Метасистемный переход

Метасистемный переход это возникновение в результате эволюции более высокого уровня организации – или контроля .

Метасистема гиперциклами формируется путем интеграции ряда изначально независимых компонентов, таких как молекулы (как это теоретически предполагается, например, ) , клеток или индивидуумов, а также возникновения системы, управляющей или контролирующей их взаимодействия. Таким образом, коллектив компонентов становится новой, целенаправленной личностью , способной действовать согласованно. Эта метасистема более сложна , более интеллектуальна и более гибка в своих действиях, чем исходные составляющие системы. Яркими примерами являются зарождение жизни , переход от одноклеточных организмов к многоклеточным , возникновение эусоциальности или символического мышления .

Концепция метасистемного перехода была введена кибернетиком Валентином Турчиным в его книге «Феномен науки» 1970 года и развита, среди прочего, Фрэнсисом Хейлигеном в проекте Principia Cybernetica . Другая родственная идея о том, что системы («операторы») развиваются и становятся более сложными за счет последовательных замыканий, инкапсулирующих компоненты в большее целое, предложена в « теории операторов », разработанной Джерардом Ягерсом и Аккерхейсом.

Турчин применил концепцию метасистемного перехода в области вычислений через понятие метакомпиляции или суперкомпиляции. Суперкомпилятор — это программа-компилятор, которая компилирует собственный код, тем самым повышая свою эффективность и значительно ускоряя его выполнение. ^{[ нужна ссылка ]}

Эволюционные кванты

Ниже приводится классическая последовательность метасистемных переходов в истории эволюции животных, по Турчину, от зарождения живой жизни к разумной культуре:

Контроль положения = движение : животное или агент развивают способность контролировать свое положение в пространстве.
Контроль движения = Раздражительность : движение агента больше не задано, а является реакцией на элементарные ощущения или раздражители.
Контроль раздражительности = Рефлекс : различные элементарные ощущения и возникающие из них действия объединяются в скоординированное, но все же жесткое, рефлекторное поведение.
Контроль рефлексов = ассоциации : поведенческие процедуры становятся гибкими или адаптивными благодаря изучению новых ассоциаций между переживаемыми стимулами и действиями.
Контроль ассоциаций = Мысль : новым процедурам больше не нужно учиться на собственном опыте; их можно развивать посредством абстрактных, символических рассуждений
Контроль над мыслью = Культура : символы и концепции больше не являются фиксированными сущностями; они адаптируются в процессе культурной эволюции

Современные перспективы

Ряд мыслителей утверждали, что следующий метасистемный переход человека будет заключаться в слиянии биологических метасистем с технологическими метасистемами, особенно с технологиями обработки информации. Несколько совокупных крупных эволюционных переходов изменили жизнь благодаря ключевым инновациям в хранении и репликации информации, включая РНК , ДНК , многоклеточность , а также язык и культуру как системы обработки информации между людьми. ^[2]^[3]^[4] В этом смысле можно утверждать, что углеродная биосфера породила систему (человеческое общество), способную создать технологию, которая приведет к сопоставимому эволюционному переходу. «Цифровая информация достигла такого же масштаба, что и информация в биосфере... Как и предыдущие эволюционные переходы, потенциальный симбиоз между биологической и цифровой информацией достигнет критической точки, когда эти коды смогут конкурировать посредством естественного отбора. Альтернативно, это слияние может создать суперорганизм более высокого уровня, использующий низкоконфликтное разделение труда при выполнении информационных задач... люди уже используют сочетание биологии и технологий. Мы проводим большую часть нашего бодрствующего времени, общаясь через цифровые каналы, ... большинство транзакций на фондовом рынке. выполняются автоматическими торговыми алгоритмами, а наши электрические сети находятся в руках искусственного интеллекта. Поскольку каждый третий брак в Америке начинается онлайн, цифровые алгоритмы также играют роль в формировании человеческих пар и воспроизводстве». ^[1]^[5]

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Жиллингс, Майкл Р.; Гильберт, Мартин; Кемп, Даррелл Дж. (2016). «Информация в биосфере: биологический и цифровой миры» . Тенденции в экологии и эволюции . 31 (3): 180–189. дои : 10.1016/j.tree.2015.12.013 . ПМИД 26777788 . S2CID 3561873 .
^ Смит, Дж. М., и Сатмари, Э. (1997). Основные переходы в эволюции . Издательство Оксфордского университета.
^ Яблонка, Ева; Сатмари, Эорс (1995). «Эволюция хранения информации и наследственности». Тенденции в экологии и эволюции . 10 (5): 206–211. дои : 10.1016/S0169-5347(00)89060-6 . ПМИД 21237011 .
^ Сатмари, Эорс (2015). «К теории основных эволюционных переходов 2.0» . Труды Национальной академии наук . 112 (33): 10104–10111. дои : 10.1073/pnas.1421398112 . ПМЦ 4547294 . ПМИД 25838283 .
^ Жиллингс, Майкл Р.; Гильберт, Мартин; Кемп, Даррелл Дж. (2016). «Информация в биосфере: биологический и цифровой миры» . Тенденции в экологии и эволюции . 31 (3): 180–189. дои : 10.1016/j.tree.2015.12.013 . ПМИД 26777788 . S2CID 3561873 .

Источники

Валентин Турчин (1977): Феномен науки . Кибернетический подход к эволюции человека (Издательство Колумбийского университета, Нью-Йорк).
Фрэнсис Хейлиген (1995): « (Мета)системы как ограничения вариаций: классификация и естественная история метасистемных переходов », World Futures: Journal of General Evolution 45, стр. 59-85.
Фрэнсис Хейлиген (2000): « Эволюционные переходы: как возникают уровни сложности? », Сложность 6 (1), с. 53–57
Джон Мейнард Смит и Эорс Сатмари (1995): Основные переходы в эволюции (WH Freeman, Оксфорд)
Ричард Мишо (1999): Дарвиновская динамика: эволюционные переходы в фитнесе и индивидуальности (Princeton University Press).
GAJM Jagers op Akkerhuis (2010): « Иерархия операторов: цепочка замыканий, связывающая материю, жизнь и искусственный интеллект ».

[InfoBiosphere2016-1] Jump up to: ^а ^б Жиллингс, Майкл Р.; Гильберт, Мартин; Кемп, Даррелл Дж. (2016). «Информация в биосфере: биологический и цифровой миры» . Тенденции в экологии и эволюции . 31 (3): 180–189. дои : 10.1016/j.tree.2015.12.013 . ПМИД 26777788 . S2CID 3561873 .

[Major_Transition-2] Смит, Дж. М., и Сатмари, Э. (1997). Основные переходы в эволюции . Издательство Оксфордского университета.

[3] Яблонка, Ева; Сатмари, Эорс (1995). «Эволюция хранения информации и наследственности». Тенденции в экологии и эволюции . 10 (5): 206–211. дои : 10.1016/S0169-5347(00)89060-6 . ПМИД 21237011 .

[4] Сатмари, Эорс (2015). «К теории основных эволюционных переходов 2.0» . Труды Национальной академии наук . 112 (33): 10104–10111. дои : 10.1073/pnas.1421398112 . ПМЦ 4547294 . ПМИД 25838283 .

[5] Жиллингс, Майкл Р.; Гильберт, Мартин; Кемп, Даррелл Дж. (2016). «Информация в биосфере: биологический и цифровой миры» . Тенденции в экологии и эволюции . 31 (3): 180–189. дои : 10.1016/j.tree.2015.12.013 . ПМИД 26777788 . S2CID 3561873 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]