СОЦИАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И ИНФОРМАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

С середины ХХ века, с выходом в свет фундаментального труда Н.Винера "Кибернетикиа или искусство управления в живых системах и машинах", заложившего фундамент теории информации и кибернетики, ни у кого не вызывает сомнения тот факт, что для исчерпывающего описания окружающих нас явлений недостаточно понятий энергии и вещества.

Классический подход в построении картины мироздания вообще и при познании природы человека, в частности, основанный лишь на этих двух фундаментальных понятиях усложнился вместе с необходимостью введения в эту картину понятия информации. Под информацией в наиболее общем смысле можно понимать совокупность любых структур или процессов любой природы, с помощью которых одна система (объект) может оценить состояние другой системы (или совокупности систем).

Очевидно, что в тех или иных условиях абсолютно все может быть информацией. Иными словами материя и ее движение (в данном случае их необходимо понимать как философские категории) - есть способ существования информации. Без материи и ее движения информация не может существовать. Необходимо отметить, что наши текущие знания об окружающей Вселенной, естественно, не являются полными, в связи с чем, не исключено, что существуют такие формы материи, о которых современная наука пока еще не имеет представления. Существование таких гипотетических форм материи предполагает - что совершенно очевидно - и возможность существования информации, передаваемой (или хранимой) в рамках этой формы материи.

Как любое понятие, описывающее объективную реальность, информация может быть оценена качественно и количественно. Проблема количественной оценки информации получила достаточное развитие, чего, к сожалению, нельзя сказать о проблеме ее качественного взвешивания. Общая теория качественного анализа информации в первую очередь необходима в областях медицинской информатики, психологии и социологии. Однако, несмотря на это, частные методы качественной оценки дают возможность вполне реально оперировать информацией при рассмотрении биологических систем.

Нас в первую очередь интересует эволюционная динамика информационных процессов в биологических системах. Любой биологический объект можно представить в виде несложной модели, представляющей некоторую область пространства, через которую проходят потоки вещества массой М и энергии Е. Эта система, если представлять ее с кибернетической точки зрения, состоит из двух субъединиц: управляемого и управляющего блоков, между которыми существуют информационные связи: прямая (управление) и обратная (информация о состоянии управляемого блока). Информационная динамика имеет место именно в структуре этих связей внутри биологического объекта. Эту динамику можно оценить скоростью информационного обмена, представляющей собой отношение количества информации, переданное за единицу времени: V=I/t. Таким образом, с информационной точки зрения, любой живой организм, помимо известных параметров, констант и свойств, может быть охарактеризован величиной V. Если рассмотреть изменение этого параметра в ходе прогрессивной биологической эволюции (исключая регресс и идиоадаптацию), то обращает на себя внимание, что график скорости имеет выраженный ступенчатый характер (рис.1).

Изменение параметра скорости информационной динамики внутри представителей биологических видов в ходе эволюции

Ступени, которые представляют собой резкий скачок скорости информационного обмена, являются в биологическом смысле не чем иным, как эволюционными араморфозами, т.е. скачкообразными приобретениями новых свойств. Наиболее ярким араморфозом является, например, появление нервной системы или системы иммунитета. Очевидно, что интенсификация информационного обмена является главной сутью биологического (и любого иного) прогресса.

Здесь, однако, следует обратить внимание на важную деталь. Представленный график описывает лишь биологическую эволюцию, но отнюдь не социальные процессы. Принято полагать, что физическая природа человека постепенно меняется (акселерация и т.д.), однако умственные способности человека остаются практически неизменными вот уже на протяжении 30 тыс. лет. В связи с этим представляет интерес рассмотреть социальную эволюцию или эволюцию социального устройства человечества.

Человечество вполне можно представить в виде достаточно простой активно функционирующей кибернетической системы, т.е. структуры, имеющей две четко разграниченные части: блок управления и блок исполнения (рис.2).

Человечество как простейшая кибернетическая система

Функционирование системы построено на динамических каналах связи S1 и S2. По этим каналам связи обе части системы обмениваются информацией.

Изменение показателя К в ходе исторического развития

С ходом истории деятельность человека совершенствовалась и усложнялась. Количественно этот процесс мы можем наглядно представить, проанализировав историческую динамику такого показателя, как соотношение числа людей, занятых производительным трудом (N1), к числу людей, работающих в сфере управления (N2). На схеме соответственно блок Й1 и блок Й2. Обозначим этот показатель как К: К=N1/N2 (рис.3). На следующем графике будем представлять его в виде отношения одного управленца к числу приходящихся на него лиц, занятых в производственной сфере.

Как видно из графика, показатель К изменялся во все исторические эпохи, подчиняясь параболическому закону. И если во II веке до н.э. (расцвет античного рабства в системе эллинистических государств и римской республике) он составлял величину, близкую к 0,01, то уже в эпоху ренессанса он приблизился к 0,05 и далее стремительно возрос до уровня единицы к настоящему моменту.

Из представленного графика видно, что если на рубеже исторических эр для управления одним человеком требовалась одна сотая управленца; или, проще говоря, один управленец требовался для обеспечения работы ста людей, то к настоящему моменту на одного человека, занятого производственным трудом, приходится один человек из сферы управления.

Вернувшись к кибернетической структуре общества, становится ясно, что в связи с отмеченной закономерностью в этой структуре необходимо предполагать рост объемов хранимой информации и повышение интенсивности информационных потоков.

Однако такой вывод, являясь в общем смысле совершенно правомочным, не вскрывает некоторое весьма важные детали. С целью их выяснения рассмотрим график изменения скорости информационного обмена одного человека в ходе социальной эволюции (или истории).

Как известно, биосистемы общаются между собой при помощи сигналов химической и физической природы (хемотаксины микроорганизмов, феромоны муравьев, жесты пчел, животных и пр.). У людей общение обогащается вербальной (т.е. словесной) информацией.

Однако информационный обмен между людьми полностью не исчерпывается лишь речью (механическими колебаниями воздуха). С доисторических эпох люди стремились общаться с помощью рисунков (наскальная живопись), далее была изобретена письменность, появлялись все новые и новые невербальные способы хранения и передачи информации. В связи с этим рассмотрим историческую динамику изолированно для скоростей информационного обмена вербальными (кривая 1) и невербальными (кривая 2) путями (рис.4).

Динамика скорости вербального (1) и невербального (2) информационного обмена

.

Из представленных кривых видно, что с ходом исторических эпох и, соответственно с технологическим совершенствованием вербальные каналы все более отстают по скорости от невербальных. Как видно из графика, величина V1 практически не изменялась с ходом истории. Т.е. человек был и остается разговорчивым примерно в одинаковой мере вне зависимости от общественно-экономической формации. Заключения экспертов свидетельствуют, что вербальный обмен в современную эпоху не превышает таковой даже для эпохи энеолита в 1,5 раза. Человек не способен существенно повысить скорость информационного обмена за счет вербального метода в силу неизменности своей природы.

Иная закономерность имеет место для показателя V2. Кривая этого показателя напоминает кривую роста показателя К. В связи с этим, совершенно очевидно, что прогресс человечества (интенсификация информационного обмена) достигается исключительно за счет роста скорости невербального информационного обмена.

Этот процесс сопровождается также стремительным ростом показателя (V, характеризующего разрыв между объемами вербальной (словесной) и невербальной (передаваемой искусственными, технологическими способами) информации. Совершенно очевидно, что это не может не оказывать давления на самого человека.

Создавая все новые способы передачи и хранения информации, человечество оказывается заложником ситуации, связанной с исключительной информационной избыточностью своего бытия.

Эта избыточность сопровождается еще одним важным объективным явлением, которое необходимо рассмотреть более детально, коснувшись кратко некоторых количественных параметров глобальной информационной динамики в человеческой цивилизации. По мнению И.С.Шкловского, за всю историю человечества было написано 100 млн. книг (начиная от многосотстраничных томов и заканчивая маленькими брошюрками). Представим себе, что в среднем каждая книга имеет емкость около 10 авторских листов (40 тыс. печатных знаков). Общий информационный объем составит 40*10¹³ Бит. Если учесть афиши, наскальные (и назаборные!) надписи, то мы получим цифру 50*10¹³ бит.

Именно такой, достаточно скромно выглядящей цифрой оценивается все, что когда-либо было написано людьми. По мнению ведущих экспертов и аналитиков "Римского клуба" эта цифра, с учетом эдейтических переживаний всего человечества вырастет, составив 1021 бит - цифра тоже далеко не астрономическая.

Типовой компьютер типа Pentium-III, как известно, способен работать на тактовой частоте, практически близкой к 1ГГц, т.е. совершать за секунду 1 трлн. элементарных такт-операций. За сутки этот компьютер способен 1 раз проманипулировать, образно говоря, "обдумать" объем информации, составляющий примерно 5*10¹³ бит. Такому компьютеру достаточно 8 суток, чтобы обдумать ("прочитать") все, что написано человечеством. Еще двое суток понадобится для эдейтических переживаний. Представленный несложный подсчет выглядит вполне парадоксальным.

Для полноты картины рассмотрим еще одно рельефное цифровое свидетельство. Объем ежесуточно циркулирующей информации на всей планете, по мнению экспертов оценивается в широком диапазоне величин: от 1015 до 1030 бит. Даже для нижнего предела оценок одних суток достаточно, чтобы 100 раз передать и рассмотреть все созданное человечеством.

Наконец, оценки некоторых экспертов "Римского клуба" (на период конца 70-х годов ХХ века.) дают величину ежесекундного прироста новой информации около одной миллионной доли процента. Или в долях единицы: 0,000000001.

Все это заставляет нас признать, что основная информационная динамика сложных систем слагается из информационных повторов.

В этом выводе нет ничего неожиданного, если вспомнить о принципах функционирования не только социальных, но и биологических систем, в том числе - самых простейших. Биохимизм клетки становится возможным благодаря многократным повторам транскрипции и трансляции, стабильность многоклеточных организмов зиждется на точном (или почти точном) копировании генома при митозе и т.д.

Функционирование компьютера слагается из многократных актов загрузки операционной системы, интерфейсов прикладных программ и пр.

Индивидуальное социальное развитие человека (как и развитие детенышей животных) - многократное повторение этапов адаптации приобретения навыков ходьбы, распознавания образов, реализации инстинктов.

Как мы видим, любая сложная система основана исключительно на реализации информационных повторов. Слишком быстрый прирост новой информации губителен для этих систем (например, мутации, информационные стрессы). Однако сам феномен прироста новой информации - с другой стороны - единственный способ совершенствования (эволюции) сложных систем, если речь идет о самоорганизующихся системах. К последним мы пока не можем отнести техногенные системы, созданные руками человека.

Таким образом, неизбежно развиваясь, человек вынужден в силу своей природы повышать скорость информационного обмена за счет невербальных методов, среди этих методов и средств наибольшее распространение получают те, которые способны обеспечить наиболее быстрые информационные повторы.

В настоящий момент такими приборами являются полупроводниковые вычислительные системы, известные под общим собирательным названием "компьютеры". Мы видим, что активное внедрение компьютеров в практику является совершенно закономерным и объективным процессом, который принципиально невозможно ни затормозить, ни, тем более, остановить. Появление компьютеров как таковых, является не более чем следствием текущего технологического уровня, достигнутого человечеством. Появление любых новых информационных технологий, пусть кардинально отличающихся от компьютеров, но, однако, дающих перевес перед ними в скорости организации информационных повторов, неизбежно приведет к вторжению этих технологий во все сферы деятельности человека с полным (или частичным) вытеснением из этих областей современных нам компьютеров.

Компьютеры и вычислительные сети, в частности их венечное проявление - Internet, являются отражением текущего технологического уровня развития человеческой цивилизации в сфере информационных технологий.

Человечество обеспечивает свое прогрессивное развитие только за счет повышения скорости информационного обмена. Испытывая постоянную необходимость интенсификации невербального хранения и передачи информации, оно вынуждено использовать любые искусственные информационные технологии, как единственный способ своего дальнейшего прогресса. В настоящее время в роли таких технологий выступают компьютерные системы. Более совершенные информационные технологии (об их принципах сейчас нечего нельзя сказать с определенностью) при их создании неизбежно вытеснят существующие электронные технологии, существующие в нашу эпоху.

Столь существенное углубление в проблемы био- и социо-информатики необходимо были сделаны нами с целью вплотную подойти к главной проблеме, имеющей самое прямое отношение к биоэтике. Это - проблема информационного сопряжения технологических (искусственных) информационных систем с человеком. Проблема эта далеко не нова. Идея кибернетических организмов (киборгов) существует уже почти пол-столетия.

Этот футурологический аспект всегда сопровождался амплитудными личностными и общественными эдейтическими переживаниями. Свидетельством значимости общественного переживания, как известно, является степень отражения явления в сфере искусства. Очевидно, что киборги заняли твердые позиции в одном из самых массовых сфер современного искусства - кинематографе.

Однако, если опустить переживания, то проблема эта имеет весьма глубокие прагматические корни. В самом деле, описанная выше необходимость интенсификации информационного обмена достаточно неплохо была решена человечеством с точки зрения внедрения искусственных вычислительных систем (компьютеров). Однако, как оказывается, это лишь часть более глобальной проблемы. Второй, не менее значимой частью является вопрос информационного сопряжения компьютеров с человеком. Эта задача остается пока практически не решенной.

Сравнительная шкала скорость передачи информации в структуре  ”техническая вычислительная система (компьютер) - человек“ (для соизмеримости графика вертикальная шкала представлена в логарифмическом масштабе)

Для большей наглядности представим схему (рис.4) демонстрирующую сущность описанной проблемы. Весьма высокая скорость информационной динамики в технической вычислительной системе, достаточно "неплохая" интенсивность нейрофизиологических (биоинфомационных) процессов в тканях мозга сочетается с крайне низкой скоростью на этапе передачи информации от компьютера в мозг.

Представленная схема со всей очевидностью демонстрирует самое "тонкое место" в структуре, обеспечивающей интегральную информационную динамику в человеческой цивилизации.

Схема позволяет также сказать о том, что та самая "желанная" (такая уж ли?) интенсификация информационных процессов в человеческой цивилизации объективно требует в первую очередь не столько совершенствования компьютерных вычислительных систем, сколько создания принципиально новых способов информационного сопряжения человека с компьютером!

Такая ситуация в определенном смысле не может не пугать, но, тем не менее, она, повторимся, является объективной необходимостью продиктованной реалиями прогрессивного развития человечества.

Следует признать, что уже в конце ХХ века достаточное число фирм занялось разработкой технологий, по существу, прямо или опосредованно связанными с указанной проблемой (например, управляемые протезы конечностей). Уже есть сообщения не только о певом опыте клинического внедрения таких протезов, но и об успешных апробациях систем искусственного зрения. Пока такие разработки направлены на решение вполне узких и конкретных задач, диктуемых текущим технологическим уровнем и явным коммерческим интересом. Однако, вне сомнения, накопление положительного опыта все более широкого внедрения их практику подтолкнет к новому качественному скачку в данной сфере деятельности.

Таким образом, общий анализ информационных аспектов развития человечества свидетельствует об объективной потребности создания систем сопряжения человека с компьютером. Такого рода сопряжение, несомненно, будет модифицировать человека.

Возможно, на первых этапах речь пойдет о виртуальном (временном) сопряжении, необходимом, например, для более быстрого и эффективного выполнения тех или иных профессиональных действий. Далее, несомненно, "время пребывания в контакте" должно возрастать, так это сулит очевидный экономический выигрыш.

В любом случае, очевидна весьма масштабная биоэтическая проблема, связанная с модификацией человеческого сознания, психологии, социального статуса и т.д. Стержнем же ее все-таки следует признать аспект киборгизации человека, рассматриваемый далее...