Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Николис Дж. -> "Динамика иерархических систем: эволюционное представление" -> 166

Динамика иерархических систем: эволюционное представление - Николис Дж.

Николис Дж. Динамика иерархических систем: эволюционное представление — М.: Мир, 1989. — 490 c.
Скачать (прямая ссылка): dinamikaiearhicheskihsistem1989.pdf
Предыдущая << 1 .. 160 161 162 163 164 165 < 166 > 167 168 169 170 171 172 .. 187 >> Следующая

связанной с памятью, является ее устойчивость.
Нормально естественные языки рекурсивны, т. е. достигают своей цели через
последовательность итераций либо дедуктивно, либо индуктивно (путем
обучения). Однако аномально язык может застопориться и использовать
движение по кругу или даже оказываться в тупиковых ситуациях. (Хорошими
моделями кругов служат поглощающие марковские цепи.)
Ограниченная рекурсия возникает (вместе с неспособностью к формированию
более высоких когнитивных уровней), когда дальнейшие бифуркации,
приводящие к нарушению симметрии, становятся просто невозможными или
когда стабилизация происходит слишком рано (чрезмерный гомеостаз).
Таким образом, после определенной стадии организм утрачивает способность
производить дифференциацию на когнитивном уровне. Связь с окружающей
средой может послужить необходимым стимулом для непериодического
переключения управляющих параметров за их критическими значениями, тем
самым открывая дорогу бифуркациям, которые могут привести к образованию
хаотического синтаксиса или подтолкнуть организм назад к рекурсивному
алгоритму. Спонтанное и непрерывное развертывание полипептидных цепей в
белки с трехмерной структурой может служить примером такого каскада
нарушений симметрии (через упреждающее действие ферментов), позволяющего
преодолеть застои и круги в генетических языках.
Тем не менее загадка: "На чем же основано понимание?" остается
нерешенной. Человеческий ум обладает уникальной способностью "отображать"
внешний мир (а также часть внутреннего мира организма-носителя), т. е.
"сжимать" длинные и сложные последовательности поступающих из окружающей
среды сигналов ("наблюдений") и непользовать затем эти "алгоритмы
минимальной длины" для моделирования физических явлений, обнаруживая за
внешним разнообразием последних "законы природы".
Мы можем лишь теоретизировать о том, что такой процесс самоорганизации и
образования категорий осуществляется через некоторое множество
сосуществующих (странных) аттракторов в когнитивном аппарате. Каждый
аттрактор притягивает к себе (и тем самым сжимает) целое подмножество
"начальных ус-
Эпилог
437
ловий", совокупность которых составляет множество всех внешних сигналов
(рис. 7.2).
Это множество начальных условий образует "область притяжения" аттрактора,
и процессы разбиения и образования категорий в нашем уме связаны с
топологией сепаратрис, идущих от одного подмножества в области притяжения
к другому.
Попытаемся теперь в общих чертах описать динамический эквивалент
информационного канала, осуществляющего отображение между множеством
сигналов "передатчика" и множеством режимов "приемника", или когнитивного
устройства,
Область притяжении (множество
Рис. 7.2. Познавательный (когнитивный) канал; Xk и соответствуют
различным иерархическим уровням.
играющего роль банка памяти. (Напомним еще раз, что согласно
"статической" теории информации Шениона информационный канал осуществляет
взаимно однозначное отображение между передатчиком и приемником и отнюдь
не связан с актом когнитивной деятельности. Единственное назначение
классического информационного канала сводится только к копированию
передаваемых сигналов, какие они есть, на принимающем конце с наибольшей
возможной надежностью.)
Предположим, что множество передаваемых сигналов отождествляется с
множеством начальных условий области притяжения аттракторов в iV-мерном
пространстве состояний, где N - число переменных, описывающих
рассматриваемое явление. Приемник, или, более общо, когнитивный аппарат,
отождествляется с множеством аттракторов гораздо меньшей размерности,
погруженных в качестве инвариантных компактных подмножеств в то же самое
А^мерное пространство состояний.
438
Глава 7
Падение на аттрактор по истечении (короткого пли продолжительного)
переходного периода в пространстве состояний соответствует акту все
большего абстрагирования сигнала (его сжатию). Возникает вопрос: что
можно сказать о динамическом аналоге, изоморфном "каналу", или как
множество начальных условий, т. е. сигналов, распределено среди различных
категорий, т. е. среди более чем одного сосуществующего аттрактора
(стационарных состояний, предельных циклов, торов или странных
аттракторов)? Необходимо иметь в виду, что отображение между сигналами и
аттракторами (или "шаблонами") не взаимно однозначно: целые подмножества
(начальных условий) области притяжения стягиваются к одному и только к
одному аттрактору. Возможен и другой случай: некоторые точки области
притяжения могут вечно (или слишком долго) описывать переходную
траекторию, не притягиваясь к аттрактору, или даже устремляться в
бесконечность. Как установить, какое из подмножеств области притяжения
"приземлится" на аттрактор?
Разумеется, в столь общей постановке задача недоступно трудна. Недавно
очень простой частный случай ее (два простых аттрактора, а именно два
стационарных состояния) был рассмотрен Гребоги и др. [7.10].
Предыдущая << 1 .. 160 161 162 163 164 165 < 166 > 167 168 169 170 171 172 .. 187 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed