АНАЛОГИЯ МЕЖДУ МАТЕРИАЛЬНЫМИ,
ТЕПЛОВЫМИ И ИНФОРМАЦИОННЫМИ
ПРОЦЕССАМИ
Поскольку мы исходим из эквивалентности вещества (массы), энергии и
ОНГ, как разных форм любого объектив-ного явления, то можно ожидать ана-
логию в закономер-ностях, описывающих процессы, протекающих в разных
фор-мах. Другими словами, процессы, протекающие в материаль-ных системах
(веществах), должны иметь аналогию с процес-сами в энергетических или
информационных системах. Из-вестно, что аналогия процессов в микромире,
где неопре-делённость (ОЭ) является основным параметром как в энер-гети-
ческих, так и в информационных и материальных процес-сах. Отличия наблю-
дается только в единицах измерения. В теоретических исследованиях ОЭ ис-
ползуют натуральные ло-гарифмы, в информационной теории-логарифмы на ос-
нове 2 (биты). Труднее определить в системе негэнтропию, которая являет-
ся связанной формой полученной информации (ОНГ). В частности, законы
термодинамики, регулирующие тепловые процессы, должны иметь аналогию и в
регулировании инфор-мационных процеcсов. В том числе можно ожидать и в
про-цессах передачи информации возможность определения на-правления са-
мопроизвольных процессов, коэффициента по-терь, возможности определения
качества информации, её коэф-фициента полезного действия.
При определении направления самопроизвольного про-текания процессов
можно установить общие закономерности для всех трёх форм существования
систем. У всех поток само-произвольно идёт только в одном направлении
увеличения ОНГ (рис. сплошная стрела). Протекание процесса в проти-вопо-
ложном направлении возможно только при применении теплового, веществен-
ного или информационного насоса (рис. прерывистая стрела).
Направление самопроизвольного потока
Энергии п ??--ф??R ¬ - - п - - - п Теплое п Холодное ОНГл < ОНГп Теп-
лообменники Тепловая машина Информации, денег п ??ф??R ¬ - - п - - - - п
Беспорядок,пСтруктура, неопреде- п упорядо- лённость п ценность ОНГл <
ОНГп Накопление информа-ции в живых организ-мах, человеке, общест-ве.
Концентрация капи-тала Вещества, массы, товара п ??ф??R ¬ - - п - - - -
п Рассеяние п Накопление вещества п вещества ОНГл < ОНГп Гравитационное
притя- жение. Возникновение молекул и кристаллов. Рост недвижимого
иму-щества.
При образовании льда из воды в условиях отрицатель-ных температур ок-
ружающей среды происходит увеличение её ОНГ (уменьшение ОЭ). Процесс
происходит самопроиз-вольно с выделением тепла (ОЭ) в среду. Деньги мож-
но, кроме других их функции, считать мерой стоимости товаров, в благоп-
риятных условиях и мерой стоимости информации. Деньги имеют тенденцию
концентрироваться (двигаться) ту-да, где их и раньше много, т.е. в сто-
рону крупного капитала. Был поднят вопрос: если многие вышеуказанные
процессы протекают по физическим и экономическим законам, то исс-ледова-
ния процессов инфопередачи вообще не понадобятся. Однако, реальные про-
цессы имеют сильно вероятностный ха-рактер и требуют определение неопре-
делённостей. Последние невозможно определить без рассмотрения факторов,
влияю-щих на информационные процессы и зависящих от них.
Единство материи в системах характеризует также теория о трёх ипоста-
сей существования её:
- вещество - концентрация и постоянство массы,
- энергия - движение,
- связанная информация - структура и организация ОНГ.
Эти формы существуют и изменяются эквивалентно в любой системе. Экви-
валентность форм позволяет исследовать их согласованное действие в раз-
ных единицах. Единство форм в системах доказывается и тем, что деграда-
ция струк-туры системы всегда сопровождается и изменением её внут-ренней
энергии и негэнтропии. Часто это называется потерей памяти (ОНГ и инфор-
мации).
Существование во всех системах энтропийно-негэнтро-пийного компонен-
тов даёт всем её превращениям вероят-ностный, нелинейный характер. Прак-
тически линейные фор-мулы можно применять для описания превращений в
очень узкой области изменения некоторых независимых переменных при допу-
щении постоянства всех других факторов. Опреде-ление ОЭ и ОНГ расширяет
предел применения линейных моделей для описания многих информационных
процессов и зависимостей целевых критериев от условно независимых факто-
ров.
СТЕПЕНЬ СВОБОДЫ И СВЯЗАННОСТИ ФОРМ
Рассматривая возможности использования вещества, энергии и негэнтро-
пии видно, что они могут иметь различные степени свободы, доступности,
подвижности и инертности. Эти свойства зависят от стабильности самих
элементов сис-тем. Нестабильность, тем самым способность и чустви-
тель-ность к превращениям могут варьироваться между предель-ными значе-
ниями в широком диапазоне. Много зависит не только от стабильности, но и
от скорости превращений. Рас-падается даже кажущийся абсолютно ста-
бильным протон через 1032 лет (продолжительность жизни нашей вселенной
1010 лет). Эффективность использования отдельных форм систем зависит от
их уплотнённости, концентрации и связи между элементами, а также от сте-
пени неравновесности сис-тем. Особенно наглядно это видно в случае энер-
гетических ресурсов. Кроме количества энергии здесь важное значение име-
ет её качество, т.е. способность преврашаться в работу. Примеры свобод-
ных и связанных форм существования систем приведены в таблице.
Качество массы, энергии и ОНГ зависит от их конкрет-ных целевых наз-
начений и определяется способностью вы-полнять системой существенных
функций, т.е. эффектив-но использовать свои ресурсы. Ясно, что система,
которая может более эффективно использовать свои свободные ресурсы для
противостояния действиям внешней среды, имеет больше шансов сохранять
или улучшать условия своего развития. В таблице приведены только примеры
некоторых систем с отклонением в сторону массы, энергии или ОНГ с учё-
том, что все эти формы неразделимы и существуют во всех системах.
Cтепень свободы Масса, вещество Энергия Негэнтропия, ОНГ
Cвободная, активная (доступная к использова-нию) Электронные лучи.
Хими-чески и фи-зически ак-тивные ве-щества. Мо-лекулы. Жи-вые орга-низ-
мы. Термодинамически свободная энергия F = U - TS Электромагнитное облу-
чение. Электрическая и солнечная энергия. Cознание, мыс- ли. Память.
От-крытое общест-во. Печать. Электронная связь. Диссипативные системы.
Связанная, инертная (трудно ис-пользовае-мая) Рассеянные в космосе
инертные газы. Холод-ные косми-ческие тела. Нейтринное облучение. Ядер-
ная энергия. Связанная (рассеян-ная) энергия в ве-ществах (ТS) Гравита-
ция. ОНГ инертных веществ. Генетическая информация.
Методы и условия перехода свободной или связанных форм материи друг в
друга недостаточно выяснены. Конечно, при этом не происходит полного
превращения вещества, энергии или ОНГ друг в друга. Изменяются только
внешние формы существование систем. Например часть энергосодер-жащего
вещества превращается в массосодержащую энергию в эквивалентных коли-
чествах. Исследования затрудняются из-за ничтожно малых неизмеряемых эк-
вивалентных коли-честв массы при превращении информации или энергии.
По-ложение изменяется, если превращениям подвергаются огром-ные коли-
чества энергии или ОНГ. Например, при освобож-дений ядерной или гравита-
ционной энергии, а также при превращении ОНГ в живых организмах. Примеры
глубоких изменений форм существования материи приведены в таб-лице. Раз-
деление форм на свободные и связанные в известной мере условное и зави-
сит от имеющейся в настоящее время информации. В других условиях или при
изменении цели, а также в космическом масштабе границы разделения могут
измениться.
Таблица
Направления превращений форм материи
Исходная форма Конечная форма Условия превращения Примеры и опыт при-
менения Вещество, Энергия Нестабильность атом-ного ядра. Сверхвы-сокие
температуры. Атомная энергия и оружия.
масса Негэнтропия Локальная высокая концентрация ОНГ. Неравновесная
сис-тема. Сознание и мозг человека. Общест-венное сознание Энергия Ве-
щество, масса В условиях ядерных реакций и в космосе. Возникновение
электрона при взаимодействии двух фотонов.
Негэнтропия Компьютерная и электронная тех- ника связи Инфотехнология Цивилизация. Инфосистемы. Компьютерные программы. Раз-витые общества и государства. Живые орга- низмы
Негэнт-ропия, Вещество, масса Гравитационный коллапс в космосе Объдинённое супер- поле в вакууме Черные дыры, пульсары. Вирту- альные элементар- ные частицы.
ОНГ Энергия Аккумуляция от источников ОНГ (солнце, гравита- ция) Сол-
нечные бата- реи. Использо- вание ранее ак-кумулированной ОНГ (горючие
ископаемые).
Обобщая формулу свободной энергии F = U - TS (U - внутренняя энергия,
Т - абсолютная температура, S - энтропия) на более сложные системы, мож-
но сделать следующие выводы:
1. При повышении ОЭ свободная энергия в системе всегда уменьшается и
связанная энергия увеличивается вместе с ростом неопределённости, беспо-
рядка, разнообразия.
2. Указанное для свободной энергии можно распрост-ранить и на систему
веществ как сгусток энергии. Чем больше ОЭ (неопределённость, беспоря-
док), тем меньше свободных, активно действующих систем веществ.
3. При повышении ОЭ уменьшается также количество свободной, эффектив-
ной ОНГ. Для конкретной системы су-ществуют пределы изменения ОЭ. Если
ОЭ = 0, то свободная энергия равняется внутренней энергии и свободная
информа-ция (доступная) с ОНГ. Максимальный предел ОЭ модели сис-темы
определяется количеством элементов, связей и комбина-ции между ними.
Пределами для ОЭ и обосновывается необ-ходимость применения моделей
вместо реальных систем и вве-дения в модели по возможности большого ко-
личества ОНГ.
В качестве отдельных систем можно рассматривать и любые информацион-
ные процессы, в том числе сигналы, инфо-модели, любые знания, и т.д. Од-
нако, распространённой ошиб-кой до настоящего времени являются попытки
рассматривать отдельно информацию, энергию и массу вещества. Приведём
некоторые примеры.
1. Учение Веда и т.н. транседентальной медитации. По этому учению в
мире существует чистое сознание, началом которого является объединённое
суперполе. ОЭ поля как буд-то равняется нулю. В том случае чистое созна-
ние состояло бы только из информации или из ОНГ. Целью человека осталось
бы соединить свое сознание с мировым чистым сознанием - полем и все
проблемы были бы решены. Здесь явно путают мысленные модели с объективно
существующими реальными полями, в том числе и доказанными в квантовой
электро-механике. Эти разные системы, которые обе обладают своими мас-
сой, энергией и ОНГ.
2. Живым организмам, особенно человеку приписывают обладание всякого
рода полей: электромагнитные, гравитаци-онные, нейтринные, информацион-
ные, фантомные, торзион-ные, ментальные и др. Часто этим полям присваи-
вают фан-тастические свойства. Как будто поля могут отделяться от тела и
сохраняются после смерти человека. Научно доказано только наличие вокруг
человека электромагнитного (ЭМ) и гравитационного полей. Сложные элект-
рические процессы в человеке не могут не вызывать возникновения и взаи-
модейст-вия ЭМ полей. Но их существование нельзя рассматривать изолиро-
ванно от единого вещественного, энергетического и ОНГ системы человека.
3. В работе Н.Винера [ 21 ] имеется глава "Организм в качестве сигна-
ла". В ней утверждается, что организм в основ-ном представляет собой не
вещество, которое сохраняется, а форму структуры. Биологическая индиви-
дуальность организ-ма заключается в постоянстве процесса и в запоминании
организмом последствий своего прошлого развития, прошлых программных ка-
тушек. Если это так, то живого организма, в т.ч. человека, можно пере-
дать в качестве программ и сиг-нала и полностью воссоздать приёмником