Закономерная погрешность вселенной

Олег Митин

Закономерная погрешность вселенной

Глава 1. Закономерная погрешность

Есть два привычных способа думать о том, кто мы такие и что такое сознание. И оба, если приглядеться, говорят одно и то же.

Первый — мы уникальный замысел. Посреди холодного и по большей части пустого пространства, на крохотной планете у края ничем не примечательной галактики возникло нечто настолько невероятное, что случайностью это быть не может: разум, способный смотреть на звёзды и спрашивать, откуда он взялся. А раз не может быть случайностью — значит, кто-то или что-то это задумал.

Второй — самый одинокий: мы счастливая случайность в равнодушной Вселенной, где нас никто не ждёт и не заметит, когда нас не станет. Просто удачная комбинация — бросок костей, удачно сложились молекулы, и вот мы здесь: ненадолго, без причины, без продолжения.

В обеих картинах сознание часто оказывается чем-то исключительным: либо чудом, либо невероятным выигрышем в космическую лотерею. Эти две картины враждуют так давно и так яростно, что легко не заметить главного: у них общий фундамент. И замысел, и случайность стоят на одном молчаливом допущении — что сознание есть аномалия. Нечто, выпадающее из обычного хода вещей, из физики как таковой, и потому требующее особого объяснения: либо чуда, либо невероятного везения без причины и следствия. Спор идёт лишь о том, какое из двух объяснений выбрать. О том, что объяснять, в сущности, нечего, не спорит никто. Эта дискуссия давно напоминает бег по кругу, в котором поиск ответа остался где-то позади.

Я предлагаю третий путь.

Мы не замысел и не случайность. Мы — закономерная погрешность. Результат процесса, у которого нет цели, но есть логика. Не чудо — потому что чуда не потребовалось. Не случайность — потому что там, где сложились условия, это должно было произойти. Погрешность — потому что редкое, крайнее отклонение, а не норма. И закономерная — потому что вписанная в саму ткань физического мира, ожидаемая им так же спокойно, как ожидаема ржавчина на железе, оставленном под дождём.

Чтобы увидеть эту логику, я предлагаю отправиться в большое путешествие — и начать издалека. Не с человека. Не с мозга. И даже не с жизни. Начать нужно с самого начала — с того, что кажется полной противоположностью всякому порядку и всякому смыслу. С энтропии.

* * *

Молоко растворяется в кофе, горячее остывает, новое ветшает, живое умирает. Вселенная, если верить популярному пересказу, — это медленный и неотвратимый полёт в беспорядок, в серую тёплую кашу, где больше ничего не происходит. У этого конца даже есть имя, красивое и страшное: тепловая смерть.

Всё это правда. Но это правда только наполовину.

Вот что обычно недоговаривают. Закон, который гонит мир к беспорядку, — второе начало термодинамики — сформулирован для систем изолированных. Запертых. Таких, через которые ничего не течёт: ни энергии, ни вещества. Термос, забытый в пустоте. Но почти ничто в окружающем нас мире не заперто. Через всё течёт поток. Через Землю протекает свет Солнца. Через живое течёт пища. Через пламя свечи течёт воск и воздух. Мы не запертые термосы — мы русла, по которым что-то бежит.

В открытых системах второе начало не запрещает локальный порядок. Более того, при достаточном потоке энергии порядок иногда оказывается тем способом, которым система эффективнее рассеивает этот поток.

Возьмите кастрюлю воды и поставьте на слабый огонь. Сначала ничего — вода как вода. Но прибавьте жару, создайте достаточную разницу температур между дном и поверхностью — и в какой-то момент вода перестаёт быть просто водой. По ней сама собой пробегает дрожь, и хаотичная толчея молекул вдруг складывается в аккуратные ячейки: крохотные вращающиеся валы, ровные шестиугольные соты, будто кто-то расчертил жидкость по линейке. Никто их не рисовал. Никто не командовал молекулам построиться. Они построились сами — потому что так эффективнее. Но эффективнее для чего?

Вот поворот, ради которого всё и затевалось, и он переворачивает привычную картину вверх дном. Эти узоры возникают не вопреки второму началу термодинамики, а благодаря ему. Слаженно работающая структура прогоняет тепло сквозь себя быстрее, рассеивает энергию охотнее, чем беспорядочная давка молекул. Порядок здесь — не бунт против распада. Порядок здесь — способ распадаться эффективнее. Вселенная строит структуру не потому, что любит красоту, а потому, что структура помогает ей делать ровно то, к чему она и стремится: рассеивать, растрачивать, приближать равновесие. Порядок оказывается не врагом энтропии, а её лучшим работником.

Такие самособирающиеся узоры в текущих сквозь себя потоках назвали диссипативными структурами — от латинского dissipare, рассеивать. Их описал Илья Пригожин и получил за это Нобелевскую премию, потому что описание, при всей его скромности, тихо меняло очень многое.

* * *

Посмотрите как-нибудь на пламя свечи подольше. Оно висит над фитилём, дрожит, но держит форму — ту же самую, узнаваемую каплю света, час за часом. А ведь в нём ничего не постоянно: воск поднимается, испаряется, сгорает и улетает прочь дымом и теплом. В каждое мгновение пламя состоит из другого вещества. Постоянна не материя — постоянна форма. Пламя — это не вещь, это процесс, который держит себя, пока сквозь него течёт топливо. Это и есть диссипативная структура, самая наглядная из всех.

И как только вы это увидите, вы начнёте узнавать её повсюду. Водоворот в ручье, который стоит на месте, хотя вода сквозь него бежит без остановки. Ураган, живущий неделями за счёт тёплого океана под ним. Струя дыма, что держит стройную форму, пока не сорвётся в завитки. Все они — острова упрямой формы в реке распада, и все держатся по одной причине: сквозь них течёт поток, и они научились его рассеивать. А в самом конце этого ряда, неизмеримо более сложные, стоим мы. Мы тоже пламя. Просто очень медленное и очень хитро устроенное.

* * *

Но всё не так просто. Заманчиво объявить: раз сложность помогает рассеивать энергию, значит, Вселенная обязана усложняться, сложность вписана в законы природы как приказ. Есть даже гипотеза с таким смыслом — что неравновесные системы стремятся производить энтропию как можно быстрее и потому сами тянутся к сложным формам. Но это пока гипотеза, а не доказанный закон, и у неё есть как защитники, так и серьёзные противники. Я не стану выдавать желаемое за действительное, а доверюсь лишь тому, что проверено временем, логикой и здравым смыслом.

При наличии потока энергии и открытой системы усложнение не гарантировано в каждой отдельной точке. Но оно закономерно ожидаемо — статистически, в среднем, как тенденция. Вселенная не выбирает сложность и не стремится к ней. Она просто усложняется везде, где это физически возможно, — по той же простой причине, по какой вода находит любую щель: не по вдохновению, а потому что возможное при наличии времени и энергии рано или поздно случается. А времени и энергии у Вселенной было в избытке.

И если это так — если сложность не чудо и не редкая удача, а то, что вытекает из физики само, где для неё нашлось русло, — то придётся пересмотреть и всё, что стоит на вершине сложности. В том числе то, что смотрит на эту вершину изнутри.

Отсюда и начнём восхождение. Первую ступень мы, в сущности, уже видели: это узор в кастрюле, пламя, водоворот — материя, научившаяся держать форму в потоке. Дальше ступеней будет ещё пять, и они уведут нас далеко — к живому, к чувствующему, к тому, кто задаёт вопросы. Но что бы ни менялось от ступени к ступени, на каждой будет повторяться одно и то же движение, один и тот же четырёхтактный ритм. Услышьте его однажды — и вы будете узнавать его снова и снова, всё выше и выше, пока на самом верху этот ритм не сложится в того, кто способен его расслышать.

Глава 2. Круг

Пламя держит форму, но не создаёт себя. Оно горит на чужом топливе, зажжённое чужой рукой; задуйте поток — и оно исчезнет в тот же миг. Пламя нельзя ранить и нельзя вылечить: у него нет частей, которые оно чинило бы, нет запаса, из которого оно отстроилось бы заново. Оно узор, а не мастер узора. И этим оно приговорено: идёт поток — оно есть, оборвался — его нет, и между этими двумя состояниями нет ничего, что можно было бы назвать усилием выжить.

Как же узор становится мастером? Не рывком и не чудом — перебором.

Вселенная щедра на пробы. Диссипативных структур она порождаёт без счёта, особенно в химии, где потоки вещества сплетаются в тысячи мимолётных узоров. И среди них рано или поздно попадаётся особенный: он не просто рассеивает энергию — он попутно ускоряет реакцию, которая производит его же собственную часть. Одно вещество, возникая, помогает возникнуть другому.

Чаще всего такая цепочка ведёт в никуда: одно помогает второму, второе третьему, третье рассеивается — и всё гаснет. Но изредка — по чистой комбинаторике, ведь проб очень много — цепочка замыкается в кольцо: последнее звено помогает возникнуть первому. И тогда происходит то, чего не было ни в одной структуре до сих пор: кольцо начинает кормить само себя. Продукты его работы становятся его же сырьём.

* * *

Вот он, четвёртый такт ритма — скачок наверх. Пока цепочки оставались открытыми, структура была узором в потоке, как пламя. Замкнулось кольцо — и узор стал мастером: он теперь производит части, из которых состоит.

И такое кольцо уже не смыть — не потому, что его кто-то выбрал или сберёг: выбирать во вселенной некому. А потому, что кольцо, которое отстраивает себя быстрее, чем распадаётся, существует дольше, — а всё, что себя не отстраивает, вымывается потоком. Вселенная не отбирает самособирающиеся структуры. Она теряет все остальные — и на дне, когда осядет пена случайных проб, остаётся то, что умеет держаться.

У этого замыкания есть имя: автопоэз, или самотворение. Его ввели биологи Умберто Матурана и Франсиско Варела, чтобы назвать то, что отличает живое от неживого не веществом, а устройством: живое — не набор особых молекул, а замкнутая петля, в которой система непрерывно производит саму себя. Простейший её пример — живая клетка. Мешок химии, который сам себе и мешок, и химия.

И вместе с кольцом в мире впервые появляется граница — настоящая, проведённая изнутри. У пламени границы нет: оно там, где случился поток, и край ему рисуем мы, снаружи. У клетки край свой — она его держит, чинит и защищает. Впервые кусок вселенной обводит вокруг себя черту и одной химией, без слов и без мысли, проводит различие, на котором потом встанет всё остальное: вот это я, а вот это не я.

До сознания отсюда ещё бесконечно далеко. Но первый камень в его основание уже лёг — граница между собой и миром.

* * *

Есть и ещё одно приобретение, незаметное, но решающее. Пока структура жила на чужом потоке, своего времени у неё не было: она тикала в такт тому, что сквозь неё текло. Кольцо же чинит себя быстрее, чем распадаётся, — и этим отрывает собственный такт от такта среды. У него заводятся свои часы: не астрономические, а внутренние — темп, в котором оно успевает пересобрать себя прежде, чем рассыплется. С этих первых часов и начнётся всё, что потом станет памятью, ожиданием и, много позже, переживанием длительности.

Мы прошли первый полный оборот ритма и можем теперь расслышать его целиком. Различие, на котором система держится, — градиент: у клетки это химический перепад на границе. Способ не рассыпаться — удержание: замкнутый круг самопочинки. То, вокруг чего всё выстроено, — полюс: пока это просто устойчивость самой структуры, и на него можно почти не смотреть; но запомните его, потому что этот третий такт когда-нибудь станет главным героем нашей истории. И скачок наверх — переход: замыкание кольца, которое мы только что видели. Услышьте этот ритм однажды — и дальше вы будете узнавать его на каждой ступени, всё сложнее и всё невероятнее.

Итак, вселенная провела первую черту и завела первые часы. У неё теперь есть «я» — крохотное, химическое, бессловесное, но своё: оно умеет держать себя и отличать себя от всего остального. Чего оно пока не умеет — так это заглядывать вперёд. Оно живёт целиком в «сейчас»: есть градиент — держусь, нет — распадаюсь, и ни секундой раньше. Следующая ступень начнётся в тот миг, когда ориентиром для этого «я» станет не реальность сейчас, а чертёж того, чего ещё нет.

Глава 3. Чертёж

Кольцо живёт целиком в «сейчас». Есть градиент — держится, нет — распадаётся; оно отвечает на то, что уже случилось, и всегда на шаг позади. Мир толкнул — оно качнулось. Пока мир добр, этого хватает. Но мир редко добр дважды подряд, и тот, кто только отвечает на удар, рано или поздно не успеет ответить.

Разницу видно на простом примере. Обычный термостат ждёт, пока в комнате станет холодно, и только тогда включает тепло: он отвечает на то, что уже случилось. А теперь вообразите термостат чуть умнее — он знает, что к ночи всегда холодаёт, и включает тепло заранее, до того, как вы замёрзли. Первый реагирует на настоящее. Второй действует по чертёжу будущего. Вся следующая ступень — про этот переход от первого ко второму.

В живом это выглядит так. Представьте две клетки в капле воды, где еды становится всё меньше. Первая ждёт, пока пища коснётся её стенки, и лишь тогда тянется к ней. Вторая устроена чуть иначе: у неё внутри есть подобие химического компаса, который по слабеющему следу питательных веществ разворачивает её туда, где еды больше, — ещё до всякого касания. Кто продержится дольше в скудеющей на пищу воде? Ответ очевиден, и в нём — вся следующая ступень.

Вторая клетка делает небывалое: она действует не по тому, что есть, а по тому, чего ещё нет. У неё внутри — крохотный чертёж мира: «оттуда, где сильнее пахнет, придёт еда». И она движется по этому чертёжу, опережая событие.

И снова вселенная не выбирает предвидящих — она просто теряет остальных. В скудеющей воде клетка с внутренним компасом отстраивает себя лучше, чем та, что ждёт касания. Предвидение — не роскошь и не хитрость, а способ держаться лучше; а значит, стоит ему однажды возникнуть — оно закрепляется, как прежде закрепилось кольцо.

Но откуда у клетки берётся этот чертёж? Он не сваливается с неба и не включается разом. Он вырастает из того, что у кольца уже есть, — и в этом всё дело: никакой магии, только сборка из готовых частей.

Часть первая — отражение. У автопоэзного кольца уже есть внутренние состояния, и они уже меняются вместе с миром. Стало кислее снаружи — сместилось равновесие внутри; потянуло пищей — чуть иначе побежала химия. Это ещё не модель, это простая сцепленность: внутреннее невольно повторяет внешнее, потому что связано с ним. Но именно это невольное повторение — сырьё, из которого выйдет чертёж.

Часть вторая — память. Мы уже видели: клетка живёт в собственном такте и потому невольно удерживает след того, что с ней только что было. А удержанный след вчерашнего — это уже крохотное предсказание завтрашнего: «здесь пахло едой» означает «здесь, скорее всего, снова будет еда». Память, повёрнутая вперёд, и есть простейший прогноз.

Часть третья — закрепление, сводящее первые две вместе. Среди клеток, чьё внутреннее и так отражает мир и содержит след, изредка попадаётся такая, у которой это внутреннее состояние вдобавок сцеплено с действием: качнулось равновесие в сторону «еда там» — и жгутик забил именно туда. Такая клетка держится лучше — и закрепляется. Вот тут внутреннее состояние и перестаёт быть пассивным зеркалом: оно начинает замещать собою мир. Клетка действует уже не по самому запаху, а по своему внутреннему «там еда». Это замещение — когда внутреннее встаёт вместо внешнего и правит поведением — и есть рождение модели. Не вспышка, а сплав трёх уже готовых вещей: невольного отражения, удержанного следа и закрепления, сцепившего их с действием.

* * *

Одно слово надо оговорить сразу, иначе оно собьёт с пути. Называя это моделью, я не имею в виду ни картинку внутри головы, ни осознанное представление, ни символ. Модель здесь — в самом слабом, рабочем смысле: внутреннее состояние, устойчиво соотнесённое с внешним миром и способное направлять действие вместо прямого касания предмета. Не образ еды, а внутренняя метка «там еда», по которой можно плыть, не дожидаясь самой еды. В этом скромном смысле — и только в нём — у клетки появляется модель. Всё, что богаче — образ, символ, мысль, — придёт много позже и будет надстроено над этим скромным началом.

Есть у этого и более глубокая сторона, ради которой стоит задержаться на секунду. Чтобы вообще держаться против распада, система вынуждена вести себя так, будто заранее знает свой мир: та, что не угадывает, где верх, а где яд, первым же поворотом среды и разрушится. Удерживать себя в определённом мире — уже значит, в скрытом виде, нести его модель. Карл Фристон показал это строго: система, упрямо сопротивляющаяся рассеянию, математически неотличима от системы, предсказывающей свою нишу. Модель не приделана к жизни снаружи — она изнанка самоудержания. Стоило кольцу начать держать себя всерьёз, как модель уже тлела внутри; нашему герою осталось лишь раздуть её и повернуть вперёд.

Он же, Фристон, дал имя тому, что живое делает с моделью дальше, — активный вывод. Система без устали сличает чертёж внутри и реальность снаружи, и всякий разрыв между ними стремится закрыть: либо подправив чертёж под мир — тогда она учится, либо подправив мир под чертёж — тогда она действует. Голодная клетка, плывущая на запах, занята вторым: она не ждёт мир, а приводит его в согласие с чертёжом, где она уже возле еды.

Вот и новый градиент — иного рода, чем прежние. Раньше перепад был в пространстве (жар снизу, холод сверху) или в химии (густо внутри, пусто снаружи). Теперь перепад — во времени: между тем, что модель предсказывает, и тем, что есть на деле. Впервые система различает не «здесь и там», а «сейчас и потом». И впервые она по-настоящему действует. Всё, что мы видели до сих пор, лишь отвечало на толчок — реагировало. Эта система тянется к тому, чего ещё нет, ведомая чертёжом. Философ Терренс Дикон назвал такую способность работой «ради того, чего пока не существует». Это и есть рождение активности — третий из наших тактов, ещё незаметный, но уже настоящий.

Такую систему назовём прото-агентом. Она моделирует свой мир — и, что важно, моделирует в нём саму себя: чтобы плыть к еде, клетке нужен грубый чертёж не только запаха, но и того, кто плывёт, — где у неё «спереди», а где «сзади», где «верх», а где «низ», как поворот тела меняет картину. У неё есть модель мира и модель себя в мире.

* * *

Но здесь проходит тонкая, решающая граница: прото-агент ещё не держится за себя. Его модель себя — пока лишь рабочий инструмент, чтобы действовать на мир, не более того. Он моделирует себя так же, как моделирует камень или течение: как один из объектов, полезных для дела. Он не знает, что существует. Он не сделал себя тем, что нужно беречь. Чертёж есть, «я» в чертёже есть — но это «я» ещё не в центре, оно наравне с камнями.

Тот же ритм, ступенью выше. Градиент — теперь временной, между чертёжом и реальностью. Удержание — сам чертёж, память прошлого, свёрнутая в модель. Полюс — всё ещё просто устойчивость системы; но приглядитесь: в модели уже завёлся черновой набросок «меня», и полюс — наш будущий герой — впервые получает то, на что однажды сможет переселиться. А переход случится в тот миг, когда этот набросок «меня» перестанет быть одним из объектов и станет центром.

* * *

Смотрите, как близко мы подошли. Прото-агент моделирует не только камни и корни, но и других агентов в среде — существ, которые держатся и распадаются, живут и гибнут; он различает их среди прочих вещей мира, потому что от них зависит его судьба. Он накопил внутри целый класс таких существ — «тех, кто удерживает себя, пока может, и распадаётся, когда не может». И у него уже есть черновой чертёж самого себя. Остаётся один шаг — самый невероятный на всей лестнице. Что произойдёт, когда система примерит чертёж этих существ — живущих и гибнущих — на себя? Когда узнает в себе одного из них — и как это произойдёт?

Тогда «я» впервые станет «я существую». И это будет уже не прото-агент. Это будет кто-то знакомый.

Глава 4. Полюс

Прото-агент замер в шаге от последнего перехода. Шаг этот пройдём медленно: он самый невероятный на всей лестнице.

Вспомним, с чем прото-агент подошёл к порогу. У него есть две вещи, добытые ступенью ниже. Первая — модель других агентов в среде: чтобы выжить, он обязан предсказывать существ, от которых зависит его судьба, — хищника, добычу, соперника. И, предсказывая их снова и снова, он выковал внутри общий шаблон: «агент — это то, что держит себя, пока может, преследует своё и распадаётся, когда не может». Не портрет отдельного субъекта, а обобщённый чертёж всякого, кто живёт и гибнет. Вторая вещь — модель себя: грубый чертёж собственного тела, нужный, чтобы действовать.

Долгое время эти два чертёжа лежат врозь. Шаблон других агентов в среде система применяет для анализа; чертёж себя использует для действия. Но пока прото-агент — мы помним — моделирует себя как один из объектов, наравне с течением и добычей.

Но шаблон агента — самый мощный предсказатель из всех, что есть у нашего субъекта: он объясняет самое сложное и самое важное в его мире, поведение живых. И рано или поздно он обращает этот лучший свой инструмент на самый постоянный, самый близкий объект во всём его опыте — на себя. Ведь он тоже держится, пока может. Тоже преследует своё. И тоже — теперь это можно наконец разглядеть — распадаётся, когда не может сохраниться.

В тот миг, когда чертёж себя попадаёт в ту же форму, что и шаблон «живущих и гибнущих», происходит то, ради чего мы шли всю дорогу. Система, наш субъект, узнаёт себя в этом шаблоне. Она начинает обрабатывать себя не как камень среди камней, а как одного из них — из тех, кто держится и распадаётся. Собственное состояние она впервые видит сквозь ту же грань, которой мерила чужую жизнь и смерть: держусь — распадаюсь.

Это и есть самоналожение. Пока система видела других живых как “тех, кто может погибнуть”, а себя — просто как инструмент действия, эти две карты не совпадали. Самоналожение начинается там, где она впервые применяет карту “живущего и гибнущего” к самой себе. Другими словами, класс, накопленный по другим, ложится на собственную конфигурацию — и система становится для себя экземпляром того класса.

* * *

И снова — об одном слове. «Узнаёт себя» не значит, что внутри уже сидит некто, кто глядит в зеркало и говорит «это я». Узнавание здесь — в том же рабочем смысле, что и модель: собственная конфигурация попадаёт в ту же ячейку, которой система метила живущих и гибнущих, и оттого начинает управляться тем же шаблоном. Всё это пока только устройство, а не переживание. Есть ли внутри кто-то, кому каково, — вопрос отдельный, и он ждёт нас впереди.

Поначалу это лишь вспышка, мимолётный захват: чертёж на миг совпал с шаблоном и разошёлся. Но у совпадения есть последствие, которое его закрепляет. Система, примерившая на себя «распадаётся, когда не может», впервые способна представить собственный распад — своё несуществование. А тот, кто способен представить свой распад, действует, чтобы его отсрочить, изворотливее того, кто о нём не подозревает. И значит, вспышка, однажды случившись, закрепляется, как всё на этой лестнице: она держится лучше. Захват усиливается, застывает в устойчивую структуру — и это застывание, это замыкание, и есть событие. Не просто вспышка, а конкретное самоналожение, которое произошло.

* * *

И вот теперь — тот самый третий такт, который мы столько раз откладывали. Помните полюс? На всех прошлых ступенях он был просто устойчивостью структуры, на него можно было не смотреть. Здесь он вспыхивает и становится главным. У системы появляется ось, вокруг которой отныне вращается всё: ось удерживаюсь или распадаюсь, жив или мёртв. Не абстрактно, не про других — про себя. Всё, что система делает, теперь выстроено вокруг одного: остаться собой. Это и есть полюс существования. Тот герой, за которым мы следили с первой главы, наконец вышел на сцену — и оказался тем, вокруг чего держится «я».

Разница со ступенью ниже огромна, хотя со стороны почти незаметна. Прото-агент удерживал себя — но не для себя; он держался, как держится пламя: потому что так вышло, а не потому, что ему было что терять. Теперь системе есть что терять, и она это знает. Она держит не форму — она держит себя, того, кто вот здесь, в центре её собственной модели. «Я» перестало быть одним из объектов и стало полюсом, вокруг которого собраны все остальные. Это уже не прото-агент. Это носитель.