paleoforum.ru

Цитата: eL-Tric от мая 31, 2024, 21:28:07при рассмотрении эволюции живого, отправной момент, это переход от неживых физико-химических систем к живым. И в системном смысле это переход от систем не имеющих цели к системам эту цель имеющих.

В значительной мере именно про это написана моя статья. И про то, что кибернетические модели и технические системы остаются в этом отношении на стороне неживых физико-химических систем. Их целенаправленность - делегированная.  Они - периферия живых функциональных систем.
А все новации в сфере системной организации - это закономерным образом продукт живых систем, имеющих потребности и цели.   

Уважаемые участники форума!

Мне хотелось бы увидеть в этой теме какие-либо встречные мысли, высказанные с пониманием  и с учётом того, о чём пишу я в статье «Синтез структуры организованных систем как центральная проблема эволюционной кибернетики».

Игорь у вас в аннотации которая как бэ должна отражать основной смысл статьи написано буквально следующее

ЦитироватьК основным ограничениям относятся необходимость для фитнес-функции отслеживать поэтапное приближение
к решению задачи и неприменимость данного подхода к задачам синтеза иерархически организованных систем.
Отмечено, что результаты, полученные в практике эволюционного моделирования в целом за все время его существования, подтверждают вывод о принципиальной ограниченности возможностей генетического программирования при
решении задач синтеза структуры организованных систем. В качестве источников принципиальных трудностей для
машинного синтеза системных структур указаны отсутствие направлений для градиентного спуска при структурном
синтезе и отсутствие закономерности случайного появления новых организованных структур. Сделан вывод об актуальности рассматриваемых проблем для теории биологической эволюции. Обосновано положение о биологической
специфике практически возможных путей синтеза структуры организованных систем. В качестве теоретической интерпретации обсуждаемой проблемы предложено рассматривать системно-эволюционную концепцию П. К. Анохина.
Процесс синтеза функциональных структур рассматривается в этом контексте как адаптивная реакция организмов
на внешние условия, основанная на их способности к интегративному синтезу памяти, потребностей и информации о текущих условиях.

фитнес функция, если я правильно понимаю - это функция приспособленности

ЦитироватьФункция приспособленности
Вещественная, или целочисленная функция одной или нескольких переменных, подлежащая оптимизации в результате работы генетического алгоритма. Направляет эволюцию в сторону оптимального решения. Она является одним из частных случаев целевой функции

ЦитироватьОрганизованная система – это определенная совокупность взаимосвязанных частей, формирующая некую целостность

ЦитироватьИерархическими - называются системы, между элементами которых установлены отношения подчинения или вхождения друг в друга.

Почему у Вас при обсуждении как именно устроена цель вообще и в частности в живой системе и еще более частного случая случая человек и обсуждении как устроены астрофизические организованные иерархические системы системы возникает внутренний протест?

Мне кажется не стоит слишком сильно уходить в схоластику терминологии, полезно бывает взглянуть на окружающий мир и подумать имеет какое то отношение к нему то, что я написал или нет.
Думаю вы чрезмерно увлекаетесь терминологией построенной на предыдущей терминологии семиэтажными конструкциями слоенного пирога такого сорта и если Вам удастся добавить к своему мышлению немного русско-человеческого типа текста Ваше обсуждение может найти на этом научно популярном форуме больший отклик, если для Вас это важно.

Питер тут меня ругал за заявления, что я прочитала и просмотрела что то типа 8 тысяч книжков и статей за свои 55 лет, в том числе примерно сотню-полторы типа Вашей статьи, но я действительно всю нашу домашнюю бумажную библиотеку где 3000 книг прочла.

И я после этой схоластики в особо крупных размерах пришла к тому, что русско человеческий (или любой национально-человеческий в зависимости от родины) это хороший и правильный путь к смыслу и обмену информацией между людьми.

И если человек в другой конфетной бумажке терминов идею не узнает, то плохи его дела со способностью думать в принципе.

В учебнике по генетическим алгоритмам, где гены приравниваются просто к цифрам не хватает нижележащих слоев, типа биофизики, биохимии хотя бы не считая всех остальных видов связей хотя бы между атомами, в органических молекулах на курсе биофизики Максимова в МГУ в 2020 году нам их описывали в количестве пяти.

Также на эти процессы влияет внешняя среда, например магнитосфера планеты оказывает прямое и опосредованное воздействие на уровень возбуждения атомов и их электронных оболочек там где есть возможность переизлучения фотонов в соответствующих средах. А вы там в своих прогах вроде увлекаетесь просто случайными функциями, если я правильно понимаю. 

В смысле может не настолько нет причинно следственной связи в мутационной динамике?

Возможно потом в вашем типичном коде все эти физические и химические слои есть, я не все прочла, в мою ЦНС уже тексты плохо влезают, слишком много инфы накопилось
Если нет, то я думаю отсутствие этих слоев - это и есть проблема в вашей среде таких типов программ, введение этих и многих других слоев внешних и внутренних структурных сил уже известных в науке сегодня и есть ее решение.

может эта формулировка

ЦитироватьОбосновано положение о биологической
специфике практически возможных путей синтеза структуры организованных систем.

ЦитироватьПроцесс синтеза функциональных структур рассматривается в этом контексте как адаптивная реакция организмов
на внешние условия, основанная на их способности к интегративному синтезу памяти, потребностей и информации о текущих условиях.

и есть  оно самое

Наверное в обсуждении стоило перевести ее в конкретику научно-популярного типа.

Тут у форума  миллион просмотров в месяц. Думаете это боты и совсем немного докторов наук?


Можно еще глянуть последний текст Арефьева, довольно интересный ракурс взгляда на возможную структуру памяти и физическую базу опережающего отражения

Цитата: АrefievPV от июня 01, 2024, 11:00:50Для живой системы внутреннее постоянство организовано как замкнутый на самое себя процесс (внутренняя «закольцовка»), который первоначально тоже индуцирован средой, но зависит от среды частично и регулируется средой опосредованно (через «оболочку» системы). Вот эта внутренняя «закольцовка» и есть основа и первопричина субъектности живой системы.

Цитата: Шаройко Лилия от июня 01, 2024, 13:35:06Почему у Вас при обсуждении как именно устроена цель вообще и в частности в живой системе и еще более частного случая случая человек и обсуждении как устроены астрофизические организованные иерархические системы системы возникает внутренний протест?

Да где же он этот протест?
Как устроена цель - это, как раз, центральный вопрос.
И для меня, он, естественно, важен.
Только не следует забывать, что "цель" - это просто слово человеческого языка.
И устроено оно так, что составлено из четырех букв. Больше там ничего нет.
Всё остальное - интерпретации, которые могут различаться.
Если кто-то так определит цель, что у камня, катящегося с горы эта цель обнаружится,
то это ничего не объяснит в психологии целеполагания у человека.
Надо обсуждать не слова, а наблюдаемые сущности, о которых можно сказать разными словами.

Цитата: Шаройко Лилия от июня 01, 2024, 13:35:06может эта формулировка

ЦитироватьОбосновано положение о биологической
специфике практически возможных путей синтеза структуры организованных систем.

ЦитироватьПроцесс синтеза функциональных структур рассматривается в этом контексте как адаптивная реакция организмов
на внешние условия, основанная на их способности к интегративному синтезу памяти, потребностей и информации о текущих условиях.

и есть  оно самое

Наверное в обсуждении стоило перевести ее в конкретику научно-популярного типа.

Конструктивная часть статьи, к которой отсылает цитируемое Вами резюме, это раздел "11. Системно-эволюционная концепция П.К. Анохина".

Я надеюсь, что он написан понятным языком, без искусственного умствования.
Что в этом разделе не укладывается в рамки  конкретики научно-популярного типа?

Что касается аналитически-критической части статьи, то и её смысл не сложен.
Суть в том, что все формализуемые методы оптимизации и синтеза работают только в том случае, когда варьирования
каких-то отдельных параметров сказываются на качестве результата и позволяют нам находить оптимальные решения.
Например, не удобряем огурцы на бедном грунте - растут плохо, перекормили - болеют, но есть оптимальная доза,
которую можно подобрать в эксперименте, даже не исследуя процессы в самом огурце.
Фитнес-функции работоспособных моделей должны иметь склоны, по которым мы карабкаемся к вершине-оптимуму.
Но для системных конструкций в целом не существует плавного приближения к той функции, которая является системным свойством целого.
Ни отдельные лезвия ножниц, ни отдельно винтик от ножниц не режут ткань. И соединив винтик с первым лезвием мы ещё никакого прогресса в разрезании не обнаружим.
И ракета наполовину не полетит с половиной деталей, и машина не поедет.
Это отдельные примеры, но истина заключается в том, что для мира организованных систем такая картина тотальна.
Фитнес-функции системных решений - острые вертикальные иглы в безбрежном пространстве потенциально возможных сотояний физических систем.
Блужданиями в этом океане мы такие решения не обнаружим.
Именно поэтому эволюционная кибернетика, опирающаяся на вычислительное моделирование, не смогла сделать то, что собиралась:
"исследовать возникновение и развитие целенаправленных структур в Природе, Мышлении, Обществе и Технологиях" (В.Г.Редько).
Конструктивный ответ на эту проблему заключается в том, что для синтеза новых решений надо обладать мышлением, сознанием или,
как минимум, обладать общими сущностными атрибутами с этими явлениями.
И вывод заключается в том, что носителем этого минимума являются биологические структуры,
способные ощущать потребности и координировать свои действия в соответствии с этими потребностями.

Можно ещё следующее пояснить:

Дело в том, что системы, состоящие из разнородных и взаимодействующих элементов,  существуют только для сознания.
Это так, поскольку в самой констатации существования системы и понимания её системности неизбежно присутствует интегратизм, синхронно учитывающий и отношения между элементами системы, и отношения системы как целого со средой.
И этот интегратизм восприятия специфичен для сознания.
Здесь речь идёт не о солипсизме, а о том, что даже объективно существующий мир материальных объектов воспринимается как таковой (как объектный мир) только сознанием.
И нет бы разницы, раз мир и так объективно существует без сознания, пока речь не заходит о появлении новых систем.
Поскольку материализация в мире новой системы предполагает, что система предварительно должна быть осознана как система, а потом уже реализована.
Акцептор результата действия Анохина первоначально имеет дело с информационным эквивалентом результата, то есть, с воображаемым результатом, и только после этого система материализуется.
Чтобы такой акцептор работал, на этом этапе должен присутствовать упомянутый выше характерный для сознания интегратизм восприятия, только лишь для которого существуют системы.
Поэтому синтез системного решения - ментальный феномен, проявление биологического уровня организации. 

  Тождественны ли словосочетания иерархическая система и иерархия систем? Все системы искусственны, кроме единственной, эволюционирующей изолированно (хотя есть возражения). У таких систем есть особое название - вселенная (с маленькой буквы). Пример вселенной - геобиоценоз, который можно считать изолированным, приравняв входящую солнечную энергию исходящему черному излучению. Единственный физически эволюционный (необратимый параметр) - энтропия.
  Рассматривать "оба ценоза", как крылья Лоренцевской бабочки с целевыми странными аттракторами можно, но для начала сложно. Энтропии для начала достаточно. Она повышается и при деградационном рассеивании, и при усложнении многообразия. Один из вариантов, это такое повышение разнообразия, в котором новые и старые элементы рассеиваются друг в друге. Потому вымирание старых является неизбежностью.

  Можно обрезать геобиоценоз до биоценоза, но с обязательным включением в него двух антагонистических контуров, обменивающихся, как минимум тем, что мы ощущаем, как данные-сведения. Например, контуры хищник-жертва с исключением процессов метаболизма - антагонисты, рождающие информацию при обмене данными на энергетическом носителе.
  Другим примером антагонистов выступают биологические среда и система, причем так, что не всегда можно четко сказать, где то или другое. Просто работа среды над системой отрицательна по определению. Именно отрицательность работы среды определяет консолидационное усложнение системы, но мы называем это Естественным Отбором.
  Проблема в том, как вырабатываются новые элементы статистически чаще подходящие для консолидации, нежели к рассеянию. Именно тут кроется недоверие к мутационной случайности, и приходится говорить, что принципы фенотипической вариабельности много "шире" генетической "диктатуры". Допустим так, что строгость закона нивелируется необязательностью его исполнения, т.е. закон превращается в привило с лавинообразным ростом исключений. Назвав исключения ошибками копирования и включив работу фенотипа над ошибками, мы максимально приближаемся к необходимости введения "квантовых прибамбасов", один из которых редукция волновой функции.
  На практике таковая редукция вполне безобидна - это перескоки на разные метаболические маршруты при средовых вариациях.

  Память и рефлексы (психика) принципиально такие же антагонисты, как и ценозы. Память металлов (косного) проще понимать, как память композитов, состоящих из двух упругих пластин с термопластиком между ними. Плавим пластик, строим причудливую форму и, сохраняя ее, охлаждаем до твердости. Теперь композит может упруго работать под нагрузками, но как только пластик расплавится, упругие пластины вспомнят, что они изначально были "прямыми".
  Вот в этой способности вспоминать свое ретро состояние при совпадении новых внешних условий со старыми, и кроется феномен "пращурного" сознания, когда куча новых рефлексов тормозится единственным старым так, что организм выпадает из действительности вплоть до состояния ступор. Из ступора выводит то, что можно назвать рождением новой психики, а это как дрожжи в известном опыте, когда им подсунули яд, ждут, когда ступор сменится рождением новых способностей к питанию ядом.

  Получаем, что мышление - это те алгоритмические операции, которые раз за разом заводят нейроны в состояние ступор (почти эффект Зейгарник). Идеей же будет психический феномен, обнуляющий ограниченное множество нейро-ступоров, причем так, что заранее сказать, по какой траектории произойдет "пробой ступорных ошибок", практически невозможно.

Игорю спасибо за развернутое изложение смысла статьи, это как раз то, чего я ожидала.
Может быть даже хорошо бы этому Вашему тексту повисеть в новых-последних, чтобы многие успели прочесть.

Василий Андреевич, наверное автор темы ругаться будет, если что добро пожаловать в любую из моих тем.

Цитата: Шаройко Лилия от июня 02, 2024, 20:25:13наверное автор темы ругаться будет,

Вполне возможно, но Вы с Электриком так рьяно обсуждали "Систему", будто она натуральная самость, а не то, что обособляют авторы гипотез.
  В принципе, я без ссылки среагировал отсебятно на

Цитата: Игорь Антонов от июня 01, 2024, 21:10:39Фитнес-функции системных решений - острые вертикальные иглы в безбрежном пространстве потенциально возможных состояний физических систем.

К текущей дискуссии в разделе "Антропогенез".
Вопрос для размышления.
Хозяин пришёл домой и собака радостно виляет ему хвостом.
Если мы исследуем и тщательно запротоколируем все сенсорные и управляющие сигналы в организме, сопровождающие это явление, то постигнем ли мы этим природу радости?

На мой взгляд, в рамках диалектики, вопрос - не корректен. В том смысле, что сама постановка вопроса предполагает не верный ответ на некоторый другой вопрос.

Цитата: Alexeyy от июня 08, 2024, 09:31:56сама постановка вопроса предполагает не верный ответ

Не верный ответ не только предполагается. Его там дают.

Именно это и имел в виду.

  Хозяин и собака - субъекты поля взаимодействия. Если поле объективно, то его характеристики можно описать и, как радость. Сложность в том, что субъекты помнят эти характеристики, а поле нет.
  "Антропогенность" в камне раздора, которым наблюдатель возмущает поле, отчего "полевые пики радости" активируют не те ячейки памяти субъектов коммуникации.

  Сознание - коммуникационное поле? А почему бы нет?

В прошлом году был издан сборник научных статей с открытым доступом к текстам, существенно пересекающийся по затрагиваемым вопросам с обсуждаемой в этой теме статьей:
 
Evolution "On Purpose": Teleonomy in Living Systems (Эволюция "С целью": Целенаправленность в живых системах)

Перевод аннотации сборника:

ЦитироватьУникальное исследование телеономии — также известной как «эволюционная целенаправленность» — как основного фактора, влияющего на эволюцию, проведенное широким кругом специалистов по биологии и философии науки.

Эволюционная целенаправленность живых систем, названная хронобиологом Колином Питтендригом «телеономией», была как основным результатом, так и причинным фактором в истории жизни на Земле. Многие теоретики понимали  это на протяжении многих лет, начиная с Ламарка и даже Дарвина в девятнадцатом веке. Однако в середине двадцатого века сложный, динамический процесс эволюции был упрощен до односторонней, восходящей, единой геноцентрической парадигмы, широко известной как современный синтез. В книге «Эволюция «С целью» под редакцией Питера А. Корнинга, Стюарта А. Кауфмана, Дениса Нобла, Джеймса А. Шапиро, Ричарда И. Вейн-Райта и Эдди Просса около двадцати теоретиков пытаются модифицировать этот редукционистский подход, глубоко исследуя различные способы, которыми живые системы сами формировали ход эволюции. Эволюция «С целью» предлагает более содержательный теоретический синтез, который выходит далеко за рамки основных принципов и предположений современного синтеза, чтобы обобщить работу с 1950-х годов в молекулярной генетике, биологии развития, эпигенетической наследственности, геномике, многоуровневом отборе, построении ниш, физиологии, поведении, биосемиотике, теории химических реакций и других областях. По мнению авторов, активные биологические процессы отвечают за направление и скорость эволюции. Эссе в этом сборнике затрагивают темы от двунаправленного «чтения-записи» генома до познания и принятия решений у растений, от деятельности по построению ниш многих организмов до самосозидающейся эволюции человечества. Как убедительно показывает этот сборник и как подчеркивает генетик бактерий Джеймс Шапиро, «способность живых организмов изменять свою собственную наследственность неоспорима».

В связи с выдвинутыми в мой адрес участником форума АrefievPV обвинениями в пропаганде "антинаучной ереси" я конспективно повторю ниже, о чём идёт речь в выкладках моей статьи, и предлагаю тем, кто с чем-то из изложенного не согласен, включая обвиняющего меня АrefievPV, возразить на мои доводы в этой теме содержательно и аргументированно.

К главным явлениям системного мира относится феномен эмерджентности, а именно - возникновение у системы свойств, не сводимых к свойствам составляющих систему элементов. Когда это явление наблюдается в макромире, сами элементы систем сохраняют свою неизменность, но их комбинации и связи производят в среде, в которой они находятся, эмерджентные эффекты. Что заставляет мир в целом двигаться не к однородному статистически беспорядку, а к иерархическому структурированию? - Существование градиентов энергетических потенциалов, нарушающих равновероятность альтернативных комбинаций элементов и описываемых законами физики.
Физические системы закономерно движутся к своему наиболее вероятному макросостоянию.

Наглядным примером имитационного спонтанного структурирования элементов мира на основе простых свойств этих элементов является математическая игра Life Дж.Конвея.

Новая форма эмерджентности возникает с появлением живых и технических систем. Заключается она в том,  что за счет разнородных связей между разнородными элементами системы приобретают способность к деятельности, активному самоподдержанию, решению прикладных задач. Эмерджентность такого рода можно назвать функциональной,  а в статье я оговариваю, что обозначаю её как организованную системность, характерную для систем, рассматриваемых кибернетикой.
Характерными атрибутами таких систем является сложность и иерархичность их функциональной организации,  а также явное присутствие в их функционировании информационных процессов, отношений использования чего-то для чего-то.

С точки зрения науки в рамках нашего познания природы важным является модельное имитационное воспроизведение процессов возникновения и развития систем с эмерджентностью второго рода. Явным образом порождение таких систем широко наблюдается в окружающем нас мире как результат интеллектуальной деятельности человека. Поиски способов информационного моделирования процесса технического творчества привели к выводу об отсутствии машинно формализуемого алгоритмического аналога этого процесса. Причина лежит на поверхности - новая эмерджентность в общем случае не является логическим или вычисляемым следствием решаемой задачи. Вывести её рассудительно или алгоритмически, как выводят следствия из теорем, возможность отсутствует. Новую эмерджентность надо сначала вообразить, а потом материализовать.
Само воображение при этом сопоставляет новую потенциально работающую комбинацию элементов будущей системы с двумя иными сложными сущностями - с моделью среды, сформированной опытом мыслящего субъекта, и с его актуальными потребностями и целями.
Так (в результате целенаправленного синтеза) рождается нечто конструктивно новое в мышлении человека, и эта операция требует особой интегративности - способности единовременно соотнести свойства нескольких сложных сущностей и оценить результат этого соотнесения.

Потенциальную лазейку для кибернетики - как можно обойти эту проблему,  предлагает доминирующая теория эволюции (СТЭ), интерпретирующая эволюцию живых систем как последовательность ненаправленных случайных событий, направляемых к новой организации отбором. Это механистичная модель, которая потенциально способна стать универсальной моделью эволюции систем с эмерджентностью второго рода.
Однако многолетний опыт эволюционного моделирования это допущение опровергает. В литературе по эволюционному моделированию констатируется "разрушающая способность" произвольных структурных трансформаций и необходимость задавать допустимые структурные решения явно.
И причины этого понятны и прозрачны для людей, обладающих системным мышлением  - случайные процессы закономерно не имеют потенциала создавать в сложных системах новую комплексную связность элементов, соответствующую каким-либо прикладным задачам. 

В силу проблематичности информационного моделирования синтеза систем с эмерджентностью второго рода, как чисто алгоритмического, так и использующего случайные события, способность к синтезу таких систем,  вероятно, связана со спецификой биологической интегративности и координации.  Как соотносятся случайность и необходимость в историческом появлении такого рода интегративности - вопрос открытый, нам важен, прежде всего, состоявшийся результат и его качества.   

Игорь, а процесс звездообразования из газопылевого облака в Вашей системе координат не является возникновением новой эмерджентности?

Можно попробовать на его примере подробнее объяснить разницу между эмерджентностью возникающей в этом процессе и эмерджентностью, возникающей в процессе возникновения нового вида в биологии.

С учетом того, что звездообразование мы знаем гипотетически, на основе закономерностей, проверенных только на нашей планете и в межпланетных миссиях (где постоянно возникают новые открытия, что наверное говорит о том, что космос устроен не совсем так как мы думаем, до тех пор пока следим за ним с Земли.)

Цитировать

Цитата: Игорь Антонов от августа 04, 2024, 10:37:05за счет разнородных связей между разнородными элементами системы приобретают способность к деятельности, активному самоподдержанию, решению прикладных задач.

Как Вы отличаете задачи, которые решает биологический организм от задач, которые решает звезда.
Что в этом случае значит прикладные?

Почему Вы думаете, что стабильность активно действующих космических тел капитально отличается от стабильности биологического организма?

Что такое активность в рамках разностей скоростей процессов в космических телах и биологических системах?

Почему эталон активности, сложности, прикладной деятельности должен быть привязан к системам, которые занимают даже не триллионные доли процесса только наблюдаемой нами Вселенной, а на порядки меньший, не говоря о том, что мы даже примерно не знаем, какой уровень размеров и сложности находится за ее пределами.