Взаимодействие объектов как основа информационного взаимодействия

Но во всём многообразии явлений и процессов, связанных с появлением, передачей, обработкой и хранением информации, внимательный наблюдатель выделит одну общую особенность. А именно:

все они сопровождаются взаимодействием материальных объектов (как корпускулярной, так и волновой природы) между собой. В результате этого взаимодействия объекты изменяют своё состояние. Если объект не участвует во взаимодействии, то изменения его состояния не будет. Под объектом будем понимать нечто (некое образование), обладающее более или менее устойчивыми во времени параметрами (характеристиками) и ограниченное в пространстве.

Рассмотрим элементарное взаимодействие, в котором число участников минимально – то есть равно двум, и структура этих объектов достаточно простая. По крайней мере, они не «живые». Заметьте, что мы употребили этот термин, предварительно не определив его, но интуитивно полагая, что «живое» всегда сложнее «неживого».

Назовём такое взаимодействие в рамках нашего рассуждения для определённости «первичным». В результате акта первичного взаимодействия состояние (совокупность характеристик) участников изменится. Изменения состояния, произошедшие с участниками взаимодействия, можно назвать результатами или «следами», оставленными взаимодействием на каждом из его участников. Параметры следа (то есть характеристики изменений состояния каждого объекта) зависят как от типа взаимодействия, так и от свойств объектов в нём участвующих.

Если наши объекты будут и дальше вступать во взаимодействие с окружающей средой, то очевидно, что особенности этих вторичных взаимодействий будут зависеть от характеристик первичного.

Поэтому следы, оставленные взаимодействием на его участниках, можно назвать информацией о взаимодействии. Эти следы изменяют характеристики объектов, и, следовательно, в свою очередь определяют особенности и результаты будущих возможных взаимодействий.

Именно по этой причине и в этом смысле любое (даже самое элементарное) взаимодействие может трактоваться не только как физическое, химическое, биологическое или социальное, но, прежде всего, как информационное!

Приведённоё определение информации можно, на наш взгляд, считать базовым (или наиболее общезначимым) определением информации, отображающим его глубинное свойство, но, ни в коем случае не отражающее всего его многообразия и сложности, следующего из многообразия и сложности современного уровня развития материи в окружающем нас пространстве и, в особенности живой природы на Земле.

Для полноты картины надо подробнее остановиться на понятии «взаимодействие». Любое взаимодействие сопровождается изменением физических параметров объектов за счёт их обмена веществом и энергией. Представим, например, результат столкновения двух тел. Но легко заметить, что существуют и более сложные объекты, для которых можно говорить о специфическом информационном взаимодействии. Для таких взаимодействий основную роль в определении хода дальнейших событий (других взаимодействий), играют не столько его количественные характеристики (энергия, масса, громкость, яркость и т.п.), а так называемый «смысл», передаваемый при этом от одного объекта другому. В качестве примера можно привести сигналы предупреждения об опасности у птиц и животных, панические слухи у людей.

О расшифровке понятия «смысл» поговорим позже, а пока вернёмся к рассмотрению первичных взаимодействий. Вот что знаменательно! В нашем определении информации, раскрытом на примере первичного взаимодействия неявным образом (незримо) кроме двух объектов – участников всегда присутствует третий особый участник. Это – наблюдатель, способный оценить (измерить) следы первичного взаимодействия. Без него (наблюдателя и измерителя) понятие следа как результата взаимодействия просто нельзя было бы сформулировать. Так как для наблюдения он должен взаимодействовать с внешней средой, то сам является объектом.

2.3. Наблюдатель – особый объект окружающей среды

Кто же (или «что же?») этот наблюдатель. Услужливое сознание сразу подсказывает, что это, конечно, венец творения природы – человек. Но не всё так просто (кстати, а кто может определить содержание понятия «сознание»?).

В наших рассуждениях мы рассматривали абстрактный (или модельный) пример, оперируя абстрактными понятиями, существующими только в нашем сознании, и при этом понимали друг друга. И это действительно способность только человека (по крайней мере, пока не создан искусственный разум). Но, может быть, возможны и более «элементарные наблюдатели", не обладающие человеческим сознанием, но имеющие некоторые базовые характеристики «наблюдателя»? Для ответа на этот вопрос сформулируем основные (базовые) признаки наблюдателя и задачи наблюдения.

Наш анализ позволяет сформулировать следующие умозаключения:

1. Во-первых, наблюдатель умеет измерятьизменения, произошедшие с объектами во время взаимодействия, иначе он не распознал бы их. Сразу же необходимо дать определение процедуры измерения:

Измерение есть способность зафиксировать каким-то образом «следы» и сравнить (сравнить) их с неким эталоном.

2. Во-вторых, для проведения измерения:

2.1. Наблюдатель должен вступить во взаимодействие с объектом, чтобы зафиксировать параметры следа первичного взаимодействия. Заметим, что это новое взаимодействие (назовём его вторичным) в свою очередь оставляет следы на объекте и на наблюдателе. Назовём это взаимодействие с целью измерения параметров следа наблюдением. Появление следов на наблюдателе и означает фиксацию результатов наблюдения.

2.2. У наблюдателя:

2.2.1. должен где-то (!) физически существовать (храниться) соответствующий эталон (единицы измерения параметра следа) и

2.2.2. должна быть «в наличии» способность осуществить процедуру сравнения параметра следа с эталоном с последующим выводом о её результате.

3. И, наконец, в-третьих, наблюдатель на основе результатов сравнения должен уметь:

3.1. сделать выводы по результатам наблюдения и

3.2. основываясь на этих выводах оценить характеристики процесса первичного взаимодействия объектов.

Проведённый анализ позволяет сделать вывод, что наблюдатель, вступая во вторичное взаимодействие с исследуемым объектом с целью изучения первичного взаимодействия этого объекта, получает на своих внутренних структурах следы, зависящие от особенностей (параметров следов) первичного взаимодействия, проводит процедуру сравнения и получает представление об этом взаимодействии. Постоянно взаимодействуя с окружающими его объектами, наблюдатель получает образ среды обитания.

Кто же он, этот таинственный наблюдатель?

Может ли им быть камень, лежащий на дороге? Ведь он постоянно взаимодействует с окружающей средой (воздухом, водой, светом, человеком, который его может даже расколоть). В результате такого взаимодействия изменение состояния есть. Но вряд ли камень для кого-то сойдёт за наблюдателя. В крайнем случае – за прибор измерения. Это потому, что камень «не делает выводов» из «наблюдений - взаимодействий», и они не понуждают его к действиям, позволяющим изменить тип, вид или параметры этого взаимодействия. Другими словами, у камня отсутствует реакция на взаимодействия, нет выработки сигналов обратной связи в соответствии с результатами взаимодействия. И наконец, у камня отсутствует цель и, если хотите, смысл этого взаимодействия.

Может ли наблюдателем быть примитивное (с тоски зрения человека) насекомое, например, гусеница, муха, пчела или муравей? Докажем, что да. Гусеница, попав под лучи жаркого солнца, «измерит» температуру этих лучей и, «сделав вывод» из результатов этого сравнения уползёт под лист. Упав с листа капусты и проведя «обследование» окружающей среды, «постарается» вновь на него взобраться. Муху трудно поймать, а уж о мудрых пчёлах и муравьях говорить нечего.

Тем более, наблюдателями являются и другие живые существа, стоящие на более высоком уровне развития. Для них характерно, что взаимодействие внешней средой меняет их собственные параметры и параметры самого взаимодействия с ней (поведение или действия) таким образом, чтобы обеспечить своё существование. Выражаясь бытовым языком, взаимодействие имеет цель и смысл. Кстати, и созданный по нашей воле модельный наблюдатель имел вложенный нами смысл своих измерений – понять суть информационного взаимодействия и понятия об информации.

Сделаем вывод: на роль наблюдателя, с помощью которого взаимодействия приобретают выраженный информационный смысл и, следовательно, могут быть названы информационными процессами, а следы, оставляемые ими на объектах, являются информацией об этих процессах, являются объекты, которые принято относить к категории «живых».