"Синергетика представляется нам не догмой
и даже не руководством к действию,
а способом взглянуть на проблему,
который иногда оказывается полезным по существу.
Хотя, конечно, форму, моду и обаяние тех людей,
которые занимаются синергетикой,
нельзя сбрасывать со счетов”.

С.П. Капица, С.П. Курдюмов, Г.Г. Малинецкий.

Тема настоящего сообщения предполагает две особенности. Первая состоит в известной прогностической его функции, поскольку говорить о проблемах XXI века в самом начале его, автоматически означает делать какие-либо прогнозы. Вторая вытекает из первой: возможность прогноза связана с возможностью количественного анализа, т.е. математического моделирования.

Взаимное влияние процессов социально-экономического и научного развития общества всегда рассматривалось как очевидный и само собою разумеющийся факт. Однако влиять до 90-х гг. XX века количественная оценка подобных связей и взаимозависимостей вряд ли была возможна, в особенности, если учесть, что в данном случае речь идет в взаимосвязи не экономического и научного уровня развития, а социально-экономического и научного. Развитие науковедения условно можно разделить на два этапа: до появления наукометрии, т.е. количественного анализа мировых информационных потоков [ 1 ] и после. Точно так же, когда речь идет о социально-экономическом развитии, можно с большой долей вероятности утверждать, что только с появлением Отчетов Комиссии ООН по человеческому развитию, которые начали публиковаться с 1990 года, возникла возможность количественного анализа социально-экономического развития различных государств мира (членов ООН).

Взаимное влияние процессов социально-экономического и научного развития: современный срез.

Попытка количественного анализа проблемы была осуществлена и опубликована в [2] на уровне корреляции между индексом развития человеческого потенциала (ИЧР) и коэффициентом научного развития государства (КНР). Первый показатель ежегодно рассчитывается Комиссией ООН по человеческому развитию для различных государств мира и представляет собой интегральный показатель, состоящий из трех основных компонентов, которые характеризуют развитие человека: долголетие, образованность и уровень жизни. Долголетие измеряется ожидаемой продолжительностью жизни, образованность – комбинацией грамотности взрослого населения (с долей в 2/3) и среднего количества лет обучения (с долей в 1/3). Уровень материального достатка измеряется реальным ВВП на душу населения с поправкой на местную стоимость жизни (паритет покупательной способности). Примеры расчета ИЧР для различных стран приведены, в частности, в [ 3, 4] .

Несмотря на то, что данный показатель, конечно же далёк от совершенства и расчёты по нему открыты для критики, он широко используется в настоящее время в качестве ориентира социально-экономического развития не только различных государств, но и для определения показателей развития регионов одного государства, например, России [5] .

Для оценки уровня научного развития нами был использован аналог внутреннего валового продукта на душу населения, но только в сфере науки. Это относительный вклад в мировой информационный процесс на душу населения, оцениваемый по числу статей, опубликованных исследователями данной страны в журналах анализируемых “Science Citation Index” (SCI). Наука в рамках данного подхода рассматривается как мировой информационный процесс [1] .

Достоверность такого показателя можно оценить на следующем примере: по абсолютному вкладу приблизительно 72% всей мировой научной информации в сфере академической и университетской науки дают представители высокоразвитых в промышленном отношении стран (по схеме 7 + 1, т.е. США, Япония и т.д. плюс Россия) (в SCI рассматриваются далеко не все, а только приблизительно 3300 из более чем 70000 издаваемых в мире научных журналов, имеющих наиболее высокий рейтинг их вклада в мировой информационный процесс). Вот показатели первой восьмерки: США – 30,8%, Япония 8,2%, 3. Великобритания 7,9%, 4. Германия 7.2%, 5. Франция 5,7%, 6. Канада 4,3%, 7. Россия 4,1%, 8. Италия 3,4%. (данные 1994 года) [6] .

Общий вклад республик бывшего СССР составил приблизительно 5%, что является шестым показателем в мире. Из этого суммарного показателя 78% приходится на долю России, 12% - Украины и 10% - всех остальных республик бывшего СССР.

Что же касается относительного вклада (КНР), то картина здесь несколько иная: максимальные показатели имеют Швеция и Швейцария, а из всех республик бывшего СССР только Россия относится к странам с высоким уровнем научного развития (26 место среди всех стран мира). Остальные республики бывшего СССР по этому показателю можно отнести к странам со средним уровнем научного развития (0,1< КНР< 1,0).

Интересно отметить, что использование других показателей и методик определения уровня развития науки принципиально не меняет картину. Так недавно в МГУ им. М.В. Ломоносова была разработана усложненная методика, при которой наука рассматривается как система с “входом” и “выходом”. Соответственно все показатели были разделены на две группы [7]. “Вход” – это ресурсные показатели (число ученых и инженеров на тысячу населения, расходы на НИОКР в расчете на жителя страны и на одного исследователя, доли финансовых отчислений на НИОКР от валового продукта и т.д.. “Выход” – это показатели эффективности науки: количество публикаций на тысячу жителей, а также ученых и инженеров; число заявок на выдачу патентов на тысячу жителей; доля высокотехнической продукции в общем экспорте страны и т.д.. И в соответствии с этими показателями, интегрированными по специальному алгоритму, ведущее положение в мире занимают Швейцария и Швеция, в которых наука наиболее “эффективна” [7] .

Сопоставление данных по ИЧР и коэффициентов научного развития показало их сильную корреляцию [2]. При этом следует отметить, что начиная с 1992 года ИЧР республик бывшего СССР постоянно снижались и, например, по данным доклада ООН за 1999 год [8] все они находились среди стран со средним уровнем развития человеческого потенциала (0,5< ИЧР< 0,8), а именно: Эстония 0,773 (54 место), Беларусь 0,763 (60), Россия 0,747 (71), Латвия 0,744 (74), Казахстан 0,740 (76), Грузия 0,729 (85) Армения 0,728 (87), Украина 0,721 (91), Узбекистан 0,720 (92), Туркмения 0,712 (96), Киргизия 0,702 (97), Азербайджан 0,695 (103), Молдова 0,683 (104), Таджикистан 0,665 (108).

В [2] показана взаимосвязь данных социально-экономического развития (ИЧР) не только с уровнем развития науки, но и, например, с уровнем коррупции в обществе и долей военных расходов от ВВП. Показана отрицательная обратная связь с первым показателем. Что же касается военных расходов, то в данном случае их роль двояка: в странах с высоким уровнем научного и промышленного развития большой уровень военных расходов не приводит к ухудшению социально-экономического положения в обществе (вследствие того, что финансирование научных исследований в оборонной области, как приведено, используется и для повышения показателей человеческого развития). В странах же со средним и низким уровнем научного и промышленного потенциала высокая доля военных расходов губительным образом сказывается на уровне развития человеческого капитала – основного национального богатства любой страны.

Наблюдаемая тесная взаимосвязь между различными (количественно измеряемыми) составляющими человеческого развития является следствием взаимного влияния процессов развития (или деградации), как минимум, трех подсистем, определяющих “температуру” социально-экономического положения общества: экономический ресурс (потенциал) общества, его интеллектуальный и культурный (уровень морали, нравственности и духовности в обществе) ресурсы [2]. Именно взаимное влияние этих подсистем через наличие обратных связей (положительных и отрицательных) определяет “температуру” общества. Иными словами, система в целом ведет себя как классическая самоорганизующаяся система, управляемая посредством введения инвестиционных потоков (включая те, что возникли внутри самой системы, в частности, в экономической подсистеме) – за счет существования каналов связи между подсистемами [2] .

Показано, что в подсистеме “интеллектуальный ресурс общества” роль ключевого процесса, “запускающего” функционирование системы играет получение нового значения, т.е. наука. Действительно, в системе: получение нового знания (наука) – его распространение (все виды образования) – применение (наукоёмкие технологии, идеологическое обеспечение, уровень применяемых решений и т.д.) – определяющую роль играет получение нового знания. Поскольку все подсистемы являются взаимозависимыми, количественные показатели, характеризующие уровень жизни общества, должны коррелировать между собой, что и объясняет описанные выше результаты анализа.

Принципиальная особенность XXI века – “демографический переход”

Следствием реального осуществления на практике вышеуказанного механизма взаимного влияния является существенная неравномерность социально-экономического развития различных государств и регионов мира, возникновение “золотого миллиарда” на одном полюсе и крайней бедности на другом, пропасть между которыми растёт во времени. “Соотношение уровней доходов богатых и бедных, “золотого” и “нищих” миллиардов планеты заметно увеличилась – с 13:1 в 1960 году до 60:1 в завершающем век десятилетии. В настоящее время по оценкам ООН 86% совокупного объема потребления приходится на пятую часть населения Земли, на остальные же четыре пятых – оставшиеся 14%. Примерно 1,3 млрд. человек, а это каждый пятый на Земле, живут в условиях абсолютной нищеты, т.е. на противоположном полюсе “золотого миллиарда” находится голодный миллиард” [9]. Резкое, всё убыстряющееся удаление системы от состояния равновесия, грозящее непредсказуемым взрывом, хаосом, войнами вызывает серьёзное опасение мировой общественности, проявившееся, в частности, в решениях конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992 год). “В рефлексии современного общества, его отношений с природой выводы ООН были почти разрывом непрерывности. В истории культуры редко приходилось видеть такой радикальный и “моментальный” отказ части интеллигенции от общепринятой и господствующей модели всего образа жизни... Главные идеологии индустриализма – либерализм и марксизм – не подготовили массовое сознание к таким выводам” [10] .

Широко известно, что Конференция в Рио провозгласила необходимость перехода от интенсивного к т.н. устойчивому развитию (sustainable development), являющемуся по существу альтернативой “господствующей модели всего образа жизни”. Однако неоднократно отмечалось, что “популярная, но крайне невнятная концепция устойчивого развития вряд ли может считаться таковой (адекватной масштабу и характеру перемен, - прим. авт.), являясь всё-таки паллиативным ответом на вызов времени, скорее констатирующим его серьёзный характер, нежели предлагающим действенные средства выхода из засасывающей цивилизацию воронки” [9] .

Ощущение надвигающегося взрыва, “кульбита истории” присутствует во многих работах, посвященных современному этапу развития цивилизации с его мощным увеличением интенсивности потоков информации, финансовых и миграционных потоков, резким расслоением на богатых и бедных, как в глобальном масштабе, так и внутри отдельных государств.

Так что же, кризис цивилизации или устойчивое развитие? Неожиданный ответ на этот вопрос даёт феноменологическая теория роста населения Земли известного физика С.П. Капицы [11,12]. Согласно этой модели, описывающей рост народонаселения на протяжении более 1,6 млн. лет, скорость роста числа жителей планеты в данный момент времени Т пропорциональна квадрату числа жителей N:

где t и K - константы, сохраняющие постоянство на протяжении всего периода 1,6 млн лет (t = 42 ± 1 лет, K = 67000 человек). Постоянство во времени констант уравнения (1) имеет вполне определенный физический смысл: t - это репродукционный период жизни одного человека, а K - константа роста, являющаяся следствием кооперативных эффектов (эффективный размер группы, в которой проявляются коллективные признаки общества людей).

Следует подчеркнуть, что значения t и K не являются произвольными, а рассчитываются на основе модели. Из модели следует также, что для закона роста (1) имеется критическая точка (2007 ± 1 год) в которой этот закон теряет смысл. Природа такого ограничения связана с постоянством t , т.е. физиологией человека (в критической точке (точке “фазового” перехода) скорость роста становится настолько высокой, что не может быть обеспечена репродукционным периодом жизни одного человека). В этой точке изменяется парадигма роста или (в терминах физической химии) “природа лимитирующей стадии”. Таковой становится время жизни одного человека. Это приводит к снижению скорости роста и в пределе (~ к 2050 году) к постоянству числа жителей Земли (приблизительно 14 млрд. человек).

Таким образом, XXI век – это особый век в жизни человечества. В нем должен совершиться кардинальный переход, переход к “устойчивому развитию”. Очень важно подчеркнуть, что обсуждаемая модель есть математическое выражение системного подхода, при котором население Земли рассматривается как динамическая, эволюционирующая и самоорганизующаяся система. А все особенности такой системы по образному выражению автора [12, стр. 237] являются следствием “невидимой руки самоорганизации”.

Информационная природа роста и особенности демографического перехода

Зависимость (1) возникает потому, что при обмене и распространении информации “происходит умножение числа её носителей в результате разветвлённой цепной реакции” [12, с. 224] . В синергетических системах отсутствует эквивалентный объем ценностями, т.е., например, в сфере этики принцип “ты мне – я тебе” заменяется принципом “то, что я отдал – то мое”. Только в этом случае возможен квадратичный закон роста (1).

Настоящее время иногда принято называть временем информационного общества, но человеческое общество информационным было всегда. Создание же книгопечатания, а в последнее время и Интернета – это лишь количественные особенности процесса “сапиентации” – т.е. способности к созданию, накоплению, передачи и использования информации. Квадратичный закон роста (1) применим ко всей системе в целом. Что же касается демографического перехода, т.е. ускорения и последующего (после перехода через критическую точку) снижения скорости роста, то это явление было замечено ранее и отмечалось для различных стран [13]. Так, например, в Швеции он был осуществлен на рубеже XIX и XX веков, а в Коста-Рике приблизительно в 1975 году [14] .

Для развитых стран критическая точка перехода соответствует приблизительно 1960 году, а для мира в целом это 2007 год [12]. Разновременный демографический переход в различных странах мира несёт существенные особенности развития системы. Для тех стран, для которых этот переход совершился давно он был значительно менее болезненным, поскольку вследствие меньшего числа жителей планеты N в это время: а) величина максимального значения была меньше; б) сам демографический переход был не столь резким происходил в течение длительного периода времени; для Швеции, например, ± 100 лет) [14]. Динамика демографических переходов различных стран мира в настоящее время свидетельствует о том, что он становится всё более резким.

Ударность, обострённость перехода, когда его характерное время оказывается меньше средней продолжительности жизни человека приводит к нарушению длительных, выработанных за тысячелетия истории ценностей и этических норм. “В этом можно видеть причины неравновесности процесса роста, распада традиционных связей семьи и общества, растущей неустроенности жизни и характерного для нашего времени стресса” [12, с. 234] .

Очевидно, что именно разновременность демографических переходов различных стран и является причиной резкой неравновесности социально-экономических условий и существования “полярного” мира с “золотым” и “нищим” миллиардами. И это также следствие “невидимой руки самоорганизации”. Из-за глобальных связей мы все подвержены напряжениям этого переходного времени.

Важными следствиями теории, далеко выходящими за пределы первоначальной задачи (определения законов народонаселения планеты) являются расчёты длительностей исторических периодов и определение масштабов исторического времени. В [12] убедительно показано, что переход от одного исторического этапа к другому, например, от неолита к древнему миру, и от него к средневековью осуществляется за период времени, меньший в ~e раз (в 2,7 раза, е – основание натурального логарифма). Более того, модель позволяет рассчитать время перехода от одного этапа к другому.

Убыстрение “исторического времени” имеет пик – 2007 год, а переход от новейшей истории к мировому демографическому переходу также датирован очень точно – 1965 год. Именно к этому времени обществоведы относят начало процесса глобализации – основного исторического этапа современной цивилизации.

Необходимо подчеркнуть, что роль “невидимой руки самоорганизации”, определяемой законом роста (1), проявляется на больших временных масштабах. По сравнению с этими масштабами мировые войны и эпидемии являются не более чем “малыми флуктуациями”, отклоняющими (на существенно меньшем временном масштабе) зависимость от закона (1).

Принципиально важным для современного развития является ответ на вопрос, происходит ли повышение или снижение устойчивости по мере приближения к точке перехода (2007 год). Оценка параметров системы по критерию Ляпунова (применимого для исследуемой системы) показывает, что её устойчивость в целом повышается по мере приближения к критической точке [12]. То есть переход к “устойчивому развитию” есть внутреннее свойство системы. После же перехода критической точки (точки “фазового” перехода) “историческое время” начинает замедлять свой ход, система “стареет”.

Социально-экономическое поведение системы после прохождения критической точки и “социальная справедливость”

Несмотря на то, что о поведении системы после смены парадигмы роста известно существенно меньше, о некоторых особенностях её можно судить по развитию тех стран, где такой переход уже осуществлен. “Фазовый” переход сопровождается ужасным наследством” с точки зрения социальной справедливости и наличия социальных, классовых и прочих противоречий в обществе.

С количественной точки зрения об этом можно судить по изменению т.н. коэффициента Джинни (КД). Величина его показывает как распределяется тот внутренний валовой продукт, который накоплен в обществе. Если его присваивает 1 человек, то КД равен 1, а если он распределяется равномерно между всеми членами общества, включая малых детей, то он равен нулю. В “нормальном” обществе, где отсутствуют или сильно сглажены социальные противоречия КД ~ 0,25.

В Швеции в начале XX века (после I мировой войны), т.е. практически сразу после прохождения точки “фазового” перехода, величина КД была выше 0,6, что свидетельствовало о существенных социальных противоречиях. Следствием был приход к власти социал-демократов и удивительные достижения “шведского социализма”. Аналогичные процессы прошли и в других развитых странах.

В странах Восточной Европы и бывшем СССР в 1989 году величина КД составила в среднем 0,23 ± 0,04, а для республик бывшего СССР 0,26 ± 0,02 [15]. Однако уже в 1996 году КД вырос до 0,483 в России и 0,39 в Молдове [15] , что свидетельствует о серьёзных социально-экономических противоречиях в обществе. Не исключено, что переход через критическую точку создаёт благоприятные условия (не более того!) для таких социально-экономических преобразований, которые обеспечивают “социальную справедливость”.

Мировое развитие и судьба “изолятов”

Понятие системы в физике имеет точный и вполне определенный, смысл. Ключевым для него является взаимодействие составляющих систему частей. Явления самоорганизации (“управляющие”, как показано выше, демографическими условиями и определяющие социально-экономическую структуру общества) обычно проявляются только в открытых системах, обменивающихся с окружающей средой, а также между собой массой и энергией. В [16] убедительно показано как в открытых эволюционирующих системах возникают явления самоорганизации и образования временных, а также пространственных диссипативных структур.

В закрытых, изолированных системах самопроизвольно протекающие процессы приводят к хаосу и разрушению. И необходимо совершать работу, направленную на упорядочение системы, т.е. уменьшение энтропии – меры хаоса.

Кажется очевидным, что наличие определенных районов, изолированных от остального мира, неминуемо приводит к отставанию от развития мировой цивилизации, о чём убедительно свидетельствует история.

Заключение. Особенности взаимовлияния социально-экономического и научного развития в XXI веке.

Вышеприведенный анализ показывает, что развитие науки (и образования) позволяет обществу находить ресурсы для своего развития. И в этом смысле научное развитие общества (если науку понимать как способ получения новой информации) всегда являлось ключевым в формировании его не только интеллектуального потенциала, но и социально-экономического. Принципиальная особенность XXI века – изменение парадигмы роста и, видимо, кардинальное изменение не только социально-экономической жизни, но и духовной. Очевидно, что переход к устойчивому развитию не является фатальным. Потребуются серьёзные усилия и прежде всего, в области развития науки и научного потенциала для обеспечения получения необходимых ресурсов развития в новых условиях.

В заключение необходимо ответить на вопрос в какой степени методы синергетики, с успехом применяемые в механических, физико-химических, биологических системах, могут быть использованы для описания явлений общественной жизни? Убедительные свидетельства в пользу этого, приведенные в частности, в [12, 16] и многих других исследованиях, позволяют положительно ответить на этот вопрос.

Литература

1. Налимов В.В., Мульченко З.М. Наукометрия. М.: Наука. 1969.
2. Дикусар А.И. Взаимное влияние процессов социально-экономического и научного развития общества. // Науковедение. 1999. №2. С. 51 – 74.
3. Отчет по человеческому развитию. 1994. Нью-Йорк: Оксфорд Ю.П. 1994.
4. Human Development Report. 1998. New York, Oxford U.P. 1998.
5. Доклад о развитии человеческого потенциала в Российской Федерации. 1998. UNDP – М.: 1998.
6. Gibbs W.W. Lost Science in the Third World.// Scientific American 1995. №8. P. 76 – 81.
7. “Химия и жизнь” 2001. №10. С. 4.
8. Human Development Report 1999. New York, Oxford U.P. 1999.
9. Неклесса А. Пакс экономика, или эпилог истории.// Новый мир. 1999. №9.
10. Кара-Мурза С.Г. Научная картина мира и фактор природы в экономике. // Науковедение. 1999. №1. С. 112 – 129.
11. Капица С.П. Феноменологическая теория роста населения Земли.// Успехи физ. наук. 1996. Т. 166. №1, с.63 – 80.
12. Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика и прогнозы будущего. М.: Эдиториал УРСС. 2001.
13. Chesnais J - C. The Demographic Transition. Oxford. 1992.
14. Vishnevsky A. Demographic Revolution and the Future of Fertility: a Systems Approach. // Future Demographic Trends Ed. By W. Lutz. Acad. Press, N.Y., 1979.
15. National Human Development Report. Republic of Moldova 1999. UNDP. 1999.
16. Пригожин И., Стенгерс И. // Порядок из хаоса. М.: Прогресс, 1986.