Познание

У Марк Твена есть замечательная повесть Адам и Ева. В какой-то момент повествования Ева начинает давать всем окружающим предметам уникальные названия. Что очень расстраивает Адама, который не понимает почему плавающая рыба (рыба) и скачущая рыба (кролик) и несъедобная рыба (ребёнок) должны называться по-разному. Ведь все это рыба. Эта, казалось бы, обычная семейная склока показывает два разных подхода к изучению мира, которые в общем-то не противоречат, а дополняют друг друга.

Подход Евы называется феноменологическим. Суть которого в следующем; не важно понимать как устроены объекты наблюдения, важно понимать, как они взаимодействуют друг с другом и с тобой. Какие-то объекты мира вокруг нас съедобные, какие-то опасные, какие-то полезные, какие-то не очень. Этот подход понимания мира самый древний и отражает структуру нашего мышления, которая сформировалось задолго до нас. Мы воспринимаем окружающий мир через органы наших чувств, затем мозг обрабатывает поступающие сигналы и делит ощущаемую реальность на отдельные объекты. И только после этого мы анализируем свойства этих объектов.

Алгоритм, описывающий подход Евы, будет выглядеть так:

1. Получаем информацию об объекте.

2. Определяем правила, по которым он взаимодействует с остальным миром.

3. Предсказываем его поведение в будущем.

4. Сравниваем с реальным поведением объекта.

5. Если предсказание совпало с реальностью, отлично мы познали этот объект.

6. Если нет, то возвращаемся к пункту 1. 

С помощью этого нехитрого алгоритма, назовём его ПознаниеЕва (объект), мы фактически занимаемся предсказаниями будущего.

Для примера возьмём камень, и приложим к нему наш алгоритм познания.

1. Берём камень в руки. Он тяжелый — получили информацию.

2. Если разжать пальцы он упадёт — определили правила поведения камня в пространстве-времени.

3. Если его уронить на ногу будет больно — предсказали будущее.

4. Роняем на ногу. Больно? Больно! — наше предсказанное будущего подтвердилось.

5. Поздравляем, вы познали объект ‘камень’! – мама гордится таким умным ребенком.

Ну, а дальше объект ‘камень’ можно применять к окружающей среде. Если с фантазией туго, можно продолжать ронять на что-либо или кого-либо. Ну, а учитывая, что как раз с фантазией у Хомо всегда было неплохо, применять можно разнообразно. Весь каменный век со стоунхеджами и дольменами этому пример.

Метод Евы прекрасно работает и позволяет подробно изучать мир. Примером такого подхода является не только познание камней, но и создание календарей. Неважно, что за предметы появляются на небе, их можно назвать как угодно; можно назвать богом на колеснице или термоядерным реактором или куском сыра. Важно, что есть корреляция между их движением на небе, и тем, что происходит на земле. Что позволяет составить календарь. Имея календарь на руках, можно прекрасно предсказывать повторяющиеся явления, не понимая причин их вызывающих.  Это так сказать феноменологический уровень понимания. Такое понимание замечательно работает и на бытовом уровне; можно ничего не понимать в компьютерах, но это не будет сильно мешать при их использовании. Или машину можно прекрасно водить, совершенно не разбираясь в ее устройстве.

Но ни машина, ни компьютер, ни какие-либо другие новые предметы не существовали бы без метода Адама. Метод этот элементарен и им мы владеем с детства: чтобы разобраться в предмете нужно его сломать. И посмотреть, что там внутри. А разобравшись в его устройстве можно делать предположения о свойствах исследуемого предмета. И создавать новые с новыми свойствами. То есть имея информацию об устройстве объекта исследования, можно предсказывать его поведение.  Это дедуктивный уровень понимания. Но, принципиально, он ничем не отличается от феноменологического, так как у нас всегда есть отдельные части объекта, устройство которых мы не понимаем. Поэтому спор Адама и Евы, как и все семейные споры, был бессмыслен.

Алгоритм Адама будет выглядеть следующим образом:

1. Разобрать объект на составные части.

2. Применить ПознаниеЕва (составные части).

Что значит для нас познать что-то. Первое, это понять как этот объект ведёт себя и как будет вести себя в будущем (метод Евы). Второе, понять как он устроен и как его устройство влияет на свойства объекта. Второй подход (метод Адама) более глубокий, и позволяет лучше предсказывать поведение объекта (но не всегда). Первый подход прописан у нас в генах. Второй, возможно, имеет чисто культурологическую основу. И если способностью ломать обладают многие живые существа, то способностью сознательно собрать что-то новое обладаем только мы. Обобщая, познать что-то означает научиться предсказывать его поведение исходя из структуры объекта. А наш обобщенный алгоритм Познание () будет выглядеть следующим образом:

1. Разобрать объект на составные части.

2. Применить ПознаниеЕва(составные части).

3. Собрать обратно (если получится).

4. Применить ПознаниеЕвы (объект).

5. Вернуть значения (составные части).

Наш алгоритм, применяемый к объекту, должен возвращать его составные части, определяющие свойства объекта. Но на каждом этапе применения Познание () к реальному миру возникают проблемы. Есть объекты, с которых не получается снять информацию (например, чёрные дыры). Есть объекты, поведение которых невозможно предсказать, даже зная их структуру (та же вода). Есть объекты, поведение которых невозможно предсказать с достоверной точностью (проблема трёх тел). Все эти нехорошие объекты сегодня мы рассматривать не будем. Сегодня рассмотрим только те объекты к которым можно применять Познание (). Понятно, что такие объекты должны удовлетворять одному простому принципу, состоять из составных частей.

Очень многое, что мы наблюдаем во вселенной устроены по принципу матрешки. Мы сами являемся таким примером. Мы состоим из органов, которые состоят из клеток, которые состоят из органелл, которые состоят из молекул, которые состоят из атомов, которые состоят из элементарных частиц. 

                Познание (человек)=органы

                Познание (органы)=клетки

                Познание (клетки)=органеллы

                Познание (органеллы)= молекулы

                Познание (молекулы)=атомы

                Познание (атомы)=элементарные частицы

На элементарных частицах заканчивается наш уровень знаний о мире. Продолжается ли дальше матрешка мы пока не знаем. У нас пока не хватает силёнок разбивать реальность дальше. Поэтому все остальное определяется через элементарные частицы и их свойства. Мы не знаем, что такое электрон, как не знаем, что такое энергия, электрический заряд, спин. Мы так же не знаем, что такое пространство и время. Это базовые понятия, через которые мы определяем все остальное, но сами они не определяются никак. Таких базовых понятий не много, пара десятков не наберется. То есть, все многообразие мира, которое наблюдаем, мы смогли свести к нескольким базовым понятиям.

Встаёт логичный вопрос: почему их столько? И возможно ли найти одно базовой понятие, из которого будут строиться все остальные. Экстраполируя метод Познание () мы можем дальше делить исследуемые объекты на составные части и изучать их свойства и взаимодействия. Чем физика и занимается.  У нас два варианта развития событий; или делить можно бесконечно, и у нас бесконечная матрешка. И процесс познания бесконечен и очевидно бессмыслен. Или матрешка у нас конечная. Что означает наличие последней неделимой части. С помощью последнего (вернее первого) элемента мы можем описать все наблюдаемые объекты ведь из неё все и будет состоять. Именно эту задачу пытаются решить все современные физические теории; теория супер струн, теория суперсимметрии и тп. Но пока безуспешно. Очень интересные идеи развивает физик Волфрам (Wolfram), который построил теорию как из одного базового элемента вывести все многообразие физических понятий. Очень рекомендую почитать.

Предположим, мы нашли эту суперструну (или последнюю матрешку или первый элемент или 42) из которой сможем вывести все остальное. Будет ли означать это что мы поняли все? Конечно нет, ведь мы не будем знать, что такое сама эта суперструна. Уверен мы докопаемся до неё, и тем самым сможем понять механизм вселенной. Мы уже неплохо поработали в этом направлении сведя все, казалось бы, разнообразные объекты (тигры, деревья, звёзды, и все, все, все) вокруг нас к нескольким базовым понятиям. Из этого первого элемента мы сможем построить все: пространство, время, вселенную, энергию, заряд, и даже зебру. Но понять реальность полностью мы не сможем никогда, ведь мы не сможем понять, что такое первый элемент. Тут мы упираемся в фундаментальное ограничение функции Познание ().  Он не может вернуть значение если применить его к первому элементу. Познание (первый элемент) выдаст ошибку. Что неслабо так намекает нам, что наш оператор не совсем то, что нам нужно.

Но проблема не в операторе, проблема намного глубже. Наш метод познания мира вытекает из нашего мышления, которое сформировано архитектурой нашего мозга. Под давлением эволюции он развивался совершенно определённым образом. А именно учился логике. Логика не есть свойство реальности, логика — это инструмент познания нашего мозга, отражающий причинно-следственную связь. Которая, как мы думаем, присуща нашей реальности (принцип неопределённости намекает нам что и это не совсем так, но возможно мы просто ещё мало знаем). Мы видим мир именно таким, каким нам его показывает наш мозг. А то, что нам показывает нам мозг, определяется его архитектурой. Логика, несомненно, наиболее продвинутый инструмент анализа реальности. Но и она недостаточна для полного познания реальности.

Видели, как муха бесконечно бьется в стекло, хотя вот оно, открытое окно рядом. Проблема мухи в несовершенном мозге, который не обладает правильной архитектурой чтобы выбраться из ловушки. Так и наш мозг, несомненно, самый совершенный из наблюдаемых, не позволяет нам выбраться из отображения реальности, которую сам же нам транслирует. Радует одно, наш мозг достаточно совершенен и позволяет нам осмыслить пределы наших способностей.  Мы, в отличии от мухи, понимаем, что нам нужен новый инструмент познания мира — новый мозг.