Программа дисциплины

§ Большинство программ подвержены естественному отбору (при помощи человека), в котором лучшие программы заставляют «вымирать» более слабых конкурентов. При этом «выжившие» часто задают начальный уровень качества и определяют ключевые идеи, широко используемые в дальнейшем.

§ Многие программы обладают большими или меньшими способностями к самоорганизации (еще одной особенностью, присущей живой материи). Они могут самостоятельно упорядочивать и переупорядочивать те данные, которые накапливаются в их памяти за время взаимодействия с внешним миром и даже «отчуждать» от себя эти данные в виде отчетов, файлов, баз данных, а иногда – вместе с программами обработки этих данных – и в виде целых «организмов», способных к дальнейшему самостоятельному существованию.^[14]

Приведенный, но далеко не исчерпывающий, набор фактов и явлений приводит к гипотезе о единстве законов развития объектов на разных уровнях иерархии единой природы;:

Все системы - природные, общественные, производственные, технические и прочие – могут быть описаны универсальной эволюционной схемой, где, в пределах одного цикла развития, начальным и конечным пунктами является разная величина способности системы к выживанию.

Взяв за основу список законов развития из ТРИЗ, где законы развития выявлены наиболее полно, дополнив этот список законом повышения способности систем к выживанию, и представив полученную совокупность в виде эволюционной схемы, предлагается использовать эту схему как универсальный инструмент анализа систем, прогноза их поведения и преобразования.

Гипотеза согласуется с известными фактами и явлениями;

Это положение можно не комментировать – гипотеза ведь и построена именно на основе известных фактов и явлений. Главный прогресс последних лет состоит в том, что то ощущение общности решаемых инженерами и Природой задач, которое не так давно только витало в воздухе, сегодня переросло в уверенность, что мир органических репликантов и мир культурных репликантов, к каковым относятся и научные идеи, развиваются по одинаковым законам, а значит, нам есть чему учиться у Природы.[15]

 

Гипотеза позволяет альтернативное объяснение известных фактов и явлений

Все «дотризные» методы – МПиО и методы активизации творческого мышления, а также инструменты ТРИЗ можно объяснить на основе УСЭ.

Эти методы - одна и та же схема эволюции систем, но с различной степенью понимания этапов, разработанности рекомендаций и их реализации на этапах эволюции.

Так, рассмотрение МПиО показало, что в нем в нераскрытом виде используются блоки схемы эволюции:

§ исходная задача в форме «Надо что-то делать» - это на схеме блок № 1 «Пониженная жизнеспособность системы», и

§ пути изменения системы в форме «Будем делать так» - это на схеме блок № 8 «Преобразование системы».

С помощью УСЭ наконец-то явно представлено неоднократно продекларированное единство инструментов ТРИЗ: Таблицы выбора приемов разрешения технических противоречий, Системы стандартов на решение изобретательских задач, АРИЗ’а, Диверсионного анализа и т.д. Исходя из универсальности,[16] можно предположить, что вообще всех инструментов ТРИЗ, даже еще не созданных!

 

Гипотеза позволяет объяснить известные, но непонятные (плохо или никак не объясненные) факты и явления

Один из самых популярных сегодня терминов, использующийся для объяснения строения естественных и искусственных объектов – фрактал. В подавляющем числе случаев понятие «фрактал» вводится через способ его построения, через геометрию – это самоподобная структура на уровнях иерархии материи:

«Фракталы все чаще привлекают для описания разнообразных предметов, структур и явлений, где проявляется самоподобие. Самоподобные структуры можно наблюдать в строении веток деревьев и кустарников, самоподобие проявляется в строении снежинок, его можно наблюдать в строении облаков, в изломах береговых линий, в изломах молнии, в турбулентном течении жидкости, в строении кровеносной и нервной системы и т.д. По утверждению Бенуа Мандельброта - геометрия природы фрактальна. Фракталы очень широко представлены как в математике, так и в Природе».[17]

 

Но на вопросы: «Почему в природе фрактал так распространен? Почему объекты в процессах природы принимают фрактальную форму?», авторы так и не отвечают! Предлагаемая гипотеза помогает ответить: геометрические формы, отражающие взаимодействия элементов на множестве уровней иерархии системы,[18] приобретают вид, который и получил название «фрактал».

Таким образом, совершенствующиеся системы (т. е. системы, становящиеся все более идеальными в ТРИЗовском смысле) обязательно предстают в фрактальной форме. Именно отсюда становится понятным причина фрактального строения природы: постоянство и повсеместность естественного отбора максимально идеальных (в ТРИЗовском смысле) процессов и принимаемых ими форм. Фрактальность – проявление отбора по критерию «идеальность».

Вот почему «…чтобы минимизировать энергию, требующуюся для перемещения какого-либо ресурса через систему, сеть должна быть ветвисто-фрактальной». Фрактальную и только фрактальную структуру примет система передачи вещества (энергии или информации) через систему, если реализовать эволюцию на всех уровнях иерархии системы с целью повышения ее способности к выживанию, т.е. в соответствии с Универсальной схемой эволюции.

Гипотеза позволяет предсказать новые факты и явления;

Самое трудное, но отважусь: похоже, что проблема создания реального Искусственного Интеллекта (ИИ) будет решена с помощью подхода в виде УСЭ или очень близкого.

В конце 1980-х гг. многие специалисты по ИИ занялись попытками создавать пластичные, быстро работающие компьютерные модели, выживающие в среде, где существуют реальные животные. Эти модели не имеют предварительной схемы мира, они должны строить ее под существующую среду. Такие системы адаптируются к среде с помощью набора элементарных поведенческих модулей, каждый из которых отвечает за какую-то независимую элементарную форму поведения, а затем методом проб и ошибок происходит отбор и фиксация таких модулей по результатам их действий. Планы, цели, схемы поведения не закладываются. Они эмерджентны, складываются «снизу вверх» из результатов адаптивного поведения.

Я вижу здесь аналогию с изобретательскими задачами, которые всегда решал человек на протяжении всей своей истории:

§ задачи когда-то были РЕАЛЬНО поставлены, например, сохранить огонь, который случайно был зажжен молнией

§ решение задач давало РЕАЛЬНЫЕ выгоды – о пользе огня для человека можно не говорить...

§ задачи не имели алгоритмического решения – действительно, при первой, да и...надцатой встрече человека с огнем, опыта сохранения огня не было. Опыт, т. е. некий осознанный и заученный порядок действий, приводящих к желаемой цели (алгоритм), появился только в результате множества проб и ошибок, и, наконец, проб и успеха.

§ чувствовалось, что решить задачи как-то можно, но как конкретно, не очень понятно – вероятно, если человек сумел заметить явление, т. е. выделить его на фоне других явлений, то это означает, что он уже готов хотя бы к примитивному осознанию явления, а затем и к его использованию.

 

Практически всю историю, до середины ХХ века, изобретательские задачи так и решались – методом проб, ошибок (чаще всего) и удач (иногда). Одни задачи решались и были решены несколькими поколениями (эстафета изобретателей), другие – большими коллективами (распараллеливание работы), другие и эстафетой, и распараллеливанием.

Сегодня такой метод решения задач уже не годится – задач все больше, сложность их все выше, выявленные или созданные, но нерешенные задачи (природные и техногенные катастрофы, болезни, социальные проблемы и пр.) обходятся человеку все дороже.

Сначала был предложен мозговой штурм и его модификации. Но эти методы быстро показали свою ограниченность при решении сложных задач, поскольку стимулирование сознания – это стимулирование того, как человек воспринимает и обрабатывает образы объектов, но не сами объекты. Это все равно, что пытаться улучшать не сам объект, а его изображение в кривом зеркале.

В 50-е гг. ХХ века было предложено изучить законы, по которым развиваются сами объекты, прежде всего – технические системы (ТС). Именно для ТС существует огромный фонд информации – описание развития практически от неолита до сегодняшнего дня, систематизированный обширный патентный фонд с точным описанием «что с ТС было» и «что с ТС стало».

Эти законы были выявлены и начали успешно применяться с середины 70-х годов для направленного изменения систем. То есть сформулированная проблема была решена буквально - создан ИИ, сегодня частично компьютеризированный, частично работающий в ручном режиме, т.е. при участии человека, который ЕДИНООБРАЗНО[19] решает большинство задач из БД задач для ИИ. Сегодня ИИ в такой интерпретации называется ТРИЗ. Осталось «структурировать ТРИЗ», а это и есть УСЭ, и вытеснить человека-пользователя[20] из системы «УСЭ + Человек»!

Сверхэффект от разработки Универсальной Схемы Эволюции;

1. В разработке УСЭ уточнено понятие «Обучающий Мир», сформулированное в 1991 году. [21]

В работе о прогнозировании будущего школы вообще, и Школы научно-технического творчества в частности, был сделан вывод, что наиболее общая форма обучения – обучающий мир! Т. е. АБСОЛЮТНО все, что существует в мире, должно обучать – демонстрировать законы преобразования, изменения, т. е. законы эволюции.

 

После разработки универсальной Схемы эволюции систем стало понятно, что обучающий мир и реализуется через нее: Схема демонстрирует развитие любых систем, информация о развитии любых систем укладывается в Схему! Мир действительно стал обучающим - можно брать любую систему (начать с первого слова в любом словаре и до последнего!) и на истории этой системы демонстрировать эволюцию:

§ а капе́лла (итал. a cappella) - хоровое многоголосное пение без инструментального сопровождения…[22]

...

§ я́щур - вирусная болезнь парнокопытных животных.

Действительно, при подстановке систем «а капелла»,..., и, в конце концов, «ящур», в УСЭ получается логичный, замкнутый и полный цикл эволюции этих объектов!

 

2. В форме УСЭ уточнилась разработка Г. С. Альтшуллера по идеальной творческой стратегии «максимального движения вверх». [23]

По Альтшуллеру «... творческие разработки могут вестись на трех уровнях:

§ решение конкретной технической задачи;

§ решение общетехнической (или общенаучной) проблемы;

§ решение социально-технического (или социально-научного) комплекса проблем».

Прежде всего, с введением в рk