Bonustiivistelmä:
Systeemien metafysiikka
(ilman matematiikkaa)
Heikki Hyötyniemi 22.3.2013
Enformaatioteorian peruskäsite enformaatio (intuitiivinen ”elämänvoima” ilman finalistista, tavoitehakuista luonnetta) määritellään alhaalta pursuavana energeettisenä informaationa, jolla (luonteeltaan energiana) on kapasiteetti maailman muuttamiseen. Näin se määrittelee matemaattisesti ”luonnonmukaisen semantiikan”, jolloin (määritelmällisesti) mielekästä käyttäytymistä voi emergoitua luonnossa hajautuneesti ja ohjaamatta, fraktaalisesti eri tasoilla. Enformaatio on luonteeltaan puhdasta liikettä, muutosta, yksinkertaisimmillaan pelkkää värinää (variaatiota), mutta koordinoituessaan siitä voi tulla kaiken mukaansatempaavaa virtausta. Osoittautuu, että systeemien universaali ”enformaationnälkä”, halu tulla näkyväksi, johtaa ympäristön enformaatio-ominaisuuksien automaattiseen mallintumiseen ja säätöön, jolloin enformaatiovirtaus ohjautuu ja pumppautuu maksimaalisesti eteenpäin. Näitä ilmiöitä voidaan havainnollistaa eri tavoin.
Dualismin paluu
Enformaation kehyksessä vuorovaikutus tulee luonnon toiminnan perusperiaatteeksi, jolloin maailma ”tasa-arvoistuu”, kaiken luonnossa toimiessa ”objekteina” toisilleen, ja kaikkien toimiessa aktiivisina ”subjekteina”, ilman että tarvitaan ihmisen puuttumista asioihin. Rakentuu kuitenkin uudenlainen dualismi, hieman perinteistä henki-aine -jakolinjaa muokaten: kaksi perussubstanssia ovat nyt enformaatio ja aine, enformaatiovirtauksen muovaama näkyvä kehys. On erikseen rakenteen idea ja sen fyysinen ”kuori”, jotka yhdessä tyypillisesti muodostavat jonkinlaisen ekolokeron. Tämä jaottelu pätee yhtä lailla fyysisessä (jako elävään aineeseen ja materiaan) ja henkisessä maailmassa (jako intuitioon/vaistoon ja järkeen, formaaliin päättelyyn). Kuvassa on näytetty, kuinka enformaatio ja aine menevät yhteen, enformaation pusertuessa aineen läpi, jolloin ne yhdessä määrittelevät muodon (kuten sanaa käytetään filosofisessa perinteessä).
Enformaatioteorian kehyksessä tarkasteltuna monimutkaisilla evolutiivisilla järjestelmillä tämä yleispätevä rakentumisen periaate, enformaation ja aineen yhteenliittymisen muoto, perustuu rakenteeltaan aina samanlaisiin ”elämän atomeihin”. Tämä olevaisen ilmenemismuoto yhdistää Herakleitoksen, Leibnizin ja Bergsonin ”prosessifilosofiset” metafysiikat konkreettiseen mitattavaan dataan. Näin myös rationalismi tulee yhdistetyksi empiriaan. Historiallisia taustoja huomioidaksemme tällaisia ”voiman keskittymiä” voidaan nimittää monadeiksi.
Toisin kuin Leibnizin monadologiassa, monadit ovat nyt vuorovaikutuksessa, ja ne syntyvätkin ympäristön paineessa, reaalimaailman aiheuttaessa enformaation virtaukseen ”pyörteitä” fraktaalisesti eri tasoilla; monadit ovat nytkin ”henkisiä”, mutta myös fysikaalisia ja mitattavissa. Ne määräävät sen muodon, jonka puitteissa aine ohjaa enformaatiota ja avaruus yhdistyy aikaan (Bergsonin ”kesto”). Monadit ovat herakleitosmaisia voimien ja vastavoimien dynaamisia tasapainoja, enformaatiopaineiden tullessa tällöin kompensoiduiksi. Monadien rakenteen ymmärtämiseksi tarvitaan perustietoja säädöstä.
Mallitus ja säätö
Miten sitten aine ja enformaatio alkavat vuorovaikuttaa, ja kuinka alkaa avaruudellinen rakenteistuminen? Maailman monimutkaistumisen syy on enformaation niukkuus, tarve sen etsimiseen ja siitä kilpailemiseen. Löytääkseen enformaatiolähteensä, luonnon täytyy ymmärtää itseään (tämä on jälkikäteen tehty tulkinta enformaatiojärjestelmien toiminnasta). Tätä varten luonto tarvitsee malleja enformaation jakaumasta; se yrittää hahmottaa itsensä, tai omat enformaatiolähteensä osatakseen niitä hyödyntää. Mallit kootaan systeemeiksi: muuttujilla alkaa olla rooleja ja maailmalla rakennetta, kun ainevirtaus täyttää mallirakenteen määrittämät ekolokerot. Systeemi on eräänlainen ”peilikuva” ympäristönsä enformaatiosisällöstä, mutta erilaisessa ”sfäärissä”.
Tämä mallinrakentuminen saa perustelunsa siitä, että mallipohjainen säätö on tehokkain tapa pumpata enformaatiota ympäristöstä. Samalla kun enformaatiota poistetaan, ympäristö muuttuu: enformaatiorakenteet selkiytyvät homogenisoituessaan ja ortogonalisoituessaan, ympäristön käyttäytymismoodien tullessa yhdistetyiksi systeemimuuttujiin. Tällaisen kytkeytymisen jälkeen systeemin ja ympäristön vuorovaikutusrakenne on erottamaton kokonaisuus. Ainoa minkä dynaamisessa tasapainossa voi sielun silmin enää hahmottaa, on pyörre enformaatiovuossa.
Ymmärryksen rakennuspalikat
Säätösilmukoiden aiheuttaman kierrätyksen muodostamat monadipyörteet, dynaamiset tasapainot ja asymptoottiset attraktorit data-avaruudessa, ovat nekin emergenttejä hahmoja, jotka mahdollistavat monimutkaisuuden intuitiivisen jäsentämisen, katsottiinpa systeemisten tasojen rajapintoja sitten ”alhaalta” (sisäpuolelta, nopeammista dynamiikoista päin), ”ylhäältä” (ulkopuolelta, hitaammista dynamiikoista päin), tai ”samalta tasolta” (katso kuva).
Näkymä alhaalta ylös
Alatasolla yritetään pärjätä objektiivisen ympäristön ehdoilla, enformaation virtauksen määritellessä merkityksen ja niin muodoin kehityksen suunnan. Adaptoituessaan ja konvergoituessaan mallipohjaiset säädöt muodostavat yhä tiukemmin kytkeytyneitä ”oravanpyöriä”, pankausaalisia rajoiteketjuja, joissa kaikki vapaudet alatason toimijoilta ovat kadonneet, enformaation tultua näiltä imetyksi; näiden jäykistyneiden säätösilmukoiden kokonaisuus näyttäytyy luontevasti monadipyörteenä.
Näkymä ylhäältä alas
Jäykistynyt säätö näkyy ylemmälle tasolle kiinteytyneenä monoliittina, jossa kaikki mallitettu variaatio (enformaatiovirtaus) kanavoituu systeemimuuttujan kautta, luonteeltaan liikkuvan pusertuessa läpi jähmeän aineen; tämän ”enformaatiopumpun” ainoan vapausasteen voi nähdä monadipyörteen ”pyörimisnopeutena”. Mentaalisissa systeemeissä tällaiset tajunnan virtauksen kanavat ovat tyypillisesti esimerkiksi käsitteitä assosiaatiosuhteiden kytkemässä mielleavaruudessa. Säätöjen ansiosta sokea enformaation vastaanoton näkökulma muuttuu subjektiiviseksi funktioiden valinnaksi, pelkän merkityksen muututtua tarkoitukseksi (katso alla).
Näkymä samalta tasolta
Samassa aikaskaalassa tarkasteltuna monadipyörteet hahmotetaan sykleinä ja värähtelyinä, jolloin monadien kokonaisuus näyttäytyy kenttinä. Vuorovaikutus, tehonsiirto (enformaation virtaus) systeemien välillä edellyttää kenttien (vähintäänkin ”emuloitua”) kytkeytymistä ja värähtelyjen yhteensovittumista, jolloin morfiset resonanssit taajuustasossa mahdollistavat laadullisen harppauksen systeemien hahmottamisessa. Systeemit näkevät toisensa taajuusspektreinä, jolloin ajan ja paikan rajoitteet muuttuvat: muodostuu ”suunnattuja antenneja”, jotka voivat määritellä fyysisen rakenteen. Taajuusominaisuudet eivät kuvaa järjestelmiä vain säätöjen ja konkreettisten takaisinkytkentöjen vuoksi, vaan myös evolutiivista kehitystä kuvaa syklinen aika, jatkumo monimutkaistumisia ja romahduksia, yrityksiä ja epäonnistumisia: kyseessä on ”luonnon koesuunnitelma”, impulssikokeet piilossa olevien dynamiikkojen paljastamiseksi.
Maailmojen mullistuminen
Miksi mallien intuitiivinen ymmärrettävyys nousee enformaatioteoriassa avainasemaan, johtuu maailmojen inversiosta (kuva). Osoittautuu, että vain mallin ja siihen perustuvan säädön puitteissa johdonmukainen ”maailmankuva” systeemillä on mahdollinen (tämä koskee esimerkiksi entropiaperiaatetta). Ulotettaessa ajattelu myös mielen malleihin, subjektiivinen maailma tulee tärkeämmäksi kuin objektiivinen. Havainnon ja kokemusten relevanssi on tärkeämpää kuin abstrakti ”totuus”; tämä on reitti intersubjektiivisuuteen ja edelleen interobjektiivisuuteen. Jopa aika intuitiivisena käsitteenä on systeemiperustainen: mennyt eroaa tulevasta siinä että se on talletettuna muistiin (malliin); parhaimmillaan systeemi kykenee kuvittelemaan sekä omiansa hitaammat että nopeammat dynamiikat.
Subjektiivisuutta korostaessaan enformaatioajattelulla onkin ehkä paljon annettavaa pohdittaessa oman elämän ymmärrystä ja kukoistusta, elämänvirran vapaaksi päästämistä. Itämaisessa zen-traditiossa tavoitteena on pysähtyä, ”antaa asioiden tulla ja mennä”, ja ”olla ajattelematta”. Enformaatioteorian puitteissa voidaan sanoa, että toisaalta kyse tällöin on syklien hallinnasta, ”oman spektrin” hahmottamisesta ja sen sovittamisesta ympäristöön, ja toisaalta keskittymisestä rajoitteettomaan intuitioon ja elämän virtaukseen tässä hetkessä.
Eheä maailmankuva edellyttää sitä, että mielenmaailman intuitiot saadaan kokonaisvaltaisesti tukemaan tosimaailman havaintoja. Erityishaasteena on hahmottaa todellisuuden dynaaminen perusolemus (mihin nykyinen tieteen tarjoama karkeistettuun atomismiin ja käsitekategorisointiin pohjautuva maailmanhahmotus ei kykene). Ehkä onkin syytä palata antiikin viisaiden visioihin: Maailman perusprinsiipit ovat tuli ja vesi; nyt tuli (elämänvoima) ajaa järjestelmät liikkeeseen ja kehitykseen, ja vesi pyörteineen kuvastaa liikkeelle saatetun enformaatiovuon olemusta. Kun näitä herakleitosmaisia intuitioita täydennetään pythagoralaisella ”systeemien harmonialla”, voidaan todeta että eräs sykli luonnonfilosofiassa on täyttynyt.
Syklin sijaan voitaisiin ehkä nytkin puhua spiraalisesta monadipyörteestä luonnonfilosofisessa systeemissä. Ehkä päästään lähemmäksi pyörteen nielua, ”maailmanselitystä”: edellä esitetyt väitteet eivät nimittäin nyt ole vain kevyttä jutustelua, vaan ne ovat emergenttejä hahmoja, relevantteja tulkintoja, heijastaen alla olevan matemaattisen koneiston antamia konstruktioita seurattaessa enformaation optimaalista virtausta synnyistä lähtien. Okkamin partaveitsen mielessä enformaatioteorian ”hyötysuhde” on erittäin suuri: voidaan väittää, että lopputulosten kiinnostavuuden ja lähtökohtien yksinkertaisuuden suhde on nyt maksimaalinen.
Takaisin kybernetiikkasivuille