Выбрать главу

Миной замедленного действия, расторопно установленной на этом участке исследования, было понятие сложности. И ведь создали целую теорию систем, однако по-прежнему пытаются конструировать только для того, чтобы в конце концов конкретизировать туманное и не поддающееся определениям, особенно математическим, независимое, «не желающее» подчиниться четкому обобщению понятие. Предостаточно также было попыток наведения мостов между понятиями физической информации сложности таким образом, чтобы измерения информации автоматически свидетельствовали об уровне сложности исследуемого объекта. Попыток было много, о чем свидетельствует возникновение терминов, определяющих информацию, – структурная, метрическая, топологическая, алгоритмическая, даже вневероятностная, комбинаторная и т.п. К сожалению, результаты принесли больше разочарования, чем успехов. Поясним коротко, доступно, а следовательно, не по нашей вине приблизительно, в чем состоит обреченность и ненадежность понятия информации по отношению к понятию сложности.

Понятие информации как бы обладает для многих субъективизмом, чуждым типичным терминам физики, поскольку измерения информации всегда относительны. Прибывающая информация – это акт выбора одного состояния из числа всех возможных состояний – и поэтому она измеряется разностью вероятностей: до поступления предпочтительного сигнала и после его поступления. Тем самым, поступление информации в измерительном смысле адекватно понижению неопределенности состояния, каким фактически характеризуется наблюдаемая система. Данная система в этом случае всегда рассматривается как один из элементов замкнутого счетного множества, включающего все возможные состояния этой системы. Для лингвиста, например, нет ничего проще, чем определить границы множества, поскольку его элементы представлены языковой артикуляцией, всегда завершенной, а объем информации поддается точному комбинаторному определению – по количеству знаков (букв алфавита), которые можно обнаружить в сообщении. Простые операции комбинарики позволяют выполнить измерение, поскольку изображение букв, их размер, конструкция, то, что они, например, расположены горизонтально или вертикально, на плоскости или на поверхности геометрического тела, закодированы ли они на материальном носителе, как бумага, или передаются, например, как фонемы, колебаниями среды (воздуха) – не имеет никакого значения. Количество информации, содержащейся в напечатанной фразе, не изменится, если ее переписать палочкой на песке или вылепить буквы из глины, отлить из металла, высечь в скальном грунте или изготовить многотонные образцы из бетона и т.п. В то время как неизвестно, собственно говоря, каким образом можно аналогично ограничить информацию, то есть сделать ее независимой от носителя, – в случае с наследственным кодом. Совокупность фраз английского языка и совокупность «хромосомных высказываний» – как линейных артикуляций хромосомного «языка» – не поддается аналогичному подытоживанию в отношении информационной насыщенности, поскольку «отделимость» слов от эмиттента (источника информации) и рецептора (получателя) отличается самым решительным образом – ведь мы знаем, что представляет собой фрагмент из нескольких фраз на английском, но не знаем, чем, собственно, является «несколько хромосомных фраз». Мы можем обозначить отдельные единицы хромосомного кода – ДНК – буквами латинского алфавита. Мы всегда можем отличить нагромождение букв от фразы по-английски, однако мы не сможем отличить нагромождения «генных букв» от «фразы» на языке наследственности. Но то, что мы сейчас этого еще не умеем, не представляет непреодолимой трудности для информационного измерения. Ведь фразы на этнических языках – например, напечатанные – никогда не являются истинными системами в физическом смысле. Системность языковой фразы не является его физической характеристикой и даже составной частью подобной характеристики. Системность фразы возникает из ее подчиненности правилам синтаксиса, лексикографии и грамматики данного языка. Если же мы станем рассматривать напечатанную фразу как физическую систему и захотим измерить ее информацию, понимаемую термодинамически, то окажется, что та мера упорядоченности, какую привносит печать (вид фразы, напечатанной на бумаге) в целое энтропического баланса бумажного листа, ничтожна настолько, что практически равна нулю. С точки зрения термодинамики лист бумаги, покрытый пятнышками или подтеками типографской краски, и лист, заполненный осмысленным напечатанным текстом, почти идентичны информационно, то есть энтропически. Это потому, что одному биту информации соответствует десять – шестнадцать термодинамических единиц энтропии. Уровень упорядоченности физической системы, каковой является лист бумаги, практически не увеличивается посредством размещения на нем письма (напечатанного текста), поскольку на листе поместилось бы от силы несколько сотен битов, в то время как его энтропия в пересчете на биты является астрономической величиной (квинтиллионы или квадриллионы битов). Подобным образом выглядит термодинамический и одновременно информационный итог любой системы, созданной человеком, например, цифровая машина порядка ста миллионов элементов: машина может вместить самое большее 4 х 109 битов, или 4 х 107 термодинамических единиц, то есть опять-таки ничтожно мало. Ситуация меняется в случае с живыми системами, в виде зрелых организмов или же клеток, например, генеративных, поскольку количество упорядоченных элементов, составляющих подобную систему, насчитывает порядка 1012, и, таким образом, физическая энтропия клетки или системы обнаруживает зависимость от количества информации, содержащейся в этой системе и управляющей ее поведением (например, эмбриогенетическим процессом). Непреодолимые трудности появляются, однако, в ту же секунду, как только мы попробуем определить количество информации во «фразе», выступающей в виде хромосомной нити из-за того, что мы используем обычный статистический подход по отношению к «фразе», составленной из единиц ДНК (дезоксирибонуклеиновых единиц). Топологические особенности напечатанной фразы ни малейшего влияния не оказывают на ее информационную насыщенность, однако на информационное содержание хромосомной нити они влияют очень существенно. Поэтому нельзя отождествлять единицы ДНК, алфавита генного, с алфавитом буквенным. Следует четко осознавать, что та легкость процедуры, какая свойственна информационной трактовке языковых текстов, проистекает попросту из того, что мы опускаем вообще все связи, в какие фраза, воспринимаемая человеком, вступает с его мозгом; откуда-то нам известно, что фраза эта становится тогда системой команд (приказов) и одновременно субстратом сложной мозговой процедуры для принятия решений, подобно тому как хромосомная нить одновременно является и системой команд (приказов), сориентированных на протоплазму зиготы, а также – вместе с этой протоплазмой – субстратом сложной процедуры для осуществления процессов (а именно: развития плода). Таким образом, фразы естественного языка всегда выступают в виде кардинального исключения из