CC BY
34
A UNIVERSUM:
№ 4 (49)_ЛА ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_апрель, 2018 г.
ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ
О ПРИРОДЕ «МАТЕРИАЛИЗАЦИИ» ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ
Гуламов МухамадИсакович
канд. физ.-мат. наук, д-р биол. наук, доцент Бухарского государственного университета
705017, Республика Узбекистан, г. Бухара, улицаМ. Икбол, 11
E-mail: [email protected]
ON THE NATURE OF INFORMATION MODELS MATERIALIZATION
Muhamad Gulamov
Candidate of Physico-Mathematical Sciences, Doctor of Biological Sciences,
Associate professor of Bukhara State University, 705017, Uzbekistan, Bukhara, M. Iqbol st., 11
АННОТАЦИЯ
Данная работа посвящена исследованиям природы «материализации» элементов множества DIMIFN (All possible mentally permissible diversities of information models of objects of the ideal and physical nature). Элементами DIMIFN являются всевозможные мысленно допустимые разнообразия информационных моделей объектов идеального и физической природы. На основе анализа понятия информации, современных результатов Стандартной модели Вселенной (поля Хигсса, бозона Хигсса), биоинформатики и введением нового понятия информационной модели формулируются механизмы реализации вариантов информационных моделей в объектах пространственно-временного континуума (DFW - All sorts of diversities of the physical world). Объекты пространственно -временного континуума (DFW) являются несовершенными копиями своих информационных моделей. Условия несовершенности являются причиной порождения разнообразия в природе.
ABSTRACT
The article is devoted to research concerning nature of the "materialization" of DIMIFN set elements (All possible mentally permissible diversities of information models of objects of the ideal and physical nature). The DIMIFN elements are all possible mentally permissible diversities of information models of objects of the ideal and physical nature. Based on the analysis of the information concept, modern results of the Standard Model of the Universe (Higgs fields, Higgs boson), bioinformatics and the introduction of a new concept of the information model, mechanisms for implementing information model variants in the objects of the space-time continuum (DFW - All sorts of diversities of the physical world) are formulated. The objects of the space-time continuum (DFW) are imperfect copies of their information models. Conditions of imperfection are the cause of the generation of diversity in nature.
Ключевые слова: информация, информационная модель, разнообразия, материализация информации, поля Хигсса, бозон Хигса, несовершенство.
Keywords: information; information model; diversities; information materialization; Higgs fields; Higgs boson; imperfection.
Наука — это неустанная многовековая работа мысли свести вместе посредством системы все познаваемые явления нашего мира.
А. Эйнштейн
Данная работа является продолжением научной работы «О природе обновления разнообразия» [2].
Термин «информация» в настоящее время является одним из фундаментальных понятий современной науки во всех её областях, в том числе исследуемой нами проблемы в настоящем работе. Фундаментальность, мощность и сложность понятия информа-
ции заключается в том, что она характеризуется вневременной, нематериальной и абстрактной природой.
Существуют много трактовок термина «информация». На некоторых из них, оригинальных и общепринятых в современной физике, мы остановимся [12].
• Информация - понятие над физическое. Есть материя, а есть информация и они ортогональны друг
Библиографическое описание: Гуламов М.И. О природе «материализации» информационных моделей // Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. 2018. № 4(49). URL: http://7universum.com/ ru/tech/archive/item/5797
№ 4 (49)
А'
другу (например, можно сравнить с действительной и мнимой осями комплексной плоскости). Но это означает, что физическая картина мира не полна, что кроме физических взаимодействий есть информационные взаимодействия, которые в том числе оказывают влияние на материю. Попытка построить физическую картину мира с учетом информационного фактора приводит к тому, что многие физические явления (например, корпускулярно -волновой дуализм) становится возможным объяснить, не прибегая к вывертам современной физики.
• В физическом смысле ЭНЕРГИЯ - это неравномерность распределения пространства/времени. ИНФОРМАЦИЯ - это понятие относительности одного участка пространства/времени с другим. Математически это релятивисткое расстояние между двумя точками в п-мерной вселенной, оно описывается Ло-ренцевым сокращением (деформацией пространства, порождающей энергию).
• Информация неотделима от пространства/времени, само пространство/время существует благодаря информации, в нём содержащейся.
• Информация - это материя, упорядоченная особым образом, которая позволяет разумному существу (имеющему свойства абстрагирования) моделировать реальность.
• Информация - след намеренного вмешательства в закономерное естественное развитие.
• Информация по смыслу: ИНФОРМАЦИЯ -внутренняя структура.
Информация по Адами [3]:
• Жизнь - это информация:
а) информация (сведение) о той среде, которая окружает организм;
б) информация накапливается в генах;
в) ген как энциклопедия.
• Зачем накапливать информацию:
а) это позволяет живому существу предвосхищать события вокруг себя с вероятностью лучшей, чем 50:50!
б) отсутствие информации для организма равносильно смерти организма. Например, организм попал на планету Марс. У этого организма нет информации о Марсе. Организм умирает.
Информация - сообщение, сведения, количественная мера, устранение неопределенности, мера организации системы, количественная закономерность [9].
Информация - это абстрактный характер, мера активности отражения структурных свойств материального и идеального объектов [8].
Информация во всех ее формах - от возникновения Вселенной до рождения жизни, разума и социальных систем - есть иерархическая физическая переменная [11].
В своей работе М.И. Сетров (1975) [8, с. 26-27] приводит: Полностью принимая формулу Н. Винера (1958), утверждавшего, что «информация есть информация, а не материя и не энергия», Л.Н. Серавин (1973) в своем понимании исходит из того, что информация не является ни свойством материи или
апрель, 2018 г.
энергии, ни отношением материальных вещей, а существует с ними, это и есть самостоятельная реалия. Мир, таким образом, обнаруживается не только раздвоением, но и «растроением», поскольку оказывается, что наряду с материей существует энергия, а также информация. Сведения, содержащиеся в книге или фотографии, не являются свойством книги или фотографии, и после создания существуют вне всяких отношений с объектами, о которых несут сведения.
Действительно, информация, созданная однажды, существует вне всяких отношений с объектами, о которых несут сведения, но тем не менее она является мерой отражения характеристики физического или же идеального объекта.
Под идеальным объектом следует понимать, в основном, математический и абстрактный характер объектов. Например, точка, бесконечность, алфавит, множество чисел, n-мерное пространство, ангел, жизнь после смерти, божественные миры и т.д.
Информационная модель
По природе термины «информация» и «информационная модель» означают одно и то же. «Информация» - это более общее понятие относительно термина «информационная модель». Информационная модель - любое логическое, структурированное, информационно-смысловое абстрактное выражения. Пример: S = a- b,E = тс2 ,Н20,д = S/t и т.д. Одним словом, информационные модели - это любые математические, физические, химические, биологические формализмы, обладающие потаённой структурой и динамикой, проявляемой в процессе реализации в пространство/временном континууме.
Всевозможные мысленно допустимые разнообразия информационных моделей объектов идеального и физической природы - это множество бесконечного порядка мощности континуума, обозначим его как DIMIFN (All possible mentally permissible diversities of information models of objects of the ideal and physical nature) [2].
DFW (All sorts of diversities of the physical world) - это вся материальная сущность Вселенной с соответствующими сменами событий в них, хотя с точки зрения существующих физических законов объекты в них могут резко отличаться друг от друга по пространственно-временным характеристикам [2].
О природе приобретения информационных моделей физической сущности
Самым ярким современным примером преобразования информационных моделей в физическую природу являются достижения современной физики и биологии: геометродинамика Эйнштейна [10], открытие гравитационных волн, теория Стандартной модели Вселенной и биоинформатика.
О природе приобретения информационных моделей физической сущностью с точки зрения геометро-динамики Эйнштейна коротко изложено в нашей предыдущей работе [2]. Здесь мы остановимся на более ярких моментах современной теории Стандартной модели Вселенной и вопросах биоинформатики, касающихся инверсии информационных моделей в физические объекты.
№ 4 (49)
А'
По теории стандартной модели Вселенной [12;4; 1]:
1. Механизм Хиггса подразумевает наличие некоего поля, пронизывающего Вселенную и позволяющего двигающимся элементам (за исключением фотонов) обрести массу при взаимодействии с бозонами Хиггса (видимыми проявлениями этого поля). Проходя через поле, частицы набирают вес.
2. «Идея Хиггса состояла в том, что Вселенная погружена в невидимое поле, подобное магнитному. Каждая частица ощущает это поле — теперь известное как поле Хиггса, — но в разной степени. Если частица может свободно перемещаться в этом поле с минимальным взаимодействием, значит, она имеет минимальную массу. Альтернативно, если частица будет взаимодействовать с полем Хиггса в значительной степени, то у неё более высокая масса».
3. Вещественные частицы проявляют свои инерционные свойства в любой точке пространства и в любое время. Это означает, что поле Хиггса непрерывно заполняет всё пространство и стабильно во времени.
4. Бозон Хиггса не распадается, а инверсируется в энергию, а энергия уже может инверсироваться во что угодно, например, в фейерверк частиц.
5. Результат исследования физических свойств поля Хиггса показал: поле Хиггса — это особый вид материи, лежащей в основе всего материального мира — Вселенной.
6. Через поле Хиггса, заполняющее пространство Вселенной, проходят абсолютно все частицы, из которых строятся атомы, молекулы, ткани и целые живые организмы.
7. В представлении Хиггса за массу всех вещественных тел становится ответственной среда, составленная из полевых бозонов Хиггса. Получается, что масса тел не является физической сущностью, а является характеристикой процесса, как давление или вязкость.
8. Описанное поле Хиггса принципиально невозможно обнаружить в штучном, квантовом проявлении, т. к. оно проявляет себя всегда и везде как универсальная среда, в которой существует вещество любого типа.
9. Действительно, всякое массивное вещество несет в себе определенную, внешнюю и внутреннюю информацию и обладает различными физическими свойствами, которые обеспечиваются сложными природными процессами, гармонично встроенными в природные взаимодействия.
Значит, поля Хиггса представляют собой вместилище множества всевозможных разнообразных информационных моделей, где различные элементарные частицы, проходя через них, приобретают свою физическую сущность. Другими словами, поля Хиггса - это место, где рождается материя. В свою очередь, это материальные объекты, которые, взаимодействуя между собой, создают другие структурные динамические информационные модели, являющиеся почвой для появления новых физических объектов.
апрель, 2018 г.
По теории современной биоинформатики:
Биоинформатика - синтез различных белковых материалов на основе генетических информаций из ДНК или генной инженерии. Уже сегодня, основываясь на установленных при помощи биоинформатики механизмах регуляции метаболизма микроорганизмов, созданы промышленные процессы получения аминокислот и других ценных веществ и материалов, выявлены молекулярные мишени для создания новых лекарственных препаратов и методов лечения. В то же время значительную часть генетической информации еще следует расшифровать и открыть новые возможности использования этого знания на благо человечества [7].
Здесь уместно сказать, что все биологические объекты - это своего рода «механизмы», превращающие энергию из одного вида в другую, а человек - это «механизм» превращении энергии в информацию, т.е. в знание (мысленные образы). Впоследствии эти мысленные образы преобразуется в материальность.
Для понятия природы приобретения информационных моделей физической сущностью рассмотрим пример: В лесу дерево может упасть на землю вследствие сильного ветра, рыхлости почвы, большой массы, усталости и т.п. Возможные следствия: 1) появляются насекомые, птицы, начинаются биологические процессы, которые разлагают упавшее дерево до уровня минералов; 2) повышается температура, воспламеняется упавший материал и, горя, всё превращается в пепел, в последующие минералы; 3) понижается температура и замораживается на долгое время упавшее дерево, которое через определенное время сгниёт, в конце концов превратившись в минералы, и так далее [3].
Значит, в зависимости от сочетания и природы взаимодействия элементов разнообразия среды возможна реализация различных вариантов превращения упавшего дерево в минералы.
Каждый вариант осуществляется по определенным закономерностям и каждой закономерности соответствуют определенные виды вариантов информационной модели. Следовательно, реализации определенного варианта информационной модели из DIMIFN зависит от сочетания и природы взаимодействия элементов разнообразия физического мира (DFW) [13].
Здесь условием реализации вариантов информационных моделей из DIMIFN в DFW является логическая несовместимость между полнотой и точностью [5], которые являются конструкцией преобразования разнообразия в физическом мире. Под несовместимостью между полнотой и точностью в данном примере понимается несоответствие между возникающим условием и тем условием, которое содержит новое возникшее. Это и есть конструкция преобразования одних разнообразий в другое [3].
Несовместимость между полнотой и точностью есть несовершенство. Другими словами, несовершенство - основа появления условий, которые направлены на порождение соответствующего порядка - это и есть вечное изменение. Отсутствие строгого порядка в природных явлениях и объектах
и^УЕЯЗиМ:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
является условием порождающего вечного изменения в них.
В мире бытия реализуется то, что возможно реализоваться, а то, что невозможно, не реализуется никогда (например, объекты искусственного происхождения, они естественным образом никогда не реализовались бы, так как в природе им нет места). Но число возможно реализуемых элементов (объектов) разнообразия столь высоко, что составляет множество мощности континуума. Это означает, что возможно почти всё реализуемое в пространство -временном континууме [2].
В пространство-временном континууме информационные модели новой реализуемой физической сущности обнаруживается или с опозданием, или прогнозируется за некоторое время вперед. Это означает, что человек, изучая (исследуя) новое образованное природное явление (или объект), лишь потом выявляет его закономерности (информационной модели) появления, или же, наоборот, на основе различных экспериментальных или теоретических исследований предсказывает (прогнозирует) наступление природных явлений (или появления объектов).
В результате взаимодействия объектов в DFW вероятность возникающей ситуации как раз и является причиной реализации той или иной информационной модели из DIMIFN, у которой абстрактное структурное строение совпадает со структурой реализуемого явления (объекта). В таких процессах при взаимодействии объектов из DFW понятия «сначала» и «после» не имеют значения. Здесь взаимодействие между элементами из DFW и реализации информационной модели из DIMIFN происходит одновременно. Потому что каждому элементу физической природы соответствует своеобразный его идеальный образ - информационная модель. Еще одна из существенных причин множества элементов DIMIFN по отношению DFW является внешняя среда. Она проявляется как механизм отбора, то есть именно такая среда допускает существование объекта, который в ней находится. Так как информация - это сила, она может воздействовать на обстоятельства и привести к структурным изменениям [6;3].
Любая информационная модель обладает потаённой структурой и динамикой, эти качества проявляются, когда начинается взаимодействие элементов разнообразия в DFW. Информационные модели обладают абстрактной размерностью, равной размерности обновляемых объектов в DFW.
Вышеизложенные механизмы реализации вариантов информационной модели в пространство -временном континууме (DFW) достаточно хорошо проявляются в динамической картине биологического мира. По Адами [6]: Жизнь - это информация. Особенно это проявляется в характере таких процессов как приспособления, скорость размножения, поведение, выживаемость особей популяции и переустройстве трофической структуры экосистемы и так далее.
Попытка формализации множество БГМГЕЧ
Множество DIMIFN - это всевозможное, мысленно допустимое разнообразие информационных моделей, объектов идеальной и физической природы. Учитывая абстрактную природу элементов множества DIMIFN, попытаемся провести некоторые обобщенные алгебраические формализации:
01М1РМ = {М1,...,М1,Ми1,...,Мп,...},
каждый элемент этого множества есть подмножество, то есть
М1 = {т1,...,т0т1+1,...} , где т1^ткФ 0,1,к Е Ы,
не исключено и для некоторых элементов множество DIMIFN:
31к М1ПМкФ0\
Всегда возможно найти два подмножества множества DIMIFN (М^М]) и элементы этих подмножеств (т^,т;), где заданы Мог(М1, М; ) и Мог(т1,т^У.
В обобщенном случае можно сказать, что существуют элементы множества DIMIFN (М1,М]) и элементы этих подмножеств (т^т]), что друг относительно друга они симметричны относительно соответствующих преобразований.
Во многих случаях для элементов DIMIFN (М1,М]Мк) и элементов его подмножеств (ти т.]тк) выполняется закон композиции:
Мог(Мь,М])х Мог(М],Мк) ^ Мог(Мь,Мк) и Мог(т^,т]) х Мог(т],тк) ^ Мог^т^т^)
Заключение:
Учитывая вышеизложенное, можно резюмировать:
Информация - это «не материальная» сила, что, воздействуя на физические объекты или явления, может привести к структурным изменениям. Информация - абстрактная, потаённая структура и динамика.
Информация - это существование явлений в не свойственной их природе материальной форме, это опосредованное бытие явлений; это существование различных явлений в форме отображений.
Информация - это понятие относительности одного участка пространства/времени с другим, в тоже время относительность одного участка пространства/времени с другим - деформация пространства, порождающая энергию. Значить информация порождает энергию.
По теории Стандартной модели Вселенной деформация пространства (информация), порождающая энергию, и есть бозон Хиггса поля Хиггса, которая пронизывает Вселенную. Бозон Хиггса - информационная модель, которая порождает вещественную материю. При прохождении элементарных частиц (кроме фотонов) через поле Хиггса происходит
преобразование информационной модели в материальность, из которых строятся системы, молекулы, ткани и целые живые организмы.
Поле Хиггса - это есть информационное поле, т.е. множество всевозможных мысленно допустимых разнообразий информационных моделей объектов идеального и физической природы (ОПиШ^Ы).
В зависимости от уровня возбужденности поля Хиггса образуются разнообразные информационные модели, которые преобразуются в различные физические элементарные частицы с последующим образованием различных физических объектов. Это первичное преобразование информационных моделей в материальность.
Всякое материальное вещество несет в себе определенную, внешнюю и внутреннюю информацию и обладает различными физическими свойствами, которые обеспечиваются сложными природными процессами, гармонично встроенными в природные взаимодействия.
Условием возникновения изменения во всех природных явлениях и объектах, которые порождают разнообразия, является отсутствие в них абсолютного совершенства.
Список литературы:
1. Бозон Хиггса. Информация к размышлению. www.mediaport.ua/news/world/82738/bo-zon_higgsa_nayden_a_chto_on_takoe. vleonovich .ru/article/bozon-xiggsa-informaciy a-k-razmyshleniyu. (посещал 30.01.2018).
2. Гуламов М.И. О природе обновления разнообразия // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2017. № 10 (40) . URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/5124
3. Гуламов М.И. Размышления о природе разнообразия // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2016. № 4 (22) . URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/3024
4. Дмитрий Мельников. От бозона Хиггса - к темной материи. https ://www.vesti.ru/doc.html?id=1141463&cid=2161. (посещал 30.01.2018)
5. Клайн М. Математика. Утрата определенности. М.: Мир, 1984. - 446 с.
6. Компьютерра: Жизнь как информация: зарождение, эволюция, смысл computerra.ru/136235/adam. (посещал 23.09.2017)
7. Леск А. Введение в Биоинформатику. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2009. 326 с.
8. Сетров М.И. Информационные процессы в биологических системах Л.: Наука. 1975. 156 с.
9. Словарь иностранных слов. М.: Русский язык. 1985. - 608 с.
10. Уилер ДЖ.А. Предвидение Эйнштейна. М.: Мир. 1970. 112 с.
11. Хазен А.М. Введение меры информации в аксиоматическую базу механики. М.: Изд. Рауб. 1998. 166 с.
12. Что такое информация с точки зрения физики. https://kremlinonline.ru/news/217977 (посещал 04.11.2017)
13. Abdu'l-Baha's Tablet to Dr. Forel. India. New Delhi. Baha'i Publishing Trust. 1980. 24 p.
