Интеллектуальная энергия

...если человек способен выдержать и открыть себе своего Бога, то только посредством длины, ширины и глубины движущегося мира... Энергия, новый дух. Энергия, новый бог... Нет более привычного для нас понятия, чем духовная энергия. Но нет также и более неясного с научной точки зрения.

П. Тейяр де Шарден (1881—1955)

...материя, время и разум связаны между собой простым математическим соотношением, которое я еще не написал.

К. Э. Циолковский (1857—1935)

Математические модели энергий различных видов материи. Для унификации нормирования, алгоритмирования и философского понимания физики и физиологии аналогичных интеллектуальных систем мог бы послужить традиционный подход (как это ранее было в других разделах науки,— табл. 2.1) поиска формулы «интеллектуальной энергии» (греч. energeia— деятельность), характеризующей взаимодействие компонентов интеллектуальной материи, ее структур и систем мозга человека и человечества.

Наступило третье тысячелетие, а ученые так и не сформулировали хотя бы примерные правила, показывающие качественно-количественный состав и взаимоотношение физических характеристик, определяющих интеллектуальную деятельность. Количество людей на земле, количество накопленных знаний, количество ученых увеличивались. Но Тайна не открывалась. Видно, масса интеллектуальной материи должна была достигнуть критической величины.

Перевод «интеллектуального» в плоскость математической физиологии и физики мог бы в XXI веке способствовать гармонизации всей науки при нивелировании давнего противопоставления «идеального» и «материального».

Целесообразно определить, что же такое интеллектуальная деятельность (энергия).

Энергия интеллектуальная — количественная мера интенсивности взаимодействия компонентов интеллектуальной материи; способность интеллектуальной системы производить разумную деятельность, мыслительную работу или быть источником интеллектуальной силы, которая может производить работу; деятельная сила, соединенная с настойчивостью в достижении поставленной цели.

Если абстрагироваться от разнообразия природы информационных операций и носителей информации, то, при упорядоченном состоянии структур интеллектуальных систем, характеристика информационного взаимодействия — интеллектуальная энергия (Е), которой обладает и которую затрачивает интеллектуальная система, находится в зависимости и характеризуется количеством информации (I), проводимой с ускорением (а) по коммуникационному пути (S) между определенным количеством интеллектуальных компонентов. Или, выражаясь проще:

Е = I • a • S.

В качестве примеров расчетов и результатов вычислений для интеллектуальных систем: при подставлении вышеприведенных данных в формулу, интеллектуальная энергия мозга, при проведении одного бита информации по всем коммуникативным путям может соответствовать 10¹⁴ бит •м²/с², а интеллектуальная энергия человечества ≈ 10²¹ бит•м²/с². Некоторые опыты расчетов, задачи и упражнения приблизительного определения величин и вычислений интеллектуальной энергии с учетом природы интеллектуального взаимодействия и приложения интеллектуальной деятельности представлены в Приложении 1.

Эффективность взаимодействия между структурными компонентами «n», очевидно, прямо пропорциональна массе интеллектуальной системы (т), количеству связей между ними и обратно пропорциональна объему (V=s³) интеллектуальной системы.　

Причем, учитывая динамику эволюции, рассмотренные величины, как обладающие направлением развития, можно отнести к векторным: количество компонентов стремится к предельному , скорость коммуникации повышается в интеллектуальной системе человечества (v→↑) — от скорости звука, при голосовом общении, до скорости света, при использовании электронных средств связи; быстродействие средств связи и обработки информации увеличивается (q→↑), интеллектуальные системы стремятся к компактности (s→↓) — нанотехнологии уменьшают размеры информационных средств, число транзисторов на кристалле увеличивается в 4 раза каждые 3 года, а по действующему уже в течение 40 лет «закону Мура» сложность и производительность микросхем удваивается каждые 18 месяцев.

Кроме того, определена научная проблема — гипотеза, требующая подтверждения дополнительными исследованиями: в ходе филогенеза нервных систем и онтогенеза мозга человека корректна ли векторность v→↑ q→↑. Значимость полученного ответа на этот вопрос на самом деле может быть чрезвычайно высока, чем кажется на первый взгляд, т. к. может обозначать перспективы, а, возможно, и пределы развития скорости связи и быстродействия компонентов интеллектуальных систем

Для полного совпадения размерности интеллектуальной деятельности с другими видами энергий различных типов материи остается определить, какая масса вещества (ионов, электронов или молекул в кг) в среднем перемещается внутри интеллектуальной системы при операции в один бит. Здесь уместно вспомнить слова Альберта Эйнштейна; «Наши математические затруднения Бога не беспокоят. Он интегрирует эмпирически... Пока математический закон отражает реальную действительность, он не точен; как только математический закон точен, он не отражает реальную действительность».

Следует отметить большие перспективы исследований по уточнению количеств компонентов интелсистем, измерению показателей взаимодействия между ними и определению вычислительных способностей, коэффициентов и степеней членов формулы.

А может, будущее за экспериментами по эмпирическому определению коэффициента, определяющему затраты энергии мозгом при элементарном акте по приему и передаче одного бита информации. Между тем, возможно, основное предназначение формулы — всего лишь, облегчить философское понимание вопроса «Что есть деятельность разума?», или, если хотите, обозначить «математические основы философии интеллектуального». Математические основы разума, перевод «интеллектуального» в плоскость физиологии-биологии-математики-физики могли бы способствовать гармонизации всей науки при нивелировании давнего противопоставления «идеального» и «материального», открыть новые пути для понимания самых высоких идей и глубоких закономерностей окружающего нас Мира.

Вышеизложенное можно отнести также к логистике информационного взаимодействия интеллектуальных компонентов.

Представленные в этой главе данные могут послужить началом для развития:

• физики интеллектуальных систем — раздел науки о наиболее общих закономерностях, свойствах и строении неживой (небиологической) составляющей интеллектуальной материи и основных формах ее движения или изменения;
• физиологии интеллектуальных систем. — раздел науки о закономерностях функционирования живой (биологической) составляющий интеллектуальных систем и их подсистем;
• физики и физиологии ноогенеза (возрастная, эволюционная физика и физиология интеллектуальных систем) — раздел системы знаний о морфологических и функциональных свойствах интеллектуальных систем на разных стадиях роста и развития.

Биофизика интеллектуальных систем — раздел науки о физических свойствах и явлениях, как в целой автономной интеллектуальной системе, так и отдельных ее компонентов, о феноменах как живой, так и неживой составляющих материю — носительницу интеллекта, а также физико-химических основах интеллектуальной деятельности.

Перспективы исследований интеллектуальной энергии. Принимая во внимание, что законы сохранения справедливы лишь для ограниченных классов систем и явлений, перспективным для дальнейших исследований может являться изучение вопроса приемлемости формулировки «закона сохранения энергии для интеллектуальных процессов».

Учитывая особенности интеллектуальной материи (феномены производства и распространения информации среди компонентов системы; наличие коммуникационных каналов, а не пространств связи; избирательное восприятие информации свободными компонентами и пр.), актуальность дальнейших изысканий может находиться в сфере приемлемости таких понятий как «поле интеллектуального взаимодействия», «плотность интеллектуальной энергии», «плотность потока интеллектуальной энергии», «информационной эмиссии» внутри автономных интеллектуальных систем. Возможно, была бы интересна разработка таких понятий как «интеллектуальная работа», «интеллектуальная мощность», а также «информационная энтропия» — «энтропия интеллектуальной энергии». Интерес может также представлять исследование биофизических основ «синергетики интеллектуального творчества».