Самоорганизация, когнитивный барьер, гуманитарные технологии Годичное собрание Нанотехнологического общества России В.И. Аршинов, В.Г. Буданов, В.Е. Лепский* Г.Г. Малинецкий** ИФРАН* ** Секция «Синергетика конвергентных и междисциплинарных технологий»

2 Смена вех и парадигмы развития атом бит нейрон ген атом бит нейрон ген мем Nano Bio Info Cognito Socio Cogno Bio Info Nano

3 Самоорганизация – ключ к пониманию структуры и функции Математическое моделирование Философская рефлексия Предметное знание В.С. Степин Д.С. Чернавский С.П. Курдюмов «… общая теория саморазвивающихся систем, основа научной картины мира XXI века» «… общая теория неустойчивости в системах разной природы» «Язык концепций, понятий, моделей, объединяющий естественников, гуманитариев, математиков» Синергетика

4 Самоорганизация – вызов и надежда Nano – самоформирование, самосборка, самоорганизация, путь снизу вверх Nano – самоформирование, самосборка, самоорганизация, путь снизу вверх Bio – морфогенез, динамика набора видов в эволюции, самовоспроизводство (минимальный геном) Bio – морфогенез, динамика набора видов в эволюции, самовоспроизводство (минимальный геном) Info – сообщество программ, компьютерные вирусы, саморазвитие виртуального мира Info – сообщество программ, компьютерные вирусы, саморазвитие виртуального мира Cognito – коннекционизм, организация мозга, искусственные и естественные нейросети (восприятие, память, сознание) Cognito – коннекционизм, организация мозга, искусственные и естественные нейросети (восприятие, память, сознание) Socio – субъекты, общество, этносы, техноценозы, цивилизации, экономические структуры, социальные сети, организации, пространства знаний, стратегий, коммуникаций Socio – субъекты, общество, этносы, техноценозы, цивилизации, экономические структуры, социальные сети, организации, пространства знаний, стратегий, коммуникаций «Оптика – рай для математиков» Социальное – рай для синергетиков… «Человек – совокупность его общественных связей» К.Маркс Леонардо да Винчи

5 Искусственная жизнь – мир многоагентных систем Г.В.Ф. Гегель «Математика наука точная потому что математика наука тощая» Биологическая эволюция, возникновение альтруизма, коэволюция примитивных обществ Необходима ли смерть? стратегий Агент имеет генотип, фенотип, способность действовать, обучаться, вырабатывать цели и стратегии

6 Новая реальность – новый общественный договор Постиндустриальный мир – 100 человек: 2 кормят всех, 10 – промышленность, 13 – управление. «Кому» и «нужны ли» остальные 75? Чем их занять? Постиндустриальный мир – 100 человек: 2 кормят всех, 10 – промышленность, 13 – управление. «Кому» и «нужны ли» остальные 75? Чем их занять? «Закон 20-80». Развитие культуры, творчества, вертикальный прогресс как важнейшие цели и ресурсы «Закон 20-80». Развитие культуры, творчества, вертикальный прогресс как важнейшие цели и ресурсы λA

7 Новое жизнеустройство – вызов для мира России Проектная легитимация власти Проектная легитимация власти Управлять для будущего и из будущего Управлять для будущего и из будущего Мечта и план – способ самоорганизации общества Мечта и план – способ самоорганизации общества Пусть модернизация удалась и производительность труда выросла в 4 раза. Куда «девать» 18 миллионов человек? До 2020 г. оружия будет закуплено не 20 трлн. руб. Какого? Зачем? 2/3 территории РФ вечная мерзлота -> высокие технологии – главная надежда России

8 Будущее России и математическая история Моделирование исторических процессов Моделирование исторических процессов «Сослагательное наклонение» «Сослагательное наклонение» Исторический и стратегический прогноз Исторический и стратегический прогноз Академик В.А. Садовничий Программа Президиума РАН «Экономика и социология знания»

9 Управление разнообразием, глобализация и экспериментальная философия Э.С. Бир ( ) Кибернетическая теория организации Эпидемия – плата за глобализацию. «Испанка» - 50 млн. жизней Варианты традиций, субкультур, ценностей, смыслов. Варианты выбора «Добродетель – вершина между пропастью двух пороков» Аристотель Дубна, Кольцово, Троицк, Зеленоград… Сколково «Тоталитарный» генетический код, алфавит, языки, законы природы

10 Символы прогресса ушедшей эпохи Закон Мура Hardware Software Netware

11 Системные законы – проявление самоорганизации Ранжировка крупнейших компаний мира по рыночной стоимости, млрд. долл. (Выпадают ExxonMobil, General Electriс и Microsoft) Ранжировка населенных пунктов России по числу жителей

12 Опасности сложных систем Ранжировка техногенных катастроф по количеству погибших Ранжировка семейств компьютерных вирусов по интегральной доле пораженных ими компьютеров А. Пуанкаре ( ) «В будущем новые явления будут открываться на основе знания об общей математической структуре описывающих их математических моделей» Наш мир опасен. Наша реальность гораздо ближе к сказкам 1000 и 1 ночи, чем кажется Теория самоорганизованной критичности, парадокс Ахиллеса

13 Когнитивный императив Науковедение 1960-х: N – число ученых N – число ученых N 2 – затраты N 2 – затраты N 1/2 – прирост научного знания N 1/2 – прирост научного знания Новая экономика США – ядро информационно- телекоммуникационный комплекс. Крах 2000-х. Ожидание капитализации интернет компаний Q 1 ~N 2 Реальность: Q 2 ~N ln N

14 Новая реальность – новая экономика Н.Д. Кондратьев Деньги – универсальный скаляризатор – перестают быть единственным параметром порядка. Новые поможет увидеть синергетика Экономика ссудного процента Конец ростовщичества Крах теорий равновесия Предложение Спрос Экономикадарения Экономикавнимания Мусульманскаяэкономика Ключевой элемент – пространство доверия

15 Ограничения человека 1. Технические. Нейрон в 1 миллион раз меньше, чем транзистор, скорость передачи информации в 1 млн. раз меньше 2. Возможность следить за 5-7 параметрами, работать с 5-7 людьми 3. Логические – 10 тыс. страниц математического текста, видимо, предел 4. Эмоциональные 5. Физические 6. Продолжительность жизни 7. Темп перемен, который человек может принять Штангист АД

16 Нанотехнологии – путь к расширению человека М. Хайдеггер «Человек – это возможность» продление жизни ( лет) продление жизни ( лет) радикальное продление жизни ( лет) радикальное продление жизни ( лет) нанороботы, чистящие кровеносную систему нанороботы, чистящие кровеносную систему респироциты, переносящие в 20 раз больше кислорода респироциты, переносящие в 20 раз больше кислорода укрепление костей и зубов с помощью алмазов укрепление костей и зубов с помощью алмазов индивидуальные лекарства индивидуальные лекарства изменение механизма биосинтеза изменение механизма биосинтеза наделение сверхспособностями наделение сверхспособностями новые органы чувств новые органы чувств Ф. Ницше В.П. Скулачев

17 Творчество для всех или Альтернатива Фукуямы Конфигурирование поведения Конфигурирование поведения Запчасти к человеку Запчасти к человеку Дети по заказу Дети по заказу Ф.Фукуяма О. Хаксли «О этот дивный новый мир» (1932) Д.Оруэлл «1984» (1948) «Наше постчеловеческое будущее» (2004) Б. Стругацкий «Волны гасят ветер» (1985) Люди + Людены Человек – машина или чудо?

18 Общество риска и новая мера ответственности «Синдром Люцифера» «Начать войну – убедить всех маршалов, ¾ генералов, ½ офицеров» 5 систем защиты Саяно-Шушенская ГЭС 300 тыс. в зоне затопления Ядерное оружие – двухнедельная технологическая революция Новые типы и поколения оружия Новые виды и типы живого Биороботы Наполеон I ( )

19 История успехов Принципиально наличие среды: Образовательной Образовательной Профессиональной Профессиональной Технологической Технологической Экономической Экономической Экспертной Экспертной Механизмы формирования положительной обратной связи в инновационной экономике Путь к «когнитивной фазе» развития общества Силиконовая долина, 1939

20 Концепция саморазвивающихся инновационных сред К.Маркс Субъект-объект Предмет труда, Отчуждение, капитал, экономика товаров Будущее … VII технологический уклад В центре – человек, высокие гуманитарные технологии Ю. Хабермас Субъект-субъект Конкуренция, гонка вооружений, расширение пространства возможностей, экономика знаний Научные школы… Субъект-среда Экономика выбора, предпочтения, ожиданий Структуры могут самоподдерживаться, если соответствуют свойствам среды. Курс – выращивание инновационных, саморазвивающихся сред t Q С.П. Курдюмов

21 Модернизация. Что сделать? Увеличить инновационную активность до советского уровня – в 20 раз Увеличить инновационную активность до советского уровня – в 20 раз Организовать систему экспертизы как в Кремниевой долине – 7 из 1000 Организовать систему экспертизы как в Кремниевой долине – 7 из 1000 Увеличить восприимчивость экономики к инновациям хотя бы в 10 раз Увеличить восприимчивость экономики к инновациям хотя бы в 10 раз Госплан СССР ( )

22 Царский путь – самоорганизация И.М. Гельфанд ( ) Ю.Б. Котов Больной параметров Врач Оперирует 1-5. Какими? Метод диагностических игр Путь к профессиональному бессмертию Образование в России. Чему и как учить? Информатику по ЕГЭ сдавало 7000 человек. Вернуть в школу мечту и поиск! Эпидемия гениальности, новое Возрождение. Невозможно? Необходимо! Первые места на олимпиадах по физике и математике Б.Х. Обама

23 Нанотехнологии и коррупция в России Передвижение и нарушения всех транспортных средств Передвижение и нарушения всех транспортных средств Космическое сопровождение всех опасных грузов Космическое сопровождение всех опасных грузов Нанометки – прозрачность товарных потоков Нанометки – прозрачность товарных потоков Системы, вскрывающие вывоз средств и «откатов» криминальных денег Системы, вскрывающие вывоз средств и «откатов» криминальных денег «Черный ящик» - вплоть до каждого человека, корпорации и т.д. «Черный ящик» - вплоть до каждого человека, корпорации и т.д. Александр I Н.М. Карамзин Возможность построить «прозрачный мир» Проблема субъекта. На каждого долларового миллиардера – 0,5 млн. человек за чертой бедности -Какая главная идея русской истории? -Воруют-с

24 Нанотехнологии и проблемы сознания П. Пенроуз Желанная цель – большой синтез – понимание человека с естественнонаучной позиции Гипотеза Пенроуза: в основе сознания – неизвестный квантовый феномен - объективная редукция волнового пакета. Каждый нейрон «квантовый компьютер» в миниатюре. Невычислимость сознания. Человек решает проблемы, недоступеные машине Тьюринга

25 Преодолеть пропасть двух культур – вызов, возможность, необходимость Ч. Сноу Е. Вигнер Естественнонаучная культура знает «как» и устремлена в будущее, опирается на эксперимент и формализованное описание Гуманитарная культура должна знать «что», и опираться на традиции и авторитет SCBINSCBINSCBINSCBIN Две науки претендуют на описание мира во всей полноте – физика и психология XVIII век XIX век