В социально-философском знании в условиях кризисного, переходного периода развития общества происходит трансформация смысла многих научных категорий с использованием языка синергетики адекватного времени неопределенности и хаотичности. Это приводит либо к формальному переносу понятий из естественнонаучной области в гуманитарную, либо к подмене смыслов вообще. Особой популярностью сегодня пользуется понятие «бифуркация», свободно используемое и интерпретируемое в разных контекстах.
Ученые с давних пор спорят о роли случайности и детерминизма. В начале XIX -го века известный ученый Лаплас утверждал, что Вселенная развивается по своим законам, что случайностей не существует, а есть детерминированные законы, которых мы не знаем, но знает «демон Лапласа». Что, если знать начальное состояние молекул, то можно рассчитать их положение и скорости в любой момент времени. И, наверно, имея мощную вычислительную технику, это действительно возможно. Но стохастическое описание и вероятностный подход значительно упростили задачу в молекулярной физике и привели к появлению термодинамики.
Другой пример из квантовой физики, в которой вероятностный подход позволил обойти противоречия, связанные с нарушением принципа локальности: электрон в атоме водорода как бы размазан по малой, но конечной области пространства, т.е. может находиться и «там» и «тут» (принцип неопределенности В.Гейзенберга). Теория вероятности обходит это противоречие, оперируя понятием вероятности нахождения частицы в данной точке пространства. Но появляется теория физического вакуума Г.Шипова , которая дает детерминистское объяснение поведения квантовых частиц.
Все эти примеры из истории науки говорят о том, что многие детерминированные процессы были переведены в разряд случайных для удобства их математического описания или из-за неизвестности на данный момент тех законов и сил, которые определяют исследуемый процесс. Особенно, если речь идет о явлениях, которые происходят под воздействием большого количества факторов, детерминистское описание которых отсутствует. Многие, так называемые случайные процессы в природе являются условно случайными. И эта случайность - непознанная закономерность наблюдаемых явлений.
Сторонники же синергетики отводят случайности главенствующую роль в эволюционном процессе. Так, И.Пригожин называет детерминистские законы физики карикатурой на эволюцию , а Г.Н.Дульнев пишет, что случайность и бифуркация являются источником морфогенеза, «…случайность есть творческое конструктивное начало. Она строит мир» .
Термин происходит от лат. bifurcus - раздвоенный и употребляется в широком смысле для обозначения всевозможных качественных перестроек или метаморфоз различных объектов при изменении параметров, от которых они зависят. Если эволюционирующая система зависит от параметра, то при его изменении поведение системы, в общем случае, может изменяться плавно. Однако при переходе параметра через некоторое критическое значение динамика системы может претерпеть качественную перестройку. Значения параметров, при которых происходит перестройка установившихся режимов движения в системе, называются бифуркационными значениями параметра (или точкой бифуркации), а сама перестройка - бифуркацией. При непрерывном изменении параметров могут возникать каскады бифуркаций. В результате последовательности бифуркаций в динамической эволюционирующей системе возможно установление хаотического режима. Каскад бифуркаций - один из типичных сценариев перехода от порядка к хаосу, от простого периодического режима к сложному апериодическому, при бесконечном удвоении периода. Модель развития сложной системы через последовательность бифуркаций и представление о хаосе, как о чрезвычайно сложной и развитой структуре, применима к явлениям самой различной природы: физической, биологической, социальной, экономической, т.е. к любым системам, где есть последовательность бифуркаций удвоения периода.
В «естественнонаучной» синергетике бифуркация представлена как критическое состояние системы, точка перехода от хаоса к порядку, момент оформления, возникновения нового порядка, завершающий период развития системы в режиме с обострением, выбор одной из целого веера бурно расширявших свою активность тенденций - как доминирующей и определяющей новый порядок в пост-бифуркационный период .
Теория бифуркаций динамических систем впервые была разработана математиками А. Пуанкаре и А.А. Андроновым. Теория катастроф разработана математиком Рене Томом в 1972 году, в которой были изложены основные философские и методологические идеи ранее разработанной теории хаоса. Теория катастроф занимается математическим описанием резких качественных перестроек (переход в состояние детерминированного хаоса, фазовые переходы, самоорганизация), т.е. скачков в поведении нелинейных динамических систем, эволюционирующих во времени. Без теории катастроф понимание синергетических процессов будет неполным. Важным достоинством данной теории является то, что она может описывать ситуации не только «количественно», но и «качественно».
В теории катастроф бифуркация представляется как скачкообразная качественная перестройка системы при плавном изменении параметров. (Например: закипает вода, тает лед). До точки бифуркации система имеет один путь развития, ее поведение полностью предсказуемо. Бифуркация - катастрофический скачок, конфликтный срыв, узел взаимодействия между случаем и внешним ограничением, между колебаниями и необратимостью.
Примерами бифуркации в различных системах могут служить следующие: бифуркация рек - разделение русла реки и её долины на две ветви, которые в дальнейшем не сливаются и впадают в различные бассейны; в медицине - разделение трубчатого органа (сосуда или бронха) на 2 ветви одинакового калибра, отходящие в стороны под одинаковыми углами; механическая бифуркация - приобретение нового качества в движениях динамической системы при малом изменении её параметров; в системе образования - разделение старших классов учебного заведения на два отделения; бифуркация времени-пространства (в научной фантастике) - разделение времени на несколько потоков, в каждом из которых происходят свои события. В параллельном времени-пространстве у героев бывают разные жизни .
Точка бифуркации - одно из наиболее значимых понятий теории самоорганизации. Это такой период или момент в истории системы, когда она превращается из одной системной определенности в другую. Ее качественные характеристики после выхода на точку бифуркации обречены на принципиальное изменение, приводящее к изменению сущности самой системы. Механизм трансформации системы, работающий в такие моменты, связан с ветвлением системной траектории, определяемый наличием конкуренции аттракторов.
Точки бифуркации - особые моменты в развитии живых и неживых систем, когда устойчивое развитие, способность гасить случайные отклонения от основного направления сменяются неустойчивостью. Устойчивыми становятся два или несколько (вместо одного) новых состояний. Выбор между ними определяется случаем, в явлениях общественной жизни - волевым решением. После осуществления выбора механизмы саморегулирования поддерживают систему в одном состоянии (на одной траектории), переход на другую траекторию становится затруднительным. Например, эволюция живых организмов и возникновение новых видов полностью укладываются в эту схему. По мере изменения условий, вид, ранее хорошо приспособленный, теряет устойчивость, и в итоге бифуркации дает два новых вида, отличающихся от прежнего, и в еще большей степени - друг от друга. Примеры точек бифуркации: замерзание переохлажденной воды; изменение политического устройства государства посредством революции.
Точка бифуркации - такой период в развитии системы, когда прежний устойчивый, линейный и предсказуемый путь развития системы становится невозможным, это точка критической неустойчивости развития, в которой система перестраивается, выбирает один из возможных путей дальнейшего развития, то есть происходит некий фазовый переход.
В контексте социосинергетического знания представления о бифуркации с неизбежностью трансформируются, развиваются, «поправляются» с учетом особенностей именно социального развития. Наиболее существенная особенность здесь (отличие от биологического развития) состоит в росте вариативности связей причины и следствия, что в научном знании отражается в выделении уже не законов, а закономерностей развития. При таком развитии сам выбор реализуется как постепенное оформление, закрепление нового порядка, обусловленное бесконечно сложным сочетанием влияний социальных субъектов. Вероятно, в связи с этим необходимо трансформировать и представления о бифуркации.
Бифуркационным процессам в социогуманитарной науке уделяют внимание Черепанов А.А. (анализирует проблему социального кризиса в контексте философско-синергетического подхода), Ларченко С.Г (раскрывает представление о социальной напряженности в общественном развитии), Ельчанинов М.С. (рассматривает катастрофы России в эпоху модерна в контексте социальной синергетики), Валлерстайн И. (о конце знакомого мира), Глазунов В.А. (о механических аналогиях при рассмотрении бифуркаций человеческих систем), Карасев В.И (о социальной трансформации), Козлова О.Н. (представляет социальную интеграцию как движение в зоне бифуркации); Попов В.В. и Музыка О.А. (рассматривают бифуркацию как социальную реальность) и др.
Анализируя неравновесные системы, синергетика вводит термин: «бифуркация ». Это точка крайней неустойчивости, в которой ситуация может измениться, что называется, в один момент в любом из множества возможных направлений.
«Бифуркация» происходит от латинского “furca” – «вилы ». (Всем также известно английское слово fork – вилка.) «Би» означает «два», «бифуркация» в буквальном смысле означает «раздвоение пути». Но в действительности выбор вариантов, как правило, не ограничивается двумя возможностями, количество возможных направлений, открывающихся в точке бифуркации, может быть и просто огромным.
Открытая система в состоянии бифуркации напоминает васнецовского «Витязя на распутье», причем возможные сценарии развития после выбора пути в переломный, бифуркационный момент могут развертываться здесь не менее драматически. В подобной «точке» хотя бы раз в жизни оказывался каждый из нас, когда события развивались самым непредсказуемым образом, испытывая давление множества разновероятных возможностей. Например, руководитель, начинающий реорганизацию, вынужденно находится в точке бифуркации.Масса вероятных возможностей подстерегает его на трудном пути, действия его рискованны, события развертываются непредсказуемо. Случайности сплошь и рядом сопровождают его не потому, что он плох как прогнозист – все потому, что такова сама сущность сложного и нелинейного мира, в котором мы живем, в котором возрастает вероятность свершения даже маловероятных событий.
Важнейший мировоззренческий вывод синергетики состоит в том, что хотя возможных путей развития (после прохождения точки бифуркации) может быть очень много, но их количество не бесконечно. Отнюдь не любой путь в будущее возможен в данной открытой среде. Какие пути вообще возможны и осуществимы, определяется собственными свойствами данной среды. Сама среда, в случае социального управления – социум, накладывает ограничения на осуществимость и эффективность поведенческих актов и управляющих воздействий в ней.
Настоящего руководителя характеризуют такие качества, как целеустремленность, решительность в достижении поставленной цели и … способность рисковать.
Что такое риск? Это – случайность, приобретающая определенный смысл для человека. Это может быть позитивная случайность (фортуна, удача, счастливый случай) или негативная случайность (провал, катастрофа, крушение планов).
«Кто не рискует, тот не пьет шампанского», - гласит поговорка. И это – не досужий вымысел легкомысленных повес. Руководитель организации, оказавшейся в точке бифуркации, словно бросает вызов судьбе, вызов окружающей его неизвестности!
Однако существует тип руководителей, в большинстве своем обладателей дипломов магистров по управлению предприятием, как отмечает Ли Якокка, которые с опаской относятся к принятию рискованных решений. Такие руководители, имея 95 процентов нужной информации, стараются довести ее до 100 процентов, но ситуация за это время в корне меняется, и не принятые решения оборачиваются проигрышем, нерешенной проблемой. Многие из этих людей полагают, говорит Якокка, что всякую хозяйственную проблему можно структурировать и свести к анализу типичной хозяйственной ситуации. Это может быть правильным на занятиях в учебном заведении, но в деловой обстановке, в практике управления необходимо проявлять смелость, уметь рисковать.
Однако следует знать о допустимых, разумных границах риска . Риск с вероятностью проигрыша более 50 процентов, учит тот же Якокка, нельзя назвать разумным. «Дать ему количественное выражение невозможно, - говорит Якокка, - но совершенно очевидно, - продолжает он, - что, когда вы решаете действовать, располагая лишь 50 процентами фактов, этого явно недостаточно! Если дело обстоит именно так, то вам должно уж очень повезти, в противном случае понесете огромные потери».
Даже степень риска действий знаменитых полководцев в сражениях не превышал степени их осторожности , вдумчивости и осмотрительности.
«В лучших операциях самого Наполеона, - говорит, к примеру, Б.М. Теплов, - смелость его действий, казавшаяся порой почти безумной, сбивавшая с толку его противников, в особенности австрийских генералов, и наполовину уже обеспечивавшая победу, на самом деле вырастала из большой осторожности, была результатом глубочайшей обдуманности, методичности, рассчитанности».
Любой руководитель старается снизить риск своих действий до минимума, насколько позволяют обстоятельства. Но в целом без риска в управлении не обойтись, и это правило. Таким образом, «чтобы успешно выдержать эту непрерывную борьбу с неожиданным необходимо обладать двумя свойствами: во-первых, умом, способным прозреть мерцанием своего внутреннего света сгустившиеся сумерки и нащупать истину; во-вторых, мужеством, чтобы последовать за этим слабым указующим проблеском», - утверждает Карл Клаузевиц.
Недостоверность известий, непрерывное вмешательство случайности в развивающиеся события приводит к тому, что руководитель в действительности сталкивается с совершенно иным положением дел, чем ожидал в начале пути; это не может не отражаться на его планах. Если влияние новых данных настолько сильно, что решительно отменяет все принятые предположения, то на место последних должны вступить другие, но для этого обычно не хватает данных, так как в потоке деятельности события обгоняют решение и не дают времени не только зрело обдумать новое положение, но даже хорошенько оглядеться. И потому быстро меняющаяся обстановка требует от руководителя большого мужества, мужества и ума, потому как мир открыт будущему, и завтрашний день не предопределен.
Управление риском становится одной из важнейших технологий современной цивилизации. Управление риском – это принятие рациональных решений и действий в рисковых ситуациях, смысл которых заключается в защите объекта (будь то отдельное лицо, семья, предприятие и т.п.) от возможных в настоящем или будущем опасностей. Эта технология включает в себя «исчисление рисков» (математическое моделирование неустойчивых сложных систем), мониторинг отдельных объектов и систем и диагностику порогов их устойчивости, резервирование весьма значительных ресурсов для обеспечения устойчивости относительно кризисных ситуаций и катастроф в экономической и социальной сферах.
бифуркационная точка - dvejinio taškas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. bifurcation point vok. Bifurkationspunkt, m rus. бифуркационная точка, f; точка бифуркации, f pranc. point de bifurcation, m … Fizikos terminų žodynas
СИНЕРГЕТИКА - (от греч. sinergeia совместное действие) научное направление, исследующее процессы самоорганизации в природных, социальных и когнитивных системах. С. как физикоматематическая дисциплина, формирующаяся с начала 70 х гг. XX столетия, имеет своей… … Современный философский словарь
У этого термина существуют и другие значения, см. Теория катастроф (значения). Теория катастроф раздел математики, включающий в себя теорию бифуркаций дифференциальных уравнений (динамических систем) и теорию особенностей гладких… … Википедия
Теория катастроф раздел математики, включающий в себя теорию бифуркаций дифференциальных уравнений (динамических систем) и теорию особенностей гладких отображений. Термины «катастрофа» и «теория катастроф» были введены Рене Томом (René Thom) и… … Википедия
Илья Романович (р. 1917) рус. бельг. естествоиспытатель, физик, физико химик, основоположник термодинамики неравновесных процессов. Получил степень д ра физики в 1942 в Свободном ун те в Брюсселе, где стал профессором в 1947. В 1962… … Энциклопедия культурологии
- (или культурная динамика) 1) изменения внутри культуры и во взаимодействии разных культур, для к рых характерна целостность, наличие упорядоченных тенденций, а также направленный характер; 2) раздел теории культуры, в рамках к… … Энциклопедия культурологии
У этого термина существуют и другие значения, см. Арктика (значения). Арктика … Википедия
Представляет собой универсальное пространство в широкой области современных традиций психологии здоровья, психотерапии, медицинской психологии и психологии вообще. Это пространство создает уникальные условия для слияния воедино имеющихся… … Психотерапевтическая энциклопедия
Динамических систем это теория, которая изучает изменения качественной картины разбиения фазового пространства в зависимости от изменения параметра (или нескольких параметров). Содержание 1 Обзор 2 Бифуркация равновесий … Википедия
Открытые системы, в которых наблюдается прирост энтропии, называют диссипативными. В таких системах энергия упорядоченного движения переходит в энергию неупорядоченного хаотического движения, в тепло. Если замкнутая система (гамильтонова система), выведенная из состояния равновесия, всегда стремится вновь придти к максимуму энтропии, то в открытой системе отток энтропии может уравновесить ее рост в самой системе и есть вероятность возникновения стационарного состояния. Если же отток энтропии превысит ее внутренний рост, то возникают и разрастаются до макроскопического уровня крупномасштабные флюктуации, а при определенных условиях в системе начинают происходить самоорганизационные процессы, создание упорядоченных структур.
При изучении систем, их часто описывают системой дифференциальных уравнений. Представление решения этих уравнений как движения некоторой точки в пространстве с размерностью, равной числу переменных называют фазовыми траекториями системы. Поведение фазовой траектории в смысле устойчивости показывает, что существует несколько основных его типов, когда все решения системы в конечном счете сосредотачиваются на некотором подмножестве. Такое подмножество называется аттрактором
. Аттрактор
имеет область притяжения, множество начальных точек, таких, что при увеличении времени все фазовые траектории, начавшиеся в них стремятся именно к этому аттрактору.
Основными типами аттракторов являются:
· устойчивые предельные точки
· устойчивые циклы (траектория стремится к некоторой замкнутой кривой)
· торы (к поверхности которых приближается траектория)
Движение точки в таких случаях имеет периодический или квазипериодический характер. Существуют также характерные только для диссипативных систем так называемые странные аттракторы, которые, в отличие от обычных не являются подмногообразиями фазового пространства (точка, цикл, тор, гипертор - являются) и движение точки на них является неустойчивым, любые две траектории на нем всегда расходятся, малое изменение начальных данных приводит к различным путям развития. Иными словами, динамика систем со странными аттракторами является хаотической
.
Уравнения, обладающие странными аттракторами вовсе не являются экзотическими. В качестве примера такой системы можно назвать систему Лоренца, полученную из уравнений гидродинамики в задаче о термоконвекции подогреваемого снизу слоя жидкости.
Замечательным является строение странных аттракторов. Их уникальным свойством является скейлинговая структура или масштабная самоповторяемость
. Это означает, что увеличивая участок аттрактора, содержащий бесконечное количество кривых, можно убедиться в его подобии крупномасштабному представлению части аттрактора. Для объектов, обладающих способностью бесконечно повторять собственную структуру на микроуровне существует специальное название - фракталы.
Для динамических систем, зависящих от некоторого параметра, характерно, как правило, плавное изменение характера поведения при изменении параметра. Однако для параметра может иметься некоторое критическое (бифуркационное) значение, при переходе через которое аттрактор претерпевает качественную перестройку и, соответственно, резко меняется динамика системы, например, теряется устойчивость. Потеря устойчивости происходит, как правило, переходом от точки устойчивости к устойчивому циклу (мягкая потеря устойчивости), выход траектории с устойчивого положения (жесткая потеря устойчивости), рождение циклов с удвоенным периодом. При дальнейшем изменении параметра возможно возникновение торов и далее странных аттракторов, то есть хаотических процессов.
Здесь надо оговорить, что в специальном смысле этого слова хаос означает нерегулярное движение, описываемое детерминистическими уравнениями
. Нерегулярное движение подразумевает невозможность его описания суммой гармонических движений.
Точка бифуркации - одно из наиболее значимых понятий теории самоорганизации. Это такой период или момент в истории системы, когда она превращается из одной системной определенности в другую. Ее качественные характеристики после выхода на точку бифуркации обречены на принципиальное изменение, приводящее к изменению сущности самой системы. Механизм трансформации системы, работающий в такие моменты, связан с ветвлением системной траектории, определяемый наличием конкуренции аттракторов.
Точки бифуркации - особые моменты в развитии живых и неживых систем, когда устойчивое развитие, способность гасить случайные отклонения от основного направления сменяются неустойчивостью. Устойчивыми становятся два или несколько (вместо одного) новых состояний. Выбор между ними определяется случаем, в явлениях общественной жизни - волевым решением. После осуществления выбора механизмы саморегулирования поддерживают систему в одном состоянии (на одной траектории), переход на другую траекторию становится затруднительным. Например, эволюция живых организмов и возникновение новых видов полностью укладываются в эту схему. По мере изменения условий, вид, ранее хорошо приспособленный, теряет устойчивость, и в итоге бифуркации дает два новых вида, отличающихся от прежнего, и в еще большей степени - друг от друга. Примеры точек бифуркации: замерзание переохлажденной воды; изменение политического устройства государства посредством революции.
Точка бифуркации - такой период в развитии системы, когда прежний устойчивый, линейный и предсказуемый путь развития системы становится невозможным, это точка критической неустойчивости развития, в которой система перестраивается, выбирает один из возможных путей дальнейшего развития, то есть происходит некий фазовый переход.
Примерами бифуркации в различных системах могут служить следующие: бифуркация рек - разделение русла реки и её долины на две ветви, которые в дальнейшем не сливаются и впадают в различные бассейны; в медицине - разделение трубчатого органа (сосуда или бронха) на 2 ветви одинакового калибра, отходящие в стороны под одинаковыми углами; механическая бифуркация - приобретение нового качества в движениях динамической системы при малом изменении её параметров; в системе образования - разделение старших классов учебного заведения на два отделения; бифуркация времени-пространства (в научной фантастике) - разделение времени на несколько потоков, в каждом из которых происходят свои события. В параллельном времени-пространстве у героев бывают разные жизни.
