Кибернетика и синергетика – науки об управлении и самоорганизации

     Кибернетика изучает информацию как таковую, абстрагируясь от конкретной материальной природы ее носителей. Поэтому информационное моделирование применимо в любой  области и  может осуществляться на быстродействующих миниатюрных  элементах с опережением моделируемых процессов. Широкое внедрение кибернетических  методов открывает новую, информационную ступень развития общества, эпоху  компьютерной революции и цивилизации.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Синергетика как общая наука о самоорганизации систем

     2.1. Понятие синергетики 

     Синергетика – это теория, исследующая процессы самоорганизации, устойчивости, распада и возрождения самых разнообразных структур живой и неживой природы.

     Синергетика стоит в одном ряду с такими дисциплинами, как теория систем и кибернетика, является естественным их продолжением. Как и эти науки, она претендует на статус обобщенной теории поведения систем различной природы.

     Во  всех рассматриваемых синергетикой системах процесс самоорганизации  идет обязательно с участием большого числа объектов (атомов, молекул  и более сложных преобразований) и, следовательно,  определяется совокупным, кооперативным действием. Чтобы подчеркнуть это обстоятельство Г. Хакен ввел специальный термин «синергетика». С одной стороны имеется в виду сотрудничество ученых разных специальностей, разных областей знания, подоплекой которого выступает общность феномена самоорганизации. С другой стороны выражена суть явлений данного рода – кооперативность действий разрозненных элементов, спонтанно организующихся в структуру некоторой системы. 

2. Отличие синергетики от кибернетики

     Первые  серьезные успехи в изучении проблем  развития и самоорганизации были заложены кибернетикой. Это направление  имело дело прежде всего с техническими управляющими и саморегулирующимися  системами. В этом отношении примечательны  гомеостатические системы, т.е. системы, поддерживающие свое функционирование в заданном режиме. С этих позиций становятся ясными факты устойчивости и сохранения системы, но нельзя понять, как возникают новые системы.

     Синергетика как новое направление междисциплинарных исследований представляет собой интерес для науки в целом.

     Во-первых, она представляет собой иной подход к изучению процессов самоорганизации, развития различного рода систем, чем кибернетика. Кибернетика ограничивалась анализом самоорганизующихся систем. Синергетика пытается раскрыть единые принципы самоорганизации в любых природных системах, т.е. как в живых, так и в неживых.

     Во-вторых, принципы самоорганизации могут стать основой для создания общей концепции глобального эволюционизма, т.е. развития в масштабе всей Вселенной.

     В-третьих, синергетика является более общей теории самоорганизации, чем теория, основанная на данных кибернетики. Обрисовывая единые механизмы структурогенеза, она становится целостной естественнонаучной концепцией становления и развития материальных структур.

     В-четвертых, для синергетики характерен особый подход в постановке вопроса об изоморфных законах структурной статики и динамики. У нее есть собственные основания для решения этого вопроса, которых нет у кибернетики, ни у теории систем. Это положение о когерентном, самосогласованном, самоинструктированном поведении большого ансамбля инородных объектов, поставленных в определенные условия. Синергетика рассматривает мир объектов, основываясь не на известном ранее моменте активности материи – «резонансном возбуждении» вступающих во взаимодействие объектов. 
 
 
 

3. Связь синергетики с  другими науками

     Процессы  самоорганизации, которые изучает  синергетика, основываются на одном  общем эффекте – способности  разнокачественных единиц материи  в известных условиях проявлять  активность, и даже не просто активность, а своего рода двойственность, каким-то образом согласованную, протекающую  по единому плану и направленную в каждом конкретном случае на вполне конкретный факт структурирования или  структурной трансформации.

     Самоорганизующиеся  системы приобретают присущие им свойства, структуры или функции и без какого бы то ни было вмешательства извне. Дифференциация клеток в биологии и рост снежинок могут в равной степени служить примерами самоорганизации. С другой стороны, такие устройства, как используемые в радиопередатчиках электронные генераторы, сделаны руками человека. Однако мы часто забываем о том, что во многих случаях технические устройства функционируют на основе процессов, тесно связанных с самоорганизацией.

     В собственном смысле синергетика – это теория и методология, исследующая процессы самоорганизации. По своему рангу синергетика близка к философским наукам, поскольку объектом являются вопросы о том, как вообще возникают организационные структуры материальных образований со всеми их функциями.

     Однако  проблемы общие для философии  и синергетики, раскрываются по-разному. Синергетика выражает то же содержание, но на языке конкретных терминов многих наук, использует значительный объем  фактологического материала целого ряда дисциплин, таких как физика, химия, биология, общая теория вычислительных систем, экономика и социология, и не пользуется абстрактно-всеобщей философской формой. Каждая из вышеперечисленных  наук имеет достаточно веские основания  считать синергетику своей составной  частью. Но синергетика каждый раз  приносит характерные особенности, понятия, методы, чуждые традиционно сложившимся научным направлениям.

     Так, например, термодинамика действует  в полную меру только в том случае, если рассматриваемые системы  находятся в тепловом равновесии; термодинамика необратимых процессов применима только к системам вблизи теплового равновесия. Синергетические системы в физике, химии, биологии находятся вдали от теплового равновесия и могут обнаруживать такие необычайные способности как колебания.

     Таким образом, синергетика – не сумма физических идей или математических методов. Это система взглядов, в которых физик, химик, биолог и математик видят свой материал. Эта наука уже сыграла роль своего рода катализатора между представителями разнообразных наук.

     Можно сказать, что синергетика переводит  на конкретный язык естествознания диалектическое учение о саморазвитии мира. Осуществляя  глубокий синтез общефизических и кибернетических  представлений, синергетика вместе с тем укрепляют союз, познавательное взаимодействие естествознания с диалектической философией. Синергетика показывает, что  причиной, источником самоорганизации  сложных систем является не что иное, как согласованное, кооперированное  взаимодействие их элементов и подсистем. Синергетика конкретизировала понимание  процессов самоорганизации как  единства порядка и хаоса с  помощью теории диссипативных структур, раскрывающих механизм кооперированного поведения частей сложных систем, и теории динамического хаоса, подчеркивающей необходимость определенной неупорядоченности структур сложных систем для их успешного функционирования и поступательного развития. К сложной, неупорядоченной среде могут приспособиться только гибкие системы, обладающие определенной неупорядоченностью, хаотичностью в своей структуре. 
 

     Список  используемой литературы 

1. Алексеев  П.В., Панин А.В. Философия – М.,1996. – С. 360-366.
2. Жуков Н.И. Философские основания кибернетики. – М., 1985.
3. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. – М., 1986.
4. Научно-технический прогресс. Словарь. – М., 1987.
5. Самоорганизация и наука. Опыт философского осмысления. – М., 1994.
6. Хакен Г. Информация и самоорганизация. – М., 1991.
7. Философские проблемы естествознания / Под ред. С.Т. Мелюхина. – М., 1985. – С. 140–154.