ChúngTa.com

Liệu quá khứ có thể lặp lại với Khoa học hệ thống-Điều khiển học?

Rõ ràng, vấn đề xây dựng một lý thuyết toàn cầu, bao trùm nhiều xu hướng, nhiều lĩnh vực khoa học phức tạp khó hơn bất kỳ mục đích cụ thể của một lĩnh vực đơn lẻ. Có rất ít ngành khoa học có thể lựa chọn để trở thành công cụ hữu hiệu cho sự hợp nhất khoa học vào trong một Thế giới quan tiên tiến.

Có hai chuyên ngành khoa học mang tính chất tổng hợp và có liên quan đến mọi loại hệ thống khác nhau: toán học (chỉ liên quan đến hình thức của các hệ thống) và khoa học hệ thống – điều khiển học (liên quan đến cả nội dung lẫn hình thức của các hệ thống).

Cả hai ngành này đều giống nhau ở chỗ chúng không mô tả những đối tượng cụ thể hoặc bộ phận của thế giới mà mô tả những cấu trúc và quá trình trừu tượng dùng để hiểu và mô hình hoá thế giới. Nói cách khác chúng gồm những siêu mô hình (meta-models) mà từ đó có thể sử dụng xây dựng những mô hình cụ thể hơn. Từ đặc tính này, cả 2 lý thuyết toán học và khoa học hệ thống - điều khiển học có thể áp dụng cho chính mình: một siêu mô hình của những đối tượng bao gồm cả chính nó.

Toán học và Khoa học hệ thống-Điều khiển học có nhiều điểm khác nhau.Toán học chuyên nghiên cứu những quan hệ hình thức, định lượng của mọi sự vật hiện tượng, nên nó đã đơn giản hoá, tách rời ngữ cảnh, giá trị, mục tiêu, đặc tính riêng... của các phần tử thuộc mô hình thực tế. Trong khi đó, Khoa học hệ thống - Điều khiển học, lại nhấn mạnh tính phức tạp, đa dạng và tương tác giữa các phần tử, có tính chủ quan, tuỳ thuộc ngữ cảnh và bản chất theo các đặc điểm và giá trị riêng của mô hình thực tế. Khoa học hệ thống-Điều khiển học không chối bỏ giá trị của toán học mà bao chứa toán học trong nó bởi nó cố gắng khái quát mọi hiện tượng chứ không chỉ đại diện như một khung cố định, hình thức.

Vậy vận dụng Khoa học hệ thống-điều khiển học trong Triết học hoàn toàn khác với trường hợp của “Những nguyên lý chung của tư duy toán học” trong toán học.

Khoa học hệ thống - điều khiển học không phải là sự anh minh thần kỳ giải quyết được mọi vấn đề. Các nhà điều khiển học cũng như khoa học gia chuyên ngành khác đặt ra mục tiêu đầy thách thức, tham vọng của thời đại: nghiên cứu và xây dựng những lý thuyết chuyên ngành, giải quyết cho lĩnh vực ứng độc lập riêng như: quản lý, tin học, tự động hoá, khai mỏ dữ liệu (data mining), thiết kế robot... Những ứng dụng hữu ích, cụ thể này chỉ thu hút sự chú ý của nhóm những người say mê công nghệ.

Ý nghĩa của chuyên ngành đối với triết học và các ngành khác chưa thực sự được đánh giá cao. Tính tổng quát của cách tiếp cận tri thức dễ làm cho người ta mắc kẹt trong sự trừu tượng hóa, xa rời thế giới thực nên khó sử dụng và kiểm tra chúng trong những vấn đề cụ thể để đánh giá điểm mạnh và điểm yếu.

Từ khả năng của khoa học hệ thống – điều khiển học, chúng ta thấy được nhiều điểm mạnh của nó đối với Thế giới quan tương lai. Ưu điểm của khoa học hệ thống- Điều khiển học là ở nó dựa trên căn cứ khoa học rõ ràng, phương pháp tư duy tổng thể-hệ thống góp phần đắc lực để có một cách nhìn mới, một cách hiểu mới có sức thuyết phục về các hệ thống phức tạp của thế giới. Dưới đây ta sẽ lược qua một số đặc điểm của tư duy tổng thể - hệ thống ấy:

1. Đặc điểm chủ yếu của tư duy tổng thể - hệ thống là ở cách nhìn toàn thể và do cách nhìn này mà thấy được những thuộc tính trồi của hệ thống. Các thuộc tính trồi là của toàn thể mà từng thành phần trong hệ không thể có. Tình yêu, hạnh phúc, thành đạt... là những thuộc tính của một con người trong toàn thể, chứ không thể là của một bộ phận nào trong con người đó. Cũng vậy, dân chủ, bình đẳng... là thuộc tính của một xã hội, chứ không thể là thuộc tính của từng con người trong xã hội đó.

2. Hợp trội là sản phẩm của tương tác, qua tương tác mà có cộng hưởng tạo nên những giá trị cao hơn tổng gộp đơn giản các giá trị của các thành phần. Đồng thời trong tiến hoá, tính chất hợp trội đó của hệ thống cũng làm tăng thêm phẩm chất của các thành phần.

3. Trong các hệ thống thực tế, có nhiều loại tương tác khác nhau. Có những tương tác qua trao đổi vật chất và năng lượng như trong các hệ vật lý, có những tương tác chủ yếu là qua trao đổi thông tin (và tri thức) như trong các hệ văn hoá xã hội; các tương tác phải được mô tả bằng một thứ ngôn ngữ nào đó, như các mô hình toán học, mô hình lôgíc, mô hình thông tin và điều khiển học (với các quan hệ vào ra và các vòng phản hồi), mô hình văn hoá xã hội (với các quan hệ định tính)....Hệ thống có các tương tác bên trong nhưng khác với các hệ kín thường được xem đến trong cơ học và vật lý, các hệ thống thực tế trong sinh học, sinh thái, kinh tế và xã hội hầu hết là các hệ mở, nghĩa là có các tương tác với bên ngoài và với môi trường. Hành vi của một hệ mở chỉ có thể hiểu trong bối cảnh các tương tác với môi trường đó.

4. Tính có mục đích cũng là một đặc điểm rất quan trọng của các hệ thống phức tạp. Có mục tiêu, chứ không phải có mục tiêu biết trước, được xác định từ đầu. Có thể có một mục tiêu mà cũng có thể có nhiều mục tiêu đồng thời. Ta phải thường xuyên nghiên cứu tại sao đối tác làm những việc họ làm, họ thích những cái họ thích, từ đó cảm nhận được mục tiêu của họ trong môi trường rồi tuỳ đó mà xác định các giải pháp thích nghi cho mình. Các lý thuyết điều khiển tối ưu, lý thuyết trò chơi... thích hợp cho một số lớp các hệ có mục tiêu khá đơn giản; ngày nay, “điều khiển” trong các hệ thích nghi phức tạp với nhiều tác tử (agents) là một vấn đề rất khó và rất cần nhiều cách tiếp cận mới để nghiên cứu.

5. Tính đa chiềulà một đặc điểm cốt yếu của tư duy tổng thể-hệ thống. Trong thế giới chúng ta đang sống, trong các hệ thống của tự nhiên và xã hội luôn luôn tồn tại những khuynh hướng đối lập nhau, những xu hướng trái ngược nhau có những đối lập dẫn đến đối kháng cực đoan đòi hỏi một mất một còn, nhưng đó không phải là phổ biến, mà phổ biến là các khuynh hướng đối lập không loại trừ nhau, chung sống và tương tác với nhau bằng đấu tranh và thoả hiệp, tạo nên một quan hệ bổ sung, một trạng thái mới với những chất lượng mới cho phát triển. Theo nhà điều khiển học Russell L. Ackoff, “Các phần không chấp nhận được riêng rẽ có thể tạo nên một toàn thể chấp nhận được”. Chẳng hạn, riêng kỷ luật hay riêng tự do không tạo thành một xã hội tốt, nhưng trong một xã hội lành mạnh, vừa có kỷ luật, vừa có tự do.Tất nhiên đa chiều không nhất thiết là có đối lập. Đa chiều là có nhiều cái khác nhau, nhiều cách nhìn, cách hiểu khác nhau về một đối tượng. Quan điểm đa chiều trong tư duy hệ thống còn là sự cố gắng phát hiện cái giống nhau, trong những cái khác nhau, và cái khác nhau trong những cái giống nhau. Tìm cái giống nhau trong những cái khác nhau là khoa học, hướng tới cái phổ biến, cái có tính quy luật; tìm cái khác nhau trong những cái giống nhau là nghệ thuật; hướng tới những phong cách riêng, sắc thái riêng của cảm thụ. Cả hai đều cần thiết và bổ sung cho nhau để sáng tạo nên những chất lượng phong phú mới. Đa chiều cũng là một cách nhìn nhiều mặt, nhiều cấp độ khi tìm hiểu các hệ thống.

6. Phép biện chứng và tư duy tổng thể-hệ thống nói rõ các hệ thống không chỉ có các thuộc tính đối lập cùng tồn tại mà các mặt đối lập còn có tương tác, chuyển hoá với nhau, sáng tạo nên những chất lượng cao hơn trong quá trình phát triển.

7. Tính phi tuyếnlà phổ biến đối với các hệ thống phức tạp. Chính do tính phi tuyến mà hành vi của hệ thống có thể có những bất thường, phụ thuộc nhạy cảm vào những đổi thay rất bé của các điều kiện ban đầu, từ ổn định chuyển sang bất ổn định, từ trật tự chuyển sang phi trật tự và hỗn độn, thậm chí thể có những bước nhảy đột biến không tiên đoán được đến một trật tự mới có tính tổ chức cao hơn. Trong cân bằng và ổn định thì ta có thể tiên đoán và lập kế hoạch, còn ở đây, có thể dự phòng chứ không thể tiên đoán chính xác và lập kế hoạch trước, ta phải chuẩn bị ứng phó và xử trí một cách linh hoạt, thích nghi với những diễn biến cụ thể chưa biết, chưa từng gặp, tình hình bất định và bất ổn.

Vận dụng những tư tưởng và thành tựu của khoa học hệ thống-điều khiển học, bám sát nền tảng tư duy tổng thể-hệ thống, đồng thời cũng tiếp thu những tinh hoa trong các dòng tư duy truyền thống, chúng ta cùng thử nghiệm xây dựng và phát triển thế giới quan với cách nhìn mới, cách hiểu mới, và tiếp theo là cách xử sự mới trước những phức tạp, đa dạng.