УИВП и вариационные принципы в теории развития техники (технологиях)

В 1979;1981 годах в закрытых в то время работах [72, 73] автором предложена информационно-функциональная теория развития производительных сил, т. е. технологии (средств труда) и человека. Позже основные положения этой теории были опубликованы автором в краткой форме в ряде работ [17, 23, 32, 37]. С точки зрения решения задач, поставленных в данной статье для нас важно, что в этой теории была подробно содержательно раскрыта информационная сущность процессов труда, т.к. это создает возможность формулировки следствия универсального информационного вариационного принципа как основного фактора технологического прогресса. Поэтому ниже в предельно краткой форме приведем основные положения этой теории.

Основные положения информационно-функциональной теории развития производительных сил Рассмотрим следующие вопросы:

• 1. Процесс труда как информационный процесс.
• 2. Организм человека и средства труда как информационные системы.
• 3. Законы развития техники:

закон перераспределения функций между человеком и средствами труда;

закон повышения качества базиса.

• 4. Детерминация формы сознания человека функциональным уровнем технологической среды (средств труда).
• 5. Неизбежность возникновения компьютеров, информационных систем, систем искусственного интеллекта и виртуального пространства.

Процессы труда и познания как информационные процессы снятия неопределенности Рассмотрим систему «субъект — объект» (человек — предмет труда) в точке бифуркации, т. е. в точке, после прохождения которой снимается (уменьшается) неопределенность в поведении этой системы (рис.4).

Рисунок 4. Направления потоков информации и локализация снятия неопределенности в процессах труда и познания Известно, что информация есть количественная мера снятия неопределенности. Поэтому рассмотрим два основных направления информационных потоков, которые возможны в этой системе:

• 1. От человека к объекту — «труд» (управление).
• 2. От объекта к человеку — «познание» (идентификация, обобщение, абстрагирование, сравнение и классификация).

В условиях глобализации становится все более очевидно, что труд представляет собой управляющее, по существу информационное, воздействие на предмет труда, при этом в результате осуществления процесса труда снимается неопределенность состояния предмета труда, в результате чего он трансформируется в продукт труда.

В результате познания снимается неопределенность наших представлений об объекте познания, т. е. снимается неопределенность в состоянии человека, в результате чего он трансформируется из «незнающего» в «знающего» .

Если абстрагироваться от направления потока информации и, соответственно, от того, неопределенность в состоянии какой системы снимается (объекта или человека), то очевидно, что в обоих случаях количество переданной информации является количественной мерой степени снятия неопределенности.

С позиций информационно-функциональной теории развития техники труд представляет собой прежде всего информационный процесс, средства труда являются информационными системами, передающими и усиливающими информационные потоки между человеком и внешней средой.

Труд (процесс опредмечивания) предлагается рассматривать как процесс перезаписи информации из образа продукта труда в структуру физической среды (предмета труда). По мере осуществления этого процесса физическая форма продукта труда за счет записи в ней информации структурируется и выделяется из окружающей среды.

Тело человека и средства труда выступают при этом как канал передачи информации. При передаче по этому каналу информация неоднократно меняет свой носитель и языковую форму представления, т. е. транслируется.

Таким образом, сам процесс передачи информации по каналу связи и запись ее в носитель информации — это и есть тот процесс (труд), который преобразует носитель информации в заранее заданную форму, т. е. в продукт труда.

Организм человека и средства труда как информационные системы

Очевидно, что образ продукта труда и сам продукт труда относятся к качественно различным уровням реальности, на которых тождественная по содержанию (семантике) информация просто физически не может находиться в одной и той же языковой, синтаксической форме. Поэтому тело человека и его средства труда как информационный канал, соединяющий качественно различные уровни реальности, не просто передает информацию с сохранением ее содержания с одного уровня на другой, но при этом с необходимостью преобразует и языковую форму представления информации, т. е. осуществляет ее компиляцию, которая фактически и представляет собой технологический процесс.

Информация образа продукта труда, проявляющаяся первоначально в форме целесообразной и целенаправленной трудовой деятельности, т. е. как свободная информация, преобразуется затем в форму связанной информации, выступающей как покоящиеся полезные свойства продукта труда, определяемые его физической формой и структурой.

Свободная информация, существующая в форме целесообразности процесса труда, не имеет стоимости, но образует ее в той мере, в какой преобразуется в информацию, связанную в структуре физической формы продукта труда. При этом смысл (содержание, семантика, качество) информации, связанной в продукте труда, определяет его потребительскую стоимость, тогда как ее количество связано с абстрактной себестоимостью продукта.

Время, за которое перезаписывается определенное количество информации из образа продукта труда в его физическую структуру, определяется информационной пропускной способностью организма человека и его средств труда как информационного канала. Чем это время меньше, т. е. чем выше информационная пропускная способность тела человека и его средств труда, тем выше уровень развития человека и технологии, тем выше уровень глобализации. Так как процесс труда — сознательный процесс, то и количественные и содержательные возможности человека как информационного канала определяются типом и состоянием его сознания. Процесс увеличения информационной пропускной способности сознания человека поддерживается (обеспечивается, сопровождается) соответствующими психофизиологическими изменениями в теле человека.

Роль человека и его средств труда в процессе перезаписи информации из образа продукта труда в структуру его физической формы и в создании потребительной стоимости и стоимости продукта труда различна. Это различие определяется тем, что в процессе труда человек выполняет лишь ту часть работы по созданию определенного продукта труда, которая заключается в выполнении функций, еще не переданных его средствам труда. Та же часть работы, которая состоит в выполнении уже полностью переданных средствам труда функций, выполняется ими автоматически, т. е. без участия человека (рис.5):

Рисунок 5 — Упрощенная схема информационного канала для процессов труда с использованием средств труда В условиях глобализации эта вторая часть все больше и больше превалирует над первой.

Законы развития техники На любом этапе развития общества его технологический базис основан на тех уровнях реальности, которые осознаются как объективное при соответствующей данному этапу форме сознания. Технологический прогресс состоит в последовательной передаче трудовых функций организма человека средствам труда.

Закон перераспределения функций между человеком и средствами труда Развитие средств труда происходит путем последовательной передачи им трудовых функций человеческого организма, в результате чего они начинают выполняться средствами труда вне естественных ограничений организма человека, а человек выполняет оставшиеся функции вне ограничений, связанных с необходимостью выполнения переданных функций.

Физический организм выполняет следующие трудовые функции, последовательно передаваемые средствам труда:

• 1. Функция контакта с физической средой.
• 2. Функция трансмиссии (передачи и перераспределения энергии).
• 3. Рабочая функция (преобразование простого движения в сложное и выполняющее работу).
• 4. Функция двигателя (преобразование формы энергии).
• 5. Функция преобразования формы информации.

Другие структурные уровни организма человека поддерживают еще ряд функций, связанных с чувственно-эмоциональной и интеллектуальной обработкой информации. Рассмотрение этих функций выходит за рамки данной работы.

Когда средствам передается очередная трудовая функция, происходит технологическая революция, которая с неизбежностью вызывает революцию экономическую и социальную, а значит, переход к новой общественно-экономической формации и соответствующему состоянию сознания (этапу общественного познания). Так формулируется закон перераспределения трудовых функций в системе «человек-машина», т. е. закон количественного повышения базиса.

Таким образом, совершенствование средств труда (технологии) приводит к тому, что возрастает доля информации, записываемой в предмете труда средствами труда (возрастает функциональный уровень средств труда), а также возрастает мощность информационных потоков в средствах труда и между человеком и средствами труда.

Закон повышения качества базиса.

Формулировка закона повышения качества базиса. Развитие любой системы происходит путем разрешения противоречий между системой и средой на низшем качественном уровне системы, в котором они еще не разрешены. Этот уровень называется базисом (базисным). Разрешение противоречия в базисном уровне осуществляется поэтапно, путем перераспределения функций по преобразованию формы информации между внешним и внутренним.

Это перераспределение может осуществляться в двух формах:

• 1) в форме внешнего отчуждения (развитие средств труда и технологии);
• 2) путем внутреннего отчуждения (развитие сознания).

Причем развитие технологии детерминирует соответствующее развитие сознания, а уровень сознания определяет функциональный уровень технологии.

При отчуждении каждой очередной функции базисного уровня (передаче ее средствам труда или осознания ее как «не-Я») происходит количественное изменение системы. При отчуждении всех функций некоторого базисного уровня происходит качественное изменение системы, и она начинает развиваться благодаря разрешению противоречий на следующем, более глубоком, чем предыдущий, уровне, который и становится базисным.

Когда средствам труда полностью и в массовом масштабе передается последняя функция некоторого относительно автономного уровня организации организма человека, то это вызывает переход к следующей группе общественно-экономических формаций и к следующему типу сознания. При этом человек как объективное начинает осознавать соответствующий качественно новый уровень реальности и постепенно действовать на нем, используя принцип свободы воли, в частности сначала пользоваться тем, что «лежит на поверхности и ждет, когда его возьмут», а затем трудиться и производить для потребления то, чего «на поверхности» не оказалось, и, наконец, производить средства производства. Таким образом, при переходе к следующей группе формаций технологический базис общества повышается качественно, т. е. включает в себя средства труда, созданные на тех уровнях реальности, которые ранее осознавались основной массой людей как субъективные и относились к информационным. Так формулируется закон повышения качества базиса.

Таким образом, в процессе развития технологии и развития процессов глобализации создаются технические системы, в состав которых входят уровни реальности, поддерживающие так называемые субъективные функции, связанные с обработкой информации (чувственно-эмоциональное восприятие и формально-логическое мышление), которые на предыдущих этапах эволюции общества осознавались как субъективные и относились не к базису, а к надстройке. В результате этого изменяется положение границы между базисом и надстройкой и соответственно изменяется содержание этих понятий, хотя их соотношение остается тем же, что и раньше. Конечно, в этой связи изменяется и содержание таких понятий, как «производственная сфера» и «непроизводственная сфера», под которыми ранее понимались соответственно «сфера материального производства» и сфера производства самого человека, т. е. в основном культура, наука, образование и медицина. Становится вполне очевидным, что главной производительной силой является сам человек. Это вполне соответствует теории Маркса, который считал знания (науку) производительной силой практически за 150 лет до того, как появились теории о постиндустриальном и информационном обществе и обществе, основанном на знаниях.

Примечание: Закон повышения качества базиса сформулирован автором в 1979 году и обоснован на основе информационно-функциональной теории развития производительных сил в 1981 году.

Детерминация формы сознания человека функциональным уровнем технологической среды (средств труда) Взаимодействие человека со средствами труда приводит не только к созданию определенного материального продукта труда, но и к изменению самого человека. Уровень сознания человека во многом детерминируется функциональным уровнем технологической среды (средств труда), с помощью которых он трудится.

Труд не только создал человека, но через совершенствование форм и способов труда происходит развитие человека и в настоящее время.

А этот организм существует одновременно на многих уровнях реальности и является значительно более сложным, чем обычно полагают. Функции этих тел также будут в будущем (некоторые в близком будущем) передаваться средствам труда, и в этом состоит блестящая перспектива развития техники, человека и общества.

Таким образом, при использовании средства труда определенного функционального уровня человек учится не выполнять функций, переданных этому средству труда, а оставшиеся функции выполняются человеком вне ограничений, связанных с необходимостью выполнения переданных функций. В результате человек частично высвобождается из процесса труда, отходит от него несколько в сторону, и у него формируется новый, адекватный этому «образ-Я» и сознание: они изменяются таким образом, что трудовые функции, переданные средству труда, перестают осознаваться человеком как атрибут «образа-Я» .

Здесь неявно предполагается, что если какая-либо функция может быть передана средству труда, то она не может быть атрибутом (неотъемлемой частью)" образа-Я" .

Это значит, что происходит такое же изменение сознания и самосознания, как в йоге при (успешной) медитации над мантрами: «Я не это» и «Я есть то» .

Этот принцип используется магами, а также почти осознанно применяется в тренажерах, основанных на методах «биологической обратной связи». Такие тренажеры обеспечивают за неделю овладение функциями своего физического тела в такой же степени, какой хатха-йоги добиваются за многие годы упорных тренировок.

В 1981 году Л. А. Бакурадзе и Е. В. Луценко были оформлены заявки на изобретение компьютерной системы, выполняющей все трудовые функции физического тела и обеспечивающей управление с использованием дистанционного мысленного воздействия, т. е. микротелекинеза. По мнению автора, телекинез представляет собой управление физическими объектами путем воздействия на них непосредственно с высших планов без использования физического тела, т. е. тем же способом, с помощью которого любой человек, осознает он это или нет, управляет своим физическим телом. Были предложены технические и программные решения и инженерно-психологические методики. Система предлагалась адаптивной, т. е. автоматически настраивающейся на индивидуальные особенности, «почерк» оператора и его состояние сознания, с плавным переключением на дистанционные каналы при повышении их надежности (которая измерялась автоматически) и могла одновременно с выполнением основной работы выступать в качестве тренажера. Человек, начиная работу с системой в обычной форме сознания с использованием традиционных каналов (интерфейса), имея мгновенную адекватную по форме и содержанию обратную связь об эффективности своего телекинетического воздействия, должен быстро переходить в одну из высших форм сознания, оптимальную для использования телекинеза в качестве управляющего воздействия.

Неизбежность возникновения компьютеров, информационных систем и систем искусственного интеллекта

Физический организм выполняет трудовые функции, перечисленные выше. Другие структурные уровни организма человека поддерживают еще ряд функций, связанных с чувственно-эмоциональной и интеллектуальной обработкой информации. Рассмотрение этих функций выходит за рамки данной статьи, но связанные с этим вопросы подробно рассмотрены в работах [72−74]. Но именно с их передачей средствам труда будет связано создание компьютерных систем, не просто имитирующих некоторые стороны этих видов деятельности человека, а действительно реализующих их.

Развитие технологии связано с последовательной передачей всех этих функций средствам труда и, следовательно, настанет черед и функций, связанных с эмоциональной и интеллектуальной обработкой информации. Поэтому создание систем искусственного интеллекта является столь же неизбежным и закономерным, как и создание молотка, рабочей машины или двигателя.

Следствие из УИВП для технологий сегодня уже совершенно очевидны: «Технология развивается таким образом, что возрастает доля информации, записываемой в предмете труда средствами труда (т.е. возрастает функциональный уровень средств труда), а также возрастает мощность информационных потоков между человеком и средствами труда (совершенствуются интерфейсы) и в самих средствах труда (возрастают их информационно-вычислительные ресурсы)» .

Примеров этому можно привести сколько угодно. Все современное высокотехнологическое общество является одной огромной и весьма убедительной иллюстрацией этому сформулированному выше положению (правда, как показывает опыт, это очевидно не для всех). Поэтому многое, из того что мы хотели сказать далее, понятно и более или менее общеизвестно. Но мы все же считаем, что есть смысл осветить эти моменты подробнее, т.к. мы это сделаем в контексте универсального информационного вариационного принципа, т. е. с новой обобщающей точки зрения.

Технологический прогресс связан с последовательной передачей трудовых функций человека средствам труда. При передаче каждой очередной функции качественно повышается уровень технологии, производительность труда, и, соответственно, изменяются экономические отношения и социально-политическая структура общества (общественно-экономическая формация). В современном обществе идет крупномасштабный процесс передачи средствам труда функции обработки информации, в результате чего возникло глобальное информационное общество. Вектор технологического развития этого общества направлен в сторону экспоненциального роста информационных и вычислительных ресурсов, все большего увеличения скорости и глубины обработки информации, интеллектуальных технологий, быстрого распространения локальных и глобальных компьютерных сетей, все большего увеличения скорости передачи информации в них, превращения глобальных сетей из хранилищ данных, в информационное пространство, а затем и в пространство знаний [38], широкое распространения мобильных коммуникаций, совершенствования интерфейсов, в т. ч. создания систем виртуальной реальности (включая виртуальные средства ввода-вывода информации), дистанционных и интеллектуальных интерфейсов [37, 40]. По всей видимости все это позволяет говорить о том, что современные информационные технологии на практике обеспечивают делокализацию всех информационных проявлений человека, в т. ч. труда, и глобализацию общества и являются глобальным системообразующий фактором, появление и развитие которого приводит к качественному преобразованию человеческого общества, как глобальной системы, беспрецедентному повышению его уровня системности (эмерджентности). Теоретически эти процессы описываются законом повышения качества базиса в результате чего в развитых странах постепенно формируется общество, основанное на знаниях, в котором знания стали в совершенно явной форме основной производительной силой (о чем примерно 150 лет назад писал К. Маркс Впервые мысль о превращении науки в непосредственную производительную силу К. Маркс высказал в экономических рукописях 1857−1859 гг. Наиболее полно эта мысль развита им в «Капитале» .К. Маркс подчеркивал влияние научных знаний на производительную силу труда через воплощение их в орудия труда, предмет труда, технологию производства и условия, в которых трудится рабочий.).

В этой связи невозможно обойти вопрос о роли городов на различных этапах развития цивилизации. Само возникновение городов самым непосредственным образом связано с необходимостью ускорения обмена информацией между людьми [89].

До изобретения в конце XIX начале XX веков средств электрической связи, телетайпа, телефона и радио, развития средств массовой информации и книгопечатания, средства коммуникации между людьми были весьма ограниченными по своим возможностям.

Какие же это были средства? Прежде всего это устная речь (звуковая вербализация), письменная речь (текстовая вербализация), а также музыка и пение, изобразительное искусство (живопись, графика и т. д.), скульптура, архитектура, вообще материальная культура. Письменная речь: это письма и книги. С изобретением книгопечатания появилась возможность накопления передачи информации не только в пространстве, но и во времени.

По этому поводу нет точных научных оценок, но, по-видимому, более 98% от объема всей информации, которой обменивались люди, они обменивались в форме устной речи, т. е. разговора. Этот способ обмена информацией (коммуникаций) обладает несколькими очень существенными недостатками:

• 1. Локальность в пространстве и времени, т. е. для того, чтобы люди могли разговаривать друг с другом, они должны находиться в непосредственной близости друг от друга (быть в одном месте в одно время).
• 2. Не документальность, т. е. все, что сказано, никак нигде не фиксируется в документальной форме, доступной для других людей, находящихся в других местах или в другом времени.
• 3. Не мультимедийность, т. е. устная речь — это одни слова: она не включает других форм информации, таких как музыку, изображения, видео.

Казалось бы письменная речь преодолевает эти недостатки, т. е. письма и книги можно отправить по почте или иным способом в удаленные места и их могут прочитать люди через значительное время, после их написания. Это так и есть, но лишь отчасти. Дело в том, что грамотных во все века в большинстве стран было не очень много. Почта была слабо развита. А написать книгу и издать ее таким тиражом, чтобы она кому-то реально стала доступна вообще могли лишь немногие избранные, и эта ситуация сохраняется и по сей день, хотя теперь этих избранных стало гораздо больше. К тому же это большой и длительный труд, для осуществления которого необходимы определенные условия, которых обычно нет. Но даже если книга написана, то у потенциального читателя возникают две проблемы:

• 1) найти эту книгу, т. е. узнать, что эта книга существует и в ней возможно написано то, что его интересует;
• 2) получить доступ к этой книге, т. е. опять же оказаться в непосредственной близости с ней, т. е. приехать к ней в магазин или библиотеку или получить ее по почте. Кроме того письменная речь очень затрудняет диалог: с помощью писем диалог получается отсроченным во времени, а с авторами книг он вообще чаще всего невозможен по целому ряду очевидных причин.

Если учесть вышеперечисленные характеристики средств коммуникаций, то становится понятным, что реально люди могли общаться друг с другом только если они живут рядом. Поэтому само возникновение городов самым непосредственным образом связано с необходимостью ускорения обмена информацией между людьми. А сам этот обмен информацией был необходим им для организации коллективного труда, коллективной защиты от врагов, экономической, социальной, религиозной, культурной, а в последующем и научной жизни и деятельности. Каждый горожанин является самовоспроизводящейся интеллектуальной информационной системой, содержащей и генерирующей определенный объем информации. В процессе работы эти системы должны информационно взаимодействовать друг с другом и с предметом труда (коллективное производство на заводах и фабриках). Поэтому для коллективного труда и перечисленных выше других видов деятельности город давал большие преимущества своим жителям. Структура городов, их транспортная и энергетическая инфраструктура оптимизирована для ускорения обмена информацией между их жителями с учетом свойств местности.

Эти идеи далеко не новы: еще в 1984 году выдающийся отечественный теоретик градостроительства А. Э. Гутнов писал, что «Город предстает как средоточие человеческой деятельности, людских и информационных потоков», город — это". машина коммуникаций, где каждая связь оплачивается временем и энергетическими затратами на преодоление расстояния" [90, 91]. Согласно А. Э. Гутнову главная работа города — это осуществление социальных коммуникаций. Разные районы города имеют различную способность совершать эту градостроительную работу. Эта способность". определяется тем, насколько интенсивно он освоен и на сколько удобно расположен по отношению ко всей остальной территории города". Произведение плотности и транспортной доступности". и есть структурно-функциональный потенциал, который можно рассчитать для любой точки или района города". Если это сделать, то окажется, что центр города всегда обеспечивает максимум потенциальных контактов и наибольшее разнообразие видов деятельности и потребления ценой минимально возможных затрат" [89, 90, 91]. Очевидно, что все эти весьма убедительные положения градостроительной теории А. Э. Гутнова, с учетом вышеизложенного в данной статье, прекрасно вписываются в универсальный информационный вариационный принцип, который, следовательно, определяет и структуру городов.

Само расположение городов в стране также связано с водными и сухопутными транспортными путями, (а также со свойствами местности, которые играют роль для обороны города), формируется также исходя из критерия максимизации информационного трафика между городами, а также между городами и более мелкими прилежащими к ним населенными пунктами. «Город начинается с перекрестка дорог — водных или сухопутных» [90]. Известно, что «Все пути ведут в Рим» .

Изобретение и распространение средств электрической связи, телетайпа, телефона и радио век назад было первым шагом в современной информационной революции, последующим шагами которой стали компьютеры и сети:

• 1. Компьютеры, локальные и глобальные сети, прежде всего интернет, которые обеспечили преодоление всех вышеперечисленных недостатков как устной, так и письменной речи, т. е. эта форма коммуникаций является нелокальной в пространстве и времени, документальной и мультимедийной, обеспечивает публикацию любым членом информационного общества своих материалов в сети и общий доступ к ним, включая быстрый и эффективный поиск по запросам и перекачку на свой компьютер для использования, а также возможность общения в диалоге с использованием многочисленных инструментов (сайты, форумы, гостевые книги, чаты, электронная почта, интернет-пейджеры, блоги, журналы и т. д. и т. п.).
• 2. Глобализация и виртуализация общества [37].
• 3. Интеллектуальные интерфейсы: виртуальная реальность, ментальные игры http: //yandex.ru/yandsearch? rpt=rad&text=ментальные%20игры, системы с биологической обратной связью и семантическим резонансом, дистанционным телекинетическим интерфейсом [40].

Все эти новые информационные технологии уже создали принципиально новую ситуацию, никогда ранее не встречавшуюся на памяти человечества, главная особенность которой — это возможность информационного и финансового взаимодействия людей независимо от их местонахождения и лавинообразный рост объемов и разнообразия общедоступной информации. К этому нужно добавить быстрое развитие средств транспорта, общественного и индивидуального, а также пространственной сети дорог и транспортных развязок нового поколения, что, как мы видели ранее, также обеспечивает ускорение потоков информации в обществе. Это означает, что некоторые из основных причин возникновения и существования городов в современных условиях постепенно все больше и больше теряют свою силу и возможно через какое-то время вообще прекратят свое действие и тогда города в современном понимании вообще станут ненужными. Вместо них возникнут информационные и высокотехнологичные центры, в которых будут находится огромные электронные хранилища данных, информации и знаний, а также гибкие автоматизированные производства, которые могут находится в общем-то в довольно безлюдных и некомфортных для проживания людей местах. К этому же выводу подталкивают и экологические соображения.