INTRODUCERE-PT-1 Aparitia Si Dezvoltarea Ciberneticii

download INTRODUCERE-PT-1 Aparitia Si Dezvoltarea Ciberneticii

of 27

Transcript of INTRODUCERE-PT-1 Aparitia Si Dezvoltarea Ciberneticii

INTRODUCERE APARIIA I DEZVOLTAREA CIBERNETICIICa orice tiin modern, cibernetica a parcurs un drum lung de la realitate la generalizarea teoretic i de aici la aplicabilitatea practic. Acest drum poate fi mpri n mai multe etape, ncepnd cu etapa premergtoare apariiei ciberneticii, care a pregtit prin diferite concepte i idei, momentul important din anul 1948 cnd se consider c ar fi aprut n mod oficial tiina ciberneticii i pn n prezent cnd cibernetica i disciplinele derivate din aceasta domin o mare parte din cunoaterea tiinific a nceputului de secol XXI. n aceast introducere vom parcurge principalele etape ale drumului apariiei i dezvoltrii ciberneticii, accentund n cadrul fiecrei etape pe acele descoperiri i momente care au dus treptat la actualul statut de tiin al ciberneticii. Evident c multe dintre aceste descoperiri sunt legate intrinsec de numele unor mari oameni de tiin care, prin contribuiile lor excepionale, au determinat progrese nsemnate n tiina secolului XX i au prefigurat marile transformri ce vor fi nregistrate n gndirea tiinific a secolului XXI. Pe primul loc trebuie menionate numele celor care au contribuit decisiv la apariia i dezvoltarea ciberneticii, cum sunt cele ale lui Norbert Wiener, Arturo Rosenblueth i Julian Bigelow, cei care au realizat pentru prima oarfaptul c ideile legate de mecanismele feedback de reglare pot fi uor extinse de la fiine la maini, punnd astfel bazele unor discipline tiinifice noi, determinante pentru dezvoltarea in continuare a ideilor care s-au structurat mai trziu n tiina ciberneticii, dar i n alte tiine emblematice pentru secolul XX, cum ar fi inteligena artificial, teoria general a sistemelor, tiina calculatoarelor, .a. Trebuie menionate aici contribuiile excepionale ale unor premergtori care, prin geniul lor tiinific, au intuit ideile de baz ale ciberneticii i le-au expus n lucrri editate, dar care nu au strnit atunci interesul contemporanilor, probabil din cauza faptului c ele erau prea noi i originale pentru a fi nelesede contemporanii lor mai n profunzime. Printre acetia se cuvine mereu amintit numele marelui savant, medicului romn tefan Odobleja care, n 1938, publica o lucrare n care regsim multe dintre ideile i conceptele de baz ale ciberneticii i tiinei generale a sistemelor, aprute mai trziu dar care nu se deosebesc n mod fundamental de ideile ntemeietorilor ciberneticii. Din nefericire, izbucnirea

celul de-al doilea rzboi mondial a mpiedicat comunitatea tiinific s cunoasc i s recunoasc aceast contribuie excepional, ce a premers apariia lucrrii lui Norbert Wiener cu zece ani i care, fr ndoial, n alte condiii, ar fi fost considerat adevrata piatr de temelie a ciberneticii. Dup cum arat C. Francois n International Encyclopedia of Systems and Cybernetics (1997), apariia i dezvoltarea ciberneticii poate fi mprit n patru mari perioade: Precursorii; ntemeietorii; Pionierii i Inovatorii. Fiecare dintre aceste perioade a fost marcat de contribuiile unor personaliti ntr-adevr excepionale care au dus la progresul accelerat al tiinei ciberneticii, dar i la apariia unor domenii tiinifice noi, care au aprut i s-au dezvoltat n perioada extrem de fertil pentru cunoaterea tiinific imediat urmtoare celui de-al doilea rzboi mondial. Vom respecta aceast periodizare, dar vom aduga o nou perioad, nceput dup 1985 i care continu i n prezent, ce se dovedete decisiv pentru progresul ciberneticii, dar i a unui ntreg ansamblu de noi discipline tiinifice corelate cu aceasta, cunoscute sub numele generic de tiinele Complexitii.

0.1 Precursorii (nainte de 1948)Unii termeni i multe idei care au constituit mai trziu limbajul cibernetic i cel sistemic apar cu mult nainte de momentul considerat de istoria tiinei ca fiind cel al ntemeierii oficiale a tiinei ciberneticii. Se consemneaz, astfel, faptul c termenul ,,kybernetos nseamn n limba greac veche ,,crmaci, iar Platon utilizeaz ntr-unul dintre dialogurile sale (Legile) cuvntul Kibernetike n sensul abstract de ,,conducere a unei entiti politice sau a unei ceti. Din cuvntul grecesc kybernetos provine, n limba romn ,,a chivernisi, iar, printr-o filier slav, un ,,guvernator nsemna cunductorul unei provincii (gubernie). ,,Guvern provine din guvernator, gubernie, deci are rdcina primar n kybernetos. Conceptul de sistem (sustemo n latin nsemnnd mulime, adunare, reuniune) n tiina modern este utilizat n mod sistematic ncepnd cu secolul al XVII-lea, i desemna la acel moment un set de concepte organizate, clasificate, mai ales n sens folozofic. Astfel, Rene Descartes n al su ,,Discurs asupra metodei (1637), introduce un set coordonat de reguli care trebuie s fie utilizat ntr-un anumit context (regulile gndirii raionale). Dup Descartes, aproape fiecare filozof important i-a construit un sistem filozofic propriu, plecnd de la anumite postulate de baz. Liebnitz, de exemplu, a formulat ,,principiul armoniei prestabilite ntre substane, conform cruia orice schimbare ntr-o substan necesit s fie corelat cu o schimbare n alte substane. Pn la sfritul secolului al XVIIIlea, noiunea filozofic de sistem era deja bine nrdcinat n concepia

filozofic, fiind neleas ndeobte ca o mulime de principii, practici i metode utilizabil pentru studiul obiectelor i fenomenelor din lumea real. ntr-un articol scris in 1834, un alt mare savant francez, fizicianul i matematicianul Andre Marie Ampre (1775-1836) care se referea la clasificarea general a tiinelor (Essai sur la philosophie des sciences, ou exposition analytique d'une classification naturelle de toutes les connaissances humaines), este inclus i tiina ciberneticii, reprezentnd dup expresia lui Ampere, arta guvernrii. Ea apare ntr-un capitol denumit Politica, n coloana cu numrul 83 i, dup autorul studiului, noua tiin a ciberneticii (Kybernetike, cum o denumete el) ar trebui s se ocupe de studiul metodelor de comand i conducere ale societii. Ampere alege pentru fiecare tiin un motto compus dintr-un vers n latinete. Pentru cibernetic al utilizeaz ca i motto Et secura cives ut paces fruantur ( i cetenii neglijai se vor bucura ei nii de pace).

Andre-Marie Ampere (1775- 1836) ntre 1854 1878, psihologul francez Claude Bernard (1813-1878), n mai multe dintre operele sale, afirm existena unui ,,mediu intern al fiinelor vii, stabilind o diferen clar ntre ceea ce se ntmpl nuntru i ceea ce se ntmpl n afara organismului. Cam n acelai timp, este descoperit i primul dispozitiv de reglare biologic: aciunea nervilor care se afl pe cord i care determin accelerarea i moderarea btilor inimii.

Deja, atunci, apruse n Anglia, aflat n plin revoluie industrial, cunoscutul dispozitiv de reglare a presiunii aburului ntr-un cazan, conceput de James Watt care, se pare, a fost i primul dispozitiv tehnic modern de tip cibernetic.

Claude Bernard (1813 1878) Concomitent cu aceste acumulri n domeniul tehnic i biologic, concepia sistemic i cibernetic ncepeau s fie prezente i n tiinele matematice i fizice. Matematicianul francez Henry Poincar (1854 1912) ncepea studiile legate de instabilitatea sistemelor ntr-o epoc n care gndirea mecanicist i concepia privind echilibrul imuabil al sistemului solar erau dominante. Lucrrile sale, care au revoluionat matematica sfritului de secol XIX i nceputului de secol XX, au condus, ulterior, la apariia i dezvoltarea teoriei moderne a sistemelor dinamice.

Henry Poincar (1854 1912) n domeniul fizicii, francezul Bnard fcuse, n 1908, o descoperire curioas privind celulele haxagonale care se formeaz ntr-un vas de ap nclzit. Era prima observaie privind structurile disipative pe care, ulterior, Prigogine, avea s le explice i s le formalizeze ntr-o teorie a sistemelor funcionnd departedeechilibru. Bertrand Russell i Whitehead public n 1925 ,,Principia Mathematica n care stabilesc condiiile n care un set de reguli logice este noncontradictoriu. Un alt fapt remarcabil este apariia, n 1936, a teoriei grafelor, n urma publicrii de ctre germanul Knig a unei lucrri n care rezolva o celebr problem pus n urm cu dou secole de ctre Euler, i anume problema podurilor din Knigsberg. Treptat, metoda sistemic i face simit prezena n tiinele umaniste. Brentano ncepe cercetrile de psihologie experimental, care lau condus la definirea pe baze sistemice a relaiei dintre subiect i obiect, Wertheimer stabilete principiile organizrii perceptuale care-l conduc apoi la formularea psihologiei Gesteltastiste, adic a psihologiei percepiei formelor, dezvoltat ulterior de Kohler i Koffka. Deja, la nceputul sec. XX, oamenii de tiin realizaser importana stabilirii de interdependene reciproce i corelaii ntre fenomene i procese, ceea ce a condus la apariia ideii de cauzalitate complex n explicarea tiinific a realitii nconjurtoare, deci la conceptul de interdependen. Nicolai Hartmann (18821950), un celebru filozof german, dezvolt o teorie a stratificrii, bazat pe introducerea unor nivele ale realitii, fiecare nivel fiind descris utiliznd categorii comune, n timp ce ntre nivele exist corelaii (interdependene) cauzale.

Nikolai Hartmann (1882-1950) n lucrarea sa Construction of the Real World, Hartmann formuleaz patru legi generale, pe care le denumete nivele ale realitii: 1) Legea Recurenei: Categoriile inferioare se regresc la nivelele superioare ca subcomponente ale categoriilor superioare, dar niciodat invers; 2) Legea Modificrii: Elemetele categoriale se modific n cursul recurenei ctre nivelele superioare (ele sunt influenate de caracteristicile nivelelor superioare); 3) Legea emergenei (descoperit de Hartmann i denumit de el novum): O categorie superioar, compus dintr-o diversitate de elemente inferioare, conine un novum specific care nu este inclus n nivelele inferioare; i 4) Legea Distanei dintre Nivele: Nivelele diferite nu se dezvolt continuu, ci n salturi. Cu alte cuvinte, nivelele pot fi clar difereniate. Cele patru nivele ale realitii considerate de Hartmann sunt: i) inorganic; ii) organic; iii) emoional; i iv) intelectual. n tiinele istorice, romnul A. D. Xenopol are o viziune sistemic asupra evoluiei civilizaiilor, fr ns a nega influena unor fenomene sau evenimente unice asupra istoriei. Ulterior, concepia sa privind existena unui ,,sistem de principii privind tiina istoriei a fost preluat i dezvoltat de istorici precum Gibson, Toynbee i Brandel, preocupai de mrirea i decderea civilizaiilor i culturilor care arat existena, implicit sau explicit, a unor linii comune de for ce determin evoluia omenirii. n 1932, n cartea sa The Wisdom of the Body, Walter Bradford Cannon (1871-1945), profesor de fiziologie la Harvard Medical School, introduce n tiin conceptul de homeostaz care anticipeaz cu 20 de ani viziunea modern a marelui cibernetician englez William Ross Ashby privind tendina general a sistemelor cibernetice de a-i prezerva echilibrul dinamic. Acest concept, ce dezvolt ideea mai veche a lui Claude Bernard privind mediul interior, este prezentat de Cannon sub forma a patru propoziii, fiecare dintre acestea dnd o caracteristic a homeostazei: 1) Constana ntr-un sistem deschis, aa cum este, de exemplu, corpul uman, necesit mecanisme care acioneaz pentru a menine aceast constan. Astfel de mecanisme sunt cele care determin concentraia de glucoz n snge, temperatura corpului, echilibrul acid-baz etc. care, dac

funcioeaz defectuos pot duce la boli grave care determin n final dereglarea ntregului organism: 2) Condiiile staionare care au tendin de a se modifica automat se ntlnesc cu factori care rezis schimbrii. De exemplu, o cretere a zahrului din snge duce la sete cate ncearc s dilueze concentraia de zahr din fluidul extracelular; 3) Sistemul de reglare care determin starea staionar const dintrun numr de mecanisme care coopereaz acionnd simultan sau succesiv. Zahrul din snge este reglat de insulin, glucagon i ali hormoni care controleaz depozitarea sa n ficat sau trecerea n diferite esuturi; 4) Homeostaza nu apare ca o ntplare ci este rezultatul unui proces de auto-guvernan organizat. n 1938, medicul romn tefan Odobleja (1902-1978) public la Paris ,,Psihologia Consonantist, un tratat de nalt nivel tiinific privind concepia sistemic i cibernetic asupra lumii vii i nevii care, din nefericire, a fost aproape total neglijat de o lume tiinific bulversat de iminena izbucnirii celui de-al Doilea Rzboi Mondial. Opera sa, aflat n curs de recuperare i reevaluare, constituie una dintre cele mai solide contribuii la apariia teoriei generale a sistemelor i a ciberneticii. Nscut n 1902 n comuna Izvorul Anetilor, judeul Mehedini, tefan Odobleja, dup studii liceale la liceul Traian din Turnu Severin, urmeaz, ca bursier, cursurile Facultii de Medicin din Bucureti, devenind doctor n medicin i chirurgie n anul 1928 cu o tez privind accidentele de automobil subiect de actualitaten acea vreme n care automobilul ncepea s fie din ce n ce mai rspndit. Intre anii 19281946 funcioneaz ca medic militar n diferite garnizoane din ar i are, n acelai timp, preocupri tiinifice legate de profesia sa, publicnd lucrri referitoare la investigarea bolnavilor prin transsonan toracic (1929). Public la Paris, n 1935, o carte privind Fonoscopia ce a fost la acel timp distins cu un premiu ce se acorda celor mai bune lucrri de medicin militar.

tefan Odobleja (1902 -1978) In lucrarea Psihologia consonantist elaborat de savantul romn i publicat n limba francez, la Lugoj, n anii 19381939, se expune pentru prima dat ideea cibernetic a consonantismului, adic a ceea ce numim azi reacie pozitiv (feedback pozitiv). n aceast lucrare, tefan Odobleja i exprim intenia de a sistematiza psihologia n jurul noiunii de consonan, ca i dorina de a interpreta psihicul prin intermediul fizicii. El expune cu claritate o idee extrem de modern pentru acel timp i care a fost pe deplin confirmat de progresul tiinific din ultimii cincizeci de ani, i anume c tiina va ajunge s creeze idei n laborator. Opera sa fundamental Psihologia consonantist, nu este numai o lucrare de psihologie, ci una de profund gndire tiinific, fiind vorba de o prezentare filozofic a proceselor mintale i a tiinei analizate n paralel. Autorul stabilete un numr de legi generale, pe care le aplic tuturor domeniilor, tuturor tiinelor adic att tiinelor naturii inerte, ct i tiinelor lumii vii, psihologiei i fenomenelor economico-sociale. Dintre aceste legi, Odobleja consider c legea reversibilitii este fundamental. El definete viaa prin reversibilitate: viaa este un cerc vicios de aciuni i reaciuni reciproce. O reversibilitate complex de fenomene fizicochimice ... Un cuplu reversibil de aciuni i reaciuni. Un fenomen complex unde fiecare fenomen parial este, succesiv, cnd cauz, cnd efect...". Tocmai astfel de afirmaii dovedesc puterea novatoare a gndirii lui Odobleja, care vede n aceast nlnuire de cauze i efecte, principiul general al tuturor fenomenelor i aceasta indiferent de domeniu. n

decelarea acestui principiu principiu general rezid contribuia esenial n domeniul cibernetic a lui Odobleja. A doua jumtate a secolului nostru este marcat de conceptele ciberneticii, datorit lui Norbert Wiener, dar n spatele su stau, ca n orice domeniu al cunoaterii, muli oameni de tiin, dintre care tefan Odobleja reprezint unul din momentele cele mai strlucitoare" (M. Drgnescu, P. Golu).

0.2 ntemeietorii (1948)Vedem c, deja, nc nainte de 1940, condiiile de apariie a ciberneticii i teoriei generale a sistemelor erau ndeplinite. n tot mai multe discipline tiinifice concepia i metoda sistemic tindeau s fie dominante, iar diferite exemple de sisteme cibernetice (paradigme n sensul lui Kuhn) preocupau cele mai strlucite mini ale omenirii. A urmat perioada anilor de rzboi care, trecnd peste efectele dezastruoase pe plan material i uman, a avut rolul de factor declanator al unor descoperiri tiinifice majore. Pe lng descoperirire din fizic, matematic, chimie, medicin, .a., perioada menionat a contribuit major i la apariia ciberneticii. Norbert Wiener (1894 1964), considerat unanim fondatorul ciberneticii, era, nc nainte de rzboi, un strlucit profesor de matematic la MIT din S.U.A. Provenea dintr-o familie evreiasc german, tatl su fiind, de asemenea, profesor la Pinceton, dar de limbi slave. Se spune c acesta cunotea bine i foarte bine peste 30 de limbi strine. Norbert Wiener a avut ns talent de matematician, fiind declarat de contemporanii si chiar un geniu matematic (vezi lucrarea autobiografic ,,Sunt matematician).

Norbert Wiener

Norbert Wiener (1894 1964) n perioada rzboliului, N. Wiener face parte dintr-un grup de oameni de tiin americani pe care guvernul i mobilizase s contribuie, prin ideile

i descoperirile lor, la efortul de rzboi al S.U.A. Norbert Wiener s-a ocupat, n cadrul acestui grup, de perfecionarea dispozitivelor de ochire automat ale tunurilor antiaeriene, domeniu n care el credea c are mai mult experien, deja fiind recunoscut ca matematicianul care elaborase o relaie de descriere a micrii browniene (micarare perfect aleatoare, observat de biologul Brown la grunele fine de polen aflate pe suprafaa apei). Procesul aleator brownian, descris n mod strlucit de Wiener, constituie i astzi un model perfect al micrii aleatoare, utilizat, de exemplu, n finane. n studiile sale legate de dispozitivele de ochire i apoi de pilotajul navelor, el descoper c o condiie de baz a unei ochiri corecte este reglarea printr-o bucl feedback, dar, spre deosebire de controlul ingineresc, el se orienteaz nu spre perfecionarea mijloacelor tehnice i electrice necesare, ci asupra noiunii fundamentale de ,,mesaj, sau informaie, cum am spune astzi, i a modului n care aceasta este transmis de la obiectul observat (avion) la observator (dispozitivul de ochire). nelegnd rolul esenial al informaiei n sisteme, ncepnd cu cele tehnice i pn la organizaiile umane, Wiener formuleaz pentru prima oar un principiu care st la baza ciberneticii i definete legturile profunde ale acesteia cu informaia: ,,cantitatea de informaie dintr-un sistem este o msur a gradului su de organizare, astfel c entropia unui sistem este o msur a gradului su de dezorganizare (1948). Deja, n acel moment, Wiener era informat (probabil n urma discuiilor cu neurologul Arturo Rosenblueth) asupra lucrrilor de pionerat ale lui McCulloch i Pitts referitoare la rolul conexiunilor nervoase n transmiterea impulsurilor de la creier ctre restul organelor i a neles c informaia reprezint un element esenial al controlului i comunicrii, indiferent de tipul de sistem avut n vedere. Un rol important n elaborarea i definirea acestor idei i concepte noi l-au jucat doi colaboratori ai lui Norbert Wiener, Arturo Rosenblueth i Julian Bigelow, cu care acesta colabora intens nc nainte de rzboi. Arturo Rosenblueth, profesor de psihologie la Harvard Medical School, era interesat de transmiterea impulsurilor nervoase i de inhibiia cerebral determinat pe aceast cale. Julian Bigelow, matematician ca i Norbert Wiener, colabora cu acesta din urm la dezvoltarea unei teorii a prediciei i la proiectarea unui calculator care s poat fi utilizat la controlul dispozitivelor de ochire ale tunurilor. O problem cu care cei doi s-au confruntat era aceea a etapei n care, n procesul de ochire, interfera omul, reprezentat de tunar, pe de o parte, i pilotul avionului int, pe de alt parte. Dei foarte bine informai asupra funciilor de predicie, sistemelor de control i mecanismelor de ochire, cei doi s-au confruntat cu problema comportamentului voluntar al operatorilor umani. Ei ajung la concluzia c

feedbackul privind erorile joac un rol tot att de important ca i servomecanismele care asigur ghidarea dispozitivelor de ochire. Atunci iau pus problema dac exist bucle feedback i n sistemul nervos al omului i cum aceste bucle pot fi utilizate pentru a corecta eventualele erori nregistrate n procesul de ochire. Wiener i Bigelow l consult, n aceast privin, pe Rosenblueth. Din colaborarea celor trei rezult o lucrare publicat n 1943 n revista ,,Pshilosophy of Science, sub titlul: ,,Behaviour, purpose, and teleology. Principala tem dezvoltat n lucrare era o clasificare a tipurilor de comportament al sistemelor cu referire special la conceptul de scop. Ei defineau comportamentul ca pe ,,orice schimbare a unei entiti n raport cu mediul su nconjurtor, nelegnd c orice modificare a unui obiect, detectabil extern, poate fi considerat ca i comportament. De aici apare ,,metoda comportamental care, aplicat unui obiect sau sistem, presupune examinarea outputului acestuia i a relaiei outputului cu inputul. Aceast metod era opus metodei analitice, dominant la acea vreme n tiin, prin care erau studiate cu precdere structura, proprietile i organizarea intrinsec a obiectului sau sistemului, i nu relaiile acestora cu mediul nconjurtor. Conform clasificrii introduse n lucrarea menionat mai sus, comportamentul poate fi ,,activ, deci obiectul nsui este sursa activitii observate i ,,inactiv, n care obiectul suport influena mediului, iar outputul su provine doar din input. Comportamentul activ, la rndul su, se mparte n ,,orientat ctre scop i ,,neorientat ctre scop sau ,,aleator. Ei consider c o main este ,,orientat ctre scop doar dac are anumite condiii finale precizate ctre care activitatea acesteia este orientat. Comportamentul orientat ctre scop era, la rndul su, clasificat n ,,feedback sau ,,teleologic, i ,,non-feedback sau ,,non-teleologic. Sistemele feedback sunt definite ca acele sisteme n care inputul este modificat de ctre output ntr-o direcie necesar pentru a reduce diferena dintre situaia curent i situaia scop. Unele maini includ un feedback continuu al erorii de acest tip, remarc ei. Transmisia semnalelor de la output la input necesit timp, astfel c, uneori, direcia feedbackului se inverseaz (deci de la input la output) i astfel apar, n comportamentul sistemului, oscilaii. Acesta este fenomenul care intervine frecvent atunci cnd n dispozitivele de ochire se interpune sistemul nervos al omului, care constituie un sistem feedback de control al erorii. O alt distincie fcut de cei trei oameni de tiin este ntre comportamentul feedback de tip ,,extrapolativ sau ,,predictiv i ,,nonextrapolativ sau ,,non-predictiv. n comportamentul extrapolativ, traiectoria intei este anticipat i scopul este definit n raport cu poziia viitoare a acesteia. Predicia poate fi de ordinul nti, ordinul doi sau de

ordin superior. n dispozitivele de ochire, spun ei, este necesar o predicie de ordinul doi, deoarece trebuie prevzut att comportamentul tunarului (ochitorului) ct i al pilotului avionului ochit. Dup apariia lucrrii menionate, Wiener i Rosenblueth au avut ideea lansrii unui program tiinific n care diferii oameni de tiin s abordeze aceleai probleme din perspective diferite. n 1945, Arturo Rosenblueth devine eful laboratoarelor de psihologie la Institutul Naional de Cardiologie din Mexico City. n vara anului 1945, Wiener i se altur pentru o perioad de dou sptmni i cei doi colaboreaz la problema formulrii matematice a transmiterii impulsurilor ntr-o reea de elemente excitabile conectate, aa cum este muchiul cardiac. n lucrrile lor, cei doi utilizeaz rezultatele obinute de Warren McCulloch i Walter Pitts i raportate n lucrarea ,,A Logical Calculus of the Ideas Immanents in Nerous Activity, aprut n 1943, care st la baza teoriei actuale privind reelele neuronale i neurociberneticii.

Warren McCulloch

Walter Pitts

n vara anului 1946, Norbert Wiener se rentoarce n Mexic, cu un grant obinut de la Fundaia Rockefeller, pentru o nou perioad de colaborare cu Rosenblueth. Rezultatele obinute sunt raportate la cea de-a treia ntlnire n cadrul Grupului de Conferine Josiah Macy sub numele de ,,Teleological Mechanisms (1948). Conferinele Josiah Macy, Jr. au avut un rol foarte important n dezvoltarea noii tiine a ciberneticii, drept pentru care trebuie amintite, mai ales c reprezentau, pentru acel timp, o noutate. Ele ncercau s pun n practic ideea c descoperirile dintr-un anumit domeniu tiinific pot fi stimulate de cunoaterea acumulat n alte domenii, astfel c, prin eliminarea izolrii i granielor stricte ntre diferite tiine, se puteau crea canale prin care s se obin o diseminare i schimb de informaii ntre oameni de tiin din diferite domenii tiinifice.

Fundaia Josiah Macy Jr. a ncercat s promoveze aceast idee organiznd mai multe grupuri de conferine pe diferite teme, printre care i cele despre impulsul nervos. Pentru fiecare tem era ales un mic numr de oameni de tiin care s formeze un nucleu i care includea reprezentai ai tuturor disciplinelor tiinifice relevante. Erau, de asemenea, invitai s participe i ali oameni de tiin interesai de tema respectiv. Un alt principiu al Fundaiei J. Macy Jr. era acela c discuiile nu trebuiau urmate de elaborarea unei lucrri, acest lucru creind impresia asumrii unei autoriti n domeniu de ctre grupul respectiv. Se ncurajau, n schimb, discuiile colegiale, care aveau loc ntr-o atmosfer informal. Fiecare ntlnire de acest fel dura dou zile i se desfura ntr-un loc retras. Pentru a asigura consistena discuiilor, zilnic erau doar doi sau trei vorbitori, iar asculttorii erau ncurajai s i ntrerup. Nucleul grupului care se ocupa de inhibiia cerebral era format din Warren McCulloch, (chairman), A. Rosenblueth, Gregory Bateson, L. Kubic, Margaret Mead, precum i din directorul medical al Fundaiei, Frank Fremont-Smith. Ca invitai s-au alturat grupului N. Wiener, J. von Neumann, W. Pitts, Lorente de No .a.

Gregory Bateson (1904 -1980) Prima ntlnire a grupului a avut loc n martie 1946 i a avut drept tem: ,,Mecanisme feedback i sisteme circulare cauzale n sistemele biologice i sociale. Dou alte ntlniri au avut loc tot n 1946; prima, n septembrie, cu tema ,,Mecanisme teleologice n societate, iar a doua n octombrie despre ,,Mecanisme teleologice i sisteme circulare cauzale, n care Rosenblueth i Wiener au descris experimentele fcute ncepnd cu 1944 asupra muchilor i transmiterii impulsurilor nervoase. Conferinele Macy au continuat n 1947 i s-au referit tot la macanismele teleologice, n timp ce conferinele din 1948 au abordat problemele structurii limbajului. Deja n 1947 se poate spune c noua tiin

a ciberneticii era conturat. Ceea ce lipsea era numele noii discipline tiinifice. Iat cum descrie chiar Norbert Wiener momentul alegerii acestui nume: ,,Cu mai bine de patru ani n urm, grupul de oameni de tiin din jurul Dr-lui Rosenblueth i al meu am devenit contieni de unitatea esenial a setului de probleme centrate pe comunicare, control i mecanica statistic, att la main ct i n esutul viu. Pe de alt parte, eram serios mpiedicai de lipsa de unitate din literatura privind aceste probleme i de absena unei terminologii comune sau chiar de un singur nume pentru acest domeniu. Dup multe discuii, am ajuns la concluzia c toat terminologia existent este inadecvat pentru a servi la dezvoltarea viitoare a domeniului aa cum trebuie; i, aa cum se ntmpl deseori penintre oamenii de tiin, am fost obligai s alegem o expresie artificial din limba greac pentru a umple acest gol. Am decis s denumim ntregul domeniu al teoriei controlului i comunicrii, att la maini ct i la animale prin denumirea ,,Cibernetica, pe care am format-o pornind de la grecescul ,,kybernetos sau ,,crmaci (Wiener, 1948, p.19). Cibernetica a fost imediat aleas ca denumire pentru urmtoarele conferine ale Fundaiei J. Macy, care au continuat n fiecare an, din 1949 pn n 1953. Coninutul conferinelor din anii 1950, 1951, 1952, 1953 i 1955 a fost transcris de Heinz von Foerster i publicat de Fundaia Josiah Macy, Jr. Deoarece participanii la aceste conferine proveneau din domenii att de diferite, era inevitabil ca ntre ei s apar controverse. Una dintre acestea a fost cea legat de unul dintre conceptele actuale fundamentale ale tiinei, i anume informaia. O parte dintre oamenii de tiin participani la acele conferine aveau convingerea c buclele feedback servesc la transmiterea energiei, n timp ce N. Wiener susinea primatul informaiei. n acel timp, teoria informaiei era n curs de elaborare, Claude Shannon mpreun cu Denis Weaver publicnd, n 1948, lucrarea sa fundamental ,,A Mathematical Theory of Communication, care se ocupa de modalitile de codificare a datelor pentru a mbunti acurateea transmisiei informaiei. Tot el introduce bitul ca unitate fundamental de msur a cantitii de date transmise.

Claude Elwood Shannon (1916 2001) O tem important a conferinelor a fost modul n care pot fi utilizate conceptele din teoria informaiei n procesul de comunicare uman. Este introdus analogia dintre bucla feedback i canalul de informaie, iar legtura invers de la output la input este considerat ca un mesaj purttor de informaie care are un triplu sens: sintactic, semantic i pragmatic. Treptat a aprut i problema stocrii informaiei n mainile de calcul automate care, n acea perioad, i ncepuser marul triumfal ctre calculatoarele de astzi. Toate aceste teme sunt sintetizate n mod strlucit de Norbert Wiener n prima sa carte dedicat noii tiine: ,,Cibernetica, sau tiina comenzii i comunicrii la fiine i maini, care apare n 1948 la editura Wiley, New York. Cu aceasta se poate spune c epoca ntemeietorilor se ncheia, i ncepea epoca pionierilor.

0.3 Pionierii (1948 1960)Dei lucrrile iniiale ale lui Norbert Wiener pn n 1948 au avut un rol esenial n crearea ciberneticii, aceasta a devenit o adevrat disciplin tiinific doar ca urmare a eforturilor conjugate ale unui ir de oameni de tiin care au realizat necesarele conexiuni ntre conceptele fundamentale, au introdus metodele noii tiine i au extins domeniile de aplicare ale acesteia. Se poate afirma c ,,aceste mini enciclopedice au deschis ci i orizonturi att de largi nct ar fi posibil ca ele s nu fie niciodat complet explorate (C. Franois, 1999, p. 208).

Dup cum am artat ami sus, n 1948, Claude Shannon i Denis Weaver public celebra lucrare ,,A Mathematical Theory of Communication prin care ei impun definitiv teoria informaiei n concertul tiinelor moderne. Autorii introduc conceptul de comunicaie plecnd de la componentele eseniale ale acesteia: sursa, codul, mesajul, transmitorul, semnalul, canalul i receptorul. Abordat din punct de vedere tehnic, teoria informaiei n viziunea lui Shannon i Weaver accentueaz aspectele cantitative i entropice ale informaiei, fr s se refere explicit, ns, la aspectele de coninut (semantice i pragmatice). n cibernetic, ns, aceste dou aspecte legate de coninutul mesajului sau comunicrii sunt cele mai importante, cu toate c ele depind, ntr-o oarecare msur, de coninutul sintactic ale comunicrii. Prin conjuncia cu teoriei informaiei, apare la adevrata sa valoare conceptul fundamental de informaie i rolul acesteia n sistemele cibernetice. Rolul informaiei n sistemele cibernetice i modul n care aceasta determin eficiena proceselor de reglare i control sunt dezvoltate de ctre William Ross Ashby (1903 -1972) care, n lucrarea sa fundamental ,,An Introduction to Cybernetics, aprut n 1956, formuleaz una dintre legalitile fundamentale ale sistemelor cibernetice, i anume Legea verietii necesare, conform creia pentru a obine o varietate dat la ieirea unui sistem este necesar s se asigure la intrarea sistemului respectiv o varietate cel puin la fel de mare.

W. Ross Ashby n 1952 tot W. Ross Ashby publicase o lucrare considerat fundamental n constituirea tiinei inteligenei artificiale, i anume ,,Design for a Brain. Dar aceast lucrare are o importan foarte mare i pentru dezvoltarea actual a tiinelor Complexitii, constituind o dovad cert a genezei acestor tiine din i mpreun cu cibernetica. Ideea principal (care are un substitutut sugestiv: Originea comportamentului adaptiv) este c orice mecanism adaptiv (de la organismele foarte simple i pn la organizaiile complexe) trebuie s fac dou lucruri: s-i rezolve problemele de zi cu zi i, periodic, s se restructureze. n cazul unei

ntreprinderi productive, de exemplu, aceasta trebuie s produc n mod curent produsele sale i, periodic, s dezvolte un nou produs sau s se reorganizeze n ntregime. O astfel de organizaie, care produce cu succes produsele obinuite, dar i dezvolt o serie de noi produse care le impune pe pia este posibil s fie adaptiv. Aceast concepie l duce pe Ashby la ideea de auto-organizare i chiar formuleaz o legitate referitor la aceasta: ,,Orice sistem dinamic determinant supus unor legi neschimbate, dezvolt ,,organe care sunt adaptate la mediul su nconjurtor. Pentru acea vreme, o astfel de concepie era prea radical, confirmarea deplin a teoriei lui W. Ross Ashby venind ns dup ce tiinele Complexitii au nceput s se dezvolte, deci dup anul 1982. Atingerea acestui stadiu, ns, mai avea s ntrzie aproximativ dou decenii, timp n care conceptele i ideile novatoare ale ntemeietorilor ciberneticii au continuat s se dezvolte i s se impun n diferite domenii tiinifice. n paralel cu lucrrile lui Wiener, Ashby, Weaver .a., teoria general a sistemelor, iniiat de Ludwig von Bertalanffy, ncearc s fac din sistem paradigma central a tiinei i din metoda sistemic o modalitate esenial de abordare tiinific. Acest lucru era deosebit de dificil dup ce tiina parcursese cteva mii de ani n care accentul se punea pe prile componente ale sistemului, pe metoda analitic de abordare a proprietilor acestora. Bertalanffy a fost comparat cu Cristofor Columb pentru descoperirea sa ntr-un domeniu n care nu se descoperise nimic nainte. Avnd ambiia s descopere ,,legile izomorfe ale tiinei, Bertalanffy vedea n teoria general a sistemelor o modalitate de a se ajunge la ,,unificarea tiinelor.

Ludwig von Bertalanffy Keneth Boulding (1910 1993), unul dintre primii economiti care au privit n mod sceptic bazele destul de ubrede pe care era construit teoria economic a timpului su, a ncercat s reformuleze aceste baze

pornind de la legitile i principiile teoriei generale a sistemelor. Din pcate, programul su de regenerare pe baze sistemice a economiei nu a putut fi dus pn la capt, lsnd n urm un mare hiatus i producnd, n prezent, un decalaj serios n ceea ce privete dezvoltarea pe baze sistemice a economiei n raport cu alte tiine. Boulding a fost, totodat, i unul dintre primii economiti care a neles n mod profund raporturile de interdependen dintre sistemul economic i sistemul ecologic, militnd mpotriva distrugerii naturii n scopuri mercantile. Din nefericire, nici aceste lecii nu au fost nelese de contemporani, drept pentru care ne confruntm, dup mai bine de 40 de ani de la momentul n care el le anticipa, cu primejdiile de care el era contient atunci cnd spunea c distrugerea naturii nseamn distrugerea planetei, deci i a ntregii civilizaii umane. O alt direcie important de dezvoltare a ciberneticii i teoriei generale a sistemelor a fost stimulat de lucrrile lui John von Neumann, creatorul teoriei automatelor, dar i a teoriei jocurilor, a programrii matematice i a altor discipline tiinifice. Un adevrat geniu matematic, John von Neumann a creat un numr considerabil de modele coninnd elemente interactive care evoluau ctre configuraii complexe pe baza unor reguli de transformare deosebit de simple. Automatele celulare, create de John von Neumann mpreun cu Stanislas Ulam, constituie astzi un obiect important de studiu pentru specialitii din diferite domenii ale tiinelor Complexitii.

John von Neumann John von Neumann a creat i conceptul de automat capabil de reproducere care utilizeaz principiile ciberneticii i care, mai trziu, l-au inspirat pe Maturana i Varele n crearea teoriei autopoiesisului civa ani mai trziu.

Heinz von Foerster, unul dintre cei mai entuziati participani la conferinele Macy din anii 46-54 ai secolului trecut, i-a continuat cercetrile tiinifice, ncercnd s dezvolte o ,,cibernetic a ciberneticii. Cuvntul de baz era ,,auto cruia i se juxtapuneau principalele concepte cibernetice. Astfel, el a ncercat s defineasc ntr-un limbaj sistemic autocomportamentul, auto-elementul, auto-procesul, auto-organizarea .a., fapt ce a condus la un pas important nainte n cibernetic. Acest avans este considerat de unii autori ca o nou cibernetic, sau o cibernetic de ordinul doi.

Heinz von Foerster (1911 -2002) Gordon Pask (1928 1996), cibernetician i psiholog englez, a fost unul dintre cei care au neles importana principiilor i legitilor generale ale ciberneticii pentru nelegerea gndirii umane i, n special, pentru cunoatere. tiinele cognitive de astzi sunt, n cea mai mare parte, dezvoltate pe baza lucrrilor lui Pask n domeniul cunoaterii i contiinei de tip cibernetic. Pornind de la concepia lui Wiener, de care se apropie n timpul studiilor sale medicale la Cambridge, Pask d contiinei o

semnificaie general care asigur unitatea dintre natur i om i care se formeaz printr-un feedback permanent ntre cele dou entiti ce determin adaptarea uneia la alta. Apare pentru prima oar ideea, reluat i dezvoltat n ultimii ani tot mai insistent, conform creia natura are o inteligen proprie i rspunde n mod adecvat agresiunii omului asupra ei. Mainile de nvat, proiectele dezvoltate de Pask au constituit un imbold n dezvoltarea de mai trziu a inteligenei artificiale i roboticii. n 1958 Pask produce un sistem de nvare denumit SAKI, care era, dup expresia sa, o ,,main de nvare adaptiv. Interesul su pentru nvarea automat a fost continuat i dezvoltat pn n zilele noastre, cnd nvarea virtual (e-learning) se dezvolt pe baza principiilor fundamentale stabilite n lucrrile sale. Remarcabil ca deschidere i coninut de idei, conferina lui Gordon Pask, ,,Mecanizarea proceselor de gndire, inut la Laboratorul Naional de Fizic din Londra, a atras oameni de tiin i practicieni din domeniul ciberneticii i disciplinelor asociate din toat lumea, printre care Stafford Beer, H. Von Foerster, W. McCulloch, D. Mackay, Marvin Minsky, W. Ross Ashby .a. Pornind de la ideile i conceptele formulate de Pask n aceast conferin, n diferite laboratoare tiinifice din lume au nceput programe de cercetare n domeniile nvrii umane, dezvoltrii simulrii pe calculator i a altor modele ale proceselor de nvare, studiul interaciunilor n grupurile sociale mici i dezvoltarea sistemelor adaptive de control care, la rndul lor, au dus la nregistrarea unor importante progrese n comunicarea de grup, nvare i rezolvarea problemelor. Pringle n 1951 stabilise deja analogia existent ntre evoluie i specializare, pe de o parte, i nvarea uman i adaptare, pe de alt parte. El dduse un model descriptiv al creierului ca un mediu pentru evoluia unor forme de organizare din ce n ce mai complexe. La rndul su, W. Ross Ashby (1956), din perspectiva ciberneticii abstracte, artase c evoluia ctre forme de via mai complexe este o consecin necesar pentru un sistem format dintr-un numr relativ mare de pri componente care iniial sunt slab cuplate i crora li se aplic o restricie (sau regul, sau principiu de selecie). Pask, pentru care lucrrile lui Ross Ashby au constituit o surs permanent de inspiraie, a neles totui c, pentru teoria acestuia, mediul de evoluie i natura entitilor evolutive sunt irelevante. Acest lucru l-a condus ctre o viziune cu totul particular privind organizarea creierului, concentrat pe ceea ce el a numit mai trziu ,,evoluia simbolic a conceptelor mentale, concepie preluat astzi n tiinele Complexitii i utilizat pentru a explica apariia, dezvoltarea i dispariia modelelor mentale ale agenilor. Conform acestei concepii, dezvoltat de Stafford Beer, printele ciberneticii manageriale:

- exist o limit a resurselor disponibile (ele pot fi conceptualizate ca ,,spaiu de stocare, ,,energie liber sau ,,timp de prelucrare); - unitile de baz sau prile din care un sistem auto-organizator este construit sau modelat sunt ele nsele chiar sisteme auto-organizatoare; - sistemul i prile sale sunt active. Aceste principii se aplic oricrui tip de sistem complex, ncepnd cu organismele vii cele mai simple i mergnd pn la creierul uman.

Stafford Beer (1926 -2002) n sfrit, un ultim nume de care vom aminti, ale crui lucrri fac, de fapt, legtura ntre etapa pionierilor i cea a inovatorilor, este Ilya Prigogine.

Ilya

Prigogine (1917

2003) Opera sa prezint o importan uria pentru nelegerea rolului energiei i entropiei n sisteme, dar i pentru spargerea tiparelor gndirii mecaniciste, tributar modelului de dezvoltare tiinific promovat n

secolele XVIII, XIX i nceputul secolului XX. Asupra contribuiilor sale ne vom opri mai n detaliu n capitolele urmtoare.

0.4 Inovatorii (1960 1985)Dup contribuiile iniiale, care au definit domeniul de studiu i metodele ciberneticii, a urmat o perioad n care aceste metode au nceput s fie extinse i generalizate, tinznd treptat s nlocuiasc metodele clasice utilizate n diferite tiine. O dat cu acest proces de extindere, nsi cibernetica se perfeciona, nelegndu-se mai bine raporturile sale cu obiectul de studiu i rolul pe care l are factorul uman n mecanismul feedback dintre observator i sistemul observat. Este perioada n care se constituie cibernetica de ordinul doi, prima mare transformare pe care o sufer aceast tiin n procesul permanent de auto-perfecionare. n 1963 Magoroh Maruyama (n lucrarea The Second Cybernetics: Deviation-Amplifying Mutual Causal Processes) introduce conceptul de ,,proces cauzal amplificator, care se refer la rolul buclelor feedback pozitive n sistemele aflate n competiie cu alte sisteme din mediul nconjurtor. Pentru a descrie procesul de cretere generat de buclelele feedback pozitive, Maruyama folosete att automatele celulare ale lui von Neumann ct i aa-numitul joc al vieii (game of life) al lui Conway. Competiia generat ntre sistemele aflate n diferite etape ale proceseleor de cretere pentru resursele disponibile din mediu este descris de Maruyama cu ajutorul ecuaiilor logistice, introduse nc din secolul al XIX-lea de Verhulst i utilizate apoi de Lotka i Volterra n anii 20 ai secolului XX pentru a descrie competiia prad-prdtor ntr-un mediu cu resurse de hran limitate. Maruyama afirm c procesele de cretere avnd la baz mecanisme feedback pozitive pot fi distructive dac nu sunt limitate, astfel nct s permit refacerea resurselor disponibile ale mediului nconjurtor, drept pentru care propune ncorporarea n model a unei a doua bucle feedback, bazat pe observarea strii mediului i care are rolul de a limita creterea n condiiile n care resursele sunt pe cale de dispariie. n 1962 apare o carte excepional prin coninutul su de idei i prin consecinele pe termen lung pe care le-a avut i nc le are asupra dezvoltrii ciberneticii, dar i a altor tiine contemporane, inclusiv a economiei. Este vorba despre ,,The Architecture of Complexity a lui Herbert A. Simon (laureat al premiului Nobel pentru economie n 1978). El introduce n tiin paradigma general a complexitii, care, douzeci de ani mai trziu, va duce la dezvoltarea unui ansamblu integrat de discipline tiinifice care au ca obiect principal de studiu complexitatea privit din perspective diferite.

Herbert A.

Simon

Ideile lui Herbert A. Simon erau, ns, prea revoluionare pentru timpul su, dar trebuie remarcat faptul c ele au ncolit tocmai ntr-un mediul apropiat de cibernetic i teoria general a sistemelor, iar intenia declarat a lui Herbert Simon a fost tocmai reformarea teoriei economice pornind de la principiile statuate de cele dou tiine. n lucrrile sale ulterioare, Herbert Simon declar explicit c, prin introducerea complexitii, a ncercat s teoretizeze sistemele economice percepute ca sisteme complexe, considerat de el ca fiind o alternativ la paradigma neo-clasic a economiei care era dominant n timpul su. James Grier Miller, un om de tiina din domeniul tiinelor vieii, ncepe s publice ncepnd cu anul 1965 lucrri privind clasificarea sistemelor vii, lucrri ce s-au constituit ulterior ntr-o carte fundamental pentru teoria general a sistemelor, i anume ,,Living Systems, aprut n 1978. Clasificarea sa cuprinde sisteme ncepnd de la celul i mergnd pn la sistemul ecologic planetar. Fiecare dintre aceste sisteme (20 la numr) poate s aib diferite nivele de complexitate, variind ntre 1 i 8). Sisteme aflate pe nivele ierarhice diferite sunt, totui, izomorfe, proprietile sistemelor de pe nivelele superioare decurgnd din cele ale sistemelor aflate pe nivele inferioare. ntreaga natur este un continuum. Complexitatea fr sfrit a vieii este organizat n forme care se repet pe ele nsel;e tema i variaiunile la fiecare nivel al sistemului. Aceste similariti i diferene sunt caracteristici proprii pentru tiin. De la curgerea nentrerupt a protoplasmei pn la activitile multilaterale ale sistemelor supranainale, exist un flux continuu prin sistemele vii prin care ele i menin strile lor staionare nalt organizate (Miller, 1978, p. 1025). Taxonomia general a sistemelor introdus de Miller este, deseori, comparat cu tabloul elementelor chimice al lui Mendeleev, poate i datorit faptului c unele dintre sistemele introduse n clasificarea lui Miller nc nu au fost descoperite, dei acest lucru ar fi posibil n viitor.

n cursul deceniului 80 al secolului trecut, Herman Haken a propus i dezvoltat ,,sinergetica, o tiin privind modul n care diferite sisteme sau pri ale acestora co-evolueaz i coopereaz pentru a crea o ordine nou n aceste sisteme sau n procesele n care ele intervin. El a introdus aa-numitul principiu al sclaviei, conform cruia anumite elemente sau subsisteme devin dominante i impun celorlalte componente anumite restricii i limite n ceea ce privete funcionarea sau chiar obiectivele acestora. tiina sinergeticii nu s-a dezvoltat totui pe msura ateptrilor iniiale ale lui Haken. Sinergetica este ns legtura necesar dintre termodinamic i teoria sistemelor haotice, care ncepea s se dezvolte puternic n anii 70 - 80. Tot n Germania, Eigen, Winkler i Schuster ncep, ntre anii 1973 1978, studiul sistematic al comportamentelor ciclice ale sistemelor i proceselor, fapt ce i aduc relativ aproape de teoria autopoiesisului. Concepte precum hiperciclu, neles ca o ierarhie de procese care se includ unele pe altele, sunt puse n conexiune cu atractorii, condiiile la limit, disiparea, cataliza i autocataliza, stabilitatea structural .a. Ei nu reuesc, ns, s explice suficient de bine rolul ciclicitii n auto-reproducere, deci n autopoiesis. Umberto Maturana a fost cel care a formulat cea mai elaborat teorie a autopoiesisului i, mpreun cu Francesco Varela i Heinz von Foerster, au determinat n mod decisiv apariia ciberneticii de ordinul doi.

Francesco Varela (1946 2001) Autopoiesisul reprezint un concept multidimensional, aplicabil tuturor categoriilor de sisteme vii, dar i celor care conin sisteme vii (economice, sociale .a.). Ideea de autopoiesis apare n jurul anului 1967 ca urmare a colaborrii, la Universitatea de Chile, dintre H. Maturana i F. Varela. Ei elaboreaz un proiect tiinific care urmrea s demonstreze c, la un anumit nivel i ntr-un anumit mod, toate sistemele vii au o organizare comun; i c aceasta este caracterizat de dou proprieti de nchidere strns dependente una de alta:

nchiderea n producie: sistemul este compus din componente care dau natere la procese de producie care, la rndul lor, produc mpreun mai mult dect acele componente luate separat. nchiderea n spaiu: autoconstruirea unei limite ntre sine i ambiana n care este inclus, chiar i doar pentru a se distinge de ceilali. Principalul scop al teoriei autopoiesisul este s arate c organizarea autopoietic este necesar (dar nu i suficient) pentru emergena vieii. Ulterior, lucrrile lui von Foerster (1995) i von Glasersfeld (1987) au evideniat faptul c organismele vii rspund la influenele exercitate de mediul nconjurtor n moduri care determin propria lor autoorganizare intern. Deci aceste sisteme nu sunt doar autoorganizatoare, dar i autopoietice, altfel spus au capacitatea de a se reproduce. ntr-un anumit sens, acest lucru duce la apariia unui feedback interior sistemului, acesta determinnd organizarea i autoorganizarea, fr a fi necesar ca informaia utilizat s fie furnizat din afara limitelor sistemului. Momentul apariiei autopoiesisului este foarte important deoarece la nceputul anilor 70 ai secolului trecut deja din cibernetic se desprinseser complet tiina calculatoarelor, inteligena artificial i teoria controlului automat, astfel c cibernetica trebuia s-i defineasc un nou drum care s o deosebeasc de alte discipline tiinifice bazate mai mult pe principii i metode mecaniciste. Micarea de idei care a fost declanat de teoria autopoiesisului a dus, n final, dup cum am spus, la constituirea a ceea ce este astzi denumit cibernetica de ordinul doi. Aceast concepie nou ncepe de la recunoaterea faptului c cunotinele noastre referitoare la sisteme sunt mediate de reprezentri simplificate sau modele ale acestora care nu cuprind, totui, toate aspectele sistemului ci doar pe acelea considerate relevante pentru scopul n care este realizat acel model. Deci proprietile sistemelor trebuie distinse de cele ale modelelor asociate lor, acestea din urm depinznd de cei care au realizat modelele respective. Dac n cibernetica de ordinul nti (a lui Norbert Wiener) un sistem reprezenta un obiect pasiv, datorit obiectivului care putea fi observat, studiat i pus apoi deoparte, cibernetica de ordinul doi a promovat ideea interaciunii dintre sistemul observat i observator, deci modelul realizat de obsrevator depinde, n ultim instan, de interaciunea dintre sistem i observatorul acestuia. Observatorul ar putea fi i el tot un sistem cibernetic, ncercnd realizarea unui model al altui sistem cibernetic. Aa a aprut sintagma ,,cibernetica ciberneticii, amintit mai sus i utilizat de H. von Foerster pentru a denumi noua cibernetic construit pornind de la ideile de mai sus. Atunci cnd aceste idei teoretice s-au materializat n metode i tehnici de realizare a modelelor, s-a constatat c relaia sistem-observator induce o complexitate ireductibil att de mare nct metodele formale, bazate pe

matematic, i utilizate cu precdere n cibernetica de ordinul nti, sunt extrem de limitative. Acesta a fost, poate, evenimentul care a declanat dezvoltarea impetuoas a tiinelor Complexitii, ale cror germeni existau deja n lucrrile lui Herbert A. Simon nc din anii 60. nsui Simon a fost acela care a supus unei analize critice intreaga evolue a teoriei sistemelor i ciberneticii, dar, legat de acestea, i a inteligenei artificiale i economiei, artnd c n sistemele reale, complexitatea a fost considerat mult timp o barier pe care cunotinele noastre ar fi capabile s o mping ct mai departe posibil. Aceast concepie este, ns, fals deoarece complexitatea reprezint o proprietate intrinsec a acestor sisteme, ca orice alt proprietate. n acest context, este necesar s nvm s operm cu complexitatea i nu s ncercm s o reducem la ceva mai simplu. ,,Modelarea este un mijloc principal poate cel mai important pentru studierea comportamentului sistemelor complexe .... Modelarea, atunci, necesit unele principii fundamentale pentru a opera cu aceast complexitate spunea Herbert A. Simon (1990). Concepia sa privind complexitatea, elaborat nc din 1962, se sprijinea pe patru concepte fundamentale: ierarhie, evoluie, decompozabilitatea slab i simplitate descriptiv.

Herbert Simon (1916 -2001) n concepia lui Herbert A. Simon, un sistem complex este format dintr-un numr mare de pri care interacioneaz ntr-un mod non-simplu, astfel c nu este posibil reprezentarea proprietilor sistemului respectiv considerat ca un ntreg. Sistemele complexe apar adeseori sub forma unei ierarhii (compuse din subsisteme care, la rndul lor, conin alte subsisteme .a.m.d.) n care intensitatea interaciunilor dintre pri poate fi corelat fie cu extinderea lor spaial, fie cu gradul de conectare comunicaional. Astfel de sisteme ierarhice pot evolua mai rapid dect o fac sistemele non-

ierarhice de mrime comparabil. (Simon utilizeaz un exemplu cu doi ceasornicari, dintre care unul asambleaz ceasuri utiliznd piesele disparate, n timp ce al doilea asambleaz subansamble). Deci, existena unor forme intermediare stabile exercit o puternic influen asupra evoluiei fenomenelor complexe. Sistemele ierarhice complexe sunt aproape decompozabile (slab decompozabile) n sensul c interaciunile dintre subsisteme sunt slabe, dar nu neglijabile, fapt ce face ca comportamentul pe termen scurt al subsistemelor componente s fie aproximativ independent de comportamentul pe termen scurt al celorlalte componente. Pe termen lung, ns, comportamentul oricrei componente depinde de comportamentul tuturor celorlalte componente. Faptul c sistemele complexe sunt ierarhice i slab decompozabile ne permite s le nelegem mai bine, deci induce o simplificare a descrierii lor. El remarca faptul c ,,dac o structur complex este complet neredundant deci dac nici un aspect al structurii sale nu trebuie s fie explicat plecnd de la altele atunci aceasta este cea mai simpl descriere posibil (Simon, 1962). O astfel de structur este ns greu de obinut, dar cele utilizate efectiv pot fi mai simple dect n cazul n care nu s-ar lua n considerare structura ierarhizat a sistemului i descompunerea slab a acestuia. Astfel de descrieri pot fi reprezentate de modele ale sistemelor complexe bazate pe concepte cum ar fi: starea, procesul sau regulile de tranziie ale strilor. Aceast ultim remarc a lui Herbert A. Simon este fcut n contextul n care modelele bazate pe ecuaii, n special ecuaii difereniale sau cu diferene finite, ajunseser la o mare dezvoltare. Ulterior, s-a artat c astfel de modele nu simplific descrierea sistemului, ci nlocuiesc un tip de descriere cu altul. De multe ori, o astfel de substituie este reducionist, iar aceasta nseamn c se renun la reprezentarea unor proprieti ale sistemelor complexe modelate, n schimbul obinerii unei simpliti n reprezentare. Herbert Simon a fost primul mare savant din domeniul ciberneticii care a luat Premiul Nobel pentru economie n anul 1978 iar opera sa tiinific este nc studiat i reevaluat n lumina noilor tendine ale tiinelor complexitii care s-au impus la sfritul secolului XX i nceputul secolului XXI. ncepnd cu anii 80 ai secolului trecut, teoria sistemelor complexe, fondat pe lucrrile lui Herbert A. Simon, s-a dezvoltat treptat, ducnd la apariia a ceea ce denumim astzi tiinele Complexitii.