Таким образом, получается, что применение симуляции во многих сферах оказывается проблематичным. Если определять симуляцию как свободную от референции, то попытки размыть само основание данного определения посредством примеров были бы логической ошибкой, поскольку эти примеры не были бы тогда примерами симуляции. Но попытки сделать вывод от противного и утверждать, что все научные симуляции (нет смысла лишать Raulet G. Bildsein ohne Дhnlichkeit // Wahrnehmung und Geschichte. Markierungen zur Aisthesis materialis. B., 1995. S. 165.
Rheinberger H-J. Objekt und Reprдsentation // Mit dem Auge denken. Strategien der Sichtbarmachung in wissenschaftlichen und virtuellen Welten. Wien; N. Y, 2001. S. 55. их изначального имени) не имеют референции, представляются просто смешными. В некоторых случаях, например в математике, это может выглядеть правдоподобно. Но для выделения признака отсутствия референции в качестве центрального для определения симуляции в случае компьютерных симуляций нельзя найти достаточного обоснования. Пассаж из текста публициста Флориана Рётцера позволяет представить ситуацию в несколько карикатурном виде: вторичность изображения или репрезентации: "нельзя полностью устранить даже из компьютерной симуляции в реальном времени"Rцtzer F. Von der Darstellung zum Ereignis. Spekulative Bemerkungen // Was heiЯt "Darstellen"? Fr. а/М., 1994. S. 56. Hartmann S. Simulation // Enzyklopдdie Philosophie und Wissenschaftstheorie. Bd. 3. Stuttgart; Weimar, 1995. S. 807. Hдndle F, Jensen S. Einleitung der Herausgeber // Systemtheorie und Systemtechnik. Mьnchen, 1974. S. 17.. В контексте этого высказывания о симуляции возможно представить различные реакции. "Почему нужно к этому стремиться?" - спросят представители естественных наук. "Почему компьютерная симуляция должна быть исключением?" - зададутся вопросом специалисты гуманитарных направлений. <...>
Компьютерные симуляции и их отношение к "системе" и "динамике"
До настоящего момента определение симуляций и в особенности компьютерных симуляций в техническом смысле было упомянуто лишь вскользь. Для лучшего понимания необходимо теперь определить отношение этих главных понятий, а затем определить каждое по отдельности. Краткое определение может быть следующим: симуляция - это способ обращения (с моделью) и акт реализации динамической математической, то есть процедурной, модели, который изображает, воспроизводит или наглядно представляет систему или процесс.
Начнем разъяснение с последних понятий. Термин "процесс" (а также "событие") подразумевает простое последовательное изменение состояния и, таким образом, не должен подменяться соответствующим понятием из философии процесса. "Система" по отношению к симуляции имеет двойное значение, поскольку вычисляемый процесс и с его помощью исследуемый, смоделированный процесс протекают системно, хотя при этом может иметь место следующее положение дел: "Симулируемая и симулирующая системы (в кибернетике "симулятор") могут быть реализованы на одинаковых или различных носителях. Если система симулируется математическими средствами, то речь идет о теоретической симуляции; если рассматриваемая симулирующая система - компьютер, то о компьютерной симуляции"14. Система - это скопление или коллекция элементов, которые удерживаются вместе с помощью регулярных взаимодействий и взаимозависимостей. Это методическая вспомогательная конструкция с высокими познавательным коэффициентом и степенью абстракции, с помощью которой могут быть поняты прежде всего функциональные взаимозависимости и временные аспекты феноменов, так что с ними можно работать на цифровом компьютере с помощью цифровых алгоритмов. Особенность системноориентированных методов исследования состоит в том, что система принимается за предмет рассмотрения, то есть как "предмет с точки зрения внутренней организации и его связи с другими предметами окружающей среды"15. Такая система составляет основу системной теории и связанной с ней кибернетики. Соответствующая структура понятия позволяет попытаться описать специфические стороны и взаимосвязи нашей действительности. Поэтому компьютер так хорошо подходит для симуляции, так как он, согласно философу Джереми Шапиро, "с точки зрения своей структуры практически и теоретически является машиной симуляции, как это было определено в информатике с самого начала". Далее, "так как все его функции включают в себя симуляцию; так как он с самого начала представляет мир как симулируемый; так как направленная на цель, инструментальная рационализация может быть понята как процесс, который трансформирует мир в алгоритмы и данные, которые позволяют его симулировать"16. Однако не компьютер делает мир симулируемым, а программисты ищут возможности выразить исследуемые феномены подходящим образом. При этом они должны учитывать ряд аспектов. Например, тот факт, что компьютер основывается исключительно на строгой логике событийной причинности, обусловленной архитектурой фон Ноймана, и действует функционалистски.
Для информатика вызов состоит в том, чтобы обобщить феномен таким образом, чтобы удалось его описать как связку функций и элементов. В сущности говоря, это распределение происходит произвольно. Происходящее при разложении на элементы различение частей позволяет включить более гибкий способ взаимодействия и применения. Затем перераспределение этих частей (элементарных функций) характеризуется программистами как "структура". Даже если проблема поставлена одинаково, созданная структура может выглядеть по-разному у разных программистов, также могут варьироваться используемые языки программирования (они могут быть ориентированы на процесс, события, объекты). Современные языки программирования накладывают следующее ограничение: "разрабатываемые феномены должны быть описаны строго механистическим и иерархизированным образом"17, а именно так, что модель должна быть протестирована однозначно. Необходимо точно просчитать число переменных и сформулировать ограниченное количественное описание соединений, которые, предположительно, показывают изменения 18. Переходы и тип динамики определяются посредством трансформирующих функций. Чем больше различных вариантов математической обработки материала существует, тем более возрастает значение изначально выбранной концепции. Часто к конечной цели ведут различные пути, поскольку "в отличие от компьютерного или числового анализа различных уравнений, в симуляции не существует принятых концептуальных и математических основоположений. Симуляция - это допускающее изменения единое целое, состоящее из моделирования и компьютерного вычисления. Вместе с тем симуляцию также можно представить в виде специфического типа системных репрезентаций, которому свойственны характерные задачи, характеристики и предпосылки"19.
Поэтому симуляция, с одной стороны, понимается как метод, которому необходима соответствующая эпистемология, поскольку он исходит из чистого вычисления. С другой стороны, именно поэтому симуляцию часто принимают с оговорками. "Симуляция часто описывается как искусство или неточная наука, потому что полезность полученных результатов исследования часто зависит от мастерства команды, реализующей модель. В настоящий момент состояние дисциплины таково, что не существует научной теории, которая гарантировала бы правильность процесса симуляции до проведения эксперимента"20.
Программисты создают модели, поэтому электротехник и акустик Абрам Моль называет кибернетику "наукой о моделях". Все, что симулируется, следует понимать как вычисляемо-динамическое единство, то есть как поведение. Уже в статье "Поведение, целенаправленность и телеология" (1943), в которой закладываются основы кибернетики, авторы Норберт Винер, Артуро Розенблют и Джулиан Бигелоу определяют направление интерпретации, которое фокусируется на поведении или, точнее, на структуре манер поведения и ставит своей задачей обосновать логику событий, чтобы затем организовать их. "Этот метод состоял в том, чтобы при исследовании любого феномена, независимо от того, идет ли речь о естественном или искусственном предмете, заострить внимание на поведении, что на самом деле означает на изменениях, которые происходят с предметом вследствие его соотнесенности с окружением. <...> Пусть математика уже давно занимается отношениями между различными феноменами. <...> Новизна этого поведенческого метода состояла в его действительной универсальности и радикальности. Не существует никакой другой реальности кроме той, что создается благодаря отношениям феноменов друг к другу. В силу того, что этот метод обращал внимание в первую очередь на поведение объектов, вне зависимости от физической природы элементов, из которых они состоят, он сделал возможным сравнение любых "объектов", в особенности сравнение между человеком и машиной"21.
Перенесение данного подхода на формат, с которым может работать компьютер, возможно благодаря связыванию внутренних и внешних факторов воздействия, вовлечению наборов данных, счетных устройств, правил регулирования и управления, которое осуществляется посредством математических функций и цикличных механизмов. Эти цикличные механизмы или рекурсии копируют предыдущие записи, изменяют их в соответствии с предписанием и добавляют новую маркировку и т. д.
"Отношения между системными элементами, а также между системой и ее окружающей средой выражаются как отношения между переменными модели"22. Это означает, в свою очередь, что способ работы компьютера может быть подходящим образом описан как "систематически выстроенный". Даже если охват системной теории шире, чем те возможности, которые имеются у компьютера, компьютерные симуляции тем не менее могут рассматриваться как примеры применения системной теории. С технической точки зрения можно говорить о симуляции тогда, когда находится решение для смоделированных уравнений для соответствующих динамических математических моделей. Компьютерная симуляция - это основанный на вычислениях метод исследования свойств математической модели, которая представляет феномены для симуляции с систематической точки зрения. Она применяется, в частности, тогда, когда не хватает аналитических подходов. Часто целью является понимание смоделированной динамики посредством закономерностей, так что становится возможным изучение развития системы во времени в измененных условиях. Речь идет о том, чтобы "понять, каковы прогнозируемые реакции сложных систем, когда их части подвергают изменениям"23. Иногда объектами симуляции выступают статические объекты, в большинстве случаев, однако, речь идет о процессах, будь то системы в положении равновесия (стационарные системы) или же нет. Симуляция тяготеет к тому, чтобы "не только разложить рассматриваемые объекты на отдельные процессы, но также исследовать их как подвижные целостности"24.
Согласно некоторым авторам, симуляция включает также процесс моделирования. Для других авторов симуляция состоит в цифровом воспроизведении имеющейся модели и условий, то есть варьировании главных параметров, с целью изучения "траектории поведения"25 модели или получения приемлемого решения проблемы. Мы принимаем данное узкое определение симуляции. Аспекты, которые воздействуют на чувственное восприятие, в первую очередь, наглядные представления, по умолчанию заменяются симуляцией. Эта замена учитывается не в каждом определении симуляции. В этом контексте уместно замечание Энгеля: "Согласно подтвержденному словоупотреблению в латинском языке, основное значение "simulare" (и т. д.) однозначно связывается с изобразительными искусствами, с областью визуального"26. В противоположность предшествующим определениям симуляции в нашем контексте они не обязательно связаны с оптическим феноменом, а сосредотачиваются скорее на действующих и функциональных зависимостях. В этом состоит основное различие определений симуляции в естественных и гуманитарных науках. Организация по принципу системы описывает в основном отличные от визуальных величины и взаимосвязи. Поэтому имеет смысл различать "симуляцию" и "изображение в симуляции". До настоящего момента было неясно, как в данном случае следует понимать отношение изображения и симуляции. Значимым является также различие между тем, что обозначают, с одной стороны, выражения изображения в или в рамках симуляций и, с другой стороны, "наглядные симуляции" или "симуляции изображений" (в двойном смысле симуляции посредством изображений и симуляция изображений). Это связано с тем, что компьютерная симуляция рассматривается в первую очередь как отображение динамики. Если речь не идет о таблицах, графиках или об изображениях, в которых считываемые значения кодируются посредством присвоения цветового значения наименьшему составному элементу - пикселю, тогда осуществляемые примеры применения никогда не являются чистым процессуальными формообразованиями, но включают также пространственную оформленность, если имеет место чувственное представление, что, строго говоря, не должно случаться. Из предложенного технического определения, однако, следует, что "симулированное изображение" представляет собой особый случай и возможно только в случае процесса производства изображения.
Достигнутое с помощью динамической симуляции придание формы касается изменения поведения показанных мотивов, которые становятся воспринимаемыми благодаря сложным процессам. Типичным для наглядного изображения в симуляции оказывается то, что она принимает ограничения для движения в качестве первоначального условия и при этом приобретает имеющую значение форму. Определение соотношения иконической и динамической формы предоставляет пространство для определения будущего образа. Границы будут поставлены строго в том случае, если вычисленная динамика имеет большее значение; если же динамика рассматривается как один аспект среди многих, то имеется больше свободы для определения границ. Даже если наличествует широкий спектр возможностей определения соотношения, симулированное изображение в значительной мере определяется динамикой и, таким образом, сохраняет напряжение между временем и формой (динамикой и чувственным представлением).
Чтобы прояснить соотношение компьютерной симуляции и пиктографического отображения данных, мы сравним ее с прямой линейной перспективой с целью показать, как сходства отдельных симуляций можно выразить посредством представления одного из способов помещения в перспективу. Этот общий принцип упорядочивания, положенный в основу симуляций, опирается на системную теорию и называется в данном исследовании "системной перспективой". Она определяется в самом начале и представляет собой процесс, позволяющий производить разнообразные миры изображений. <...>
Структурное сравнение с прямой линейной перспективой
Симуляции формируют процессы, и они делают это не произвольно, но с определенными ограничениями, которые следуют установленным предпосылкам. Эти предпосылки связаны, в свою очередь, с тем, что представляемое в симуляции понимается как система. Практически во всех определениях симуляции присутствует понятие системы. Система структурирует предмет исследования таким образом, что сформулированный в данном виде конструкт подходит для симулирования, поскольку взаимовлияния, обратная связь, колебания, воздействия и т. п. выходят на передний план. В этой перспективе, которая в дальнейшем называется системной перспективой, удается добиться характерной выразительности того, что изображает симуляция, или, другими словами, целостности всего показанного. Так же как и в случае с прямой линейной перспективой, выразительные возможности системной перспективы затрагивают весь изображаемый комплекс, но только в определенных аспектах. В данном случае, то есть в случае компьютерных симуляций, этим аспектом является формирование процессов. В то время как центральная перспектива и родственные ей подходы (также и обратная линейная перспектива) организуют пространственные феномены, системная перспектива работает в первую очередь с временными. Поэтому они не вступают в противоречие и могут быть скомбинированы.
Необходимо отметить, что системная перспектива отражает не только процессы, но, кроме того, позволяет понять многое в тех случаях, где проявляется структура упорядочивания. В силу этого становится возможным описание прямой линейной перспективы с помощью системной перспективы в пограничных случаях. Однако это не является нашей непосредственной целью, так как мы исследуем способности облекать в форму временные измерения, что является сильной стороной системной перспективы. Речь в данном исследовании не идет о том, чтобы исчерпывающим образом описать, что позволяет увидеть системная перспектива. Иными словами, объектом рассмотрения не являются принципы упорядочивания по ту сторону происходящих процессов, которые были темой выставки критика Лоуренса Элоуэйа уже в 1966 г. Обращаясь к системной перспективе, мы, напротив, пытаемся найти подход, который позволит лучше понять симуляции, точнее, принимая во внимание конкретные формы симулятивной динамики, раскрыть сходства и общие условия. Тем самым был бы получен способ прояснения отношения симуляции к наглядному изображению без необходимости обращения к единичным примерам.
В связи с приобретением нового знания, которое становится возможным благодаря симуляциям, исследование этого сложного отношения представляет большой интерес. В противоположность ренессансной перспективе, в которой реализовывалась проекция трехмерного пространства на двухмерную поверхность, симуляция воспроизводит динамику, которая работает с временным измерением. Чтобы сделать динамику воспринимаемой, необходимо учитывать различия. Поэтому в изображение, как правило, добавляются пространственные измерения. Для этого определяется произвольное пространство с учетом фаз и конфигураций, в котором разворачивается динамика. Однако мы забегаем вперед. Сначала необходимо завершить уже начатое сравнение с прямой линейной перспективой. Данный подход позволяет разработать различные аспекты системной перспективы в соответствии с уже знакомой, по крайней мере в общих чертах, изобразительной парадигмой.
Оба способа построения перспективы можно рассматривать как средства выражения или формирования, а точнее, как процесс; сфера их применения - это область высчитываемых соотношений, в рамках которых могут быть созданы изображения. Оба типа перспективы представляют собой попытку представить определенный сегмент реальности особым способом и взаимодействовать с ним символически. Оба метода являются результатами абстрагирования, которые, с одной стороны, культурно обусловлены и, с другой стороны, оказывают формообразующее воздействие. Вследствие геометрического или системного упрощения комплексного окружающего мира может возникать новое качественное отношение, которое приводит к неадекватному пониманию, игре оттенков или отстранению. Сходны также критические замечания, например, о том, что перспектива, в одной стороны, неверно передает содержание и, с другой стороны, отдает предпочтение определенному способу рассмотрения. Если первое возражение, видимо, принимает концепцию платонических идей, то второе, представляющее из себя конструктивистский аргумент, указывает на возможности смены точек зрения, которые признает также историк искусства Эрвин Панофски: "Даже если перспектива не обладает настоящей значимостью [для художественных произведений], она, тем не менее, остается элементом стиля. Более того, мы можем использовать в контексте истории искусства удачно подобранный Эрнстом Кассирером термин и охарактеризовать ее как "символическую форму", посредством которой "некоторое духовное содержание связывается с конкретным физически выраженным знаком и становится ему присуще". В этом смысле значимым для каждой конкретной эпохи и области искусства является не только тот факт, что им присуща некоторая перспектива, но также что это за перспектива"27.