Открытая система (теория систем)

У этого термина существуют и другие значения, см. Открытая система.

Открытая система в теории систем — система, которая непрерывно взаимодействует с ее средой. Взаимодействие может принять форму информации, энергии, или материальных преобразований на границе с системой, в зависимости от дисциплины, которая определяет понятие. Открытая система противопоставляется понятию изолированная система, которая не обменивается энергией, веществом, или информацией с окружающей средой.

Понятие открытой системы было формализовано, что позволило взаимосвязать теорию организмов, термодинамику и эволюционную теорию ^[1]. Это понятие подробно анализировалось с появлением теории информации и впоследствии теории систем. Сейчас у понятия есть применения в естественных и общественных науках.

Отличия открытых систем в теории систем от кибернетики

У. Росс Эшби, говоря о самоорганизующихся машинах, вводит понятие «машина со входом», которая определяется множеством S внутренних состояний, множеством In входов и отображением f произведения множеств I х S в S. Л. фон Берталанфи, анализируя эту систему замечает, что это частный случай открытых систем, в которой система, открыта для информации, но закрыта для передачи энтропии.

Эшби отмечал, что изменение внутреннего состояния (множества S) может происходить лишь в результате действия «некоторого внешнего агента, воздействующего на систему через её вход». Берталанфи указывает на то, что это приводит к отрицанию существования самодифференцирующихся систем. Причина этого состоит в том, что самодифференцирующиеся системы, развиваются в направлении все более высокой сложности (путем уменьшения энтропии). А поэтому они возможны лишь как открытые системы (по термодинамическим соображениям), то есть системы, в которых свободная энергия, поступает в большем количестве, чем необходимо для компенсации роста энтропии, обусловленного необратимыми процессами внутри системы. Далее Берталанфи указывает, что теорема Шеннона относится к закрытым системам, в то время как живой организм не является «машиной» в смысле Эшби, поскольку он развивается в направлении увеличения дифференциации и корректирует «шум» в более высокой степени, чем это может происходить в коммуникационных каналах в неживых системах. Поэтому понятие «система» - это нечто большее, чем понятие «машина» по Эшби в кибернетике. Поэтому отличие от кибернетики, которая занимается анализом механизмов обратной связи, общую теорию систем интересует динамическое взаимодействие внутри систем со многими переменными. Причем акцент делается на живые организмы, как открытую систему, в которую постоянно вводится извне вещество. Внутри системы вещество подвергается различным реакциям, что приводит к более высокой сложности самоорганизации. ^[2].

См. также

• Система
• Гомеостат

Примечания

1. ↑ Luhmann, Niklas. Social Systems. Stanford: Stanford University Press, 1995; pp. 6-7
2. ↑ Л. фон Берталанфи, A Critical Review, «General Systems», vol. VII, 1962, p. 1—20.