Электронная библиотека
Библиотека .орг.уа
Поиск по сайту
Философия
   Книги по философии
      Лийв Э.Х.. Инфодинимика: Обобщенная энтропия и негэнтропия -
Страницы: - 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  - 21  - 22  - 23  -
ничения (неравенства). 6. Балансы можно составлять только относительно опре-дел„нной цели или результата. Это значит, что все состав-ляющие балансов ОНГ и ОЭ бу- дут определены только отно-сительно определ„нных целей, событий или ре- зультатов. Это не уменьшает ценность полученных данных, так как да„т возможность прогнозировать вероятность достижения конк-ретной цели или результата. Указанные положения можно распространять на комп-лексы систем любой сложности. Например, такие системы как человеческий мозг, состоят из де- сятков миллиардов нервых клеток. Экономические системы государства сос- тоят из миллионов людей, фирм, организаций и предприятий. Конечно, чем больше систем в комплексе, тем более слож-ными и многочленными становят- ся сами балансы. Однако, необязательно рассматривать отдельно каждую микросистему. Их можно обычно разделить по функциональным или структур- ным признакам в отдельные совокупности систем и рассматривать последние в качестве самостоятельных систем. В этом и заключается преимущество ба- лансового метода, что он да„т возможность выяснить существенные и не- су-щественные элементы-системы в комплексе и сосредоточить большее вни- мание на существенные. Последние системы име-ют больше ОНГ или наоборот, больше ОЭ. Оба варианта являются существенными. Системы или элементы, которые сильно увеличивают ОЭ комплекса, резко уменьшают веро-ятность достижения цели или результата и их действие необ-ходимо ограничить. За- то те системы (элементы, факторы), которые значительно увеличивают ОНГ, увеличивают веро-ятность достижения цели и их влияние необходимо всячес- ки усиливать. Составление балансов ОНГ только начинается. Однако, составление де- нежных балансов применяется в экономике и бухгалтерии уже сотни лет. В последние годы все больше рас-ширяется применение т.н. программ нацио- нального сч„та. Основой этого является двойной уч„т всех денежных пе- ре-водов между любыми организациями. Именно такой двойной уч„т (отправи- телем и получателем) обеспечивает над„жный контроль движением денег, а также да„т возможность вы-яснить внутреннюю структуру и эффективность движения денежных ресурсов. Движение финансовых средств весьма похоже движению потоков информации, так как деньги час-тично и выполняют функ- цию меры стоимости товаров или информации о ней. Поэтому опыт уч„та фи- нансовой системы очень полезен для анализа и управления комплексами сис- тем передачи и обработки информации, для составления балансов ОЭ и ОНГ. При этом балансы ОНГ должны совпадать на разных уровнях уч„та (на уровне людей, фирм, отраслей или государства). Таким образом, составление баланса ОНГ для комп-лексов систем принци- пиально не отличается от составления баланса ОНГ конкретной системы. В последнем случае сос-тавляется баланс влияния отдельных факторов. Одна- ко, отдельные факторы можно рассматривать как подсистемы в общей системе оптимального проектирования. Балансы ОНГ можно составлять для элемен- тов-подсистем в общей системе в случае, если ОНГ всех подсистем опреде- лены относительно одной конечной цели или результата. Возникает вопрос, если ОНГ и ОЭ отдельных систем и их совокупностей зависят от установленных целей или ко-нечных событий (результатов), то они имеют субъективную природу и их нельзя принимать в качестве объек- тивных характеристик систем. Деньги имеют более конкретную, чем ОНГ ос- нову для составления экономического баланса. Одна-ко и в случае бухгал- терских и финансовых прогнозов и рас-ч„тов не исключаются субъективные факторы и неопре-дел„нности при составлении балансов. Во первых, курс денег, спрос и цены на товары и услуги могут колебаться в широких преде- лах. Во вторых, оптимизация денежных балансов зависит от цели или ожида- емого результата деятельности организации или фирмы. Эффективность ба- ланса по расхо-дам и доходам зависит от того, насколько обоснованно выб-ран бизнесплан, от его оптимальности и продуманности. Конечно, ОЭ и ОНГ - понятия более абстрактные, аттрактивные и мыслен- но можно выбирать разные варианты целей или конечных событий. Однако, каждая система или их комплекс имеет какие-то цели развития или целе-со- образные конечные состояния, о достижении которых можно сделать только вероятностные прогнозы. Целесооб-разность развития или события в системе можно установить только зная структуру и функции общей системы на более высокой иерархической ступени. Чем более сложными явля-ются системы, тем больше они имеют возможных альтер-нативных путей развития, целей и ко- нечных результатов и событий. Множество вариантов выбора или развития требует при проектировании таких систем особенно тщательного анализа каждого варианта, прогноза возможных результатов. Для прогноза требуется составление балансов ОНГ многих вариантов возможных структур и функцио- нальных целей систем. Анализ перспективных балансов ОНГ да„т воз-мож- ность найти оптимальные варианты решений, уточнить цели и оптимизировать эффективность систем. Балансы ОЭ и ОНГ вносят в систему уравнений моде- лей ранее неучт„нную зависимость между вероятностными характеристиками фак-торов и критериев. В качестве отдельной системы можно рассматривать также поисковое поле при проектировании, в научном поиске или при прогнозах достижения цели. Сравнивают мини-мальные значения ОЭ при выборе различных альтернативных вариантов и факторов. Уменьшение ОЭ показывает коли-чество вводимой в систему ОНГ. 10. ИНФОКИНЕТИКА. СКОРОСТЬ, СВОЕВРЕМЕННОСТЬ И СТАРЕНИЕ ИНФОПЕРЕДАЧ В предыдущих главах освещались процессы передачи информации, измене- ния ОЭ и ОНГ, которые являются потенциально возможными. Однако, для лю- бых процессов существенным является ещ„ один фактор - время [ 57 ]. От этого фактора решающим образом зависят скорость инфо-передачи, е„ своев- ременность, эффективность и новизна [ 2 ]. Действительно, не существует систем, в т.ч. инфосистем и их ОЭ и ОНГ, которые не находились бы в про- цессе движения, изменения и развития [ 1 ]. Oпределить необходимо ско- рость превращений, которая может варьироваться в широких преде-лах от ничтожно малого до огромного. В таком же процессе непрерывного движения, изменения и развития находятся окружающая среда и связанные системы. От того, в какой мере система сумеет приспособиться к влияющим на не„ усло- виям и воздействиям окружающей среды, зависят е„ устойчивость и эффек- тивность [ 59 ]. Поскольку системы находятся в неравновесном состоянии, то во многих моментах времени они имеют несколько равновозможных путей даль-нейшего развития. В этих точках они особенно чувствитель-ны к внеш- ним влияниям, в частности к новой информации. Поэтому эффективность по- лученной информации сильно за-висит от е„ своевременности, когда система находится в своем развитии в точке или в состоянии выбора путей [ 92 ]. От оптимального выбора зависит судьба и эффективность су-ществования са- мой системы. При поступлении информации слишком рано система и е„ ОНГ ещ„ не готова принимать информацию в достаточной мере (система ещ„ не созрела). При опоздании информации (решения уже приняты) е„ полезный эф- фект очень мал или вообще отсутствует. Рассматривая временной фактор при инфопередачах, его влияние можно разделить на 4 области. 1. Изменяется среда, окружающая систему. Среда может представлять бо- лее общую систему, включающей данную систему или другие системы, оказы- вающие влияние на е„. Вместе с изменением среды изменяются и критерии оптимальности, относительно которых рассчитывают ОНГ. Для живых организ- мов этим является цель, для неживых - целесообразность, устойчивость структуры под влиянием новых внешних условий. Например, в обстановке войны из-меняется быстро вся окружающая человека среда. Многое из полу- ченного человеком в мирное время информации ста-новится бесполезным. По- являются новые критерии и цели, чтобы спасти жизнь свою и своей семьи. Возникают новые проблемы и потребности и, соответственно, потребности получения особого рода информации. 2. Изменяется сама система, принимающая инфор-мацию. Это значит, что изменяется эффективность функциони-рования системы (например, банк- ротство фирмы) или изменяется чувствительность системы к восприятию ин- фор-мации (в точке бифуркации) или изменяется цель и ОНГ сис-темы (цен- ность информации). Например, восприимчивость человека к получению инфор- мации далеко не одинакова в тече-ние жизни. Известны улучшенная память и восприимчивость к новизне и обучению в молодые годы. Известна также гра- да-ция по времени в генетическом коде, в программах развития. Например, если реб„нок в периоде, назначенном в гене-тической программе, не учится говорить или ходить, то в более поздние периоды этому учиться очень трудно, если не невозможно. 3. Изменяются каналы передачи информации между системами. Термин "ин- фоканалы" подразумевают в более ши-роком смысле, т.е. как любые механиз- мы по обмену ин-формации между системами, пути и методы е„ передачи. Ин- фопоток в созданных человеком инфосистемах обычно направляется по элект- рическим или электронным каналам, пропускная способность и другие пара- метры которых тв„рдо отрегулированы. Напротив, между многими существую- щими в универсуме системами также происходит инфообмен, но там параметры инфоканалов непостоянные, вероятностные и могут изменится с большей или меньшей скоростью. Кроме того, окружающая среда инфоканала тоже может изменяться и тоже иметь свою ОЭ. Инфо может передаваться посред-ством химических веществ, микроколичеств химических мо-лекул в воздухе, при помощи гравитационных или нейт-ринных волн и др. импульсов. При этом не- которые живые организмы достигли удивительно высокой чувствительности. Некоторые рыбы чувствуют 10-10 доли вещества в воде или регистрируют из- менения плотности электрического поля менее 10-10 А. Много информаций в человеческом организме переда„тся в форме химических реакций и структур: на-пример генетическая информация, гормональные вещества. Но распростра- нение информации там не ид„т по ч„ткому каналу. Кроме того, выделение химических инфоагентов мо-жет сильно изменятся в зависимости от разных факторов, в т.ч. от эмоционального состояния человека. Примером быстро изменяющегося инфоканала является инфопоток в Эстонию в разные периоды. В советское время поступала больше информации с восто- ка, из России и других республик СССР. С запада поступало информации значи-тельно меньше. После создания Эстонской республики в 1991 году структура инфоканалов резко изменилась. Информация с запада стала пред- почтительнее. Информация из России резко уменьшилась (книги, газеты, ма- териалы конференции, научные связи и др.). В связи с переоценкой ценнос- тей и целей изменилась и ОНГ полученной информации, поступа-ющей с запа- да. Те, которые быстро переориентировались на запад (английский язык и др.), получили преимущества также из-за легкодоступности получаемой ин- формации и увеличения количества е„. 4. Изменяется отправитель информации - объект, откуда получена инфор- мация. Изменяться могут не только структура системы, но и е„ функции, направления дея-тельности, вероятностные характеритики, информиро- ван-ность, ОЭ, ОНГ и другие параметры. Кто не учитывает возможные изме- нения объекта, скорость и вероятность превращений, то может принимать неверные, и невыгодные решения в своей деятельности. Особенно актуальны- ми явля-ются проблемы изменения и старения информации при рас-простране- нии печатных изданий. Процессы их написания, издания, печатания, рефери- рования и хранения связаны с затратой времени. Если во время творения информация имела какую-то актуальность, то после опубликования частью из-даниями уже мало кто интересуется и книги и журналы заполняют зря полки библиотек. Быстрая изменчивость и непредсказуемость поведения самой информации заставляет обратить внимание не только на самую информацию, но и на про- цессы е„ изменения по времени. Уже животные имеют механизмы для опреде- ления не только наличия внешних объектов, но и их движения и даже для прогнозов этого движения в будущем. Однако выс-шие животные способны оп- ределить движение объектов только в четыр„хмерном пространстве (3 коор- дината прост-ранства и время), в ограниченных пределах и изменение опти- ческих и вкусовых свойств. Люди и общество занимаются исследованием изменения более сложных сис- тем, поведение которых описывается век-торами в многомерном прост- ранстве. Число факторов может превышать десятки тысяч и их влияния на целевые критерии могут быть противоположными по направлению. Во многих случаях возникают критические пределы фактора времени. Определение влия- ния этих тысяч факторов на систему тре-бует времени. Однако, система и факторы часто изменяются так быстро, что для определения их совместного действия не хватает времени, вернее результаты опаздывают. В условиях быстроизменяющегося мира чрезвычайно повышается значимость обобщающих критериев для опре-деления этих изменений и развития. Наибо- лее общими кри-териями превращений являются изменения ОЭ и ОНГ по време- ни. Математически это выражается в виде частных производных dОЭ и dОНГ dt dt где t - продолжительность превращения. В случае неравномерно и непре- рывно поступающей информации существенным явля- ется интегральное выра- жение критериев t2 t2 dОЭ . dt и dОНГ . dt t1 d t t1 d t Интегральные показатели важны в том случае, если сами функции ОЭ = f(t) и ОНГ = f(t) сильно изменяются по времени. Предполагаемые зависи- мости ОЭ от времени, про-цесс развития, вернее их упрощенные математи- ческие модели, описаны в литературе [ 28 ]. Скорость развития часто подчиняется экспоненци-альному закону: систе- ма, которая имеет больше ОНГ, развивается быстрее (если больше ОЭ, то медленнее). Математическая модель такого автокаталитического процесса самоинструктирования следующая (по нашему критерию ОНГ) d (ОНГ) = К (ОНГ) = l . f1(ОНГ) - r . f2(ОНГ) d t где: l - интенсивность роста числа новых элементов в системе; r - интенсивность использования старых элементов. Любой процесс развития является комплексом течения многих реакций разного направления с различной скоростью: роста числа новых элементов в системе и исчезновения или использования старых элементов. Большая скорость изменения систем и вообще обстановки в окружающем мире заставляет все живые ор-ганизмы и особенно человека, оценить ско- рость и направ-ление этих изменений. Для этого необходимы были меха-низ- мы быстрого получения и обобщения информации. При-рода разработала такие механизмы и они действуют в каждом организме, хотя они пока недостаточно исследованы. Чем более развиты живые организмы, тем совершеннее в них механизмы получения информации не только об объектах, но и об их измене- ниях и направлениях во времени, а также прогнозы об их изменении в буду- щем. Первоначально эти механизмы работали на интуитивном уровне. На уровне человека и общества в настоящее время такие механизмы оценки ско- рости изменений систем существуют даже в под-сознании. Каждый человек, имея связи с другим человеком, старается выяснить прежде всего не его случайные свойства, а перспективы его развития в будущем, эффективность его действий и увеличение ОНГ. Изменения ОНГ являются наи-более важным свойством, необходимым для каждой разви-вающей системы в борьбе за су- ществование. Можно сфор-мулировать общий тезис: Чем более развит организм, тем более он стремится получить информацию об изменениях ОНГ в инте-ресующих его объектах, прогнозировать скорость и на-правление изменений в будущем. Механизм этого в сознании человека ещ„ не полностью выяснен. Извест- но, что человек при оценке любой системы старается выяснить не только е„ вещественные и энерге-тическиее свойства, но и вероятности изменения и развития системы и, более того, использования этих изменений для выпол- нения своих целей. Для человека важно оценить пра-вильно эффективность действия других систем и людей и эффективность их использования для про- ведения в жизнь своих задач. Если вероятность достижения своих целей при функционировании наблюдаемой системы равна нулю, то ОЭ е„ приближается к бесконечности. Если вероятность этого приближается к единице, то ОЭ сис- темы относительно цели человека приближается к нулю. Следовательно, в сознании человека существуют косвенные механизмы получения об-общенной информации о системах, об ОЭ, ОНГ и об их изменениях по времени. Очевид- но, что эти показатели так жизненно важны для человека, что в процессе эволюции воз-никли интуитивные методы для их оценки. Важность опре-деле- ния ОЭ и ОНГ для человека заключается в том, что из этих показателей можно обратно получить вероятности достижения цели, из них получить оценки полезности (П) действия и решений по формуле: П = f (Ц . Р) где: P - вероятность и неопредел„нность достижения цели, Ц - cтои- мость цели. Оценка полезности необходима при принятии решений и при выборе между альтернативными вариантами в условиях риска. Однако, интуиция не является достаточным и над„жным средством для оценки ОЭ и ОНГ в сложных системах современного мира, особенно в систе- мах человеческого об-щества и культуры. Слишком много имеются влияющих на систему факторов, из которых необходимо отсеивать не-существенные и оценивать много вероятностных зависи-мостей. Вся информация должна быть обработана в короткое время, так как для измерения скорости требуется повторное определение ОЭ и ОНГ и направления их изменения. В этих усло- виях необходимым становятся математические методы определения ОЭ и ОНГ с использованием новых алгоритмов, программ и компьютеров. Наибольший эф- фект дают методы совместной работы специалиста и компьютера, прич„м ис-пользуются априорная информация науки и вычислительный потенциал компьютера. Повсеместным, но дифференцированным процессом является старение на- копленной информации. Фактически во время старения информации происходит уменьшение ОНГ и увеличение ОЭ моделей систем-объектов информации от-но- сительно целей общества. Например, если книга была написана о применении компьютеров, то стареет не интерес к компьютерам или их перспективам. Стареет информация (ОЭ, ОНГ) о компьютерах в данной книге. Там приведены устаревшие марки, программы и технические данные. Умень-шается интерес к такой информации со стороны общества. Таким образом старение информации можно измерить пут„м определения ОЭ и ОНГ относительно критерии цели об-щества. В общем: информация стареет или потеряет ценность, если е„ получение не представляет интерес для получателя информации, т.е. не по- вышается ОНГ получателя-потре-бителя. Одновременно со старением уменьша- ются также эффективность, качество и содержательность информации. 11. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ Управляемые системы, тем более системы, которые имеют в своем составе специальный управляющий орган, должны обладать повышенным содержанием ОНГ. Они в своем развитии находятся на более высокой ступени по сравне- нию с другими, в т.ч. и с упорядоченными и орга-низованными. Каждый акт управления, т.е. принятие реше-ния, связан с выбором [ 53, 60 - 62 ]. Для осуществления оптимального выбора требуется достаточное количество информации [ 63 - 68 ]. Этими вопросами давно занимается кибернетика и основное положение по управлению сфор-мулировал Эшби в виде ограничения - закона необходимого разнообразия [ 23 ]. По этому закону для обеспече- ния эффективного управления управляющая система должна имет

Страницы: 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  - 21  - 22  - 23  -


Все книги на данном сайте, являются собственностью его уважаемых авторов и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Просматривая или скачивая книгу, Вы обязуетесь в течении суток удалить ее. Если вы желаете чтоб произведение было удалено пишите админитратору