В действительности, фон Нейман был хорошо осведомлен об этих проблемах и предупреждал, что ограничивая себя логикой самовоспроизводства, "можно выбросить половину проблемы из окна, и эта половина может оказаться более важной"». Как следствие, те, кто использовал модели самовоспроизводства в практических целях (в частности, инженеры, разрабатывающие рабочие конструкции независимых самовоспроизводящихся автоматов, столкнулись с существенным разрывом между теоретическими и практическими проблемами (Freitas, Gilbreath, 1980). Так, в модели фон Неймана не делается никаких предположений о том, что для воспроизводства инструкций также необходимы «компоненты среды». Кроме того, не предполагается, что этот автомат нуждается в энергии для осуществления работы. Можно указать, что любая самовоспроизводящаяся система, которая будет физически реализуемой, должна обладать следующими свойствами: (1) самовоспроизводящаяся система преобразует собственное внутреннее и внешнее физическое пространство в процессе создания своей копии; соответственно, ей должны быть доступны материя и энергия, которые будут служить «строительным материалом» новой самовоспроизводящейся системы; (2) любое целенаправленное преобразование (включая самовоспроизводство и самосохранение 1 ) является энергетически затратным (никакая трансформация не может быть осуществлена при нулевых энергетических «издержках»). Поскольку по мере преобразований материя и энергия «деградируют» (в терминах термодинамической теории), то поступающая в систему материя и энергия должна быть недеградированной. Как следствие, самовоспроизводящаяся система может быть только открытой системой, которая имеет приток (и, возможно, обновляемый запас) ресурсов для самовоспроизводства. Это легко доказать, если предположить обратное: в этом случае, цепь потенциально воспроизводимых друг другом систем всегда будет конечной. Если существует критический ресурс R, который необходим для воспроизводства, но недоступен (или находится в дефиците) во Являясь комплексной материальной динамической структурой, самовоспроизводящаяся система должна противостоять силам внутренней деградации. В логических моделях самовоспроизводства функция самосохранения не учитывается (что означает, что автоматы типа автомата фон Неймана производят копии только за счет собственного износа). 1
внешней среде, система может производить его внутри себя с использованием доступных извне ресурсов R'. Тогда, для эффективного функционирования, система должна осуществлять преобразование R'—»R примерно с тем же темпом, с которым R поступает в процесс самовоспроизводства 1 . Это преобразование, как правило, является трансформацией некоторых простых элементов среды в более сложные внутренние компоненты (через определенную «производственную активность» или реакции синтеза). В некоторых случаях, может существовать некоторая внутренняя среда, в которой хранятся сложные компоненты, собранные из более простых компонентов среды (например, синтез молекул АТФ в клетке, синтез и накопление различных веществ в многоклеточном организме, запасы сырья и готовой продукции в фирме). Таким образом, самовоспроизводящаяся система должна быть открытой, с притоком недеградированной материи и энергии («сырье»), которая используется для ее самосохранения и производства ею новых копий себя, а деградированная материя и энергия («мусор») выводится из системы и далее не используется (рис.3.2). Аналогичное представление о живых системах хорошо известно (Шредингер, 1947; Кау, 1984). Фактически, в данном разделе было детализировано приведенное выше описание самовоспроизводящейся системы уравнением (3.1.3).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «МАТЕРИАЛЬНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИИ АСПЕКТ САМОВОСПРОИЗВОДСТВА» з дисципліни «Самовідтворення в еволюційній економіці»