступеней: статические системы в динамические, динамические в функциональные и т.д.

Однако эта иерархия только формально напоминает привычную нам иерархию пространственных систем, включающих в себя друг друга по типу матрешки: организмы состоят из клеток, клетки - из молекул, молекулы - из атомов, атомы - из элементарных частиц. В качестве элементов систем высших ступеней рассматриваемой нами временной иерархии выступают системообразующие факторы систем низших ступеней: элементами динамических систем являются переходы, функциональных - процессы, идеальных - результаты действий, эволюционных - цели деятельностей. То есть речь идет не о пространственной вложенности, а временной.

Системы приведенной временной иерархии при переходе от низших ступеней к высшим теряют пространственную определенность и увеличивают свои 'размеры' во времени, расширяя период своей временной определенности и в прошлое, и в будущее. Простейшая динамическая система может быть определена на минимальном отрезке времени, достаточном для фиксации вектора направления процесса. Функциональная система фиксирована на временном периоде между событиями начала и результата действия, превосходящем временные отрезки определенности составляющих ее процессов. В отличие от функциональной, идеальная система формируется еще до начала первого действия целенаправленной деятельности, то есть до своей реализации в виде локализованного во времени события, и не прекращает своего существования с последним действием. Эволюционная система определена на всем периоде проявления соответствующих типов деятельности (биологических, социумных и др.) и формируется еще до начала соответствующих эволюционных уровней.

Живая клетка как пространственная локализация функциональной системы

Основываясь на анализе отличия вируса от живой клетки, а также феномена новационного формирования многоклеточного организма (см. Болдачев 2007: сужд. 224, 262), можно высказать простой по форме и содержанию тезис: эволюционное движение Мира идет в направлении пространственной локализации распределенных во времени систем.

В современной научной парадигме, основывающейся на представлениях пространственной системной иерархии, новационное образование живой клетки описывается как акт случайного объединения пространственно распределенных элементов. Однако, следует предположить, что появлению живой клетки должно предшествовать существование распределенной во времени системы, последовательно реализующей основные клеточные процессы. Тогда образование живой клетки можно описать как локальную реализацию в виде пространственного объекта ранее рассредоточенных во времени и пространстве автокаталитических циклов синтеза органических полимеров.

Разум как идеальная система

Формирование человеческого разума как некоего пространственно-временно локализованного феномена вполне вписывается в логику формализма распределенных во времени систем. Схема новационного перехода к социумному эволюционному уровню практически аналогична схеме перехода от протобиологического уровня к биологическому. Переход к социумному этапу от биологического в терминах временной иерархии можно представить как локализацию временно-распределенных идеальных систем в пространственно-временных пределах функционирования одного биологического организма (одной головы и одной жизни).

Расширенно это суждение можно сформулировать так: при достижении некоторого уровня сложности пространственно-сосредоточенной системы нейронов, на ее основе, в ее пределах и на промежутке времени меньшем, чем период функционирования человеческого мозга, могут формироваться идеальные системы. То есть человек в пределах своей жизни может реализовывать действия, которые в совокупности могут составлять целенаправленную деятельность.

В рамках предложенной терминологии иерархии временно-распределенных систем разумная деятельность - это и есть целенаправленная деятельность, то есть совокупность действий, реализующих идеальную систему. Следуя этому определению, можно заключить, что разум не является сугубо человеческим (социумным) феноменом - идеальные системы, как элементы эволюционных систем, формируются на всех эволюционно-иерархических уровнях. Принципиальным отличием идеальных систем на социумном этапе является то, что они закономерно, то есть не случайно, а как имманентное свойство, реализуются в пределах локализованной во времени и пространстве системы единичного организма. На предшествующих уровнях целенаправленная (разумная) деятельность рационально воплощается лишь в распределенных во времени и пространстве системах (например, популяциях)

Соотношение пространственного и временного распределений элементов систем

Любой пространственно локализованный феномен Мира можно представить как результат пересечения, взаимного отображения в ограниченном пространственно-временном объеме двух системных иерархий: пространственной и временной. Единичный феномен одновременно выступает и как переход в последовательности, реализующей системы временной иерархии, и как элемент пространственно-статистического многообразия Мира. С этой позиции пространственные объекты одновременно выступают и как интегрирующие (по времени), и как дифференцирующие (в пространстве) элементы.

Феномен эволюционного появления новаций может быть описан как редукция (инволюция) временно-распределенных систем в пространственно локализованный объект.

 

Болдачев А. В. 2007. Новации. Суждения в русле эволюционной парадигмы. СПб.: Изд. СПб. университета.