Читаем Хаос. Создание новой науки полностью

Весьма ценная в техническом плане для начала компьютерной эры, теория информации Шеннона мало что привнесла в философию. Удивительным образом та часть теории, которая привлекла внимание специалистов других областей, может быть выражена одним-единственным термином – энтропия. Как объяснял Уоррен Уивер в классическом изложении теории информации, «человек, впервые сталкивающийся с понятием энтропии в теории коммуникаций, вправе ощутить волнение, он вправе заключить, что встретил нечто основополагающее, важное»[328]. Концепция энтропии восходит к термодинамике: на ней основан второй закон термодинамики, гласящий, что Вселенная и каждая изолированная система в ней неизбежно стремится к нарастанию беспорядка. Разделите бассейн на две части, поставив между ними перегородку. Наполните одну часть водой, а другую – чернилами. Дождитесь, пока поверхность успокоится, а затем уберите перегородку. Вы увидите, что лишь посредством случайного перемещения молекул вода и чернила со временем перемешаются. Этот процесс никогда не повернется вспять, сколько ни жди – хоть до конца света. Именно поэтому часто считается, что второй закон термодинамики – это тот физический принцип, который уподобил время одностороннему уличному движению. Энтропия – наименование того свойства систем, которое увеличивается согласно второму закону: перемешивания, беспорядочности, случайности. Это понятие легче постичь интуитивно, не пытаясь измерить его в реальной жизни. Как с достаточной степенью достоверности можно оценить, насколько хорошо перемешались два вещества? Можно взять случайный набор молекул смеси и пересчитать молекулы каждого из этих веществ в нем; но какой вывод вы сделаете, если получите результат «да – нет – да – нет – да – нет – да – нет»[329]? Вряд ли вы скажете, что энтропия большая. Другой способ заключается в подсчете только четных молекул; но что, если получится последовательность «да – нет – нет – да – да – нет – нет – да»? Порядок проявляется таким образом, что делает бесполезным любой алгоритм подсчета. Дополнительную сложность в теорию информации добавляют проблемы смысла и представления. Последовательности вроде такой: οι оюо оюо оою ш ою и оо ооо оою ш ою il оюо о ооо ооо… – могут показаться упорядоченными только наблюдателям, знакомым с азбукой Морзе и творчеством Шекспира. И как тогда быть с топологически замысловатыми узорами странного аттрактора?

Роберт Шоу узрел в аттракторах движущую силу информации. Согласно его первоначальной и главнейшей концепции, хаос указывает естественный путь возврата к физическим наукам в обновленной форме, к тем идеям, которые теория информации почерпнула из термодинамики. Странные аттракторы, соединяющие порядок и беспорядочность, открыли новую перспективу в вопросе измерения энтропии систем. Они являются эффективными «перемешивателями», что создают непредсказуемость и таким образом повышают энтропию. По представлениям Шоу, они порождают информацию там, где ее ранее не существовало.

Однажды Норман Паккард, читая журнал Scientific American, наткнулся на сообщение о конкурсе эссе, объявленном Луи Жако[330]. Стоило подумать об участии: Жако, французский финансист, выдвинувший собственную теорию относительно структуры Вселенной, галактик внутри галактик, обещал победителю солидный приз. Для участия в конкурсе принимались любые очерки, так или иначе касающиеся предмета интересов самого Жако. («Они получат груды писем от всяких чудаков», – предрекал Фармер.) Состав жюри впечатлял: туда входили светила французской науки. Впечатлял и денежный приз. Паккард показал объявление Шоу. Работу нужно было представить на конкурс не позднее 1 января 1978 года.

К этому времени члены группы регулярно встречались в большом старом доме неподалеку от побережья. Они притащили туда мебель с блошиного рынка и компьютерное оборудование, применявшееся в основном для работы над теорией рулетки. Шоу держал там пианино, на котором наигрывал мелодии эпохи барокко или просто импровизации на классические и современные темы. Встречаясь у побережья, физики выработали собственный стиль исследований: процедуру оценки идей, просеивания их сквозь сито целесообразности, штудирования литературы и написания своих работ. В конечном счете молодые люди научились довольно эффективной совместной работе над статьями для научных журналов. Впрочем, первая статья была подписана именем Шоу – одна из немногих, которые он напишет, – и он работал над ней в одиночку, что было довольно характерно. И что не менее характерно, он опоздал.

Перейти на страницу:

Все книги серии Книги политеха

Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия
Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия

Как связаны между собой взрывчатка и алмазы, кока-кола и уровень рождаемости, поцелуи и аллергия? Каково это – жить в шкуре козла или летать между капель, как комары? Есть ли права у растений? Куда больнее всего жалит пчела? От несерьезного вопроса до настоящего открытия один шаг… И наука – это вовсе не унылый конвейер по производству знаний, она полна ошибок, заблуждений, курьезных случаев, нестандартных подходов к проблеме. Ученые, не побоявшиеся взглянуть на мир без предубеждения, порой становятся лауреатами Игнобелевской премии «за достижения, которые заставляют сначала рассмеяться, а потом – задуматься». В своей книге авторы Генрих Эрлих и Сергей Комаров рассказывают об этих невероятных открытиях, экспериментах исследователей (в том числе и над собой), параллелях (например, между устройством ада и черными дырами), далеко идущих выводах (восстановление структуры белка и поворот времени вспять), а самое главное – о неиссякаемой человеческой любознательности, умении задавать вопросы и, конечно же, чувстве юмора.

Сергей М. Комаров , Генрих Владимирович Эрлих

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука
Хаос. Создание новой науки
Хаос. Создание новой науки

«Хаос. Создание новой науки» – мировой бестселлер американского журналиста Джеймса Глика, переведенный более чем на два десятка языков, в котором он рассказывает историю возникновения науки о хаосе. Начав со случайного открытия метеоролога Эдварда Лоренца, пытавшегося создать модель долгосрочного прогноза погоды, Глик последовательно реконструирует всю цепочку внезапных озарений и необычных экспериментов, которые привели ученых к осознанию, что существуют еще неизвестные им универсальные законы природы. Глик не только рассказывает историю рождения новой науки, но и размышляет над тем, каким образом происходит научный прогресс и какова в нем роль безумных гениев, занимающихся поисками нестандартных решений вопреки имеющемуся знанию.В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Джеймс Глик

Научная литература
Луна. История будущего
Луна. История будущего

Британский журналист и писатель Оливер Мортон освещает в своих работах влияние научно-технического прогресса на нашу жизнь. Луна испокон веков занимала второстепенное место в мифологическом сознании, в культурном контексте, а потом и в астрономических исследованиях. Краткий апогей ее славы, когда по лунной поверхности прошлись люди, окончился более полувека назад. И тем не менее Луна всегда рядом, скромная, но незаменимая, неразрывно связанная с прошлым, настоящим и будущим человечества. Мортон создает ее объемный портрет, прорисовывает все грани нашего с ней взаимодействия и наглядно показывает: что бы ни происходило с нами дальше, Луна продолжит играть свою тихую, но ключевую роль.В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.

Оливер Мортон

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Учебная и научная литература / Образование и наука
Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной
Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной

Современная астрофизика – это быстро развивающаяся наука, которая использует новейшие (и очень дорогие) приборы и суперкомпьютеры. Это приводит к огромному потоку результатов: экзопланеты и темная энергия, гравитационные волны и первые снимки Плутона с близкого расстояния. В результате астрономическая картина мира постоянно меняется. Однако многие фундаментальные особенности этой картины уже сформировались. Мы знаем, что живем в расширяющейся Вселенной, чей возраст составляет немногим менее 14 млрд лет. Нам известно, как формировались и формируются ядра элементов. Мы можем наблюдать разные стадии формирования звезд и планетных систем. Удается даже разглядеть, как в дисках вокруг звезд формируются планеты. Тем не менее остается много вопросов и загадок. Что такое темное вещество и темная энергия? Как взрываются сверхновые разных типов? Как устроены черные дыры? Наконец, есть ли еще жизнь во Вселенной, и какой она может быть?

Сергей Борисович Попов

Справочники

Похожие книги

Эстетика
Эстетика

Книга одного из главных отечественных специалистов в области эстетики, ученого с мировым именем проф. В.В. Бычкова вляется учебником нового поколения, основывающимся на последних достижениях современного гуманитарного знания и ориентированным на менталитет молодежи XXI в. Представляет собой полный курс эстетики.В Разделе первом дается краткий очерк истории эстетической мысли и современное понимание основ, главных идей, проблем и категорий классической эстетики, фундаментально подкрепленное ярким историко-эстетическим материалом от античности до ХХ в.Второй раздел содержит уникальный материал новейшей неклассической эстетики, возникшей на основе авангардно-модернистско-постмодернистского художественно-эстетического опыта ХХ в. и актуального философско-эстетического дискурса. В приложении представлены темы основных семинарских занятий по курсу и широкий спектр рекомендуемых тем рефератов, курсовых и дипломных работ с соответствующей библиографией.Учебник снабжен именным и предметным указателями. Рассчитан на студентов, аспирантов и преподавателей гуманитарных дисциплин – философов, филологов, искусствоведов, культурологов, богословов; он будет полезен и всем желающим повысить свой эстетический вкус.

Виктор Васильевич Бычков

Научная литература / Философия / Образование и наука