Еволюція природи в поданні інформаційних технологій

Івшин Володимир Євгенович

За думку деяких вчених "є всі підстави вважати, що в майбутньому синтез розвинених кібернетичних і біо-фізико-хімічних уявлень призведе до повного розуміння сутності життя "(І. С. Шкловський." Всесвіт. Життя. Розум ". Москва. "Наука" .1987. Стр.142).

Введення.

Розробка інформаційної системи підприємства починається (після всіх організаційних робіт) з обстеження матеріальних та інформаційних потоків,

супроводжуючих виробничі та управлінські процеси.

Для документування результатів обстеження застосують різні методології та інструментарій. Однією з найбільш популярних методологій для опису функціональної моделі підприємства є методологія IDEF0.

Модель IDEF0 являє собою серію діаграм, розбивають складний об'єкт на складові частини. Складовими частинами діаграми є функціональні блоки і стрілки, що входять і виходять з блоків. Додатково оформляється пояснювальний текст.

Рис.1 Приклад найпростішої IDEF0 діаграми

Блок (пронумерований прямокутник) описує обробну функцію (процес).

Вхідна стрілка ліворуч означає те, що підлягає обробці. Це може бути речовина, енергія або інформація.

Вхідна стрілка знизу позначає обладнання, енергію та інформацію, за допомогою яких відбувається обробка.

Вхідна стрілка зверху позначає керуючі параметри, зміна яких призводить до зміни процесу.

Вихідна стрілка позначає результат обробки.

На Насправді при описі процесів виявляється безліч стрілок, як вхідних, так і виходять.

Спочатку складається, так звана, концептуальна діаграма, що має лише один блок. Потім цей блок деталізується кількома діаграмами і так далі, до необхідного рівня деталізації.

Таке опис дозволяє досить точно розібратися в процесах, що відбуваються і, перш ніж почати проектування інформаційної системи підприємства, оцінити ефективність існуючих процесів і провести, у разі необхідності, зміна в деяких з них.

Таким чином, оточуючий нас світ, якщо поглянути на нього очима інформаційника, представляє собою різноманіття процесів, різноманітними образами взаємопов'язаних.

Рис 2. Фрагмент природних процесів.

Еволюція світу при цьому баченні є не що інше, як еволюцію процесів, сутність якої полягає в тому, що процеси стають більш стійкими, ощадливими і впорядкованими.

Початок біологічної еволюції

На зорі біологічної еволюції існувало неозоре число різних за функціональності процесів. Як стверджує наука, "можна вважати доведеним, що під впливом різних форм енергії на примітивній Землі виникли досить складно організовані органічні молекули ... Численні експерименти по абіогенного синтезу продемонстрували можливість утворення основних класів біологічних активних сполук небіологічних шляхом "(І.С. Шкловський. "Всесвіт. Життя. Розум ". Москва. "Наука" .1987. Стор.146 -148)

Біологічна активність молекулярних сполук означає, власне кажучи, організацію цими сполуками "виробничих" процесів, в результаті яких щось підлягає реорганізації або перетворення.

Опції білків надзвичайно різноманітні. Але, що особливо важливо, "кожен даний білок як речовина з визначеною хімічною будовою виконує одну вузькоспеціалізовану функцію і лише в окремих випадках кілька, як правило, взаємозалежних функцій ". (Д. Г. Кноре, С. Д. Мизіна." Біологічна хімія ". Москва. "Вища школа". 2000. Стор. 34)

Саме це властивість і забезпечує зв'язування елементарні процеси в складний процес, або, мовою біохімії, прості молекулярні комплекси в складні.

Білки мають певну просторову структуру, що забезпечується водневими зв'язками між атомом кисню в одному фрагменті молекули і атомом водню в іншому фрагменті. Властивість молекули білка згорнутої бути певним чином забезпечує здатність вибірково входити в контакт з тим речовиною, хімічне перетворення якого він каталізує (субстрат). Контакт забезпечується тими ж самими водневими зв'язками, тобто, електричним тяжінням.

Тяжіння в рідкому середовищі спричинить одночасне зближення ферменту і субстрату. Після того, як процес закінчиться, фермент продовжить рух до наступного субстрату. Цей рух, цілком можливо, приведе його до того ферменту, який і робить даний субстрат. Звичайно, шлях цей довгий, але ж ніхто не підганяв.

Таким чином формувалися вже досить складні процеси, на кшталт такого, як гліколіз (гліколіз являє собою послідовність десяти мікропроцеси, каталізуються різними ферментами в строго певній послідовності).

Водневі зв'язку слабкі, якщо можна так сказати, випадкові. Ця властивість дозволяло проводити відбір серед випадкових "попутників" білкових молекул. Відбір міг мати причиною збереження складного процесу: кожен фермент мав "попутників", які "подружилися" і організувалися для початку знову ж таки слабкою зв'язком. Склався інформаційний код процесу.

Спочатку цей код був нестійкий, згодом еволюційним шляхом він став досить приховується від спотворень, поміщений в спеціальне сховище і зашифрований.

Ну, це, так скажемо, фантазії ...

Але поки що немає еволюції, оскільки процеси не удосконалюються. Випадкові мутації процесів можуть як створити більш ефективний (наприклад, за часом) процес, так і зруйнувати його зовсім, причому надії на мутації приблизно такі ж, як надія на виграш в нескінченній грі в рулетку: можна виграти раз, два, десять, але врешті-решт все одно програєш. До тих пір, поки процес не навчитися себе відтворювати, надія на еволюцію міфічна.

Розмноження організмів теж можна розглядати як розмноження складних процесів. Це явище могло розпочатися сформіровиваться на самій зорі цивілізації, коли ще не було клітин.

Розглянемо знову процес злиття мікропроцеси в один складний. Коли процес рухається за сурогати, він напевно виявиться не на самоті. У результаті на одну приманку клюнуть кілька процесів, і ланцюжок складного процесу прийме через деякий час вид рясної виноградного грона. І якщо поблизу раптом виявиться ще один процес, аналогічний першому в ланцюзі, він, немов матка, приверне до себе частину грона.

Для еволюції необхідно повинен існувати ще відбір кращих, тих, які містять елементи еволюції: економність, стійкість.

Хаос з'явився батьком безлічі найрізноманітніших найпростіших процесів, учасниками яких були молекули. Існування добору передбачає перш за все те, що вибір відбувається між двома процесами, не помітними по основної функції, а саме, з перетворення вхідного об'єкта у вихідний. Оскільки процес забезпечується обладнанням і енергією, і управляється зовнішніми параметрами, то по забезпеченості процесу і реакції на керуючі параметри і залежить його діяльність. Так, наприклад, використання більш доступний вид енергії може витіснити одне провадження іншим.

Як виникла оболонка, для цього розслідування не важливо. Важливо те, що еволюція представляла збірку елементарних процесів, згодом деякими чином зафіксованих оболонкою в деякі об'єкти, які згодом об'єдналися у більш великі об'єкти - клітини. Об'єднання клітин, як процесів, в багатоклітинний організм, могло й не бути. Це могло бути результатом невдалого розмноження клітини. Об'єднання організмів для спільного проживання відомі як у світі рослин, так і в тваринному світі. Причому, в симбіозі спостерігаються і представники різних світів, наприклад, тварин і бактерій.

Початок надбіологіческой еволюції

Якщо б не було людини на Землі, процес еволюції, можливо, закінчився б. Людина породив і продовжує породжувати безліч небіологічних процесів по перетворення речовини, енергії та інформації. Спочатку це були примітивні процеси. З часом вони стали об'єднуватися в складніші. Процеси, які реалізуються виробничими підприємствами, вже важко доступні для огляду. Саме з цієї причини і стали розроблятися методології інформаційних технологій.

Еволюція надбіологіческіх процесів відбувається на наших очах. Участь людини в цій еволюції несвідоме. Він стурбований лише тим, як підвищити стійкість і економічну ефективність того процесу, в якому він зацікавлений або бере участь ..

Підприємства пов'язані "даними" - своєю продукцією. Йде вертикальна інтеграція підприємств. До цього їх штовхають вже не електричні взаємодії. Сила, що притягає пов'язані з "даними" виробничі процеси - економічна ефективність.

Чисто людські структури, як-то, сім'ї, держави, що не представляють пов'язані процеси. Кожна державна служба замкнута в собі. Кожна просить грошей з бюджету на свої особисті потреби. У збиток виявляється тільки та, яка, за її думку, недоотримала з бюджету.

Відбувається Чи еволюція держави? Сказати важко. Швидше за все, державні процеси є віддзеркаленням виробничих процесів, природно, в дзеркалі національної культури.

Рис 3. Сучасні процеси в Природі

Отже, що бачимо? А те, що йде еволюційний процес, у якому людина є всього-на-всього організуючою одиницею (біоенергетичним ресурсом). І його роль поступово знижується, оскільки виробничі процеси удосконалюються на базі безчеловеческіх технологій (зовсім недавно ще було - безпаперових).

Сьогодні вже можна говорити про симбіозі Людини і Підприємства. Як довго він триватиме, можливо, вже не залежить від людини.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.sciteclibrary.ru