Фрагмент Метанулевой математики МСФ,
достаточный для понимания научной парадигмы МСФ
МАТЕМАТИКА
История математики уходит в глубины веков. Поскольку математика в
метасистемной философии (МСФ) трактуется как методология измерения философии,
полезно проследить как методология развивалась вместе с философией. Как
именно возникло самое главное понятие финитной математики - число.
Первоначальные потребности человека (а, следовательно, и его философии) были
просты. Ничего удивительного в этом нет. Количество пищи, земли, богатства,
денег всегда было связано с благосостоянием людей. Понятие числа оказалось
очень удобным для оценки и сравнения всего этого. Более того, в понятии
"число" трудно найти какой-либо иной смысл, чем "количество в
его чистом виде". И это простейшее измерение бытия, а именно понятие
числового континуума, легло в основу простейшей математики. В нем нет
абсолютно никаких намеков на те конкретные объекты, к которым такую
количественную оценку можно применить. Поэтому понятие "число"
оказалось полезным и при описании новых предметов и явлений, с которыми
сталкивалось человечество в ходе своего развития.
Но по мере развития тезауруса человечества (в том числе и научного)
эта абстрактность числа, его "оторванность" от какого-либо
конкретного физического содержания, сыгравшая важную роль и в развитии самой
финитной математики (ведь для того чтобы исследовать математические свойства
чисел, нужна - по большому счету - лишь светлая голова) исчерпав все его
возможности, довела финитную математику до логического кризиса.
Большинство самых серьезных проблем финитной математики связано с
грандиозной загадкой науки – описание жизни на Земле. Финитные (точные)
математические методы оказались малопригодны для вывода формул, описывающих
живое вещество. И проблемы эти стали продолжением достоинств основного
понятия математики - числа. Та самая оторванность числа от реального
физического содержания, которая помогла развитию математики, теперь сыграла
злую шутку. Мостики между математическими абстракциями и реальностью
оказались настолько тонкими и зыбкими, что пройти по ним удается немногим. В
чем же корень зла? Как сблизить математику и реальность, сохранив при этом и
точность первой, и все живое многообразие окружающего нас мира?
Ответ почти очевиден: надо заменить то самое зерно, из которого
выросла математика. То есть заменить ее основной объект - число, сделав его
более реальным, более "вещественным". И попробовать вырастить новое
дерево, используя те же приемы и методы, которые человечество добыло и
многократно использовало все той же финитной математике. В частности,
использовать математический аппарат для такого "выращивания" под
названием «теорией алгоритмов».
Аппарат теории алгоритмов позволяет работать не только с числами, но
и с объектами любой другой природы. Например, это могут быть некие аналоги
атомов или молекул, или просто кубики пространства, или что-либо еще. Важно
лишь правильно выбрать исходный набор элементов, из которых вы собираетесь
строить свои конструкции. И четко определить операции над ними.
Так вот в обосновании этого «правильного» и заложен алгоритм
обоснования самой математики. Адекватная формализация самой математики в МСФ,
позволяет адекватно формализовать и самое Метаматематику и все частные
финитные математики в системе аксиом Метаматематики. Подобно тому как в
финитной математике определяются операции сложения, вычитания, сравнения,
умножения и т.д. в метасистемной философии из видов всего двух арифметических
операций: «декомпозиции» (получения из сложного – простого) и «композиции»
(получения из простых – сложного) получается некий набор
"первичных" (базовых) арифметических операций и правил игры с ними.
Говоря языком МСФ – генерируется формальная метанулевая математика в составе
Метаматематика. А дальше происходят весьма любопытные вещи.
Оказалось, что многие теоремы формальной Метаматематики имеют
глубокий философский смысл! Впрочем, неожиданным это не было. Ведь формальная
Метаматематика по определению имеет дело с реальными вещами, в отличие от
финитной математики. И то, что законы этого более реального мира имеют
философский смысл, вполне закономерно.
Далее - быстро выяснилось, что различные метанулевые математики
легко разделяются на четыре большие группы. Самая простая из них нулевая
математика не представляет интереса, поскольку в ней невозможно получить
что-либо новое. Следующая по сложности, названная креативной, позволяет это
делать конечное число раз. Самыми интересными оказались две последние группы:
бесконечно-креативных и эволюционных математик. В бесконечно-креативных
математиках новые объекты можно получать бесконечно. В эволюционных, кроме
того, можно еще и определять новизну таких объектов средствами самой
математики. Так вот – финитная математика оказалась в группе
бесконечно-креативных математик. Причем из всех возможных - самой простой!
Практически в любой другой бесконечно-креативной математики можно выделить
ее часть, равную по своей выразительности финитной математике. С другой
стороны - практически все используемые человеком реальные математики также
попадают в эту группу.
Этот факт хорошо объясняет, почему финитная математика успешно
используется во всех "человеческих" технологиях. С одной стороны -
она сходна со всеми такими математиками. С другой - самая простая из них и,
следовательно, самая комфортная в повседневном применении. Выражаясь языком
самой математики, она позволяет однонаправленно (гомоморфно) отображать
законы реальных математик в финитных математических формулах. Но только
однонаправленно! То есть от реальной математики - к финитной математике.
Обратное отображение неоднозначно и требует большой аккуратности. Иначе не
избежать ошибок. Которых, как мы знаем, в истории науки было немало.
Намного шире пропасть между бесконечно-креативными и эволюционными
математиками. Проведенный анализ показывает, что последние устроены в
несколько тысяч раз сложнее, чем первые. Отсюда и почти полное бессилие
финитной математики при описании эволюционных процессов. Метаматиматика
позволяет преодолеть эти трудности. Разработанные в ней модели биоподобных
технологий оказались очень похожими на то, что существует в природе. Но самым
поразительным фактом оказалась скорость эволюции. Выяснилось, что в некоторых
случаях она может полностью видоизменить систему из десятков тысяч элементов
за несколько лет. При этом новая система будет, естественно, намного лучше и
эффективнее старой. Поэтому нет ничего удивительного ни в совершенстве и
многообразии жизни, ни в самом факте ее появления. Все это - с точки зрения
эволюционных математик - вполне закономерно.
Метаматематика дает возможность адекватно исследовать процессы
познания. Многие хорошо известные теоремы финитной математики приобрели в ее
свете совершенно иной смысл. Так, теорема Минского о вычислительной машине с
двумя счетчиками оказалась теоремой о необходимости памяти в процессах познания.
Знаменитый тезис Черча стал утверждать принципиальную разрешимость всех
корректных технических задач. А "неудобные" случайные процессы
оказались как раз очень удобными для многих познавательных алгоритмов. В том
числе и для тех, которые реализуются Природой, более того, именно случайность
гарантирует их полноценность, их достоверность. Подтвердился и вред
каких-либо запретов на познавательную деятельность. Во многих случаях они
оказались просто малоэффективными. И во всех случаях - тормозили развитие (эволюцию)
системы. Более того, в ходе доказательства ряда теорем выяснилось, что в
познании следует опираться на нечто, что мы привыкли называть свободой воли,
свободой выбора!
В заключение - любопытный исторический факт. На то, что существующая
математика - еще не вся математика, впервые обратил внимание Александр
Богданов. Тот самый, которого Ленин очень выразительно критиковал за его
философские взгляды.
|