Информационно-технологическая парадигма

Кристофер Фримен пишет: "Техноэкономическая парадигма есть концентрация взаимосвязанных технических, организационных и менеджерских инноваций, преимущества которых следует искать не только в новом диапазоне продуктов и систем, но более всего в динамике относительной структуры затрат на все возможные вложения в производство. В каждой новой парадигме некое конкретное вложение или их совокупность можно назвать “ключевым фактором” этой парадигмы, характеризуемым падением относительных затрат и универсальной доступностью. Современное изменение парадигмы можно рассматривать как сдвиг от технологии, основанной главным образом на вложении дешевой энергии, к технологии, основанной преимущественно на дешевых вложениях информации, почерпнутых из успехов в микроэлектронике и телекоммуникационной технологии".

Понятие технологической парадигмы, разработанное Карлотой Перес, Кристофером Фрименом и Джованни Доси, адаптировавших классический анализ научных революций, проделанный Куном, помогает осмыслить сущность нынешней технологической трансформации в ее взаимодействиях с экономикой и обществом. Прежде чем совершенствовать определение так, чтобы оно включало, помимо экономики, и социальные процессы, я думаю, было бы полезно в качестве путеводителя в предстоящем нам путешествии по путям социальной трансформации наметить те черты, которые составляют сердце информационно-технологической парадигмы. Взятые вместе, они составляют фундамент информационного общества.

Первая характеристика новой парадигмы состоит в том, что информация является ее сырьем: перед нами технологии для воздействия на информацию, а не просто информация, предназначенная для воздействия на технологию, как было в случае предшествующих технологических революций.

Вторая черта состоит во всеохватности эффектов новых технологий. Поскольку информация есть интегральная часть всякой человеческой деятельности, все процессы нашего индивидуального и коллективного существования непосредственно формируются (хотя, разумеется, не детерминируются) новым технологическим способом.

Третья характеристика состоит в сетевой логике любой системы или совокупности отношений, использующей эти новые информационные технологии. Похоже, что морфология сети хорошо приспособлена к растущей сложности взаимодействий и к непредсказуемым моделям развития, возникающим из творческой мощи таких взаимодействий. Эта топологическая конфигурация – сеть – может быть теперь благодаря новым информационным технологиям материально обеспечена во всех видах процессов и организаций. Без них сетевая логика была бы слишком громоздкой для материального воплощения. Однако эта сетевая логика требуется для структурирования неструктурированного при сохранении в то же время гибкости, ибо неструктурированное есть движущая сила новаторства в человеческой деятельности.

Четвертая особенность, связанная с сетевым принципом, но явно не принадлежащая только ему, состоит в том, что информационно-технологическая парадигма основана на гибкости. Процессы не только обратимы; организации и институты можно модифицировать и даже фундаментально изменять путем перегруппировки их компонентов. Конфигурацию новой технологической парадигмы отличает ее способность к реконфигурации – решающая черта в обществе, для которого характерны постоянные изменения и организационная текучесть. Поставить правила с ног на голову, не разрушая организацию, стало возможным, так как материальную базу организации теперь можно перепрограммировать и перевооружить. Однако мы должны воздержаться от ценностного суждения по поводу этой технологической черты. Гибкость может быть освобождающей силой, но может нести и репрессивную тенденцию, если те, кто переписывает правила, всегда у власти. Как писал Мулген: "Сети созданы не просто для коммуникации, но и для завоевания позиций, для отлучения от сети". Существенно, таким образом, сохранять дистанцию между оценкой возникновения новых социальных форм и процессов, индуцированных и допускаемых новыми технологиями, и экстраполяцией потенциальных последствий таких событий для общества и людей: только конкретный анализ и эмпирические наблюдения смогут определить исход взаимодействия между новыми технологиями и возникающими социальными формами. Существенно также идентифицировать логику, встроенную в новую технологическую парадигму.

Хотя физики и математики могут не согласиться с некоторыми из этих высказываний, основная мысль Келли интересна: существует конвергенция между эволюционной топологией живой материи, открытой природой все более сложного общества, и интерактивной логикой новых информационных технологий.

Пятая характеристика этой технологической революции – растущая конвергенция конкретных технологий в высокоинтегрированной системе, в которой старые, изолированные технологические траектории становятся буквально неразличимыми. Так, микроэлектроника, телекоммуникации, оптическая электроника и компьютеры интегрированы теперь в информационных системах. В бизнесе, например, существует (и еще некоторое время будет существовать) различие между производителями чинов и программистами. Но даже такая дифференциация размывается растущей интеграцией фирм в стратегических союзах и совместных проектах, так же как и встраиванием программного обеспечения в микропроцессоры. Более того, в терминах технологической системы один элемент невозможно представить без другого: микрокомпьютеры определяются в основном мощностью чипов, а проектирование и параллельная обработка микропроцессоров зависят от архитектуры компьютеров. Телекоммуникации являются ныне только одной из форм обработки информации; технологии передачи и связи одновременно все шире диверсифицируются и интегрируются в одной и той же сети, где оперируют компьютеры.

Технологическая конвергенция все больше распространяется на растущую взаимозависимость между биологической и микроэлектронной революциями как материально, так и методологически. Так, решающие успехи в биологических исследованиях, такие, как идентификация человеческих генов или сегментов человеческой ДНК, могут продвигаться вперед только благодаря возросшей вычислительной мощи. Использование биологических материалов в микроэлектронике, хотя еще очень далекое от широкого применения, в 1995 г. уже находилось на экспериментальной стадии. Леонард Эдлмен, специалист по компьютерам университета Южной Калифорнии, использовал синтетические молекулы ДНК и с помощью химической реакции заставил их работать согласно комбинирующей логике ДНК в качестве материальной базы для вычислений. Хотя исследованиям предстоит еще долгий путь к материальной интеграции биологии и электроники, логика биологии (способность к самозарождению непрограммированных когерентных последовательностей) все чаще вводится в электронные машины. Передовой отряд роботехники – это область роботов, обучающихся с использованием теории нейросетей. Так, в лаборатории нейросетей в Испре (Италия), принадлежащей Объединенному исследовательскому центру Евросоюза (ЕС), специалист по компьютерам Хосе Миллан на протяжении уже многих лет пытался выработать у двух роботов способность к самообучению в надежде, что в ближайшем будущем они найдут себе хорошую работу в таких областях, как манипуляции с радиоактивными материалами на ядерных установках. Продолжающаяся конвергенция между технологически различными областями информационной парадигмы проистекает из общей логики генерирования информации, логики, которая наиболее очевидна в работе ДНК и в природной эволюции и все чаще копируется в самых передовых информационных системах, по мере того как чипы, компьютеры и программное обеспечение достигают новых границ скорости, объема памяти и гибкой обработки информации из множества источников. Несмотря на то что репродуцирование человеческого мозга с его миллиардами цепей и непревзойденной способностью к рекомбинированию остается научной фантастикой, границы информационной мощи нынешних компьютеров преодолеваются из месяца в месяц.

Из наблюдений над такими экстраординарными изменениями в наших машинах и знании жизни и из помощи, предоставляемой этими машинами и этим знанием, возникает более глубокая технологическая трансформация: трансформация категорий, в которых мы осмысливаем все процессы. Историк технологии Брюс Мазлиш предлагает сделать "признание, что биологическая эволюция человека, ныне наиболее хорошо понимаемая в терминах культуры, заставляет человечество – нас с вами – осознать, что инструменты и машины неотделимы от эволюционирующей человеческой природы. Она также требует от нас уразуметь, что развитие машин, достигшее кульминации в компьютерах, делает неизбежным осознание того, что теории, полезные в объяснении работы механических изобретений, полезны также в понимании человеческого животного, и наоборот, ибо понимание человеческого мозга бросает свет на природу искусственного интеллекта".

С иной точки зрения, основанной на модных в 1980-х гг. дискуссиях вокруг "теории хаоса", в 1990-х гг. часть ученых и исследователей сблизилась в общем эпистемологическом подходе, идентифицируемом кодовым словом "сложностность" (complexity). Организованный вокруг семинаров в Институте Санта-Фе в Нью-Мексико (первоначально как клуб физиков высокой квалификации из Лос-Аламоса, к которому затем присоединились ученые – нобелевские лауреаты и их друзья), интеллектуальный кружок нацелен на интеграцию научного мышления (включая социальные науки) в новой парадигме. Они сосредоточили внимание на изучении возникновения самоорганизующихся структур, создающих сложностность из простоты и высший порядок из хаоса через несколько уровней интерактивности между базовыми элементами происхождения процесса. Хотя в главном русле науки этот проект часто списывается со счета как неверифицируемая гипотеза, но это один из примеров попытки людей из различных областей знаний найти общую основу для "перекрестного опыления" науки и технологии в информационную эпоху. Однако этот подход, по-видимому, запрещает построение любых системных, интегрирующих рамок. Сложностное мышление следовало бы рассматривать скорее как метод для понимания разнообразия, чем как объединенную метатеорию. Ее эпистемологическая ценность могла бы прийти из признания изощренно сложной (serendipitous) природы и общества. Не то чтобы правил не существует, но правила создаются и меняются в непрерывном процессе преднамеренных действий и уникальных взаимодействий.

Информационно-технологическая парадигма эволюционирует не к своему закрытию как системы, но к своей открытости как многосторонней сети. Она могущественна и импозантна в своей материальности, адаптивна и открыта в своем историческом развитии. Всеохватность, сложность и сетевой характер являются ее решающими качествами.

Таким образом, социальное измерение информационнотехнологической революции, кажется, обязано подчиняться закону отношений между технологией и обществом. Современная технологическая парадигма, как, возможно, никогда ранее, обладает силой проникать в самую сердце- вину жизни и мысли. Но ее фактическое развертывание в области сознательного человеческого действия и сложная матрица взаимодействий между технологическими силами, освобожденными человеком, и им самим.

Наше понимание информационно-технологической парадигмы состоит в том, что в условиях физического ограничения минимальных размеров элементов создаваемой электронной продукции (как систем, реализующих информационные технологии) при комбинаторном характере решения задач, процессы производства очевидно в перспективе будут все больше приближаться к уровню квантового копирования элементов систем. Последующее конструирование самих систем (продукции) осуществляется на комбинаторных принципах. В качестве примера можно привести упомянутые нами ранее (см. рис. 40.17) структуры фуллеренов С60 и С70, характеризующиеся высокой симметрией и, как следствие, высокой стабильностью свойств.

Так, в молекуле фуллерена С60, напоминающей покрышку футбольного мяча и имеющей структуру правильного усеченного икосаэдра, атомы углерода располагаются на сферической поверхности в вершинах 20 правильных шестиугольников и 12 правильных пятиугольников, так что каждый шестиугольник граничит с тремя шестиугольниками и тремя пятиугольниками, а каждый пятиугольник граничит только с шестиугольниками. Таким образом, каждый атом углерода в молекуле С60 находится в вершинах двух шестиугольников и одного пятиугольника, т.е. принципиально не отличим от других атомов углерода.

Исследование технических характеристик фуллереносодержащих материалов показали их очень высокие показатели среди традиционных свойств материалов и создаваемых на их основе изделий:

• механическая прочность к однократным и многократным ударам, линейным ускорениям, синусоидальным и широкополосным случайным вибрациям;

• стойкость к климатическим воздействиям (повышенные и пониженные влажность, давление, температура, баро- и термоудары);

• электрофизические;

• кристаллографические;

• геометрические (качество обработки поверхности);

• термостабильность;

• надежность (включая безотказность, долговечность, ремонтопригодность, восстанавливаемость и сохраняемость).

Фактически приведенный пример это прообраз производственной технологии будущего – технологии квантового копирования^[1].