Моделирование эволюции самоорганизующихся систем по Гордону Паску
«Вооружившись «простым арифмометром», Гордон Паск замахнулся на самую грандиозную задачу, которую вообще может поставить перед собой учёный: смоделировать эволюцию.
Конечно, это, в свою очередь, самое грандиозное преувеличение, которое может позволить себе репортер. Хотя доклад Паска на симпозиуме так и назывался «Модель эволюции», но намерения его автора были куда как скромны: заставить некие простейшие автоматы (у Гордона это математические уравнения) «выживать» в самых сложных условиях «внешней среды» (Гордон и её, естественно, описал своими уравнениями).
Без «пищи» автомат гибнет, а она разбросана неравномерно и её на всех не хватает. Поэтому автоматам приходится объединяться - «самоорганизовываться», иначе они погибнут. Так отбираются наиболее устойчивые структуры - «идёт эволюция».
По мысли Паска, самоорганизующиеся системы состоят из «элементарных частиц», но только частицы эти в корне отличны от тех, что рассматривают физики. Каждая частица в отдельности не несёт в себе никакого «самоорганизующего» начала, и, лишь объединяясь, они приобретают новое качество. Что годится на роль подобных «атомов»? Автоматы, игроки, нейроны, говорит Паск. Одним словом, любые известные и неизвестные науке предметы, которые «могут возбуждаться и посылать сигнал другому элементу, в результате чего состояние какого-то удалённого элемента при возбуждении данного элемента меняется».
«Поэтому, - продолжал Паск, - если я назову такой элемент игроком, а их соединение - коалицией, вы, возможно, не станете мне возражать».
Возражать тут, конечно, нечего, так же как нелепо возражать против основного предположения Паска: если игрокам невыгодно объединяться, то никакой структуры не получится. «Самоорганизующаяся система, - утверждает он, - это нечто, возникающее, когда коалиция даёт игрокам преимущество».
В свою заимствованную у фантастов «Плосколяндию», Паск поместил автоматы и разбросал по ней «пищу» самым причудливым образом. Чтобы жить, автомат должен питаться. Чтобы питаться, он должен искать пищу. А чтобы искать её, ему надо двигаться по всей плоскости. И вот тут-то Паск запрятал тот могучий стимул, который побуждает автоматы к кооперации:
«В нашем тривиальном «малом» мире, в котором блуждают эти существа, мы не предоставили автоматам больших возможностей. Каждый из них может делать только два движения - либо вверх - вниз (первый «вид»), либо вправо - влево (второй «вид»). Разумеется, каждый автомат может ещё остаться на месте, но, поглотив всю имеющуюся под рукой пищу, он погибает. Эволюционировавшие автоматы возникли как сочетание двух или более примитивных. Если соединились два автомата одного вида, то получается создание, способное совершать пять движений вместо трех. ещё более жизнеспособны коалиции из двух автоматов разных видов - им под силу целых девять движений. Автоматы могут соединяться до бесконечности, причем каждая новая конструкция будет совершать все движения своих предшественников».
Так и получается модель самоорганизующейся системы, или, если угодно, модель эволюции. На ней можно проследить, как, попав в трудную ситуацию, то есть оставшись без подножного корма, автоматы сообща пытаются справиться с бедой».
Левитин К.Е., Всё, наверное, проще…, М., «Знание», 1975 г., с. 12-14.
