Non-ficțiune modernă și pur și simplu popularliteratura folosește adesea termenii sinergetică, teoria haosului și punctul de bifurcație. Această nouă tendință de utilizare populistă a teoriei sistemelor complexe înlocuiește adesea sensul conceptual și contextual al definițiilor. Să încercăm să nu facem în mod abuziv, dar totuși aproape de știință pentru a explica cititorului interesat sensul și esența acestor concepte.
Explorare doctrină interdisciplinarătiparele în sisteme complexe de orice natură sunt sinergetice. Punctul de bifurcație ca punct de cotitură sau moment de alegere este un concept cheie în teoria comportamentului sistemelor complexe. Conceptul sinergetic al sistemelor complexe presupune deschiderea lor (schimb de materie, energie, informații cu mediul), neliniaritatea dezvoltării (prezența multor căi de dezvoltare), disipativitatea (dumpingul unei entropii în exces) și posibilitatea unei stări de bifurcare (alegere sau punct de criză). Teoria sinergetică este aplicabilă tuturor sistemelor în care există o secvență și modificări spasmodice care se dezvoltă în timp - biologice, sociale, economice, fizice.
Un truc comun este să explici dificilulexemple simple. O ilustrare clasică care ilustrează starea unui sistem care se apropie de un punct de bifurcație este un exemplu al celebrului logician din secolul al XIV-lea, Jean Buridan, cu un măgar, stăpânul și filozoful său. Sarcinile inițiale sunt următoarele. Există o alegere - două brațe de fân. Există un sistem deschis - un măgar situat la aceeași distanță de ambele stâne. Observatorii sunt stăpânul măgarului și al filozofului. Întrebarea este - ce braț de fân alege măgarul? În Buridan, într-o parabolă timp de trei zile, oamenii au urmărit un măgar care nu a putut alege atunci când proprietarul nu a conectat mormanele. Și nimeni nu a murit de foame.
Conceptul de bifurcație interpretează situația după cum urmează.Omitem sfârșitul parabolei, ne concentrăm asupra situației de alegere între obiectele de echilibru. În acest moment, orice schimbare poate duce la o schimbare în direcția unuia dintre obiecte (de exemplu, un măgar a adormit, s-a trezit, era mai aproape de unul dintre grămezi de fân). În sinergetică, un măgar este un sistem deschis complex. Punctul de bifurcație este starea măgarului înainte de selecția echilibrului. O schimbare de poziție este o perturbare (fluctuație) a sistemului. Și două fânețe sunt atrăgătoare, starea la care sistemul va veni după ce va trece prin punctul de bifurcație și va ajunge la o nouă stare de echilibru.
Starea sistemului se apropie de un punctbifurcație, caracterizată prin trei componente fundamentale: fractură, selecție și ordonare. Înainte de punctul de bifurcație, sistemul se află în atractiv (o proprietate care caracterizează stabilitatea sistemului). În punctul de bifurcație, sistemul se caracterizează prin fluctuații (tulburări, fluctuații ale indicatorilor) care provoacă o schimbare calitativă și cantitativă asemănătoare cu sistemul, cu alegerea unui nou atractor sau trecerea la o nouă stare stabilă. Multiplicitatea posibililor atrăgători și rolul enorm al întâmplării deschid multivianța organizării sistemului.
Matematica descrie punctele de bifurcație și etapele trecerii sale prin sistem în ecuații diferențiale complexe, cu o multitudine de toți parametrii și fluctuații.
Aceasta este starea sistemului înainte de a alege, perăscruce, la punctul de divergență a opțiunilor multiple de dezvoltare și alegere. În intervalele dintre bifurcații, comportamentul liniar al sistemului este previzibil, este determinat atât de factori aleatori, cât și de reguli. Dar în punctul de bifurcație, rolul întâmplării vine mai întâi, iar fluctuația nesemnificativă la „intrare” devine uriașă la „ieșire”. În punctele de bifurcație, comportamentul sistemului este imprevizibil și orice aleatorie îl va muta într-un nou atractiv. Aceasta este similară cu o mutare într-o partidă de șah - după ea există multe opțiuni pentru dezvoltarea evenimentelor.
Răscrucea drumurilor din basmele rusești este foarteimagine vie cu alegerea și incertitudinea stării ulterioare a sistemului. Pe măsură ce se apropie de punctul de bifurcație, sistemul pare să oscileze, iar cea mai mică fluctuație poate duce la o organizare complet nouă, care să se ordone prin fluctuație. Și în acest moment al fracturii, este imposibil de prezis alegerea sistemului. Așa se face că în sinergetică, cauze foarte mici dau naștere la consecințe uriașe, deschizând o lume instabilă de dezvoltare a tuturor sistemelor - de la Univers la alegerea măgarului lui Buridan.
Sistemul vine la comandă prin fluctuație,formarea unei lumi instabile, dependentă de cele mai mici schimbări aleatorii, se reflectă în metafora efectului fluture. Meteorologul, matematicianul și sinergeticul Edward Lorenz (1917-2008) au descris sensibilitatea sistemului la cele mai mici schimbări. Îi aparține că un val din aripa fluture din Iowa poate provoca o avalanșă de diferite procese care se va încheia în Indonezia odată cu sezonul ploios. O imagine vie a fost imediat ridicată de scriitori, scriind mai mult de un roman pe tema multiplicității evenimentelor. Popularizarea cunoștințelor în acest domeniu este în mare parte meritul regizorului hollywoodian Eric Bress cu filmul său de box office Butterfly Effect.
Bifurcațiile pot fi moi și dure.O caracteristică a bifurcațiilor moi este micile diferențe ale sistemului după trecerea prin punctul de bifurcație. Atunci când un atractor are diferențe semnificative în existența unui sistem, ei spun că acest punct de bifurcație este un dezastru. Acest concept a fost introdus pentru prima dată de savantul francez Rene Federic Tom (1923-2002). Este autorul teoriei catastrofelor, cum ar fi sistemele de bifurcație. Cele șapte catastrofe elementare poartă nume foarte interesante: pliu, asamblare, coadă de înghițire, fluture, hiperbolică, eliptică și ombilică parabolică.
Sinergetica și teoria bifurcației nu sunt atât de departe deviața de zi cu zi așa cum s-ar putea părea. În viața de zi cu zi, o persoană trece de punctul de bifurcație de sute de ori pe parcursul zilei. Pendulul ales de noi - conștient sau doar aparent conștient - leagănă constant. Și poate o înțelegere a proceselor de organizare sinergetică a lumii ne va ajuta să facem o alegere mai conștientă, nu ajungând la catastrofe, ci făcând mici bifurcații.
Astăzi, toate cunoștințele noastre în științele de bazălovește punctul de bifurcație. Descoperirea materiei întunecate și capacitatea de a o conserva au pus omenirea în punctul în care o schimbare sau o descoperire accidentală ne poate duce la o stare dificil de prezis. Explorarea modernă și explorarea spațiului cosmic, teoriile „găurilor de iepure” și tubul spațio-temporal extind posibilitățile de cunoaștere la limite inimaginabile. Rămâne doar să credem că, după ce ne-am apropiat de următorul punct de bifurcație, o fluctuație aleatorie nu va împinge omenirea în abisul inexistenței.