ИСПРАВЛЕНО: Глобальный эволюционизм. Концепция симхионов. Иллюстрация примерами

[Alexeyy]

Что конкретнее Вы имеете в виду? В пояснениях выше я обнаружил только то, что алгоритм должен усложнять свою структуру благодаря случаю. Но именно так его усложнение и происходит.

Чтоб новые программные блоки, заранее не программируемые, возникали благодаря случаю (зависели от случайного параметра) и содержали другие случайные параметры, позволяющие аналогичным образом дальше расти алгоритму.
  Вы что-ли так и делали?
  Думаю, хорошо бы ещё при этом ввести функцию, регулирующую вероятность случайных параметров, зависящую от предыстории алгоритма и чтобы ещё и эта функция была случайной – тоже зависела от случайных параметров. Это будет соответствовать самонаправлению эволюции с использованием случая.
  Иначе это будет не полное моделирование структуры естественных биотических эволюционных процессов.

Есть ещё один аргумент по существу против случайного "системогенеза". Его озвучил даже не я, а Симхион, в начале этой страницы, когда заметил, что сколько-нибудь сложная система обязательно должна быть иерархичной. На самом деле не то, чтобы обязательно, но так, действительно, практично и удобно для систем, которые дорабатываются и расширяются. Этот вариант построения позволяет сознательно контролировать и развивать структуру системы. Иерархичны и все сложные технические системы, и биологические системы.

Это совсем не противоречит случайности.

И всё это совершенно не случайно, закономерно, объяснимо. Поскольку блочно-модульная структура сложной системы не складывается из случайного склеивания независимо друг от друга до этого плававших в пространстве «симхионов».

Случайность в сложной структуре, вообще говоря, не означает складывание из случайных блоков, образующих эту структуру: чтобы реализовать аналог биотической эволюции нужно организовать алгоритм так, чтобы эти случайные блоки эволюционировали вместе со всем совокупным алгоритмом. В том числе, благодаря случаю. Так они будут «подтачиваться» друг под друга в процессе своего усложнения. И вот то что получится, и о чём Вы и говорите, (практически) и нельзя будет сконструировать из разных случайных блоков.

Нет, блоки сложных систем не самодостаточны, появляются только в их составе и функционируют только в их контексте. А появляются они, как я выше пояснил, только потому, что так удобно организовывать системы  при нисходящем проектировании - от общей идеи к деталям реализации.
...
Сложную механистичную систему произвольное вмешательство, в принципе, закономерно дезорганизует, но чтобы оно еще и создало в ней функциональную подсистему, согласованную с её контекстом - это невероятное в квадрате. 

Вот именно: блоки строятся/организуются осознанно, а не в процессе эволюции (благодаря случаю, как описал выше) от простой системы. Что и, практически, не позволяет ввести в совокупный алгоритм эволюцию структуры благодаря случаю (который убивает эту структуру): изначально надо было вводить. Тогда бы, в процессе искусственной эволюции, возник бы тонкий механизм подстраивания системы благодаря случаю (не разрушающий её; точнее, вероятность разрушения была бы мала как и с мутациями), а так же благодаря самонаправлению, механизм которого тоже возник бы и тоже работал и совершенствовался благодаря случаю (точнее на начальном этапе механизм самонаправления надо будет задать в виде задания некой начальной функции вероятности случайных параметров, зависящей от предыстории и случайных параметров, а потом эта функция – сама проэволюционирует в более совершенный механизм самонаправления эволюции).

[Игорь Антонов]

Цитата: Игорь Антонов от Сегодня в 08:23:06

    Что конкретнее Вы имеете в виду? В пояснениях выше я обнаружил только то, что алгоритм должен усложнять свою структуру благодаря случаю. Но именно так его усложнение и происходит.

Чтоб новые программные блоки, заранее не программируемые, возникали благодаря случаю (зависели от случайного параметра) и содержали другие случайные параметры, позволяющие аналогичным образом дальше расти алгоритму.
  Вы что-ли так и делали?
  Думаю, хорошо бы ещё при этом ввести функцию, регулирующую вероятность случайных параметров, зависящую от предыстории алгоритма и чтобы ещё и эта функция была случайной – тоже зависела от случайных параметров. Это будет соответствовать самонаправлению эволюции с использованием случая.

Алгоритм и растёт случайно, и трансформируется случайно.  Законы случайных вариаций могут варьироваться, но системотехническая суть происходящих при машинной эволюции процессов достаточно ясна, воспроизводима, и вариации параметров случайных законов ничего в ней не изменяют. Системность функционирующей системы - это специфичная для выполняемой функции комплексная связность её элементов. Из первичного хаоса элементов не сложно организовать давлением отбора на основе определённой целевой функции одноуровневую систему, включающую до десятков взаимодействующих элементов. Но дальнейшая эволюционная структурная дифференциация уже существующих одноуровневых функционирующих структур оказывается невозможной по причинам, на которые я указывал выше.

  Иначе это будет не полное моделирование структуры естественных биотических эволюционных процессов.

Насчёт "структуры естественных биотических эволюционных процессов" нет ни доказательств, ни, на мой взгляд, оснований предполагать, что биологическая эволюционно значимая дифференциация структур организмов происходит вне организующей и координирующей роли организма как целого. А эта роль, скорее всего, связана со специфичной способностью живой материи к направленной координации, учитывающей последствия определенных структурных изменений для свойств целого. Именно эта интегративность живого в цифровые машины не переносится закономерно, и именно в этом. на мой взгляд, причины безуспешности попыток реализовать системную машинную эволюцию.

Вы, Алексей, уповаете на то, что машинный алгоритм приобретёт вдруг в процессе механистичных его вариаций и отбора лучших вариантов биологическую способность сопротивляться возмущениям, нарушающим его целостность. Это утопия. Не только этого не будет, повторюсь, даже просто иерархическая системность уже на этом пути закономерно не формируется.

[simhion]

Так вот, внутренняя блочно-модульная дифференциация совершенно не свойственна тем несложным системам, которые эволюционным кибернетикам в своих изысканиях удаётся синтезировать в рамках механистичного подхода. Наоборот, комментарии обычно такие: это бессмысленно-хаотичное нагромождение элементов каким-то чудом выполняет заданную функцию.

Если это нагромождение элементов пройдет "горизонтальную" стадию самоорганизации, то ее структура обнаружится.
Но это будет одноуровневая структура из тех элементов, из которых она сложена.
Однако эти элементы сами являются структурами элементов более низкого уровня - просто вы не рассматриваете их в этом качестве.

Полагаю, что и наше подсознание ищет решения задач именно таким способом (нагромождением элементов), а потом освобождает хоть как-то работающее решение от шелухи лишнего.
Именно поэтому красивые (простые) решения находятся так трудно и в последнюю очередь после череды "сложных" решений.
И при реализации в натуре модели проходят тот же путь: от сложной, но работающей модели к простой и работающей очень эффективно по сравнению со сложной.

Поскольку блочно-модульная структура сложной системы не складывается из случайного склеивания независимо друг от друга до этого плававших в пространстве «симхионов».
Нет, блоки сложных систем не самодостаточны, появляются только в их составе и функционируют только в их контексте.

Вы упускаете из вида один, но всё определяющий момент.
В отличие от вас, у природы нет конечной цели/задачи.
Она комбинирует плавающие симхионы и проверяет комбинации на устойчивость. Что там за новый симхион получился, какие у него "полезные" свойства появились - ей без разницы (в отличие от нас с вами).

Вам же нужен заранее запланированный результат. Поэтому естественный/природный путь вас не устраивает.
Вы отсекаете без рассмотрения множество возможных комбинаций и называете это разумным проектированием.

У вас нет самодостаточных "блоков", поскольку вы отказались от их генерации в рамках разумного проектирования.

В вашем случае разумного проектирования самодостаточные блоки появятся, когда у вас будет достаточно много блочно-модульных систем, и они начнут "обмениваться" между собой этими блоками (или комбинировать блоки разных систем в рамках новой системы).

У меня в таблицах этот процесс описан для "полигеномов" - гипотетического промежуточного звена между одноклеточными и многоклеточными организмами.   

[Игорь Антонов]

В отличие от вас, у природы нет конечной цели/задачи.
Она комбинирует плавающие симхионы и проверяет комбинации на устойчивость.

Но Вы же понимаете, что глаз, ухо и другие функциональные подсистемы организма отдельно не плавают?
Я встречно понимаю, что для Вас эволюционно возникающие подсистемы организмов - это не новые симхионы,  но это не делает для меня менее важным вопрос о  системной эволюции форм жизни, об эволюционной блочно-модульной дифференциации их структуры.
И почему тогда Ваш подход к выделению эсмионов меняется для техносферы?:

Блочно-модульный принцип - это другое название концепции эсмионов, применяемой в технике.

[simhion]

Но Вы же понимаете, что глаз, ухо и другие функциональные подсистемы организма отдельно не плавают?

А вот Эмпедокл, которым тыкали в нос Дарвину (и возможно, когда-нибудь ткнут мне) так и говорил: "Летает множество хвостов, морд, лап, которые объединяются в разных сочетаниях силою Любви. А потом гармоничные существа остаются, а монстры погибают силою Ненависти" (конечно, "цитирую" его далеко не дословно).

Повторю, этот механизм описан у меня в таблицах для "полигеномов".
Поскольку смотреть текст вы все равно не будете, то вкратце:
Гипотетические "полигеномы" - это результат горизонтального переноса генов между генетически различными одноклеточными организмами, образовавших (случайным образом) устойчивую ассоциацию на принципе симбиоза. Полигеном отличается тем, что одна его клетка при размножении дает дифференцированные клетки, функционально аналогичные исходным членам ассоциации, но имеющие одинаковый геном. Т.е. одна клетка полигенома порождает ассоциацию дифференцированных клеток.

Когда происходит горизонтальный перенос генов между одиночными клетками разных полигеномов, то возникают гибриды полигеномов - ассоциации их дифференцированных клеток, ранее не проходивших отбор через симбиоз. Т.е. самые различные сочетания будущих морд, хвостов, лап, желудков и сердец...
Гармоничные существа остаются, монстры погибают.

Ну а потом, конечно, различные будущие органы в составе ассоциации эволюционируют и развиваются, превращаясь со временем в многоклеточный организм.

И почему тогда Ваш подход к выделению эсмионов меняется для техносферы?

Человеческая цивилизация для меня - закономерный и проходной этап эволюции.
Для меня (в рамках концепции) не велика разница между рибосомой, человеком и станком с ЧПУ - все они создают новый (произвольный) эсмион по заданной программе. 

Что отличает человека, как закономерный результат эволюции? - Именно его способность прокручивать часть возможных комбинаций в голове, а не в натуре, его способность заранее отсекать часть комбинаций из рассмотрения. А затем реплицировать успешную комбинацию.
Т.е. материя в результате самоорганизации развилась до состояния человека (точнее, социума), что ускорило процесс дальнейшей ее самоорганизации за счет получившегося разумного планирования. 

[Alexeyy]

Алгоритм и растёт случайно, и трансформируется случайно.  Законы случайных вариаций могут варьироваться, но системотехническая суть происходящих при машинной эволюции процессов достаточно ясна, воспроизводима, и вариации параметров случайных законов ничего в ней не изменяют. Системность функционирующей системы - это специфичная для выполняемой функции комплексная связность её элементов. Из первичного хаоса элементов не сложно организовать давлением отбора на основе определённой целевой функции одноуровневую систему, включающую до десятков взаимодействующих элементов. Но дальнейшая эволюционная структурная дифференциация уже существующих одноуровневых функционирующих структур оказывается невозможной по причинам, на которые я указывал выше.

И новые случайные параметры в этом алгоритме водились?
  А зависимость случайных параметров от предистории всего алгоритма как целого вводилась, нет? Именно как целого, чтобы получилась (статистическая) взаимосвязь всех случайных параметров алгоритма через прошлое.

Вы, Алексей, уповаете на то, что машинный алгоритм приобретёт вдруг в процессе механистичных его вариаций и отбора лучших вариантов биологическую способность сопротивляться возмущениям, нарушающим его целостность. Это утопия.

Не механистичных вариаций, а вариаций, учитывающих предисторию. Т.е., говоря человеческим языком, опыт предыдущей эволюции (это и есть самонаправление эволюции).

[Игорь Антонов]

Не механистичных вариаций, а вариаций, учитывающих предисторию. Т.е., говоря человеческим языком, опыт предыдущей эволюции (это и есть самонаправление эволюции).

Предыстория учитывается уже тем, что случайно изменяются объекты, сформированные предшествующей эволюцией.
Как-то ограничивать случайные модуляторы на основе предыстории вряд ли необходимо,  как-то иначе её учитывать можно предлагать, но результат предсказуем - общая картина вряд ли изменится.
Что касается "не механистичности", то всё, что по машинным алгоритмам происходит с цифровыми автоматами неизбежно механистично.   

[Alexeyy]

Предыстория учитывается уже тем, что случайно изменяются объекты, сформированные предшествующей эволюцией.

Это не то: в таком варианте очередные значения случайных параметров не зависят друг от друга и слабо зависят от значений в ближайшем прошлом.  Это приводит к отсутствию связности в направлениях эволюции между разными подсистемами в процссе эволюции совокупного алгоритма на очередной момент его развития. Из-за чего проблематична координация эволюции разных частей алгоритма. Как следствие: случайные вариации в одной из подсистем, по мере усложнения совокупного алгоритма, будут всё более и более угрожать разрушению всей системы.
  Я речь вёл о том, чтобы вероятность очередного значения данного случайного параметра зависела бы от всей предыстории эволюции всех остальных параметров вплоть до текущего момента (а не просто перебирать случайные параметры с вероятностью значения в виде П-образных, или каких-то других, независящих друг от друга функции).

Что касается "не механистичности", то всё, что по машинным алгоритмам происходит с цифровыми автоматами неизбежно механистично.   

Так не механистичный вариант и не пробовали, на сколько себе представляю.

[Игорь Антонов]

Это не то: в таком варианте очередные значения случайных параметров не зависят друг от друга и слабо зависят от значений в ближайшем прошлом.  Это приводит к отсутствию связности в направлениях эволюции между разными подсистемами в процссе эволюции совокупного алгоритма на очередной момент его развития.

Вы формулу зависимости напишете, которую имеете в виду?

Цитата: Игорь Антонов от Сегодня в 16:29:31

    Что касается "не механистичности", то всё, что по машинным алгоритмам происходит с цифровыми автоматами неизбежно механистично.   

  Так не механистичный вариант и не пробовали, на сколько себе представляю.

А откуда в цифровом компьютере вообще может появиться не механистичный вариант чего-либо?

[Alexeyy]

Это не то: в таком варианте очередные значения случайных параметров не зависят друг от друга и слабо зависят от значений в ближайшем прошлом.  Это приводит к отсутствию связности в направлениях эволюции между разными подсистемами в процессе эволюции совокупного алгоритма на очередной момент его развития.

Вы формулу зависимости напишете, которую имеете в виду?

Да что угодно: тут смотреть надо на конкретную, изначальную, очень простую систему и подгадать как-то так зависимость, чтобы она её не разрушала и чтобы эта зависимость была способна на эволюцию самой себя вместе параллельно со всем алгоритмом. Это думать надо.
  В случае пребиотической, физической эволюции это задаётся физическими законами и всякими простецкими физико-химическими системами на этой основе возникающими. Тут много может быть разных вариантов. Победили наиболее эффективные.
  В случай алгоритма по поводу того, как стартануть (с какого алгоритма и как задать функцию) - может, стоит поискать какие-то более-менее понятные геометрические аналоги типа клеточных автоматов... в конце концов, можно попробовать смоделировать механическую работу самой ДНК (очень условно).... надо подумать ...

Цитата: Игорь Антонов от Сегодня в 16:29:31

    Что касается "не механистичности", то всё, что по машинным алгоритмам происходит с цифровыми автоматами неизбежно механистично.   

  Так не механистичный вариант и не пробовали, на сколько себе представляю.

А откуда в цифровом компьютере вообще может появиться не механистичный вариант чего-либо?

Ну всё-таки генератор случайных чисел - это как бы не "механика". Можно использовать и генератор не псевдослучайных чисел (хотя, мне кажется, результат будет тот же).
  Идея в том, чтобы внедрить в самый первоначальный, простецкий алгоритм какую-нибудь простецкую функцию самонаправления эволюции, зависящую от случайных параметров, от предшествующей эволюции всех случайных параметров и способную к эволюции через зависимые вариации случайных параметров.
  По факту, наличие такой системы будет, по структуре, означать именно то, что имеется в живых системах: в них есть самонаправление эволюции с помощью сразу взаимосвязанного комплекса параметров системы, в которые вторгаются мутации и другие случайные влияния. Это соответствует тому, что самонаправление эволюции зависит от множества разных случайных параметров вероятности появления которых взаимосвязаны и зависят от всей предыстории. Это - ровно то, что выше описал в алгоритме.
Уж, концептуально, моделировать эволюцию живых систем (в алгоритме) - так до конца, а не просто "выдернуть" из биологической эволюции независящие мутации и делать ("механическую") параметрическую оптимизацию независимых параметров.
  Это просто не соответствует в полной мере реальной ситуации биотической эволюции (хотя, в некотором приближении не слишком длительной эволюции, это, наверно, и будет соответствовать; ну вот это ограниченное приближение и выдаёт ограниченный результат).

[Игорь Антонов]

Уж, концептуально, моделировать эволюцию живых систем (в алгоритме) - так до конца, а не просто "выдернуть" из биологической эволюции независящие мутации и делать ("механическую") параметрическую оптимизацию независимых параметров.
Это просто не соответствует в полной мере реальной ситуации биотической эволюции (хотя, в некотором приближении не слишком длительной эволюции, это, наверно, и будет соответствовать; ну вот это ограниченное приближение и выдаёт ограниченный результат).

Цель моделирования в обсуждаемых ситуациях - не воспроизвести собственно биологические процессы, а перенести в техническую сферу из сферы биологической познанные там конструктивные решения.
Есть бионика, которая работает, есть генетические алгоритмы, которые работают в некоторых задачах оптимизации.
Но вот буквально применяемая "официальная" модель системной эволюции (отбор результатов случайных ненаправленных мутаций) по факту в техносфере не работает.
Какие-то  дополнительные формализуемые ограничения и зависимости, накладываемые на случайные "мутаторы", на мой взгляд, в этой ситуации ничего  изменить не могут.
Естественно, мой скепсис не препятствует тысячам других исследователей создавать работающие модели системной эволюции и демонстрировать нам свои достижения. Но пятьдесят лет поисков в эволюционной кибернетике уже прошло. 

А по существу происходящих процессов, я думаю, что Вы правы в том смысле, что для конструктивной эволюции на вероятности тех или иных событий изменчивости должен влиять предшествующий опыт,  но чтобы эта связь порождала на выходе что-то конструктивно новое, это должно быть специфичное  особое влияние, создающее новую работающую комплексную связность элементов. В целом в русле тех моделей, которые рассматривал в своих работах П.К. Анохин как специфичные для живого.

[Alexeyy]

Какие-то  дополнительные формализуемые ограничения и зависимости, накладываемые на случайные "мутаторы", на мой взгляд, в этой ситуации ничего  изменить не могут.
...
Но пятьдесят лет поисков в эволюционной кибернетике уже прошло.

Ну так и что? Никто же не пробовал такое сделать. Со времён синтетической теории, примерно, столько воды утекло, но только сейчас начинает приходить осознание того, что есть и самонаправленнные мутации. "Не говори гоп пока не перепрыгнул".
Не "механичность" описанной модели эволюции алгоритма закладывается в неё начальными условиями: в начальных условиях закладывается простецкий вариант самонаправления эволюции алгоритма – не «механичность». Аа дальше он лишь развивается/усложняется вместе с усложнением алгоритма через искусственную эволюцию благодаря случаю, обеспечивая комплексную связность/"немеханичность" (по-моему, всё это - отнюдь не просто реализовать для решение конкретной задачи; требует огромных вчислительных мощностей к которым, быть может, начали подходить, на уровне персональных компьютеров, только сейчас; и, склонен думать, что с практической точки зрения, для большенства задачь, и сейчас целесообразнее подходить с использование "классических" метод; но рано или поздно ситуация изменится).

[Игорь Антонов]

Ну так и что? Никто же не пробовал такое сделать. Со времён синтетической теории, примерно, столько воды утекло, но только сейчас начинает приходить осознание того, что есть и самонаправленнные мутации. "Не говори гоп пока не перепрыгнул".

Алексей, для начала требуется рациональный ответ на вопрос - почему определенная связь между случайными величинами будет обладать некой универсальной системогенерирующей функцией. Я думаю, что для того, чтобы связь изменчивости с предысторией была системообразующей, она неизбежно должна иметь информационную природу,  включать в себя отражение свойств среды в объекте и согласованную координацию происходящих изменений с этими свойствами. В человеческом системотворчестве это реализуется через образное  мышление, порождение конструктивных идей. Но есть и другие уровни системообразующей саморегуляции. Анохин рассматривал в качестве таковых, в частности, физиологию координации движений организма в сложной меняющейся среде. А сложная координация нужна не только в меняющейся внешней среде, но и внутри организмов. И история, когда клетки дрожжей комплексно перестраивали регуляцию в клетке для компенсации генетической поломки - это пример работы такой координации ещё на уровне одноклеточных. То есть, мы можем говорить о ней, как о родовом  свойстве живой материи. И ее эволюционная роль для системной эволюции может быть очень значительной. Об этом задумывался и причисляемый к основоположникам СТЭ Иван Шмальгаузен, который свою последнюю недописанную книгу назвал  "Кибернетика как учение о саморазвитии живых существ".

С учетом вышеизложенного понятно, что происходит при переходе к моделям машинной системной эволюции. Когда в сложной системе происходят бессвязные бессистемные случайные изменения, каковыми являются классические "мутаторы", они закономерно нарушают существующую комплексную связность элементов системы и закономерно не создают никакой новой. Это ясно по сути, это же подтверждает и практика. Конструктивные изменения должны учитывать текущую связность системы, контекст и характер ее функционирования. Чтобы машина их выполняла именно так, она должна уподобиться инженеру - учитывать законы и свойства среды и предсказывать свойства  новых комбинаций своих элементов. Для этого должно существовать  некое отражение свойств среды и должен работать модельный перебор комбинаций элементов с выбором прогнозируемо работающей комбинации для реализации. В итоге мы приходим к той схеме, которую Анохин в своих работах рассматривал как модель функциональной системы, создающей новую системную организацию. Можно ли эту модель реализовать через компьютерные алгоритмы? Это как раз центральная тема книг Пенроуза. Проблема в том, что для этого нужно реализовать тот феномен, который маркируется понятием «понимание» и целым рядом связанных с ним понятий. Для цифровой машины именно этот барьер оказывается непреодолимым в силу определенных ее свойств. И когда исследователи задумываются о том, почему же живые существа этот барьер преодолевают, а машины принципиально не могут, тогда и появляется в качестве одной из гипотез предположение о том, что в координирующем самоуправлении живых организмов задействовано состояние квантовой нелокальности материи, атрибутика которого в некоторых своих свойствах подобна атрибутике мышления.

[Alexeyy]

Алексей, для начала требуется рациональный ответ на вопрос - почему определенная связь между случайными величинами будет обладать некой универсальной системогенерирующей функцией.

Это функция - не универсальна: она сама развивается в процессе искусственной эволюции, стартанув от простецкого варианта, и потом лишь усложняется в процессе искусственной эволюции (благодаря отбору), обрастая сложностью и многочисленными подробностями в каждом конкретном варианте эволюции программы, заточенном под конкретную задачу.
  В том и есть одна из сложностей, чтобы придумать хоть какой-то простецкий, жизнеспособный (для отбора), начальный вариант такой функции, способной на искусственную эволюцию.

Для цифровой машины именно этот барьер оказывается непреодолимым в силу определенных ее свойств.

Не факт: непреодолимым лишь в рамках тех моделей, которые до этого строились (без учёта самонаправления эволюции, обеспечивающей комплексную связность). И, очевидно, не соответствующих реальному положению дел в биотической эволюции (в которой есть самонаправление эволюции).

[simhion]

Мне кажется, что в этом обсуждении (эволюции/самоорганизации технических систем) мы не учитывали некоторые принципиальные моменты:

- то, что мы зачастую называли технической системой по факту ей не является, эсмионом уж точно. Мы создаем произвольные комбинации элементов. Окажется ли эта комбинация системой/эсмионом покажет только время и естественный отбор (одного лишь искусственного отбора для этого недостаточно). А вот элементы, из которых мы творим свои комбинации, с бОльшей вероятностью являются именно эсмионами, нежели простой комбинацией.

- мы не можем целенаправлено создавать новые настоящие системы (ни сами, ни с помощью алгоритмов). Настоящие системы обладают новыми, заранее неизвестными свойствами, которых не имеют элементы системы. Из созданных нами комбинаций могут получаться системы, но этот факт еще требуется "открыть"/осознать и  изучить созданную комбинацию как систему.

- похоже, что для искусственных (т.е. созданных для пользы человека) эсмионов их типом является их "идея" (в Платоновском смысле). При проектировании комбинаций мы оперируем образами не конкретных предметов, а их идеальными образами - абстрактными стулом, креплением, карбюратором, процессором, передачей (движения, энергии)... Конкретными свойствами эти абстрактые образы наделяются уже на заключительной стадии проектирования.

- представление о "самонаправленной" эволюции кажется мне ошибочным. Соответственно, поиск механизмов "самонаправленной" эволюции представляется тупиковым.

И несколько частных замечаний:

Цель моделирования в обсуждаемых ситуациях - не воспроизвести собственно биологические процессы, а перенести в техническую сферу из сферы биологической познанные там конструктивные решения.

живой эсмион отличается от неживого тем, что имеет эволюционирующую систему управления эсмионом (без системы управления на этих энергиях/потоках вещества эсмион существовать не может). Поэтому если вы хотите заимствовать для технических устройств что-то из достижений живых эсмионов, то это может быть в первую очередь система управления.

Но вот буквально применяемая "официальная" модель системной эволюции (отбор результатов случайных ненаправленных мутаций) по факту в техносфере не работает.

В вашем представлении ненаправленные мутации в технике - это что-то вроде случайного/ошибочного появления случайной строки в коде программы. Но это не так. Ненаправленная мутация - это появление в программе куска осмысленного, работающего кода, но не являющегося необходимым для существования/работы всей программы. Примеры таких мутаций - во всех программах с открытым кодом. Будете утверждать, что для таких программ естественный отбор не работает?

Проблема в том, что для этого нужно реализовать тот феномен, который маркируется понятием «понимание» и целым рядом связанных с ним понятий. Для цифровой машины именно этот барьер оказывается непреодолимым в силу определенных ее свойств.

Я думаю, что машине будет неизвестен феномен "ощущения". Что касается "понимания", то мне кажется, что эта задача может быть решена через правильность идентификации эсмионов-элементов изучаемой системы и установления всех необходимых причинно-следственных связей, связанных с этой системой и ее элементами.

И еще раз об этом:

Но Вы же понимаете, что глаз, ухо и другие функциональные подсистемы организма отдельно не плавают?

Для программ (не зависимо от языка реализации):

Сначала пишутся различные функции. Функции - это эсмионы.
Потом функции объединяются (по разным принципам) в библиотеки. Библиотеки - это эсмионы.
Функции в библиотеках могут мигрировать (добавляться, удаляться).
Затем создается программа/приложение - в первую очередь, как набор необходимых библиотек. Это опять эсмион.
Этих библиотек (как и функций в них) может быть избыточное для работы программы количество.
Со временем в различных приложениях выявляются повторяющиеся (по смыслу) блоки кода.
Как известно, начиная с какого-то момента большинство программистов в новых программах почти не пишут код "с нуля", а модифицируют для этой цели части/блоки своих старых программ. 
Эти блоки - тоже эсмионы.
Также со временем некоторые приложения объединяют в "пакет" (MS Office тому яркий пример) - это тоже эсмионы.
Также со временем появляется передача данных из одних программ в другие, запуск в одних программах кода других программ...
Ну, вы меня поняли уже, наверно?