Квантово-структурная теория: Комментарии автора

КВАНТОВО-СТРУКТУРНАЯ ТЕОРИЯ

(комментарии и размышления в свободном стиле)

В.Н. Свиридов

"Трудно искать черную кошку в темной комнате.
Особенно, если ее там нет."

Вместо вступления.

Квантово-структурная теория (КСТ) это фактический результат поиска ответа на вопрос, который можно сформулировать в различных вариантах. А именно:

1) Какова информационная основа интеллекта?

2) Какова модель внешнего мира формируемая внутри нас?

3) Каковы информационные принципы функционирования биологических нейронных структур (сетей)?

4) Какие свойства физического мира позволяют построить модель внешнего мира посредством пусть и миллиардов, но все же примитивных с точки зрения информационных возможностей устройств называемых нейронами?

Физический мир бесконечно сложен. Многообразие его материальных и нематериальных явлений можно рассматривать с различных позиций и точек зрения. Можно анализировать различные по своей физической природе явления по пространственным, временным, причинно-следственным и иным отношениям. Можно рассматривать энергетические, информационные и другие уровни взаимодействия физических объектов и явлений природы, пытаясь объяснить механизм отображения этого разнообразия и сложности внешнего мира внутри нас. Такой традиционный подход, как известно, к успеху не привел. До настоящего времени мы не знаем информационных основ функционирования человеческого мозга.

Квантово-структурная теория, по мнению автора, дает основу для понимания информационных принципов человеческого интеллекта. Несмотря на внешнюю простоту определений (в КСТ нет голографических бесконечностей, пси-факторов, черных дыр, или чего-то похожего на "вращение причин вокруг следствий"), в основе теории все же лежит некоторое переосмысление таких основополагающих понятий как пространство, время, причинность.

Един в трех лицах.
     В основе понятий КС и КСП лежит следующее обобщение. Любое явление природы можно рассматривать как бы с трех различных сторон, а именно:
1) как нечто целое, что отличает его от других и, следовательно, имеет право на собственное уникальное имя;  
2) как сложное, состоящее из частей других явлений;
3) как простое, являющееся частью сложного явления.
     Можно утверждать, что это неотъемлемое свойство материи. Оно присуще всем без исключения ее проявлениям и порождает связи между этими самыми явлениями, которые выражаются в многоуровневой иерархии событий. Приведем несколько примеров.
 <Стакан>. 
1) как целое - <стакан>.
2) как сложное - <стеклянный>, <круглый>, <граненый> ....
3) как часть - <бить>, <наполнять>, <покупать>, <терять>, <дарить> ....
Категория - объект.
<Графин>.
1) как целое - <графин>
2) как сложное - <стеклянный>, <круглый>, <длинный>, <имеет горлышко> .... 
3) как часть - <бить>, <наполнять>, <закрывать пробкой> .....
Категория - объект.
<Мяч>.
1) как целое - <мяч>
2) как сложное - <круглый>, <белый>, <упругий>, <легкий> ....
3) как часть - <покупать>, <терять>, <прыгать>, <летать>, <может разбить что-либо> ....
Категория - объект.
<Стеклянный>.
1) как целое - <стеклянный>
2) как сложное - <прозрачное>, <хрупкое> ...
3) как часть - <стакан>, <графин>, <окно> ....
Категория - свойство.
<Дарить>.
1) как целое - <дарить>
2) как сложное - <взять>, <пойти в гости>, <отдать> ....
3) как часть - <день рождения>, <юбилей>, <свадьба> ....
Категория - процесс.
     И так далее. Можно до бесконечности спорить, чем же на самом деле является <стакан>:  физическим объектом, набором свойств или частью процесса, если не признать, что это равноправные стороны одного и того же. Таким образом, квантово-структурный подход, утверждая тройственность материального Мира, заключается в том, чтобы "видеть" все три проекции в единстве и неразрывной связи.

Сколько не говори халва …

Квант структуры - это ключевое понятие КСТ. Возникает вопрос: "Чем вызвана необходимость такого "изобретательства", если давно известны теория множеств, теория графов, теория категории и многое, многое другое?". На первый взгляд может показаться, что теоретико-множественный подход дает необходимый уровень абстрагирования для описания отношений между явлениями природы. Существует мнение, что не только вся наука математика, но и весь физический Мир может быть адекватно описан с использованием только одного аппарата теории множеств.

Любой математический аппарат, как средство описания предметной области, должен быть адекватен ей. В нашем случае предметом исследования была в первую очередь взаимосвязь явлений физического Мира, природа этой связи, ее объективные характеристики. Еще раз подчеркнем - связь эта имеет тройственный характер.

Даже небольшого критического взгляда достаточно, чтобы усомниться в том, что два фундаментальных понятия теории математических множеств: элемент множества, как некий уровень абстракции, и множество (подмножество), как совокупность таких элементов, способны полноценно отображать тройственный характер отношений между физическими явлениями.

Элемент множества это такой уровень абстрагирования, когда объект или явление рассматривается как нечто целое и неделимое. Такой подход отражает только одну сторону мира. Объект может быть или не быть. Третьего не дано. На принципиальное отсутствие каких-либо связей между элементами множесва указывают и допустимые операции с такими объектами (сложение, пересечение, счет и т.д.). Удалите элемент из множества и задайте себе вопрос: "Как операция отразилась на свойствах удаленного или оставшихся элементов?". Никак.

Понятие множества (подмножества) отражает уже две стороны тройственного мира. Это связь между целым и частью, которая выражена в связи между каждым элементом множества и самим множеством как целым. Знание множества означает знание всех его элементов, но не наоборот. Следовательно, направление этой связи - от целого к части.

А есть ли в теории множеств понятие, отражающее связь по направлению от части к целому? Нет. Можно сказать, что на сегодняшний день наше сознание (уровень наших знаний) двойственно. Оно не осознает этой третьей стороны в такой степени как две первые. Как следствие, не отражено это и в математике, и в языке, и логике. Как когда-то древние греки не осознавали понятие скорости (парадоксы Зенона), так уровень сознания современных людей не воспринимает связи от части к целому. Интуитивно мы чувствуем ее присутствие. Но не более. А связь эта также реальна как понятие скорости для современного человека и может быть выражена не только качественно, но и количественно.

Максимально, что может сделать современная математика с ее двойственным описанием тройственности физического мира, так это породить конструкции типа set of set of set etc.

А был ли мальчик?

Термин "квантово-структурный" используется в КСТ в некотором смысле как альтернатива понятию "структурный". По сути, предметом ее рассмотрения являются понятия структуры, структурной связи, структурных отношений и т.д.

Однако эти понятия, с одной стороны, имеют давно устоявшиеся формальные определения, по смыслу отличные от тех, что вкладывает в них КСТ, с другой стороны, настолько широко интерпретируется на практике, что их использование будет скорее вводить в заблуждение, чем объяснять суть вопроса.

К тому же, на практике понятия структуры и структурной связи часто трактуются ошибочно. Как правило, чуть ли не любые два прямоугольника, соединенные между собой линией называют структурой, а саму эту линию - структурной связью. С позиций КСТ структурная связь это связь между частью и целым, а не между частями одного целого.

Как прекрасен этот мир …

Пространство. Время. Причинность. Вот те три кита, на которых держится мир (наше знание о нем).

Одна из гипотез КСТ утверждает, что все это многообразие может быть приведено к одному понятию - к понятию квантово-структурного пространства. В такой среде нет места для физического пространства- времени, да и точки этого пространства связаны между собой отнюдь не причинно-следственными отношениями.

Из этого следует одно из двух:

- либо пространства и времени объективно в природе не существует и они есть субъективное восприятие объективного мира;

- либо они существуют объективно, но свойства их таковы, что и то и другое может быть редуцировано (сведено) к КСП.

У автора на этот счет есть определенное мнение. Основано оно на том, что мир, каким мы его видим, это в конечном итоге порождение нашего мозга. Мозг же по своему устройству настолько однообразен, что способен отображать только КС-отношения и ничего более. Следовательно, на этой первичной структуре основано наше видение мира, а все остальное есть некоторая ее производная (объективная или субъективная это другой вопрос). Однообразие в данном случае не недостаток, а довод в пользу сказанного. Как средство отображения внешнего мира мозг просто адекватен ему.

Что касается причинно-следственных отношений, то их определение очень схоже с определением КС-отношений. По определению два События находятся в причинно-следственных отношениях, если известно, что первое из них всегда предшествует во времени второму и вызывает существование этого второго. Разница в том, что в этом случае предшествование определено во времени, а не по уровню иерархии.

Какова причина того, что я сегодня промок? То, что пошел дождь или то, что я забыл дома зонт? Или то, что я появился на свет много лет назад?

Одни события в нашем сознании связываются как причина и следствие, другие таковыми не осознаются. При этом субъективное восприятие связи между явлениями меняется по мере изменения личного опыта самого субъекта.

Особенно, наглядно это проявляется у малолетних детей. В начальной стадии формирования модели внешнего мира не все связи, существующие в реальности, выявлены. Сила связи, как функция от дивергенции, не соответствует реалиям. Она намного больше. Это приводит к неадекватной реакции в поведении детей. По мере накопления знаний об окружающей среде (приближения внутренней КС-модели к КСП внешней среды) величина этой связи приближается к своему истинному значению.

Следовательно, субъективное восприятие связи между Событиями в виде причинно-следственных цепочек связано с величиной дивергенции Событий. По мере возрастания дивергенции, потенциал связи между Событиями убывает, и в сознании они меньше и меньше связываются между собой как причина и следствие. В тоже время при использовании терминологии причина-следствие, придется говорить, что причиной луны является то, что она круглая.

Яблоко от яблони …

Все в природе взаимосвязано говорят философы, не подозревая, насколько это соответствует действительности. Рассмотрим на простом примере одно из свойств квантово-структурной связи.

Предположим, что у нас есть два объекта <A> и . Соединим их вместе и построим новый объект <C>. Что изменилось в Мире? Предлагается два варианта ответа:

1) В Мире появился новый объект.

2) Все объекты Мира стали другими.

Ответ сторонника КСТ (2):

1) Появился новый объект <C>. Это утверждение, как правило, не вызывает вопросов.

2) Неизбежно изменилась дивергенция объектов <A> и .

3) Дивергенция это неотъемлемое свойство объектов <A> и .

4) Изменились свойства объектов <A> и .

5) Изменились свойства объектов ранее созданных с участием <A> или .

6) Если предположить, что <A> и лежат в основе всех объектов, то можно смело говорить, что изменился весь Мир.

Эта особенность обратного влияния отражена в определение операции квантово-структурной свертки (см. Основные положения КСТ).

Замри мгновение …

Константность восприятия - это один из психофизиологических феноменов, объяснение которому так и не найдено в рамках пространственно-временной парадигмы. Феномен этот заключается в том, что наше сознание видит окружающий мир неподвижным, несмотря на постоянное перемещение изображения на сетчатке глаза. Объяснить это явление можно только тем, что ни какого пространства, в том смысле как мы его понимаем, нет. Любая воспринимаемая субъектом сцена, по сути, есть уникальная точка в КСП. Координаты этой точки в пространстве однозначны вплоть до базового уровня (чувствительных нейронов сетчатки глаза). Когда все кванты (признаки) будут опознаны (координаты сцены определены), ничто не будет изменяться для субъекта. Таким образом, мозг наш видит не пространственную сцену, а только лишь точку в КСП.

Легко ли быть невидимкой?

Проблема распознавания образов предполагает решение двух задач:

1) Отбор множества признаков, по которым будет осуществляться распознавание.

2) Выбор алгоритма распознавания.

В основе большинства алгоритмов распознавания лежит идея поиска сходства предлагаемого для распознавания объекта, описываемого в выбранном базисе признаков, и некоторого сформированного ранее эталона.

Вспомните, как в массе людей мы узнаем знакомое лицо. Если человека спросить, как он это сделал, большинство скажет: "Похож потому, что …". Причем каждый из перечисленных признаков будет присутствовать и у других членов этой группы. А часто вместо перечисления будет просто пауза.

Согласно КСТ искать нужно, прежде всего, не сходство, а различия. Если никаких количественных ограничений нет, то хороши все признаки и чем их больше, тем лучше. В случае наличия ограничений из всего множества доступных для регистрации признаков нужно выбрать в первую очередь те, у которых дивергенция наименьшая. Алгоритм, основанный на определении объекта с максимальной суммой обратных дивергенций, гарантирует нам правильное распознавание.

Если же среди предъявляемых для опознания объектов окажутся объекты с равными суммами, то одно из двух, либо это один и тот же объект, либо надо расширить объем КС-модели.

Дар божий или …?

В книге "Драматическая медицина" (если мне не изменяет память, так как последний раз в руках я ее держал более двадцати лет назад) описан случай с женщиной-пациентом от рождения слепо-глухонемой. Единственным каналом общения с внешним миром у нее была тактильная чувствительность. "Учителям" удалось не только наладить с ней контакт, но и развить ее психические возможности до такой степени, что она была способна писать стихи. В книге эти стихи приведены. Это конечно не Пушкин, но вполне прилично. Примечательно, что в своих стихах она использовала зрительные и слуховые образы. Что-то о "голубом небе" и "легком дуновении ветерка". Ни одна теория этого феномена объяснить не может. Разве, что "даром божьим".

Можно ли объяснить этот феномен с точки зрения КСТ? Сложные образы (по-нашему кванты структуры) такие как "голубое небо" или " легкое дуновение ветерка" - это образы N-го уровня (какого не имеет значения). У нормального человека зрительные образы формируется в основном из КС более низкого уровня на основе информации от зрительных анализаторов. Хотя в них есть и слуховые и тактильные составляющие.

У нашей пациентки "учителям" удалось с помощью тактильных воздействий сформировать структуру тактильных образов КСП линейно-эквивалентную зрительной составляющей нормального человека не только до уровня N (или M - не имеет значения), но и того, что выше указанного уровня, включая вождение рукой с карандашом по чистому листу бумаги. А поскольку ее мозг в остальном функционировал вполне нормально, то и получилось то, что получилось.

Ода Дивергенции (вместо заключения).

Теперь, когда мы знаем, что физический Мир неизбежно порождает уникальное информационное пространство (КСП), знаем, из каких элементов состоит это пространство (КС), знаем, как построить это пространство (КС-свертка) и перемещаться по нему, ответ на вопрос: "Какое свойство физического Мира лежит в основе интеллекта?", будет звучать так:

"ДИВЕРГЕНЦИЯ".

Дивергенция - вот мера связи всего и вся. Дивергенция - это возможность видеть и слышать, узнавать и предвидеть, чувствовать и мыслить. Дивергенция - вот ключ к пониманию природы и интеллекта.

Хостинг от uCoz