Сложные системы

Автор расширил возможности аксиоматического метода для написания дедуктивных теорий в биологии и антропологии и их параллельной систематизации, путём создания алгоритма из 32 правил. Алгоритм основан на гипотезе о выводимости всех слов друг из друга и на гипотезе о периодической повторяемости свойств живого при расположении их в ряд. Гипотезы позволили найти две периодические системы, подобные системе Д.И. Менделеева. Эти системы помогают определять порядок аксиом в ряду теорий. Алгоритм дополнен связью аксиом, сходных в неживом, живом и разумном мире, с понятиями симметрии. Работа может поднять аксиоматический метод на новую высоту также и в деле унификации знаний.

Обсуждаются нефизические подходы к определению природы «темной энергии» и «темной материи» в связи с тем, что физическая природа названных явлений до сих пор не определена. Показана возможность рассмотрения информации наравне с материей и энергией. Данная возможность обосновывается результатами психологических исследований в рамках теории интегральной информации, результатами физических исследований в рамках гипотезы самосимуляции и принципа массо-энерго-информационной эквивалентности Вопсона, а также результатами системных исследований средствами системно-объектного подхода. Исследуется системная природа Универсума. Средствами системно-объектного подхода обосновывается его информационная структура в виде иерархии систем-классов (концептуальных систем), которая определяет свойства систем-явлений (материальных систем), обеспечивающих реальные взаимодействия. Утверждается подобие иерархии систем-классов Универсума иерархии понятий в сознании человека на уровне словесно-логического мышления. Представленные результаты поддерживают известную формулировку сильного антропного принципа. Показана связь свойств иерархии систем-классов и известных свойств «темной энергии» и «темной материи».

На протяжении всей истории государства управлялись и до сих пор управляются традициями, партийными программами и интуитивными идеями. Но сейчас жизнь государств стала настолько сложной, противоречивой и “динамичной”, что даже самые талантливые лидеры вместе с элитой не предотвращают беспорядков и кровопролития. Эта ситуация ухудшается на наших глазах. Переход к научному управлению жизненно необходим. В статье представлено научно-методологическое обеспечение управления государствами. Научное обеспечение включает в себя общую структуру, модель, идентификацию, обоснование и анализ решений, а также синтез государственного управления с учетом традиций, программ, планов, обязательств и других ограничений. Управление реализуется технологией, работающей в непрерывном цикле адаптации к внутренним и внешним изменениям в режиме реального времени и с его опережением. Для конкретного государства (а также крупного административного образования, фирмы и т. д.) предлагаемое научно-методическое обеспечение является ориентиром, определяющим структуру, основные параметры и технологию управления. В результате достигается ранжирование целей, максимизация социально-экономического успеха и, на этой основе, гуманное разрешение имманентных внутренних и внешних конфликтов.

Работа посвящена анализу характеристик моделей сложной системы человечества. Возможности для действий людей и человечества включены в модель системы. Социальные структуры, а также влияние человечества на окружающую среду исключены из модели. Малая количественная модель системы человечества была представлена ранее. Элементами малой и большой моделей являются ресурсы или группы ресурсов. Ресурсы – это вещи, инструменты, а также качества и методы, используемые людьми для достижения своих целей.
В работе представлен набор региональных моделей в дополнение к малой модели системы человечества, показано, что предлагаемые региональные модели являются моделями сложных систем. Рассмотрены характеристики этих моделей.
Статья носит междисциплинарный характер, в ней рассматриваются вопросы, связанные со сложными системами и историей человечества.

Показана необходимость и возможность построения целостной картины мира в условиях продолжающейся дифференциации и специализации современной науки, значительно уступая сопутствующему процессу интеграции. Построение единой картины мира производится с помощью системно структурной методологии, главным методом которой являются уровни структурной организации материи, обеспечивающие последовательный переход как по цепочке с одного уровня на другой от элементарных частиц до максимальных космических объектов, включая биологические и социальные системы и обратно, обеспечивая закономерную последовательность перехода по уровням структурной организации материи. Все это полезно для любого научного исследования на начальном и конечном этапе, а также, в системе просвещения.

В работе моделируются течения неоднородной среды, состоящей из газа и дисперсных включений. Целью исследования являются аэрозоли – взвешенные в газе твердые частицы или жидкие капли. Математическая модель течения сложной среды состоит из уравнений динамики несущей компоненты-газа и уравнений динамики дисперсной компоненты. Система уравнений, описывающая движение каждой компоненты смеси включает в себя уравнения непрерывности массы, импульса и энергии. Непрерывность импульса несущей фазы описывается одномерным уравнением Навье-Стокса. Межфазное взаимодействие определялось известными из литературы соотношениями. Динамика смеси моделировалась в одномерном приближении. Уравнения математической модели интегрировались явным конечно-разностным методом. Для подавления численных осцилляций к полученному решению применялась схема нелинейной коррекции сеточной функции.

Трёхмерное изображение решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ), описывающих конвективный поток, представляет собой аттрактор Лоренца. Данная система уравнений является базовой детерминированной системой, с исследования которой началось развитие теории хаоса. Для получения характеристик этой сложной системы необходима разработка современного программного продукта, доступного и удобного в использовании.
Целью работы являлось создание программы для исследования аттрактора Лоренца на языке Python с использованием библиотек специальных команд. Особенное внимание уделено способам решения системы ОДУ разными численными методами и наглядности представляемых результатов.
Описаны блоки кода разработанной программы; с её помощью произведён расчёт аттрактора Лоренца при варьировании численных методов решения ОДУ и параметров системы. По результатам расчёта сделаны выводы.

В настоящей работе предлагается версия мозгового механизма возникновения и формирования перцептивного и психического образов. Начальным событием возникновения перцептивного образа является результат взаимодействия на релейных нейронах таламуса сенсорного хаотического импульсного потока и организованного в пачки импульсного потока, исходящего из ретикулярных структур. Последующий этап – это формирование метаустойчивого динамического объединения возбужденных колонок коры большого мозга. Рассматривается роль функционального объединения колонок коры и интрафузальной мышечной рецепции в активации распределённых систем мозга и формировании перцептивного образа. Этот образ рассматривается как метаустойчивое состояние синергичных процессов в нейро-мышечных структурах. Дается обоснование не воспринимаемости перцептивного образа. Предполагается, что основу психического образа составляют воспринимаемые эффекты ньютоновских сил, вызываемые сокращениями мышц. Обсуждаются свойства перцептивного и психического образов, их отличие и сопряженность. Роль психического образа во взаимодействии с образами сознания.

В статье рассмотрены философские и методологические аспекты эволюции учения о геосистемах – географических системах. Обращено внимание на нежелательные тенденции в этой эволюции, проявляющиеся в придании отдельным аспектам учения вида основополагающих принципов. Показана общенаучная диалектическая основа классического варианта учения о геосистемах, в том виде, как оно было разработано его основоположником – академиком В.Б. Сочавой. Подчеркивается несостоятельность разработанных позже и разрабатываемых в настоящий момент частных принципов учения о геосистемах как метанаучной парадигмы, относительная фундаментальность и жизнеспособность классических широко трактуемых, «несовершенных» понятий, позволяющих оперировать ими в широком круге аспектов географического (и не только) познания, в частности, на примере учения о геосистемах.

Вирус СOVID-19 унёс тысячи жизней. Породил мировой экономический и социальный кризис.

Цель статьи – привлечь внимание к управлению взаимодействием вируса и человека. Сформулированы следующие задачи. 1. Купирование (минимизация) активности вируса в организме человека. 2. Профилактика (минимизация) распространения вируса при максимизации экономического роста. 3. Использование сознания (динамических стереотипов) для формирования навыков защиты от вирусов, усиления иммунитета и использования вирусов с пользой для человека. 4. Постановка задачи сосуществования вируса (биосферы) и человека. Анализ этих задач позволил сформулировать варианты решений и представить на обсуждение механизмы реализации: базы врождённых и приобретённых навыков, методы самообучения и самоорганизации и практику сознательного созидания стереотипов. Некоторые из этих возможностей рассмотрены в этой статье.

Авторы разработали и успешно используют индивидуальную терапию на основе саморегуляции и центральной организации вегетативных функций. Исследовано формирование стереотипов и доминант в эксперименте на животных и в клинике при лечении.

Главный вывод: сегодня доминанта сознания людей акцентирована на социальных проблемах общества. Внутренней сфере практически нет места в сознании. Нужно переориентировать доминанту нашего сознания на решение задач внутренней сферы организма для сохранения баланса. В частности, во взаимодействии человека с СOVID-19.

Проведен анализ использования новейших научных достижений в области теории хаоса для разрушения устойчивости структур государств применительно к вопросам стратегического мышления для целей однополярного мира. Показано, что теория цветных революций является дальнейшим детальным развитием теории хаоса с позиций разрушения. Обозначены подходы противостояния экспорту подобных революций.

В статье исследуется аналогия между научным исследованием сложных систем и рассмотрением произведений искусства, в частности, картин художников-импрессионистов. Первоисточником этой аналогии является рост сложности изучения различных объектов и мира в целом. Рассматривается логика научного познания сложных систем, особенно больших и слабоструктурированных: целостно-нерасчлененный объект, детальный анализ элементов системы, синтез модели системы на основе этого анализа. Указывается на то, что согласно диалектическим представлениям об абсолютной и относительной истине познание сложной системы имеет дальнейшие перспективы. Схожее наблюдаем в картинах импрессионистов: изначальная «нечеткость, размытость» образов побуждает глубже «всматриваться» в каждый элемент картины, выявлять его особенности, а затем воспринимать в своем сознании картину целостную, хотя и не до конца завершенную в плане дальнейшего познания. Указывается на инвариантность методологических установок и подходов к описанию действительности по отношению к науке и различным видам искусства.