Творческая эволюция живой и «неживой» материи

Авраам Гольдберг

В последние десятилетия, во многом благодаря работам Ильи Пригожина в области неравновесной термодинамики (см. статью «Синергетика – теория самоорганизации»), в науке появилось понимание того, что материи присуще свойство самоорганизации. Однако механизм и движущая сила самоорганизации, адаптации и эволюции живой и «неживой» природы еще не определен. Направление эволюции вселенной и наличие сингулярности материи на этом пути является одной из наименее ясных проблем. Поль Девис (The Fifth Miracle, 1999) рассмотрел различные аспекты живых существ и искал принцип жизни, который отличает живые существа от «неживой» материи. Как и много ранее Джон Вейценбаум (Computer Power and Human Reason, 1982), Стефен Гранд, известный создатель искусственных живых существ, автор книги «Creation: Life and how to make it» и игры «Creatures», сказал в одном из своих интервью, что признаком реальных живых существ является наличие эмоций, воображения и способности к самообучению. Он заметил, что «он обнаруживает себя во вселенной в мельчайший промежуток времени в течение многих миллиардов лет существования вселенной, и хотел бы знать, откуда он пришел, куда уйдет и что он здесь делает».

Имеется много современных работ и гипотез о возникновении жизни на Земле и переноса её из космоса, о молекулярных процессах и процессах структурной организации происходивших при этом. Несомненно, существует некоторый порог где «неживая» материя трансформируется в живую и далее, в «разумную», обладающую сознанием. Этот порог нужно преодолеть, даже если все вышеупомянутые процессы будут смоделированы. Варианты искусственной жизни, как и разные виды природной, помогают понять что такое (кто такое) живое существо.

Очень важно определить, как возникла жизнь на Земле, но еще более важным является поиск принципа существования живой материи: во-первых, потому, что длительный метод, использованный природой, не подходит для создания искусственных живых существ и, во-вторых, внеземная жизнь, которую мы ищем, может иметь формы, совершенно отличные от нашей, и только этот Принцип должен быть общим для любой жизни, включая нашу.

Кратко рассмотрим роль Творческих Процессов (ТП) в самоорганизации и эволюции материи и интеллекта (описанную в книге автора «Natural and Artificial Creative Processes in Nature, Science and Engineering»). Природная организация, адаптация и эволюция происходит посредством ТП взаимодействия открытой (конечной величины) материальной (живой или «неживой») Системы с окружающей её средой, включая процессы Энерго-Материального (ЭМТП) и (или) Информационного (ИТП) взаимодействия.

ТП – это натуральный «вездесущий» и «самодостаточный» процесс. Он создал и постоянно обновляет все формы материи вселенной. Это диалектическое взаимодействие между Случайным Процессом (СП) изменения физических или интеллектуальных параметров Системы в некоторых областях и детерминизацией СП (увеличением плотности вероятности СП) посредством обратной связи, которая уменьшает и сдвигает эти области в соответствии с положительными или отрицательными для Системы результатами, достигаемыми этими изменениями. Эта детерминизация экспоненциально ускоряет ТП, обеспечивая ту реальную быструю адаптацию и эволюцию природы (несмотря на многие космические и земные катастрофы), которая неосуществима для дарвиновского естественного отбора случайных изменений (без детерминизации СП). ТП – это самовозникающий и саморазвивающийся процесс, не нуждающийся во внешнем создателе или управлении. Он приостанавливается при достижении не наилучших, а только достаточных результатов в конкретной ситуации. Это дополнительно ускоряет адаптацию, исключая проверку других возможных вариантов адаптации и экспоненциальный «комбинаторный взрыв». Кроме того, множество достаточных решений не уступает в среднем множеству наилучших решений в экономичности расходования ресурсов Системы (энергия, объем, спектр, и т.п.).

ТП происходит всегда в изменяющейся (хаотически) материи при двусторонней связи открытой (ограниченной Системы с окружающей её средой. Именно это обеспечивает наблюдаемый, «присущий» материи феномен самоорганизации (самосозидания), т.е. переход такой Системы в новые состояния с другими уровнями упорядоченности.

Из-за своей случайной составляющей ТП – необратимый, неформализуемый и невычислимый полностью процесс. Но это позволяет находить решения и приобретать знания, которые логически не следуют из знаний, которые уже известны Системе, вырабатывать внелогичные суждения, гипотезы и аксиомы. ТП идет на базе предыдущих организации и знаний Системы, дополняя и корректируя их и, таким образом, имеет «генетическую» и творческую компоненты. Творческая эволюция не повторяется, а движется вперед, иногда лавинообразно.

ТП обеспечивает не только самоорганизацию и эволюцию материи, но и её самоотображение, стабильность и вариации её форм, их «целенаправленность» и «тонкую настройку». Он действует «по обстоятельствам», не имея установленные заранее тенденции или направления. ТП снижает энтропию, формирует закономерности. Это творец, действующий против диссипативного процесса. Именно ТП является той движущей и направляющей силой, которая обеспечивает самоорганизацию, адаптацию и эволюцию материи, возникновение её новых форм. ТП объединяет процессы рандомизации и детерминизации, в частности в неравновесной термодинамике и при зависимости наблюдаемого объекта от наблюдателя.

ИТП происходит посредством обмен